(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面材と、
前記表面材の裏面側に積層され、水溶性樹脂を含有するフィルムと、
前記フィルムの裏面側に積層された無機繊維層と、を備える板材であって、
前記水溶性樹脂は、ポリビニルアルコール系樹脂であり、
前記表面材と、前記フィルムとは、ウェットラミネートにて貼り合わせられており、
前記フィルムと、前記無機繊維層とは、ポリビニルアルコール系樹脂溶液又は水を用いたホットプレスにて貼り合わせられている板材。
【請求項２】
前記ウェットラミネートには、ポリビニルアルコール系樹脂溶液が用いられていることを特徴とする請求項１に記載の板材。
【請求項３】
前記ホットプレスには、難燃剤を含有したポリビニルアルコール系樹脂溶液が用いられ、
前記難燃剤が、グアニジン系難燃剤、グアニル尿素系難燃剤、硫酸メラミン、メラミン系難燃剤、ポリリン酸アンモニウム、及び硫酸アンモニウムからなる群より選ばれることを特徴とする請求項１又は２に記載の板材。
【請求項４】
前記ウェットラミネートに用いる前記ポリビニルアルコール系樹脂溶液には、難燃剤が含有され、
前記難燃剤が、グアニジン系難燃剤、グアニル尿素系難燃剤、硫酸メラミン、メラミン系難燃剤、ポリリン酸アンモニウム、及び硫酸アンモニウムからなる群より選ばれることを特徴とする請求項２に記載の板材。
【請求項５】
前記フィルムには、顔料及び／又は染料が含有されている請求項１乃至４のいずれか一項に記載の板材。
【請求項６】
前記フィルムの表面には、印刷層が形成されている請求項１乃至５のいずれか一項に記載の板材。
【請求項７】
前記無機繊維層には、グラスウール、ロックウール、セラミックウール、炭素繊維、ステンレス繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、スラグ繊維、シリカアルミナ繊維、及びジルコニア繊維からなる群より選ばれる１種又は２種以上の繊維が含有されている請求項１乃至６のいずれか一項に記載の板材。
【請求項８】
天井材として用いられることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の板材
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板材に関する。更に詳しくは、建築物等の壁や天井材等の内装材として利用できる軽量な板材に関する。
【背景技術】
【０００２】
石膏ボードは、防耐火性、断熱性等が優れることから、建築物等の壁や天井材等として幅広く利用されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
しかしながら、石膏ボードは、比較的重いため、施工に際しては、石膏ボードを支持する構造を工夫する必要があった。例えば、石膏ボードを天井材として用いた場合には、天井材を吊るための特殊な構造を構築する必要があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２１７０５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、軽量な板材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記従来技術を鑑み、鋭意研究を重ねた結果、新規な板材を開発した。
そして、この新規な板材は、石膏ボードよりも軽量であり、種々の用途に適用可能であるという事実を見いだした。本発明は、この知見に基づいてなされたものである。
【０００７】
すなわち、請求項１に記載の発明は、
表面材と、
前記表面材の裏面側に積層され、水溶性樹脂を含有するフィルムと、
前記フィルムの裏面側に積層された無機繊維層と、を備える板材であって、
前記水溶性樹脂は、ポリビニルアルコール系樹脂であり、
前記表面材と、前記フィルムとは、ウェットラミネートにて貼り合わせられており、
前記フィルムと、前記無機繊維層とは、ポリビニルアルコール系樹脂溶液又は水を用いたホットプレスにて貼り合わせられている板材である。
請求項２に記載の発明は、
前記ウェットラミネートには、ポリビニルアルコール系樹脂溶液が用いられていることを特徴とする請求項１に記載の板材である。
請求項３に記載の発明は、
前記ホットプレスには、難燃剤を含有したポリビニルアルコール系樹脂溶液が用いられ、
前記難燃剤が、グアニジン系難燃剤、グアニル尿素系難燃剤、硫酸メラミン、メラミン系難燃剤、ポリリン酸アンモニウム、及び硫酸アンモニウムからなる群より選ばれることを特徴とする請求項１又は２に記載の板材である。
請求項４に記載の発明は、
前記ウェットラミネートに用いる前記ポリビニルアルコール系樹脂溶液には、難燃剤が含有され、
前記難燃剤が、グアニジン系難燃剤、グアニル尿素系難燃剤、硫酸メラミン、メラミン系難燃剤、ポリリン酸アンモニウム、及び硫酸アンモニウムからなる群より選ばれることを特徴とする請求項２に記載の板材である。
【０００８】
請求項５に記載の発明は、
前記フィルムには、顔料及び／又は染料が含有されている請求項１乃至４のいずれか一項に記載の板材である。
【０００９】
請求項６に記載の発明は、
前記フィルムの表面には、印刷層が形成されている請求項１乃至５のいずれか一項に記載の板材である。
【００１１】
請求項７に記載の発明は、
前記無機繊維層には、グラスウール、ロックウール、セラミックウール、炭素繊維、ステンレス繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、スラグ繊維、シリカアルミナ繊維、及びジルコニア繊維からなる群より選ばれる１種又は２種以上の繊維が含有されている請求項１乃至６のいずれか一項に記載の板材である。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、
天井材として用いられることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の板材である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の板材は、表面材と、水溶性樹脂を含有するフィルムと、無機繊維層と、を備えているから、石膏ボードと比較して軽量である。
また、フィルムには、顔料及び／又は染料が含有されている場合には、無機繊維層が隠されるから、意匠性が向上する。
また、フィルムの表面には、印刷層が形成されている場合には、無機繊維層が隠されるから、意匠性が向上する。
また、フィルムの表面には、難燃剤を含む難燃剤層が形成されている場合には、板材が燃えにくくなる。
また、無機繊維層に、グラスウール、ロックウール、セラミックウール、炭素繊維、ステンレス繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、スラグ繊維、シリカアルミナ繊維、及びジルコニア繊維からなる群より選ばれる１種又は２種以上の繊維が含有されている場合には、耐火性が高い。
また、水溶性樹脂が、ポリビニルアルコール系樹脂であるので、水溶性樹脂の結着力によって板材の積層構造がより強く保持される。
また、表面材と、フィルムとは、ウェットラミネートにて貼り合わせられているので、板材の製造が容易である。
また、フィルムと、無機繊維層とは、ホットプレスにて貼り合わせられているので、板材の製造が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明する。
【図１】板材を示す説明図である。
【図２】板材の製造方法を示す説明図である。
【図３】板材の製造方法を示す説明図である。
【図４】板材の製造方法を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
ここで示される事項は例示的なものおよび本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。
【００２１】
以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。
１．板材の構成
本実施形態の板材（１）は、表面材（３）と、水溶性樹脂を含有するフィルム（５）と、無機繊維層（７）と、を備える。
フィルム（５）は、表面材（３）の裏面側に積層されている。無機繊維層（７）は、フィルム（５）の裏面側に積層されている。
本実施形態の板材（１）では、水溶性樹脂は、ポリビニルアルコール系樹脂である。また、表面材と、フィルムとは、ウェットラミネートにて貼り合わせられており、フィルムと、無機繊維層とは、ポリビニルアルコール系樹脂溶液又は水を用いたホットプレスにて貼り合わせられている。
【００２２】
〔表面材〕
表面材（３）は、特に限定されない。表面材（３）としては、例えば、織物クロス、紙クロス、合成樹脂クロス等が用いられる。
織物クロスを構成する繊維は、特に限定されない。繊維としては例えば、麻、綿、レーヨン、合成繊維等が用いられる。また、織り組織としては、平織り組織、綾織り組織、朱子織り組織の織物の三原組織が例示される。織り組織としては、三原組織を適当に変化させた変化組織、又は三原組織を組み合わせることにより作製された変化組織を用いてもよい。
【００２３】
紙クロスとしては、特に限定されず、公知の紙クロスを用いることができる。紙クロスとしては、例えば、パルプを原料とした原紙に、プリント加工やエンボス加工等をしたものが挙げられる。また、紙クロスとしては、コウゾやミツマタ等を原料とした和紙、ケナフ等の非木材紙を原料としたものであってもよい。
【００２４】
合成樹脂クロスとしては、特に限定されず、公知の合成樹脂クロスを用いることができる。合成樹脂クロスとしては、例えば、塩化ビニール樹脂等を主な素材とする合成樹脂シートに紙等を裏打ちしたものが挙げられる。また、合成樹脂クロスには、表面に凸凹のあるエンボス加工、発泡させたタイプ等の各種の表面加工を施してあってもよい。
【００２５】
表面材（３）は、着色されていても、無着色であってもよい。着色する場合には、色は特に限定されない。
【００２６】
〔フィルム〕
フィルム（５）は、水溶性樹脂を含有する。
水溶性樹脂としては、ポリビニルアルコール系樹脂が用いられる。
【００２７】
ポリビニルアルコール系樹脂（ＰＶＡ系樹脂）としては、特に限定されず、公知のＰＶＡ系樹脂を用いることができる。すなわち、ビニルエステル系化合物を重合して得られたビニルエステル系重合体をケン化して得られる樹脂を幅広く用いることができる。本実施形態では、ＰＶＡ系樹脂を１種のみならず、２種以上併用して用いることもできる。
【００２８】
ここで、ビニルエステル系化合物としては、酢酸ビニル、ギ酸ビニル、トリフルオロ酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリル酸ビニル、バーサティック酸ビニル、パルミチン酸ビニル、ステアリン酸ビニル等の一種又は２種以上が用いられる。
【００２９】
ＰＶＡ系樹脂は、アニオン性基変性ＰＶＡ系樹脂、カチオン性基変性ＰＶＡ系樹脂を用いてもよい。もちろん、無変性ＰＶＡ系樹脂を用いてもよい。
アニオン性基としては、特に限定されないが、例えば、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基等が挙げられる。
【００３０】
アニオン性基変性ＰＶＡ系樹脂としては、特に限定されないが、例えば、マレイン酸変性ＰＶＡ系樹脂、イタコン酸変性ＰＶＡ系樹脂、アクリル酸変性ＰＶＡ系樹脂、メタククリル酸変性ＰＶＡ系樹脂、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸変性ＰＶＡ系樹脂等が挙げられる。
変性ＰＶＡ系樹脂の変性量は、変性ユニットの含有量が０．１〜１０モル％が好ましく、０．５〜８モル％が更に好ましく、１〜６モル％が特に好ましい。水への溶解性の点で０．１モル％以上が好ましく、樹脂の生産性やコストの観点から１０モル％以下が好ましい。
【００３１】
本実施形態で用いられるＰＶＡ系樹脂では、下記の単量体に由来する繰り返し単位を有していてもよい。
例えばエチレン、プロピレン、イソブチレン、α−オクテン、α−ドデセン、α−オクタデセン等のオレフィン類、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸等の不飽和酸類の完全アルキルエステル等、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル等のニトリル類、アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド類、アルキルビニルエーテル類等が挙げられる。
本実施形態においては、これらの単量体を本発明の目的を阻害しない範囲、例えば０．０１〜１０モル％含有することができる。
【００３２】
ＰＶＡ系樹脂の平均ケン化度は、特に限定されない。例えば、７０〜１００モル％が好ましく、８０〜９９モル％が更に好ましく、８７〜９８モル％が特に好ましい。
尚、上記の平均ケン化度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６ ３．５に準拠して測定される。
【００３３】
ＰＶＡ系樹脂の２０℃における４質量％水溶液粘度は特に限定されない。例えば、２．７〜３００ｍＰａ・ｓが好ましく、３〜１５０ｍＰａ・ｓが更に好ましく、４〜５０ｍＰａ・ｓが特に好ましい。粘度が上記範囲の場合には、フィルムの機械的強度等が良好だからである。尚、４質量％水溶液粘度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６ ３．１１．２に準じて測定される。
【００３４】
フィルム（５）に、顔料及び／又は染料を含有することができる。
顔料としては、着色に用いる粉末で水や油に不溶のものであれば、特に限定されない。顔料としては、無機顔料であっても、有機顔料であってもよい。
無機顔料としては、例えば、チタン白（二酸化チタン）、紺青（プロシア青）、亜鉛華（酸化亜鉛）、合成酸化鉄赤、カドミウム黄、ニッケルチタン黄、ストロンチウム黄、含水酸化クロム、酸化クロム、アルミ酸コバルト等が挙げられる。
有機顔料としては、例えば、アゾ顔料、多環顔料が挙げられる。
フィルム（５）に、顔料及び／又は染料を含有させることで、フィルム（５）の裏面側の無機繊維層（７）が隠蔽できる。
【００３５】
フィルム（５）に、難燃剤（不燃剤）を含有することができる。難燃剤としては、公知の難燃剤を幅広く用いることができる。難燃剤としては、例えば、スルファミン酸グアニジン、リン酸グアニジン等のグアニジン系難燃剤、リン酸グアニル尿素等のグアニル尿素系難燃剤、硫酸メラミン、ポリリン酸メラミン等のメラミン系難燃剤、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ポリリン酸アンモニウム、硫酸アンモニウム等が挙げられる。
【００３６】
フィルム（５）には、その他の成分を含有することができる。
その他の成分として、可塑剤が挙げられる。可塑剤としては、特に限定されず、公知の可塑剤を適用できる。例えば、グリセリン、ジグリセリン等のポリグリセリン、グルコース、フルクトース、ラクトース、ソルビトール、マンニトール等の糖や、糖アルコール、低分子量ポリエチレングリコール（分子量：６００以下）、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチロールプロパン、２−メチル−１，３−プロパンジオール等の多価アルコール系可塑剤が挙げられる。可塑剤は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。
可塑剤のフィルム（５）中の含有量（総量）は、特に限定されない。例えば、ＰＶＡ系樹脂１００質量部に対して、０〜５０質量部が好ましく、１〜４０質量部が更に好ましく、２〜３０質量部が特に好ましい。この範囲内の含有量であれば、可塑効果が得られるとともに、可塑剤がフィルム表面にブリードすることも抑制されるとともに、十分なフィルム強度が得られるからである。
可塑効果によって、フィルム（５）の、表面材（３）や無機繊維層（７）への追従性が向上して、その結果、十分な接着強度を得ることができる。
【００３７】
その他の成分として、界面活性剤が挙げられる。界面活性剤としては、特に限定されず、公知の界面活性剤を適用できる。界面活性剤としては、イオン性界面活性剤（陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、両性界面活性剤）、非イオン性界面活性剤、高分子界面活性剤を適用できる。界面活性剤は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。
【００３８】
界面活性剤の含有量については、特に限定されない。ＰＶＡ系樹脂１００質量部に対して０．０１〜３．０質量部が好ましく、０．０３〜２．５質量部が更に好ましく、０．０５〜１．５質量部が特に好ましい。この範囲内の含有量であれば、板材（１）製造時のフィルム（５）の取り扱いが容易となり、生産性が向上するからである。
【００３９】
また、その他の成分として、種々の添加剤が挙げられる。添加剤としては、必要に応じて、活性炭等の吸着剤、有機若しくは無機の抗菌剤、香料、増量剤、消泡剤、剥離剤、紫外線吸収剤、無機粉体等が用いられる。
【００４０】
また、フィルム（５）に無機フィラーや有機フィラーを含有させることができる。無機フィラーとしては、特に限定されないが、例えば、シリカ、タルク、クレー、ハイドロタルサイト、ケイ藻土、カオリン、雲母、石膏、グラファイト、ガラスバルーン、ガラスビーズ、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸アンモニウム、亜硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、ウイスカー状炭酸カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化亜鉛、炭酸マグネシウム、ドーソナイト、ドロマイト、チタン酸カリウム、カーボンブラック、ガラス繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、加工鉱物繊維、炭素繊維、炭素中空球、ベントナイト、モンモリロナイト、銅粉、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸亜鉛、硫酸銅、硫酸鉄、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、硫酸アルミニウムカリウム、硝酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸アルミニウム、塩化アンモニウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、リン酸ナトリウム、クロム酸カリウム、クエン酸カルシウム等が挙げられる。
有機フィラーとしては、特に限定されないが、澱粉、メラミン系樹脂等の各種樹脂等が挙げられる。
フィラーの含有量については、特に限定されない。ＰＶＡ系樹脂１００質量部に対して０〜１００質量部が好ましく、０．１〜５０質量部が更に好ましく、１〜１０質量部が特に好ましい。
【００４１】
フィルム（５）の厚みは、特に限定されない。１０〜１００μｍが好ましく、２０〜１００μｍが更に好ましく、３０〜９０μｍが特に好ましい。この範囲内の厚みであれば、フィルム（５）に十分な接着効果を発揮させることができるからである。また、この範囲内の厚みであれば、フィルム（５）に十分な隠蔽効果を発揮させることができるからである。すなわち、フィルム（５）によって、裏面側の無機繊維層（７）を隠すことができる。
【００４２】
また、フィルム（５）の表面には、印刷層が形成されていてもよい。この場合に、印刷法は特に限定されず、公知の印刷法を広く適用できる。例えば、印刷法として、凸版印刷、凹版印刷、平版印刷、孔版印刷、無版印刷等が挙げられる。
また、フィルム（５）の表面には、難燃剤を含む難燃剤層が形成されていてもよい。難燃剤としては上述と同様の難燃剤が用いられる。
難燃剤層は、印刷する際に、インクに難燃剤を含有することにより形成してもよい。この場合には、難燃剤層と印刷層とは同じ層を意味することになる。その他の場合には、難燃剤層と印刷層とは別の層であってもよい。
【００４３】
フィルムの製膜に際しては、特に製造方法は制限されず、公知のフィルムの製造方法を準用することができる。例えば、溶媒（水）に溶解させた原料を金属製等のバンド又は金属製等のドラムへ流延し、溶媒を乾燥除去してフィルムを得る溶媒キャスト法（溶液流延法）が用いられる。この方法では、流延する際の樹脂組成物の固形分濃度は、特に限定されない。例えば、固形分濃度は、１〜８０質量％である。この製造方法における乾燥温度、すなわち、金属製等のバンド又は金属製等のドラムの表面温度は、特に限定されないが、通常、５０〜１００℃であり、好ましくは６０〜９９℃である。また、乾燥時間も特に限定されないが、通常、１分〜１時間である。
また、原料をＰＶＡ系樹脂の溶融温度以上に加熱し、溶融混練してダイより押し出し、冷却することによりフィルムを得る溶融押出法も採用される。
【００４４】
〔無機繊維層〕
無機繊維層（７）には、無機繊維が含有される。無機繊維は、特に限定されない。無機繊維としては、例えば、グラスウール、ロックウール、セラミックウール、炭素繊維、ステンレス繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、スラグ繊維、シリカアルミナ繊維、及びジルコニア繊維からなる群より選ばれる繊維が挙げられる。
これらの繊維は、１種のみを用いてもよいし、２種以上の繊維を混合して用いてもよい。
なお、無機繊維層（７）では、通常、無機繊維は、熱可塑性樹脂、接着剤等によって結着されている。
【００４５】
無機繊維層（７）の厚みは、特に限定されない。１〜１００ｍｍが好ましく、５〜５０ｍｍが更に好ましく、１０〜２０ｍｍが特に好ましい。この範囲内の厚みであれば、板材（１）を建築物等に取り付けた際に、板材（１）のたわみが少なく意匠性を損なわないからである。
なお、無機繊維層（７）は、通常空隙を有しており、軽量である。また、無機繊維層（７）の形態は、特に限定されないが、通常、綿状である。
【００４６】
本実施形態の板材（１）の用途は、特に限定されない。板材（１）は、例えば、天井材、壁材、床材等の内装材として幅広く用いられる。
【００４７】
２．板材の製造
板材（１）の製造方法は、次の製造方法を採用する。
表面材（３）とフィルム（５）とをウェットラミネートで接着する。ウェットラミネートでは、水溶性タイプの接着剤、エマルジョンタイプの接着剤等を用いることができる。また、ウェットラミネートでは、水を用いて接着することもできる。
なお、ウェットラミネートに用いる接着剤や水に難燃剤を含有させてもよい。この難燃剤により難燃剤層が形成される。難燃剤としては、公知の難燃剤を幅広く用いることができる。難燃剤としては、例えば、スルファミン酸グアニジン、リン酸グアニジン等のグアニジン系難燃剤、リン酸グアニル尿素等のグアニル尿素系難燃剤、硫酸メラミン、ポリリン酸メラミン等のメラミン系難燃剤、ポリリン酸アンモニウム、硫酸アンモニウム等が挙げられる。
水溶性タイプの接着剤としては、特に限定されない。水溶性タイプの接着剤の例として、ポリビニルアルコール系樹脂溶液（ビニロン糊）が好適に用いられる。
【００４８】
ポリビニルアルコール系樹脂溶液としては、ポリビニルアルコール系樹脂を溶剤に溶解した溶液が用いられる。
溶剤は、特に限定されない。溶剤としては、例えば、イソプロピルアルコール、メタノール、エタノール、エチレングリコール等のアルコール、水、からなる群より選ばれる１種又は２種以上が挙げられる。
ポリビニルアルコール系樹脂溶液の固形分濃度は特に限定されない。固形分濃度は、通常０．１〜９０質量％であり、好ましくは１〜５０質量％、更に好ましくは５〜３０質量％である。
また、ポリビニルアルコール系樹脂溶液の塗布量は特に限定されない。塗布量は通常５〜５００ｇ／ｍ２である。
【００４９】
接着剤に用いるポリビニルアルコール系樹脂（ＰＶＡ系樹脂）は、特に限定されず、公知のＰＶＡ系樹脂を用いることができる。すなわち、ビニルエステル系化合物を重合して得られたビニルエステル系重合体をケン化して得られる樹脂を幅広く用いることができる。本実施形態では、ＰＶＡ系樹脂を１種のみならず、２種以上併用して用いることもできる。
【００５０】
ここで、ビニルエステル系化合物としては、酢酸ビニル、ギ酸ビニル、トリフルオロ酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリル酸ビニル、バーサティック酸ビニル、パルミチン酸ビニル、ステアリン酸ビニル等の１種又は２種以上が用いられる。
【００５１】
ＰＶＡ系樹脂は、アニオン性基変性ＰＶＡ系樹脂、カチオン性基変性ＰＶＡ系樹脂を用いてもよい。もちろん、無変性ＰＶＡ系樹脂を用いてもよい。
アニオン性基としては、特に限定されないが、例えば、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基等が挙げられる。
【００５２】
アニオン性基変性ＰＶＡ系樹脂としては、特に限定されないが、例えば、マレイン酸変性ＰＶＡ系樹脂、イタコン酸変性ＰＶＡ系樹脂、アクリル酸変性ＰＶＡ系樹脂、メタククリル酸変性ＰＶＡ系樹脂、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸変性ＰＶＡ系樹脂等が挙げられる。
変性ＰＶＡ系樹脂の変性量は、変性ユニットの含有量が０．１〜１０モル％が好ましく、０．５〜８モル％が更に好ましく、１〜６モル％が特に好ましい。水への溶解性の点で０．１モル％以上が好ましく、樹脂の生産性やコストの観点から１０モル％以下が好ましい。
【００５３】
本実施形態で用いられるＰＶＡ系樹脂では、下記の単量体に由来する繰り返し単位を有していてもよい。
例えばエチレン、プロピレン、イソブチレン、α−オクテン、α−ドデセン、α−オクタデセン等のオレフィン類、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸等の不飽和酸類の完全アルキルエステル等、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル等のニトリル類、アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド類、アルキルビニルエーテル類等が挙げられる。
本実施形態においては、これらの単量体を本発明の目的を阻害しない範囲、例えば０．０１〜１０モル％含有することができる。
【００５４】
ＰＶＡ系樹脂の平均ケン化度は、特に限定されない。例えば、３０〜１００モル％が好ましく、８０〜９９モル％が更に好ましく、８７〜９８モル％が特に好ましい。
尚、上記の平均ケン化度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６ ３．５に準拠して測定される。
【００５５】
ＰＶＡ系樹脂の２０℃における４質量％水溶液粘度は特に限定されない。例えば、１．６〜３００ｍＰａ・ｓが好ましく、２．７〜８０ｍＰａ・ｓが更に好ましく、８〜５０ｍＰａ・ｓが特に好ましい。粘度が上記範囲の場合には、フィルムの機械的強度、及びフィルムの溶解性が特に良好だからである。尚、４質量％水溶液粘度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６ ３．１１．２に準じて測定される。
【００５６】
ポリビニルアルコール系樹脂溶液に、難燃剤を含有することができる。難燃剤としては、公知の難燃剤を幅広く用いることができる。難燃剤としては、例えば、スルファミン酸グアニジン、リン酸グアニジン等のグアニジン系難燃剤、リン酸グアニル尿素等のグアニル尿素系難燃剤、硫酸メラミン、ポリリン酸メラミン等のメラミン系難燃剤、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ポリリン酸アンモニウム、硫酸アンモニウム等が挙げられる。
【００５７】
フィルム（５）と、無機繊維層（７）とをホットプレスにて接着する。
ホットプレスする際には、上述と同様のポリビニルアルコール系樹脂溶液（ビニロン糊）や、水をフィルム（５）と、無機繊維層（７）の間に入れる。このようにすることで、接着強度が向上するからである。なお、ポリビニルアルコール系樹脂溶液や水の塗布量は特に限定されない。塗布量は通常５０〜２０００ｇ／ｍ２である。
ホットプレスの際の温度は、特に限定されないが、好ましくは７０〜１５０℃であり、更に好ましくは８０〜１３０℃であり、特に好ましくは９０〜１２０℃である。
また、ホットプレスの時間は、特に限定されないが、好ましくは０．１秒間〜１０分間であり、更に好ましくは１秒間〜６０秒間であり、特に好ましくは５秒間〜２０秒間である。
【００５８】
表面材（３）とフィルム（５）との接着と、フィルム（５）と無機繊維層（７）との接着の順序は特に限定されず、いずれか一方を先に行ってもよいし、両方を略同時に行ってもよい。
なお、ホットプレスにおいて、ポリビニルアルコール系樹脂溶液や水に、上述のウェットラミネートと同様の難燃剤を含有させてもよい。この難燃剤により難燃剤層が形成される。
【００５９】
３．本実施形態の板材の効果
本実施形態の板材（１）は、表面材（３）と、無機繊維層（７）とが、水溶性樹脂を含有するフィルム（５）によって接着した構造を有している。
従来、表面材（３）と、無機繊維層（７）とを接着するために、接着剤を用いていた。この場合には、無機繊維層（７）に接着剤が染みこんでしまうという課題があった。本実施形態の好適な例によれば、表面材（３）と、無機繊維層（７）とを接着する際に、水溶性樹脂を含有するフィルム（５）を用いているから、接着剤の量を極力抑えることができ、上述の課題を解決できる。
また、本実施形態では、フィルム（５）と、無機繊維層（７）とをホットプレスにて接着している。よって、接着に要する時間を短縮することができ、生産性が高い。
また、フィルム（５）に、顔料及び／又は染料が含有されている場合や、印刷層が形成されている場合には、フィルム（５）によって無機繊維層（７）が隠されるから、意匠性が向上する。例えば、無機繊維として、グラスウールを用いた場合には、無機繊維層（７）が黄色に見える場合がある。この場合に、フィルム（５）に、顔料及び／又は染料が含有されていたり、あるいは印刷層が形成されていると、フィルム（５）によって、黄色の無機繊維層（７）が隠されて、板材（１）の外観が良好となる。
【実施例】
【００６０】
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。
＜実施例１＞
〔１〕フィルムの調製
ＰＶＡ系樹脂として、４％粘度２５ｍＰａ・ｓ、ケン化度８８ｍｏｌ％の部分ケン化ポリビニルアルコールを用いた。ＰＶＡ系樹脂１００質量部に、可塑剤としてグリセリン１２質量部、シリカ４質量部、界面活性剤０．２質量部、及び水を加え、樹脂組成物の水溶液を得た。
この水溶液を溶液流延法で成形し、厚み３０μｍのフィルム５を得た。
このフィルム５をグラビア印刷にて、黒色にした。
【００６１】
〔２〕表面材とフィルムの接着
表面材３として、紙繊維織物を用いた。表面材３とフィルム５とをウェットラミネートで接着した（図２〜３参照）。ウェットラミネートには、水酸化アルミニウムを含有したＰＶＡ系樹脂水溶液を用いた。この水溶液は、４％粘度２５ｍＰａ・ｓ、ケン化度８８ｍｏｌ％の部分ケン化ポリビニルアルコール２０質量部、グリセリン２質量部、水７８質量部、水酸化アルミニウム１４０質量部の割合で配合した液である。
【００６２】
〔３〕フィルムと無機繊維層の接着
表面材３が接着されたフィルム５と、無機繊維層７とを約１００℃にてホットプレスして接着し、板材１を得た（図４、図１参照）。なお、ホットプレスの際には、スルファミン酸グアニジンを含有した水溶液を用いた。この水溶液は、スルファミン酸グアニジン４５質量部、水５５質量部の割合で配合した液である。
【００６３】
＜実施例２＞
〔１〕フィルムの調製
ＰＶＡ系樹脂として、４％粘度２５ｍＰａ・ｓ、ケン化度８８ｍｏｌ％の部分ケン化ポリビニルアルコールを用いた。ＰＶＡ系樹脂１００質量部に、可塑剤としてグリセリン１２質量部、水酸化アルミニウム２００質量部、界面活性剤０．２質量部、及び水を加え、樹脂組成物の水溶液を得た。
この水溶液を溶液流延法で成形し、厚み３０μｍのフィルム５を得た。
このフィルム５をグラビア印刷にて、黒色にした。
【００６４】
〔２〕表面材とフィルムの接着
表面材３として、紙繊維織物を用いた。表面材３とフィルム５とをウェットラミネートで接着した（図２〜３参照）。ウェットラミネートには、ポリリン酸メラミンを含有したＰＶＡ系樹脂水溶液を用いた。この水溶液は、４％粘度５ｍＰａ・ｓ、ケン化度８８ｍｏｌ％の部分ケン化ポリビニルアルコール２５質量部、グリセリン２．５質量部、水７２．５質量部、ポリリン酸メラミン２５質量部の割合で配合した液である。
【００６５】
〔３〕フィルムと無機繊維層の接着
表面材３が接着されたフィルム５と、無機繊維層７とを約１００℃にてホットプレスして接着し、板材１を得た（図４、図１参照）。なお、ホットプレスの際には、リン酸グアニジンを含有したＰＶＡ系樹脂水溶液を用いた。この水溶液は、４％粘度５ｍＰａ・ｓ、ケン化度８８ｍｏｌ％の部分ケン化ポリビニルアルコール５質量部、水９５質量部、リン酸グアニジン０．５質量部の割合で配合した液である。
【００６６】
＜実施例３＞
〔１〕フィルムの調製
ＰＶＡ系樹脂として、４％粘度３０ｍＰａ・ｓ、ケン化度９９ｍｏｌ％の完全ケン化ポリビニルアルコールを用いた。ＰＶＡ系樹脂１００質量部に、可塑剤としてグリセリン２１質量部、水酸化アルミニウム３００質量部、界面活性剤０．３質量部、及び水を加え、樹脂組成物の水溶液を得た。
この水溶液を溶液流延法で成形し、厚み４０μｍのフィルム５を得た。
【００６７】
〔２〕表面材とフィルムの接着
表面材３として、紙繊維織物を用いた。表面材３とフィルム５とをウェットラミネートで接着した（図２〜３参照）。ウェットラミネートには、リン酸グアニジンを含有した水溶液を用いた。この水溶液は、リン酸グアニジン１５質量部、水８５質量部の割合で配合した液である。
【００６８】
〔３〕フィルムと無機繊維層の接着
表面材３が接着されたフィルム５と、無機繊維層７とを約１００℃にてホットプレスして接着し、板材１を得た（図４、図１参照）。なお、ホットプレスの際には、ポリリン酸アンモニウムを含有したＰＶＡ系樹脂水溶液を用いた。この水溶液は、４％粘度５ｍＰａ・ｓ、ケン化度８８ｍｏｌ％の部分ケン化ポリビニルアルコール５質量部、水９５質量部、ポリリン酸アンモニウム１質量部の割合で配合した液である。
【００６９】
＜実施例４＞
〔１〕フィルムの調製
ＰＶＡ系樹脂として、４％粘度５ｍＰａ・ｓ、ケン化度８８ｍｏｌ％の部分ケン化ポリビニルアルコールを用いた。ＰＶＡ系樹脂１００質量部、可塑剤としてジグリセリン８質量部、カーボンブラック２０質量部、水酸化マグネシウム３０質量部、界面活性剤０．５質量部を配合した樹脂組成物を溶融押出法（ブロウ成形法）で成形し、厚み３５μｍのフィルム５を得た。
【００７０】
〔２〕表面材とフィルムの接着
表面材３として、紙繊維織物を用いた。表面材３とフィルム５とをウェットラミネートで接着した（図２〜３参照）。ウェットラミネートには、水酸化アルミニウムを含有したＰＶＡ系樹脂水溶液を用いた。この水溶液は、４％粘度２５ｍＰａ・ｓ、ケン化度８８ｍｏｌ％の部分ケン化ポリビニルアルコール２０質量部、グリセリン２質量部、水７８質量部、水酸化アルミニウム１００質量部の割合で配合した液である。
【００７１】
〔３〕フィルムと無機繊維層の接着
表面材３が接着されたフィルム５と、無機繊維層７とを約１００℃にてホットプレスして接着し、板材１を得た（図４、図１参照）。なお、ホットプレスの際には、水を用いた。
【００７２】
＜実施例の効果＞
以上のように製造された板材１は、いずれの実施例でも約１５ｍｍの厚みであり、１ｍ２当たり２ｋｇ以下であった。このように、板材１は、石膏ボードに比べて軽量であった。
また、表面材３として、紙繊維織物を用いているから、自然素材のやさしい風合いを有しており、意匠性に優れていた。
また、表面材３として、紙繊維織物を用いているから、結露しにくい。
また、板材１は、無機繊維層７を備えているから、石膏ボードに比べて吸音性が高い。
また、板材１は、無機繊維層７を備えているから、石膏ボードに比べて防音性が高い。
また、この板材１を天井材として使用する場合には、石膏ボードを吊り下げるような構造は必要なく、簡易な構造で天井に設置できた。すなわち、この板材１を用いると施工が容易であった。
また、板材１は軽量なため、天井からの落下のおそれが少なく、仮に落下したとしても柔らかいために安全性が高い。
【００７３】
実施例１、２では、フィルム５をグラビア印刷にて、黒色にしたので無機繊維層７が隠されて、意匠性が向上した。
実施例１、２、３、４では、ウェットラミネートには、難燃剤として水酸化アルミニウム、ポリリン酸メラミン、リン酸グアニジンを用いたので、板材の不燃特性が優れる。
実施例１、２、３では、ホットプレスには、難燃剤としてスルファミン酸グアニジン、リン酸グアニジン、ポリリン酸アンモニウムを用いたので、板材の不燃特性が優れる。
実施例１、２、４では、フィルムにポリビニルアルコール系樹脂フィルムを用い、ウェットラミネートにポリビニルアルコール系樹脂溶液を用いている。すなわち、両者に同種の樹脂を用いているため、親和性が高く、各層の接着が強固となる。
実施例１、２、３では、フィルムにポリビニルアルコール系樹脂フィルムを用い、ホットプレスにポリビニルアルコール系樹脂溶液を用いている。すなわち、両者に同種の樹脂を用いているため、親和性が高く、各層の接着が強固となる。
【００７４】
前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または本質から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。
【００７５】
本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、建築物等の壁や天井材等の用途、内装用途、その他の用途に幅広く応用される。
【符号の説明】
【００７７】
１；板材
３；表面材
５；フィルム
７；無機繊維層
【要約】
【課題】軽量な板材を提供する。
【解決手段】板材１は、表面材３と、水溶性樹脂を含有するフィルム５と、無機繊維層７と、を備える。フィルム５は、表面材３の裏面側に積層されている。無機繊維層７は、フィルム５の裏面側に積層されている。本発明の板材１は、表面材３と、水溶性樹脂を含有するフィルム５と、無機繊維層７と、を備えているから、石膏ボードと比較して軽量である。この板材１を天井材として使用する場合には、石膏ボードを吊り下げるような構造は必要なく、簡易な構造で天井に設置できる。また、板材１は軽量なため、天井からの落下のおそれが少なく、仮に落下したとしても柔らかいために安全性が高い。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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