(57)【要約】【課題】  難燃性又は不燃性に優れ、寸法変化、反り変形等の少ない、建築基準法第２条第９号でいう「不燃材料」に適合する化粧板を提供するものである。【解決手段】  ガラス繊維不織布に、メラミン樹脂及び水酸化アルミニウムからなり、これらの組成比が、両者の合計量を１００重量％として１６〜２５重量％対８４〜７５重量％である配合物が塗工された２層以上の芯材層用シート材料と、これらの芯材層用シート材料の間に挿入された、ガラス繊維織布に熱硬化性樹脂を塗工した補強層用シート材料と、前記芯材層用シート材料の表面に化粧層用シート材料とが重ねられ、積層一体化されていることを特徴とする難燃又は不燃化粧板 。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス繊維不織布に、メラミン樹脂及び水酸化アルミニウムからなり、これらの組成比が、両者の合計量を１００重量％としてメラミン樹脂１６〜２５重量％および水酸化アルミニウム８４〜７５重量％である配合物が塗工された２層以上の芯材層用シート材料（ａ）と、これらの芯材層用シート材料の間に挿入された、ガラス繊維織布に熱硬化性樹脂が塗工された補強層用シート材料（ｂ）と、前記芯材層用シート材料の表面に重ねられた化粧層用シート材料（ｃ）とが、積層一体化されていることを特徴とする耐燃性化粧板。
【請求項２】
補強層用シート材料（ｂ）において、ガラス繊維織布の坪量が１０〜３００ｇ／ｃｍ２である請求項１に記載の耐燃性化粧板。
【請求項３】
芯材層用シート材料（ａ）において、ガラス繊維不織布の坪量が３０〜１５０ｇ／ｃｍ２である請求項１又は２に記載の耐燃性化粧板。
【請求項４】
化粧層用シート材料（ｃ）が、厚さ０．５ｍｍ以下で、有機物の量が３６０ｇ／ｍ２以下である請求項１ないし３のいずれかに記載の耐燃性化粧板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に内装材あるいは外装材などとして様々な用途に使用される耐燃性化粧板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の難燃性又は不燃性化粧板などの耐燃性化粧板は、加工性、耐衝撃性、あるいは石綿含有による人体への安全性等に問題の多い無機材料系のものが多かった。また、樹脂系の化粧板においては、従来不燃性を付与するためには、８５重量％以上の多くの無機物添加していたが、このため、樹脂と無機物の分散混合や得られたワニスを塗布又は塗工するための製造技術が困難であった。
【０００３】
一方２０００年に建築基準法が改正され、建築基準法第２条第９号の不燃材料試験が表面燃焼試験、基材燃焼試験からコーンカロリーメーター発熱性試験やガス有害性試験に変更になった。これに伴い発熱量の低い不燃材料が要求されるようになってきた。従って、従来の樹脂系の耐燃性化粧板（例えば、特許文献１、２参照。）では、「不燃材料」の認定を取得することが困難となった。
【０００４】
【特許文献１】特開平１−５６５３９号公報
【特許文献２】特開平１−５６５４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の様な状況に鑑み、建築基準法第２条第９号でいう「不燃材料」に適合し、寸法変化、反り変形等の少ない耐燃性化粧板を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的は、下記の本発明（１）〜（４）により達成される。
（１）  ガラス繊維不織布に、メラミン樹脂及び水酸化アルミニウムからなり、これらの組成比が、両者の合計量を１００重量％としてメラミン樹脂１６〜２５重量％および水酸化アルミニウム８４〜７５重量％である配合物が塗工された２層以上の芯材層用シート材料（ａ）と、これらの芯材層用シート材料の間に挿入された、ガラス繊維織布に熱硬化性樹脂が塗工された補強層用シート材料（ｂ）と、前記芯材層用シート材料の表面に重ねられた化粧層用シート材料（ｃ）とが、積層一体化されていることを特徴とする耐燃性化粧板。
（２）  補強層用シート材料（ｂ）において、ガラス繊維織布の坪量が１０〜３００ｇ／ｃｍ２である前記（１）に記載の耐燃性化粧板。
（３）  芯材層用シート材料（ａ）において、ガラス繊維不織布の坪量が３０〜１５０ｇ／ｃｍ２である前記（１）又は（２）に記載の耐燃性化粧板。
（４）  化粧層用シート材料（ｃ）が、厚さ０．５ｍｍ以下で、有機物の量が３６０ｇ／ｍ２以下である前記（１）ないし（３）のいずれかに記載の耐燃性化粧板。
【発明の効果】
【０００７】
本発明による耐燃性化粧板は、寸法変化、反り、変形等が小さく、燃焼時の発熱量、発煙量が少量に抑制され、燃焼後の形状破壊が小さく、燃焼後の形状破壊が殆どなく、建築基準法第２条第９号でいう「不燃材料」に適合するものである。
また化粧層には従来の化粧板と同様の化粧層用シート材料が使用できるため、豊富な色柄から自由に選択して、不燃材料として各種用途に使用できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明において、ガラス繊維不織布は、メラミン樹脂と水酸化アルミニウムからなる配合物を塗工し基材内部に含浸させるため好ましく使用されるものであり、特に坪量３０〜１５０ｇ／ｍ２のものが好ましい。ガラス繊維不織布の坪量が３０ｇ／ｍ2 未満では強度不足のため、ガラス繊維不織布上に前記配合物を塗工する時、あるいは成形時等における取扱いに難点がある場合があり、１５０ｇ／ｍ2を越えると成形時に各層間の密着性が不
十分となることがある。
【０００９】
メラミン樹脂と水酸化アルミニウムからなる配合物は、両者の合計量を１００重量％としてメラミン樹脂１６〜２５重量％及び水酸化アルミニウム８４〜７５重量％からなるものである。得られた化粧板は耐燃性に優れているが、特にメラミン樹脂が２２重量％以下であれば、建築基準法第２条第９号でいう「不燃材料」により確実に適合するようになる。また、メラミン樹脂が２２重量％を越え２５重量％以下の場合は、表面化粧用シートの厚みや有機物量にもよるが、概ね「不燃材料」に適合する。メラミン樹脂１６重量％未満ではメラミン樹脂が結合剤としての機能を十分に発揮できないため、芯材層用シート材料の取扱い時に結合力不足のため、取扱いが困難となる場合があり、成形後の化粧板において層間接着強度が不十分となることがある。また、粘度上昇やままこ状態になることを防ぐため高価で特殊な混合機を使用するか、又は溶剤や水により低粘度化する必要があり、さらに塗布工程でも、高い粘度の樹脂液を塗布する技術が必要となるか、あるいは、多量の溶剤や水で低粘度化した場合は、溶剤燃焼による炭酸ガス増加等の環境汚染や乾燥するためのエネルギーや工程が多大となるなど生産性の低下やコストの増大となり、好ましくない。一方、メラミン樹脂が２５重量％を越えると、建築基準法第２条第９号でいう「不燃材料」に適合しないことが多くなる。
なお、メラミン樹脂あるいは水酸化アルミニウムは、「不燃材料」という本発明の目的、効果を損なわない範囲において、その一部を他の樹脂や無機充填材に置き換えてもよく、この場合も本発明に含まれるものである。
【００１０】
この配合物はそのままの状態、もしくは水、アルコール等の溶剤にて希釈して使用する。この配合物において、固形分に対する水、アルコール等の溶剤（もともと樹脂に含有されているものも含む）の割合を希釈率とすると、希釈率は、配合物中の樹脂の割合にもよるが、通常０．０５〜０．５程度、好ましくは０．１〜０．３程度である。この範囲より小さいと配合物の粘度が高く塗工が行いにくいことがあり、大きいと粘度が低くなり塗工された配合物がガラス繊維不織布上に保持されにくいことがある。次に、必要により希釈された配合物は、ガラス繊維不織布に塗工される。塗工時のガラス繊維不織布に対する配合物（固形分）の割合を含浸率とすると、含浸率は、ガラス繊維不織布の坪量にもよるが、重量比で通常５〜１００倍程度、好ましくは１０〜６０倍程度とする。上記下限値未満では、必要厚さが維持しにくくなり、表面仕上がりも十分でないことがある。更に、耐燃性の低下、コスト上昇となる。上記上限値を越えると、耐燃性はよいが、芯材層用シート材料の取扱い時に崩れやすい等の欠点が生じてくる。
【００１１】
前記メラミン樹脂は、通常メラミンに対するホルムアルデヒドのモル比（以下、単にモル比という）が１．０〜４．０のものが使用されるが、この範囲に限定されない。樹脂ワニスの保存性等の点から、好ましくは１．０〜２．０の範囲であり、酸性の硬化剤を適宜配合することができる。
【００１２】
一方、水酸化アルミニウムは、特に限定されないが、平均粒径が１〜１００μｍのものが好ましく使用できる。なお、従来の粒子径の大きいものと小さいものを混合使用し、最密充填してもよい。
【００１３】
次に、本発明の特徴のひとつである補強層用シート材料について説明する。熱硬化性樹脂が含浸され補強層用シート材料を得るために使用されるガラス繊維織布は、坪量１０〜３００ｇ／ｍ２のもの、更には２０〜２５０ｇ／ｍ２が好ましい。上記下限値未満では、建築基準法第２条第９号でいう「不燃材料」認定を得るための燃焼試験（詳細は、日本建築総合試験場の業務標準「防耐火性能試験・評価業務方法書」に記載）において化粧板燃焼後穴が開き、「不燃材料」に適合することができないことがある。また上記上限値を越えると、性能上は問題ないが、コスト上昇となる。熱硬化性樹脂は、メラミン樹脂、フェノール樹脂等、特に限定されないが、「不燃材料」に適合するために、耐燃性の優れたメラミン樹脂が好ましい。
【００１４】
ガラス繊維織布に対する熱硬化性樹脂の割合については、この割合が多いと芯材層用シート材料との密着性は良好となるが、耐燃性が低下するようになり、逆に少ないと耐燃性はよいが、芯材層用シート材料との密着性が低下し、補強効果が小さくなる。従って、確実な補強効果と良好な耐燃性とを得るためには、熱硬化性樹脂の含浸率は、ガラス繊維織布に対して通常２０〜１５０重量％、好ましくは２５〜１００重量％である。かかる補強層用シート材料を２枚以上の芯材層用シート材料の間に挿入して化粧板を得ることにより、寸法変化、反り、変形等が少なく、燃焼後の形状保持性が良好であり、耐燃性の向上効果が大きい。
【００１５】
芯材層用シート材料の表面に重ねられる化粧層用シート材料としては、通常化粧層用繊維シート基材に熱硬化性樹脂を含浸したものが使用され、好ましくはパルプ、リンター、合成繊維、ガラス繊維等からつくられ、必要に応じて酸化チタン等の顔料を含有する坪量４０〜１５０ｇ／ｍ２のシート又は紙に、メラミン樹脂単独、又はメラミン樹脂６０〜９５重量％、水酸化アルミニウム又は水酸化マグネシウム又はシリカ４０〜５重量％からなる配合物を含浸した含浸シート又は含浸紙が使用される。このメラミン樹脂又は配合物の含浸率は、通常前記シート又は紙に対して８０〜３００重量％である。メラミン樹脂は、通常の変性剤（例えば、グリコール類）を０．１〜２０重量％添加されたものも使用可能であり、酸性の硬化剤を適宜配合することができる。
【００１６】
その他、前記化粧含浸シート又は含浸紙の表面に坪量１０〜５０ｇ／ｍ２のシート又は紙に、メラミン樹脂単独、又はメラミン樹脂６０〜９５重量％、水酸化アルミニウム又は水酸化マグネシウム又はシリカ４０〜５重量％からなる配合物を含浸したオーバーレイ含浸紙を組合せる事ができる。このオーバレイ含浸紙のメラミン樹脂又は配合物の含浸率は、通常シート又は紙に対して８０〜３００重量％である。また、樹脂を含浸しない化粧シート又は化粧紙の表面に前記オーバーレイ含浸紙を組合せた方法でも良い。
【００１７】
化粧層用シート材料は化粧層として前記芯材層用シート材料の表面に積層一体化されるが、反りの防止等のために裏面側にも化粧層用シート材料と同等のシート材料を使用することが好ましい。これらの化粧層用シート材料あるいはこれと同等のシート材料は、ともに厚さが０．５ｍｍ以下で、かつ有機物の量が３６０ｇ／ｍ２以下であることが望ましい。この範囲を越えるものは前記「不燃材料」の試験に合格することが困難となることがある。
【００１８】
このように作製された芯材層用シート材料を複数枚重ね、その間に前記補強層用シート材料を挿入し、表面または表裏面に該化粧層用シート材料又はその同等シートを重ね、加熱加圧成形して、本発明の耐燃性化粧板を得る。成形時には鏡面仕上げ板、エンボス板またはエンボスフィルム等が重ねられ、ミラー仕上げ、エンボス仕上げ等の表面に仕上ることができる。
【実施例】
【００１９】
以下、実施例及び比較例により本発明を具体的に説明する。ここで、「％」、「部」、「倍」は、すべて「重量％」、「重量部」、「重量倍」である。酸化アルミニウムとメラミン樹脂の合計量１００％に対するメラミン樹脂の割合は、実施例１では１６％、実施例２では２５％、比較例１では１４％、比較例２では３０％である。
【００２０】
実施例１
坪量７５ｇ／ｍ２、比重０．２３ｇ／ｃｍ３、有機バインダー量１１％のガラス繊維不織布に、水酸化アルミニウム（平均粒子径６０μｍ）８４部と、メラミン樹脂（モル比１．５、樹脂固形分５０重量％）１６部（固形分換算、以下同じ）と、水及びアルコール１５部からなる配合物を塗工し、含浸率２０倍の芯材層用シート材料（５）を得た。次に坪量２１０ｇ／ｍ２、有機バインダー量０．０８％のガラス織布に上記のメラミン樹脂を塗工し含浸率８０％の補強層用シート材料（６）を得た。芯材層用シート材料（５）２枚の間に補強層用シート材料（６）を１枚挿入した。次に坪量８０ｇ／ｍ２の化粧板用化粧原紙に上記のメラミン樹脂を含浸し、含浸率１００％である化粧層用シート材料（７）を作製し、また坪量６０ｇ／ｍ２の建材用化粧原紙に上記のメラミン樹脂を含浸し、含浸率１１５％である化粧層用シート材料（８）を作製した。これらの化粧層用シート材料（７）及び（８）は、ともに厚さ０．１ｍｍ、有機物量１３０ｇ／ｍ２である。これらの化粧層用シート材料（７）及び（８）を芯材層用シート材料（５）の表裏に１枚ずつ重ね、１４０℃、８０ｋｇ／ｃｍ２の条件下で２０分間成形して、厚さ２．０ｍｍの化粧板（１）を得た。
【００２１】
実施例２
実施例１で使用したのと同じガラス繊維不織布に、水酸化アルミニウム（平均粒子径６０μｍ）７５部と、実施例１で使用したのと同じメラミン樹脂２５部と、水及びアルコール１５部からなる配合物を塗工し、含浸率２０倍の芯材層用シート材料（９）を得た。次に実施例１と同様にして補強層用シート材料（６）を得た。芯材層用シート材料（９）２枚の間に補強層用シート材料（６）を１枚挿入した。次に、実施例１と同様にして、化粧層用シート材料（７）および（８）を作製した。これらの化粧層用シート材料（７）及び（８）を芯材層用シート材料（９）の表裏１枚ずつ重ね、１４０℃、８０ｋｇ／ｃｍ２の条件下で２０分間成形して、厚さ２．１ｍｍの化粧板（２）を得た。
【００２２】
比較例１
実施例１で使用したのと同じガラス繊維不織布に、水酸化アルミニウム（平均粒子径６０μｍ）８４部と、実施例１で使用したのと同じメラミン樹脂１４部と、水及びアルコール１５部からなる配合物を塗工し、含浸率２０倍の芯材層用シート材料（１０）を得た。次に実施例１と同様にして補強層用シート材料（６）を得た。芯材層用シート材料（１０）２枚の間に前記補強層用シート材料（６）を１枚挿入した。次に、実施例１と同様にして、化粧層用シート材料（７）および（８）を作製した。これらの化粧層用シート材料（７）及び（８）を芯材層用シート材料（１０）の表裏１枚ずつ重ね、１４０℃、８０ｋｇ／ｃｍ２の条件下で２０分間成形して、厚さ２．１ｍｍの化粧板（３）を得た。
【００２３】
比較例２
実施例１で使用したのと同じガラス繊維不織布に、水酸化アルミニウム（平均粒子径６０μｍ）７０部と、実施例１で使用したのと同じメラミン樹脂３０部と、水及びアルコール１５部からなる配合物を塗工し、含浸率２０倍の芯材層用シート材料（１１）を得た。次に実施例１と同様にして補強層用シート材料（６）を得た。芯材層用シート材料（１１）２枚の間に前記補強層用シート材料（６）を１枚挿入した。次に、実施例１と同様にして、化粧層用シート材料（７）および（８）を作製した。これらの化粧層用シート材料（７）及び（８）を芯材層用シート材料（１１）の表裏１枚ずつ重ね、１４０℃、８０ｋｇ／ｃｍ２の条件下で２０分間成形して、厚さ２．１ｍｍの化粧板（４）を得た。
【００２４】
以上の実施例で得られた化粧板（１），（２）、及び比較例で得られた化粧板（３）、（４）について特性を評価し、その結果を表１に示す。
（試験方法）
１．不燃性試験
日本建築総合試験場の業務標準「防耐火性能試験・評価業務方法書」  ４.１０  不燃
性能試験・評価方法、（２）ii）4.10.2  発熱性試験・評価方法  及び  4.10.3  ガス有害性試験・評価方法、により実施した。業務標準「防耐火性能試験・評価業務方法書」の上記項目には、建築基準法第２条第９号（不燃材料）の規定に基づく認定に係わる性能評価方法について記載されている。
２．層間強度
ＪＡＳ（特殊合板）平面引張り試験に基づく。
【００２５】
【表１】
2005238696.tif 000003
【００２６】
この結果から明らかなように、実施例で得られた化粧板は、建築基準法第２条第９号でいう「不燃材料」に適合するものであった。これに対して、比較例１で得られた化粧板は、「不燃材料」に適合するものであったが、層間強度が小さかった。従って、壁材などの用途には不適当であると考えられる。また、比較例２で得られた化粧板は、発熱性試験において不合格となったため、「不燃材料」に適合しなかった。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明による化粧板は、建築基準法第２条第９号でいう「不燃材料」に適合するものである。また、従来の不燃化粧板に比較して、強度が向上しており、軽量化が可能である。さらに、化粧層には従来の化粧板と同様の化粧層用シート材料が使用できるため、豊富な色柄から自由に選択できるので、難燃又は不燃材料として、公共施設等における不燃材料の規制を受ける壁、キッチンパネル材等の種々の用途に使用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施例１の方法により得られた化粧板（１）の断面図。
【図２】実施例２の方法により得られた化粧板（２）の断面図。
【図３】比較例１の方法により得られた化粧板（３）の断面図。
【図４】比較例２の方法により得られた化粧板（４）の断面図。
【符号の説明】
【００２９】
１，２，３，４  化粧板
５  芯材層用シート材料
６  補強層用シート材料
７，８  化粧層用シート材料
９，１０，１１  芯材層用シート材料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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