(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状の金属材からなる表面材、裏面材間に、少なくとも有機断熱パネル層、無機ボード層を含む２層を有する長尺状の耐火パネルにおいて、前記有機断熱パネル層は予め表裏両表面に不織布が積層一体化されて成形された密度が２０ｋｇ／ｍ3 〜４９ｋｇ／ｍ3 のフェノールフォーム断熱パネルで構成され、該フェノールフォーム断熱パネルが前記表面に積層一体化された不織布及び接着材を介して無機ボード及び表面材または裏面材と積層されて一体化していることを特徴とする耐火パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物の外装に用いられる耐火パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
これまで、建築物の外装に用いられる耐火パネルとして、長尺状の金属材からなる表面材、裏面材間に、無機材が混入されたフェノールフォームと無機ボードとを介在させた技術として、特許第３３０６４３９号（特許文献１）に記載された技術がある。
【０００３】
【特許文献１】特許３３０６４３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術では、耐火性を確保するために、長尺状の金属材からなる表面材、裏面材間に、無機ボード層を含み、かつ、無機材が混入されたフェノールフォームを介在させており、フェノールフォーム密度が５０ｋｇ／ｍ3 〜３００ｋｇ／ｍ3 に形成する必要があった。そのため、パネル重量は重くなり、施工性が悪くなるとともに、断熱性が低下するという問題があった。
【０００５】
本発明は、前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、長尺状の金属材からなる表面材、裏面材間に、少なくとも有機断熱パネル層、無機ボード層を含む２層を積層接着した長尺状の耐火パネルにおいて、パネル重量を軽量化し、施工性を改善するとともに、断熱性を大幅に改善することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目標を達成するための本発明に係る耐火パネルは、長尺状の金属材からなる表面材、裏面材間に、少なくとも有機断熱パネル層、無機ボード層を含む２層を有する長尺状の耐火パネルにおいて、前記有機断熱パネル層は予め表裏両表面に不織布が積層一体化されて成形された密度が２０ｋｇ／ｍ3 〜４９ｋｇ／ｍ3 のフェノールフォーム断熱パネルで構成される。
【０００７】
特に、前記フェノールフォーム断熱パネル層の表面に、不織布が積層一体化され、該不織布を介して表面材、裏面材、あるいは無機ボードに積層接着されたことを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る耐火パネルによれば、長尺状の金属材からなる表面材、裏面材間に、少なくとも有機断熱パネル層、無機ボード層を含む２層を積層接着した長尺状の耐火パネルにおいて、有機断熱パネル層として、密度が２０ｋｇ／ｍ3 〜４９ｋｇ／ｍ3 の予め表面に不織布が積層一体化されて成形されたフェノールフォーム断熱パネルで構成することによって、パネル重量を軽量化し、施工性を改善するとともに、断熱性を大幅に改善することが出来る。
【０００９】
また、耐火パネルの製造時に、密度が２０ｋｇ／ｍ3 〜４９ｋｇ／ｍ3 になるように、フェノールフォーム原料を調合し、吐出させ、反応発泡して、パネル成型する場合、フェノールフォーム中に、反応の際の縮合水が重量の数１０パーセント位が保持され、製品の養生期間、あるいはパネルの施工後に、外気温等の変化により、水分が水蒸気化し、逃げ道が無いために、耐火パネルの表面材の内側に残留し、耐火パネル表面が膨れたり、反ったりする等、経時的に耐火パネルに悪影響を及ぼす。
【００１０】
さらに、このように低密度で調合されるフェノールフォームの場合、硬化収縮が大きくなるので、耐火パネルに凹みや反りが発生してパネルの寸法精度を確保できない。本発明に係る耐火パネルでは、有機断熱パネル層は、フェノールフォーム断熱パネル製造時に、熱養生等をして、フェノールフォーム反応の際の縮合水を、予め、放散させておくことが可能で、耐火パネルの養生期間、あるいはパネルの施工後に、外気温等の変化により、水分が水蒸気化し、逃げ道が無いために、耐火パネルの表面材の内側に残留し、耐火パネル表面が膨れたり、反ったりする等、経時的に耐火パネルに悪影響を及ぼすことを回避することが可能である。
【００１１】
また、低密度で調合されるフェノールフォームの硬化収縮も、フェノールフォーム断熱パネルとして、予め、成型されれば、長さ・幅・厚さ方向に対して均等に硬化収縮を起こさせ、平面度のあるフェノールフォーム断熱パネルを積層接着することが可能で、耐火パネルに凹みや反りが発生してパネルの寸法精度を確保できない問題を回避することが出来る。
【００１２】
このように、予め、軽量化と断熱性を意図して製造された密度が２０ｋｇ／ｍ3 〜４９ｋｇ／ｍ3 のフェノールフォーム断熱パネルを接着して用いることにより、このような問題を回避した上、軽量化と断熱性向上を図ることが出来る。
【００１３】
なお、有機断熱パネル層として用いられるフェノールフォーム断熱パネルは、全体重量の８０％以上が有機材で構成されたものである。２０％以下の少量であれば、無機材を含んでも、軽量化と断熱性向上を図ることは可能である。しかし、軽量化と断熱性向上の観点で、有機材の比率は多い方がよく、９０％以上が好ましく、さらに、９５％以上はより好ましい。
【００１４】
また、このような軽量化と断熱性向上を意図した密度が２０ｋｇ／ｍ3 〜４９ｋｇ／ｍ3 のフェノールフォーム断熱パネルを積層し接着しているにも係わらず、少なくとも無機ボード層を積層しているため、耐火パネルの耐火性を確保することが可能である。すなわち、パネル厚５０ｍｍ〜６０ｍｍ程度で、耐火１時間の性能確保が可能となる。また、パネル厚３５ｍｍ〜４０ｍｍ程度で、防火３０分の耐火性能の性能確保が可能となる。なお、耐火性能の最弱点部となる両側端部は、ここに示さない端部形状で構成することによって、所定の耐火性能を確保することが可能である。例えば、無機系の耐火部材を、雄型連結部あるいは雌型連結部の形状に合わせて加工し、嵌め込んで構成し、所定の耐火性能を確保することが可能である。
【００１５】
例えば、耐火パネルの製造時に、密度が２０ｋｇ／ｍ3 〜４９ｋｇ／ｍ3 になるように、フェノールフォーム原料を調合し、反応発泡させて、表面材、裏面材、あるいは無機ボードとの接着をさせた場合、接着強度が弱く、ちょっとした衝撃で、表面材、裏面材、あるいは無機ボードとの、特に表面材との端部が剥離してしまう欠点があった。
【００１６】
これに対して、本発明に係る耐火パネルによれば、フェノールフォーム断熱パネル層の表面に、不織布が積層し、フェノールフォームが不織布を構成する繊維と絡まって一体化され、該不織布を介して表面材、裏面材、あるいは無機ボードに積層接着されているため、不織布を構成する繊維に、さらに接着剤が絡まって固着するため、フェノールフォーム断熱パネルと表面材、裏面材、あるいは無機ボードとの接着力を改善し、衝撃に対して、特に表面材との端部が剥離してしまう欠点を防止することが可能である。
【００１７】
もちろん、フェノールフォーム断熱パネル層においても、フェノールフォームが不織布を構成する繊維と絡まって一体化されているため、フェノールフォームと不織布の界面での剥離の問題もない。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る耐火パネルによれば、長尺状の金属材からなる表面材、裏面材間に、少なくとも有機断熱パネル層、無機ボード層を含む２層を積層接着した長尺状の耐火パネルにおいて、有機断熱パネル層として、密度が２０ｋｇ／ｍ3 〜４９ｋｇ／ｍ3 の面材付フェノールフォーム断熱パネルで構成することによって、パネル重量を軽量化し、施工性を改善するとともに、断熱性を大幅に改善することが出来る。
【００１９】
また、フェノールフォーム断熱パネル層の表面に、不織布が積層し、フェノールフォームが不織布を構成する繊維と絡まって一体化され、該不織布を介して表面材、裏面材、あるいは無機ボードに積層接着されているため、不織布を構成する繊維に、さらに接着剤が絡まって固着するため、フェノールフォーム断熱パネルと表面材、裏面材、あるいは無機ボードとの接着力を改善し剥離してしまう欠点を防止することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図により本発明に係る耐火パネルの実施形態を具体的に説明する。図１は本発明に係る耐火パネルの代表的な実施例を示す一部切欠き斜視図、図２、図３は本発明に係る耐火パネルのその他の実施例を示す一部切欠き斜視図である。
【００２１】
図１は、長尺状の金属材からなる表面材２、裏面材３の間に、表面側有機断熱パネル層４、無機ボード層５、裏面側有機断熱パネル層６の３層を、この順に積層接着し、かつ両側端部１０に雄型連結部７、雌型連結部８を設けた長尺状の耐火パネル１を、両側端部１０に直交して切断し描いた一部切欠き斜視図である。
【００２２】
耐火パネル１の幅（働き幅）は、９１０ｍｍあるいは６００ｍｍで、図１では、両側端部１０の近傍を拡大して描くために、パネル幅の中央部分を切断省略して示している。耐火パネルの厚さは、５０ｍｍ（あるいは６０ｍｍ）とした。
【００２３】
ここに、表面側および裏面側有機断熱パネル層４、６は、密度が２７ｋｇ／ｍ3 、熱伝導率が０．０２０Ｗ／ｍ・Ｋで、無機材料を殆ど含まないフェノールフォーム断熱パネルで構成し、表面に合成繊維（ポリエチレンテレフタレート）不織布９が積層一体化され、不織布９を介して表面材２、裏面材３、無機ボード５に積層接着されている。不織布９として、合成繊維を用いたが、他に、無機繊維として、例えば、ガラス繊維によるガラスパルプ混抄紙、ガラス不織布などを用いてもよい。接着剤は、図示しないが、エポキシ系接着剤によって、接着した。
【００２４】
無機ボード５としては、石膏ボードとし、パネル厚のほぼ中央に配置した。
【００２５】
両側端部１０には、耐火性能を確保するために、無機系の耐火部材（繊維混入ケイ酸カルシウム板）を、雄型連結部７あるいは雌型連結部８の形状にあわせて加工し、嵌め込んで構成した。
【００２６】
この実施例のように、表面側および裏面側有機断熱パネル層４、６を、密度が２７ｋｇ／ｍ3 、熱伝導率が０．０２０Ｗ／ｍ・Ｋで、無機材料を殆ど含まないフェノールフォーム断熱パネルを積層接着して構成したために、パネル重量を軽量化し、施工性を改善するとともに、断熱性を大幅に改善することが出来た。
【００２７】
また、フェノールフォーム反応の際の縮合水を、予め、放散させておいたので、耐火パネル１の養生期間、あるいは耐火パネル１の施工後に、外気温等の変化により、水分が水蒸気化し、逃げ道が無いために、耐火パネル１の表面材２の内側に残留し、耐火パネル１表面が膨れたり、反ったりする等、経時的に耐火パネル１に悪影響を及ぼすことを回避することが可能となった。
【００２８】
さらに、低密度２７ｋｇ／ｍ3 で調合されたフェノールフォームであるにもかかわらず、予め、フェノールフォーム断熱パネルとして成型されているので、長さ・幅・厚さ方向に対して均等に硬化収縮を起こさせ、平面度のあるフェノールフォーム断熱パネルとして積層接着することが可能で、耐火パネル１に凹みや反りが発生せず、パネルの寸法精度を確保できない問題を回避することが出来た。
【００２９】
ここでのフェノールフォーム断熱パネルは、無機材料を殆ど含まず、重量比で、９９％以上が有機材料としたものである。
【００３０】
一方、表面側および裏面側有機断熱パネル層４、６として、不織布９が積層一体化されたフェノールフォーム断熱パネルを用いているので、フェノールフォームが不織布９を構成する繊維と絡まって一体化され、不織布９を介して表面材２、裏面材３、無機ボード５に積層接着されているため、不織布９を構成する繊維に、さらに接着剤（図示せず）が絡まって固着するため、フェノールフォーム断熱パネルと表面材２、裏面材３、無機ボード５との接着力を改善し、衝撃に対して、特に表面材２との端部が剥離してしまう欠点を防止することが可能となった。
【００３１】
図２は、表面側有機断熱パネル層４と無機ボード層５の２層で構成した実施例である。図３は、無機ボード層５と裏面側有機断熱パネル層６の２層で構成した実施例である。
【００３２】
図２、図３のように、表面側有機断熱パネル層４か、裏面側有機断熱パネル層６の、いずれかを省略しても、建築納まりから、パネル厚さ５０ｍｍ（６０ｍｍ）程度の寸法で、耐火１時間の性能確保が可能となる。しかし、密度が２０ｋｇ／ｍ3 〜４９ｋｇ／ｍ３のフェノールフォーム断熱パネルで、表面側有機断熱パネル層４あるいは裏面側有機断熱パネル層６を構成する場合には、パネル厚さ５０ｍｍ（６０ｍｍ）程度の寸法で、耐火１時間の性能確保をするためには、無機ボード層５は、必須である。無機ボード５としては、石膏ボードの他に、ケイ酸カルシウム板、炭酸カルシウム板、パーライトセメント板、ロックウール板、スレート板、その他の無機質材が使用できる。
【００３３】
このように、少なくとも無機ボード層５を含む２層を積層接着した耐火パネル１であれば、図１に示した３層の実施例と同様に、パネル重量を軽量化し、断熱性を大幅に改善することが出来る。また、フェノールフォーム縮合水の残留による膨れなどの不具合や、フェノールフォーム硬化収縮によるパネルの凹みなどの不具合が解消できるのも同様である。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明の活用例として、建築物の外装に用いられる耐火パネルとして好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る耐火パネルの代表的な実施例を示す一部切欠き斜視図である。
【図２】本発明に係る耐火パネルのその他の実施例を示す一部切欠き斜視図である。
【図３】本発明に係る耐火パネルのその他の実施例を示す一部切欠き斜視図である。
【符号の説明】
【００３６】
１    耐火パネル
２    表面材
３    裏面材
４    表面側有機断熱パネル層
５    無機ボード層
６    裏面側有機断熱パネル層
７    雄型連結部
８    雌型連結部
９    不織布
１０  両側端部
【図１】
0005131670.tif 000002
【図２】
0005131670.tif 000003
【図３】
0005131670.tif 000004