JPH09295364A

JPH09295364A - 積層軽量パネル及びその製造方法

Info

Publication number: JPH09295364A
Application number: JP10936196A
Authority: JP
Inventors: Koji Shiraishi; 耕司白石; Yuji Tamura; 裕司田村; Harunori Kominami; 晴紀小南
Original assignee: Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 1996-04-30
Filing date: 1996-04-30
Publication date: 1997-11-18

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、軽量性、剛性に優れ、且つ切断加
工性、ビス納まり性に優れ塗装の必要のない積層軽量パ
ネル及びその製造方法を目的とする。【解決手段】本発明は、表面材及び芯材からなる積層
パネルにおいて、芯材が比重換算０．２以下の低比重素
材と比重０．２〜０．７の高密度素材からなり、低比重
素材がパネル端部に露出しない位置に一つまたは複数個
配置されており、高密度素材がこれら低比重素材の廻り
を囲んだ海島構造からなり、さらにパネル全体の比重が
１．０以下であることを特徴とする積層軽量パネル及び
その製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特定の素材を芯材
とすることにより、軽量でありながら剛性に優れ、且つ
加工性に優れ所定サイズへの切り出しの容易な積層軽量
パネル及び表面材と低比重素材との間隙にもう一つの芯
材となる硬質ウレタンフォーム原液を注入発泡すること
によりパネルの機械強度を自由に制御することが可能な
積層軽量パネルの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、軽量なパネルを作成するため
に、フラッシュ成形のごとくパネルの中間層の一部を空
洞にしたパネルが既に知られている。しかしこのパネル
は、中間部分が空洞のため剛性が低く、また集中荷重に
弱い、音が響く等の問題があり側板の一部に使われるの
が一般的であり、荷重のかかる構造材や天板、床材への
使用はほとんどなされていないのが現状である。

【０００３】そこで、最近では中空部分に軽量な樹脂発
泡体やハニカムコアなどの材料を用いて寄せ木細工をし
た後、接着剤を用いてパネルを製造することにより剛性
を高めると共に、重量の増加を押さえ軽量化を達成して
いる。しかし、この様なタイプのパネルは、使用材料を
あらかじめ所定サイズに切断したり曲げ加工を行う等面
倒な前処理を行う必要があるため生産性が著しく悪い、
また木枠に木材を用いるため材料による製品のばらつき
が発生する、ネジ止め等をする場合あらかじめ強度の高
い材料を組み込まねばならない等の制約があり広く普及
するには至っていない。

【０００４】また、硬質ウレタンフォーム等を用いて積
層パネルを一体成形する方法もあるが、断熱材に用いら
れる発泡倍率２０倍〜３０倍（比重0.03〜0.06程度）の
タイプでは強度が低く、釘やビスも効かないため枠材や
補強材を入れる必要があり、生産性を改善することがで
きない。逆に比重の高い硬質ウレタンフォームを使用し
た場合には、パネルの剛性、ビス保持力等機械強度の面
では問題ないものの、重量での優位性を失ってしまうと
いった問題がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、これらの問
題を排除して、軽量で剛性に優れ、且つ加工性に優れ、
所定のサイズの部材を自由に切り出しできる切断加工
性、釘やビス止めが可能な積層軽量パネル及びその製造
方法を目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題点に鑑み種々研究の結果、本発明を完成するに至った
ものである。

【０００７】即ち、本発明は、表面材及び芯材からなる
積層パネルにおいて、芯材が比重換算０．２以下の低比
重素材と比重０．２〜０．７の高密度素材からなり、低
比重素材がパネル端部に露出しない位置に一つまたは複
数個配置されており、高密度素材がこれら低比重素材の
廻りを囲んだ海島構造からなり、さらにパネル全体の比
重が１．０以下であることを特徴とする積層軽量パネ
ル、好ましくは表面材が、剛性を有するもので、高密度
素材が硬質ポリウレタンフォームであること、好ましく
は低比重素材が、比重０．０３〜０．２の発泡体からな
ること、好ましくは低比重素材が、中空のハニカムコア
からなりその嵩比重が０．２以下であること、好ましく
は硬質ウレタンフォームが、独立気泡タイプであるこ
と、好ましくは表面材の全面積に対し高密度素材の占め
る割合が、１０〜８０％である積層軽量パネル、さらに
は種々の形状の低比重素材を金型内の表面材にセットす
るか、あるいはあらかじめ低比重素材を設けてなる表面
材を金型内にセットする工程、上下の表面材と低比重素
材との間隙に、高密度素材としての硬質ポリウレタンフ
ォーム材料を注入発泡する工程、必要により得られたパ
ネルから所定サイズの積層軽量パネルを切り出す工程か
らなることを特徴とする積層軽量パネルの製造方法を提
供するものである。

【０００８】更に、本発明を詳しく説明する。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の表面材とは、好ましくは
剛性のある板状の面材であれば使用することが可能であ
るが、例えば、鉄、ステンレス、アルミ等の金属系面
材、フェノール積層板、メラミン積層板、ＦＲＰ板、塩
化ビニル板、アクリル板、オレフィン系面材など繊維強
化品を含めたプラスチック系面材、シナ合板、ポリ合
板、化粧板等の木質系面材をそれぞれ使用することがで
きる。これらが曲面であってもかまわない。その大きさ
は、金型の大きさにもよるが、好ましくは２ｍ×４ｍ程
度のものである

【００１０】本発明の低比重素材としては、比重または
比重換算で０．２以下の素材であり、さらに好ましくは
０．０５以下の樹脂発泡体、または比重換算で０．１以
下のハニカムコア材が挙げられる。

【００１１】本発明の芯材の低比重素材の形状として
は、最終のパネルの必要強度、積層軽量パネルの形状、
例えば三角形、四角形、多角形、円形、楕円形、卵型、
自由形等に合わせて、種々の形状を用いることができ
る。さらに、その配置は、自在であるが、端部に低比重
素材がはみ出さないこと、即ち、表面材の端部から少な
くとも５mm以上、好ましくは１０mm以上内側に低比重素
材が配置されるのが好ましい。又、その大きさは、好ま
しくは表面材の全面積の２０〜９０％程度であり、高密
度素材の海に低比重素材の島が存在する構造である。低
比重素材の厚みは、作られる積層軽量パネルの厚みから
上下表面材の厚みを引いたものである。

【００１２】比重０．０５以下の樹脂発泡体とは、好ま
しくはその原料を、ポリウレタン樹脂、ポリスチレン樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂等とするも
のが挙げられ、中でもポリスチレン樹脂を用いた発泡体
は、機械強度、コスト面で好ましい。また、ポリウレタ
ン樹脂は、均質なセル状態の発泡体が容易に得られるこ
と、発泡体の密度が広い範囲で容易に設定出来ること、
接着性が良好であり工程を簡略化できる等の理由から特
に好ましい。

【００１３】本発明の樹脂発泡体は、密度が０．２ｇ／
ｃｍ³以下であることが好ましく、さらに好ましくは
０．０５ｇ／ｃｍ³以下の密度で圧縮強度が少なくとも
１ｋｇ／ｃｍ²である。密度が低くなり過ぎると、圧縮
強度が低くなりすぎるため、パネルの曲げ強度，曲げ弾
性率等が低くなるだけでなく、集中荷重に弱く陥没し易
くなる。逆に、低比重素材の密度をＯ．２ｇ／ｃｍ³よ
り大きくすると本発明の積層軽量パネルの重量が重くな
るだけでなく、コストの観点からも好ましくない。より
好ましくは０．０２〜０．０５ｇ／ｃｍ³である。

【００１４】これら樹脂発泡体は、好ましくは接着剤を
介して表面材に固定され、または発泡体の表面材に接触
する面の一部に切り込みを加え、後述の硬質ウレタンフ
ォームの注入時にこの切り込みに高密度素材としての硬
質ウレタンフォーム等を充填させ同時一体成形を行って
も良い。

【００１５】又、比重換算で０．１以下のハニカムコア
材は、市販のハニカムコアであればどの様なハニカムコ
アでも使用可能である。これらの例として、ペーパーハ
ニカム、樹脂含浸ペーパーハニカム、メラミン樹脂等に
よる樹脂ハニカム、セラミックハニカム、アルミハニカ
ム樹脂が挙げられる。

【００１６】これらハニカムコア材は、好ましくはあら
かじめ接着剤、両面テープで表面材に接着させるかまた
は、ハニカムコアの一部に空隙を空けることにより、高
密度素材としての後述の硬質ウレタンフォームを最外周
に導入し同時一体成形を行っても良い。

【００１７】又、芯材に用いられる低比重素材のうちハ
ニカムコアは、セルサイズが５から２０ｍｍのもので圧
縮強度が少なくとも１ｋｇ／ｃｍ²で、密度が比重換算
で０．０５〜０．２ｇ／ｃｍ³であることが好ましい。
０．０５ｇ／ｃｍ³より小さいものでは充分な圧縮強度
を発揮できず、集中荷重による陥没を起こす。逆に、低
比重素材の密度をＯ．２ｇ／ｃｍ³より大きくすると本
発明の積層軽量パネルの重量が重くなるだけでなく、コ
ストの観点からも好ましくない。より好ましくは０．０
７〜０．１２ｇ／ｃｍ³である。

【００１８】高密度素材としては、剛性や機械強度に寄
与する比重０．２から０．７のもので、好ましくは硬質
ポリウレタンフォームが加工性、機械的強度の面から好
ましく、さらに、保釘力、ビス保持力が高く比較的軽量
な０．３〜０．５の硬質ウレタンフォームが特に好まし
い。

【００１９】本発明の高密度素材として好ましい硬質ポ
リウレタンフォーム層は、成形密度が０．２〜０．７ｇ
／ｃｍ³である。これより成形密度が低くなると、フォ
ーム強度が低い為、本発明の積層軽量パネルの曲げ強
度，曲げ弾性率等が低くなるだけでなく、釘やビスネジ
の保持力が低下し金具取付部の強度が不足する。逆に、
フォーム層の成形密度をＯ．５ｇ／ｃｍ³より高くする
と本発明の積層軽量パネルの重量が重くなるだけでな
く、コストの観点からも好ましくない。より好ましくは
０．３〜０．５ｇ／ｃｍ³である。

【００２０】本発明で芯材に用いられる高密度素材、即
ち硬質ポリウレタンフォーム層の厚みは、表面材の厚み
及び最終的に得られる積層軽量パネルの厚み等を勘案し
決定されるが、好ましくは１０〜１００ｍｍである。

【００２１】硬質ポリウレタンフォームとは、ＩＳＯに
よる５０％圧縮変形放圧後の厚みの減少が１０％以上の
ものであることが好ましい。

【００２２】本発明で用いられる硬質ポリウレタンフォ
ームとは、硬質ポリウレタンフォームまたは硬質ウレタ
ン変性ポリイソシアヌレートフォームを指称するもので
ある。これらは、後述のポリオールコンパウンドとポリ
イソシアネートから得られる。

【００２３】又、硬質ウレタンフォームは、主に機械的
強度の点から独立気泡性であることが好ましい。この独
泡率は好ましくは８５％以上、特に好ましくは９０％以
上である。また、硬質ポリウレタンフォームのセルサイ
ズは特に限定するものではないが、強度及び成形性等の
面より、好ましくはセル径が１〜１０００ミクロンが良
い。

【００２４】ここにおいて、本発明において使用される
ポリオ−ルコンパウンドとは、主として、ポリオール、
触媒、整泡剤、発泡剤および難燃剤などから構成される
ものを指称する。

【００２５】それらのうち、まず、上記ポリオールとし
ては、例えば、少なくとも２個の活性水素原子を有する
化合物に、アルキレンオキサイド付加した構造を有する
ものとか、あるいは、それらの混合物である、それぞ
れ、ポリエーテルポリオール類；多価アルコール類と、
多価カルボン酸類またはラクトン類からなるポリエステ
ルポリオール類；さらには、その両方の結合を有するポ
リエーテルエステルポリオール類などが挙げられる。

【００２６】ポリエーテルポリオールとしては、特に代
表的なもののみを例示するにとどめれば、開始剤とし
て、それぞれ、多価アルコール類、多価フェノール類、
またはアミン類などを用い、これらの開始剤に、エチレ
ンオキサイド、プロピレンオキサイドまたはブチレンオ
キサイドの如き、各種のアルキレンオキサイド類を付加
せしめて得られるような形のものである。

【００２７】そして、これらのポリエーテルポリオール
に使用される開始剤として特に代表的なもののみを例示
するにとどめれば、まず、多価アルコール類としては、
エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジ
オール、ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ネ
オペンチルグリコールもしくは３メチル−１，５ペンタ
ンジオールの如き、各種の２価のアルコール類をはじ
め、さらには、グリセリン、トリメチロールプロパン、
ヘキサントリオールもしくはトリメチロールエタンの如
き、各種の３価アルコール類；またはペンタエリスリト
ール、ソルビトール、メチルグルコシドもしくは蔗糖の
如き、各種の４価以上のアルコール類などであるし、多
価フェノール類としては、ピロガロールもしくはヒドロ
キノンなどのような種々の化合物などであり、あるい
は、そのほかにも、ビス繊維強化プラスチックＡの如
き、各種のビスフェノール類などのような種々の化合物
などである。

【００２８】また、多価ポリカルボン酸として特に代表
的なもののみを例示するにとどめれば、コハク酸、シュ
ウ酸もしくはアジピン酸の如き、各種の脂肪族ポリカル
ボン酸類；フタル酸、トリメリット酸もしくはヘット酸
の如き、各種の芳香族ポリカルボン酸類などであるし、
さらに、アミン類として特に代表的なもののみを例示す
るとどめれば、アンモニア、アルキルアミンもしくはア
ニリンの如き、各種のモノアミン類；エチレンジアミ
ン、ジエチレントリアミン、トリレンジアミン、ピペラ
ジン、ジアミノジフェニルメタンもしくはアミノエチル
ピペラジンの如き、各種のポリアミン類；モノエタノー
ルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミ
ン、モノプロパノールアミン、ジプロパノールアミンも
しくはトリプロパノールアミンの如き、各種のアルカノ
ールアミン類などである。

【００２９】ポリエステルポリオールとして特に代表的
なもののみを例示するにとどめれば、グリコール成分と
して、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブ
タンジオール、ヘキサンジオール、ジエチレングリコー
ル、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール
もしくは３−メチル−１，５−ペンタンジオールの如
き、各種の２価のアルコール類；グリセリン、トリメチ
ロールプロパンもしくはトリメチロールエタンの如き、
各種の３価アルコール類；ペンタエリスリトールの如
き、４価以上の各種の多価アルコール類などを用い、ま
た、カルボン酸成分として、コハク酸、シュウ酸もしく
はアジピン酸の如き、各種の脂肪族ポリカルボン酸類；
フタル酸、トリメリット酸もしくはヘット酸の如き、各
種の芳香族ポリカルボン酸類などを使用して得られるよ
うな形のものが挙げられる。

【００３０】ポリエーテルエステルポリオールを調製す
るには、例えば、前述の各種の原料を使用して得られ
る、分子内にエーテル結合およびエステル結合を併せ有
するポリオール類が使用できる。

【００３１】これらのうちでも、好ましいものは、脂肪
族系化合物を開始剤として得られる形のポリエーテルポ
リオール類であり、さらに好ましくは、多価アルコール
類またはアミン類を開始剤として得られる形のポリエー
テルポリオール類である。特に好ましいものは、５００
（ｍｇＫＯＨ／ｇ）以下の水酸基価を持つ、上記の如き
各種のポリエーテルポリオール類である。

【００３２】このポリエーテルポリオールを２０重量％
以上使用した形のポリオールコンパウンドは、含フッ素
ハロゲン化炭化水素系発泡剤の相溶性に優れるものであ
り、特に好ましいものである。

【００３３】発泡剤としては、特に反応型発泡剤である
水と、必要に応じ分子内に少なくとも１個の水素原子を
持った、含フッ素ハロゲン化炭化水素または含フッ素炭
化水素なども使用することが出来るが、かかる含フッ素
（ハロゲン化）炭化水素として特に代表的なもののみを
例示すると、トリフロロメタン、ジフロロメタン、ペン
タフロロエタン、ジフロロエタン、ジクロロモノフロロ
メタン、モノクロロモノフルオロメタン、モノクロロジ
フルオロメタン、ジクロロトリフロロエタン、ジクロロ
フルオロエタン、モノクロロテトラフロロエタン、モノ
クロロジフロロメタンまたはモノクロロジフロロエタン
などを使用することが出来る。

【００３４】さらに、メチレンクロライドのような、低
沸点のハロゲン化炭化水素を併用することもまた、可能
である。

【００３５】本発明において使用される、前記したポリ
イソシアネートとして特に代表的なもののみを例示する
とどめれば、ヘキサメチレンジイソシアネートの如き、
各種の脂肪族系ポリイソシアネート類；水添ジフェニル
メタンジイソシアネートもしくはイソホロンジイソシア
ネートの如き、各種の脂環式イソシアネート類；トリレ
ンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイ
ソシアネート（ＭＤＩ）の如き、各種の芳香族イソシア
ネート類が、さらに、クルードＴＤＩ、クルードＭＤ
Ｉ、イソシアネート変性プレポリマー類またはイソシア
ヌレート変性プレポリマーなどが挙げられる。

【００３６】また、本発明において使用される、前記し
た触媒として特に代表的なもののみを例示するとどめれ
ば、ヘキサメチレンジアミン、ペンタメチルジエチルト
リアミンもしくはイミダゾールの如き、各種のアミン系
触媒類；オクチル酸カリウムもしくはトリアジンの如
き、各種のウレタン変性ポリイソシアヌレート・フォー
ム調製用触媒類；またはジブチルチンジラウレート（Ｄ
ＢＴＬ）の如き、各種の金属触媒類などが挙げられる。

【００３７】本発明の積層軽量パネルの厚みは、好まし
くは、１０〜１００ｍｍである。これより積層軽量パネ
ルの厚みが厚くなると、重量的に重くなるだけでなく、
コスト的にも高いものにつくので好ましくない。これよ
り積層軽量パネルの厚みが薄くなると、強度面や部材の
撓みの面で問題がある。

【００３８】本発明の積層軽量パネルの芯材に用いる高
密度素材の占める割合は、、表面材の全面積に対して、
１０〜８０重量％が好ましく、さらに好ましくは３０〜
７０重量％である。硬質ウレタンフォームが１０％より
少ないものでは、充分な機械強度を発揮することができ
ない。逆に、８０％よりも多くなると軽量化が充分でな
くなるだけでなく、コスト面でも効果が低くなり好まし
くない。

【００３９】積層軽量パネルの製造方法としては、好ま
しくは３０〜７０℃に温調した箱体の型内に低比重素材
をあらかじめ型内の表面材上にセット、或いはあらかじ
め別途表面材裏面に低比重素材を接着して金型にセット
して、即ち２枚の表面材と芯材となる低比重素材を求め
る積層軽量パネルの厚みにセットし金型を締めて、もう
一方の表面材とこの表面材との間隙にもう一つの芯材で
ある高密度素材としての硬質ウレタンフォームの原液を
注入、所定倍率に発泡させ、該ポリウレタンフォーム原
料の発泡硬化後、該箱体状成形型から積層軽量パネルを
取り出し、必要により得られた積層軽量パネルから所定
サイズの積層軽量パネルを切り出す工程からなる。これ
により、従来の寄せ木細工で作られたパネルに比べ一部
の材料のみ使用サイズに加工するだけで、硬質ウレタン
フォームの注入により所定の物性を持つ積層軽量パネル
が低コストで得られる。

【００４０】次いで必要に応じ所定サイズに切断する。
例えば家具の天板に用いられる場合を例示すれば、好ま
しくはその幅は６００〜１２００ｍｍ、長さは６００〜
２４００ｍｍである。

【００４１】更に切り出した積層軽量パネルの切り出し
端面には、必要に応じ主に美観及び耐久性の観点から、
表面材と同系色に着色した合成樹脂、例えば不飽和ポリ
エステル系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、メ
ラミン系樹脂等からなるモールや塗料を切断切り口発泡
体面（端面）に取付または塗布することも行われる。

【００４２】本発明の積層軽量パネルの形状は、曲面、
平面、凹凸面等で、好ましくはパネル状の平面板であ
る。また切り出し形状としては、円形、四角形、長方形
等の一般的な形状から、卵形等の自由形状でも良い。パ
ネル表面は、塗装されていても良いし、模様等の小さい
凹凸があるものでも良い。

【００４３】本発明で得られた積層軽量パネルは、金属
系面材でも薄い面材を使用するため、一般の木材と同様
の使い方、例えば、鋸による切断、釘打ち、ビス止め、
穴明け等が出来るので、加工性に優れる。

【００４４】又、本発明では、比重の異なる２種類の芯
材を用いることにより従来の製品に比べ機械強度と軽量
性をバランス良く達成したものである。２種類の芯材
は、それぞれパネルの軽量化に寄与する低比重素材と剛
性や機械強度に寄与する高密度素材とからなる。

【００４５】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づき説明するが文
中特に断りのない限り、「部」「％」等は重量基準であ
る。

【００４６】（実施例１）４５℃に温調した１ｍ×２．
５ｍ×２０ｍｍの箱体状の成形型に比重０．６、厚み
３．０ｍｍの２枚の木質系合板をセットし、低比重素材
として寸法０．８ｍ×０．８ｍ×１４ｍｍ、比重０．０
５の硬質ポリウレタンフォームを左右対象に間隙にセッ
トし、硬質ウレタンフォーム原液を注入発泡し、高密度
の硬質ポリウレタンフォーム層の厚みが１４ｍｍ、密度
が０．４ｇ／ｃｍ³である積層軽量パネル（厚みが２０
ｍｍ、比重約０．３３）成形品を得た。

【００４７】この時の硬質ポリウレタンフォーム材料
は、ペンタエリスリトールを開始剤に用いた水酸基価４
５０の多価アルコール系ポリエーテルポリオール１００
部、発泡剤として水０．５部及びモノフルオロエタン１
０部、更に触媒としてヘキサメチレンジアミン０．５部
からなるポリオールコンパウンドと、クルードの４，
４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）の
組み合わせからなるものである。

【００４８】次にこのサンドイッチパネルを、９００×
２４００ｍｍの大きさに切り出し軽量パネルとして評価
した。結果を表１に示した。

【００４９】（実施例２）４５℃に温調した１ｍ×２．
５ｍ×２０ｍｍの箱体状の成形型に比重０．６、厚み
３．０ｍｍの２枚の木質系合板をセットし、低比重素材
として寸法０．８ｍ×０．８ｍ×１４ｍｍ、比重換算
０．１０、ハニカムサイズ１０ｍｍのペーパーハニカム
を左右対象に間隙にセットし、その間隙に硬質ウレタン
フォーム原液を注入発泡した。これにより硬質ポリウレ
タンフォーム層の厚みが１４ｍｍ、成形密度０．４ｇ／
ｃｍ³であるサンドイッチパネル（厚みが２０ｍｍ、比
重約０．３５）成形品を得た。

【００５０】この時の硬質ポリウレタンフォーム材料
は、ペンタエリスリトールを開始剤に用いた水酸基価４
５０の多価アルコール系ポリエーテルポリオール１００
部、発泡剤として水０．５部及びモノフルオロエタン１
０部、更に触媒としてヘキサメチレンジアミン０．５部
からなるポリオールコンパウンドと、クルードの４，
４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）の
組み合わせからなるものである。

【００５１】次にこのサンドイッチパネルを、９００×
２４００ｍｍの大きさに切り出し軽量パネルとして評価
した。結果を表１に示した。

【００５２】（実施例３）４５℃に温調した１ｍ×２．
５ｍ×２０ｍｍの箱体状の成形型に比重０．６、厚み
３．０ｍｍの２枚の木質系合板をセットし、低比重素材
として直径０．３５ｍ厚み１４ｍｍ、比重０．３３の発
泡ポリスチレンを成形型に等間隔に２段６列セットし、
その間隙に硬質ウレタンフォーム原液を注入発泡した。
これにより硬質ポリウレタンフォーム層の厚みが１４ｍ
ｍ、成形密度０．４ｇ／ｃｍ³であるサンドイッチパネ
ル（厚みが２０ｍｍ、比重約０．３５）成形品を得
た。

【００５３】この時の硬質ポリウレタンフォーム材料
は、ペンタエリスリトールを開始剤に用いた水酸基価４
５０の多価アルコール系ポリエーテルポリオール１００
部、発泡剤として水０．５部及びモノフルオロエタン１
０部、更に触媒としてヘキサメチレンジアミン０．５部
からなるポリオールコンパウンドと、クルードの４，
４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）の
組み合わせからなるものである。

【００５４】次にこのサンドイッチパネルを、８５０×
２４００ｍｍの大きさで切り出し軽量パネルとして評価
した。結果を表１に示した。

【００５５】（比較例１）４５℃に温調した１ｍ×２．
５ｍ×２０ｍｍの箱体状の成形型に比重０．６、厚み
３．０ｍｍの２枚の木質系合板をセットし、硬質ウレタ
ンフォーム原液を注入発泡し、硬質ポリウレタンフォー
ム層の厚みが１４ｍｍ、成形密度０．４ｇ／ｃｍ³であ
るサンドイッチパネル（厚みが２０ｍｍ、比重約０．
４６）成形品を得た。

【００５６】（比較例２）４５℃に温調した１ｍ×２．
５ｍ×２０ｍｍの箱体状の成形型に比重０．６、厚み
３．０ｍｍの２枚の木質系合板をセットし、低密度タイ
プ（０．０５）の硬質ウレタンフォーム原液を注入発泡
し、硬質ポリウレタンフォーム層の厚みが１４ｍｍ、成
形密度０．０５ｇ／ｃｍ³であるサンドイッチパネル
（厚みが２０ｍｍ、比重約０．２１）成形品を得た。

【００５７】（比較例３）低比重素材として寸法０．８
ｍ×０．８ｍ×１４ｍｍ、比重換算０．１０、ハニカム
サイズ１０ｍｍのペーパーハニカムを左右対象に置き、
これに合わせ木材を切断し１ｍ×２．５ｍサイズの枠芯
材を作成し、比重０．６、厚み３．０ｍｍの２枚の木質
系合板を接着剤で張り合わせサンドイッチパネル（厚み
が２０ｍｍ、比重約０．４５）成形品を得た。

【００５８】

【表１】注)圧縮破壊強度：等分布荷重により測定集中圧縮破壊強度試験:圧子200φ,圧縮速度100mm/分ビス保持力：引張速度10mm/分、ヒ゛スサイス゛2.5φmm×L45mm

【００５９】以上のことから、本発明の積層軽量パネル
は、従来パネルに比べ軽量かつ剛性が高く、ビス保持力
も高く、所定サイズへの切り出しも容易であることが判
った。

【００６０】

【発明の効果】本発明の積層軽量パネルは、特定の低比
重素材と高密度素材としての硬質ウレタンフォームとを
芯材に用いることにより、従来のハニカムコア／木質系
パネルに比べはるかに軽量でかつ剛性の高いビス保持力
に優れる積層軽量パネルを得ることが可能である。さら
に、芯材の加工についても、所定サイズに切断した加工
性の高い低比重素材を、表面材をセットした金型内の所
定の位置に置き、空間部分に高密度素材としての硬質ウ
レタンフォームを注入発泡し簡便に、低コストに色々な
形状を持つ積層軽量パネルを製造することが可能であ
る。従って、家具調度品の材料（机天板、扉材、床材、
壁材）、屋外の掲示ボード、型枠等広く使用できる。

【００６１】

【図面の簡単な説明】

【図１】第１図は、本発明の実施例１及び２の表面材に
低比重素材をセットした正面図である。

【図２】第２図は、本発明の実施例３の表面材に低比重
素材をセットした正面図である。

【符号の説明】

１：表面材２：低比重素材３：高密度素材の充填予定部分

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面材及び芯材からなる積層パネルにお
いて、芯材が比重換算０．２以下の低比重素材と比重
０．２〜０．７の高密度素材からなり、低比重素材がパ
ネル端部に露出しない位置に一つまたは複数個配置され
ており、高密度素材がこれら低比重素材の廻りを囲んだ
海島構造からなり、さらにパネル全体の比重が１．０以
下であることを特徴とする積層軽量パネル。
【請求項２】表面材が、剛性を有するもので、高密度
素材が硬質ポリウレタンフォームであることを特徴とす
る請求項１記載の積層軽量パネル。
【請求項３】低比重素材が、比重０．０３〜０．２の
発泡体からなることを特徴とする請求項１、２いずれか
記載の積層軽量パネル。
【請求項４】低比重素材が、中空のハニカムコアから
なりその嵩比重が０．２以下であることを特徴とする請
求項１、２いずれか記載の積層軽量パネル。
【請求項５】硬質ウレタンフォームが、独立気泡タイ
プであることを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の
積層軽量パネル。
【請求項６】表面材の全面積に対する高密度素材の占
める割合が、１０〜８０％であることを特徴とする請求
項１〜５いずれか記載の積層軽量パネル。
【請求項７】種々の形状の低比重素材を金型内の表面
材にセットするか、あるいはあらかじめ低比重素材を設
けてなる表面材を金型内にセットする工程、上下の表面
材と低比重素材との間隙に、高密度素材としての硬質ポ
リウレタンフォーム材料を注入発泡する工程、必要によ
り得られたパネルから所定サイズの積層軽量パネルを切
り出す工程からなることを特徴とする積層軽量パネルの
製造方法。