JPH1199588A

JPH1199588A - 耐火性複合床材

Info

Publication number: JPH1199588A
Application number: JP27992297A
Authority: JP
Inventors: Kichiya Matsuno; 吉弥松野; Tetsuji Ogawa; 哲司小川; Kenji Sato; 健司佐藤; Tetsuya Nishimura; 哲也西村
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1997-09-26
Filing date: 1997-09-26
Publication date: 1999-04-13

Abstract

(57)【要約】【課題】軽量であり、加工性、耐火性に優れ、また、
常温および高温下、いずれにおいても耐衝撃性を備える
床材を安価に提供する。【解決手段】多孔質無機芯材の少なくとも一方の面
に、熱硬化性樹脂および無機質繊維からなる補強層を設
けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、建築材料に関す
るものであって、耐火性および床材としての強度を有
し、ＯＡフロアーに使用される複合床材に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータ等を設置するＯＡフロアー
の床材は、コンピュータの重量に耐え、地震時にコンピ
ュータ等が転倒した場合でもその衝撃で破損しないこと
が要求され、また、配線を床下面に配設することになる
ため、ケーブル火災などでも耐えられるように耐火性に
も優れていることが必要とされている。このようなＯＡ
フロアーの床材としては、スチール、アルミニウムな
どの金属を使用したもの、ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ樹
脂、ポリプロピレンなどの樹脂製のもの、コンクリー
ト製のもの、ケイ酸カルシウム板に金属板を貼付した
もの、パーティクルボードなどの木質系のものがあ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、の金属を
使用したもの、のコンクリート製のもの、のケイ酸
カルシウム板に金属を貼付したものは、重く、加工性も
悪い。の樹脂製のものやのパーティクルボードは、
耐火性に劣る。このため、強度が高く、軽くて耐火性に
優れ、加工性にも優れた実用的な床材はこれまで開発さ
れていなかった。ところで、建築材料としては、石膏ボ
ードがコストの観点で優れており、壁材等に使用されて
いる。例えば、熱可塑性樹脂製のプリプレグを石膏ボー
ドに貼付した壁、間仕切り用の建築材料が特開平７−３
２９２３６号に提案されている。

【０００４】しかしながら、これは床材としての使用で
はない。石膏ボードは強度が低いため床材に使用するこ
とはできないというのが建築業界の常識であった。本願
発明は、このような常識を覆し、石膏ボードなどの多孔
質無機芯材を床材に使用して、強度が高く、軽くて耐火
性に優れ、加工性にも優れた理想的な床材を提案するこ
とを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【０００５】本願発明は、次の１〜４である。１．多孔質無機芯材の少なくとも一方の面に、熱硬化性
樹脂および無機質繊維からなる補強層を設けたことを特
徴とする耐火性複合床材。２．前記多孔質無機芯材は、石膏ボードである１に記載
の耐火性複合床材。３．前記熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、フェノール樹
脂、メラミン樹脂、尿素樹脂から選ばれる少なくとも１
種以上である１に記載の耐火性複合床材。４．前記補強層は、ガラス繊維のシートに熱硬化性樹脂
を含浸させ硬化してなる１に記載の耐火性複合床材。

【０００６】石膏ボードなどの多孔質無機芯材は、引っ
張りの力に対する強度が低く、圧縮強度は高い。このた
め、床材に力が加わると、力が加わった側とは反対側に
引っ張りの力が発生して、この力の発生点を起点として
破壊が生じる。本願発明の耐熱性複合床材１００は、図
１に示すように熱硬化性樹脂１および無機質繊維２から
なり、加工性に優れ、しかも高強度の補強層４を、多孔
質無機芯材３の表面に形成して、引っ張りの力が加わっ
た場合でも破壊が起きないようにしている。従って、補
強層４は、少なくとも多孔質無機芯材３の裏面側（室内
側の反対側）に形成されていることが必要である。ま
た、補強層４は、図１のように多孔質無機質芯材３の片
面のみ、あるいは図２のように多孔質無機質芯材３の両
面に形成されていてもよい。また、熱硬化性樹脂は熱可
塑性樹脂と異なり、耐火性に優れ、高温化でも軟化しな
いため、補強層としての機能が失われない。さらに、本
願発明の耐火性複合床材１００は、多孔質無機芯材３、
熱硬化性樹脂１、および無機質繊維２から構成されるた
め、軽量で加工性に優れる。

【０００７】前記熱硬化性樹脂１は、フェノール樹脂、
メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、尿素樹
脂などがよい。

【０００８】前記無機質繊維２としては、ガラス繊維、
ロックウール、セラミックファイバーが望ましい。低価
格で耐熱性、強度に優れるからである。無機質繊維２
は、非連続の繊維がマット状に成形されていてもよく、
また、連続長繊維を３〜７ｃｍに切断してマット状にし
たもの（チョップドストランドマット）、あるいは連続
長繊維を渦巻き状に積層しマット状にしたもの、さらに
は連続長繊維を織りあげたものでもよい。

【０００９】前記補強層４に含まれる熱硬化性樹脂の含
有量は、１０重量％〜６５重量％であることが望まし
い。この理由は、この範囲では、充分な剛性、耐衝撃性
などが得られ、かつ高い耐火性を維持できるからであ
る。

【００１０】前記補強層４の厚さは、０．３ｍｍ〜３．
５ｍｍが望ましい。この理由は、この範囲では、充分な
剛性、耐衝撃性などが得られ、かつ高い加工性を維持で
きるからである。

【００１１】また、前記補強層４には、水酸化アルミニ
ウム、水酸化マグネシウムなどの難燃化剤、ならびにシ
リカゾル、アルミナゾル、水ガラスなど一般に使用され
る無機質の結合剤を添加してもよい。

【００１２】前記多孔質無機芯材３は、石膏ボード、ケ
イ酸カルシウム板、スラグ石膏板などが望ましい。これ
らは比較的軽く、低コストだからである。また、その厚
さは、１５ｍｍ〜３０ｍｍであることが望ましい。この
理由は、この範囲では、充分な剛性および耐衝撃性が得
られ、かつ床下の配線スペースを充分確保でき、また高
い加工性を有するからである。また、１５ｍｍ未満の厚
みの芯材を複数枚積層して上記の厚みに調整してもよ
い。

【００１３】本願発明の耐火性複合床材１００の製造方
法としては、無機、有機バインダなどを含浸させた無
機質繊維を予め板状に成形し、ここに熱硬化性樹脂組成
物を含浸、乾燥、硬化させたものを接着剤を介して多孔
質無機芯材に貼付する方法がある。また、無機質繊維
のマットに樹脂組成物を含浸、乾燥した後、加熱プレス
し、熱硬化性樹脂を硬化せしめて成形し、これを接着剤
を介して多孔質無機芯材に貼付する方法でもよい。ある
いは、無機質繊維のマットに樹脂組成物を含浸、乾燥し
た後、多孔質無機芯材に積層し、加熱プレスし、熱硬化
性樹脂を硬化せしめて成形する方法でもよい。また、多
孔質無機芯材に熱硬化性樹脂を塗布しておき、ここに無
機質繊維のマットを載置し、加熱プレスする方法でもよ
い。

【００１４】さらに、ガラス繊維、ロックウール、セ
ラミックファイバーの繊維表面にフェノール樹脂などの
熱硬化性樹脂をＢステージでコーティングしておき、多
孔質無機芯材に積層して加熱プレスする方法も採用でき
る。繊維表面に熱硬化性樹脂をＢステージでコーティン
グしておく方法では、含浸した樹脂との密着性が向上
し、また繊維同士を接着しやすく、また樹脂の含浸率を
改善できるため有利である。このようなコーティングの
方法としては、ガラス繊維、ロックウール、セラミック
ファイバーの原料溶融物をノズルから流出させて、ブロ
ーイング法あるいは遠心法により、繊維化し、この繊維
化と同時にフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂の溶液を
吹きつけて集綿するのである。

【００１５】なお、ガラス繊維、ロックウール、セラミ
ックファイバーを使用する場合は、シランカップリング
剤をコーティングしておくとよい。

【００１６】以下、実施例に則して説明する。

【００１７】

【実施例】

（実施例１）（１）未硬化状態のフェノール樹脂が付着（付着量固
形分換算１３％）したマット状ガラス繊維（重量５００
ｇ／ｍ²）を２００℃の温度にて５分間プレスし、厚さ
１．５ｍｍのシート状ガラス繊維とした。（２）このシート状ガラス繊維に硬化剤を添加したフェ
ノール樹脂溶液を含浸（含浸量固形分換算５％）した
後、８０℃の温度にて２０分間プレスして、厚さ１．５
ｍｍのフェノール樹脂含浸シートを得た。（３）ケイ酸カルシウム板（比重１．０厚さ２０ｍ
ｍ）の片面に硬化剤を添加したフェノール樹脂溶液を２
５０ｇ／ｍ²（固形分換算）の割合で塗布し、前記
（２）で作成したフェノール樹脂含浸シートを重ねた。
さらに、この上に硬化剤を添加したフェノール樹脂溶液
を２５０ｇ／ｍ²（固形分換算）の割合で塗布した後、
市販のガラス繊維チョップドストランドマット（重量４
５０ｇ／ｍ²）を重ね８０℃の温度にて２０分間プレス
し、厚さ２２ｍｍの複合床材を得た。

【００１８】（実施例２）（１）未硬化状態のフェノール樹脂が付着（付着量固
形分換算１３％）したマット状ガラス繊維（重量５００
ｇ／ｍ²）を２００℃の温度にて５分間プレスし、厚さ
１．５ｍｍのシート状ガラス繊維とした。（２）このシート状ガラス繊維に硬化剤を添加したフェ
ノール樹脂溶液を含浸（含浸量固形分換算１５％）し
た後、８０℃の温度にて２０分間プレスして、厚さ１．
５ｍｍのフェノール樹脂含浸シートを得た。（３）ケイ酸カルシウム板（比重０．８厚さ２２
ｍｍ）の片面に硬化剤を添加したフェノール樹脂溶液を
２５０ｇ／ｍ²（固形分換算）の割合で塗布し、前記
（２）で作成したフェノール樹脂含浸シートを重ねた。
さらに、この上に硬化剤を添加したフェノール樹脂溶液
を２５０ｇ／ｍ²（固形分換算）の割合で塗布した後、
市販のガラス繊維チョップドストランドマット（重量４
５０ｇ／ｍ²）を重ね８０℃の温度にて２０分間プレス
し、厚さ２４ｍｍの複合床材を得た。

【００１９】（実施例３）（１）未硬化状態のフェノール樹脂が付着（付着量固
形分換算１３％）したマット状ガラス繊維（重量５００
ｇ／ｍ²）を２００℃の温度にて５分間プレスし、厚さ
１．５ｍｍのシート状ガラス繊維とした。（２）このシート状ガラス繊維に硬化剤を添加したフェ
ノール樹脂溶液を含浸（含浸量固形分換算２０％）し
た後、８０℃の温度にて２０分間プレスして、１．５ｍ
ｍのフェノール樹脂含浸シートを得た。（３）スラグ石膏ボード（比重１．０厚さ２０ｍ
ｍ）の片面に硬化剤を添加したフェノール樹脂溶液を２
５０ｇ／ｍ²（固形分換算）の割合で塗布し、前記
（２）で作成したフェノール樹脂含浸シートを重ねた。
さらに、この上に硬化剤を添加したフェノール樹脂溶液
を２５０ｇ／ｍ²（固形分換算）の割合で塗布した後、
市販のガラス繊維チョップドストランドマット（重量４
５０ｇ／ｍ²）を重ね８０℃の温度にて２０分間プレス
し、厚さ２２ｍｍの複合床材を得た。

【００２０】（実施例４）（１）未硬化状態のフェノール樹脂が付着（付着量固
形分換算１３％）したマット状ガラス繊維（重量５００
ｇ／ｍ²）を２００℃の温度にて５分間プレスし、厚さ
１．５ｍｍのシート状ガラス繊維とした。（２）このシート状ガラス繊維に硬化剤を添加したフェ
ノール樹脂溶液を含浸（含浸量固形分換算２５％）し
た後、７５℃の温度にて２０分間プレスして、１．５ｍ
ｍのフェノール樹脂含浸シートを得た。（３）石膏ボード（比重１．２厚さ２５ｍｍ）の
片面に硬化剤を添加したフェノール樹脂溶液を２５０ｇ
／ｍ²（固形分換算）の割合で塗布し、前記（２）で作
成したフェノール樹脂含浸シートを重ねた。さらに、こ
の上に硬化剤を添加したフェノール樹脂溶液を２５０ｇ
／ｍ²（固形分換算）の割合で塗布した後、市販のガラ
ス繊維チョップドストランドマット（重量４５０ｇ／ｍ
²）を重ね８０℃の温度にて２０分間プレスし、厚さ２
４ｍｍの複合床材を得た。

【００２１】（実施例５）実施例１と同様であるが、
（３）の工程の代わりに次のような工程を実施した。石
膏ボード（比重１．２厚さ２５ｍｍ）の片面に硬
化剤を添加したフェノール樹脂溶液を５００ｇ／ｍ
²（固形分換算）の割合で塗布し、市販のガラス繊維チ
ョップドストランドマット（重量９００ｇ／ｍ²）を重
ね、７５℃の温度にて２０分間プレスし、厚さ２６ｍｍ
の複合床材を得た。

【００２２】（実施例６）実施例１と同様であるが、
（３）の工程の代わりに次のような工程を実施した。ケ
イ酸カルシウム板（比重１．０厚さ２０ｍｍ）の
片面に硬化剤を添加したフェノール樹脂溶液を３５０ｇ
／ｍ²（固形分換算）の割合で塗布し、市販のガラス繊
維チョップドストランドマット（重量６００ｇ／ｍ²）
を重ね、８０℃の温度にて２０分間プレスし、厚さ２６
ｍｍの複合床材を得た。

【００２３】（実施例７）実施例１と同様であるが、
（３）の工程の代わりに次のような工程を実施した。石
膏ボード（比重０．８厚さ２５ｍｍ）の片面に硬
化剤を添加したフェノール樹脂溶液を５００ｇ／ｍ
²（固形分換算）の割合で塗布し、市販のガラス繊維ロ
ービイングクロス（重量５８０ｇ／ｍ²）を重ね、７５
℃の温度にて２０分間プレスし、厚さ２６ｍｍの複合床
材を得た。

【００２４】（実施例８）実施例１と同様であるが、
（３）の工程の代わりに次のような工程を実施した。ス
ラグ石膏ボード（比重１．０厚さ２２ｍｍ）の片面
に硬化剤を添加したフェノール樹脂溶液を５００ｇ／ｍ
²（固形分換算）の割合で塗布し、市販のガラス繊維チ
ョップドストランドマット（重量６００ｇ／ｍ²）を重
ね、８０℃の温度にて２０分間プレスし、厚さ２３ｍｍ
の複合床材を得た。

【００２５】（実施例９）実施例１と同様であるが、フ
ェノール樹脂含浸シートを表裏面に重ねて、加熱プレス
し、複合床材を得た。

【００２６】（比較例１）（１）厚さ１．０ｍｍのポリプロピレン製シートとガラ
ス繊維チョップドストランドマット（重量４５０ｇ／ｍ
²）を重ね、１８０℃の温度にて１５分間加熱プレス
後、冷却し、ポリプロピレン樹脂含浸シート（樹脂含浸
量３３重量％）を得た。（２）スラグ石膏ボード（比重１．０厚さ２２ｍｍ）
の片面に（１）で作成したシートを重ね、１７０℃の温
度でプレスした後冷却し、厚さ２３ｍｍの複合床材を得
た。

【００２７】このように作成した複合床材について、Ｊ
ＩＳ−Ａ−１４５０フリーアクセスフロア構成材試験
方法に準じて質量３０ｋｇの砂袋を５００ｍｍの高さか
ら落下させる衝撃負荷試験を実施しその結果を表１に示
した。また、試験体裏面を８０℃の温度に加熱した状態
にて上記と同様の衝撃負荷試験を実施し、その結果も表
１に示した。

【００２８】

【表１】

【００２９】

【発明の効果】以上説明のように、本発明の耐火性複合
床材は、軽量であり、加工性、耐火性に優れ、また、常
温および高温下、いずれにおいても耐衝撃性も備えてお
り、床材として優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の床材の断面模式図

【図２】本願発明の床材の断面模式図

【符号の説明】

１熱硬化性樹脂２無機質繊維３多孔質無機芯材４補強層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者西村哲也岐阜県揖斐郡揖斐川町北方１−１イビデン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多孔質無機芯材の少なくとも一方の面
に、熱硬化性樹脂および無機質繊維からなる補強層を設
けたことを特徴とする耐火性複合床材。
【請求項２】前記多孔質無機芯材は、石膏ボードであ
る請求項１に記載の耐火性複合床材。
【請求項３】前記熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、フ
ェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂から選ばれる少
なくとも１種以上である請求項１に記載の耐火性複合床
材。
【請求項４】前記補強層は、ガラス繊維のシートに熱
硬化性樹脂を含浸させ硬化してなる請求項１に記載の耐
火性複合床材。