JPH0257329A - 建材用パネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、ハニカム状の無機シートコアの中空部に無機
質充填材を充填してハニカム構造体を作り、そのハニ・
カム構造体の表裏に金属板又は耐火ボードを接着した建
材用パネルに関する。

〈従来の技術〉 扉、間仕切り、外壁パネルなどの建材用パネルには、一
般に軽量化などのためにベーパコアが内部に挿入されて
いる。近年、防火の観点から難燃性のベーパコアが開発
され、アスベストや水酸化アルミニウムとバルブを混合
した難燃紙を原紙としたベーパコアが作られている。

しかし、このようハニカム構造のベーパコアにおいては
中空部があって、遮音性、断熱性、機械強度などが低く
なるため、ベーパコアの中空部に不燃又は難燃性の充填
材が充填されて使用されることが多い。

〈発明が解決しようとする課題〉 そこで、従来では特公昭６２−２７２１６号公報等にお
いて、ハニカムの中空部内に無機質発泡粒を充填し、そ
の両面に金属の面板を接着した不燃性のサンドイッチパ
ネルが提案されているが、充填する無機質発泡粒相互の
接着とハニカムとの接着を良くするために、フェノール
樹脂がバインダーとして無機質発泡粒に混合されている
。このため、この種のハニカム構造体は通常時には何ら
問題はないが、火災などの際、パネルが高温にさらされ
、内部のハニカム構造体が数百度に達すると、フェノー
ル樹脂が高温により有害ガスを発生すると共に炭化して
しまい、充填材の形状保持或はハニカム構造体との接着
性が喪失し、金属面板との接着にもこのフェノール樹脂
が使用されている場合、火災によりコアと面板との接着
性が喪失し、金属板の熱変形と相まってパネル全体が大
きく変形する課題があった。

く課題を解決するための手段〉 本発明者らは、上記の課題を解決するために、鋭意研究
開発に努力した結果、高温下での断熱性、耐火性、形状
保持性が良好な建材用パネルを想到するに至った。

即ち、本発明の建材用パネルは、水酸化アルミニウムを
主原料として抄造した原紙で作られケイ酸ナトリウムを
コートしたハニカム状の無機シートコアを使用し、その
無機シートコアの中空部に、ケイ酸ナトリウム水溶液を
混合した無機質発泡粒を充填してハニカム構造体が作ら
れ、該ハエカム構造体の表裏の少なくとも一面に、金属
板またはグラスウールを主材として板状に成形した耐火
ボードを耐熱性の無機接着剤により接着して構成される
。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

先ず、建材用パネルのコアとなるハニカム状の無機シー
トコアについて説明すると、第１図は、無機シートコア
の製造工程の説明図を示し、１は無機シートコアの原紙
となる無機シートである。

この無機シート！は、水酸化アルミニウム７０〜９０ｆ
ｉｆｉ％とパルプ３０〜１０１ｉ量％を使用して抄造さ
れ、バインダーとしてポリビニルアルコールが抄造時に
加えられる。

なお、水酸化アルミニウムの割合を９０重量％より大き
くするとシールの曲げ強度などか弱くなり、バルブの割
合を３０［［量％より大きるすると藩燃性が悪化してし
まう。

このように抄造された無機シートは水酸化アルミニウム
を主材とするシートであるが、バインダーの使用により
、またサイジングローラによるサイジングにより、後の
ハニカム形成工程で支障のない程度の強度（こしの強さ
）を有している。

無機シート１は所定の大きさの方形に切断され、各シー
トの片面に所定の間隔で接着剤が線状に塗布される。接
着剤には、ケイ酸ナトリウム、リン酸アルミニウム或は
酢酸ビニルが使用される。

線状の接着剤を着けた所定の大きさの無機シートは、例
えば２００〜４００枚くらい瓜ね合せ接着されるが、こ
の時、展張時に六角形のハニカム構造を形成するために
、各シートの接着剤の線を交互にずらして接着される。

無機シート１が重積貼合された瓜積結合体２は、次にプ
レス機にかけられて接着剤が乾燥するまでの時間、適当
な荷重により圧縮される。そして、乾燥接着されたｍ積
結合体２は、続いて精密カッターにかけられ、所定の正
確な寸法に棒状に裁断される。

裁断された棒状瓜積結合体３は、接着不良や寸法許容値
等の中間検査を受けた後、２人の作業者かその両端３Ａ
、３Ｂを持って引き伸ばすことにより、又は展張機にか
けることによって展張作業が行なわれ、はぼ完成品に近
いハニカム構造の展張体４が作られる。

次に、展張体４は、その展張形状を固定するために長さ
と幅が規制されるコンテナに入れられた状態で、ケイ酸
ナトリウム水溶液（例えば４５％の水溶液）中にとぶ漬
けする。このとぶ漬けはごく短時間浸漬されるだけであ
り、これにより展張体４の表面にケイ酸ナトリウムがコ
ートされる。

ケイ酸ナトリウムは展張体４の表面にコートされればよ
いため、とぶ潰けの他に刷毛塗り、スプレーなども可能
である。

そして、ケイ酸ナトルウムを表面にコートされた展張体
４は常温乾燥され、ケイ酸ナトリウムが硬化することに
より、大きな圧縮強度や剛性をもったハニカム構造の無
機シートコア６が完成するこのように製造された無機シ
ートコア６は、ケイ酸ナトリウムによりその形状が完全
に固定化され、これによって充分な難燃性、強度、及び
耐湿性を備えたコアとなり、特に、その圧縮強度や曲げ
強さは大きく向上する。また、ケイ酸ナトリウムを表面
にコートし、且つ水酸化アルミニウムを主材としている
ため、高温状態においても熱分解せず、コアの形状が崩
壊することはない。

無機シートコア６は、その後、定寸カッターにより所望
の寸法に裁断され、次の充填材の充填工程に送られる。

第３図は充填材を無機シートコアの中空部に充填する工
程図を示している。

１０と１１は上記の無機シートコア６を水平に載置して
搬送するコンベヤ、１２はコンベヤ１０の次段の上方に
配設されたホッパーで、この中にケイ酸ナトリウム水溶
液と混合された無機質発泡粒が入れられる。ケイ酸ナト
リウム水溶液（例えば４５％の水溶液）と無機質発泡粒
との割合は、ケイ酸ナトリウムを１０〜２０ｆｆｉｉ％
、無機質発泡粒を８０〜９０１ｉ量％とする。

無機質発泡粒には、パーライト粒、シラスバルーン等の
無機バルーンが使用される。

ホッパー１２の下方には支持板１３が無機シートコア６
を下から支持するように配設され、ホッパー１２と支持
板工３の直後に、押圧ロール１４と１５が無機シートコ
ア６の表裏面を上下から押圧しながら回転するように配
設される。この押圧ロール１４．１５は軟質ゴムで形成
され、コンベヤ１Ｏ５ｉｔと略同速度で回転駆動される
。

１６は押圧ロール１４．１５の次に設置された加熱乾燥
炉で、コンベヤ１１により搬送されるハニカム構造体１
７（無機シートコア６に無機質発泡粒を充填したもの）
を加熱乾燥させる。なお、この加熱乾燥炉１６内にはケ
イ酸ナトリウムの硬化促進用に、炭酸ガスが供給される
。

次に、充填工程の動作を説明すると、無機シートコア６
はコンベヤ１０上に水平に載置さねて搬送され、支持板
１３の上に達する。すると、上方のホッパー１２からケ
イ酸ナトリウム水溶液と混合された無機質発泡粒が無機
シートコア６上に落され、この無機シートコアが次の押
圧ロール１４１５間に達すると、押圧ロール１４．１５
によって無機質発泡粒が無機シートコアの中空部に押し
込められ、隙間なく圧縮充填されていく、このとき、押
圧ロール１４％　１５が軟質ゴム製のため、無機シート
コアを座屈させることはなく、また、無機質発泡粒が少
なくとも無機シートコアの表裏面以内に確実に押し込ま
れる。

このように、無機シートコアの中空部に無機質発泡粒を
充填したハニカム構造体１７は、次にコンベヤ１１によ
り加熱乾燥炉１６に送られ、炭酸ガス雰囲気中で加熱乾
燥される。これにより、充填材中のケイ酸ナトリウムが
硬化し、無機質発泡粒相互間と、無機シートコアと無機
質発泡粒間がケイ酸ナトリウムにより確実に接着され、
軽量で必要な強度を持った第４図のようなハニカム構造
体１７が完成する。

そして、次にハニカム構造体１７の表裏には、金属板１
８が接着される（第５図）６金属板１８としては、通常
の火災到達温度（少なくとも６゜０℃）までは組織変態
等による変形、或は残存応力の解除による変形を起さな
いように処理されたものが好ましく、通常、前者として
はチタン及びチタン合金、オーステナイト系ステンレス
、また後者としては良く焼鈍された軟鋼、各種合金が用
いられる。接着剤には、耐熱性の良好なアルミナを主成
分とする加熱硬化型の無機接着剤１９が使用される。

金属板１８の接着は、先ずハニカム構造体１７の接１面
に無機接着剤１９を塗布し、金属板１８をその上に載置
し、ホットプレスにかけて接着剤を乾燥硬化させればよ
い、ハニカム構造体１７の接着面つまりその表裏面は無
機質発泡粒を充填した際、軟質ゴムの押圧ロール１４，
１５で押圧され、ハニカムのセル内に少なからず凹部が
できているため、この凹部に無機接着剤１９が良好に侵
入し、充分な接着力が得られる。

このように構成された建材用パネルは、建築物の外壁用
パネル、屏、或は間仕切りとして使用されるが、面板が
チタン、ステンレス等の金属板であり、また、芯材とな
るハニカム構造体が無機シートコアと無機質発泡粒とケ
イ酸ナトリウムから作られているため、軽量で充分な機
械的強度を有すると共に、良好な耐腐食性、及び耐火性
、断熱性を有することになる。

即ち、火災などの際、金属板１８を介してハニカム構造
体１７が高温に加熱された場合、無機シートコア６は水
酸化アルミニウムを主材とし、ケイ酸ナトリウムを表面
にコートしているため、炭化はするが熱分解せずにその
ハニカム形状を保持し、充填された無機質発泡粒は高温
で結晶水を放出して再発泡し、ケイ酸ナトリウムは高温
でも焼失せず、バインダーとしての機能を充分に果す。

このため、高潟下の上記建材用パネルは、ハニカム構造
体１７の充填材がハニカムの各セル内に保持され、ハニ
カム構造体全体の形状も崩壊せずに保持され、また、面
板の金属板１Ｂが耐熱性の無機接着剤（例えば耐熱温度
１５００℃以上）により接着されているため、火災など
の際にも金属板１８がハニカム構造体１７から剥れるこ
とはなく、良好な断熱性、耐火性を有することとなる。

なお、ハニカム状の無機シートコアの補強用にリン酸ア
ルミニウムをコートしてもよい。

また、パネルの面材としては、グラスウールを伸びの小
さい状態にシート化したものを、接着剤、ケイ酸ナトリ
ウム、リン酸アルミニウム等からなるセラミックコーテ
ィング剤で硬化させた耐火ボードを使用することもでき
る。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明の建材用パネルによれば、
水酸化アルミニウムを主原料として抄造した原紙で作ら
れケイ酸ナトリウムをコートしたハニカム状の無機シー
トコアの中空部に、ケイ酷ナトリウム水溶液を混合した
無機質発泡粒を充填してハニカム構造体を作り、ハニカ
ム構造体の表裏の少なくとも一面に、金属板又はグラス
ウールを主材として板状に成形された耐火ボードを耐熱
性の無機接着剤により接着したから、軽量で充分な強度
をもち、断熱性、耐火性のあるパネルとすることができ
る。特に、高温下においても、ハニカム構゛造体の無機
シートコアが焼失せず、ケイ酸ナトリウムが無機質発泡
粒のバインダーとして充分に機能し、金属板又は耐火ボ
ードが耐熱性の無機接着材で接着されているため、火災
などの際に、金属板等が剥離したり、パネル内のハニカ
ム構造体が崩壊せずにその形状を保持し、優れた耐火性
を有し、建築物の外壁用パネルにも有効に使用すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示し、 第１図は無機シートコアの製造工程の説明図、第２図は
無機シートコアの斜視図、 第３図は充填材の充填工程の説明図、 第４図はハニカム構造体の平面図、 第５図は建材用パネルの断面図である。 ６・・・無機シートコア、 １７・・・ハニカム構造体、 １８・・・金属板、 １９・・・無機接着剤。 特　　許　　出　　願　　人

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）水酸化アルミニウムを主原料として抄造した原紙
   で作られケイ酸ナトリウムをコートしたハニカム状の無
   機シートコアの中空部に、ケイ酸ナトリウム水溶液を混
   合した無機質発泡粒を充填してハニカム構造体が作られ
   、該ハニカム構造体の表裏の少なくとも一面に金属板を
   耐熱性の無機接着剤により接着したことを特徴とする建
   材用パネル。
2. （２）水酸化アルミニウムを主原料として抄造した原紙
   で作られケイ酸ナトリウムをコートしたハニカム状の無
   機シートコアの中空部に、ケイ酸ナトリウム水溶液を混
   合した無機質発泡粒を充填してハニカム構造体が作られ
   、該ハニカム構造体の表裏の少なくとも一面に、グラス
   ウールを主材として板状に成形した耐火ボードを耐熱性
   の無機接着剤により接着したことを特徴とする建材用パ
   ネル。