JPH03288628A - 無機質繊維板ならびにその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、耐熱、耐火、断熱性ならびに吸音性に優れ
た建築用補助材を使用目的とする無機質繊維板に関する
ものである。

〔技術的背景〕

主に建築用補助材を目的とし、断熱ならびに吸音効果を
期待する素材として、グラスウール、ロックウール等の
無機質繊維を挙げることができる。

前記した建築用補助材として用いる上記無機質繊維の使
用法は一般的に、上記繊維の集合体をそのまま用いるの
が最多事例で、近来やっと上記繊維を素材とした密度の
高い板体に成型した型材が開発されている途上であるが
、上記繊維集合体の使用事例程使用頻度の発展は見られ
ない。

それには前記した版状型材においても一長一短で、これ
を用いる施工技術者においても施工難度が高いため敬遠
される要素を多分に含まれていることを起因とするもの
である。

その難度とは版体としての自立性、重量、断裁難度取り
付は難度が敬遠要素である。

〔従来の技術〕

無機質繊維を素材とする板状体について、その製法は、
素材の無機質繊維に接着剤を添加し、これを成型加圧、
且つ、加熱成型することが基本的製法の概略である。−
船釣に板状体の製法については、被成型素材を内外面よ
り成型型部材で加圧し、且つ、一方の外面より他方の外
面に通過できる熱風を圧送して硬化させる手段が採られ
ている。

〔従来技術の欠点〕

上記したように、無機質繊維に接着剤を添加した被成型
物質を表裏より圧接し、且つ、熱風を強制挿通し、硬化
させる手段を用いることは前述の通りで、この硬化工程
において、板状体の所望厚さ、所望密度の各種のうち薄
物の場合と比較的低密度の場合は、比較的短時分の加熱
作業で生産できるが、厚ものあるいは高密度の場合は、
前記薄物に比例した時分より大なる工程所要時分を要し
、作業性が著しく悪化するとともに、厚さ方向において
良好な均一硬化作用が望める度合いも低（、全体の硬化
作用を期待すると受熱効果において、受風面の過剰作用
現象が表面に認められる等の不均等生産となる場合も多
い。

また更に、締め型において、受風効果を促進させるため
に穿設した吸気ならびに排気孔によって未硬化の被成型
体が外部に膨出現象を呈し、吸排孔の目詰まり現象を生
じて硬化工程を阻害するため、該工程を一時中断し、吸
排孔の清掃後、再稼動を開始するなどの低能率であると
ともに、硬化した製品においてもその表面に前記吸排孔
の長形に準じた凸状隆起部が形成されて、製品の品位を
低下させる等複数の非芳点が存在していたものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記した従前技術における非芳点を排除を目的とするこ
の発明は、特に従前技術において、困難視されていた中
厚以上の厚さの成型体の製法にその成果が著しく発揮で
きるものである。

この成型手段として、二段階方式にした点にある。

次工程において表層を構成し、次いで完成表層に中層と
なる被中層成型材を当接し、これを加圧し、且つ、熱風
を強制通過させて被中層成型材を硬化させるもので、こ
のようにした複合層を最終工程で合体成型することを目
的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は前記した目的を達成させるための手段として
、無機質繊維に接着剤を添加した被成型素材を適宜密度
をもって成型した板状の表層材と、該表層材と同等素材
をもって適宜密度にした中層とを融和合体した複合層か
ら成るものである。

また、無機質繊維に接着剤を添加した被成型素材を適宜
所望設定した密度をもって加圧加熱成型により薄版状の
表層材を成型して一次素材を構成し、該一次素材の表層
材を表皮とし、該表層材と同等素材を適宜所望設定した
密度となるようにした中層成型素材を前記表層材に重ね
合わせ、該表層材が型材となるようにして重合した素材
に熱風を強制挿通し、この加熱工程で被中層素材を表層
材と合体融合させ、且つ、硬化させて成るものである。

　更に、一次素材の形態を凹凸形状に成型して成るもの
である。

また更に、一次累月として構成した表層材の複数枚の中
間に未硬化の被中層素材を介層させ、層成した被成型素
材に熱風を強制挿通し、介装された未硬化素材が硬化作
用とともに隣接した表層材に融和合体させて成るもので
ある。

更にまた、中層となる未硬化の被成型素材を介層する表
層材の前記被成型素材との接合面に低密度の凸状部を隆
出して熱風の通気路とするとともに被成型素材の融合合
体の干渉部とさせて成るものである。

なおまた、中層となる未硬化の被成型素材を介装する表
層材の外面より加圧し、前記介装した被成型素材が所望
設定厚さになるまで圧縮させ、且つ、該加圧作用中に熱
風を強制挿通させて硬化させて成るものである。

なお更に、表層材の外面より加圧するプレス機構の加圧
片を通気性のある有孔構成とし熱風の強制挿通に供する
ことができるようにして成るものである。

〔作　　用〕

表層を成型する目的は、完成成型品の表皮となることも
期待するとともに、中層成型時の「型」の代用になるこ
とも期待するものであるから、加圧加熱成型を可能とす
る厚さ範囲内で成型するものである。

この表層材の所望剛性強度は使用する被成型材の量、即
ち、無機質繊維、つまり、グラスウール、ロックウール
あるいは金属繊維等の主素材に該素材量に適合する量の
接着剤を添加した被成型材の密度によって所望強度の剛
性を得ることもできる。

５．０’、Ｉ以下の表層材は表裏両面から加圧加熱工程
、即ち、加熱型が圧接工法での成型を可能とするもので
あり、また、表層材として構成する薄板は別用途として
単独使用をも可能とするものであるから、所望厚さと所
望密度とを前記加圧加熱成型法の可能範囲で製作するも
のである。

このように表層材は上記の工法によって成るものである
から、使用する「型」に成型するものであるから、例え
ば、密度の高・低、凹凸等、形状の任意性が自由に採択
できる。

なかでも、表層材の片面に、即ち、中層との接合面とな
る面に、周囲の設定した所望密度と関係なく、低密度を
もって単独あるいは条状で数多の凸状部を隆出形成し、
中層との合体成型時の熱風通路と表層材との接触面積の
増大ならびに融和、剪断力の強化及び吸音効果の増大等
を図るために設けた成型体を表層材とするものである。

以上のようにして構成された表層材を表皮として前記し
た厚さ５．０”、、以上の中厚板あるいは厚板を成型し
ようとするとき、表層材を表皮として両面あるいは片面
とし、この表皮に対して前記と同様素材の被成型素材の
設定した密度となる量を当接あるいは挟み込んで成型す
るものである。

前記のように、加圧加熱成型した表層材自体も無機質繊
維を素材として成型されたものであるから通気性に富む
ものであり、これを中層の表皮となるように中層の被成
型素材を挟み込み、熱風の強制挿通による加熱工程を行
うものである。

この工程において、加圧を必要とするときには、前記熱
風の強制挿通作用を阻害しない網状プレス、パンチング
メタル等の通気可能なプレス型が望ましい。

このような製法によって構成される複合層構成の無機質
繊維板は、表皮をはじめ中層は互いに一層づつの構成で
もよく、また、両面を表皮とし中層を挟み込むサンドイ
ッチ形態でもよく、そして表皮、中層の各々を所望する
硬度、剛性を得るために適宜設定した密度に構成するこ
とができるものである。

〔実　施　例〕

次に、この発明の実施例を図面とともに説明すれば、第
１図ないし第４図は無機質繊維板完成品の断面を示すも
ので、無機質繊維、即ち、グラスウール、ロックウール
をはじめとし、場合により金属繊維をも含む主素材に接
着剤を添加してこれ０ を板状に硬化させたものが無機質繊維板で、第１図およ
び第２図は中層材（２）の片面に表層材（１）を合体し
た断面を示すもので、第２図は、表層材（１）において
、中層材（２）との接合面に低密度の凸状部（１°）の
複数を設けた表層材（１）と中層材（２）とを合体した
断面を示すもので、第３図および第４図は両性面の表皮
を形成する表層材（１）、（１）に中層（２）が挟設さ
れたものを示す断面図で、第４図は前記第２図における
表層材（１）と同様に中層材（２）との接合面に低密度
の凸状部（１′）の複数を設けた表層材（１）と中層材
（２）とを合体したした断面を示すものである。上記し
た第１図ないし第４図示においてはこれら表層材（１）
と中層材（２）との区分説明をを明確にするために層位
置の区画をもって図示するが、実質的にはその境界が判
然としない合体構成となる。第５図ないし第７図の各々
は前記した表層材（１）に関する断面図で、これを一次
素材として成型する。この表層材（１）は最大厚さを５
゜０！、Ｉ程度とし、ＪＩＳ規格をもって定められてい
る密度の低密度、中密度、高密度または前記規格の高密
度以上の超高密度のいずれか任意設定した密度をもって
構成されている。上記した密度は低密度より剛性に富み
、版体として自立形態を構成する。

前記した第２図および第４図示の凸状部（１°）におい
ては、その周囲の密度設定に関係なく低密度とし、空隙
量を大にして気体の流通の良好を図るとともに中層材（
２）となる被成型素材との接触面積の増大と融和効率の
増大を目的として設けたものである。

これが前記した厚さをもって構成されるものであるから
、未硬化の被成型素材を上下の型（３）間に装填し、こ
れを挟圧、且つ、加熱成型するものである。

またこれらは、第６図示のように型（３）によって凹凸
形あるいは片面のみを異形成型する異型表層材（ｌａ）
に成型することもあり、第７図示のように直径あるいは
幅寸法が５２すないし１０’、、程度の単独あるいは条
状の凸状部（１゛）を隆出した何曲表層材（１ｂ）に成
型することもある。

これらは、後述する無機質繊維の一次素材ばかりでなく
、そのまま単独材として使用することもある。

このようにして１．構成された前記表層材（１）を一次
素材として生産しておき、工程を異にする次位作業とし
て、前記一次素材の表層材（１）とその素材構成を同等
とした被成型素材を所望設定する密度となるような量を
前記表層材（１）の上に敷設し、２００℃から２５０℃
程度までの熱風を被成型素材の使用量に準じた時分で加
熱硬化作業を行う。

また、表層材（１）、（１）の中間層として前記と同様
な被成型素材の設定した密度となるような量を介層し、
この層成された未硬化の被成型素材を介層した表層材（
１）の外面より前記の熱風（５）を強制的に通過できる
ように貫通させるものである。このとき、所望密度に成
型するには表皮となる画表層材（１）、（１）の各外面
より層内に向けた加圧手段（６）をもって設定した全体
厚が形成されるように押圧するものである。

また、前記のように用いる表層材（１）を異形構成にす
ることにより中層を形成する被成型素材との接合を良好
にすることもでき、更に、何曲表層材（ｌｂ）は熱風（
５）の挿通効果を向上させるとともに、加熱効果により
溶融した接着剤が無機質繊維素材の一部とともに低密度
をもって形成した凸状部（１°）の接触面積大で、且つ
、数多の空隙部に侵入し、これが硬化したならば尚−層
の合体効果が期待できる。

このように成型する無機質繊維板は一般的には表層材（
１）の密度を中層材（２）の密度より高くするものであ
るが、その概念にとられれることなく、前記の逆密度で
あっても用途に準じて成型することも任意である。

また前記した押圧型枠を有孔構成することによって熱風
（５）の透過性を尚−層良好にするものである。

〔発明の効果〕

この発明は以上のように、無機質繊維板を表皮となる表
層材成型工程と、該表層材を表皮として使用する全体構
成との２段階工程によって成型することにより、前段工
程で成型した表層材が表皮としての完成素材であり、第
２工程の中層成型を含む全体成型においては、表皮位置
となる表層材が第２工程での成型用型の代用を勤め、加
熱工程による溶融現象で融出物質は表層材の間隙に侵入
して一体化を促進し中層の硬化作用と同時に表層材との
融和も完了し、複層形成であるにも拘わらず成型完成後
は品質的、材質的、強度的、剛性ならびに目視的にも複
層成型体である痕跡さえも認められない。

特に表層材における中層材との接合面に凸状部を低密度
をもって隆出させた点において、成型時の熱風の通過路
となり、熱硬化作用を一段と効能率化して均一成型を可
能とするばかりでなく、表層材と中層材との接合面積の
増大によるところの接合と融和の増大を図ることを可能
にし、更に低密度の凸状部は吸音効果が大であり、且つ
また、施工時ならびに施工後において曲げ荷重がかかっ
た時の剪断力に対し有効で曲げ強度の向上増大を図る効
果有るものである。

以上のように、特に加熱構成手段を用ちいる硬化工程に
おいて、厚物であっても品質的な均一効果を得ることが
できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は表皮を片面に設けた無機質繊維板の
断面図、第２図は表層材の片面に凸状部を設けた表皮を
片面に合体した無機質繊維板の断面図、第３図及び第４
図は表皮を両面に設けた無機質繊維板の断面図、第４図
は表皮となる表層材の片面に凸状部を設けた表皮を両面
に設けた無機質繊維板の断面図、第５図は表層材の成型
状態の断面図、第６図は異型表層材の断面図、第７図は
片面に低密度の凸状部を隆出成型した表層材の断面図、
第８図は加熱工程を説明するための断面図、第９図は加
熱加圧工程を説明するための断面図である。 （１）・・・表層材、（１゛）・・・凸状部、（ｌａ）
・・・異型表層材、（ｌｂ）・・・何曲表層材、（２）
・・・中層材、（３）・・・型、（５）・・・熱風、（
６）・・・加圧手段。 区 法 り 区 ロフ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕、無機質繊維に接着剤を添加した被成型素材を適
   宜密度をもって成型した板状の表層材と、該表層材と同
   等素材をもって適宜密度にした中層材とを融和合体した
   複合層からなる無機質繊維板。 〔２〕、無機質繊維に接着剤を添加した被成型素材を適
   宜所望設定した密度をもって加圧加熱成型により薄版状
   の表層材を成型して一次素材を構成し、該一次素材の表
   層材を表皮とし、該表層材と同等素材を適宜所望設定し
   た密度となるようにした中層成型素材を前記表層材に重
   ね合わせ、該表層材が型材となるようにして重合した素
   材に熱風を強制挿通し、この加熱工程で被中層素材を表
   層材と合体融合させ、且つ、硬化させて成ることを特徴
   とする無機質繊維板の製造法。 〔３〕、一次素材の形態を凹凸形状に成型して成ること
   を特徴とする請求項２記載の無機質繊維の製造法。 〔４〕、一次素材として構成した表層材の複数枚の中間
   に未硬化の被中層素材を介層させ、層成した被成型素材
   に熱風を強制挿通し、介装された未硬化素材が硬化作用
   とともに隣接した表層材に融和合体させて成ることを特
   徴とする請求項２記載の無機質繊維の製造法。 〔５〕、中層となる未硬化の被成型素材を介層する表層
   材の前記被成型素材との接合面に低密度の凸状部を隆出
   して熱風の通気路とするとともに被成型素材の融合合体
   の干渉部とさせることを特徴とする請求項２記載の無機
   質繊維板の製造法。 〔６〕、中層となる未硬化の被成型素材を介装する表層
   材の外面より加圧し、前記介装した被成型素材が所望設
   定厚さになるまで圧縮させ、且つ、該加圧作用中に熱風
   を強制挿通させて硬化させることを特徴とする請求項２
   記載の無機質繊維板の製造法。 〔７〕、表層材の外面より加圧するプレス機構の加圧片
   を通気性のある有孔構成とし熱風の強制挿通に供するこ
   とができるようにしたことを特徴とする請求項２記載の
   無機質繊維板の製造法。