JP2003011259A

JP2003011259A - 無機質ボード

Info

Publication number: JP2003011259A
Application number: JP2001199472A
Authority: JP
Inventors: Hirotoshi Kono; 裕俊河野; Yukie Kaneshiro; 幸栄金城; Hideyuki Hatanaka; 英之畑中; Hidetoshi Kojima; 英俊小島
Original assignee: Nitto Boseki Co Ltd
Current assignee: Nitto Boseki Co Ltd
Priority date: 2001-06-29
Filing date: 2001-06-29
Publication date: 2003-01-15

Abstract

(57)【要約】【課題】断熱性及び吸音性を良好に維持しつつ、壁材
として使用するために十分な強度を備えた無機質ボード
を提供する。【解決手段】ロックウールボード１２と、その両面に
配置したガラス繊維不織布１４と、これらの境界部に配
置された樹脂とを含む無機質ボード１０において、樹脂
を、ロックウールボード１２の一部及びガラス繊維不織
布１４の全体に含浸させた。このように樹脂を含浸させ
たことで無機質ボード１０の強度を向上させるととも
に、樹脂がロックウールボード１２の中心部には含浸し
ていないため、当該樹脂に含浸していない中央部の層１
２Ｂの存在により、ロックウールボード１２が本来持つ
断熱性及び吸音性を良好に維持できる。また、ロックウ
ールボード１２及びガラス繊維不織布１４にカーボンフ
ァイバーを含有させたことで、電磁波吸収特性及び遮蔽
特性を大幅に向上させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、住宅、ビルディン
グ等の壁材、天井材、床材として用いられる、内装材と
しての無機質ボードに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、住宅、ビルディング等の壁材、天
井材としては、石膏ボード、珪酸カルシウム板等が多く
用いられている。

【０００３】ところが、上記壁材には、断熱性、吸音性
が要求されるところ、石膏ボード、珪酸カルシウム板
は、ともに断熱性、吸音性の面で劣っている。なお、旧
来より住宅等に用いられてきた木材は、断熱性について
は良好であるものの非常に高価である上、燃え易く防火
性の面で劣る。

【０００４】上記断熱性及び吸音性の改善を図るべく、
近年ではロックウール等の無機質繊維系ボードが提案さ
れ、天井材等として利用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ロック
ウール等の無機質繊維系ボードは、強度面で石膏ボー
ド、珪酸カルシウム板等よりも劣っているため、壁材と
して用いるには不適当であった。

【０００６】本発明は、上記課題を解決するために成さ
れたものであり、断熱性及び吸音性を良好に維持しつ
つ、壁材として使用するために十分な強度を備えた無機
質ボードを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】発明者は、上記目的を達
成するため鋭意研究した結果、鉱物質繊維ボードの両面
にガラス繊維不織布又はガラス繊維織物を配置し、これ
らの境界部に樹脂を配置し含浸させることにより、無機
質ボードの強度が向上することを突き止めた。本発明
は、上記知見に基づいて成されたものである。

【０００８】即ち、本発明に係る無機質ボードは、鉱物
質繊維ボードと、前記鉱物質繊維ボードの両面に配置し
たガラス繊維不織布又はガラス繊維織物と、前記鉱物質
繊維ボードと前記ガラス繊維不織布又はガラス繊維織物
との境界部に配置された樹脂と、を含み、前記樹脂が、
前記鉱物質繊維ボードの一部及び前記ガラス繊維不織布
又はガラス繊維織物に含浸していることを特徴とする。

【０００９】この無機質ボードでは、樹脂を、鉱物質繊
維ボードの一部及びその両面に配置したガラス繊維不織
布又はガラス繊維織物に含浸させることで、強度を向上
させている。また、樹脂は、鉱物質繊維ボードの全部で
はなく、境界部から鉱物質繊維ボードの一部に含浸して
おり、当該鉱物質繊維ボードの中心部には、樹脂に含浸
していない鉱物質繊維ボードの層が存在するので、鉱物
質繊維ボードが本来持つ断熱性及び吸音性を良好に維持
することができる。

【００１０】このように本発明の無機質ボードによれ
ば、断熱性及び吸音性を良好に維持しつつ、壁材として
使用するために十分な強度を実現することができる。

【００１１】また、本発明に係る無機質ボードでは、樹
脂が、ガラス繊維不織布又はガラス繊維織物の外側面ま
で含浸していることを特徴としてもよい。この構成の場
合、ガラス繊維不織布又はガラス繊維織物の外側面、即
ち、無機質ボードの表面の平滑性が向上するとともに、
その表面硬度も向上する。また、表面に防水効果が生
じ、表面にカビが発生するといった不都合を防止でき
る。

【００１２】また、本発明に係る無機質ボードでは、鉱
物質繊維ボードが導電性繊維を含有することを特徴とし
てもよく、この場合、無機質ボードの電磁波遮蔽性及び
電磁波吸収性を向上させることができ、無線ＬＡＮ（Lo
cal Area Network）の普及で待望される室内電磁波環境
の改善に寄与することができる。

【００１３】また、本発明に係る無機質ボードでは、ガ
ラス繊維不織布又はガラス繊維織物が導電性繊維を含有
することを特徴としてもよく、この場合も、無機質ボー
ドの電磁波遮蔽性及び電磁波吸収性を向上させることが
でき、無線ＬＡＮの普及で待望される室内電磁波環境の
改善に寄与することができる。また、このような効果
は、鉱物質繊維ボードの両面に配されたガラス繊維不織
布又はガラス繊維織物の双方に導電性繊維を含ませる場
合に限られず、片面側のガラス繊維不織布又はガラス繊
維織物に導電性繊維を含有させ、導電性繊維を含む側が
居住空間とは反対側、すなわち室外側を向くように設置
することで得られる。

【００１４】より好ましくは、鉱物質繊維ボードとガラ
ス繊維不織布又はガラス繊維織物との両方の層に、導電
性繊維を含有させることが望ましく、この場合、各層に
おいて電磁波が減衰されるだけでなく、それぞれの層か
らの反射波が互いに干渉し合い、位相と振幅との関係で
打ち消し合う、すなわち共振によっても減衰されるた
め、電磁波遮蔽性及び電磁波吸収性を飛躍的に向上させ
ることができ、無線ＬＡＮの普及で待望される室内電磁
波環境の改善に大いに寄与することができる。

【００１５】また、ガラス繊維不織布又はガラス繊維織
物に導電性繊維を含有させ、鉱物質繊維ボード両面に貼
り合わせた場合、鉱物質繊維ボードに導電性繊維を含有
させない場合でも良好な電磁波遮蔽性を有し、室外から
の不要到来波の遮蔽や、室内電波の漏洩防止、無線通信
の干渉防止を達成できる。もちろん、鉱物質繊維ボード
に導電性繊維を含有させた場合、その効果が更に向上す
ることは言うまでもない。

【００１６】以上のような本発明に係る無機質ボードを
構成する鉱物質繊維ボードとしては、ロックウールボー
ドを採用することができる。ロックウールボードは、断
熱性及び吸音性に優れている上、軽量であるという利点
を持つので、本発明の構成により強度を向上させること
で、壁材として有用な無機質ボードを得ることができ
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る無機質ボード
の一実施の形態について説明する。

【００１８】［無機質ボードの構造］図１には、本実施
形態における無機質ボード１０の構造を模式的に表す断
面図を示す。この無機質ボード１０は、鉱物質繊維ボー
ドの一例としての不燃性、吸音性、断熱性を有するロッ
クウールボード１２と、その両面から貼り合わせたガラ
ス繊維不織布１４Ａ，１４Ｂとを有し、これらの境界部
を中心にガラス繊維不織布１４Ａ，１４Ｂの全体及びロ
ックウールボード１２の一部に樹脂を含浸させた構造と
されている。即ち、ロックウールボード１２には、樹脂
を含浸した部分１２Ａと、樹脂を含浸していない部分１
２Ｂとが形成されている。

【００１９】この無機質ボード１０は、一例として、以
下のようにして作製される。即ち、設定厚さより0.1〜
1.5mmだけ過剰厚さとされたロックウールボード１２を
基材とし、補強効果として樹脂を含浸させたガラス繊維
不織布１４Ａ，１４Ｂを、ロックウールボード１２の両
側から熱プレスで貼り合わせる。貼り合わせの際、過剰
厚さのロックウールボード１２が座屈する部分にプレス
温度により熱溶融した樹脂を含浸せしめる。これによ
り、ロックウールボード１２において、ガラス繊維不織
布１４Ａ，１４Ｂとの境界付近に強固な層１２Ａを形成
し、ガラス繊維不織布１４Ａ，１４Ｂで構成された表皮
層と、ロックウールボード１２で構成された基材部とに
強度の段差のない擬似５層構造を形成する。

【００２０】このような構造とすることで、ロックウー
ルボード１２が本来備えた断熱性及び吸音性を良好に維
持しつつ、壁材として使用するために十分な強度を実現
することができる。また、樹脂を、ガラス繊維不織布１
４Ａ，１４Ｂの外側面まで含浸させた構造としたので、
無機質ボード１０の表面の平滑性を向上させるととも
に、その表面硬度も向上させることができる。また、当
該表面に防水効果が生じ、表面にカビが発生するといっ
た不都合を防止できる。

【００２１】また、無機質ボード１０では、電磁波吸収
性を有するロックウールボード１２を採用するととも
に、導電性繊維の一例としてのカーボンファイバーを添
加したガラス繊維不織布１４Ｂを採用している。このガ
ラス繊維不織布１４Ｂは、居住空間とは反対側、すなわ
ち室外側に向けて配置されることになる。

【００２２】これにより、無機質ボード１０の電磁波遮
蔽性及び電磁波吸収性を向上させることができ、無線Ｌ
ＡＮの普及で待望される室内電磁波環境の改善に寄与す
ることができる。

【００２３】特に、ロックウールボード１２とガラス繊
維不織布１４Ｂとの両方の層に、カーボンファイバーを
含有させたため、各層において電磁波が減衰されるだけ
でなく、それぞれの層からの反射波が互いに干渉し合
い、位相と振幅との関係で打ち消し合う、すなわち共振
によっても減衰される。このため、電磁波遮蔽性及び電
磁波吸収性を飛躍的に向上させることができ、無線ＬＡ
Ｎの普及で待望される室内電磁波環境の改善に大いに寄
与することができる。

【００２４】また、ガラス繊維不織布１４Ａ，１４Ｂ両
方にカーボンファイバーを含有させた場合、ロックウー
ルボード１２にカーボンファイバーを含有させない場合
でも、良好な電磁波遮蔽性を有し、室外からの不要到来
波の遮蔽や、室内電磁波の漏洩防止、無線通信の干渉防
止を達成できる。

【００２５】なお、無機質ボード１０では、ガラス繊維
不織布１４Ａ，１４Ｂに代わり、ガラス繊維織物によっ
て構成してもよい。本実施形態では、ガラス繊維不織布
を用いた例で説明する。

【００２６】［無機質ボード１０の組成］無機質ボード
１０は、一例として、以下のような組成で構成すること
ができる。

【００２７】即ち、無機質ボードは、ロックウール67〜
92％と叩解パルプ0.5〜5.0重量％、有機質樹脂からなる
結合材2〜13重量％、天然鉱物繊維0.5〜10重量％、有機
質高分子樹脂と無機質塩からなる凝集剤0.15〜1重量％
が配合された混合物の水分散スラリーを湿式抄造して得
られたロックウールボード１２に、固形分量50〜300g/m
²の樹脂を含浸した坪量25〜100 g/m²のガラス繊維不織
布１４を熱プレスにより貼り合わせることで構成でき
る。

【００２８】また、無機質ボードは、繊維長1〜30mmの
カーボンファイバーからなる導電性物質0.02〜１重量％
を配合した同湿式抄造ロックウールボード１２に、固形
分量50〜300 g/m²の樹脂を含浸した坪量25〜100 g/m²の
ガラス繊維不織布１４を熱プレスにより貼り合わせるこ
とで構成できる。この無機質ボードは、電磁波吸収の点
で優れている。

【００２９】更に、繊維長1〜30mmのカーボンファイバ
ーからなる導電性物質0.02〜１重量％を配合した同湿式
抄造ロックウールボード１２に対し、室内側に固形分量
50〜300 g/m²の樹脂を含浸した坪量25〜100 g/m²のガラ
ス繊維不織布１４を熱プレスにより貼り合わせ、室外側
に繊維長1〜30mmのカーボンファイバーからなる導電性
物質を5〜30 g/m²内添し固形分量50〜300 g/m²の樹脂を
含浸した坪量25〜100g/m²のガラス繊維不織布１４を熱
プレスにより貼り合わせることで構成できる。この無機
質ボードは、電磁波遮蔽吸収の点で優れている。

【００３０】なお、ロックウールボードの主成分として
配合されるロックウールを置換する形で無機充填剤等の
添加剤を60重量％以下添加することも好適な手段とす
る。

【００３１】［無機質ボードで用いられるロックウール
ボードについて］以下、本発明のロックウールボードに
ついて説明する。基材を構成するロックウールは、スラ
グウール、ミネラルウールとして知られているもので、
原料の鉱物混合物をキュポラ又は電気炉で溶解し、ブロ
ーイング法や高速回転体によるスピニング法で繊維化し
て得られる。繊維はウール状で、繊維長が数ミリから数
十ミリの範囲にあるものが好ましい。

【００３２】前記ロックウールの配合割合は不燃性と吸
音性、および強度の関係で67〜92重量％の範囲が適正で
ある。なぜなら、67重量％未満では相対的に有機結合量
比率が多くなることから、不燃性吸音性が損なわれ、92
重量％を超えると相対的に有機結合量比率が少なくなり
内装用壁材としての強度が不十分となるからである。

【００３３】前記叩解パルプの配合割合は、不燃性と抄
造時の濾水性と内装用壁材としての強度の関係で、0.5
〜5重量％の範囲が適正である。なぜなら、0.5重量％未
満では壁材の強度が不足し、5重量％を超えると不燃性
及び製造時の濾水性が劣化し、防火性及び生産性を損な
うこととなるからである。

【００３４】前記有機質結合剤として用いられる物質
は、デンプン、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、
パラフィン等の粉未やフェノール樹脂、メラミン樹脂、
エポキシ樹脂等の熱硬化性の粉末樹脂やアクリル樹脂、
変性アクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、エチレン・酢酸共
重合樹脂、ボリ塩化ビニリデン樹脂、変性ボリ塩化ビニ
リデン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等のエマルジ
ョンのような、有機質結合剤を挙げることができる。こ
れら有機質結合剤の配含量は、不燃性と強度との関係で
2〜13重量％が適正である。なぜなら、13重量％を超え
ると不燃性が損なわれ、2重量％未満では曲げ強度が不
充分となるからである。ただし、ロックウールを置換す
る形で水酸化アルミニウム等の難燃剤を添加することに
より、有機質結合剤を13〜20重量％添加することができ
る。

【００３５】なお、有機質結合剤を効果的に保持させる
ポリアクリルアミドや硫酸バンド等の凝集剤を少量添加
することが好ましい。また、高分子凝集剤の配合量は強
度効果、及び不燃性との関係から0.15〜1重量％の範囲
が好ましい。

【００３６】また、強度・寸法安定性・耐湿撓み性の向
上を目的として、アタパルジャイト、セビオライト等の
天然鉱物繊維を添加する必要があり、湿式抄造時の生産
性に関与する濾水性と強度との関係で0.5〜10重量％の
範囲が適正である。なぜなら、10重量％を超えると濾水
時間が長くなり生産性が損なわれ、0.5重量％未満では
寸法安定性、耐湿撓み性が不充分となるからである。

【００３７】また、撥水性を付与するためにワツクスエ
マルジョン、シリコン樹脂エマルジョン等の撥水剤を少
量添加する必要がある。撥水剤の配合割合は、撥水性と
強度、不燃性との関係から0.1〜1.0重量％の範囲が好ま
しい。

【００３８】ところで、本実施形態では、無機質ボード
に電磁波吸収性能を付与することを特徴とする。この電
磁波吸収性能を付与する成分としては、繊維状の導電性
物質を配含する。この繊維状導電性物質としては、ＰＡ
Ｎ系、ピツチ系のカーボンファイバ一で繊維長として１
〜３０mmの範囲が好ましく、かかる代表例としては、大
阪ガス株式会社製のザイラス、東レ株式会社製のトレ
カ、東邦レーヨン株式会社製のベスファイトを挙げるこ
とができる。繊維長として上記の範囲を好ましいとした
のは、カーボンファイバーの繊維長は長くなるほど、少
ない配合量で良好な電磁波吸収性能を示す反面、抄造成
型時に水に分散させ攪拌した際にカーボンファイパーが
絡まり合い分散性が悪くなり、電磁波吸収性能の低下を
引き起こすので、繊維長としては30mm以下が好ましく、
また1mm未満の場合は分散性には問題ないものの電磁波
吸収の原理である誘電損失効果が得られにくく、電磁波
吸収性能の低下を招くからである。

【００３９】前記カーボンファイバーの配合割合は、0.
02重量％以上で良好な電磁波吸収性能を発揮するが、1
重量％を超えると電磁波反射率の特性の方が向上しすぎ
て電磁波吸収性能の低下を引き起こすため、0.02〜1重
量％の範囲とすることが好ましい。配合のカーボンファ
イバーが誘電体として働き、ギガヘルツ以上の周波数帯
域で誘電損失による電磁波エネルギーの損失をもたら
し、所望の電磁波吸収性能を示す。

【００４０】前記ガラス繊維不織布に含浸する樹脂とし
ては、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、エポ
キシ樹脂などの熱硬化性樹脂が用いられる。含浸量とし
ては75〜300 g/m²が適正である。なぜなら、75 g/m²以
下では求める壁材としての強度が発揮できず、ボードと
の境界層に樹脂含浸部分が形成できずガラス繊維不織布
がはがれやすくなり、300 g/m²以上では不燃性に問題が
あり且つ経済的でないからである。ガラス繊維不織布と
の接着性を向上するために、シランカップリング剤等の
接着性向上剤を樹脂に対して0.1〜2重量％添加するのも
効果的である。

【００４１】なお、ガラス繊維不織布は坪量25〜100 g/
m²、繊維長1〜5cm、繊維径6〜15μmのものを用いるのが
好ましい。なぜなら、坪量25 g/m²以下では求める強度
が発揮できず、100 g/m²以上では適性となる量の樹脂含
浸が困難となるからである。また、繊維長１cm以下では
求める強度が発揮できず、5cm以上では不織布製造に問
題があるからである。また、繊維径は6μm以下では経済
的でなく、15μm以上では製品に触れた場合ちくちく感
が生じるといった問題が出る可能性があるからである。

【００４２】電磁波遮蔽型の場合ガラス繊維不織布に繊
維長1〜30mmのカーボンファイバーからなる導電性物質
を0.8〜30 g/m²混抄するのが好ましい。なぜなら、0.8g
/m²以下では充分な電磁波反射特性を発揮できず、30 g/
m²以上では混抄量に対して電磁波反射特性があまり上が
らず、また経済的でないからである。

【００４３】樹脂をガラス繊維不織布にロールコータ
ー、バーコーター等で含浸し、含浸後100〜140℃の熱で
風乾し、含水量2〜10重量％のプリプレグ状とするのが
好ましい。なぜなら、含水量2重量％以下では樹脂の反
応が進み、樹脂のポットライフが短くなりまた10重量％
以上では貯蔵時樹脂含浸ガラス繊維不織布同士がくっつ
くいわゆるブロッキング現象の懸念が生じるからであ
る。

【００４４】複合体製造の前にロックウールボードを設
定厚さの0.1〜1.5mm過剰厚さとするのが好ましい。なぜ
なら、0.1mm以下では複合化の場合プレス面やボードに
厚さのばらつきがあった場合ガラス繊維不織布とロック
ウールボードの間に接着不良が懸念される。1.5mm以上
の場合ボードの座屈部分が大きすぎ、当該部に充分に樹
脂が浸透しないからである。

【００４５】複合体製造は、ロックウールボードと樹脂
含浸ガラス繊維不織布とを熱プレスすることで実施す
る。そのプレス温度は160〜250℃の範囲とするのが好ま
しい。なぜなら、160℃以下では樹脂の熱溶融が進ま
ず、ロックウールボードへの含浸が不充分となる。樹脂
の硬化が進まないため生産性に問題がある上、樹脂の強
度が発現しない。250℃以上では樹脂劣化の懸念がある
上、反応が速すぎ、硬化むらの懸念があるからである。

【００４６】

【実施例】［強度、断熱性、防火性の検証］厚さ９mm
のロックウールボードを芯材とし、ガラス繊維不織布を
樹脂で一体とすることにより、以下のように防火性を損
なうことなく、実施例１、２の強固なボードが得られ
た。なお、実施例１、２のロックウールボードの組成
は、ロックウール89.8重量％、叩解パルプ1.0重量％、
有機質樹脂からなる結合材5.5重量％、天然鉱物繊維2.9
重量％、有機質高分子樹脂と無機質塩からなる凝集剤0.
8重量％とした。

【００４７】［実施例１］実施例１は、厚さ９mmのロッ
クウールボードの両面にガラス繊維不織布を貼り合わ
せ、プレス温度２００℃の下で樹脂により一体成型した
無機質ボードであり、片面当たりのガラス繊維不織布坪
量を５０g/m²、片面当たりの含浸樹脂量を６０g/m²とし
た。

【００４８】［実施例２］実施例２は、厚さ９mmのロッ
クウールボードの両面にガラス繊維不織布を貼り合わ
せ、プレス温度２００℃の下で樹脂により一体成型した
無機質ボードであり、片面当たりのガラス繊維不織布坪
量を４０g/m²、片面当たりの含浸樹脂量を８０g/m²とし
た。

【００４９】［比較例１］比較例１の無機質ボードは、
厚さ９mmのロックウールボードのみで構成され、ガラス
繊維不織布の貼り合わせ及び樹脂含浸を一切施していな
いものである。

【００５０】［比較例２］比較例２の無機質ボードは、
厚さ９mmのロックウールボードの表面にガラス繊維不織
布の貼り合わせを行わず、当該表面に樹脂を含浸させた
ものであり、片面当たりの含浸樹脂量を１２０g/m²とし
た。

【００５１】上記実施例１、２及び比較例１、２の各々
につき、曲げ強度、２時間水に浸漬させた後の吸水曲げ
強度、熱抵抗値を測定し、防火性の検査を行い、図２の
一覧表に示す結果が得られた。この図２の表に示すよう
に、曲げ強度については、比較例１が３０kg/cm²、比
較例２が５０kg/cm²であったのに対し、実施例１、２と
も７０kg/cm²となり、本発明に係る構成により曲げ強度
が増大したことがわかる。

【００５２】同様に、２時間水に浸漬させた後の吸水曲
げ強度についても、比較例１が５kg/cm²、比較例２が
２０kg/cm²であったのに対し、実施例１が４０kg/cm²、
実施例２が５０kg/cm²となり、本発明に係る構成により
吸水曲げ強度も増大したことがわかる。

【００５３】一方、熱抵抗値については、比較例１が
０．１８m²K/W、比較例２が０．２０m²K/Wであるとこ
ろ、実施例１、２ともに比較例１と同じ０．１８m²K/W
となり、実施例に係る構成は、ロックウールボードが備
えた優れた断熱性を維持していることがわかる。

【００５４】また、防火性については、比較例１が不燃
と判定され、比較例２が準不燃と判定されたところ、実
施例１、２ともに比較例１と同じ不燃と判定され、実施
例に係る構成は、ロックウールボードが備えた優れた防
火性を維持していることがわかる。

【００５５】このように実施例１、２とも、断熱性及び
防火性が良好に維持されつつ、曲げ強度が大幅に増強さ
れたことがわかる。

【００５６】次に、厚さ１２mmのロックウールボードを
芯材とし、ガラス繊維不織布を樹脂で一体とすることに
より、以下のように防火性を損なうことなく、実施例
３、４の強固なボードが得られた。なお、実施例３、４
のロックウールボードの組成は、ロックウール87.2重量
％、叩解パルプ2.0重量％、結合材7.0重量％、天然鉱物
繊維3.0重量％、凝集剤0.8重量％とした。

【００５７】［実施例３］実施例３は、厚さ１２mmのロ
ックウールボードの両面にガラス繊維不織布を貼り合わ
せ、プレス温度２００℃の下で樹脂により一体成型した
無機質ボードであり、片面当たりのガラス繊維不織布坪
量を５０g/m²、片面当たりの含浸樹脂量を１００g/m²と
した。

【００５８】［実施例４］実施例４は、厚さ１２mmのロ
ックウールボードの両面にガラス繊維不織布を貼り合わ
せ、プレス温度２００℃の下で樹脂により一体成型した
無機質ボードであり、片面当たりのガラス繊維不織布坪
量を４０g/m²、片面当たりの含浸樹脂量を１２０g/m²と
した。

【００５９】［比較例３］比較例３の無機質ボードは、
厚さ１２mmのロックウールボードのみで構成され、ガラ
ス繊維不織布の貼り合わせ及び樹脂含浸を一切施してい
ないものである。

【００６０】上記実施例３、４及び比較例３の各々につ
き、曲げ強度、２時間水に浸漬させた後の吸水曲げ強度
を測定し、防火性の検査を行い、図３の一覧表に示す結
果が得られた。この図３の表に示すように、曲げ強度に
ついては、比較例３が５０kg/cm²であったのに対し、
実施例３、４とも１００kg/cm²となり、本発明に係る
構成により曲げ強度が増大したことがわかる。

【００６１】同様に、２時間水に浸漬させた後の吸水曲
げ強度についても、比較例３が２０kg/cm²であったの
に対し、実施例３が５０kg/cm²、実施例４が６０kg/cm²
となり、実施例に係る構成により吸水曲げ強度も増大し
たことがわかる。

【００６２】一方、防火性については、比較例３、実施
例３、４の何れも準不燃と判定され、実施例に係る構成
により防火性が特段低下したといった不都合は見られな
い。

【００６３】このように実施例３、４とも、防火性が良
好に維持されつつ、曲げ強度が大幅に増強されたことが
わかる。

【００６４】［吸音性の検証］本発明に係るロックウ
ールボードを芯材とした無機質ボードと珪酸カルシウム
板とで、さまざまな周波数の音についての小残響室法吸
音率を測定し、図４のグラフに示す結果を得た。

【００６５】なお、無機質ボードは厚さ１２mm、比重
０．４２であり、珪酸カルシウム板は厚さ１２mm、比重
０．９０である。各試験体サイズは９１０mm×１３２０
mmである。

【００６６】図４のグラフより明らかなように、小残響
室法吸音率は、何れの周波数においても、珪酸カルシウ
ム板よりも無機質ボードの方が高い値を示しており、本
発明に係る無機質ボードは、珪酸カルシウム板に比べ、
良好な吸音性能を有することがわかる。

【００６７】［電磁波吸収性の検証］本発明は、ロッ
クウールボードとガラス繊維不織布の一方又は両方に、
導電性繊維（例えばカーボンファイバー）を含有させる
ことで、無機質ボード全体の電磁波吸収特性及び電磁波
遮蔽特性を向上させるが、これを以下のように検証し、
図５の表に示す結果を得た。なお、図５では、カーボン
ファイバーをＣＦと表記した。

【００６８】［実施例５］本願出願人は、ロックウール
ボードに導電性繊維を含有させることで、当該ロックウ
ールボードの電磁波吸収特性及び電磁波遮蔽特性を向上
させる技術を発明し、既に特許出願している。ここで
は、導電性繊維としてカーボンファイバーを含有したロ
ックウールボードをコア材とし、カーボンファイバーを
含有しない通常のガラス繊維不織布を両面から貼り合わ
せた無機質ボードを実施例５とした。

【００６９】なお、コア材の組成は、ロックウール89.6
重量％、叩解パルプ1.0重量％、結合材5.5重量％、天然
鉱物繊維2.85重量％、凝集剤0.8重量％、カーボンファ
イバー0.25重量%とした。また、含浸樹脂量は１００g/m
²、ガラス繊維不織布の坪量は４０g/m²とされている。

【００７０】［実施例６］導電性繊維としてカーボンフ
ァイバーを含有したロックウールボードをコア材とし、
カーボンファイバーを含有しない通常のガラス繊維不織
布を一方の面から貼り合わせ、カーボンファイバーを３
０％含有したガラス繊維不織布を他方の面から貼り合わ
せた無機質ボードを実施例６とした。なお、この実施例
６も実施例５と同様の組成とされ、含浸樹脂量は１００
g/m²、ガラス繊維不織布の坪量は４０g/m²とされてい
る。

【００７１】［実施例７］導電性繊維を有しないロック
ウールボードをコア材とし、カーボンファイバーを30%
含有したガラス繊維不織布を両方の面から貼り合わせた
無機質ボードを実施例７とした。なお、この実施例７
は、カーボンファイバーを除き実施例５と同様の組成と
され、含浸樹脂量は１００g/m²、ガラス繊維不織布の坪
量は４０g/m²とされている。

【００７２】上記実施例５、６、７に関する電磁波特性
の測定結果は、図５の表の下端に示す。実施例５では、
周波数２．４ＧＨｚの電磁波に対し４．５ｄＢ、即ち、
６５％の吸収特性が見られ、周波数５．２ＧＨｚの電磁
波に対し６．５ｄＢ、即ち、７８％の吸収特性が見られ
た。

【００７３】また、周波数２．４ＧＨｚの電磁波に対し
４．５ｄＢ、即ち、６５％の遮蔽特性が見られ、周波数
５．２ＧＨｚの電磁波に対し５．５ｄＢ、即ち、７２％
の遮蔽特性が見られた。

【００７４】一方、実施例６では、周波数２．４ＧＨｚ
の電磁波に対し共振効果が確認され１５ｄＢ、即ち、９
７％の高い吸収特性が見られ、周波数５．２ＧＨｚの電
磁波に対しても７．５ｄＢ、即ち、８２％の高い吸収特
性が見られた。

【００７５】また、周波数２．４ＧＨｚの電磁波に対し
２５ｄＢ、即ち、９９．７％の極めて高い遮蔽特性が見
られ、周波数５．２ＧＨｚの電磁波に対し２８ｄＢ、即
ち、９９．８％の極めて高い遮蔽特性が見られた。

【００７６】一方シールド体として用いた実施例７では
周波数２．４ＧＨｚの電磁波に対し３１ｄＢ、即ち、９
９．９％の極めて高い遮蔽特性が見られた。

【００７７】従来からコア材として用いられている珪酸
カルシウム板は、電磁波吸収・遮蔽が無いことが周知で
あるが、本発明に係る構成では、実施例５のようにコア
材のロックウールボードのみにカーボンファイバーを含
有させた場合でも、６５％以上の高い電磁波吸収・遮蔽
特性が得られ、実施例６のようにコア材のロックウール
ボードと片面のガラス繊維不織布とにカーボンファイバ
ーを含有させた場合には、８２％の高い電磁波吸収特性
及び９９％以上の極めて高い電磁波遮蔽特性が得られ、
また実施例７のようにコア材がカーボンファイバーを含
有しない場合でも両面のガラス不織布にカーボンファイ
バーを含有させた場合で９９．９％以上の極めて高い電
磁波遮蔽特性が得られることが、判明した。

【００７８】このように、本発明に係る構成では、高い
電磁波吸収・遮蔽特性が得られるという効果を得ること
ができる。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
鉱物質繊維ボードの中心部に、樹脂に含浸していない鉱
物質繊維ボードの層を残しつつ、樹脂を当該鉱物質繊維
ボードの一部及びその両面に配置したガラス繊維不織布
又はガラス繊維織物に含浸させた構成としたので、鉱物
質繊維ボードが持つ断熱性及び吸音性を良好に維持しつ
つ、壁材として使用するために十分な強度を実現するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の実施形態における無機質ボードの構成を
示す断面図である。

【図２】本発明に係る実施例１、２と比較例１、２との
強度データ等の比較結果を示す表である。

【図３】本発明に係る実施例３、４と比較例３との強度
データ等の比較結果を示す表である。

【図４】本発明に係る無機質ボードと珪酸カルシウム板
との吸音性の相違を示すグラフである。

【図５】本発明に係る無機質ボードの電磁波吸収性能の
測定結果を示す表である。

【符号の説明】

１０…無機質ボード、１２…ロックウールボード、１４
…ガラス繊維不織布。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者畑中英之千葉県千葉市稲毛区六方町210 日東紡績株式会社千葉工場内 (72)発明者小島英俊千葉県千葉市稲毛区六方町210 日東紡績株式会社千葉工場内Ｆターム(参考） 4F100 AC00A AC10A AG00B AG00C AK01D AK01E BA05 BA06 BA07 BA10B BA10C DG01A DG12B DG12C DG15B DG15C EJ82D EJ82E GB08 JG01A JG01B JG01C JH01 JJ02 JK01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鉱物質繊維ボードと、前記鉱物質繊維ボードの両面に配置したガラス繊維不織
布又はガラス繊維織物と、前記鉱物質繊維ボードと前記ガラス繊維不織布又はガラ
ス繊維織物との境界部に配置された樹脂と、を含み、前記樹脂が、前記鉱物質繊維ボードの一部及び前記ガラ
ス繊維不織布又はガラス繊維織物に含浸していることを
特徴とする無機質ボード。
【請求項２】前記樹脂が、前記ガラス繊維不織布又は
ガラス繊維織物の外側面まで含浸していることを特徴と
する請求項１記載の無機質ボード。
【請求項３】前記鉱物質繊維ボードが、導電性繊維を
含有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載
の無機質ボード。
【請求項４】前記鉱物質繊維ボードの両面に配された
前記ガラス繊維不織布又はガラス繊維織物の少なくとも
一方が、導電性繊維を含有することを特徴とする請求項
１〜請求項３の何れか１項に記載の無機質ボード。
【請求項５】前記鉱物質繊維ボードが、ロックウール
ボードであることを特徴とする請求項１〜請求項４の何
れか１項に記載の無機質ボード。