(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の樹脂発泡体（１）の少なくとも片面にアルミニウム箔（２）が貼合され、該アルミニウム箔（２）にはアルミニウム箔層（２）を貫通する複数の孔（３）が設けられ、各孔（３）の孔径が０．１〜３．０ｍｍ、各孔の間隔（中心−中心）が１０〜２５ｍｍであり、該複数の孔（３）の面積の総和が、アルミニウム箔層（２）１００ｃｍ2当たり１０〜５００ｍｍ2であり、かつ透湿抵抗が５〜５０ｍ2・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇであり、上記樹脂発泡体（１）がポリイソシアヌレート樹脂の発泡体で、その密度が２５〜６０ｋｇ／ｍ3であることを特徴とする断熱材。
【請求項２】
熱伝導率が、０．０２８Ｗ／ｍ2・Ｋ以下である請求項１に記載の断熱材。
【請求項３】
ＩＳＯ５６６０試験法による不燃性を有する請求項１に記載の断熱材。
【請求項４】
室内と室外を仕切る駆体中の複数の柱（垂木）（１１）間に繊維系断熱材（１２）が充填されており、繊維系断熱材（１２）の室外側の面に請求項１に記載の断熱材（１３）が配設されていることを特徴とする断熱構造。
【請求項５】
繊維系断熱材（１２）と断熱材（１３）との間に構造用面材（１４）が配設されている請求項４に記載の断熱構造。
【請求項６】
繊維系断熱材（１２）の室内側に、防湿層（１５）が形成されている請求項４に記載の断熱構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外張り断熱構造などに用いられる断熱材および該断熱材を用いた外張りなどの断熱構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特に冬期において、居住区間に快適さを与え、しかも暖房費用を節約するため、住宅の室外と室内とを仕切る壁面、屋根、間仕切りなどに断熱材を設ける断熱工法が広く行われている。このような住宅の断熱工法としては、従来、室内と室外とを仕切る壁面などの室外側に、発泡ウレタンなどの樹脂発泡体を設ける工法が知られているが、樹脂発泡体が比較的高価であるという課題があった。
【０００３】
上記課題を解決するために、室内と室外とを仕切る駆体構造中の隣接する複数の柱（間柱）や垂木の間に繊維系断熱材を充填し、その室外側に比較的薄い樹脂発泡体を張設する断熱工法が提案されている。
【０００４】
しかしながら、上記の如き繊維系断熱材と樹脂発泡体との積層体を断熱層として用いた断熱工法では、以下のような問題がある。すなわち、高温多湿である室内側と低温低湿である屋外側との間に、上記積層体が存在すると、壁面の室内側に防湿層が設けられていても、壁面のコンセント孔などから湿気が壁内に侵入し、この湿気は透湿率の大きい繊維系断熱材層を透過した後、樹脂発泡体層に到達するが、この樹脂発泡体層は透湿性が殆どなく、樹脂発泡体層の表面で結露が発生し、該結露が繊維系断熱材層に吸収され、断熱性能が低下したり、繊維系断熱材層が重くなり、その形状が崩れたり、場合によっては壁面を構成している木質材料を腐らせるという課題がある。
【０００５】
上記課題を解決する工法として、上記樹脂発泡体層に非貫通孔を設けた断熱材が提案されている（特許文献１）。しかしながら、特許文献１に記載の断熱材は比較的厚く形成することが要求され、また、非貫通孔の形成が煩雑であり、さらに樹脂発泡体が可燃性であることから、十分な不燃性が要求される用途では使用が困難であった。
【特許文献１】実公平２−１３６１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って本発明の目的は、樹脂発泡体を基材としながらも、透湿性に優れかつ不燃性で、外張り断熱工法などに有用である発泡樹脂性断熱材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は以下の本発明によって達成される。すなわち、本発明は、板状の樹脂発泡体１の少なくとも片面にアルミニウム箔２が貼合され、該アルミニウム箔２にはアルミニウム箔層２を貫通する複数の孔３が設けられ、各孔３の孔径が０．１〜３．０ｍｍ、各孔の間隔（中心−中心）が１０〜２５ｍｍであり、該複数の孔３の面積の総和が、アルミニウム箔層２の１００ｃｍ2当たり１０〜５００ｍｍ2であり、かつ透湿抵抗が５〜５０ｍ2・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇであり、上記樹脂発泡体１がポリイソシアヌレート樹脂の発泡体で、その密度が２５〜６０ｋｇ／ｍ3であることを特徴とする断熱材を提供する。
【０００８】
上記断熱材においては、熱伝導率が、０．０２８Ｗ／ｍ2・Ｋ以下であること；およびＩＳＯ５６６０試験法による不燃性を有することが好ましい。
【０００９】
また、本発明は、室内と室外を仕切る駆体中の複数の柱（垂木）１１間に繊維系断熱材１２が充填されており、繊維系断熱材１２の室外側の面に上記本発明の断熱材１３が配設されていることを特徴とする断熱構造を提供する。該断熱構造においては、繊維系断熱材１２と断熱材１３との間に構造用面材１４が配設されていること；および繊維系断熱材１２の室内側に、防湿層１５が形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、樹脂発泡体を基材としながらも、透湿性に優れかつ不燃性で、外張り断熱工法などに有用である発泡樹脂性断熱材および該断熱材を用いた断熱構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に発明を実施するための最良の形態を図面を参照してさらに詳しく説明する。本発明の断熱材は、図１の一部斜視図に示すように、板状の樹脂発泡体１の一方の面または両面にアルミニウム箔２が貼合され、該アルミニウム箔２にはアルミニウム箔層２を貫通する複数の孔３が設けられていることを特徴としている。
【００１２】
本発明における樹脂発泡体１を構成する樹脂は如何なる樹脂でもよいが、例えば、ポリウレタン樹脂、ポリイソシアネート樹脂およびポリイソシアヌレート樹脂から選ばれる少なくとも１種であることが好ましい。特に好ましい樹脂は、特開２００７−９９８２２号公報に記載されているポリイソシアヌレート樹脂の発泡体であり、好ましい密度は２５〜６０ｋｇ／ｍ3である。密度が２５ｋｇ／ｍ3未満であると、強度的に不十分なため、強固な壁面が形成しにくくなり、一方、密度が６０ｋｇ／ｍ3を超えると、透湿性が劣るばかりでなく、一枚当たりの重量が大きくなり、取扱性が悪く、施工性が劣る。
【００１３】
上記発泡体１の厚みは約１０〜７０ｍｍの範囲が好ましく、２０〜３５ｍｍがより好ましい。厚みが１０ｍｍ未満であると厚みがばらつき易く、外装材の面に撓みが生じ易く、一方、厚みが７０ｍｍを超えると、樹脂分が増え、透湿性が十分ではなく、また、コスト的にも好ましくない。また、サイズに関しては、用途が壁用或いは屋根用などの用途により一概には規定されないが、取扱性の点から４５０〜１，０００ｍｍ×１，８２０〜３，１００ｍｍのサイズが好ましい。また、上記発泡体１の中心付近には、補強材４としてのガラス繊維層やガラスクロス層が設けられていてもよい。
【００１４】
上記発泡体１の片面または両面にはアルミニウム箔２が積層されており、該アルミニウム箔の厚みは５〜２５μｍの範囲であることが好ましい。アルミニウム箔の厚みが５μｍ未満であると破損し易く、製造上においても施工上においても好ましくない。一方、アルミニウム箔の厚みが２５μｍを超えると取扱がしにくく、製造がしにくく、また、コスト的にも好ましくない。これらのアルミニウム箔２の積層は、発泡体１の製造時において上面材および／または下面材としてアルミニウム箔を使用することで行われる（特開２００７−１７６９９０号公報参照）。
【００１５】
本発明の主たる特徴は、上記アルミニウム箔積層樹脂発泡体１のアルミニウム箔２に、アルミニウム箔層２を貫通する複数の孔３を形成し、樹脂発泡体１に不燃性を付与するとともに、適当な透湿抵抗を付与し、断熱構造とした時に優れた結露防止性を付与した点にある。貫通孔３の形成は、例えば、上記特開２００７−１７６９９０号公報に記載の方法で面材付き発泡体を形成する際、面材として適当な孔を有するアルミニウム箔を用いて行ってもよく、アルミニウム箔付き発泡体を成形後に、連続的に針付ロールなどを用いて連続的に孔を形成してもよく、さらにはアルミニウム箔付き発泡体を適当に裁断した後に孔を形成してもよい。
【００１６】
上記で設ける貫通孔３の孔径や個数は特に限定されないが、アルミニウム箔層１００ｃｍ2当たり、孔の面積の総和が１０〜５００ｍｍ2であり、かつ断熱材としての透湿抵抗が５〜５０ｍ2・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ、好ましくは７〜３７ｍ2・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇになる範囲の孔径および個数である。具体的には、例えば、貫通孔３の孔径を０．１〜３ｍｍ、好ましくは１ｍｍ以下とし、各貫通孔３の間隔（中心−中心）を１０〜２５ｍｍとすることで、上記透湿抵抗を好ましく達成することができる。また、例えば、孔径０．５ｍｍの孔を１００ｃｍ2当たり９〜８１個設けることでも上記透湿抵抗を好ましく達成することができる。透湿抵抗が５ｍ2・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ未満であると断熱性能が劣化する可能性があり、一方、透湿抵抗が５０ｍ2・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇを超えると断熱材と駆体との間に結露が生じる可能性がある。
【００１７】
樹脂発泡体の表面のスキン層には、アルミニウム箔層に貫通孔を設ける際に、孔を開けることも可能であり、これにより透湿抵抗の高い樹脂発泡体でも所望の透湿抵抗とすることができる。この場合、孔を開け過ぎると透湿抵抗が５ｍ2・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ未満となり、不燃性に劣り好ましくない。また、発泡体表面に孔を設けない場合は、貫通孔を多く設けても、透湿抵抗は使用する発泡体自体の透湿抵抗を下回ることなく、５ｍ2・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以上であるが、アルミニウム箔層１００ｃｍ2当たりの孔の面積の総和が５００ｍｍ2を超えるため不燃性に劣り好ましくない。
また、本発明の断熱材は、その熱伝導率が、０．０２８Ｗ／ｍ2・Ｋ以下であることおよび断熱材がＩＳＯ５６６０試験法による不燃性を有することが好ましい。
【００１８】
次に本発明の断熱構造を壁の例で説明するが、本発明の断熱構造は壁構造に限定されず、屋根やその他の間仕切りの断熱構造であり得る。図２に示す例は、壁の断熱構造を図解的に説明する図であり、図示のように、本発明の断熱構造は、壁構造中の複数の柱１１（間柱）の間に繊維系断熱材１２が充填されており、必要に応じて構造用面材１４を介してその室外側の面に前記本発明の断熱材１３が張設されている。
【００１９】
上記で使用する繊維系断熱材１２は、従来の外張りなどの断熱構造に使用されているものであって、例えば、グラスウール、ロックウール、インシュレーションボードなどが用いられ、構造用面材１４としては、例えば、合板、ＯＳＢ、ダイライトなどが用いられる。
【００２０】
上記断熱構造においては、室内側にはさらに厚さ０．１〜０．２ｍｍ程度のポリエチレンフィルムなどの防湿層１５を設け、さらにその表面に石膏ボードなどの内装材１６を設けることができる。さらに断熱材１３の室外側表面には桟木１７を介して窯業系サイディングなどの外装材１８を設けて通気層１９を形成することで、透湿抵抗を室内側＞室外側とすることで、断熱材１３における結露を防ぎ、本発明の課題を解決することができる。
【実施例】
【００２１】
次に実施例および比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。
実施例１〜３、比較例１〜４
全厚２５ｍｍ、サイズ１００ｍｍ×１００ｍｍで、両面に７μｍのアルミニウム箔を積層したポリイソシアヌレート発泡断熱材（商品名ＡＦボード、旭ファイバーグラス（株）製）の両面に、孔径０．５ｍｍの孔を所定の個数設け、本発明の断熱材とした。また、比較例の断熱材として孔を形成しないもの（比較例１）、孔の数を１００ｃｍ2あたり５個としたもの（比較例２）、１，０００個としたもの（比較例３）、および比較例３において発泡体のスキン層にまで孔を開けたもの（比較例４）を用意した。
【００２２】
上記実施例および比較例の断熱材について、透湿抵抗（ｍ2・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ）をＪＩＳ  Ａ  １３２４（カップ法）によって測定し、不燃性をＩＳＯ  ５６６０（コーンカロリー法）により測定し、熱伝導率（Ｗ／ｍ2・Ｋ）を［ＪＩＳＡ−１４１２−２  熱絶縁体の熱抵抗および熱伝導率の測定方法（熱流計法）］により測定し、結露の有無を下記方法により測定し、下記表１に記載の結果を得た。
【００２３】
0005119015.tif 000002
【００２４】
［結露の有無の試験］
実施例１〜３、比較例１〜４の各断熱材を、全厚２５ｍｍ、サイズ４５０ｍｍ×４５０ｍｍの試験体とし、該試験体面にグラスウール層（厚み１００ｍｍ、サイズ４５０ｍｍ×４５０ｍｍ、密度１６ｇ／ｍ3）を積層し、さらにグラスウール層に防湿層（ポリエチレンフィルム、厚み５０μｍ、サイズ４５０ｍｍ×４５０ｍｍ）を積層して断熱構造とした。この構造体を、扉をサイズ４５０ｍｍ×４５０ｍｍに切り抜いた冷蔵庫の切り抜き部分に嵌め込み、境界部を密封した。この冷蔵庫を実験室内に設置し、その後冷凍庫内（外気側に相当する）を温度−５℃、湿度７０％とし、実験室内（室内側に相当する）を温度２０℃、湿度５０％とし、この条件下で１週間試験を実施した。その後、上記構造体の断熱材の室内側に結露が生じるか否かを確認した。その結果、透湿抵抗が高い比較例１、２の断熱材においては、結露が発生した。一方、実施例１〜３、比較例３、４の断熱材では、結露の発生は認められなかった。なお、比較例３、４の断熱材は不燃性において不合格である。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明によれば、樹脂発泡体を基材としながらも、透湿性に優れかつ不燃性で、外張り断熱工法などに有用である発泡樹脂性断熱材および該断熱材を用いた断熱構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の断熱材を説明する斜視図。
【図２】本発明の断熱構造を説明する断面図。
【符号の説明】
【００２７】
１：発泡体
２：アルミニウム箔
３：孔
４：補強材
１１：柱（間柱、垂木）
１２：繊維系断熱材
１３：断熱材
１４：構造用面材
１５：防湿層
１６：内装材
１７：桟木
１８：外装材
１９：通気層
【図１】
0005119015.tif 000003
【図２】
0005119015.tif 000004