JPH10231568A

JPH10231568A - 耐火複合パネル

Info

Publication number: JPH10231568A
Application number: JP3680097A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Suzuki; 雅彦鈴木; Hideki Takiguchi; 英喜滝口
Original assignee: IG Technical Research Inc
Current assignee: IG Technical Research Inc
Priority date: 1997-02-21
Filing date: 1997-02-21
Publication date: 1998-09-02
Anticipated expiration: 2017-02-21
Also published as: JP3809508B2

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、間仕切り材として使用でき、か
つ、製造後に膨れ、反り等の変形が全くなく、しかも強
度に優れた軽量な耐火複合パネルに関するものである。【構成】表面材１と裏面材２間にハニカム芯材４を接
着剤層３を介して一体に構成した耐火複合パネルＡにお
いて、接着剤をシート材に含浸等し、かつハニカム芯材
４の少なくとも一端部から内部に向かって難燃フォーム
５、不燃未発泡層６の順に積層一体化した耐火複合パネ
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
の変形が全くなく、しかも強度と耐火性に優れた耐火複
合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生じ、化粧面のイメー
ジを大幅に低下させていた。

【０００４】特に、例えばフェノール樹脂原液と酸硬化
剤と発泡剤とを混合吐出し、反応発泡して形成したフェ
ノールフォーム用原料（レゾール型）を芯材とした場合
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
るいは複合パネルの施工後に、外気温等の変化により、
水分が水蒸気化し、同じく逃げ道が無いために、複合パ
ネルの表面材もしくは裏面材と芯材の間に残留し、複合
パネルの表面材、裏面材と芯材間にガス膨れが発生した
り、反ったり、機械強度を低下する等して、経時的に複
合パネルの外観、複合パネルの強度に悪影響を与える欠
点があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような欠
点を除去するために、表面材と裏面材間にハニカム芯材
を特殊接着剤層を介して一体に固着し、かつハニカム芯
材の表面材、裏面材と接触する端部に断熱層、接着層、
防火層の機能を有する難燃フォームを充填し、その上に
水酸化アルミニウム粉を主成分とする不燃未発泡層を一
体に充填し、芯材内で発生する不要ガスの悪さ防止と、
ハニカム芯材の寸法安定性と、不燃未発泡層の耐火性を
相剰的に組み合わせた耐火複合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複合
パネルの一実施例について詳細に説明する。すなわち、
耐火複合パネルＡは図１（ａ）、図２に示すように表面
材１と裏面材２間に接着剤層３を介してハニカム芯材４
を一体に固着し、かつ表面材１、裏面材２の背面とハニ
カム芯材４間で包囲された端部に難燃フォーム５、不燃
未発泡層６の順に積層一体化した構成である。また、芯
材Ｐは接着剤層３、ハニカム芯材４、難燃フォーム５、
不燃未発泡層６よりなるものである。

【０００７】さらに説明すると、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、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、ガラス繊維不繊布等の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。な
お、金属板を面材として用いる際は、接着剤層３と対面
する表面を脱脂、または脱脂をコロナ放電処理すると接
着性の強化とボイドの発生が低減できた。

【０００８】接着剤層３は表面材１、裏面材２の裏面
（内側）に均一に、もしくはハニカム芯材４の端面に塗
布し、表面材１、裏面材２とハニカム芯材４の一体化を
図るものである。その構成はシート材に接着剤を含浸し
た構成であり、その総厚みは約０．５〜２ｍｍ程度であ
る。シート材は各種材料からなる不繊布、編布、紙等で
接着剤をコーティング、含浸できるもので、厚さは０．
３〜２ｍｍ位とする。接着剤層３の原料としてはポリウ
レタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、フェノ
ール樹脂、ポリエチレン樹脂等およびその変性物であ
る。

【０００９】ハニカム芯材４は図１（ｂ）に平面図を示
すようにハニカム構造（図では６角形）に形成したもの
で、主に骨格材、補強材、嵩上材として機能するもので
ある。その素材としては、例えばクラフト紙、不燃紙
（ケイ酸カルシウム紙、水酸化アルミニウム紙、炭酸カ
ルシウム紙）およびガラス繊維不繊布、炭素繊維混入フ
ェノール樹脂シート（厚さ０．５ｍｍ）、等をハニカム
構造に形成したものである。

【００１０】ハニカム芯材４の断面形状は４角形、５角
形、６角形、８角形、等の多角形であり、高さは目的に
応じて任意に選定できるが、耐火試験等からみて２５〜
５０ｍｍ位が好ましい。なお、ハニカム芯材４の原紙の
少なくとも片面には電磁シールドと防火性の改善を図る
ために、発泡性カーボンブラックが含浸、コーティン
グ、等されているものである。

【００１１】難燃フォーム５は、ポリイソシアヌレート
フォーム、難燃化されたポリウレタンフォーム、変性フ
ェノールフォーム単体、もしくは発泡性カーボンブラッ
ク粉末、ポリリン酸を混合したものの１種からなり、そ
の密度は３０〜１００ｋｇ／ｍ³、厚さ１０〜２０ｍｍ
位であり、接着剤、断熱材、防火剤、気密材として機能
するものである。

【００１２】なお、レゾール型のフェノールフォームで
は発泡剤、例えばメチレンクロライド、炭酸塩、代替フ
ロン（１４１ｂ）を用い、難燃化剤として水酸化アルミ
ニウムをフェノールフォームの原料を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５０〜３
００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９
０％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】グラファイトの場合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料を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】不燃未発泡層６は、水酸化アルミニウム粉
を含有したフェノールバルーン７を、バインダーとして
レゾール型フェノール樹脂を用いた組成であり、配合比
（重量比）は５：１位とし、バサバサした状態でハニカ
ム芯材４の空間８に充填するものである。その層厚は５
〜１０ｍｍ位で、高熱下では不燃ガスを放出し、周囲を
冷却しながら発泡して無機質発泡層を形成するものであ
る。

【００１７】以上説明したのは本発明に係る耐火複合パ
ネルの一実施例にすぎず、図３に示すように耐火複合パ
ネルＡの長手方向の左右側面に、雄型連結部と雌型連結
部を形成し、その端部に無機不燃体、例えばケイ酸カル
シウム、炭酸カルシウム体をその形状に合致、もしくは
正方形、長方形等で間隔ｔ₁、ｔ₂だけを有する部材
９、部材１０を一体に設けることもできる。また、図４
（ａ）〜（ｄ）、図５（ａ）、（ｂ）は嵌合構造のその
他の実施例を示す断面図である。なお、Ｂは防水兼耐火
パッキング材である。

【００１８】さらに、図６に示すようにハニカム芯材４
の適宜位置を紐状物１１、例えばポリエステル、ナイロ
ン、ビニロン、炭素、アルミナ、アラミド、ガラス等の
繊維の紐（約１〜５ｍｍφ）が貫通するように設け、余
剰ガスを芯材Ｐ外へ放散させたり、金属粉、導電繊維を
編み込んだものはシールド材として作用するものであ
る。

【００１９】また、紐状物１１にはセルシン（蚕の成
分）の粉末化したものを含浸させれば抗菌性と有毒ガス
を吸収する機能も具備せしめることができる。

【００２０】図７（ａ）〜（ｄ）、図８（ａ）〜（ｃ）
は耐火複合パネルＡのその他の実施例を示す断面図であ
る。なお、図３〜図５、図７、および図８においては芯
材Ｐを省略して示して有るものである。

【００２１】

【発明の効果】上述したように本発明に係る耐火複合板
によれば、ハニカム芯材を芯材としたため軽量で強度
があり、しかも寸法精度が高い。ハニカム芯材の芯材
は表面材に反り等を全く生じさせない。不燃未発泡層
は耐火１時間の性能を確実にする。生産性（歩留ま
り）はハニカム芯材−接着剤層−面材と接着性もある難
燃フォームの使用によって大きく向上する。紐を通し
て余剰ガスが芯材外へ放散でき、表面材の変形が少な
い。セルシンを用いた紐、ハニカム芯材の原紙では、
有毒ガス成分が低減化される。図３〜図５、図７、お
よび図８に示す構造の耐火複合パネルではＪＩＳ−Ａ−
１３０４の耐火構造試験（１時間）に合格できる。等の
特徴、効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る耐火複合パネルの代表例を示す説
斜視である。

【図２】本発明に係る耐火複合パネルの一部を示す拡大
断面図である。

【図３】本発明に係る耐火複合パネルのその他の実施例
を示す断面図である。

【図４】本発明に係る耐火複合パネルのその他の実施例
を示す断面図である。

【図５】本発明に係る耐火複合パネルのその他の実施例
を示す断面図である。

【図６】本発明に係る耐火複合パネルのその他の実施例
を示す拡大断面図である。

【図７】本発明に係る耐火複合パネルのその他の実施例
を示す断面図である。

【図８】本発明に係る耐火複合パネルのその他の実施例
を示す断面図である。

【符号の説明】

Ａ耐火複合パネルＢ防水兼耐火パッキング材Ｐ芯材１表面材２裏面材３接着剤層４ハニカム芯材５難燃フォーム６不燃未発泡層７フェノールバルーン８空間９部材１０部材１１紐状物

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面材と裏面材間に接着剤層を介してハ
ニカム芯材を一体に介在したパネルにおいて、ハニカム
芯材を不燃化すると共に、前記接着剤層をシート材に含
浸した構造とし、また、前記ハニカム芯材の少なくとも
両面材端部側の一方に難燃フォーム、高熱下で発泡炭化
層を形成する不燃未発泡層の順に積層一体化したことを
特徴とする耐火複合パネル。
【請求項２】ハニカム芯材の原紙の少なくとも片面
に、発泡性カーボンブラックを含浸した塗膜を形成して
ハニカム芯材を構成した請求項１記載の耐火複合パネ
ル。