JPH1136477A

JPH1136477A - 建築用パネル

Info

Publication number: JPH1136477A
Application number: JP19350497A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Umetsu; 浩之梅津; Hideki Takiguchi; 英喜滝口
Original assignee: IG Technical Research Inc
Current assignee: IG Technical Research Inc
Priority date: 1997-07-18
Filing date: 1997-07-18
Publication date: 1999-02-09

Abstract

(57)【要約】【目的】芯材の厚さを薄くしても高い断熱性能と耐火
性能を有する建築用パネルとすることである。【構成】表面材１と裏面材２にて芯材３をサンドイッ
チした建築用パネルＡであり、表面材１と裏面材２は不
燃性の薄金属板からなり、芯材３は合成樹脂発泡体から
なり、芯材３中に断熱層４と耐火層５とを積層した断熱
耐火シートＢを１層以上配置すると共に、断熱層４はラ
テックス樹脂を基剤としこれに残留モノマー、珪酸塩、
真珠塩、酸化亜鉛、エマルジョン樹脂、エチレングリコ
ール、水、アンモニアを混合したセラミック系断熱塗料
層からなり、耐火層５は少なくとも無機繊維と黒鉛成分
とを合成樹脂にてバインドして形成したものからなる建
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、しかも断熱性、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、金属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、建築用パネルの断熱性の向上は芯材により行うのが
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、芯材と
して合成樹脂発泡体を用いた建築用パネルでは、防火性
能に欠け、建築用パネル単体で耐火構造（ＪＩＳ−Ａ−
１３０４）を取得するには困難があった。また、建築用
パネルの断熱性能を向上させるには、芯材の厚みを厚く
する等の手段が採られ、このため、断熱性能を高くする
には建築用パネル全体の厚さが厚くなってしまい、運搬
効率や施工能率が悪く、製造コストや建築コストも増大
する欠点があった。

【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、芯材に使用される合成樹脂発泡体の
防火性、耐火性の不備を芯材に配置した耐火シートによ
って補い、防火性、耐火性を向上させると共に、ラテッ
クス樹脂を基剤としこれに残留モノマー、珪酸塩、真珠
塩、酸化亜鉛、エマルジョン樹脂、エチレングリコー
ル、水、アンモニアを混合したセラミック系断熱塗料層
を形成したことにより、表面材に高い断熱性能を持た
せ、従来に比べて建築用パネルの厚さを薄くしても高い
断熱性能を発揮すると共に、従来同等の断熱性能を持ち
ながら、建築用パネル自体の厚さを薄く形成することが
できるので、運搬効率や施工能率が良く、製造コストや
建築コストも減少させることが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Ａ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は一部切り欠き断面図である図１
（ａ）、および図１のイ部分の拡大図である図１（ｂ）
に示すように、表面材１と裏面材２とで合成樹脂発泡体
からなる芯材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ものである。さらに、建築
用パネルＡの芯材３中には、断熱塗料層４と耐火層５と
を一体に積層した断熱耐火シートＢを１層以上介在させ
たものである。

【０００６】表面材１、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、プレス成形して所定形状に形成し
たものである。

【０００７】また、防火構造（ＪＩＳ−Ａ−１３０１、
ＪＩＳ−Ａ−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（Ａ
ｌ、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、ポリウ
レタン、イソシアヌレート、フェノール、ユリア、ポリ
スチレン、ポリエチレン等の合成樹脂を主原料とし、こ
れに必要に応じて難燃材（水酸化アルミニウム、ケイ酸
カルシウム、ポリリン酸アンモニウム、発泡性グラファ
イト等）や発泡剤、硬化剤を混入し、加熱、反応、キュ
ア、養生して形成した、密度が２０〜２００Ｋｇ／立方
メートル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。なお、建築用パネルＡは芯材３の持つ自己接着性に
より表面材１、裏面材２と芯材３を一体化したり、別途
接着剤（図示せず）を用いて一体化するものである。

【０００９】さらに、芯材３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材を一定割合（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】断熱耐火シートＢ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の形
成時に一緒に積層し、建築用パネルＡとして一体化され
るものである。また、その構成は図２（ａ）に示すよう
に、全厚さ約０．５〜１０ｍｍ位の長尺のシート状物
で、断熱塗料層４と耐火層５とを一体に積層して形成し
たものである。

【００１１】断熱塗料層４はラテックス樹脂を基剤とし
これに残留モノマー、珪酸塩、真珠塩、酸化亜鉛、エマ
ルジョン樹脂、エチレングリコール、水、アンモニアを
混合したセラミック系の塗料、例えば商品名「テンプコ
ート」からなるものである。

【００１２】また、断熱塗料層４は上記の成分構成で、
太陽放射の約７５％を反射する性質を持ち、また、吸収
した残りの２５％の放射線の８５％を放出する性質を合
わせ持ち、断熱性能に富むものである。

【００１３】さらに、断熱塗料層４の約８割は極小の中
空セラミック球からなるものであり、この中空セラミッ
ク球は、吸収した残りの２５％の放射線のエネルギー
を、温度の上昇に伴って、その８５％を放出するもので
ある。

【００１４】しかも、断熱塗料層４は、空気が一個一個
の中空セラミック球内に取り込まれてしまうので、捕ら
えた空気粒子の対流が制限されて、エネルギーの伝達が
遅くなるものであり、非常に優れた熱エネルギーの非伝
導体である。

【００１５】このように、反射、吸収、伝達の進行に伴
って断熱塗料層４を通過する熱エネルギーの伝達が著し
く少なくなり、緩やかになることで、薄い塗膜状でも、
高い断熱性能を有するものである。

【００１６】勿論、断熱塗料層４は、断熱性能の他に
も、防音、防錆、防水、防塩、結露防止等の耐候性に優
れるものである。

【００１７】この断熱塗料層４は、後記する耐火層５上
にスプレーガン、ロールコーター、カーテンフロー、等
の方法を用いて、任意厚さに塗布し、乾燥もしくは焼き
付けして固着させるものである。

【００１８】耐火層５は高温下で５〜３０倍に炭化発泡
するものであり、不織布から形成した表皮６と裏皮７に
て、少なくとも黒鉛成分と無機繊維８とを合成樹脂にて
バインドして形成した芯部９をサンドイッチしたものか
らなるものである。

【００１９】表皮６および裏皮７は不織布からなり、不
織布としてはポリエステル系、ナイロン系、ボロン系、
炭素系、アルミナ系、炭化ケイ素系、アラミド系の繊維
からなるシート状物であり、断熱耐火シートＢの保護、
保持材として、強度を向上させると共に、後記する芯部
９の保護層として機能するものである。

【００２０】また、芯部９の組成としては、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。その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、黒鉛成分は芯部７全
体の重量比の約５０〜８０％を占めるものである。

【００２１】無機繊維８の例としては、ガラス繊維、セ
ラミック繊維、岩綿、アスベスト等の耐熱性に強い無機
化合物からなり、しかも、図３（ａ）、（ｂ）に示すよ
うに無機繊維８を絡み合わせたり、縒り合わせること
で、断熱耐火シートＢにある程度の強度と柔軟性、弾力
性（ハンドリング）を持たせる働きがある。このように
することで、図２（ｂ）に示すように、断熱耐火シート
Ｂをコイル状に巻き取ることができ、運搬や運送、建築
用パネルＡの製造も容易で効率的になるものである。な
お、無機繊維８は芯部９の重量比の約５％〜２０％を占
めるものである。

【００２２】フェノール樹脂は上記黒鉛成分と無機繊維
８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８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、断熱耐火シートＢ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、非常に扱い易い断熱耐火シートＢ
となる。なお、フェノール樹脂は芯部９の重量比の約１
０％〜３０％を占めるものである。

【００２３】また、表皮６、裏皮７、芯部９、繊維状物
７にも水酸化アルミニウム粉やフェノール樹脂粒粉を含
浸させたり、まぶしたり、混合することもできる。水酸
化アルミニウム粉の大きさは１０〜１０００μ位であ
り、高熱下で結晶水を放出し周囲を冷却するものであ
る。フェノール樹脂粒はクッション材、断熱材、耐火材
として機能し、大きさは１０〜１０００μ位であり、高
熱下では炭化するもので炭化層の骨格として機能するも
のである。

【００２４】また、耐火層５は建築用パネルＡの表面が
加熱され高温下に曝された際には、与えられた熱が耐火
層５に届くと、耐火層５はその熱を耐火層５に沿った水
平方向に熱伝搬させる特性を有するものである。これに
より、熱は裏面側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。

【００２５】さらに、断熱耐火シートＢは図１に示すよ
うに、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
と共に、建物の内部火災でも外部火災でも非常に高い耐
火性能を有するものである。

【００２６】図４は本発明に係る建築用パネルＡの全体
形状の一例を示す、一部切り欠き斜視図であり、一側端
部に雄型連結部１０を、他側端部に雌型連結部１１をそ
れぞれ相決り状に形成すると共に、雄型連結部１０内に
は防水性と耐火性を有する耐火性パッキング材Ｃを、雌
型連結部１１内には防水性のシーリング材Ｄをそれぞれ
介在させて、連結目地部の防水性と耐火性を向上したも
のである。なお、シーリング材Ｄと耐火性パッキング材
Ｃは建築用パネルＡの製造段階で、予め建築用パネルＡ
の所定部位に、自己接着性を利用するかもしくは別途接
着剤を介して装着しておき、現場での施工を容易にする
のが好ましいものである。

【００２７】さらに、建築用パネルＡの雄型連結部１
０、雌型連結部１１の芯材３部分に、不燃部材Ｅを介在
させたものである。すなわち、不燃部材Ｅは例えば図５
（ａ）、（ｂ）に示すような長尺板状物である。その形
状は建築用パネルＡの雄型連結部１０と雌型連結部１１
の形状に合致するように任意に形成するものであり、ケ
イ酸カルシウム板、高密度フェノール樹脂板、木毛セメ
ント板、ロックウール板、水酸化アルミニウム板等の１
種以上の不燃性部材からなるものである。

【００２８】不燃部材Ｅは、建築用パネルＡ同士で形成
される連結目地部の防火性、耐火性を向上するものであ
り、また、雄型連結部１０と雌型連結部１１の端部に充
填することから、建築用パネルＡ端部における芯材３の
欠肉を防止し、芯材３の発泡性や延展性をも向上させる
ものである。

【００２９】

【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６に示すような建築
用パネルＡとしたり、図７、図８に示すような建築用パ
ネルＡを構成する部材を用いたりすることもできる。

【００３０】すなわち、図６は建築用パネルＡのその他
の例を示す説明図であり、図６（ａ）は断熱耐火シート
Ｂを表面材１と芯材３との境界部に積層した例、図６
（ｂ）は断熱耐火シートＢを裏面材２と芯材３との境界
部に積層した例、図６（ｃ）は断熱耐火シートＢを芯材
３中に複数層積層した建築用パネルＡの例である。

【００３１】図７、図８は断熱耐火シートＢのその他の
例を示す説明図であり、図７（ａ）は耐火層５の芯部９
をネット状、網目状に形成して中空部１２を、図７
（ｂ）は芯部９に穿孔して中空部１２をそれぞれ形成し
た例であり、中空部１２を形成することにより、断熱耐
火シートＢにある程度の柔軟性を持たせるものである。

【００３２】図８（ａ）は耐火層５の両面に断熱塗料層
４を積層した例、図８（ｂ）は耐火層５の内、表皮７お
よび裏皮８を切除した断熱耐火シートＢの例である。勿
論、これら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。

【００３３】

【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、芯材の中間付近に断熱耐火シートを積層
したので、断熱耐火シートを構成する断熱塗料層が薄
層でも高い断熱性能を持ち、従来に比べて建築用パネル
の厚さを薄くしても高い断熱性能を発揮すると共に、従
来同等の断熱性能を持ちながら、建築用パネル自体の厚
さを薄く形成することができるので、運搬効率や施工能
率が良く、製造コストや建築コストも減少させることが
できる。耐火層が熱を水平方向に伝搬し、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断熱耐火
シートが同様に機能し、高い、均一した耐火性能を発揮
し、耐火３０分構造以上の耐火構造を取得できる。加
熱により肉痩せした芯材の部分を耐火層が発泡すること
により充填し、高い耐火性能を長時間に亘って維持する
ことができる。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で用いられた断熱耐火シートの例を示す説
明図である。

【図３】耐火層を構成する無機繊維の例を示す説明図で
ある。

【図４】本発明に係る建築用パネルの全体例を示す説明
図である。

【図５】図４で用いられた不燃部材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】断熱耐火シートのその他の例を示す説明図であ
る。

【図８】断熱耐火シートのその他の例を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

Ａ建築用パネルＢ断熱耐火シートＣ耐火性パッキング材Ｄシーリング材Ｅ不燃部材１表面材２裏面材３芯材４断熱塗料層５耐火層６表皮７裏皮８無機繊維９芯部１０雄型連結部１１雌型連結部１２中空孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面材と裏面材にて芯材をサンドイッチ
したパネルにおいて、表面材と裏面材は不燃性の薄金属
板からなり、芯材は合成樹脂発泡体からなり、該芯材中
に断熱層と耐火層とを積層した断熱耐火シートを１層以
上配置すると共に、断熱層はラテックス樹脂を基剤とし
これに残留モノマー、珪酸塩、真珠塩、酸化亜鉛、エマ
ルジョン樹脂、エチレングリコール、水、アンモニアを
混合したセラミック系断熱塗料層からなり、耐火層は少
なくとも無機繊維と黒鉛成分とを合成樹脂にてバインド
して形成したものからなることを特徴とする建築用パネ
ル。