JPS5935385Y2 - 軽量板状合成材料 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は軽量な板状合成材料に関するものである。

従来、軽量な合成材料としてガラス繊維、ハニカム材等
で補強さられたポリウレタン、ポリエステル等の合成樹
脂発泡体が知られている。

このような補強発泡体は曲げ強度が大きく、耐水性、耐
薬品性、断熱性等がすぐれているが、表面強度が小さい
ので傷つきやすく衝撃によりへこみやひび割れが生じや
すく、又滑りやすいという欠点を有しており構造材とし
ては不適当であった３本考案は上記の如き従来の合成材
料の欠点にかんがみ、曲げ強度、曲げ弾性率が大きく、
耐水性、耐薬品性、断熱性にすぐれかつ耐衝撃性、耐摩
耗性にすぐれた滑りにくい軽量の板状合成材料を提供す
ることを目的としてなされたものであり、その要旨は、
ハニカム構造の空隙に硬質合成樹脂発泡体が充填された
ハニカム材よりなる芯材層の両面に、繊維材料で補強さ
れた硬質合成樹脂発泡体よりなる繊維補強層が一体的に
積層され、該補強層の少なくとも一層にゴム状弾性体又
は繊維材料で補強されたゴム状弾性体が積層されている
ことを特徴とする軽量板状合成材料に存する。

次に図面を参照にして本考案の板状合成材料を説明する
。

第１図は本考案の板状合成材料の一例を示す断面図であ
る。

図中１は繊維補強層であり、芯材層２の両面に一体的に
積層２されており、補強層１にはゴム弾性体又は繊維材
料で補強されたゴム状弾性体３が積層されている。

補強層１は繊維材料で補強された硬質合成樹脂発泡体よ
りなるが、上記繊維材料としては、たとえばガラス繊維
、天然繊維、合成繊維等があげられ、ガラスロービング
、ガラスロービングクロス、ガラスマット、ガラスペー
パー コンティニュアスストランドマット、チョツプド
ストランドマットの如きガラス繊維製のもの力軸力貢で
ある。

そして上記繊維材料は単独で使用されてもよいし、二層
以上積層して使用されてもよい。

特に補強層１の内層をガラスロービングで補強し、外層
をガラスロービングクロス、ガラスマット、ガラスペー
パー、コンティニュアスストランドマット、チョツプド
ストランドマット等の織布又は不織布で補強するのが好
ましい。

芯材層２はハニカム材２１の空隙に硬質合成樹脂発泡体
２２が充填されてなるが上記ハニカム材は、板状のもの
であればその素材の種類やハニカム構造の形状は特に制
限されるものではなく、従来においてサンドインチ構造
材の素材として使用されているハニカム芯材が使用出来
、例えばペーパーハニカム、樹脂含浸ペーパーハニカム
、プラスチックハニカム、アスベストハニカム、アルミ
ニウム箔ハニカム等力傾り産に使用出来る。

又、補強層１の硬質合成樹脂発泡体と芯材層２に用いら
れる硬質合成樹脂発泡体２２は、合成樹脂の種類が同じ
であっても異なっていても良く、又硬質合成樹脂の種類
は特に制限されるものではないが、構造材として要求さ
れる耐熱性や板状材料の製造のしやすさ等の観点から例
えばポリウレタン、フェノール樹脂、不飽和ポリエステ
ル樹脂などの熱硬化性樹脂が好適であり、又発泡体は独
立気泡を有するのが好ましく、気泡全体のうち独立気泡
を８０％以上含むのがより好ましい。

そして、とくに発泡体を与える素材としては始め液状で
あるが短時間で発泡硬化することの出来る発泡性熱硬化
性樹脂液力（６１に使用できる。

又上記硬質合成樹脂発泡体には、圧縮強度をさらに向上
させたり、低コスト化を計る目的で炭酸カルシウム、タ
ンク、水酸化アルミニウムなどの無機充填材やシラスバ
ルーン、パーライト、ガラスバルーンなどの軽量骨材、
さらには珪砂などの骨材やガラス短繊維が混入されてい
てもよい。

ゴム状弾性体としてはゴム状弾性を有していればよく、
たとえばブチルゴム、ネオプレンゴム、ポリサルファイ
ドゴム、ポリウレタンゴム、アクリルゴム等があげられ
る。

又ゴム状弾性体は繊維材料で補強されていてもよく、該
繊維材料としては、前述の繊維材料が好適に使用される
。

本考案の板状合成材料を製造するには任意の方法が採用
されてよく、たとえば補強層、芯材層及びゴム弾性体層
を別々に用意し、これらを貼り合せて一体化する方法、
二層の繊維材料層の間にハニカム材をおき繊維材料層の
他面にゴム弾性体層をおいて積層物となし、これに発泡
性合成樹脂液を供給して発泡硬化させ、ハニカム材の空
隙を生成した発泡体でみたし、繊維材料を発泡体中に埋
設せしめると共に、ゴム弾性体とこれらの繊維材料及び
ハニカム材を一体化させる方法等があげられる。

本考案の軽量板状合成材料の槽底は上述の通りであり、
繊維補強層は繊維材料で補強された硬質合成樹脂発泡体
で出来ているので耐衝撃性、機械的強度や剛性さらには
加工性、耐水性、耐薬品性、断熱性等にすぐれているの
みならず、中間層が発泡体が充填されたハニカム材料で
出来ているので圧縮強度及び曲げ強度にすぐれ、かつ繊
維補強層にはゴム弾性体又は繊維で補強されたゴム弾性
体が積層されているので表面強度が大きくなってお・り
衝撃によりへこみやひび割れが生じにくく又滑りにくく
なっている。

従って例えば住宅用断熱壁材、床材、ベンチ又はベラン
ダ用材、トラック荷台材、陸上又は海上コンテマー用材
、ＦＲＰ般舶用芯材等に好適に用いられる。

次に本考案の実施例について説明する。

実施例 深ち２．２ｃｍ、巾１０ｃｍｃｍ、長さ５０ｃｍの内容
積を持ち、上型に直径０．５ｍｍの穴が２ケ所、ガス抜
は用として設けられているアルミニウム製の箱型金型に
、太さ９μの単繊維を２００本集めて１ストランドとし
たものを６０ストランド集めたガラスロービングを５０
ｃｍに切断したものを１８本、等間隔になるように敷き
、その上から発泡性ポリウレタン２００ｇを均一な分散
状態になるように流し込んだ。

上記発泡性ポリウレタンは、官能基数４のプロピレンオ
キサイド付加ポリエーテルポリオール１００重量部、蒸
溜水１５重量部、モノクロロトリフルオロメタン５重量
部、シリコンオイル０．５重量部、ジブチル錫ジラウレ
ート０．３重量部に粗製ジフェニルメタンジイソシアネ
ート１５０重量部が混合されたものである。

次に、その上に１０ Ｘ ５Ｑｃｍの大きさに切断され
た厚さ１（イ）ｍのペーパーハニカム（商品名Ｋ Ｌ
Ｃ−１００、本州製紙社製）を置き、さらにその上に前
記と同じ本数のガラスロービング及びその上に、１０
Ｘ ５０ｃｍの大きさに切断され厚さが２ｍｍであり内
側がサンドペーパで粗面になされたニトリルゴム（硬度
４０）を載せたのち型を閉じた。

型中の樹脂液の発泡が殆んど完了したのち金型を加熱オ
ープンに入れ１２０℃で３０分間加熱したのち、金型を
取り出し、水冷したのち成型物を取り出した。

繊維補強層の片面がニトリルゴムで被覆されたポリウレ
タン発泡体で構成された板状物が得られたが、その物性
値は次の通りであった。

比重（ＪＩＳ Ｚ−２１０２による）：０．３９曲げ
強さ （たて方向、Ｊ Ｉ Ｓ Ｚ−２１１３による
）： ５００ｋｇ／ｃｒ＆ 曲げ弾性率（たて方向、同上）：５．０×１０４ｋｇＡ
♂圧縮強さ （ＪＩＳ Ｚ−２１１１による） ：
２０ｋｇＡｎ￥落球衝撃（５ｋｇの鉄球を１ｍの高さか
ら落下）：ひび割れなし 滑り （５ｋｇの鋼板をのせ、鋼板が滑り始める角度）
：４σ 比較例 実施例においてニトリルゴムを積層しない以外は実施例
で行ったと同様にして板状体を得た。

その物性値は次の通りであった。

比重（ＪＩＳ Ｚ−２１０１ニよる） ： ０．３３
曲げ強さ （たて方向、Ｊ Ｉ Ｓ Ｚ−２１１３によ
る）： ５５０ｋｇ／ｃ濱 曲げ弾性率（タテ方向、同上）：５．１×１０４ｋｇ／
／ｃｒｒｆ圧縮強さ （Ｊ Ｉ Ｓ Ｚ−２１１１に
よる） ： ２２ｋｇ／ｃｒｒＹ落球衝撃（５ｋｇの鉄
球を１ｍの高さから落下）：大きな亀裂 滑り （５ｋｇの鋼板をのせ、鋼板が滑り始める角度）
：１５゜

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の板状合成材料の一例を示す断面図であ
る。 １・・・・・・繊維補強層、２・・・・・・芯材層、３
・・・・・・ゴム弾性体、２１・・・・・・ハニカム材
、２２・・・・・・発泡体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ ハニカム構造の空隙に硬質合成樹脂発泡体が充填さ
   れたハニカム材よりなる芯材層の両面に、繊維材料で補
   強された硬質合成樹脂発泡体よりなる繊維補強層が一体
   的に積層され、該補強層の少なくとも一層にゴム状弾性
   体又は繊維材料で補強されたゴム状弾性体が積層されて
   いることを特徴とする軽量板状合成材料。 ２ 合成樹脂が硬質ポリウレタンである実用新案登録請
   求の範囲第１項記載の合成材料。 ３ 繊維材料がガラス繊維である実用新案登録請求の範
   囲第１項記載の合成材料。