(57)【要約】      （修正有）【課題】軽量化された、養生材として好適な薄物インシュレーションボードを提供する。【解決手段】薄物インシュレーションボード１は、板厚が３〜６ｍｍ未満のインシュレーションボード本体２と、前記インシュレーションボード本体２の一方の面に塗布された水系樹脂液の塗布凝集層５とで構成される。水系樹脂液は熱可塑性なので、その塗布凝集層５は、インシュレーションボードとしての特性を失わず、薄物であっても養生材として使用した場合、優れた局所打撃に対する保護性、及び砂噛みに対する保護性を発揮する。【選択図】図１
2019217728.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板厚が３〜６ｍｍ未満のインシュレーションボード本体と、
前記インシュレーションボード本体の一方の面に塗布された水系樹脂液の塗布凝集層とで構成されたことを特徴とする薄物インシュレーションボード。
【請求項２】
木質繊維を湿式抄造して、乾燥後の板厚が３〜６ｍｍ未満となるように厚さ調整を行ってウェットマットを形成し、
前記ウェットマットの一方の面に水系樹脂液を塗布浸透させ、
続いて、前記水系樹脂液が塗布された塗布面を上方に向けて前記ウェットマットを乾燥機に挿入し、
前記水系樹脂液が塗着されていない下面を、乾燥機のローラ上に載置して搬送し、前記乾燥機内を通過させて前記ウェットマットの乾燥と共に前記水系樹脂液を凝集させつつ乾燥させることを特徴とする薄物インシュレーションボードの製造方法。
【請求項３】
塗布凝集層を形成するための水系樹脂液が、酢酸ビニル系、アクリル系又はウレタン系のいずれかであることを特徴とする請求項２に記載された薄物インシュレーションボードの製造方法。
【請求項４】
水系樹脂液７の濃度が１〜３０重量％であることを特徴とする請求項３に記載された薄物インシュレーションボードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築中又は最終仕上された建築物の階段、壁、床、柱等、完成部分の表面保護に用いる養生材とその製造方法に関し、特に、板厚の薄い、３〜６ｍｍ未満の板厚の薄物インシュレーションボードを用いた養生材とその製造方法に係る。
【背景技術】
【０００２】
建築や引っ越し作業において、床や、柱、階段その他、先に完成した部分を、継続中の作業から保護するために、養生材で当該部分を覆って保護することが行われている。養生材としては、ハードボード、合板、中密度繊維板（ＭＤＦ）、段ボール、或いは板厚６ｍｍのインシュレーションボードなどが使用されている。
【０００３】
養生材は上記完成部分の保護のために用いられるため、例えば工具などの落下など養生材の上から局所打撃が与えられても被養生部分の表面に傷や凹みが生じないこと、養生材と完成部分の表面との間に砂、或いはカンナ屑のような異物が入ったとしても、養生材が優先的に傷付いて完成部分の表面を保護すること（砂噛み防止性）が求められる。
【０００４】
ハードボード、ＭＤＦ、合板の場合、機械的強度や表面硬さがあるので、上記局所打撃に対する保護能力は高いが、上記のように施工中の部分から発生した鋸屑や、作業者に付着して完成部分に持ち込まれた砂などの異物が完成部分の表面とベニヤ板など養生材との間に入った場合（砂噛み）、その機械的強度や表面化硬さの故、完成部分の被保護面が却って傷付けられることがあった。
【０００５】
段ボールは、被保護面より機械的強度や表面硬さが小さいので、砂噛みが生じたとしても異物が段ボールの下面（被保護面との接触面）に入り込んで被保護面の傷付きを防止するが、局所衝撃によって窪み易く、例えば工具などを段ボールの上に落とすとこれがそのまま窪み、保護されるべき完成部分の当該部分の表面も凹んで保護の役目を十分に果さない。
【０００６】
そこで、ハードボード、ＭＤＦのような繊維板の機械的強度や表面硬さに注目し、これを養生材して用いた例が提案されている（特許文献１）。
特許文献１の発明は、木質繊維を主成分とし、これに合成樹脂バインダーを添加した木質繊維マットを熱圧プレスして形成した養生材で、養生材の上面に凸状部が形成されている。この凸状部は、表面硬度１．５ｋｇ／ｍｍ2（ブルネル硬度）以上の硬さを有する。  この養生材は、機械的強度があり、かつ表面硬度が高く、自体の保形性、作業性に優れた養性材とされている。
しかしながらこの養生材の凸状部を下側にして被保護面に敷設すると、この養生材の上を作業者が歩行すると、その硬い凸状部が被保護面に局所的に擦れて被保護面を傷付けるし、平面側を下側にして被保護面に敷設すると、従来のハードボード、ＭＤＦのような繊維板を養生材として用いた場合と同じく、砂噛みを防止できなかった。
【０００７】
上記各種養生材に対して、インシュレーションボードを養生材として使用した場合、インシュレーションボードはハードボードやＭＤＦに比べてソフトであるため、衝撃保護性や砂噛み防止性に優れる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】実用新案登録第３０７４２５１号公報。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、薄物インシュレーションボードは、ハードボードやＭＤＦに比べて単位面積当たりのファイバー量が低い。特に、湿式抄造で製造するインシュレーッションボードの場合、製造の特性上、ファイバー量に対しての含有水分量が多くなり、そのため、薄手（製品板厚６ｍｍ未満）のウェットマットの場合、ロール搬送時に、ロール間からウェットマットが垂れてロールの下に潜り込んだり、乾燥機内を移動する乾燥工程で乾燥ムラが発生しやすく、乾燥中に内部で反って詰まったりするという問題があった。それ故、インシュレーションボードの製造上、ある程度の厚みが必要で、経験上、最小でも製品板厚で６ｍｍが限界であった。
【００１０】
更に、インシュレーションボードを養生材として使用する場合、施工現場において大量に使用されるので、板厚が大である場合、その嵩及びその重量は大きい。従ってその搬送費用が嵩む、大きな保管場所が必要、というクレームがあり、そのため施工現場から薄肉化、軽量化の要求がなされていた。
【００１１】
本発明はこのような従来例の問題に鑑みてなされたもので、軽量化要求に伴う薄物インシュレーションボードの製造において、乾燥時の問題点に対する要求等を一挙に解決することができた薄物インシュレーションボード及びその製造方法を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に記載した本発明（薄物インシュレーションボード１）は、
板厚が３〜６ｍｍ未満のインシュレーションボード本体２と、
前記インシュレーションボード本体２の一方の面に塗布された水系樹脂液７の塗布凝集層５とで構成されたことを特徴とする。
【００１３】
上記水系樹脂液７の塗布凝集層５は、柔軟性があるので、インシュレーションボードとしての特性を失わず、薄物であっても養生材として使用した場合、優れた局所打撃に対する保護性、及び砂噛みに対する保護性を発揮する。
ここで、使用される水系樹脂液７は熱可塑性樹脂エマルジョン（或いは、硬化剤と樹脂液で構成される２液性水系樹脂の内の樹脂液）で、高温乾燥環境下で次第に水分を失い、凝集して薄物インシュレーションボード１の塗布凝集層５内で繊維間の隙間をある程度閉塞する働きをなす。
【００１４】
請求項２は、請求項１に記載の薄物インシュレーションボード１の製造方法で、
木質繊維を湿式抄造して、乾燥後の板厚が３〜６ｍｍ未満となるように厚さ調整を行ってウェットマット１１を形成し、
前記ウェットマット１１の一方の面に水系樹脂液７を塗布浸透させ、
続いて、前記水系樹脂液７が塗布された塗布面４を上方に向けて前記ウェットマット１１を乾燥機３０に挿入し、
前記水系樹脂液７が塗着されていない下面を、乾燥機３０のローラ３２上に載置して搬送し、前記乾燥機３０内を通過させて前記ウェットマット１１の乾燥と共に前記水系樹脂液７を凝集させつつ乾燥させることを特徴とする。
【００１５】
これにより、乾燥機３０中でウェットマット１１の乾燥と共に前記水系樹脂液７を凝集させつつ乾燥させるので、薄物ウェットマット１１の乾燥時の反りや垂れを防止できる。図４に反り上がり部分１３、垂れ下がり部分１２を模式的に示す。
【００１６】
請求項３は、請求項２に記載された薄物インシュレーションボード１の製造方法において、前記塗布凝集層５を形成するための水系樹脂液７が、酢酸ビニル系、アクリル系又はウレタン系のいずれかであることを特徴とする。これら水系樹脂液７は、乾燥時、ウェットマット１１の塗布凝集層５内で、凝集する。従って、塗布凝集層５においても薄物インシュレーションボード１の特性を失わない。
【００１７】
請求項４は、請求項３に記載された薄物インシュレーションボード１の製造方法において、前記水系樹脂液７の濃度が１〜３０重量％であることを特徴とする。
【００１８】
水系樹脂液７の濃度を１〜３０重量％とすることで、凝集性を発揮させると同時に乾燥した塗布凝集層５のソフトな特性を維持することが出来る。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、水系樹脂液７を塗布浸透させた塗布面４を上方に向け、ウェットマット１１を乾燥機３０に送り込み、水系樹脂液７と共にウェットマット１１を乾燥させるので、塗布浸透した水系樹脂液７の存在により、乾燥時に、ウェットマット１１の上面からの急激な乾燥が抑制され、従来よりも薄手にしたとしても乾燥中のウェットマット１１の反りを防止できる。同時に、乾燥中の水系樹脂液７の樹脂凝集力により、薄手のウェットマット１１の上面側に収縮方向の張力が発生してローラ３２間における垂れ下がりを防止できる。その結果、従来より薄く、養生材として好適な薄物インシュレーションボード１を製造することが出来た。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の薄物インシュレーションボードの断面図である。
【図２】本発明の薄物インシュレーションボードの樹脂液塗布工程と乾燥工程の模式図である。
【図３】本発明の薄物インシュレーションボード裏面へのホルムアルデヒド吸着材の塗布工程の模式図である。
【図４】薄物インシュレーションボードが乾燥機のローラ間で垂れ下がった場合の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図１乃至図３を参照して本発明について説明する。本発明は、養生材として好適な薄物インシュレーションボード１である。この薄物インシュレーションボード１は公知の上記湿式抄造法によって製造され、製品板厚が３〜６ｍｍ未満で、ファイバー量が０．８〜２ｋｇ／ｍ2、幅７００〜１，０００ｍｍ、長さ１，４００〜２，０００ｍｍである。
【００２２】
前記薄物インシュレーションボード１は、インシュレーションボード本体２の一方の面に熱可塑性水系樹脂液７（或いは、硬化剤と樹脂液で構成される２液性水系樹脂の内の樹脂液）が塗布され、その一部が塗布面４からその表面近傍において内部まで浸透している。この部分を塗布凝集層５とする。
乾燥状態では、熱可塑性水系樹脂液７の塗布凝集層５がインシュレーションボード本体２の全面に形成される。ただし、この塗布凝集層５は水系樹脂液７の浸透・凝集しただけのもので、硬化層を形成しない。従って、塗布凝集層５はインシュレーションボード特有の柔軟性を失わない。
この塗布面４には、必要に応じて石油系ワックス等の撥水剤も塗着されている。そして、インシュレーションボード本体２の他方の面には、ホルムアルデヒド吸着剤が含浸されている。この含浸層を符号９で示す。この薄物インシュレーションボード１は養生材として好適であるが、勿論、その用途は養生材に限られるものでなく、それ以外の用途にも使用される。
【００２３】
この薄物インシュレーションボード１は上記のように公知の湿式抄造法によって製造される。例えば、木材チップを蒸煮し、パルパで解繊して得た木質繊維を大量の水に分散させ、結合剤（澱粉）、サイズ剤等を添加してなるスラリーを形成する。
【００２４】
（ウェットマット形成工程）
上記ウェットマット形成工程では、上記スラリーを丸網抄造機械等で湿式抄造して長尺の連続したウェットマット１１を形成する。このウェットマット１１は必要に応じてロールプレス等の脱水ロールで厚さや形状を整えられる。
この水分を多量に含むウェットマット１１は、所定間隔で設置された搬送用ローラ３３上に載せられて乾燥機３０に向かって搬送される。湿式抄造機からの搬送途中において、製品時の板厚が３〜６ｍｍ未満となるように、上記のようにプレス、又はロールされて所定の厚さに調整される。
【００２５】
（塗布工程）
然る後、乾燥機３０に至る搬送途中において、ウェットマット１１の上方に設置されているスプレーノズル２０から水系樹脂液７が散布され、ウェットマット１１の上面に均等に塗布される。塗布された水系樹脂液７はそのままウェットマット１１の上面からある程度の深さまで浸透していく。（水系樹脂液７の塗布は、スプレーノズル２０に代えて、図示しないロールコータで塗布してもよい。）
【００２６】
塗布される液７は、機能的には、乾燥機３０でウェットマット１１と共に乾燥される際にウェットマット１１の上面である塗布面４とその浸透範囲（塗布凝集層５）内で繊維間の隙間で凝集し、該隙間を小さくしてウェットマット１１の上面からの急激な水分蒸発を抑制すると共に、ウェットマット１１の塗布面４とその塗布凝集層５におけるその凝集力によって収縮方向の張力を発生させるような素材であればよい。
このような樹脂液としては、熱可塑性水系樹脂液、その例としては、酢酸ビニル系、アクリル系又はウレタン系の水系樹脂液が挙げられる。その他の例として、硬化剤と樹脂液で構成される２液性の水系樹脂液の内の１液である樹脂液が用いられる。
使用される水系樹脂液７の濃度は１〜３０重量％である。濃度が１重量％未満では、乾燥時の凝集力が弱く、反りや垂れの解消が出来ず、３０重量％を超えると、粘性が高くなり、スプレーが困難になる。
【００２７】
上記のように水系樹脂液７がウェットマット１１の上面に均等に適量塗布されると、その一部はウェットマット１１の上面（塗布面４）から内部に向かって僅かな深さで浸透する。
そして、この水系樹脂液７の塗着工程が終了するとそのまま乾燥機３０にローラ搬送で送り込まれる。
【００２８】
（乾燥工程）
乾燥機３０内には熱風が供給され、１５０〜２００℃に保たれている。乾燥機３０内には、塗着工程のローラ搬送に連続する形で、移送コンベア３４、所定間隔で多段にローラ３２が設置され、乾燥機３０内に送り込まれたウェットマット１１は、それぞれの段でゆっくりとローラ搬送され、この間に乾燥が行われる。この乾燥工程で、上記ウェットマット１１の塗布面４からその近傍である塗布凝集層５に含浸された湿潤状態の水系樹脂液７は次第に水分を失って上記のように凝集する。このウェットマット１１の上面側の塗布凝集層５がウェットマット１１の繊維の間隙をある程度埋め、ウェットマット１１の上面である塗布面４からの水分の急激な蒸発を阻害する。これと同時に、その凝集力によって水系樹脂液７の塗布凝集層５がウェットマット１１の上面側に収縮方向への張力を発生させる。
【００２９】
上記の水系樹脂液７の塗布凝集層５のウェットマット１１の塗布面４からの水分の急激な蒸発を阻害は、ウェットマット１１の上方への反りを防ぐ。そして、ウェットマット１１の上面側における塗布凝集層５の収縮方向への張力は、ローラ３２間でウェットマット１１の多量に水分を含んだ下面側が垂れ落ちようとするのをウェットマット１１の上面側が伸びず、引っ張ることになるので、ローラ３２間でのウェットマット１１の垂れを防ぐことになる。特に、６ｍｍ未満の薄物インシュレーションボード１の素材であり、多量の水分を含み、反りやすく、且つ垂れやすい薄手のウェットマット１１において、上記塗布凝集層５の存在は乾燥工程を円滑に進める上で不可欠である。なお、この塗布凝集層５の存在は薄物インシュレーションボード１の耐久性の向上に貢献する。
【００３０】
（裁断工程）
乾燥機３０を出たウェットマット１１は十分に乾燥され、塗布面４に水系樹脂液７の塗布凝集層５が形成された薄物インシュレーションボード１の長尺原反となる。この長尺原反は所定の幅、長さに切断され、３〜６ｍｍ未満の薄物インシュレーションボード１となる。
なお、この薄物インシュレーションボード１を養生材として使用する場合は、図３に示すように塗布面４とは反対側の面にロールコータ４０でホルムアルデヒド吸着剤を塗着する。
【００３１】
この薄物インシュレーションボード１の裏面に塗布する上記ホルムアルデヒド吸着剤としては、無害で安定し、ホルムアルデヒドと容易に反応し、その生成物がホルムアルデヒドを解離しないものが選ばれる。具体的には、イミダゾール類としてイミダドリジノン、イミド類としては、ジアセチルイミド、フタルイミド、アミン類としては、メラミン、ナフチルアミン、シクロヘキシルアミン、ジアミルアミン、アミド類としては、尿素、エチレン尿素、プロピレン尿素、５−ヒドロキシプロピレン尿素、５−メトキシフロピレン尿素、５−メチルプロピレン尿素、パラバン酸（グリオキザールモノウレイン）、４，５−ジメトキシエチレン尿素、ピロリジン、ピペリジン、モルホリン、ジシアンジアミドもしくはその誘導体が挙げられる。
【００３２】
上記ロールコータ４０は、図３に示すように、ホルムアルデヒド吸着剤の水溶液４６を収容している槽４４内に塗布ロール４２を回転自在に配設し、水溶液４６の液面から上方に突出している該塗布ロール４２の上周面頂部に一定幅と長さを有する薄物インシュレーションボード１をその裏面が接するようにローラ３２によって一方向に搬送して、塗布ロール４２の表面に付着しているホルムアルデヒド吸着剤の水溶液４６を薄物インシュレーションボード１の裏面に塗布させる。薄物インシュレーションボード１の裏面に塗布したホルムアルデヒド吸着剤の水溶液４６は、薄物インシュレーションボード１の繊維間で形成されている無数の小さな隙間内を通じて裏面から内部に浸透すると共にその一部が薄物インシュレーションボード１の裏面に付着し、この状態で乾燥することにより、薄物インシュレーションボード１に強固に固着して剥離し難いホルムアルデヒド吸着剤の含浸層９を形成する。
【００３３】
上記ホルムアルデヒド吸着剤の塗布は、ロールコータ４０に代えて、スプレーで塗布してもよいし、乾燥させた薄物インシュレーションボード１でなく、搬送用ローラ３３によるウェットマット１１の搬送途上で、水系樹脂液７のスプレー塗装の前、又は後で、上記塗布ロール４２による塗布を行っても良い。
【００３４】
養生板として使用される薄物インシュレーションボード１は、住宅を建築する際に、木質床材を施工した後において他の内装工事が済むまでの間、ホルムアルデヒド吸着剤の含浸層９を設けている裏面を完成した木質床材上に接して敷設される。
これにより、作業者が誤って工具を落とした時、落下地点における局所打撃箇所において、養生板として敷設された薄物インシュレーションボード１のソフトな上面（塗布面４）がその衝撃を吸収し、被保護面である木質床材の凹みや傷付きを防止することになる。また、該薄物インシュレーションボード１の上を作業者が歩行した時に、外部から持ち込んだ砂や鉋屑その他異物が該薄物インシュレーションボード１と完成した木質床材との間に入り込んだとしても、該異物が被保護面である完成した木質床材に対して優先して該薄物インシュレーションボード１の裏面に入り込んで木質床材を傷付けない。
加えて、本発明の薄物インシュレーションボード１の塗布面４に水系樹脂液７の塗布凝集層５を設けることにより、上記のように当該部分の硬度は上昇せず、ソフトさを保つものの、耐久性が向上し、養生板として敷設された薄物インシュレーションボード１の上を頻繁に歩行しても擦り切れることがない。
【００３５】
その他、木質床材から揮散されるホルムアルデヒドをホルムアルデヒド吸着剤による化学的吸着（及び該薄物インシュレーションボード１の疎な繊維構造による物理吸着）によってこれを捕捉し、室内環境の悪化を防止する。
次に、本発明を養生板として使用した場合の具体的な実施例を比較例と共に示す。
【実施例】
【００３６】
以下は、各種部材を養生材として使用した場合の性能比較表（落球試験、砂噛み試験）である。合否判定は目視に傷又は凹みの有無による。養生材としての用途では、落球試験は５０ｃｍの高さからの傷又は凹みの有無で合否判定を行った。
落球試験：重さ５００グラムの鉄球
落球高さ：５０、７０、１００ｃｍ
砂噛み試験：試験砂
【表１】
2019217728.tif 000003
【表２】
2019217728.tif 000004
【表３】
2019217728.tif 000005
養生材の材質は以下の通りである。
なし：養生材で被保護面を保護しない場合
ＨＢ：ハードボード   合板：2.5ｍｍ広葉樹合板     ＭＤＦ：中密度繊維板
段ボール：紙製       プラダン：プラスチック段ボール
６ｍｍ厚のインシュレーションボード 本発明品:３〜６ｍｍ未満厚の薄物インシュレーションボード
×・○は目視判定
×：凹み、砂噛み発生  ○：砂噛み、５０ｃｍの落球試験で凹み発生せず
【００３７】
表１〜３において、６ｍｍ厚、及び本発明のインシュレーションボード以外は、５０ｃｍ落球試験、砂噛み試験のいずれかにおいて不合格であるが、インシュレーションボードはいずれの試験においても合格している。
ただし、６ｍｍ厚のインシュレーションボードは、板厚が６ｍｍと大きいので、嵩高く、重量も大である。これに対して本発明品の薄物インシュレーションボードは、表1の落球試験において若干６ｍｍ厚のインシュレーションボードに比べて劣るが、５０ｃｍの落球試験で凹み発生せず、軽量化の観点からして養生材として実用的であると言える。
【符号の説明】
【００３８】
１：薄物インシュレーションボード、２：インシュレーションボード本体、４：塗布面、５：塗布凝集層、７：水系樹脂液、９：含浸層、１１：ウェットマット、１２：垂れ下がり部分、１３：反り上がり部分、２０：スプレーノズル、３０：乾燥機、３２：ローラ、３３：搬送用ローラ、３４：移送コンベア、４０：ロールコータ、４２：塗布ロール、４４：槽、４６：水溶液
【図１】
2019217728.tif 000006
【図２】
2019217728.tif 000007
【図３】
2019217728.tif 000008
【図４】
2019217728.tif 000009