(57)【要約】【課題】耐火性木造建築の壁、天井、建具等の建材に使用するために十分な耐火性、難燃性を有し、しかも、比較的低コストにて供給し得る耐火ボード及びそれを用いた耐火構造体を提供することを課題とする。【解決手段】薬液処理して得られる不燃木材板２と平面板状の難燃機能素材３とを積層した、厚みが２０ｍｍ以下の積層材であって、国交省認定基準の準不燃材料・不燃材料であることを特徴とする耐火ボード１である。不燃木材板２は、厚みが３〜１５ｍｍの範囲であって、国交省認定基準の準不燃材料・不燃材料であるものとされ、難燃機能素材３は、厚み０．５ｍｍの範囲で、限界酸素指数が２５以上のものとされる。  【選択図】  図１
2019163612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薬液処理して得られる不燃木材板と平面板状の難燃機能素材とを積層した、厚みが２０ｍｍ以下であって、国交省認定基準の準不燃材料・不燃材料であることを特徴とする耐火ボード。
【請求項２】
前記不燃木材板は、厚みが３〜１５ｍｍの範囲であって、国交省認定基準の準不燃材料・不燃材料である、請求項１に記載の耐火ボード。
【請求項３】
前記難燃機能素材は、厚みが０．５〜５ｍｍの範囲で、限界酸素指数が２５以上である、請求項１又は２に記載の耐火ボード。
【請求項４】
前記難燃機能素材は、耐炎繊維である、請求項１乃至３のいずれかに記載の耐火ボード。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の耐火ボードを、前記難燃機能素材を下向きにして非処理木材上に積層して成る耐火ボード。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれかに記載の耐火ボードを、前記難燃機能素材を内側にして非処理木材である芯基材の全周に被装して成る耐火構造体。
【請求項７】
更に、前記耐火ボードの全周を非処理木材で包囲して成る、請求項６に記載の耐火構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐火ボード及びそれを用いた耐火構造体に関するものであり、より詳細には、主に耐火性木造建築の壁、天井、建具等の建材に使用される高性能で比較的低コストにて供給し得る耐火ボード及びそれを用いた耐火構造体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、耐火性木造建築における壁、天井材、建具等に使用される不燃木板材としては、薬液処理した不燃木材板が使用される。この不燃木材板は、その性能確保のために薬液量が嵩み、通常の木材板に比べて重量が数倍重いものとなり、且つ、硬くなるために、施工性の面で劣るという問題がある。また、その製造面においては、原料の木材板が太く厚物になればなる程、薬液の含浸が困難で、結果的に処理時間が長くなって生産効率が低下するため、不燃木材板製品のコストアップを招くという問題がある。
【０００３】
不燃木材板を得るために薬液処理が必要となるが、その薬液含浸の方法や生産効率の向上等に関する方法が種々提案され、且つ、実施されている。例えば、製造工程順の改善による薬液含浸性の向上方法や、特定処理工程を組み入れた製造効率の向上方法の提案がある（特許文献１、特許文献２）。また、不燃木材板を適用した耐火性建材に関する要素技術も知られており、不燃木材板と金属材、無機材等の他材料とを組み合わせた耐火性構造体の提案もある（特許文献３、特許文献４、特許文献５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２１１４１２号公報
【特許文献２】特開２００６−２３１６５２号公報
【特許文献３】特開２００８−８７４５１号公報
【特許文献４】特開２０１５−１２９４３１号公報
【特許文献５】特開２０１６−３０８９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかるに、上記特許文献１及び特許文献２の発明の場合は、薬液含浸性の向上がみられるものの、製造工程が増えることから不燃木材板の生産効率向上の面で問題があり、また、特許文献３、特許文献４及び特許文献５の発明の場合は、耐火構造体の性能・施工性向上、低コスト化等の要求に十分応えることができないという問題がある。
【０００６】
そこで本発明は、耐火性木造建築の壁、天井材、建具等に使用するために十分な耐火性を有し、しかも、薄厚で比較的低コストにて供給し得る耐火ボード及びそれを用いた耐火構造体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための請求項１に係る発明は、薬液処理して得られる不燃木材板と平面板状の難燃機能素材とを積層した、厚みが２０ｍｍ以下の積層材であって、国交省認定基準の準不燃材料・不燃材料であることを特徴とする耐火ボードである。
【０００８】
一実施形態においては、前記不燃木材板は、厚みが３〜１５ｍｍの範囲であって、国交省認定基準の準不燃材料・不燃材料である。
【０００９】
一実施形態においては、前記難燃機能素材は、厚みが０．５〜５ｍｍの範囲で、限界酸素指数が２５以上のものである。また、前記難燃機能素材は、耐炎繊維である。
【００１０】
上記課題を解決するための請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の耐火ボードを、前記難燃機能素材を下向きにして非処理木材上に積層して成る耐火構造体である。
【００１１】
また、上記課題を解決するための請求項６に係る発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の耐火ボードを、前記難燃機能素材を内側にして非処理木材である芯基材の全周に被装して成る耐火構造体である。
【００１２】
その場合更に、前記耐火ボードの全周を非処理木材で包囲することがある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は上記のとおり、薬液処理して得られる不燃木材板と難燃機能素材とを積層した、厚みが２０ｍｍ以下の積層材であって、国交省認定基準の準不燃材料・不燃材料である簡易な薄厚み構成であるため、比較的低コストにて供給することができ、耐火性木造建築の壁、天井、建具等の建材に使用する際、薄厚みでも十分な耐火性を有する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る耐火ボードの概略構成図である。
【図２】本発明に係る耐火ボードの別態様の概略構成図である。
【図３】本発明に係る耐火構造体の構成例を示す斜視図である。
【図４】本発明に係る耐火構造体の他の構成例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明を実施するための形態について、図面を参照しつつ説明する。本発明に係る耐火ボード１は、図１に示されるように、薬液処理して得られる不燃木材板２と平面板状の難燃機能素材３とを積層して成るものであり、厚みが２０ｍｍ以下であって、国交省認定基準の準不燃材料・不燃材料であることを特徴とするものである（不燃材料とは、建築材料の内、不燃性能に関して法令で定める技術的基準に適合し、国土交通大臣の認定を受けた材料のことを言い、建築基準法施行令に、不燃材料は「加熱開始後２０分間燃焼しない、有害な変形・溶融・亀裂その他損傷を生じない、有害な煙・ガスを発生しないもの」という技術的基準が定められている。）。
【００１６】
不燃木材板２は、通例、厚みが３〜１５ｍｍの範囲であって、薬液処理されて、国交省認定基準の準不燃・不燃性を有するものである。その場合の薬液種は、主に、リン酸系化合物又はホウ酸系化合物であり、一般的な含浸方法によって含浸処理される。なお、国交省認定基準の準不燃・不燃材料の評価は、コーンカロリーメーターで測定する一般的方法により行う。
【００１７】
不燃木材板２に積層する平面板状の難燃機能素材３は、厚みが０．５〜５ｍｍの範囲で、限界酸素指数（ＬＯＩ値）が２５以上の自己消火性があるものである。
【００１８】
ここで用いる難燃機能素材３は、均一平面の形状保持が可能であり、取り扱い容易で加工性がよく、軽量で薄手であり、比較的低廉で、安定した品質のものであることが要求され、具体的には、例えば、耐炎繊維、フッ素繊維、ＰＰＳ(ポリフェニレンサレファイド)等の有機系素材が好ましく使用できる。
【００１９】
更に、該有機系素材の上記特性メリットを損なわない程度で、通常使われる石膏ボード、モルタル、セメント等の無機質材の薄厚物で併用することもできる。また、該有機系素材の中でも、非常に高い限界酸素指数（ＬＯＩ値：４０〜５５）を有する耐炎繊維は、ポリアクリロニトリル系繊維、レーヨン繊維、フェノール系繊維等の有機繊維やピッチ系繊維を原料繊維とし、通常、該原料繊維を、空気等の酸化性雰囲気中２００〜３００℃ に加熱処理する耐炎化処理で得られるものであり、特に好ましく使用できる。
【００２０】
次に、難燃機能素材３は、通常市販されている難燃性接着剤を用いて不燃木材板２に接着される。以下の実施形態における積層も、該難燃性接着剤を用いた接着による。
【００２１】
不燃木材板の不燃性・難燃性を確保するために、一般に用いられる木材板原料の厚みは１２〜５０ｍｍレベルのものが使われており、十分な薬液を含浸させる必要がある。当然のことながら、該板厚みが大きくなる程、中心部にまで薬液を含浸させることが難しくなり、含浸処理に時間がかかる。また、薬液使用量も多くなり、その分コストが嵩むことになる。一方、該板厚みが小さくなれば、上記の板厚みが大きいことに起因するリスクが軽減されるが、耐火性能が劣る傾向になる。そこで、該板厚みが小さい分の耐火性能が劣ることを改善するために、難燃機能素材を積層する手段が有効である。
【００２２】
本発明に係る耐火ボード１の場合は、不燃木材板２に平面板状の難燃機能素材３を積層することで不燃性・難燃性を補強するので、不燃木材板１の板厚を３〜１５ｍｍの範囲に抑えることができるのである。  
【００２３】
このように板厚を３〜１５ｍｍの範囲に抑えることのメリットは、以下のとおりである。
・薬液が中心部まで含浸しやすくなり、短時間での薬液処理が可能となる（生産効率の向上）。
・体積が少なくなるので、使用する薬液も少なくて済む（薬液費の減少）。
・全長に亘って薬液が均一に含浸させやすくなる（品質の安定化）。
・薬液含浸量が少ないため、軽量となり、取り扱いやすくなる（易施工性）。
【００２４】
本発明の第２の実施形態の耐火ボード５は、非処理木材６上に上記耐火ボード１を、難燃機能素材３を下にして積層して成るものである（図２）。
【００２５】
また、本発明に係る耐火構造体１０は、非処理木材である芯基材１１の全周を、耐火ボード１で包囲して成るものである（図３）。その場合、難燃機能素材３を内側にし、難燃機能素材３が芯基材１１に当接するようにする。芯基材１１は、無垢材、集成材、ＣＬＴ等である。
【００２６】
その場合において更に、表出する耐火ボード１の不燃木材板２の全周を、非処理木材９で包囲する構造とすることもある（図４）。
【００２７】
以上いずれの実施形態の場合も、薬液処理して得られる不燃木材板２と平面状の難燃機能素材３とを積層した、厚みが２０ｍｍ以下の積層材であって、国交省認定基準の準不燃材料・不燃材料である耐火ボード１の構成を含むため、簡易な構成で比較的低コストにて供給することができる。また、白華現象を抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明は上記のとおりであって、本発明に係る耐火ボード１は、耐火性木造建築の壁、天井、建具等の建材として使用するために、薄厚みで十分な耐火性、難燃性を有するものであるため、これを採用することにより内装の選択肢を増加させ、デザイン設計の多様化に資するものであって、その産業上の利用可能性は大である。
【符号の説明】
【００２９】
１        耐火ボード
２        不燃木材板
３        難燃機能素材
５        耐火ボード
６        非処理木材
９        非処理木材
１０      耐火構造体
１１      芯基材
【図１】
2019163612.tif 000003
【図２】
2019163612.tif 000004
【図３】
2019163612.tif 000005
【図４】
2019163612.tif 000006