JPH08199706A

JPH08199706A - 耐火パネル

Info

Publication number: JPH08199706A
Application number: JP859195A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Imada; 弘昭今田; Fumitaka Yoshida; 文隆吉田
Original assignee: IG Technical Research Inc
Current assignee: IG Technical Research Inc
Priority date: 1995-01-24
Filing date: 1995-01-24
Publication date: 1996-08-06
Anticipated expiration: 2014-09-13
Also published as: JP2947402B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は建築、構築物の内壁材、外壁材、屋
根材、天井材、床材、間仕切り材、あるいは防火戸等と
して使用でき、かつ、製造後に膨れ、反り、剥離等の変
形がなく、しかも強度に優れた耐火パネルに関するもの
である【構成】両側面に雄型連結部４、雌型連結部５を設け
た長尺状の耐火パネルＡにおいて、芯材３はフェノール
フォーム樹脂に水酸化アルミニウム、ポリリン酸アンモ
ニウム、グラファイト、珪酸カルシウムあるいは炭酸カ
ルシウム等の無機材が混入されたプラスチックフォーム
３ａと、雄型連結部４と雌型連結部５に形成した無機ボ
ード３ｂと、プラスチックフォーム３ａ中またはプラス
チックフォーム３ａと表面材１あるいはプラスチックフ
ォーム３ａと裏面材２間の境界の少なくとも一つに、長
手方向に沿って形成した複数本の通気性部材３ｃより形
成されている耐火パネルＡ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、構築物の内壁材、
外壁材、屋根材、天井材、床材、間仕切り材、あるいは
防火戸等として使用でき、かつ、製造後に膨れ、反り、
剥離等の変形がなく、しかも強度に優れた耐火パネルに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、薄板状の表面材と裏面材にて合
成樹脂発泡体からなる芯材をサンドイッチした複合パネ
ルは数多く発明、考案されて上市されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構造の複合パネルは高熱下では、表面材、裏面材が
熱伝導の相違により加熱側へ引っ張られることにより大
きく異なる方向へ変形し、この変形により連結部に隙間
が生じ、この部分から熱、炎が反対側へ漏れたりし、Ｊ
ＩＳ−Ａ−１３０４の耐火構造１時間の試験に合格でき
ない欠点があった。さらに、この種複合パネル、特に芯
材を液状、粒状等で吐出等して製造した複合パネルで
は、下記するような欠点があった。すなわち、フェノー
ルフォーム、ポリウレタンフォーム、ポリイソシアヌレ
ートフォーム等の合成樹脂発泡体は芯材形成時に使用し
た成分の未反応成分、反応により出る余剰ガス成分（塩
素、二酸化炭素、塩化メチレン、ホルムアルデヒド、水
蒸気、水素）等のガスで複合パネルの表面が経時的に膨
れたり、反ったりする等の変形があり、化粧面のイメー
ジを大幅に低下させていた。

【０００４】さらに、単にフェノールフォームを表面材
と裏面材とでサンドイッチした複合パネルは、合成樹脂
発泡体を芯材とするので強度的に弱く、曲げ強度、耐風
圧強度に劣ると共に、施工の際の躯体への取り付けピッ
チも短くなり、施工性に劣る欠点があった。また、レゾ
ール型フェノールの原液と、硬化剤を混合し、吐出さ
せ、反応発泡して芯材を形成した際には、フェノールフ
ォーム中に、反応の際の縮合水が重量の数１０パーセン
ト位が保持され、製品の養生期間、あるいはパネルの施
工後に、外気温等の変化により、水分が水蒸気化し、逃
げ道が無いために、複合パネルの表面材と芯材の間に残
留し、複合パネル表面が膨れたり、反ったりする等、経
時的に複合パネルに悪影響をおよぼす欠点があった。さ
らには、表面材、裏面材と芯材との接着強度が弱く、ち
ょっとした衝撃で表面材、裏面材と芯材の特に端部が剥
離してしまう欠点があった。特に、余剰ガス発生は真夏
の気温の高い時期（表面材が加温される時期）に発生す
るものであった。

【０００５】

【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、雄、雌型連結部に無機ボードを形成
し、機械強度、耐火性、係合力を大幅に向上することに
よりＪＩＳ−Ａ−１３０４の耐火構造１時間の試験に合
格し、プラスチックフォーム中またはプラスチックフォ
ームと表面材あるいはプラスチックフォームと裏面材間
の境界の少なくとも一つに、通気性部材を複数本形成し
た耐火パネルとすることにより、プラスチックフォーム
内で発生したガスを通気性部材から外部に放出すること
によりフェノールフォームの余剰ガス成分、縮合水を外
部に放出し、長年に亘り耐火パネルの化粧面の膨れ、反
り等の変化の無い耐火パネルを提案するものである。

【０００６】

【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。すなわち、耐火
パネルＡは図１にその断面を示すように、表面材１と裏
面材２で合成樹脂発泡体からなる芯材３をサンドイッチ
したものであり、その全体形状は、長尺状の薄板からな
る表面材１と、幅方向の一端に形成した雄型連結部４、
他端に形成した雌型連結部５、および化粧面６、無機パ
ッキング材７、防水パッキング材８とから形成した、金
属パネル、金属サィディング、等よりなる長尺状のもの
である。また、図２は施工状態を示す断面図である。

【０００７】表面材１、裏面材２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
質材を押出成形、プレス成形、オートクレーブ養生成形
等して各種任意形状に形成したもの、さらには、アルミ
ニウム蒸着紙、アスベスト紙、クラフト紙、アスファル
トフェルト、金属箔（Ａｌ、Ｆｅ、Ｐｂ、Ｃｕ）、合成
樹脂シート、ゴムシート、布シート、石膏紙、水酸化ア
ルミ紙、ガラス繊維不織布等の１種、または２種以上を
ラミネートしたもの、あるいは防水処理、難燃処理され
たシート状物からなるものである。

【０００８】芯材３はプラスチックフォーム３ａと、両
端に介在させた無機ボード３ｂと、複数本の通気性部材
３ｃを介在させた構成であり、プラスチックフォーム３
ａは主に断熱材、耐火材、接着剤、補強材、緩衝材、吸
音材、嵩上材、軽量化材等として機能するものである。

【０００９】プラスチックフォーム３ａとしてはレゾー
ル型のフェノールフォームに、発泡剤、水酸化アルミニ
ウム（Ａｌ（ＯＨ）₃）、ポリリン酸アンモニウム、グ
ラファイト、硬化剤、珪酸カルシウムあるいは炭酸カル
シウム等の無機材等を混入し、発泡、硬化させ、仕上が
り密度で５０〜３００Ｋｇ／ｍ³位に形成したものであ
る。

【００１０】レゾール型のフェノールフォーム（以下、
単にフェノールフォームという）は、主に連続式の発泡
成形方法により製造されるものであり、他の合成樹脂発
泡体（プラスチックフォーム）に比べて不燃性、低発煙
性、低毒性の性能を有するものである。また、このフェ
ノールフォームを金属板にサンドイッチして形成された
金属サイディング材は、単体でＪＩＳ−Ａ−１３０１
（建築物の木造部分の防火試験方法）、ＪＩＳ−Ａ−１
３０２（建築物の不燃構造部分の防火試験方法）の防火
構造試験に合格する防火性能を有するものである。

【００１１】発泡剤はフェノールフォームの原液を１０
０重量部とすると、このフェノールフォームの原液に対
して２〜５０重量部混入させるものであり、例えば、メ
チレンクロライド、炭酸塩（粉末）等である。

【００１２】水酸化アルミニウムはフェノールフォーム
の原液を１００重量部とすると、このフェノールフォー
ムの原液に対して５０〜３００重量部混入させるもので
あり、難燃材、耐火材、耐熱材として有用なものであ
る。例えば、その組成としては水分率が０〜３０％、粒
度が１０〜１００μ、純度９０％以上のものである。

【００１３】ポリリン酸アンモニウムはフェノールフォ
ームの原液を１００重量部とすると、このフェノールフ
ォームの原液に対して１〜２５重量部混入させるもので
あり、反応調整材、難燃化材として有用なもので粒度は
３０〜１００μである。

【００１４】グラファイトはフェノールフォームの原液
を１００重量部とすると、このフェノールフォームの原
液に対して２〜３０重量部混入させるものである。その
効果としては、火災時にフェノールフォームが炭化し空
隙が形成されるが、この空隙を加熱により膨張したグラ
ファイトにより塞ぎ、肉痩せによる耐火性能の低下を防
止するものである。

【００１５】硬化剤はフェノールフォームの原液を１０
０重量部とすると、このフェノールフォームの原液に対
して１０〜５０重量部混入させるものであり、有機リン
酸系、あるいはリン酸系とＰＳＡ系の混合物である。

【００１６】珪酸カルシウムあるいは炭酸カルシウム等
の無機材は、プラスチックフォーム３０の保形性、耐火
性を向上するために混入したものである。

【００１７】また、無機ボード３ｂは、後記する連結部
の防火性の強化のため用いるもので、例えばケイ酸カル
シウム板、炭酸カルシウム板、石膏ボード、パーライト
セメント板、ロックウール板、スレート板、ＡＬＣ板、
ＰＣ板、その他の無機質軽量体、無機質軽量発泡体、あ
るいはこれらの複合板の１種以上、もしくは超高密度樹
脂（高密度のフェノールフォーム等）を耐火パネル１の
雄型連結部４、雌型連結部５に一体に介在させるもので
ある。

【００１８】表面材１の裏面に形成した通気性部材３ｃ
は凧糸等の通気性のある部材よりなものである。この通
気性部材３ｃは、プラスチックフォーム３ａ製造後のプ
ラスチックフォーム３ａに使用した硬化剤や発泡剤の残
留酸成分の影響によるプラスチックフォーム３ａ内で化
学反応を起こした余剰ガス成分（塩素、二酸化炭素、塩
化メチレン、ホルムアルデヒド、水蒸気、水素）、ある
いは反応時の縮合水等のガスを、通気性部材３ｃによ
り、耐火パネルＡの木口断面部分から外部に放出するこ
とができるものである。このために、製造後の耐火パネ
ルＡの表面、裏面には内部ガスによる膨れ、反り等の変
形がなく、しかも強度、耐火性能に優れた耐火パネルＡ
となる。勿論、図示するようにプラスチックフォーム３
ａの表面材１側だけでなく、中間部分、あるいは裏面材
２側、もしくは層状に複数列で形成しても良いものであ
る。

【００１９】通気性部材３ｃは図３に拡大して示すよう
に、プラスチックフォーム３ａ内で極小間隙αを形成す
るものであり、例えば、繭、綿、麻、毛等（植物性繊
維、動物性繊維、合成樹脂製繊維等）の繊維を細く長く
ひきのばしてよりをかけたものである。さらに詳説する
と、通気性部材３ｃに形成される極小間隙αはプラスチ
ックフォーム３ａ内の余剰ガス成分（塩素、二酸化炭
素、塩化メチレン、ホルムアルデヒド、水蒸気、水
素）、あるいは反応時の縮合水等のガスが通気できるよ
うに、耐火パネルＡの木口端部まで連通構造を形成する
ものである。その形状は、線状、ネット状、棒状、テー
プ状、コイル状等である。

【００２０】さらに詳説すると、通気性部材３ｃはプラ
スチックフォーム３ａ形成時に一緒に挿入して形成する
ものであり、プラスチックフォーム３ａにより埋設され
るものである。なお、プラスチックフォーム３ａの樹脂
は通気性部材３ｃ内にまで浸透せず、通気性部材３ｃの
外表面部分にのみ形成されるために、通気性部材３ｃの
中心部分には連通の極小間隙αが形成されるものであ
る。

【００２１】以上のような芯材３の構成により、製造後
の耐火パネルＡの表面、裏面には内部ガスによる膨れ、
反り等の変形がなく、しかも強度、耐火性能に優れた耐
火パネルＡとなる。

【００２２】無機パッキング材７は、例えばロックウー
ルフェルト、セラミックウール等よりなり、耐火構造試
験時に連結部間に間隙が形成されるのを防止して火炎の
浸入を遮断し、主に耐火材、気密材等の機能として有用
なものである。

【００２３】防水パッキング材８は、例えばポリ塩化ビ
ニル系、クロロプレン系、クロロスルホン化ポリエチレ
ン系、エチレンプロピレン系、アスファルト含浸ポリウ
レタン系、ＥＰＭ、ＥＰＤＭ等の一般的に市販されてい
るものであり、主に防水材、気密材等の機能として有用
なものである。

【００２４】ここで、図１に示すような耐火パネルＡを
基本形状として、表面材１と裏面材２をカラー鋼板と
し、内部ガス圧の測定試験を行ったところ、通気性部材
３ｃ（凧糸）を形成しないものが、０．２２Ｋｇ／ｃｍ
²であるのに対し、通気性部材３ｃ（凧糸）を形成した
ものが０．０２Ｋｇ／ｃｍ²であり、９０パーセント以
上減少することが確かめられた。なお、余剰ガスが発生
する真夏を想定して、試験した耐火パネルＡの表面材１
となるカラー鋼板を４０度〜８０度位に加温した状態で
測定した。

【００２５】

【その他の実施例】以上説明したのは本発明に係る耐火
パネルの一実施例であり、図４（ａ）〜（ｆ）〜図１０
（ａ）〜（ｅ）に示すように通気性部材３ｃを形成する
ことができる。すなわち、図４（ａ）〜（ｆ）〜図７
（ａ）〜（ｅ）は通気性部材３ｃの形成位置の変形例を
示すものである。

【００２６】また、図８は格子状に通気性部材３ｃを形
成した耐火パネルＡであり、図９（ａ）〜（ｊ）、およ
び図１０（ａ）〜（ｅ）は通気性部材３ｃの形状のその
他の実施例を示すものである。

【００２７】さらに、図１１（ａ）〜（ｄ）〜図２０
（ａ）、（ｂ）は耐火パネルＡのその他の実施例を示す
ものである。すなわち、図１１（ａ）〜（ｄ）、図１２
（ａ）〜（ｅ）、および図１３（ａ）〜（ｃ）は通気性
部材３ｃの形成部位、個数を各々変形した耐火パネルＡ
である。また、図１４、図１５（ａ）〜（ｄ）、および
図１６（ａ）〜（ｄ）は通気性部材３ｃを図のように形
成すると共に、裏面材２側から極小通気孔９を適宜ピッ
チで複数個穿孔して形成した耐火パネルＡである。ま
た、極小通気孔９は裏面材２側から形成するために、耐
火パネルＡ形成後に穿孔するものである。なお、極小通
気孔９を形成した場合にはこの極小通気孔９よりプラス
チックフォーム３ａ内の余剰ガス成分（塩素、二酸化炭
素、塩化メチレン、ホルムアルデヒド、水蒸気、水
素）、あるいは反応時の縮合水等のガスが外部に放出さ
れるものである。

【００２８】また、図１７（ａ）〜（ｄ）、図１８
（ａ）〜（ｄ）、および図１９（ａ）、（ｂ）は耐火パ
ネルＡのその他の実施例を示すものであり、通気性部材
３ｃは省略して示してある。

【００２９】さらに、図２０（ａ）、（ｂ）（（ａ）図
のａ−ａ線断面図）は耐火パネルＡの長手方向の両端
（木口）に端面壁１ａを形成したものであり、縦目地部
の施工性の向上、防水性の強化、納まりの美麗性の向上
に役立つものである。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る耐火パ
ネルよれば、（１）耐火パネルの機械強度が従前より大
幅に向上する。（２）建築構造部分の耐火構造試験（Ｊ
ＩＳ−Ａ−１３０４）、建築用防火戸の防火試験（ＪＩ
Ｓ−Ａ−１３１１）、耐火庫（ＪＩＳ−Ｓ−１０３７）
等の耐火試験に合格する性能を有する。（３）表面材、
裏面材と芯材間の接着が強固であり、部材間の剥離が全
く無い。（４）変形が無いために係合が確実で係合力が
強化され、地震等の揺れに対して強い。（５）無機ボー
ドを耐火パネルの両端に形成したために、火災時の最弱
点部である連結部の耐火性能を大幅に向上する。（６）
芯材に通気性部材を形成したために、芯材内に余剰ガス
が発生しても通気性部材がこれを効率良く耐火パネルの
木口断面より外部に放出し、耐火パネルの化粧面の膨れ
や反り等の変形が長年に亘って起こらない。（７）生産
性（歩留まり）が向上する。（８）製品となった耐火パ
ネル販売後のクレーム件数が大幅に減少する。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代表例を示す断面図
である。

【図２】本発明に係る耐火パネルの施工方法を示す断面
図である。

【図３】本発明に係る耐火パネルの代表例を示す部分拡
大断面図である。

【図４】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す説
明図である。

【図５】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す説
明図である。

【図６】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す説
明図である。

【図７】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す説
明図である。

【図８】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す説
明図である。

【図９】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す説
明図である。

【図１０】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図１１】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図１２】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図１３】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図１４】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図１５】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図１６】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図１７】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図１８】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図１９】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図２０】本発明に係る耐火パネルのその他の例を示す
説明図である。

【符号の説明】Ａ耐火パネル α 極小間隙１表面材１ａ端面壁２裏面材３芯材３ａプラスチックフォーム３ｂ無機ボード３ｃ通気性部材４雄型連結部５雌型連結部６化粧面７無機パッキング材８防水パッキング材９極小通気孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】長尺板材からなる表面材、裏面材間に芯
材を形成し、かつ、その長手方向の両側面に雄型連結
部、雌型連結部を設けた長尺状の耐火パネルにおいて、
芯材はフェノールフォーム樹脂に水酸化アルミニウム、
ポリリン酸アンモニウム、グラファイト、珪酸カルシウ
ムあるいは炭酸カルシウム等の無機材が混入されたプラ
スチックフォームと、雄型連結部と雌型連結部に形成し
た無機ボードと、該プラスチックフォーム中またはプラ
スチックフォームと表面材あるいはプラスチックフォー
ムと裏面材間の境界の少なくとも一つに、長手方向に沿
って形成した複数本の通気性部材より形成されているこ
とを特徴とする耐火パネル。