JPH08169975A

JPH08169975A - 耐火パネル

Info

Publication number: JPH08169975A
Application number: JP31619494A
Authority: JP
Inventors: Senichi Okuyama; 専一奥山; Hideki Takiguchi; 英喜滝口
Original assignee: IG Technical Research Inc
Current assignee: IG Technical Research Inc
Priority date: 1994-12-20
Filing date: 1994-12-20
Publication date: 1996-07-02

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は建築、構築物の断熱材、防火材、遮
音材、内装材、外装材、各種パネルの芯材等として有用
な耐火パネルに関するものである。【構成】プラスチックフォーム２にレゾール型フェノ
ール樹脂粉末３を混在したこ耐火パネル１である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は建築、構築物の断熱材、
防火材、遮音材、内装材、外装材、各種パネルの芯材等
として有用な耐火パネルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、防火性、断熱性、接着性および
嵩上材としてすぐれた樹脂として難燃化されたポリウレ
タンフォーム、ポリイソシアヌレートフォーム、フェノ
ールフォーム（レゾール型、ノボラック型）、ポリエチ
レンフォーム等がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ポリウ
レタンフォーム、ポリイソシアヌレートフォームをより
難燃化するためにはパーライト粒、炭酸カルシウム、ポ
リリン酸アンモニウム等の無機質骨材を添加することが
行われている。しかしながら、フォームのセルが荒れ断
熱性の低下を招き、しかも重量が増し、かつ防火上の均
一性が得られず、歩留まりを含めコストアップとなる不
利があった。

【０００４】さらに、この種プラスチックフォームを芯
材として複合パネルをモールデング的に製造すると、フ
ォーム原料の成分と難燃剤等の成分とが反応中にフォー
ム成分と反応して発泡メカニズム、反応系に悪影響を与
え、本来の物性（発泡倍率、均質密度）の低下、反応時
間のアンバランス、原料使用量の増大、防火性、機械強
度の低下等が多々発生する欠点があった。

【０００５】また、上記のように複合パネルを形成した
際は、反応時に発生する余分なガスが面材と芯材間に貯
留して面材表面に不特定の膨出部を生じさせたり、面材
と芯材間の剥離を生じさせたりする欠点があった。

【０００６】特に、芯材をレゾール型フェノール樹脂を
用いてフェノールフォームを形成した際の複合パネルに
おいては、フェノール樹脂と酸硬化剤と発泡剤（代替フ
ロン１４１ｂ、塩化メチレン）とを混合し、フォームを
形成すると、反応時の縮合水が１０〜２０％（重量比）
放出され、かつ、この水分が外部へ放出されず、面材裏
面に水滴となって付着したり、この反応物の表面と面材
間の空間に水蒸気として滞留し、フォームと面材の接着
が大幅に阻害され、面材が芯材から剥離する欠点があっ
た。

【０００７】なお、この縮合水は反応系において不可欠
であり、フォーム形成にも重要な成分である。また、フ
ェノールフォームの反応系は発泡が急激であり、かつ連
続的にクリームタイム→ゲルタイム→タックフリータイ
ム→ライズタイムへと吐出部から外方へ放射状に体積を
拡大しながら反応する。この反応系において芯材が面材
と接触するのに好条件な接着力を最大に発揮できるのは
ゲルタイムであり、しかも面材の裏面に水分が存在しな
いことであるが、このような反応系の状況下で面材と芯
材とを均一に接触させることなど不可能であり、接着力
にムラが生ずる不利があった。

【０００８】なお、面材と芯材間に残留する気体、水
分、もしくは反応が完了し、安定するまで発生する気
体、水等は日射等（温度変化）により膨張し、面材表面
を０．５ｋｇ／ｍ²以上の蒸気圧で加圧するため前記し
たような化粧面外観を損ねる膨出部分、剥離により波打
ち外観を招く大きな弱点があった。その他、水分等はフ
ォーム内蔵の酸性物質が溶解し、フォームと面材の接着
力の低下と面材の塗膜を破壊する等の不利があった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような欠点
を除去するため、プラスチックフォーム内にフェノール
樹脂粉末（レゾール型）を添加し、フォーム単体、また
は複合パネルの芯材として一体化した際に芯材形成時、
反応時、性状が安定するまでに発生する不要ガス等の発
生を根本的に低減し、目的の防火性、接着性、断熱性、
発泡倍率、機械強度が得られ、塗膜の破壊も少なく、酸
性度も低く抑えると共に、表面材外観を長期に亘って損
ねることのない耐火パネルを提案するものである。

【００１０】

【実施例】以下に、図面を用いて本発明に係る耐火パネ
ルの一実施例について詳細に説明する。図１は本発明に
係る耐火パネルの代表例を示す説明図であり、１は耐火
パネル、２はプラスチックフォーム、３はレゾール型フ
ェノール樹脂粉末である。

【００１１】さらに説明すると、図１に示す耐火パネル
１は後記する表面材４、裏面材５を用いず単体で断熱
材、防火材、防音材、芯材として使用するのに有用な場
合であり、プラスチックフォーム２はポリウレタンフォ
ーム、ポリイソシアヌレートフォーム、フェノールフォ
ーム（レゾール型）、ポリエチレンフォーム等の１種か
らなり、発泡倍率は約５〜１００倍位である。

【００１２】レゾール型フェノール樹脂粉末３はレゾー
ル型フェノール樹脂であり、例えば球状で大きさは０．
０５〜１．５ｍｍφ位、嵩密度は０．０６〜０．８ｇ／
ｃｍ ³であり、（ａ）熱溶解タイプ、（ｂ）部分的に熱
溶融するタイプ、（ｃ）熱不融型、あるいは（ｄ）焼成
タイプなどの４種類があって、特に真球の場合は流動性
がよい。なお、プラスチックフォーム２への添加量は目
的に対応して異なるが、最大でもプラスチックフォーム
２自体が十分なバインダーとして機能しうる重量、例え
ばプラスチックフォーム１００重量部に対し、１０〜５
００重量部位であり、界面活性剤で表面処理した際はよ
り添加量を増加させ、細密充填構造に近い量まで添加で
きる。

【００１３】図２はその他の実施例であり、図１に示す
耐火パネル１の少なくとも片面、図では両面に面材を一
体に固着した複合型耐火パネルであり、表面材４、裏面
材５からなる可撓性物、硬質基材等の１種以上から構成
したものである。さらに具体的に説明すると、可撓性物
としてはクラフト紙、アルミニウム箔、アルミクラフト
紙、不織布（炭素、アルミナ、ロックウール、グラファ
イト、ガラス等の無機繊維、ポリエステル系、ナイロン
系、アラミド系の樹脂製）、アスファルトフェルト等で
ある。また、硬質基材としては、金属薄板、例えば鉄、
アルミニウム、銅、ステンレス、チタン、アルミ・亜鉛
合金メッキ鋼板、ホーロー鋼板、クラッド鋼板、ラミネ
ート鋼板（塩ビ鋼板等）、サンドイッチ鋼板（制振鋼板
等）等（勿論、これらを各種色調に塗装したカラー金属
板を含む）の一種をロール成形、プレス成形、押出成形
等によって各種形状に成形したもの、あるいは無機質材
よりなるものである。

【００１４】図３は本発明に係るもう１つの発明で、耐
火パネル１において表面材４とプラスチックフォーム２
間に排気口形成材６を任意ピッチで配列し、さらにプラ
スチックフォーム２反応時、および表面材４と接触一体
化する際、および経時的に発生する気体をフォーム外へ
排出させるのに役立つものである。排気口形成材６は繊
維を紐状に撚ったもの、またはプラスチックフォーム２
内に存在する成分によって溶解、もしくは収縮する物
質、例えばデンプン、エチレングリコール、パラフィ
ン、植物繊維、動物繊維、等を主成分とする糸状物で線
状、ネット状等に構成して埋設するものである。

【００１５】図４は図２、図３における耐火パネル１に
おいて、前記したような不要ガスを裏面に確実に排出す
るめくら孔７を穿設した構成とした耐火パネル１であ
り、その直径は約０．１〜５ｍｍφ、ピッチは５０〜１
５００ｍｍ位で分布する。なお、この耐火パネル１のガ
ス圧は０．０１ｋｇｆ／ｃｍ²であった。

【００１６】（実施例１）ポリウレタンフォームの場合（ａ）ポリオール６０重量部（ｂ）ポリイソシアネート（ＭＤＩ）１００重量部（ｃ）発泡剤（代替フロン１４１ｂ）４０重量部（ｄ）整泡剤（東レシリコン）２重量部（ｅ）触媒３重量部（ｆ）フェノール樹脂粉末（レゾール型）５０重量部熱不融性（Ｃ型）

【００１７】（実施例２）ポリイソシアヌレートフォームの場合（ａ）ポリオール６０重量部（ｂ）ポリイソシアネート（ＭＤＩ）１７０重量部（ｃ）発泡剤（代替フロン１４１ｂ）４０重量部（ｄ）整泡剤（東レシリコン１９３Ｈ）２重量部（ｅ）触媒（商品名ダブコ）５重量部（ｆ）フェノール樹脂粉末（レゾール型）３０重量部（平均粒径約０．０６ｍｍ）

【００１８】（実施例３）フェノールフォームの場合（ａ）レゾール型フェノール樹脂１００重量部（不揮発分８０％粘度２０００ｃｐｓ／２０℃）（ｂ）硬化剤２０重量部（６５％パラトルエンスルホン酸水溶液）（ｃ）発泡剤１３重量部（代替フロン１４１ｂ）（ｄ）添加剤５重量部（シリコーン、ポリリン酸アンモン等）（ｅ）触媒３重量部（ｆ）フェノール樹脂粉末（レゾール型）１０重量部（平均粒径０．０２ｍｍ）

【００１９】（実施例４）フェノールフォームの場合（ａ）レゾール型フェノール樹脂（ｂ）硬化剤２０重量部（６５％パラトルエンスルホン酸水溶液）（ｃ）発泡剤１３重量部（代替フロン１４１ｂ）（ｄ）添加剤５重量部（シリコーン、ポリリン酸アンモン等）（ｅ）触媒３重量部（ｆ）フェノール樹脂粉末（レゾール型）（平均粒径０．０１８ｍｍ）（ｇ）水酸化アルミニウム（Ｈ）紐（木綿糸を直径５ｍｍφ位に撚ったもの）４本／２０ｃｍ間隔図３におけるピッチＰが２０ｃｍで、長手方向にエンドレスに配列した。（ｈ）パラフィンを半円形断面で高さ１〜２ｍｍで連続的に表面材４の裏面に（Ｈ）と同じ間隔で植設した。

【００２０】（比較例）フェノールフォームの場合（ａ）レゾール型フェノール樹脂１００重量部（ｂ）ポリイソシアネート（ＭＤＩ）１００重量部（ｃ）発泡剤（代替フロン１４１ｂ）４０重量部（ｄ）整泡剤（東レシリコン）２重量部（ｅ）触媒３重量部

【００２１】そこで、実施例１〜比較例までを図２に示
す構造の耐火パネル１とし、表面材４は０．５ｍｍ厚の
表面処理鋼板、裏面材５として厚さ０．３５ｍｍの表面
処理鋼板で、総厚さは５０ｍｍとした。また、図５の
〜について説明すると、はＪＩＳ−Ａ−１３２１に
よる試験、はＪＩＳ−Ａ−１３０１による試験、は
ＪＩＳ−Ａ−１３０４による試験、は１０％歪におけ
る強度、は投光機にて加熱、表面温度を８５〜９５℃
に上昇させ３日間維持する。圧力センサーは（株）クロ
ーネル製、ＡＢ型５０ＰＳＩ、導管径１．５ｍｍφであ
る。なお、比較例におけるガス圧は常温において製造
後、数時間の間は０．３ｋｇ／ｃｍ²になり、後に加温
により図５の表１のようになった。はＪＩＳ−Ａ−１
６１３に準じて行う（テストピースの大きさは５０×５
０ｍｍ）。

【００２２】図５において、比較例におけるイの不合格
は裏面温度が２６０℃以上となる。これは内部分解圧力
の上昇によって変形が大きくなり、連結部に隙間が発生
したためである。ロはレゾール型フェノール樹脂が実施
例３、実施例４のレゾール型フェノール樹脂粉末３だけ
多いため、フォーム内に残留して分解する成分が実施例
３、実施例４よりも多いことになる。

【００２３】

【発明の効果】上述したように本発明に係る耐火パネル
によれば、反応、発泡により生ずる不要な成分、特に
ガスの発生源を最初から低減できる。不要ガスの絶対
量を低減できるため接着強度を強化でき、かつ塗膜等に
対する悪さ、特にフェノールフォームにおける酸性度
（約ＰＨ２）を約ＰＨ５位に低く抑えることができるの
で塗膜の劣化が従前に比し約４倍位良い。表面材とプ
ラスチックフォーム間の接着強度が強く、かつ不要ガス
（分解ガス等）が少ないため、表面材が膨れたり、反っ
たりする変形がない。排気口形成材を表面材とプラス
チックフォーム間に植設した際は、さらにガス圧が低減
され種々の悪さを防止できる。防火、耐火性がレゾー
ル型フェノール樹脂粉末の添加によりさらに確実に向上
できる。各種フォームの製造はレゾール型フェノール
樹脂粉末が微粒のため極めて容易に混合でき、所望のフ
ォームを形成できる。等の特徴、効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る耐火パネルの一実施例を示す説明
図である。

【図２】本発明に係る耐火パネルの一実施例を示す説明
図である。

【図３】本発明に係る耐火パネルの一実施例を示す説明
図である。

【図４】本発明に係る耐火パネルの一実施例を示す説明
図である。

【図５】本発明に係る耐火パネルの性能を比較する表を
示す説明図である。

【符号の説明】

１耐火パネル２プラスチックフォーム３レゾール型フェノール樹脂粉末４表面材５裏面材６排気口形成材７ガス抜き孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｅ０４Ｆ 13/18 Ａ 8913−2Ｅ // Ｃ０８Ｌ 61:06 75:04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラスチックフォームにレゾール型フェ
ノール樹脂粉末を混在したことを特徴とする耐火パネ
ル。
【請求項２】プラスチックフォームがポリウレタンフ
ォーム、ポリイソシアヌレートフォーム、レゾール型フ
ェノールフォームのいずれかである請求項１記載の耐火
パネル。
【請求項３】プラスチックフォームを芯材とし、その
少なくとも片面に面材を一体に固着した請求項１、２記
載の耐火パネル。
【請求項４】プラスチックフォームの両面に面材を一
体に固着すると共に、上記フォーム内、もしくは上記フ
ォームと面材間に排気口形成材を一体に介在させたこと
を特徴とする耐火パネル。