JPH09177200A - 建築用パネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 芯材に接着性の良いヌレートフォームを用い
て耐火構造を取得できるパネルとすることである。 【構成】 表面材１と裏面材２間にイソシアヌレートフ
ォームを主成分とする芯材３をサンドイッチし、少なく
とも芯材３の層厚の中間付近に耐火シート４を積層した
建築用パネル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、反り等
の変形がなく、しかも防火性、耐火性、機械強度に優れ
た建築用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建築用パ
ネルは数多く発明、考案されて上市されている。また、
上記のような芯材として合成樹脂発泡体を使用した建築
用パネルにおいて、耐火性、防火性を向上し、建築用パ
ネル単体で耐火構造（ＪＩＳ−Ａ−１３０４）を取得す
るには芯材をフェノールフォームとするのが一般的であ
った。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように芯材としてフェノールフォームを用いた建築用パ
ネルでは、確かに防火性、耐火性は向上するが、一般的
にフェノールフォーム自体には吸水性があるため、建築
用パネル施工時に雨仕舞が悪いと、雨水が建築用パネル
の芯材内部に浸入し、腐食やカビの発生等の不具合を生
じる欠点があった。さらに、フェノールフォームは他の
合成樹脂発泡体に比べて接着性が弱く、表面材や裏面材
との一体化に欠点があり、接着性を向上させるため別途
接着剤を用いたり、不織布やネット等の接着性向上材を
介する必要があり、コスト的にも不利があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような欠点
を除去するために、芯材をイソシアヌレートフォームと
することにより、芯材の吸水性を無くし防水性を向上す
ると共に、表面材、裏面材との接着強度に優れ、さら
に、イソシアヌレートフォームの防火性、耐火性を芯材
の中間付近に積層した耐火シートによって補い、イソシ
アヌレートフォームを用いた建築用パネルでも単体で耐
火３０分以上の構造（ＪＩＳ−Ａ−１３０４）を取得で
きる建築用パネルを提案するものである。

【０００５】

【実施例】以下に図面を用いて、本発明に係る建築用パ
ネルの一実施例について詳細に説明する。すなわち、建
築用パネルＡは拡大断面図である図１に示すように、表
面材１と裏面材２とでイソシアヌレートフォームを主原
料とする芯材３をサンドイッチして、芯材３の持つ自己
接着性により一体に形成した建築用パネルＡであり、芯
材３の層厚の中間付近に耐火シート４を積層したもので
ある。

【０００６】表面材１と裏面材２は耐火性、防火性に優
れる金属薄板、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、ガルバリウ
ム鋼板、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）、
（勿論、これらを各種色調に塗装したカラー板を含む）
の一種をロール成形、プレス成形して形成したものであ
る。

【０００７】また、防火構造（ＪＩＳ−Ａ−１３０１、
１３０２）のみを取得できる建築用パネルＡとする際に
は、防火構造試験は裏面からの加熱試験がないので、裏
面材２を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、Ｐ
ｂ、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形成することもでき
る。

【０００８】また、芯材３は主に建築用パネルＡの嵩上
材、断熱材、防火材として機能するものであり、イソシ
アヌレート樹脂を主原料とし、これに発泡剤を混入し、
加熱、反応、キュア、養生して形成した、密度が２０〜
２００Ｋｇ／ｍ³ 位の発泡体からなるものである。な
お、発泡剤とては代替フロン（１４１ｂ）を使用しても
良いが、環境保全の面からしても、炭酸ガスやシクロペ
ンタン等の発泡剤を用いた、ノンフロン発泡が好ましい
ものである。

【０００９】さらに、イソシアヌレート樹脂に水酸化ア
ルミニウムやポリリン酸アンモニウム等の難燃剤を一定
割合（イソシアヌレート樹脂を１００重量部とすると約
３〜２９重量部位）混合して芯材３を形成することによ
り、芯材３の防火性、耐火性能を顕著に向上させること
もできるものである。

【００１０】耐火シート４は芯材３の層厚の中間付近に
少なくとも１層積層するものであり、芯材３形成時に一
体に形成し、建築用パネルＡとして積層一体化されるも
のである。また、耐火シート４は図２に示すように厚さ
約０．５〜５ｍｍ位の長尺のシート状物であり、耐火シ
ート４の組成としては、例えば黒鉛成分と無機繊維とを
フェノール樹脂でバインドしたものからなる。

【００１１】さらに、黒鉛成分としては例えば、グラフ
ァイト（発泡性または非発泡性）、カーボンブラック等
の炭素化合物からなり、熱を受けた際に炭化して断熱層
を形成し、熱の伝導を妨げるものである。なお、黒鉛成
分は耐火シート４全体の重量比の約５０〜８０％を占め
るものである。

【００１２】無機繊維の例としては、ガラス繊維、セラ
ミック繊維、岩綿、アスベスト等からなり、耐熱性に強
い無機化合物からなり、しかも、繊維状物を絡み合わせ
ることで耐火シート４にある程度の強度を持たせる働き
がある。なお、無機繊維は耐火シート４全体の重量比の
約５％〜２０％を占めるものである。

【００１３】フェノール樹脂は上記黒鉛成分と無機繊維
のバインダーとして機能すると共に、フェノール樹脂自
体が高い防火性、耐火性を有しているものである。ま
た、上記黒鉛成分と無機繊維を合成樹脂のフェノール樹
脂でバインドすることにより、耐火シート４に柔軟性、
可塑性、弾性が加味され、巻き取りやコイル状に形成す
ることができ、非常に扱い易い耐火シート４となる。な
お、フェノール樹脂は耐火シート４全体の重量比の約１
０％〜３０％を占めるものである。

【００１４】また、耐火シート４は熱の伝わりを矢印で
示した図３に示すように、表面材１側から加熱され、与
えられた熱が耐火シート４に届くと、耐火シート４はそ
の熱を耐火シート４に沿った水平方向に熱伝播させる特
性を有するものである。これにより、熱は裏面側２に届
くのを防止され、非常に高い耐熱効果を発揮するもので
ある。

【００１５】さらに、耐火シート４は芯材３の層厚の中
間（中央）付近に積層されるので、表面材１側からの加
熱でも裏面材２側からの加熱でも、同じように高い耐熱
性の機能を発揮することができる。従って、表、裏面の
両面側から加熱試験のある耐火構造試験（ＪＩＳ−Ａ−
１３０４）では有効に作用するものである。

【００１６】また、建築用パネルＡの全体形状の例とし
ては図４に示すように、金属製長尺状の薄板からなる表
面材１、裏面材２と幅方向の一端に雄型連結部５、他端
に雌型連結部６を形成した、落とし込み雄雌嵌合構造に
形成したものである。また、図では特に建築用パネルＡ
同士の連結で生じる目地部に無機ボード７、無機系パッ
キング材８を介在して、さらに防火性、耐火性の向上を
図り、１時間耐火構造試験に合格する建築用パネルＡと
したものである。

【００１７】図９は本発明に係る建築用パネルＡをＣ型
鋼材からなる金属下地に施工して、高さ２４００ｍｍ、
幅１８００ｍｍの標準試験体を形成し、ＪＩＳ−Ａ−１
３０４に規定された、３０分耐火構造試験を行った結果
を示すものである。この試験に使用した建築用パネルＡ
の仕様としては、表面材１および裏面材２を厚さ０．５
ｍｍの金属カラー鋼板とし、建築用パネルＡの全厚さを
５０ｍｍ、中間付近に積層した耐火シート４の厚さを１
ｍｍとした。また、建築用パネルＡの端部には雄、雌型
連結部５、６を形成し、働き幅を６００ｍｍとした。

【００１８】結果は図９に示すとおり、表面側からの加
熱では建築用パネルＡの中央部分の裏面温度が１２０
℃、目地部分の裏面温度が１４５℃、加熱終了後の残炎
時間が４分２０秒、裏面側からの加熱では建築用パネル
Ａの中央部分の裏面温度が１２５℃、目地部分の裏面温
度が１３８℃、加熱終了後の残炎時間が５分４２秒、
と、何れも判定基準の裏面温度２６０℃以下、残炎時間
１０分以下の基準をみたしており、３０分耐火構造試験
としては合格するものである。

【００１９】

【その他の実施例】以上説明したのは、本発明に係る建
築用パネルＡの一実施例であり、図５〜図８に示すよう
な建築用パネルＡとしたり、建築用パネルＡを構成する
部材とすることもできる。すなわち、図５（ａ）は芯材
３の中間部分耐火シート４を２層、図５（ｂ）は３層形
成した建築用パネルＡの例である。図５（ｃ）は耐火シ
ート４を表面材１および裏面材２の裏側（芯材３側）に
別途接着剤９を介して接着した建築用パネルＡの例であ
る。

【００２０】図６は耐火シート４のその他の例であり、
図６（ａ）は貫通孔１０を適宜ピッチ形成した例、図６
（ｂ）は耐火シート４をネット状に形成して貫通孔１０
を複数形成した例であり、アンカー効果によって芯材３
との接着性、安定性を向上した耐火シート４の例であ
る。

【００２１】図７、図８は建築用パネルＡの形状の変形
例であり、図７（ａ）〜（ｃ）は建築用パネルＡ同士の
連結で生じる目地部に無機ボード７、無機系パッキング
材８等を介在して、さらに防火性、耐火性の向上を図
り、１時間耐火構造試験に合格する建築用パネルＡとし
たものである。図８（ａ）〜（ｃ）は連結部の形状を各
々変形した例であり、表面材１と裏面材２とを直接触れ
ないように形成し、熱橋の防止に努めた建築用パネルＡ
の例である。勿論、これらの部材を各々組み合わせた建
築用パネルＡとすることもできる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る建築用
パネルよれば、芯材をイソシアヌレートフォームとした
ので、芯材自体の吸水が無く、防水性に優れる。表
面材と裏面材と芯材の接着強度に優れる。また、芯材の
中間付近に耐火シートを積層したので、耐火シートが
熱を水平方向に伝播し、建築用パネルの裏面に熱が伝わ
るのを防止し、耐熱性を向上する。表面側からの加熱
でも裏面側からの加熱でも耐火シートが同様に機能し、
高い、均一した耐火性能を発揮し、３０分耐火構造以上
の耐火構造を取得できる。等の特徴、効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る建築用パネルの代表例を示す説明
図である。

【図２】図１で用いられた耐火シートの例を示す説明図
である。

【図３】本発明に係る建築用パネルの熱の伝搬を示す説
明図である。

【図４】本発明に係る建築用パネルの全体形状の例を示
す説明図である。

【図５】本発明に係る建築用パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図６】本発明に係る建築用パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図７】本発明に係る建築用パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図８】本発明に係る建築用パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図９】本発明に係る建築用パネルを用いた３０分耐火
構造試験の結果を示す説明図である。

【符号の説明】 Ａ 建築用パネル １ 表面材 ２ 裏面材 ３ 芯材 ４ 耐火シート ５ 雄型連結部 ６ 雌型連結部 ７ 無機ボード ８ 無機系パッキング材 ９ 接着剤 １０ 貫通孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 滝口 英喜 山形県東根市大字蟹沢字上縄目1816番地の 12 株式会社アイジー技術研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面材と裏面材間にイソシアヌレートフ
   ォームを主成分とする芯材をサンドイッチした建築用パ
   ネルにおいて、少なくとも芯材の層厚の中間付近に耐火
   シートを積層したことを特徴とする建築用パネル。