(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
抄造シートの熱圧成形体であって、該熱圧成形体は、含水無機化合物及び炭酸塩を固形分で合計６０〜９５質量％と、セルロース繊維及び繊維長２ｍｍ以上のロックウール繊維を固形分で合計４〜４０質量％と、熱硬化性樹脂を固形分で１〜２０質量％とを含有し、かつ、前記含水無機化合物／炭酸塩が固形分質量比で前記含水無機化合物／炭酸塩＝１００／０〜５０／５０であり、前記セルロース繊維／ロックウール繊維が固形分質量比でセルロース繊維／ロックウール繊維＝２０／８０〜６２／３８であって、前記熱硬化性樹脂の全部または一部はキュラストメータによる１７５℃での熱硬化速度が０．５Ｎ／分以上６Ｎ／分未満なる硬化特性を有し、かつ、厚さが０．５〜３ｍｍであり、かつ、少なくとも片面に、前記した抄造シートの地合パターンに対応した石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは２〜１２ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．２〜０．６ｍｍであることを特徴とするシート状不燃成形体。
【請求項２】
原料スラリーに凝集剤を添加しフロックを形成せしめた状態で湿式抄造して、含水無機化合物及び炭酸塩を固形分で合計６０〜９５質量％と、セルロース繊維及び繊維長２ｍｍ以上のロックウール繊維を固形分で合計４〜４０質量％と、熱硬化性樹脂を固形分で１〜２０質量％とを含有し、かつ、前記含水無機化合物／炭酸塩が固形分質量比で前記含水無機化合物／炭酸塩＝１００／０〜５０／５０であり、前記セルロース繊維／ロックウール繊維が固形分質量比でセルロース繊維／ロックウール繊維＝２０／８０〜６２／３８であって、前記熱硬化性樹脂の全部または一部はキュラストメータによる１７５℃での熱硬化速度が０．５Ｎ／分以上６Ｎ／分未満なる硬化特性を有する抄造シートを複数枚得た後、該複数枚のそれぞれの抄造シートと抄造シートの間に、熱圧成形過程における被成形体表面の石調模様状の凹凸模様の形成に追従できる柔軟性と熱圧成形後にシート状成形体を容易に剥がせる離型性を有している柔軟性を有する離型シートを介して複数枚重ねた抄造シートを熱圧成形して、厚さを０．５〜３ｍｍとし、かつ、少なくとも該抄造シートの片面に、該抄造シートの地合パターンに対応した石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは２〜１２ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．２〜０．６ｍｍであることを特徴とするシート状不燃成形体の製造方法。
【請求項３】
上記熱硬化性樹脂の内、固形分で３０質量％以上がキュラストメータによる１７５℃での熱硬化速度が０．５Ｎ／分以上６Ｎ／分未満なる硬化特性を有するものであることを特徴とする請求項１記載のシート状不燃成形体。
【請求項４】
上記熱硬化性樹脂の内、固形分で３０質量％以上がキュラストメータによる１７５℃での熱硬化速度が０．５Ｎ／分以上６Ｎ／分未満なる硬化特性を有するものであることを特徴とする請求項２記載のシート状不燃成形体の製造方法。
【請求項５】
上記熱硬化性樹脂は、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、尿素メラミン樹脂及び不飽和ポリエステル樹脂の中から選ばれた少なくとも１種類からなる請求項１または３記載のシート状不燃成形体。
【請求項６】
上記熱硬化性樹脂は、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、尿素メラミン樹脂及び不飽和ポリエステル樹脂の中から選ばれた少なくとも１種類からなる請求項２または４記載のシート状不燃成形体の製造方法。
【請求項７】
上記含水無機化合物は水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、二水和石こう及びアルミン酸化カルシウムの中から選ばれた少なくとも１種類からなる請求項１、３または５記載のシート状不燃成形体。
【請求項８】
上記含水無機化合物は水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、二水和石こう及びアルミン酸化カルシウムの中から選ばれた少なくとも１種類からなる請求項２、４または６記載のシート状難燃成形体の製造方法。
【請求項９】
上記炭酸塩は炭酸カルシウムである請求項１、３、５または７記載のシート状不燃成形体。
【請求項１０】
上記炭酸塩は炭酸カルシウムである請求項２、４、６または８記載のシート状不燃成形体の製造方法。
【請求項１１】
２層以上のシート層の積層体からなる請求項１、３、５、７または９記載のシート状不燃成形体。
【請求項１２】
２層以上のシート層の積層体からなる請求項２、４、６、８または１０記載のシート状不燃成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート状不燃成形体及びその製造方法に関し、更に詳しくは、薄型で高度な不燃性を有し、かつ、意匠性に優れたシート状不燃成形体及びその合理的かつ効率的な製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、建築物の防火対策上、各種建築物の不燃化に際し、石綿スレート板、けい酸カルシウム板、石こうボードなどの各種不燃材料である板状成形体が使用されている。また最近は、施工作業性改善のための軽量化あるいは設計、施工方法の多様化から、薄型で高度な不燃性を有するシート状不燃成形体に対する必要性が高まりつつある。
【０００３】
しかし、現状の不燃材料である板状成形体が所要の不燃性能を確保するには、石こうボードで９ｍｍ厚以上、けい酸カルシウム板でも４〜５ｍｍ厚以上の厚さが必要であり、一般に最も薄型でも３ｍｍ厚を超えないと所要の不燃性能を確保することが困難であった。すなわち、厚さが３ｍｍ厚以下のシート状不燃成形体では、ＪＩＳ  Ａ−１３２１の表面試験において、亀裂の発生などの防火上有害な変形を発生しやすく、不燃材料として具備すべき不燃性能を確保せしめることができなかった。
【０００４】
従って、厚さが３ｍｍ厚以下のシート状不燃成形体でもＪＩＳ  Ａ−１３２１の表面試験において亀裂の発生などの防火上有害な変形の発生がなく、不燃材料として具備すべき不燃性能を有する薄型の不燃材料の開発が急がれていた。
【０００５】
また、表面に石調模様状の凹凸模様を有するシート状成形体を得る方法としては、所要の石調模様状の凹凸模様に加工した金型により、熱硬化性樹脂等を含有した被成形体を熱圧成形して、該被成形体の表面に石調模様状の凹凸模様を賦与せしめる方法、あるいは表面を所要の石調模様状の凹凸模様に加工した円柱形ロールを用いて、被成形体を圧締することにより、該被成形体の表面に石調模様状の凹凸模様を賦与せしめる方法、もしくは被成形体の表面を切削することにより、該被成形体の表面に石調模様状の凹凸模様を賦与せしめる方法、などがある。
【０００６】
しかし、かかる方法では、所要の石調模様状の凹凸模様を有する金型や円柱形ロールの製作あるいは切削刃に費用が嵩むとともに、切削では、切削屑が発生し、その処理に困るといった難点があった。
従って、高価な金型や切削刃等を使用することなく、より簡便かつ低コストで、表面に石調模様状の凹凸を有するシート状成形体を得る方法の開発が急がれていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明者は、かかる課題を解決すべく鋭意試行錯誤を繰り返したところ、多量の含水無機化合物を含有するか、あるいは多量の含水無機化合物及び炭酸塩を含有し、さらに、特定繊維長を有するロックウール繊維と特定の熱硬化特性を有する熱硬化性樹脂とセルロース繊維の所定量を含有する原料スラリーを調成し、該スラリーに凝集剤を添加しフロックを形成せしめた状態で湿式抄造して抄造シートを得た後、該抄造シートと抄造シートの間に、熱圧成形過程における被成形体表面の石調模様状の凹凸模様の形成に追従できる柔軟性と熱圧成形後にシート状成形体を容易に剥がせる離型性を有している柔軟性を有する離型シートを介して該抄造シートを２枚以上重ねて熱圧成形することにより、得られる成形体の表面に前記した抄造シートの地合パターンに対応した石調模様状の凹凸が形成される結果、意匠性に優れ、３ｍｍ厚以下という薄型でもＪＩＳ Ａ−１３２１の表面試験において亀裂の発生などの防火上有害な変形を発生せず、不燃材料として具備すべき高度な不燃性能を有するシート状不燃成形体を合理的かつ効率的に製造できることを見い出し、本発明を完成した。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るシート状不燃成形体は、抄造シートの熱圧成形体であって、該熱圧成形体は、含水無機化合物及び炭酸塩を固形分で合計６０〜９５質量％と、セルロース繊維及び繊維長２ｍｍ以上のロックウール繊維を固形分で合計４〜４０質量％と、熱硬化性樹脂を固形分で１〜２０質量％とを含有し、かつ、前記含水無機化合物／炭酸塩が固形分質量比で前記含水無機化合物／炭酸塩＝１００／０〜５０／５０であり、前記セルロース繊維／ロックウール繊維が固形分質量比でセルロース繊維／ロックウール繊維＝２０／８０〜６２／３８であって、前記熱硬化性樹脂の全部または一部はキュラストメータによる１７５℃での熱硬化速度が０．５Ｎ／分以上６Ｎ／分未満なる硬化特性を有し、かつ、厚さが０．５〜３ｍｍであり、かつ、少なくとも片面に、前記した抄造シートの地合パターンに対応した石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは２〜１２ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．２〜０．６ｍｍであることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るシート状不燃成形体の製造方法は、原料スラリーに凝集剤を添加しフロックを形成せしめた状態で湿式抄造して、含水無機化合物及び炭酸塩を固形分で合計６０〜９５質量％と、セルロース繊維及び繊維長２ｍｍ以上のロックウール繊維を固形分で合計４〜４０質量％と、熱硬化性樹脂を固形分で１〜２０質量％とを含有し、かつ、前記含水無機化合物／炭酸塩が固形分質量比で前記含水無機化合物／炭酸塩＝１００／０〜５０／５０であり、前記セルロース繊維／ロックウール繊維が固形分質量比でセルロース繊維／ロックウール繊維＝２０／８０〜６２／３８であって、前記熱硬化性樹脂の全部または一部はキュラストメータによる１７５℃での熱硬化速度が０．５Ｎ／分以上６Ｎ／分未満なる硬化特性を有する抄造シートを複数枚得た後、該複数枚のそれぞれの抄造シートと抄造シートの間に、熱圧成形過程における被成形体表面の石調模様状の凹凸模様の形成に追従できる柔軟性と熱圧成形後にシート状成形体を容易に剥がせる離型性を有している柔軟性を有する離型シートを介して複数枚重ねた抄造シートを熱圧成形して、厚さを０．５〜３ｍｍとし、かつ、少なくとも該抄造シートの片面に、該抄造シートの地合パターンに対応した石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは２〜１２ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．２〜０．６ｍｍであることを特徴とする。
【００１０】
上記した含水無機化合物としては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、二水和石こう及びアルミン酸化カルシウム等を挙げることができる。これらの化合物は何れも分子内に結晶水を持ち化学的に類似した構造を有する。また、含水無機化合物は、その種類によって分解温度及び吸熱量に幾分差があるが、高温加熱時に分解して吸熱作用により難燃化効果を示すという点では全く共通している。従って、基本的に前記した含水無機化合物の何れを用いてもよいが、入手価格等の経済性をも考慮すると水酸化アルミニウムが最適である。
【００１１】
本発明で使用する炭酸塩としては、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、炭酸ストロンチウム、炭酸ベリリウム、炭酸亜鉛等を挙げることができる。これらの炭酸塩はその種類により、分解温度及び吸熱量に幾分差があるが、高温加熱時に分解して吸熱作用により難燃化効果を示すという点では全く共通している。従って、基本的に前記した炭酸塩の何れを用いてもよいが、入手価格等の経済性をも考慮すると、炭酸カルシウムが最適である。なお、炭酸塩配合によるもうひとつの重要な効果として本発明者が特開平５―１１２６５９号公報で指摘したところの発煙量低減効果を挙げることができる。
【００１２】
本発明に係るシート状不燃成形体中の含水無機化合物を固形分で６０〜９５質量％とするか、あるいは含水無機化合物と炭酸塩の合計の含有率範囲を固形分で６０〜９５質量％とする。好ましくは７０〜９２質量％、さらに好ましくは７５〜８８質量％である。その含有率が６０質量％未満では十分な不燃性が得られない。反対に９５質量％を超えた場合は、含水無機化合物の過多あるいは含水無機化合物と炭酸塩の合計量の過多により十分な抄紙性あるいは機械的強度が得られず不適である。なおシート状不燃成形体中の含水無機化合物を固形分で７０〜９２質量％の範囲とするか、あるいは含水無機化合物と炭酸塩の合計の含有率を７０〜９２質量％の範囲とすることで十分な不燃性と抄紙性あるいは機械的強度を確保しやすくなり、７５〜８８質量％の範囲とすることで一層、十分な不燃性と抄紙性あるいは機械的強度を確保しやすくなる。
【００１３】
また、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率は固形分で５０／５０、好ましくは６０／４０よりも含水無機化合物過多側としなければならない。５０／５０よりも含水無機化合物過少側とした場合、不燃性が低下することがあり不適である。なお、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率は固形分で６０／４０よりも含水無機化合物過多側とすることでより十分な不燃性を確保しやすくなる。
【００１４】
上記したセルロース繊維としては、針葉樹系あるいは広葉樹系の化学パルプ、機械パルプ、セミケミカルパルプ等の木材パルプあるいは木綿パルプ、麻パルプ、各種古紙などの中から選ばれる１種類あるいは２種類以上を併用して使用すればよい。木材パルプは供給量及び品質が安定しており価格も比較的安価であることから最も使いやすいセルロース繊維原料である。木綿パルプ及び麻パルプは供給量が不安定であり価格も高価であるが、本発明におけるような吸熱分解性を有する無機化合物を多量に含有するシート状成形体においては、必要に応じて該木綿パルプあるいは麻パルプを使用することによりシート状成形体の機械的強度の低下を最小限にとどめることができる。
【００１５】
本発明で使用するロックウール繊維の繊維長は２ｍｍ以上、好ましくは３ｍｍ以上でなければならない。その繊維長が２ｍｍ未満では、薄型においてＪＩＳ  Ａ−１３２１の表面試験で亀裂の発生等の防火上有害な変形を発生しやすくなり十分な不燃性能を確保できない。なお、その繊維長を３ｍｍ以上とすることで薄型においてもＪＩＳ  Ａ−１３２１の表面試験で亀裂等の防火上有害な変形が一段と発生しにくくなり一層十分な不燃性能を確保しやすくなる。
【００１６】
本発明に係るシート状不燃成形体中のセルロース繊維／ロックウール繊維の含有質量比率は固形分で２０／８０〜６２／３８、好ましくは２５／７５〜６０／４０、さらに好ましくは３０／７０〜５５／４５である。２０／８０よりもセルロース繊維過少側とした場合、セルロース繊維の過少により十分な抄紙性が得られず、６２／３８よりもロックウール繊維過少側とした場合、薄型においてＪＩＳ  Ａ−１３２１の表面試験で亀裂等の防火上有害な変形を発生しやすくなり十分な不燃性能を確保できない。なお、セルロース繊維／ロックウール繊維の含有質量比率を２５／７５〜６０／４０とすることで、薄型においてもＪＩＳ  Ａ−１３２１の表面試験で亀裂等の防火上有害な変形が一段と発生しにくくなる。また、セルロース繊維／ロックウール繊維の含有質量比率を３０／７０〜５５／４５とすることで、さらに一層薄型での十分な不燃性能を確保しやすくなる。
【００１７】
本発明に係るシート状不燃成形体中のセルロース繊維と繊維長２ｍｍ以上のロックウール繊維の合計の含有率範囲は固形分で４〜４０質量％、好ましくは６〜３０質量％、さらに好ましくは８〜２５質量％である。その合計の含有率が４質量％未満では、セルロース繊維の過少により十分な抄紙性か得られないとともに、ロックウール繊維も過少となり、薄型においてＪＩＳ  Ａ−１３２１の表面試験で亀裂等の防火上有害な変形を発生しやすくなり十分な不燃性能を確保できない。反対に、４０質量％を超えた場合は、ロックウール繊維の過多により十分な抄紙性が得られない。なお、シート状不燃成形体中のセルロース繊維と繊維長２ｍｍ以上のロックウール繊維の合計の含有率を６〜３０質量％の範囲とすることで、薄型においてもＪＩＳ  Ａ−１３２１の表面試験で亀裂等の防火上有害な変形が一段と発生しにくくなり十分な不燃性能を確保しやすくなるとともに抄紙性も確保しやすくなる。また、係るシート状不燃成形体中のセルロース繊維と繊維長２ｍｍ以上のロックウール繊維の合計の含有率を８〜２５質量％の範囲とすることで、さらに一層薄型での十分な不燃性能と十分な抄紙性を確保しやすくなる。
【００１８】
本発明で使用する熱硬化性樹脂は、その全部または一部をキュラストメータによる１７５℃での熱硬化速度が０．５Ｎ／分以上６Ｎ／分未満、好ましくは１Ｎ／分以上４Ｎ／分未満なる硬化特性を有するものとしなければならない。
熱硬化性樹脂の全量が、前記熱硬化速度０．５Ｎ／分未満のものの場合、得られるシート状成形体の機械的強度が不十分となる。また、熱硬化性樹脂の全量が、前記熱硬化速度６Ｎ／分以上のものの場合、薄型においてＪＩＳ  Ａ−１３２１の表面試験で亀裂等の防火上有害な変形を発生しやすくなり十分な不燃性能を確保できない。なお、本発明で使用する熱硬化性樹脂の全部または一部をキュラストメータによる１７５℃での熱硬化速度が１Ｎ／分以上４Ｎ／分未満なる硬化特性を有するものとすることで、薄型においてもＪＩＳ  Ａ−１３２１の表面試験で亀裂等の防火上有害な変形が一段と発生しにくくなり十分な不燃性能を確保しやすくなるとともに機械的強度も確保しやすくなる。
【００１９】
上記した熱硬化性樹脂としてはフェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、尿素メラミン樹脂及び不飽和ポリエステル樹脂など（繊維状のものを含む）の中から少なくとも１種類を選択して使用する。これらの熱硬化性樹脂は、その種類により硬化温度等に幾分差があるが、加熱処理に伴う流動硬化作用により不燃性素材に各種成形賦形効果もしくは諸強度の発現効果または曲面施工性さらには含水無機化合物あるいは炭酸塩の脱落防止効果等を与えるという点では全く共通している。従って、基本的には前記した熱硬化性樹脂の何れを用いてもよいが、好ましくは使用する熱硬化性樹脂の硬化温度が併用する含水無機化合物あるいは炭酸塩の分解温度よりも低くなるようにすべきである。さらに入手価格等の経済性をも考慮するとフェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素メラミン樹脂等が最適である。
【００２０】
本発明のシート状不燃成形体中の熱硬化性樹脂の含有率範囲は固形分で１〜２０質量％、好ましくは３〜１７質量％、さらに好ましくは５〜１５質量％である。その含有率が１質量％未満では十分な石調模様状の凹凸模様賦形効果、機械的強度及び含水無機化合物あるいは炭酸塩の脱落防止効果等が得られず、また２０質量％を超えた場合は有機物質の過多により十分な不燃性を得ることができない。なお、シート状不燃成形体中の熱硬化性樹脂の含有率を３〜１７質量％の範囲とすることで、十分な石調模様状の凹凸模様賦形効果、機械的強度及び含水無機化合物あるいは炭酸塩の脱落防止効果等を確保しやすくなるとともに、不燃性も確保しやすくなり、５〜１５質量％の範囲とすることで、一層、十分な石調模様状の凹凸模様賦形効果、機械的強度及び含水無機化合物あるいは炭酸塩の脱落防止効果等と不燃性を確保しやすくなる。
【００２１】
使用する熱硬化性樹脂の全量に占める前記効果特性を有する熱硬化性樹脂の割合は、固形分で３０質量％以上とするのが好ましく、より好ましくは５０質量％以上とするのがよい。３０質量％未満では、、薄型において、時としてＪＩＳ  Ａ−１３２１の表面試験で亀裂等の防火上有害な変形を発生しやすくなり十分な不燃性能を確保しにくくなったり、機械的強度が低下しやすくなったりすることがある。なお、熱硬化性樹脂の全量に占める前記効果特性を有する熱硬化性樹脂の割合を５０質量％以上とすることで、薄型においてもＪＩＳ  Ａ−１３２１の表面試験で亀裂等の防火上有害な変形が一段と発生しにくくなり十分な不燃性能を確保しやすくなるとともに、機械的強度も確保しやすくなる。
【００２２】
本発明のシート状不燃成形体の厚さは０．５〜３ｍｍ、好ましくは１〜３ｍｍ、さらに好ましくは１〜２．７ｍｍである。厚さが０．５ｍｍ未満では、十分な機械的強度を確保できない。反対に、３ｍｍを超えた場合は、十分な軽量性を確保できなくなる。なお、シート状不燃成形体の厚さを１〜３ｍｍの範囲とすることで、十分な機械的強度と軽量性を確保しやすくなり、１〜２．７ｍｍの範囲とすることで、一層、十分な機械的強度と軽量性を確保しやすくなる。
【００２３】
本発明に係るシート状不燃成形体は、上記配合のもとに、含水無機化合物／セルロース繊維及び繊維長２ｍｍ以上のロックウール繊維／熱硬化性樹脂の構成あるいは含水無機化合物と炭酸塩／セルロース繊維及び繊維長２ｍｍ以上のロックウール繊維／熱硬化性樹脂という構成で各成分を特定量含有する原料スラリーを調成し、該スラリーに凝集剤を添加しフロックを形成せしめた状態で湿式抄造して抄造シートを得た後、該抄造シートと抄造シートの間に、熱圧成形過程における被成形体表面の石調模様状の凹凸模様の形成に追従できる柔軟性と熱圧成形後にシート状成形体を容易に剥がせる離型性を有している柔軟性を有する離型シートを介して２枚以上重ねて熱圧成形して、少なくとも片面に、該抄造シートの地合パターンに対応した石調模様状の凹凸を形成せしめることにより得ることができる。
【００２４】
本発明に係るスラリーに添加する凝集剤としては、架橋吸着作用等によりスラリー中の粉体をセルロース繊維等に強固に定着せしめてフロックを形成せしめる機能を発現するものであれば、その種類には特に限定されず、ポリアクリルアミド系、ポリアクリル酸ソーダ系、ポリアミン系、ポリメタクリル酸エステル系、ジシアンジアミド系、ポリエチレンイミン系、キトサン系、カチオン化澱粉系などの任意のものを使用できる。また、かかる凝集剤の添加量はその種類により適宜決定すべきことはいうまでもないが、本発明の場合、スラリー中の粉体をより強固にセルロース繊維等に定着せしめて強固なフロックを形成せしめるために、スラリー中の全固形分１００質量部に対して前記凝集剤を固形分で０．００５〜０．５質量部程度添加するのが好ましい。
【００２５】
さらに、原料スラリー中には、含水無機化合物または炭酸塩の歩留を向上せしめるための各種歩留向上剤あるいは必要に応じて着色のための合成染料、顔料等を含有せしめてもよい。また、用途によっては、機械的強度もしくは後加工性の改善等を図るべく乾燥または湿潤紙力増強剤、サイズ剤、耐水化剤、はっ水剤等を含有せしめるべきことは言うまでもない。
【００２６】
本発明のシート状不燃成形体に、熱硬化性樹脂を含有せしめる方法としては、熱硬化性樹脂の液状物、繊維状物あるいは粒状物等を原料中に内添したり、紙層形成後に塗布または含浸するなどすればよい。
【００２７】
含水無機化合物または炭酸塩を含有せしめる方法としては、含水無機化合物または炭酸塩を含有する塗料を基材に塗布あるいは含浸せしめるなどの方法も考えられるが、所定の含有量を確保し、あるいは厚さ方向での品質の均一化を図るためには、原料スラリー中に含水無機化合物または炭酸塩を粉体状あるいはスラリー状にて内添する方法が最も好ましい。
この場合、含水無機化合物、炭酸塩、セルロース繊維、ロックウール繊維及び熱硬化性樹脂の添加方法及び添加順序等は任意であり、必要に応じて叩解処理等を施してもよい。
【００２８】
こうして得た原料スラリーを用いて湿式抄造するには、通常の抄造法によればよい。すなわち、長網、円網あるいは傾斜網等の抄造網上に前記原料スラリーを供給し、濾過、脱水した後、圧搾、乾燥すればよい。また、必要により各種コンビネーション網や、多漕円網及び各種ラミネーター等により紙層を２層以上重ね合わせてもよい。
【００２９】
熱圧成形については、従来慣用の熱圧プレス成形、予熱―コールドプレス成形、高周波加熱成形などを単独であるいは２種以上組み合せて適用すればよい。
【００３０】
本発明のシート状不燃成形体は、含水無機化合物とロックウール繊維を含有するか、または含水無機化合物と炭酸塩とロックウール繊維を含有するだけで優れた難燃性を発揮するが、従来慣用の難燃剤の使用を妨げるものではない。併用可能な難燃剤としては、有機リン化合物、含リン含窒素化合物、スルファミン酸グアニジン等のスルファミン酸塩、無機リン酸塩、含ハロゲン化合物及びアンチモン系化合物等の公知の難燃剤を挙げることができる。また、難燃剤の使用方法としては、原料スラリー中に内添せしめるか抄造工程中もしくは抄造後または熱圧成形後に塗布または含浸せしめる等の方法が挙げられる。ただし、この場合、含水無機化合物とロックウール繊維の含有率または含水無機化合物と炭酸塩とロックウール繊維の含有率を考慮して難燃剤の含有量を定めるべきことは当然である。
【００３１】
さらに、用途によっては、得られたシート状不燃成形体に各種塗料の吹付けもしくは塗布あるいは印刷などの表面処理を施したり、化粧紙、レザー、合成樹脂膜、突板、金属板もしくは金属箔等の面材を貼り合わせるなどして固着せしめ、該シート状難燃成形体の付加価値を一段と高めることができることは言うまでもない。
【００３２】
本発明の重要点は２つある。１つめの重要点は、シート状不燃成形体を得るために、特定の繊維長を有するロックウール繊維と特定の熱硬化特性を有する熱硬化性樹脂を用いることにあり、これにより、多量の含水無機化合物とセルロース繊維と前記ロックウール繊維と前記熱硬化性樹脂の所定量を含有するか、あるいは多量の含水無機化合物及び炭酸塩とセルロース繊維と前記ロックウール繊維と前記熱硬化性樹脂の所定量を含有し、かつ、前記セルロース繊維／ロックウール繊維の含有質量比率が特定範囲内であるシート状熱成形体が、３ｍｍ厚以下という薄型でも、ＪＩＳ Ａ−１３２１の表面試験において、亀裂等の防火上有害な変形を発生せず、不燃材料として具備すべき高度な不燃性能を有する点にある。
【００３３】
既に述べたように、従来の板状成形体の不燃材料では、厚さが３ｍｍ以下になるとＪＩＳ  Ａ−１３２１の表面試験において、亀裂等の防火上有害な変形を発生しやすく、不燃材料として具備すべき不燃性能を確保できなかった。そこで本発明者は、多量の含水無機化合物あるいは多量の含水無機化合物及び炭酸塩と比較的少量のセルロース繊維と熱硬化性樹脂を含有するシート状熱成形体において、３ｍｍ厚以下という薄型でも、ＪＩＳＡ−１３２１の表面試験において、亀裂等の防火上有害な変形を発生しない高度な不燃性能を具備せしめるべく、多数次の実験を行なったところ、特定の繊維長を有するロックウール繊維と特定の熱硬化特性を有する熱硬化性樹脂を用いることにより、かかる目的を達成することができることを見出した。
【００３４】
すなわち、繊維長２ｍｍ以上のロックウール繊維とキュラストメータによる１７５℃での熱硬化速度（以下において、この意味で単に硬化速度と言うことがある。）が０．５Ｎ／分以上６Ｎ／分未満なる硬化特性を有する熱硬化性樹脂を用い、かつ、セルロース繊維／ロックウール繊維の含有質量比率を２０／８０〜６２／３８の範囲とすることで、かかる目的に適うことを見出したのである。
【００３５】
２つめの重要点は、上記配合のもとにフロックを形成せしめた状態で湿式抄造して抄造シートを得た後、該抄造シートと抄造シートの間に、熱圧成形過程における被成形体表面の石調模様状の凹凸模様の形成に追従できる柔軟性と熱圧成形後にシート状成形体を容易に剥がせる離型性を有している柔軟性を有する離型シートを介して該抄造シートを２枚以上重ねて熱圧成形して、少なくとも片面に、該抄造シートの地合パターンに対応した石調模様状の凹凸を形成せしめる点にある。
【００３６】
すなわち、本発明で得た抄造シートは、含水無機化合物あるいは含水無機化合物等の粉体がセルロース繊維等に強固に定着したフロックの集合体から成り、該抄造シートの地合はかなり乱れており、かかる乱れた地合パターンに対応して局所の米坪、厚さ及び密度が不均一に分布している。かかる抄造シートは、加熱加圧下、含有する熱硬化性樹脂の流動硬化作用に伴う熱圧成形過程において、局所的に見た場合、米坪、厚さ及び密度の大きいところは比較的潰れにくく、米坪、厚さ及び密度の小さいところは潰れやすいという特性を持っている。よって、かかる特性を有する抄造シートを得た後、該抄造シートと抄造シートの間に、熱圧成形過程における被成形体表面の石調模様状の凹凸模様の形成に追従できる柔軟性と熱圧成形後にシート状成形体を容易に剥がせる離型性を有している柔軟性を有する離型シート加熱加圧下、柔軟性を有する離型シートを介して重なっている状況下では、その熱圧成形過程において、該抄造シートの局所の米坪、厚さ及び密度の不均一パターンに応じて表面模様が自由に変化でき、熱圧成形後のシート状成形体の厚さは、局所的に見て、米坪、厚さ及び密度の大きかったところはより厚く、米坪、厚さ及び密度の小さかったところはより薄く仕上り、結果的に、その表面に該抄造シートの地合パターンに対応した石調模様状の凹凸模様が形成されることになる。本発明により得られた表面に石調模様状の凹凸模様を有するシート状成形体の断面を表わす概念図を図１に示す。
【００３７】
上記した柔軟性を有する離型シートとしては、熱圧成形過程における被成形体の表面の石調模様状の凹凸模様の形成に追従できる柔軟性と熱圧成形後にシート状成形体を容易に剥がせる離型性を有しているものであれば特にその材質及び厚さ等は問わないが、できれば多数回の熱圧成形に耐えられる耐久性を有するものが好ましく、ポリフッ化エチレン系繊維製シート、フッ化エチレンプロピレン系シートあるいは基紙の両面にシリコーン系離型剤等を塗工した各種離型紙等を使用すればよい。
【００３８】
次に、３ｍｍ厚以下という薄型でのＪＩＳ Ａ−１３２１の表面試験による亀裂発生の有無にかかわる諸要因の影響について、後述する実施例での実験結果を引用しながらさらに説明する。後述の実施例１、比較例１、比較例２、比較例３、比較例５及び比較例６に係るシート状成形体は、含水無機化合物、炭酸塩、セルロース繊維、無機繊維及び熱硬化性樹脂という各構成成分の含有率という点では互いにほとんど同一の組成を有し、かつ、厚さは何れもほぼ２ｍｍである。しかし、この中でＪＩＳ Ａ−１３２１の表面試験で亀裂等の防火上有害な変形を発生せず、該表面試験の１級（建築基準法に規定する不燃材料に相当する。）に合格する高度な不燃性を有するものは実施例１に係るシート状成形体のみであり、他のものはすべて表面試験において、亀裂が発生し不合格である。
【００３９】
次に、前記で引用した、各比較例と実施例１との違いについて説明する。実施例１では、繊維長３ｍｍのロックウール繊維と硬化速度が２．１Ｎ／分のフェノール樹脂を用い、かつ、セルロース繊維／ロックウール繊維の含有質量比率が４７／５３であるのに対し、各比較例と実施例１との違いは、比較例１では、繊維長３ｍｍのロックウール繊維に代えて、繊維長３ｍｍのガラス繊維を用いた点のみ、比較例２では、繊維長３ｍｍのロックウール繊維に代えて、繊維長５ｍｍのガラス繊維を用いた点のみ、比較例３では、熱硬化性樹脂の硬化速度が２．１Ｎ／分ではなく１３．７Ｎ／分である点のみ、比較例５では、ロックウール繊維の繊維長が３ｍｍではなく１ｍｍである点のみ、比較例６では、ロックウール繊維の繊維長が３ｍｍではなく０．１５ｍｍである点のみである。
【００４０】
また、比較例４は、実施例１とほぼ同一の処方を有し、実施例１との違いはセルロース繊維／ロックウール繊維の含有質量比率が４７／５３ではなく、本発明で特定する範囲外の６７／３３である点のみであるが、比較例４に係る２．００ｍｍ厚のシート状成形体はＪＩＳ  Ａ―１３２１の表面試験で亀裂が発生し該表面試験の１級には不合格である。
【００４１】
これに対し、繊維長７ｍｍのロックウール繊維と硬化速度が２．１Ｎ／分のフェノール樹脂を用い、かつ、セルロース繊維／ロックウール繊維の含有質量比率を本発明で特定する範囲内とした実施例３及び実施例５に係るシート状成形体は、それぞれ、１．５３ｍｍ厚及び１．２１ｍｍ厚という超薄型であるにもかかわらず、ＪＩＳ  Ａ―１３２１の表面試験で亀裂等の防火上有害な変形を発生せず、該表面試験の１級（建築基準法に規定する不燃材料に相当する。）に合格する高度な不燃性を有している。
【００４２】
すなわち、多量の含水無機化合物あるいは多量の含水無機化合物及び炭酸塩と比較的少量のセルロース繊維と熱硬化性樹脂を含有するシート状熱成形体において、繊維長２ｍｍ以上のロックウール繊維と硬化速度が０．５Ｎ／分以上６Ｎ／分未満の熱硬化性樹脂を用い、かつ、セルロース繊維／ロックウール繊維の含有質量比率を２０／８０〜６２／３８の範囲とした場合に、かかる好結果の得られる作用・機構の詳細は未だ不明であるが、本発明のシート状成形体の骨格構成要素であるセルロース繊維と繊維長２ｍｍ以上のロックウール繊維による網状構造に対し、０．５Ｎ／分以上６Ｎ／分未満なる硬化速度を有する熱硬化性樹脂が熱硬化性樹脂に特有の硬質化を極力伴わずに、前記網状構造を効果的に補強する形で硬化するため、得られるシート状不燃成形体は、十分な機械的強度を有すると同時に柔軟性が功を奏して熱応力を速やかに分散せしめ得ることが、薄型においても亀裂等の防火上有害な変形の発生を回避できる要因の一つと考えられる。
【００４３】
また、０．５Ｎ／分以上６Ｎ／分未満なる硬化速度を有する熱硬化性樹脂を用いても、これに加え、繊維長２ｍｍ以上のロックウール繊維をセルロース繊維に対し特定の含有質量比率で用いた場合以外は、薄型において、ＪＩＳ  Ａ―１３２１の表面試験で亀裂が発生してしまうことから、燃焼試験のごとき高温加熱時に、繊維長２ｍｍ以上のロックウール繊維がセルロース繊維及び前記熱硬化性樹脂並びに含水無機化合物または炭酸塩との相互作用の中で、該繊維長２ｍｍ以上のロックウール繊維に固有で、かつ非常に強力な形状保持効果を発揮することが、薄型においても亀裂等の防火上有害な変形を回避できるもう一つの重要な要因と考えられる。
【００４４】
【実施例】
次に、本発明を以下の実施例に基づいてさらに具体的に説明する。
本実施例中の各項目の測定は次の方法によった。
▲１▼厚さ及び密度：ＪＩＳ  Ｐ―８１１８による。
▲２▼曲げ強度：ＪＩＳ  Ａ―５９０７による。繊維配向性がある場合、繊維配向方向とこれに直角をなす方向について測定し両者の平均を求めた。
▲３▼不燃性１：ＪＩＳ  Ａ―１３２１の表面試験で亀裂等の防火上有害な変形の有無で評価した。
▲４▼不燃性２：ＪＩＳ  Ａ―１３２１の表面試験の１級の合否で評価した。
▲５▼表面石調模様状の凹凸模様：目視観察にて石調模様状の凹凸模様をはっきりと確認できる場合を良好とし、はっきりとは確認できない場合を不良とした。また、目視観察にて石調模様状の凹凸模様をはっきりと確認できる場合、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさ（図１のＷ）及び石調模様状の凹凸の平均的な深さ（図１のＤ）を測定した。
また、熱硬化性樹脂のキュラストメータによる１７５℃での熱硬化速度は、硬化曲線上の最大応力の１０％に達した点（応力Ｆ１０（Ｎ），時間Ｔ１０（分））と最大応力の９０％に達した点（応力Ｆ９０（Ｎ），時間Ｔ９０（分））とを結んだ直線の傾き、すなわち（Ｆ９０−Ｆ１０）／（Ｔ９０−Ｔ１０）Ｎ／分で与えられる。
【００４５】
実施例１
市販の針葉樹系未晒硫酸塩パルプと繊維長３ｍｍのロックウール繊維（以下、無機繊維ａと略称する。）を離解機にて離解して得たセルロース繊維と無機繊維の混合分散液の所定量を取り、これに水酸化アルミニウム粉体（平均粒径５．７μｍである。以下同じ）、炭酸カルシウム粉体（平均粒径１．５μｍである。以下同じ）、及びキュラストメータによる１７５℃での硬化速度が２．１Ｎ／分であるフェノール樹脂（以下、熱硬化性樹脂ａと略称する。）を添加し、攪拌機にて十分に分散混合して原料スラリーとした。次いで、該原料スラリーの全固形分１００質量部に対して、ポリアクリルアミド系凝集剤を固形分で０．０１質量部添加して、原料スラリー中の含水無機化合物等の粉体をセルロース繊維等に強固に定着せしめてフロックを形成せしめた状態で、角型テスト抄紙機にて抄造し、圧搾、乾燥し、抄造シートＡ´を得た。
次に、抄造シートＡ´を、厚さ０．３ｍｍのポリフッ化エチレン系繊維製の柔軟性を有する離型シートを介して２枚重ねて熱プレスにて熱圧成形（温度２００℃、圧力３．９ＭＰａ、時間１５分）し、シート状成形体Ａを得た。
【００４６】
シート状成形体Ａについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸模様をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ａは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは３〜６ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．５ｍｍであった。
【００４７】
実施例２
実施例１において、各成分の配合量を変えた以外は実施例１と同様にして、抄造シートＢ´を得た。
次に、抄造シートＢ´を、熱プレスによる熱圧成形条件を温度１７５℃、圧力２．０ＭＰａ、時間６分とした以外は実施例１と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｂを得た。
シート状成形体Ｂについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸意匠性をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｂは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは３〜６ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．５ｍｍであった。
【００４８】
実施例３
実施例１において、無機繊維ａに代えて、繊維長７ｍｍのロックウール繊維（以下、無機繊維ｂと略称する。）を用いた以外は実施例１と同様にして、抄造シートＣ´を得た。
次に、抄造シートＣ´を、厚さ０．３ｍｍのポリフッ化エチレン系繊維製の柔軟性を有する離型シートを介して３枚重ねて熱プレスにて熱圧成形（温度２００℃、圧力３．９ＭＰａ、時間２０分）し、得られた３枚のシート状成形体のうち、２枚目に重ねたもの、すなわち、両面共厚さ０．３ｍｍのポリフッ化エチレン系繊維製の柔軟性を有する離型シートを介して抄造シートＣと接しつつ熱圧成形されたものをシート状成形体Ｃとした。
シート状成形体Ｃについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸模様をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｃは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは２〜５ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．４ｍｍであった。
【００４９】
実施例４
実施例２において、無機繊維ａに代えて、無機繊維ｂを用い、熱硬化性樹脂ａに代えて、キュラストメータによる１７５℃での硬化速度が３．３Ｎ／分であるフェノール樹脂（以下、熱硬化性樹脂ｂと略称する。）を用い、炭酸カルシウム粉体を配合しない以外は実施例２と同様にして、抄造シートＤ´を得た。
次に、抄造シートＤ´を実施例１と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｄを得た。
シート状成形体Ｄについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸模様をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｄは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは３〜６ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．５ｍｍであった。
【００５０】
実施例５
実施例１において、無機繊維ａに代えて、無機繊維ｂを用いた以外は実施例１と同様にして、抄造シートＥ´を得た。
次に、抄造シートＥ´を実施例１と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｅを得た。
シート状成形体Ｅについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸意匠性をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｅは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは２〜４ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．２〜０．３ｍｍであった。
【００５１】
実施例６
実施例５において、熱硬化性樹脂ａとキュラストメータによる１７５℃での硬化速度が７．０Ｎ／分であるフェノール樹脂（以下、熱硬化性樹脂ｃと略称する。）を熱硬化性樹脂ａ／熱硬化性樹脂ｃ＝３／２なる固形分質量比で配合した以外は実施例５と同様にして、抄造シートＦ´を得た。
次に、抄造シートＦ´を実施例１と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｆを得た。
シート状成形体Ｆについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸意匠性をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｆは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは３〜６ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．５ｍｍであった。
【００５２】
実施例７
実施例２において、無機繊維ａに代えて、無機繊維ｂを用い、水酸化アルミニウム粉体に代えて、水酸化マグネシウム粉体状（平均粒径１０μｍである。以下同じ）を用いた以外は実施例２と同様にして、抄造シートＧ´を得た。
次に、抄造シートＧ´を、厚さ０．３ｍｍのポリフッ化エチレン系繊維製の柔軟性を有する離型シートに代えて、厚さ０．０８ｍｍの両面シリコーン系離型剤塗工紙製の柔軟性を有する離型シートを用いた以外は実施例１と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｇを得た。
シート状成形体Ｇについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸意匠性をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｇは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは３〜６ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．５ｍｍであった。
【００５３】
実施例８
市販の針葉樹系未晒硫酸塩パルプと無機繊維ｂをパルパーにて離解し、これに水酸化アルミニウム粉体、炭酸カルシウム粉体及び熱硬化性樹脂ａを添加し、十分に分散混合して原料スラリーとした。次いで、該原料スラリーの全固形分１００質量部に対して、ポリアクリルアミド系凝集剤を固形分で０．１質量部添加して、原料スラリー中の含水無機化合物等の粉体をセルロース繊維等に強固に定着せしめてフロックを形成せしめた状態で、長網／ワインドアップロール構成の巻取板紙抄紙機にて抄造し、圧搾、乾燥し、抄造シートＨ´を得た。
次に、抄造シートＨ´を、厚さ０．３ｍｍのポリフッ化エチレン系繊維製の柔軟性を有する離型シートを介して２枚重ねて熱プレスにて熱圧成形（温度２００℃、圧力３．９ＭＰａ、時間１５分）し、シート状成形体Ｈを得た。
シート状成形体Ｈについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸模様をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｈは、片面に石調模様状の石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは５〜１２ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．６ｍｍであった。
【００５４】
実施例９
実施例８において、無機繊維ｂに代えて、無機繊維ａを用いた以外は実施例８と同様にして、抄造シートＩ´を得た。
次に、抄造シートＩ´を、熱プレスによる熱圧成形条件を温度１７５℃、圧力２．０ＭＰａ、時間６分とした以外は実施例８と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｉを得た。
シート状成形体Ｉについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸模様をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｉは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは５〜１２ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．６ｍｍであった。
【００５５】
比較例１
実施例１において、無機繊維ａに代えて、繊維長３ｍｍのガラス繊維（以下、無機繊維ｃと略称する。）を用いた以外は実施例１と同様にして、抄造シートＪ´を得た。
次に、抄造シートＪ´を、実施例１と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｊを得た。
シート状成形体Ｊについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸模様をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｊは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは３〜６ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．５ｍｍであった。
【００５６】
比較例２
実施例１において、無機繊維ａに代えて、繊維長５ｍｍのガラス繊維（以下、無機繊維ｄと略称する。）を用いた以外は実施例１と同様にして、抄造シートＫ´を得た。
次に、抄造シートＫ´を、実施例１と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｋを得た。
シート状成形体Ｋについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸意匠性をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｋは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは３〜６ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．５ｍｍであった。
【００５７】
比較例３
実施例１において、熱硬化性樹脂ａに代えて、キュラストメータによる１７５℃での硬化速度が１３．７Ｎ／分であるフェノール樹脂（以下、熱硬化性樹脂ｄと略称する。）を用いた以外は実施例１同様にして、抄造シートＬ´を得た。
次に、抄造シートＬ´を、実施例１と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｌを得た。
シート状成形体Ｌについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸意匠性をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｌは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは３〜６ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．５ｍｍであった。
【００５８】
比較例４
実施例１において、セルロース繊維／無機繊維含有質量比率を本発明で特定する範囲外とした以外は実施例１と同様にして、抄造シートＭ´得た。
次に、抄造シートＭ´を、実施例１と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｍを得た。
シート状成形体Ｍについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸模様をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｍは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは３〜６ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．５ｍｍであった。
【００５９】
比較例５
実施例１において、無機繊維ａに代えて、繊維長１ｍｍのロックウール繊維（以下、無機繊維ｅと略称する。）を用いた以外は実施例１と同様にして、抄造シートＮ´を得た。
次に、抄造シートＮ´を、実施例１と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｎを得た。
シート状成形体Ｎについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸意匠性をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｎは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは３〜６ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．５ｍｍであった。
【００６０】
比較例６
実施例１において、無機繊維ａに代えて、繊維長０．１５ｍｍのロックウール繊維（以下、無機繊維ｆと略称する。）を用いた以外は実施例１と同様にして、抄造シートＯ´を得た。
次に、抄造シートＯ´を、実施例１と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｏを得た。
シート状成形体Ｏについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸意匠性をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｏは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは３〜６ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．５ｍｍであった。
【００６１】
比較例７
比較例１において、各成分の配合量を変えた以外は比較例１と同様にして、抄造シートＰ´を得た。
次に、抄造シートＰ´を、熱プレスによる熱圧成形条件を温度１７５℃、圧力２．０ＭＰａ、時間６分とした以外は比較例１と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｐを得た。
シート状成形体Ｐについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸意匠性をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｐは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは３〜６ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．５ｍｍであった。
【００６２】
比較例８
比較例３において、各成分の配合量を変えた以外は比較例３と同様にして、抄造シートＱ´を得た。
次に、抄造シートＱ´を、熱プレスによる熱圧成形条件を温度１７５℃、圧力２．０ＭＰａ、時間６分とした以外は比較例３と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｑを得た。
シート状成形体Ｑについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸意匠性をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｑは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは３〜６ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．５ｍｍであった。
【００６３】
比較例９
実施例８において、無機繊維ａに代えて、無機繊維ｃを用いた以外は実施例８と同様にして、抄造シートＲ´を得た。
次に、抄造シートＲ´を、実施例８と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｒを得た。
シート状成形体Ｒについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸意匠性をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｒは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは５〜１２ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．６ｍｍであった。
【００６４】
比較例１０
実施例９において、セルロース繊維／無機繊維含有質量比率を本発明で特定する範囲外とした以外は実施例９と同様にして、抄造シートＳ´得た。
次に、抄造シートＳ´を、実施例９と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｓを得た。
シート状成形体Ｓについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸意匠性をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｓは、片面に石調模様状の凹凸模様が明瞭に形成され、該石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさは５〜１２ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さは０．３〜０．６ｍｍであった。
【００６５】
比較例１１
実施例１において、ポリアクリルアミド系凝集剤を添加しない以外は実施例１と同様にして、抄造シートＴ´を得た。
次に、抄造シートＴを実施例１と同様にして熱圧成形し、シート状成形体Ｔを得た。
シート状成形体Ｔについて、含水無機化合物及び炭酸塩の合計含有率、含水無機化合物／炭酸塩の含有質量比率、セルロース繊維と無機繊維の合計含有率、セルロース繊維／無機繊維の含有質量比率及び熱硬化性樹脂の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、曲げ強度、不燃性１、不燃性２及び表面石調模様状の凹凸意匠性をそれぞれ測定及び目視観察し、その結果を表１に示した。なお、シート状成形体Ｔは、表面に明瞭な石調模様状の凹凸模様は形成されておらず、特段の意匠性を認めなかった。
【００６６】
【表１】
0004782301.tif 000002
【００６７】
【発明の効果】
本発明のシート状不燃成形体は、含水無機化合物あるいは含水無機化合物及び炭酸塩／セルロース繊維及びロックウール繊維／熱硬化性樹脂という構成で各成分を特定量含有し、かつ、ロックウール繊維の繊維長を２ｍｍ以上とし、熱硬化性樹脂の全部あるいは一部をキュラストメータによる１７５℃での熱硬化速度が０．５Ｎ／分以上６Ｎ／分未満なる硬化特性を有するものとし、かつ、セルロース繊維／ロックウール繊維の含有質量比率を２０／８０〜６２／３８の範囲しとた原料スラリーを調成し、該スラリーに凝集剤を添加しフロックを形成せしめた状態で湿式抄造することにより、意図的に地合が乱れ地合ムラの大きい抄造シートを得た後、該抄造シートと抄造シートの間に、熱圧成形過程における被成形体表面の石調模様状の凹凸模様の形成に追従できる柔軟性と熱圧成形後にシート状成形体を容易に剥がせる離型性を有している柔軟性を有する離型シートを介して該抄造シートを２枚以上重ねて熱圧成形することにより柔軟性を有する離型シートを介して２枚以上重ねて熱圧成形して、かかる地合ムラを有効に機能せしめることにより、少なくとも片面に、該抄造シートの地合パターンに対応した石調模様状の凹凸を形成せしめることとしたので、製作に多大な費用を要する石調模様状の凹凸模様に加工した金型や高価な切削刃等を使用することなく、より簡便かつ低コストで、片面あるいは両面に意匠性に富んだ石調模様状の石調模様状の凹凸模様を有し、かつ、薄型であるのに拘わらず、亀裂の発生などの防火上有害な変形が発生しない高度な不燃性を有するシート状不燃成形体が得られる。
【００６８】
すなわち、従来の不燃材料が最低でも３ｍｍ厚を超えないと所要の不燃性能を確保できなかったのに対し、本発明のシート状不燃成形体は、厚さが０．５〜３ｍｍという薄型においても、ＪＩＳ Ａ−１３２１の表面試験で亀裂等の防火上有害な変形を発生せず、該表面試験の１級（建築基準法に規定する不燃材料に相当する。）に合格する高度の不燃性を有する。また、本発明のシート状不燃成形体は、厚さが０．５〜３ｍｍと薄型であるため、軽量化でき施工作業性が改善されるとともに、既存の不燃材料では厚さの制約から挿入できなかった部位にも適用できるなど、設計・施工方法面での自由度が拡大し、より多様な要求に対応できる。
【００６９】
さらに、本発明のシート状不燃成形体は、十分な強度を有し、かつ良好な柔軟性を兼ね備えているため、０．５〜３ｍｍという薄型でも取扱い時に、けい酸カルシウム板のごとき従来の不燃材料において発生しやすいところの、折れあるいは割れといった不具合が発生しにくい上に、溝加工あるいは屈曲自在な不燃裏打材との接着を施さずとも、曲率半径５０ｍｍ以下といった、きわめて曲がりの急な曲面施工を施すことができるという利点を有する。
【００７０】
加えて、本発明のシート状不燃成形体の表面の石調模様状の凹凸模様は、従来の所定の石調模様状の凹凸模様に加工した金型等を用いた場合のような決った形状の単なる繰り返しのような人工的な形状ではなく、地合パターンに対応した１つ１つの石調模様状の凹凸模様がすべて微妙に異なる自然な形状となり、かつ、石調模様状の凹凸模様の個々の凹部あるいは凸部の平均的な大きさが２〜１２ｍｍ、石調模様状の凹凸の平均的な深さが０．２〜０．６ｍｍである点で、意匠的により効果的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明により得られた表面に石調模様状の凹凸模様を有するシート状成形体の拡大断面を表わす概念図である。
【符号の説明】
１  シート状成形体
２  石調模様状の凹凸模様
【図１】
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