JPS6096449A - 難燃性サンドイツチパネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は難燃性サンドイッチパネルの製造方法に関する
ものである、更に詳しくはウレタン変性ポリイソシアヌ
レート７オームを芯材とし離燃フオームノぞネルを製造
するに際し不燃性表面材と芯材との間１ｆＣ１４？殊な
ガラス長繊維マツトラ使用し、７オームパネルの断熱性
を損うことなく、特に耐燃焼性を改良することを目的と
し念ものである。

一般にポリウレタンフォームサンドイッチパネルは軽量
であルー　しかも断熱性、遮音性におｈて優れた性質を
発揮し建築物の内装材、天井材等に多く使用されている
。しかしこのポリウレタンフォームは非常に燃えやずい
という欠点を有しており、従って近年、難燃性を必要と
する分野では、ポリウレタンフォームの代ゎシにウレタ
ン変性ポリインシアヌレートフオームが用いられる杼に
なった。このウレタン変性ポリインシアヌレート７オー
ムはポリウレタンフォームに比べて、耐熱性、耐燃焼性
の点で性能が高く評価されているこ、とけ公知の事実で
ある。しかしポリイソシアヌレート７オームを芯材とし
た場合でも、ＪＩ８Ａ１３２１の如き試験方法では、発
煙性（ＯＡ　）、温度時間面積（Ｔｄθン、残炎等すべ
ての点で難燃２級人（準不燃〕に合格するのは困與Ｆで
ある。耐燃焼性を改良するために、表面材の改良、ある
いは芯材である。ポリイソレアヌレートフオームの改良
が試みられておシ、芯材であるウレタン変性ポリイソシ
アヌレートフオームの改良としては、発煙ｆｌｋ減らす
（特開昭５６−１．４７８１８　）　％燃焼時の亀裂を
抑制する（特開昭５６−１５１．７．１４　）、　＠の
提案があるが、どｉｌ、もＪＩＳＡ１３２１における難
燃２級Ａについて、すべての点で合格するもので伏ない
。

表面材の改良については、燃焼性は現状維持のままノミ
ネルの軽オ化、強度の増大を主たる目的としており、決
め手となるものはない。非常に厚い表面材（例えば厚さ
９開の石膏板）を使用すれば燃焼性は改良できるが、パ
ネルの重量が著しく増大して、７オームノξネルの利点
の一つが失表われてしまう。

表面材と芯材であるウレタン変性ポリイソシアヌレート
フオームとの界面にマット状ガラス繊維類を使用する方
法は、特開昭５５−１１８８５２に開示されているが、
このように織物状にしただケチ、その他の処理を行なっ
ていないガラスマットを使用するのでは、フオーム原液
を繊維類に浸透させるのが困難となシ、充分な雛燃性全
得るために必要な厚さのマツトラ使用出来ない。またマ
ットに対して均一にフオーノ・原液全浸透させるには、
マットの表面が平滑であることが必要であシ、フオーム
原液を充分含浸させるためには、表面及び表面にホーム
原液がシ蔓出しない程度の孔があることが好ましい。

本発明者らは、このウレタン変性ポリインシアヌレート
７オーム金芯材とし不燃性表面材を貼着してなるパネル
において、前述の条件を満足するように特殊なグラスウ
ールマットを表面材と芯材との界面に使用することによ
り、軽量性、断熱性を損わずに耐燃焼性を著しく改良で
きることを見出した。

即ち本発明は、ウレタン変性ポリイソシアヌレート７オ
ームを芯材とし、この芯材の表、裏面にそれぞれ表面材
、裏面材を貼着してなるサンドインチパネルにおいて、 （１１該芯材の表面材として任意の厚さの鉄板、アルミ
板、鉄箔、アルミ箔、石膏板、パーライト板等の不燃性
材料を用い、該芯材と、該表面材と全ウレタン変性ポリ
イソシアヌレートフオームの自己接着によ勺一体化し、
（２）該芯材と表面材との界面に任意の厚さ好ましくは
４１〜８胃肩のガラス長繊維積層体の表面を不織布で被
覆しニードル加工の上樹脂−々イングーを施したマット
を介在させたことを特徴とするカ（ト燃性ザンドイツテ
ノぞネルの！！！！造方法に関するものである。

ここでこのガラス長繊維積層体の表面を不織布で被覆し
ニードル加工の十樹脂／々インダーを施したマツトドい
うのは、ｇ’＋＋えば「スーツぞ一７エルトン」という
名称で市販されているものであシ、白色で非常に柔軟性
に富むマットである。

本発明社、鉄板等の不燃性表面材と芯材との界面に前述
した様なグラスウールマット即ち、スーパーフェルトン
を使用しポリインシアヌレート７オームの自己接着性に
よシ一体成形することによシ、ＪＩＳＡ１３２１　に規
定される莫ＩＦ燃２級人に到底合格し得なかったウレタ
ン変性ポリイソシアヌレート７オームサンド 軽量性を大きく損うことなく著しく改善されることにな
ル、従来技術からは到底想起し得ないまさに画期的なこ
とと言える。

次に本発明について更に詳しく述べる。

本発明で使用できるパネルの表面材及び裏面材としては
不燃性材料はすべて使用出来、さらに詳しく述べると、
鉄板、アルミ板等の金属板、鉄箔、アルミ箔等の金属箔
、石膏板、パーライト板等の無機質不燃性材料等がある
。また裏面材は用途に応じて紙、プラスチックシート、
合板などを使用することができる。

ここでウレタン変性ポリイソシアヌレートフオームとい
うのは、有機ポリインシアネート、ポリオール、界面活
性剤、発泡剤等全三量化触媒の存在下、反応発泡せしめ
て得られるものである。ここで使用できる有機ポリイソ
シアネートとは、２個以上のインシアネート基を同一分
子中に結合した有機化合物であって、脂肪族系及び芳香
族系ポリイソシアネート単Ｐ体、混合物及びそれらの変
性物も包含される。脂肪族ポリイソシアネートとしてＶ
よ、ヘキザメチレンジイソシアネート、インホロンジイ
ソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネー
ト等がある。芳香族ポリインシアネートとしては、トリ
レンジイソシアネート（２，４−および／又は２，６−
異性体）、ジフェニルメタンジイソシアネート、ナフタ
レンジ、インシアネート、ポリフェニルメタンポリイン
シアネート等が挙げられる、又このポリイソシアネート
の一部をウレタン、ビウレット、アロファネート、カル
ポリイミド、オキサゾリドン、アミド、イミド、インシ
アヌレート等に変性したものも使用できる。

本発明に使用することのできるポリオールとしては、少
なくとも２個の水酸基を有する化合物の１種又は２ｔ１
１以上の混合物であシ、エチレングリコール、プロピレ
ングリコール、１．４ブタンジオール、グリセリン、ヘ
キサントリオール、ペンタエリスリトール、トリメチロ
ールプロノぞン、ソルビトール、シュガー等の多価アル
コール又はこれらのアルキレンオキシド付加物、ジェタ
ノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノール
アミン又はこれらのアルキレンオキシド付加物、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
等のアルキレンオキシド付加物、ジカルゼン醗と前記多
価アルコールとの反応によって作られる液状の末端ヒド
ロキシポリエステル、その他フェノールとホルムアルデ
ヒドとの縮合がら？ｉれるフェノール樹脂又はこのアル
キレンオキシド付加物等零挙げられる。

これら有機ポリインシアネートとポリオールとを骨格と
して触媒、発泡剤、界面活性剤及び他の添加物を使用し
てポリインシアヌレートフォームラ製造する際、離燃性
や、熱安定性のすぐれた７オームを得るために、ウレタ
ン結合に比べてインシアヌレート環構造を多く生成させ
ることが必要である。そのためには、Ｎｅｏ１０Ｈ当景
比は２〜ｌＯでなければならず、特に好ましくは３〜８
である。本発明に使用することのできる触媒とじては、
三量体生成触媒単独、又はウレタン結合生成触媒、尿素
結合生成触媒、ビウレット結合生成触媒等との併用でも
よい。三量体生成触媒としては、２．４．６−トリス（
ジメチルアミノメチル）フェノール、Ｎ、Ｎ’　、Ｎ“
−トリス（ジメチルアミノプロピル）−ｓ−へキサヒド
ロトリアジン等の第３級アミン類、ｌ、８−ジアザビシ
クロ（５，４゜０）ウンデセン−７の有機酸塩類、酢酸
カリウム、ゾロピオン酸カリウム、カゾリル酸カリウム
、２−エチルヘキサン酸カリウム、安息香酸カリウム等
のカルボン酸のアルカリ金属塩、カルゼン酸以外の弱酸
のアルカリ金属塩、無機塩基等を挙げることができる、
又ウレタン結合、尿素結合及びビウレット結合の生成触
媒としては、一般にポリウレタンフォーム製造時使用で
きる触媒はすべて使用可能である。これらを大別すると
、第３級アミンと有機金属化合物とに分けられ、第三級
アミンとしては例えば、トリエチルアミン、モノエタノ
ールアミン、ジェタノールアミン、トリエタノールアミ
ン、トリエチレンジアミン、テトラメチルプロパンジア
ミン、テトラメチルへキサメチレンジアミン、ジメチル
シクロヘキシルアミン等、又有機金属化合物としては例
えばジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジアセテート
、スタナスオクトエート等がある、勿論これらｔｌｆｌ
ｉ類使用しても又、２種類以上使用してもよい。これら
の使用量は系の反応性を考慮して決めるべきである。

本発明に使用することのできる発泡剤としては大別する
と不活性低沸点溶剤と、反応性発泡剤との２種類になる
。不活性低沸点溶剤としては、塩弗化アルカンが一般に
使用され、具体例として、塩化メチレン、トリクロロク
ロロメタン、ジクロロシフ目ロメタン、ジクロロモノ７
０四メタン、ジ　ロロテトラフロロエタン、シフロモモ
ノンロ四メタン等が使用でき、反応性発泡剤としては、
水が挙げられる。

本発明に使用することのできる界面活性剤としては、ポ
リウレタンフォーム製造用として効果のあるものはすべ
て使用できる。例えば、ポリオキシアルキレンアルキル
エーテル、ポリオキシアルキレンアルキルアミノエーテ
ル等のポリオキシアルキレン系のもの、オルガノポリシ
ロキサン、シロキサンオキシアルキレンコポリマー等の
シリコ−ｙ系のものが挙げられる。

このようにして得られるウレタン変性ポリイソシアヌレ
ート７オームは難燃剤を特に使用しなくても充分な難燃
１！＋＊有するが必要に応じて使用することもできる５
例えばトリクレジルホスフェート、トリス（クロロエチ
ル）ホスフェート、トリス（クロロゾロピル）ホスフェ
ート等ノリン酸エステル類、三酸化アンチモン、アルミ
ナ、オキシ塩化アンチモン等の全屈酸化物、塩化物が使
用できる。

本発明による難燃フオームザンドイツチパネルは軽量で
あシ、かつ、耐燃焼性に優れた性質を示すものであり、
従来から利用されていた各種建築物、容器等の採湯保冷
、断熱遮音等は勿論のこと特に通常の難燃ポリウレタン
フォームノ々ネルテｔｔ利用することのできない地域例
えば高層ビルや防火地域における外壁材等としても利用
することができる。

本発明を以下実施例によって更に詳しく説明する。

実施例１ 内面積２２　Ｘ　２２ｃｎ、深さ２５精のアルミハ凹型
（型温４０℃）内に表面材として厚さ０．５龍の鉄板を
２２Ｘ２２ｃｍの大きさに切断して置き、厚さ８諸のス
ーツぞ一７エルトン’ｉｔ　２２　Ｘ　２２ｍＫ切断し
て鉄板上に重ねて挿入した。次いでこのスーツや一７エ
ルトン上に、下記組成のＡ液、Ｂ液を、液温２０℃で高
速攪拌機（４０００ｒ、ｐ、ｍ、）で５秒間混合して得
た発泡体原液を６Ｏｒ素早く注入し裏面材として厚さ０
．５藺の鉄板（２２Ｘ２２１ｙｎ）を置き、その上に上
蓋をのせ、ハンドクランプで固定した。そのまま、５Ｏ
ＣＯ恒漉乾燥器で３０分間キュアーの後、脱型し、得ら
れた２５闘厚のサンプルは一晩デジケーター内で乾燥の
後ＪＩＳＡ１３２１　付加試験を行なった。結果ｖｆ−
第−表に示す。

組成 ■Ａ液 重量部 ポリニー″ｔルボリオール　１５ （旭電化製；Ｐ−２０（１０） ジプロピレングリコール　６．８ 触媒　１・３ （日本ボリウレタ／工業爬； キャタリストＬ　Ｂ　） ２．４．ｆｉ）リスジメチルアミノメチルフェノール０
．７ 整泡剤　ｌ・４ （白木ユニカ製；１ノー５４２０） トリクロロフロロメタン　３５ ■Ｂ液 ポリフェニルメタンポリインシアネート　１００（日本
ポリウレタン工業夷； ミリオネートＭ几−１００）　、　。

実施例２ 実施例１と同様の方法で厚さ４關のスーツぞ一フェルト
ンを使用し、実施例１と同じ原液を使用して添加量を５
ｏｆとじ２５止厚のサンプルを得、ＪＩＳＡ１３２１付
加試験を行なった。結果を第−表に示す。

比較例１ 実施例１と同様の原液、同様の方法でスーパーフェルト
ンを使用せず、鉄板のみを表面材とし、原液の添加量６
０ｔとして２５闘厚のサンプルを得、燃焼試験を行なっ
た。

比較例２ 実施例１と同様の原液、同様の方法で表面材として鉄板
のみを使用し、原液の添加量５０９として２５１厚のサ
ンプルを得、燃焼試験を行なった。

結果を第−表に示す。

第　−表 上表により明らかであるように本　発明方法によるサン
ドインチパネルは発煙性、温度時間面積及び残炎のいず
れにおいても優れた成績を示した。

すなわち本発明方法により製造したサンドイツテノぞネ
ルはＪＩＳＡ１３２１に規定される難燃２級人に十分に
合格する製品である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ウレタン変性ポリイソシアヌレートフオームを芯材とし
   、この芯材の表、裏面にそれぞれ表面材、裏面材を貼着
   してなるサンドイッチノぞネルにおいて、 （１）該芯材の表面材として任意の厚さの不燃性材料を
   用い、該芯材と、該表面材とをウレタン変性ポリイソシ
   アヌレート７オームの自己接着により一体化し、 （２）　該芯材と表面材との界面に厚さ４闘〜８ｕの、
   ガラス長繊維積層体の表面を不織布で被覆しニードル加
   工の上樹脂／々イングーを施したマットを介在させたこ
   とを特徴とする難燃７　性サンドイッチパネルの製造方
   法。