(57)【要約】      （修正有）【課題】住宅用ベランダやバルコニーとして必要とされる防火性能及び施工性の特性をバランスよく兼ね備えた床パネル構造を提供する。【解決手段】繊維強化樹脂製の板状の表面パネルと、該表面パネルの一面へ積層された発泡性樹脂製の板状の支持部を有する床パネルにおいて、難燃性樹脂製の成形品を接着剤にて接着固定した床パネル構造である。さらに、該難燃性樹脂が塩化ビニル系樹脂であり、該接着剤がウレタン系接着剤であることが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維強化樹脂製の板状の表面パネル（１）と、該表面パネル（１）の一面へ積層された発泡性樹脂製の板状の支持部（２）を有する床パネルにおいて、該表面パネル（１）の上に難燃性樹脂からなる成形品（３）を接着剤（４）にて接着固定した床パネル構造。
【請求項２】
難燃性樹脂が塩化ビニル系樹脂である請求項１に記載の床パネル構造。
【請求項３】
接着剤（４）がウレタン系接着剤である請求項１又は請求項２に記載の床パネル構造。
【請求項４】
難燃性樹脂からなる成形品（３）が真空成形により得られる請求項１〜３のいずれか一項に記載の床パネル構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一枚又は複数枚連続して敷きつめて建物のベランダやバルコニー等を形成する床パネル構造に係り、特に耐火性能を有する床パネル構造に関する。尚、本発明の配合組成を示す「部」の単位は、特に断らない限り質量基準で表示する。
【背景技術】
【０００２】
従来、防水加工を簡易に施すと共にバルコニーやベランダを形成する部材として床パネルが知られている。この床パネルは、強度を維持する為に表面が繊維強化樹脂で覆われている事が多い。一方不燃化を目的に該床パネル表面を覆う材料として、枠上の樹脂マットに木レンガを嵌め込んだものや、板状の樹脂マットに磁器タイルを接着したものや、樹脂タイルを樹脂マットと一体に成形したものなど、表面材に応じて各種の床化粧材が提案されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平９−９６０９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、住宅用ベランダやバルコニーとして必要とされる防火性能及び施工性の特性をバランスよく兼ね備えた床パネル構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
即ち、本発明は、繊維強化樹脂製の板状の表面パネルと、該表面パネルの一面へ積層された発泡性樹脂製の板状の支持部を有する床パネルにおいて、該表面パネルの上に難燃性樹脂からなる成形品を接着剤にて接着固定した床パネル構造である。さらに、難燃性樹脂が塩化ビニル系樹脂であることが好ましい。又、接着剤がウレタン系接着剤であることが好ましい。又、難燃性樹脂からなる成形品が真空成形により得られることが好ましい。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の床パネル構造は、防火性能及び施工性に優れる住宅用バルコニーを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明において、床パネルとは、繊維強化樹脂製の板状の表面パネル１と、該表面パネルの一面へ積層された発泡性樹脂製の板状の支持部２を有する構造のものであり、人や物の重量を支える強度を有すると共にベランダやバルコニーに防水性を持たせるためのものである。
【０００７】
本発明の繊維強化樹脂は、補強材に低圧成形用樹脂を含浸させて成形することにより機械的強度を著しく高めた樹脂である。例えば、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、シリコン樹脂、アリル樹脂、ポリイミド樹脂、フラン樹脂、ポリウレタン系樹脂等の合成樹脂と、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、ボロン繊維等の強化繊維を複合したものがある。
【０００８】
支持部２の素材としては、表面パネルに対して高い密着性を有する発泡性樹脂であれば適宜採択できる。発泡性樹脂は、樹脂の内部に小さな気泡を分散させ多孔質の樹脂にしたもので、例えば、ポリウレタン発泡樹脂、エポキシ発泡樹脂、フェノール発泡樹脂、ポリアクリル発泡樹脂等がある。断熱効果を考えると、ウレタン発泡樹脂が好ましい。
【０００９】
本発明の難燃性樹脂は、ＵＬ９４規格に基づく垂直難燃試験法での難燃性がＶ−０以上のものであれば適宜採択できる。例えば、芳香族ビニル化合物系重合体、オレフィン系重合体等に難燃剤を添加した樹脂組成物と、又は、樹脂自体に難燃性を有する塩化ビニル系樹脂が挙げられる。
【００１０】
ＵＬ９４試験は以下の通りである。樹脂を約３００℃で約１２．７ｃｍ×１．２７ｃｍ×３．１７５ｉｎ（厚さ）の試験棒に射出成形する。これらの試験棒をＵｎｄｅｒｗｒｉｔｅｒｓ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．，Ｂｕｌｌｅｔｉｎ  ＵＬ−９４，Ｂｕｒｎｉｎｇ  Ｔｅｓｔ  ｆｏｒ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓに公表されている試験手順にかけられる。この試験手順によれば、合格した物質は５つの試験標本の結果に基づいてＶ−０、Ｖ−Ｉ又はＶ−IIに等級づけられる。ＵＬ-９４による各Ｖ（垂直に対する）等級に対しての基準は簡単には以下の通りである。”Ｖ−０”は、着火炎を取り除いた後の平均有炎燃焼及び／又は赤熱燃焼が１０秒を超えてはならずそして５つの試験標本のいずれも脱脂綿を着火する有炎燃焼粒子を滴下してはならない。５つの試験標本の着火後の合計の有炎燃焼／赤熱燃焼時間は５０秒を超えてはならない。
【００１１】
芳香族ビニル化合物系重合体は、芳香族ビニル化合物を主成分として重合してなる重合体である。例えば、ＧＰ（ポリスチレン樹脂）と称されるスチレンの単独重合体、ポリ-α-メチルスチレン、ポリビニルトルエン、ポリジビニルベンゼン、シンジオタクチックポリスチレン等の単重合体、及びその共重合体がある。共重合体としては、例えば、ＡＳ樹脂の呼称で代表されるアクリロニトリルとスチレンの共重合体、オレフィン系化合物との共重合体樹脂としてＳＥＢＳの呼称で代表されるスチレンとエチレン、ブテンとのブロック共重合体、スチレンとエチレン、プロピレン等とのグラフト共重合体、共役ジエン化合物との共重合樹脂としてＨＩＰＳ（耐衝撃性ポリスチレン）の呼称で代表される１、３-ブタジエングラフトポリスチレンやスチレン-１、３ブタジエンブロック共重合体、ＡＢＳの呼称で代表されるアクリロニトリルと１、３−ブタジエンとスチレンとの共重合体等が挙げられる。これらは単独でもそれらのブレンド物であってもよい。
【００１２】
オレフィン系重合体は、分子中に二重結合を２個以上もつ脂肪族不飽和炭化水素の重合体である。例えば、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、ポリ−（４−メチル−１−ペンテン）、ポリプロピレン、ポリ−１−ブテン、ポリアクリロニトリル、ポリ酢酸エステル、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸エステル、ポリマレイン酸、ポリマレイン酸エステル等の単独重合体、及びこれらの共重合体、更にはこれらのブレンド物であっても良い。
【００１３】
本発明において芳香族ビニル化合物系重合体、オレフィン系重合体に使用する難燃剤は、ハロゲン系、リン系、金属水酸化物系等、任意の難燃剤の使用が可能であるが、好ましくはハロゲン系、リン系の難燃剤である。
【００１４】
ハロゲン系難燃剤は、フッ素、塩素、臭素及びヨウ素のいずれか一種以上を構成成分とする化合物であり、特に限定するものではないが、塩素系難燃剤としては、塩素化パラフィン、パークロロシクロペンタデカン、クロレンド酸があり、臭素系難燃剤としては、デカブロモジフェニルオキサイド、オクタブロモジフェニルオキサイド、テトラブロモジフェニルオキサイド、テトラブロモビスフェノールＡ、ヘキサブロモシクロドデカン、ビストリブロモフェノキシエタン、トリブロモフェノール、エチレンビステトラブロモフタルイミド、ＴＢＡポリカーボネートオリゴマー、臭素化ポリエチレン、ＴＢＡエポキシポリマー、エチレンビスペンタブロモジフェニル及び臭素化トリアジン系等があり、フッ素系難燃剤としては、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン及びポリトリフルオロクロルエチレン等がある。リン系難燃剤は、リン原子を有する化合物であれば特に制限はなく、リン酸エステル、トリフェニルホスフィンオキシド、トリクレジルホスフィンオキシド、フェニルホスホン酸ジエチル、フォスファゼン化合物、赤リン等を挙げる事ができる。又、二種類以上の難燃剤を併用しても良く、適量の三酸化アンチモン等の添加も可能である。
【００１５】
リン酸エステルの具体例としては、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリオクチルホスフェート、トリブトキシエチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシルフォスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、キシルジフェニルフォスフェート、オクチルジフェニルホスフェート、ジイソプロピルフェニルホスフェート、ジフェニル−２−エチルクレシルフォスフェート、トリス（イソプロピルフェニル）フォスフェート、メチルホスホン酸ジフェニル、フェニルホスホン酸ジエチル、レゾルシニルジフェニルフォスフェート等のモノフォスフェート；フェニレンビス（ジフェニルフォスフェート）、フェニレンビス（ジキシリルフォスフェート）、フェニレンビス（ジトリルフォスフェート）、ビスフェノールＡ−ビス（ジフェニルフォスフェート）、ビスフェノールＡ−ビス（ジキシリルフォスフェート）、ビスフェノールＡ−ビス（ジトリルフォスフェート）、ビフェニレンビス（ジフェニルフォスフェート）、ビフェニレンビス（ジキシリルフォスフェート）、ビフェニレンビス（ジトリルフォスフェート）等のポリフォスフェート；である。なかでも、トリフェニルホスフェート、トリキシルフォスフェート、フェニレンビス（ジフェニルフォスフェート）、フェニレンビス（ジキシリルフォスフェート）が好ましい。
【００１６】
赤リンとしては、熱硬化性樹脂及び金属水酸化物で被覆され安定化されたものが好ましい。赤リン難燃剤は、それだけでは発火性があるので、予め構成樹脂成分でマスターバッチ化されたものを用いることが好ましい。フォスファゼンは環状でも直鎖状でも良い。
【００１７】
添加する難燃剤の量は、芳香族ビニル化合物系重合体、又は、オレフィン系重合体１００質量部に対して、２〜２０質量部が好ましい。２質量部未満であると、望ましい難燃性が得られず、２０質量部以上であると加工性が劣る場合がある。より好ましくは３質量部〜１０質量部である。
【００１８】
本発明に使用される塩化ビニル系樹脂は、従来公知の塩化ビニルの単独重合物であるホモポリマー樹脂、又は従来公知の各種のコポリマー樹脂であり、特に限定されるものではない。該コポリマー樹脂としては、従来公知のコポリマー樹脂を使用でき、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー樹脂、塩化ビニル−プロピオン酸ビニルコポリマー樹脂などの塩化ビニルとビニルエステル類とのコポリマー樹脂、塩化ビニル−アクリル酸ブチルコポリマー樹脂、塩化ビニル−アクリル酸２エチルヘキシルコポリマー樹脂などの塩化ビニルとアクリル酸エステル類とのコポリマー樹脂、塩化ビニル−エチレンコポリマー樹脂、塩化ビニル−プロピレンコポリマー樹脂などの塩化ビニルとオレフィン類とのコポリマー樹脂、塩化ビニル−アクリロニトリルコポリマー樹脂などが代表的に例示される。特に好ましくは、塩化ビニルの単独重合物であるホモポリマー樹脂、塩化ビニル−エチレンコポリマー樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー樹脂などを使用するのが良い。該コポリマー樹脂において、コモノマーの含有量は特に限定されず、成型加工性などの要求品質に応じて決めることができる
【００１９】
塩化ビニル系樹脂の粘度平均重合度は１２００〜１４００であることが好ましい。１２００未満だと、シートをカレンダーロールで作製する際に、シート切れの問題が生じ、１４００以上であるとシートの加工性が悪くなる場合がある。尚、粘度平均重合度は、樹脂２００ｇをニトロベンゼン５０ｍｌに溶解させ、このポリマー溶液を３０℃恒温槽中、ウベローデ型粘度計を用いて比粘度を測定し、ＪＩＳ−Ｋ６７２１により算出したものである。
【００２０】
塩化ビニル系樹脂には、必要に応じて本発明の効果を阻害しない範囲で、可塑剤、安定剤、充填剤、改質剤、顔料を配合することができる。
【００２１】
可塑剤としては、フタル酸エステル系、トリメリット酸エステル系、ポリエステル系等の高分子量可塑剤等がある。前記フタル酸エステル系としては、ＤＯＰ（ジオクチルフタレート）、ＤＩＮＰ（ジイソノニルフタレート）、ＤＩＤＰ（ジイソデシルフタレート）、ＤＵＰ（ジウンデシルフタレート）等がある。前記トリメリット酸エステル系としては、ＴＯＴＭ（トリオクチルトリメリテート）、ＴｎＯＴＭ（トリノルマルオクチルトリメリテテート）等がある。前記ポリエステル系としては、アジピン酸系ポリエスエル、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油等がある。
【００２２】
可塑剤の配合量は、塩化ビニル系樹脂１００質量部に対して１０〜２００質量部が好ましい。配合量が１０質量部以下であると、伸びが少なくなり真空成形等の二次加工性が劣り、２００質量部以上であると、屋外の日射により、可塑剤のブリードが発生する場合がある。
【００２３】
安定剤としては、バリウム−亜鉛系、カルシウム−亜鉛系等がある。充填剤としては、無機質充填剤等があり、無機質充填剤としては炭酸カルシウム、タルク、シリカ、焼成クレー等がある。改質剤としては、ホスファイト、有機亜リン酸エステル等がある。無機質充填剤の配合量は５〜５０質量部が望ましく、５質量部未満では良好な難燃性が得られず、５０質量部以上では成形性が悪くなる場合がある。
【００２４】
これら安定剤、充填剤、改質剤の各々の配合量の合計は、塩化ビニル系樹脂１００質量部に対して５〜１００質量部が好ましい。
【００２５】
本発明に使用する前記難燃性樹脂において、コストと要求特性のバランスから鑑みて塩化ビニル系樹脂が好ましい。                                                      
【００２６】
本発明における成形品３を得る手段は特に限定されるものでないが、前記難燃性樹脂をＴダイ押出機やカレンダー成形機によりシートの形状として、これを所定の寸法に切断して使用することもできるが、成形品３は床パネルのコーナー部の凹凸面も覆う為、該シートを真空成形で成形することが好ましい。
【００２７】
真空成形は、熱成形の一種で、雌型又は雄型のいずれか一方だけを用いてシートを金型に合わせた形状に成形する方法で、熱可塑性樹脂のシートを加熱軟化させたのち型の上にのせ、速やかに型とシートとの隙間を真空にし、シートを型に密着させ成形する。真空成形の条件は、該シートを充分に金型に密着させる為、難燃性樹脂のガラス転移点よりも４０〜８０℃高い温度であることが好ましい。又、シートは、表面層に耐光性等の機能を付与した多層構造であってもよい。成形品３の厚みは、好ましくは０．１ｍｍ〜４ｍｍであるが、さらに好ましくは１〜３ｍｍである。厚みが０．１ｍｍより薄いと充分な防火性能が得られず、４ｍｍを超えるとシートが重くなり、施工時の持ち運びが困難となり、作業性が低下する場合がある。
【００２８】
真空成形により得られた成形品３は、残留歪みを緩和するためにアニールをしてもよい。アニールの条件は、難燃性樹脂のガラス転移点よりも２０〜６０℃高い温度で３〜２４時間であることが好ましい。
【００２９】
接着剤４は、特に限定されるものではないが、表面パネル１の繊維強化樹脂と成形品３の難燃性樹脂との接着性に優れ弾性を有するものが望ましい。例えば、２液室温硬化型エポキシ系、１液加熱硬化型エポキシ系、２液混合型ポリウレタン系、１液無溶剤型ポリウレタン系、クロロプレン系、ニトリルゴム系、シリコーンゴム系、α-シアノアクリレート系、塩化ビニル系樹脂溶剤系、ＥＶＡ系接着剤等が挙げられ、好ましくは２液室温硬化型エポキシ系、１液加熱硬化型エポキシ系、２液混合型ポリウレタン系、１液無溶剤型ポリウレタン系である。又、難燃性樹脂が塩化ビニル系樹脂である場合は、ポリウレタン系接着剤が好ましく、更に好ましくは２液混合型ポリウレタン系である。接着方法は、特に限定されるものではなく、各接着剤の使用方法及び塗布方法に従って、表面パネル１と成形品３とを接着固定する。
【００３０】
成形品３と表面パネル１との接着力は、実施例で記載した評価方法において、５０Ｎ／２５ｍｍ以上である事が望ましい。接着力が５０Ｎ／２５ｍｍ以下であると床パネルの上を人が歩行したときに、接着が剥がれてしまう場合がある。
【実施例】
【００３１】
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００３２】
【表１】
2006161303.tif 000002
【００３３】
表１において、「防火性能」とは、市街地における火災を想定した火の粉が該床パネル構造に付着して、火の粉が難燃性樹脂の成形品表面で燃焼した際の状態変化を観察する為に、密度５６０ｋｇ／ｍ３±５０ｋｇ／ｍ３のブナの木材を、大きさ１９ｍｍ×１９ｍｍ×８０ｍｍに加工し、一段ずつに各３本ずつに等間隔に並べたものを、互い違いに３段に積み重ね、適量の鉄丸釘で固定し、全体の大きさを８０ｍｍ×８０ｍｍ×６０ｍｍに製作したものを火種とし、火種の大きな面２面にガスバーナーの火炎をあて着火させた。着火した火種を難燃性樹脂の成形品３上面の中心部の置き、火種をそのまま燃焼させた。火種を成形品３上面の中心部に置いてから３０分経過するまで、成形品３の火種による燃焼の広がりの有無を、以下の基準で評価した。
○      火種の燃焼により成形品の燃え広がりが、火種を置いた位置から５０ｍｍ未満であるもの。
×  ５０ｍｍ以上燃え広がったもの。
【００３４】
表１において、「外観」とは、床パネル構造全体を過酷な条件、即ち、温度−２０℃〜８０℃に温度設定できる評価試験室に入れ、６時間毎に−２０℃〜３０℃〜８０℃〜３０℃〜−２０℃になるようヒートサイクル試験を１週間実施し、以下の基準で評価した。
○      表面パネル１と成形品３との接着部に浮きや膨れがなく外観良好なもの。
×  浮きや膨れがあり外観不良のもの。
【００３５】
表１において、「接着力」とは、成形品３と表面パネル１から試験片を切出し、接着面積が２５ｍｍ巾×７５ｍｍとなるように、接着剤４を成形品３と表面パネル１の両面塗布した（片面当たりの塗布量：１５０ｇ／ｍ２−ｗｅｔ）。これを各接着剤の使用方法に従って接着及び養生を行い、その後８０℃下で２日間放置した。これを２３℃雰囲気中で引張試験機を用いて、１８０°はく離接着強度を測定し、以下の基準で評価した。引張速度は１００ｍｍ／分である。  
○      接着力が５０Ｎ／２５ｍｍ以上のもの。
×  ５０Ｎ／２５ｍｍ以下のもの。
【００３６】
（実施例１）ＡＢＳ樹脂７５質量部、難燃剤として臭素含有量が６８質量％の芳香族系難燃化合物２０質量部、難燃助剤として三酸化アンチモン５質量部を二軸押出機にてコンパウンドとし、これをＴダイ押出機で２ｍｍ厚のシートを成形し、更に真空成形により成形品３を得た。該成形品３を２液室温硬化型エポキシ系接着剤４を用いて表面層が繊維強化樹脂からなる床パネルと接着し実施例１の床パネル構造を得た。
【００３７】
本実施例１においては、全ての特性値が良好と評価され、目的とする防火性能、作業性、外観、接着力を持ち合わせた床パネル構造が得られた。なお、以下に説明する比較例は、特に記載しない限り本実施例と同様のものである。
【００３８】
（実施例２）塩化ビニル樹脂１００質量部に可塑剤としてＤＯＰ（ジオクチルフタレート）を３８質量部、安定剤として、バリウム−亜鉛系複合安定剤３．５質量部を配合し、カレンダーロールにて２ｍｍ厚のシートとし、真空成形することにより、難燃性樹脂の成形品３を得た。該成形品３を２液混合型ポリウレタン系接着剤を用いて、床パネルと接着し実施例２の床パネル構造を得た。全ての特性値が良好と評価され目的とする床パネル構造が得られた。
【００３９】
（実施例３）接着剤４を２液室温硬化型エポキシ系接着剤とした以外は、実施例２と同様に実施した。接着力が、実施例２によりも劣るが床パネル構造としては実用に耐え得る強度である。
【００４０】
（比較例１）ＡＢＳ樹脂をＴダイ押出機を用いて、２ｍｍ厚のシートとし、更に真空成形により、成形品３を得た。該成形品３を２液室温硬化型エポキシ系接着剤を用いて、床パネルと接着し比較例１の床パネル構造を得た。難燃剤が配合していないため防火性能が劣る結果となった。
【００４１】
（比較例２）ＨＩＰＳ樹脂を用いた以外は、比較例１と同様に実施した。難燃剤が配合していないため防火性能が劣る結果となった。
【００４２】
（比較例３）接着剤として、シリコーンゴム系接着剤を用いた以外は、実施例２と同様に実施した。接着力が劣り、ヒートサイクル試験で浮きや膨れが確認され、外観不良となった。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】実施例１における断面の一部を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４４】
１    表面パネル
２    支持部
３    成形品
４    接着剤
【図１】
2006161303.tif 000003