WO2006054335A1 - 暖房床 - Google Patents

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WO2006054335A1
WO2006054335A1 PCT/JP2004/017026 JP2004017026W WO2006054335A1 WO 2006054335 A1 WO2006054335 A1 WO 2006054335A1 JP 2004017026 W JP2004017026 W JP 2004017026W WO 2006054335 A1 WO2006054335 A1 WO 2006054335A1
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WO
WIPO (PCT)
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layer
foam
heating floor
floor
heating
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/017026
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Masashi Okabe
Ryosuke Ashizuka
Soichi Une
Tomokazu Hagino
Syohei Kawasaki
Hiroshi Moritake
Original Assignee
Sekisui Chemical Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sekisui Chemical Co., Ltd. filed Critical Sekisui Chemical Co., Ltd.
Priority to PCT/JP2004/017026 priority Critical patent/WO2006054335A1/ja
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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00Hot-water central heating systems
    • F24D3/12Tube and panel arrangements for ceiling, wall, or underfloor heating
    • F24D3/14Tube and panel arrangements for ceiling, wall, or underfloor heating incorporated in a ceiling, wall or floor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]

Definitions

  • the present invention uses a thin plate-like body so that the initial warming is very fast, the thermal efficiency is high, and the running cost is low. Nagu It relates to a heated floor with excellent sound insulation.
  • mat layers with built-in fluid pipes that allow fluids such as hot water to pass through for example, in detached houses, underlaying plywood laid between the large pull and the floorboard, on the large pull
  • apartment houses such as condominiums on the upper surface of the floor
  • flooring material on the mat layer are widely used (for example, Patent Document 1 etc.)
  • the most popular heating floor in Japan is a form (separate type) in which a plate-like body such as flooring is laid on the upper surface of what is called a hot water mat or hot water panel.
  • a hot water mat or hot water panel For hot water mats, etc., cross-linked polyethylene pipes and copper pipes have been incorporated into base materials such as polystyrene foam and MDF, which have been grooved into grooves (in recent years, cross-linked polyethylene pipes are preferred from the viewpoint of joint workability.
  • the top surface is covered with an aluminum adhesive sheet, aluminum plate, etc., and generally has a thickness of 12-15 mm.
  • a plate-like body such as flooring is commonly used in detached houses, etc., regardless of whether the floor heating is performed (floor heating section) or the heel section (non-floor heating section).
  • the mainstream is the use of things.
  • Such a plate-like body is subjected to various measures such as humidity control and moisture-proofing at the time of manufacture in order to dry and prevent eyes from being exposed to heat directly from the hot water mat.
  • the thickness of the flooring is 1 as described above. Since it is 2 mm or more, the heat conduction from the hot water mat becomes very bad, and there are problems such as (1) it takes a very long time to raise the temperature, and (2) the temperature of the floor is not very hot. In order to overcome these problems, high-temperature hot water (60 ° C or higher) must flow, the heat loss in the piping from the heat source to the hot water mat increases, and the heat source load increases. Therefore, it is not preferable in terms of running cost or environment.
  • the direct attachment method is used in which flooring is directly attached to concrete slabs.
  • the flooring used in this case has high soundproofing performance and does not transmit sound downstairs.
  • a 13-16 mm soundproof flooring is generally used in which a non-woven fabric foam, a rubber-like body, etc. are arranged on the lower surface of a plate-like body such as plywood.
  • the soundproofing layer such as non-woven fabric or resin foam is placed just above the hot water mat to raise the heat.
  • the heat conduction to the plate-like body and further to the room space is worse than that of a detached house ( Figure 19).
  • Such a level difference is generally less than 3mm, so it will not cause much trouble in daily life, and it will be barrier-free by simple ground treatment, etc., so the total floor thickness is 18mm or less. Was longing for.
  • Polyolefin resin foam is a crystalline resin but has a Tg of 0 ° C or less. Under normal temperature conditions (5-80 ° C) as a heated floor, it is semi-rubbery or leathery. Therefore, it has both flexibility and toughness, and high recovery from deformation (Non-patent Document 1, etc.).
  • foams made of polyolefin-based resin generally have a problem that if they are used as a mat layer of a heated floor, which is generally low in compressive strength, the sinking during walking is large and it is difficult to walk.
  • the radiator is usually divided into a plurality of radiator units for the convenience of transportation and the like, and a method of laying after being brought into the laying site in a folded state is adopted. Yes.
  • Patent Document 2 a groove is engraved on one surface along the length direction, and at least a long base body in which a conducting pipe for heating fluid is embedded is provided in this groove. Two sheets, with the top edge of both substrates in contact, or with a wooden support between both substrates The surface part made of a thin metal plate is applied to the most part of the surface part, and the folded part is formed on the floor heating panel in which the part where the upper surface end part is in contact is formed as a detachable folding part.
  • a fitting part is provided so that it can be attached and removed, and this fitting part is connected to the groove of the base, with the tip of the folding part of the base on the side of the fitting part as the center. Curved groove is engraved, and the groove of this fitting part is for floor heating that can be fitted / removed while connected to the heating fluid conduction pipe embedded in the groove of the base A panel is disclosed.
  • the part where the fluid piping of the two units to be folded is passed is made removable, and the part is folded after being removed as shown in FIG. 16B.
  • the fluid piping is not fixed and transported in an exposed state, which may cause damage. There was a problem that it was necessary to fit and labor was required. In addition, there is a problem that the packaging becomes large because the bending is larger than the minimum bending radius of the fluid piping.
  • Patent Document 3 discloses a foldable heat dissipating member composed of a plurality of long and narrow plate-like bodies each having an embedded groove for a fluid tube engraved on one surface, and having a substantially quadrangular planar shape.
  • the embedding groove is changed in direction at one end of the plate-like body, and formed at the other end of the plate-like body so as to form an opening that opens on the wall surface of the widthwise end portion of the adjacent plate-like body.
  • a deep groove embedded in the fluid tube connected to the opening of the wall surface at the end in the width direction of the plate-like body is formed, and the plurality of plate-like bodies have gaps at the ends in the width direction of each other.
  • a continuous fluid tube is embedded in the above-mentioned buried groove, and a thin plate material is stuck on this surface so that the fluid tube does not come off the buried groove force.
  • the body is connected by a fluid tube exposed between the openings in the wall at the end in the width direction.
  • Foldable radiating member is disclosed is. As shown in Fig. 17A, the two units to be folded are connected so that the fluid piping is exposed by opening a space, and the exposed fluid piping is bent and folded as shown in Fig. 17B. That's it.
  • this heat radiating member has a problem that the fluid pipe is exposed from the unit when folded, and is transported in this state, so that the fluid pipe may be damaged.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-217920
  • Patent Document 2 JP-A-10-89712
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 11-281070
  • Non-Patent Document 1 Edited by Society of Polymer Science, “Basics of Polymer Chemistry”, Tokyo Chemical Doujin, Chapter 4 (197 8)
  • the present invention uses a thin plate-like body so that the initial warming is very fast, the thermal efficiency is high, and the running cost is low, and the overall thickness is 18 mm or less. It aims at providing the heating floor which is excellent also in soundproofing which does not have a sag or the like.
  • the present invention is a heating floor having a plate-like body layer having a thickness of 11 mm and a mat layer made of a rigid foam in which fluid piping is incorporated, and the total thickness is 18 mm or less.
  • the hard foam is a heated floor having a compressive yield stress of 0.5 MPa or more measured at room temperature and under a compression rate of lOmmZmin according to JIS K 7220.
  • the present inventors have used a foam made of thermoplastic resin that has achieved a specific compressive yield stress by adopting a specific structure as a mat layer.
  • the present invention has been completed by finding that it has excellent soundproofing that does not sag even when an 8mm plate layer is used, provides a highly efficient heated floor with a very fast initial warming, and low running costs. It came to do.
  • the plate-like body has a thickness lower limit of lmm and an upper limit of 8mm. If it is less than 1 mm, the strength of the plate-like body will be insufficient, and if it is broken during transportation or immediately exceeds 8 mm, heat conduction will be inferior, and the thermal efficiency at the time of stabilization will be poor, since the initial warming is slow.
  • the preferred lower limit is 2 mm and the preferred upper limit is 7 mm.
  • the plate-like body preferably has a thermal conductivity of 0.08 WZ (m'K) or more. If it is less than 0.08 W Z (m'K), the heat conduction to the top will be poor, and the initial warming may be slow, or the thermal efficiency at the time of stability may be poor.
  • the plate-like body is not particularly limited, and examples thereof include flooring, cork, tile, tatami mat, carpet, and decorative board. In general, wooden flooring is often used. Examples of such a flooring base material include natural wood such as cedar and cypress, and wood boards such as plywood, particle board, wafer board, and MDF.
  • laminates of surface decorative materials such as veneers, synthetic resin sheets, synthetic resin foam sheets, decorative paper, synthetic resin impregnated sheets, and decorated with wood grain or marble tone. It can. Furthermore, printing, painting, coloring, coating, grooving, and the like may be performed to impart designability, wood texture, scratch resistance, and the like.
  • a protruding plate When a protruding plate is bonded to the front surface, it is preferable to bond a plate, paper or the like to the back surface for the purpose of preventing warpage.
  • a wood powder or a composite material of a piece of wood and rosin can also be suitably used.
  • synthetic wood, synthetic resin, and their laminates in which wood chips, wood flour, wood chips, etc., are filled with synthetic resin, etc., have high dimensional stability due to small dimensional changes due to moisture absorption and release. .
  • the wood powder or wood piece means a woody granular material or powdery material obtained by pulverizing waste wood or natural wood.
  • the size of the wood powder or piece of wood is not particularly limited, but the preferred upper limit is 10 mm from the viewpoint of ease of mixing with rosin, the shape of the material, the distribution of physical properties, and the like.
  • the resin is not particularly limited, and examples thereof include polyolefin resin such as polyethylene and polypropylene; polystyrene, acrylic resin, ABS, and elastomer.
  • the preferable lower limit of the blending amount of the wood flour or wood piece in the wood powder or wood chip and rosin composite is 20% by weight, and the preferred upper limit is 90% by weight. If it is less than 20% by weight, excellent properties such as the texture of the resin may not be obtained, and if it exceeds 90% by weight, high dimensional stability may not be obtained.
  • the above-mentioned composite material of wood powder or wood piece and rosin may contain acid-modified polypropylene, low-density polyethylene or the like for the purpose of increasing the affinity between the synthetic resin and wood powder.
  • It may contain an external lubricant such as zinc phosphate.
  • the method for producing the above-mentioned wood powder or a composite material of wood pieces and rosin is not particularly limited.
  • the constituent synthetic resin and wood powder are supplied to an extruder, melt-kneaded, and then plate-shaped. Cooling while shaping with the mold of the above; supplying the synthetic resin and wood powder, etc., to the injection molding machine, melting and kneading, and injecting into the plate mold; cooling; After the wood powder is supplied to the extruder, melted and kneaded, the softened plate-like body extruded from the mold has a clearance narrower than the thickness of the plate-like body and rotates in a different direction.
  • Method of introducing and cooling to cooling roll supplying the synthetic resin and wood powder, etc., to the extruder, melting and kneading, and then introducing the softened plate-like body extruded from the mold into the cooling water tank
  • a method of cooling while shaping with a mold provided in the tank may be mentioned.
  • the plate-like body a material that is also composed of a thermoplastic resin, an inorganic filler dispersed in the thermoplastic resin, and an inorganic resin composite material is also suitable.
  • a plate-like body made of such an inorganic resin composite material is excellent in both dimensional stability against temperature changes and dimensional stability against humidity changes.
  • thermoplastic resin constituting the inorganic resin composite is not particularly limited.
  • polyethylene resin, polypropylene resin, polysalt vinyl resin, polystyrene resin examples thereof include polyester-based resins such as fat, polyacrylic resin, ABS resin, and polyethylene terephthalate resin.
  • polyester-based resins such as fat, polyacrylic resin, ABS resin, and polyethylene terephthalate resin.
  • thermoplastic rosins may be used alone or in combination of two or more.
  • the inorganic filler constituting the inorganic resin composite is not particularly limited, and examples thereof include my strength, talc, alumina, calcium carbonate, barium sulfate, and wollastonite. Of these, talc and calcium carbonate are preferred because of their excellent dispersibility and low cost.
  • the lower limit of the filling amount of the inorganic filler in the inorganic resin composite is 30% by weight, and the upper limit is 80% by weight. If it is less than 30% by weight, the dimensional stability against temperature change is insufficient, and if it exceeds 80% by weight, it becomes brittle and cracks and chips are likely to occur.
  • Preferred V, lower limit is 50% by weight, preferred upper limit is 70% by weight.
  • the plate-like body is provided with a concave groove extending in an arbitrary direction on a surface laminated with the hard foam. May be. Thereby, the bending rigidity of the said plate-shaped body can be reduced and soundproofing can be improved.
  • the shape of the groove is not particularly limited, and examples thereof include a U shape, a V shape, and a U shape.
  • the groove width of the concave groove is not particularly limited, but is preferably about 15 mm.
  • the plate-like body may be subjected to tongue processing or the like as shown in the combination!
  • Examples of the part include a book-like structure in which the recommended part is clarified, and an agile structure.
  • the mat layer is made of a hard foam in which fluid piping is incorporated.
  • the fluid pipe is a path through which hot water or antifreeze liquid heated by a heat source flows.
  • the above-mentioned fluid pipes flow as long as hot water flows without leakage and function as a radiator
  • the case where the mat layer itself is processed and used as a flow path is included.
  • Examples of the fluid piping include heat-resistant polyethylene, crosslinked polyethylene, polypropylene, polybutene and the like, a resin tube having the same strength; a copper tube having the same strength; a metal-reinforced resin tube having a metal layer and a resin layer, and the like. Preferably used.
  • the hard foam constituting the mat layer has a compressive yield stress of 0.5 MPa or more measured under a compression speed of lOmmZmin according to JIS K 7220. If the pressure is less than 0.5 MPa, a sag occurs when the local load is strong.
  • the rigid foam constituting the mat layer is JIS K 7221-2 compliant, the lower limit of the flexural modulus measured at 23 ° C and 50% RH is lMPa, and the upper limit is lOOMPa. It is preferable. If it is less than IMPa, the mat layer is too flexible and not easy to handle, and the elastic modulus in the compression direction is also insufficient. A seasickness phenomenon may occur. If it exceeds lOOMPa, the flexibility and vibration control of the heated floor laminate, and thus the entire heated floor, may be reduced, and sufficient sound insulation may not be obtained.
  • a more preferred lower limit is 3 MPa, and a more preferred upper limit is 90 MPa, even more preferred, a lower limit is 5 MPa, even more preferred! /, And a lower limit is 30 MPa.
  • the flexural modulus is based on JIS K 7221-2, and a 9 mm thick sample is supported at a distance of 192 mm between fulcrums at 23 ° C and 50% RH. It is obtained from a displacement-stress curve when the vehicle is lowered at a speed.
  • the rigid foam constituting the mat layer preferably has a thermal conductivity of 0.08 W / (m-K) or less.
  • Exceeding 0.0WZ (m'K) may cause heat to be dissipated in areas other than the upper part, for example, in the lower part direction, resulting in a slow temperature rise or instable thermal efficiency.
  • the rigid foam constituting the mat layer is preferably made of a resin having a glass transition point of 0 ° C or lower and a melting point of 90 ° C or higher.
  • the glass transition point exceeds o ° c, the compression modulus of the resin itself is improved, but the impact resistance is reduced, and the foam with a thin cell wall is likely to be buckled or deformed, and the local If the load is repeatedly applied, it will sag.
  • the melting point is less than 90 ° C, the floor may soften even under normal use conditions of the heated floor, and sufficient floor performance cannot be exhibited.
  • Such a resin is not particularly limited, but creep phenomenon or the like hardly occurs under the operating temperature condition of the heated floor.
  • a resin is not particularly limited, but creep phenomenon or the like hardly occurs under the operating temperature condition of the heated floor.
  • polyolefin resin polyoxymethylene, polyvinyl methyl ether, Crystalline resin such as polyvinyl isobutyl ether is preferable, and polyolefin resin is more preferable.
  • polyolefin resin means a (co) polymer of olefinic monomers.
  • the polyolefin-based resin is not particularly limited.
  • polyethylene such as low-density polyethylene, high-density polyethylene, and linear low-density polyethylene
  • polypropylene such as homo-type polypropylene, random-type polypropylene, and block-type polypropylene.
  • Ethylene such as polybutene, polybutylene, ethylene propylene copolymer, ethylene propylene-gen terpolymer, ethylene-butene copolymer, ethylene-butylene copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene acrylate copolymer And the like.
  • rosins may be used alone or in combination of two or more.
  • the hard foam constituting the mat layer does not impair the characteristics of polyolefin resin such as light weight, chemical resistance, flexibility and elasticity, and affects the melt viscosity necessary for foaming.
  • polyvinyl chloride, chlorinated polyvinyl chloride, ABS resin, polystyrene, polycarbonate, polyamide, polyvinylidene fluoride, polyphenylene sulfide, polysulfone Coffins such as styrene, polyetherketone, and copolymers thereof may be contained.
  • a preferable lower limit of the expansion ratio of the hard foam is 2 times, and a preferable upper limit is 30 times. If it is less than 2 times, the thermal insulation performance is inferior and the cost is high, and if it is more than 30 times that is not practical, the cell wall thickness of the cell becomes thin and the compressive strength may be lowered.
  • the hard foam made of the above resin and capable of exhibiting the above-mentioned mechanical performance is, for example, one foamed in the thickness direction (longitudinal cell type); one having a rib structure in the thickness direction (removable) ) And the like.
  • the vertically long bubble type hard foam is foamed in the thickness direction, and the bubbles are vertically long in the thickness direction.
  • Such a vertically long bubble type rigid foam when subjected to a compressive force in the thickness direction, exerts a force in the long axis direction of the spindle-shaped bubble, and thus has a high compressive strength and compression in that direction. Indicates the elastic modulus.
  • the above-mentioned vertically long bubble type rigid foam has a ratio of the maximum diameter D of the contained bubbles in the direction perpendicular to the heating floor to the maximum diameter D in the direction parallel to the heating floor (D ZD: aspect ratio). ) Average z xy z xy
  • the preferred lower limit of the value is 1.1 and the preferred upper limit is 4.0. 1. If it is less than 1, the bubbles are almost spherical, and the compression strength and compression modulus due to the spindle shape cannot be improved, and the deformation recovery after placing a heavy object on the floor for a certain time is insufficient. It becomes. In addition, the feeling of walking is poor because the floor is dented in the evaluation. 4. If it exceeds 0, it will be difficult to produce stably.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a cross section in the above-mentioned vertically long cell type rigid foam.
  • the above aspect ratio is determined by randomly cutting a hard foam into an arbitrary plane parallel to the direction perpendicular to the heating floor (z direction), and taking an enlarged photograph of the cross section at a magnification of 10 times. It means the value obtained by measuring the maximum value in the direction perpendicular to the heating floor and the direction parallel to the heating floor, and calculating the number average value of at least 50 bubbles selected.
  • the method for producing the above-mentioned vertically foamed type hard foam is not particularly limited.
  • a face material having a strength capable of suppressing the foaming force in the in-plane direction of the original fabric is used as at least one side of the original fabric.
  • a method of foaming by the chemical foaming method or the physical foaming method, which will be described later, is preferable. This is to suppress the foaming in the two-dimensional direction in the plane when foaming, in the thickness direction As a result, it is possible to obtain a foam having spindle-shaped bubbles in which the major axis is oriented in the thickness direction.
  • a face agent that can withstand the environment above the foaming temperature of the foam material, for example, paper, cloth, wood, iron, non-ferrous metal, non-woven fabric, cold chill, glass
  • a fiber, an inorganic fiber, a tetrafluoroethylene sheet or the like is laminated and then foamed.
  • the rib-type hard foam has a rib structure in the thickness direction, and the rib is formed in a column shape, a wall shape, or the like in the thickness direction.
  • a rib-type hard foam has an excellent property that it is not easily crushed against the compressive force in the thickness direction.
  • the shape of the rib is not particularly limited as long as it is formed in a pillar or wall shape.
  • a structure resistant to compression such as a hard cam structure, I steel, C steel, or a beam. Can be mentioned.
  • the rib-type hard foam is not particularly limited.
  • the rib-type hard foam includes a high foam part formed in a convex shape on at least one surface of a sheet-like continuous foam layer. The surface is covered with the continuous foam layer and the low foam layer, and recesses are formed between the adjacent high foam portions covered with the low foam layer to form irregularities. Is preferred.
  • Such a rib-type hard foam is particularly difficult to crush against compressive force in the thickness direction.
  • the high foam portion and the low foam layer are expressed as high! Or low! Comparing the foaming ratios of the high foam portion and the low foam layer. .
  • the foaming ratio of the high foam part is preferably U, the lower limit is 2 times, and the upper limit is preferably 100 times. If it is less than 2 times, it becomes difficult to reduce the weight of the laminate for a heating floor laminate of the present invention obtained, and if it exceeds 100 times, the compression strength of the obtained rigid foam may be insufficient. is there.
  • a more preferred lower limit is 5 times, a more preferred upper limit is 50 times, a still more preferred lower limit is 8 times, and a further more preferred upper limit is 35 times.
  • the preferable lower limit of the expansion ratio of the low foam layer is 1.1 times, and the preferable upper limit is 10 times. 1. If it is less than 1 times, it becomes difficult to reduce the weight of the flooring material, and the soundproofing performance may deteriorate due to an increase in the elastic modulus. If it exceeds 10 times, the flooring material will sink. It increases the amount of intrusion, and it is easy to break when walking and placing heavy objects. A more preferred lower limit is 1.2 times, a more preferred upper limit is 7 times, and a more preferred upper limit is 5 times.
  • the preferable lower limit of the expansion ratio of the continuous foamed layer is 1.1 times, and the preferable upper limit is 10 times. 1.
  • a more preferred lower limit is 2 times, a more preferred upper limit is 8 times, and a more preferred upper limit is 7 times.
  • FIG. 4 and FIG. 8 are schematic views showing a preferred example of the rib type hard foam.
  • the rib-type hard foam 10 shown in FIG. 4 includes a continuous foam layer 20 made of polyolefin resin and a plurality of high foams made of polyolefin resin formed in a convex shape on at least one surface of the continuous foam layer 20. Part 30 and a low foam layer 40. The entire surface of the high foam portion 30 is covered with the continuous foam layer 20 or the low foam layer 40, and the low foam layer 40 between the adjacent high foam portions 30 is formed with a recess 41. As a result, irregularities are formed on the surface. Further, in the rib-type hard foam 10 shown in FIG. 3, the low foam layer 40 between the adjacent high foam parts 30 is heat-sealed to each other, but is not necessarily fused. Like the rib type hard foam shown in FIG. 6, the high foam parts 3 may be separated from each other.
  • the surface of the continuous foam layer 20 is flat.
  • a recess 32 is formed on the side in contact with the continuous foam layer 20, whereby a recess 22 is formed in the continuous foam layer 20.
  • the rib-type hard foam 10 shown in FIG. 5 or FIG. 6 includes a plurality of high foam portions 30 having at least one surface formed in a convex shape, and is adjacent to a part of the side surface of the high foam. It is joined with the body part 30 (or separated without being joined) and joined to form a concave / convex shape by forming a crease (or a part separated without joining) into a void (or recess 41). It becomes the structure that has been formed.
  • the preferable lower limit of the depth of the recess 22 is lmm, and the preferable upper limit is 5mm. If it is less than 1 mm, the buffering effect is improved. If it exceeds 5 mm, it may be difficult to develop high compressive strength. A more preferred upper limit is 5 mm.
  • the plurality of high foam portions 30 are substantially uniform in a plane in the cross-sectional direction of the foam. It is preferable to arrange
  • the aspect in which the plurality of high foam portions 30 are arranged substantially uniformly in a plane is not particularly limited.
  • a plurality of high foam portions 30 are defined by the low foam layer 40 and arranged in a lattice pattern.
  • the individual high foam parts 30 have a quadrangular prism shape, the surface smoothness of the hard foam 10 is good, and the compressive strength is sufficient.
  • a plurality of high foam parts 30 are defined in a low foam layer 40 formed in a heart cam shape and arranged in a staggered manner.
  • a plurality of hexagonal columnar high foam portions 30 are formed, and the wall surfaces of the adjacent high foam portions 30 become a low foam layer (low foam thin film) 40 at the time of heat-sealing.
  • the surface-like hard foam 10 is obtained, the surface smoothness is improved, and the compressive strength is particularly excellent.
  • Fig. 4 In the rib-type rigid foam 10 shown in Fig. 8, the plane direction of the high foam portion 30 is shown.
  • the preferable lower limit of the maximum diameter (in the cross-sectional direction) is 3 mm, and the preferable upper limit is 50 mm. If it is less than 3 mm, it may be difficult to reduce the weight of the resulting laminate for a heated floor of the present invention. If it exceeds 50 mm, the compressive strength of the rigid foam 10 may be insufficient. . More preferred ⁇ Lower limit is 5mm, more preferred! /, Upper limit is 30mm.
  • the preferred lower limit of the height of the high foam part 30 from the continuous foamed layer 20 is lmm. If it is less than lmm, sufficient buffering properties may not be exhibited. A more preferred lower limit is 2 mm, and a still more preferred lower limit is 3 mm.
  • the size of the high foam part 30 need not be uniform and may be non-uniform.
  • the preferable lower limit of the average thickness in the longitudinal section direction of the continuous foamed layer 20 is 100 ⁇ m, and the preferable upper limit is 5 mm. If it is less than 100 ⁇ m, a hard foam with high compressive strength may not be obtained. Then, it may be difficult to reduce the weight of the resulting laminate for a heated floor of the present invention.
  • a more preferred lower limit is 300 m, a more preferred upper limit is 3 mm, a still more preferred lower limit is 500 m, and a further preferred upper limit is 2 mm.
  • the thickness of the continuous foam layer 20 may not be uniform and may be non-uniform.
  • the preferable lower limit of the filling rate is 30%, and the preferable upper limit is 95%. If it is less than 30%, sufficient buffering properties may not be obtained, and if it exceeds 95%, a rigid foam having high compressive strength may not be obtained.
  • a more preferred lower limit is 50%, and a more preferred upper limit is 90%.
  • a filling rate is dividing the mass of the resin foam 10 in the volume (bulk volume) calculated
  • the method for producing the above rib-type hard foam is not particularly limited.
  • a foamable resin composition (foamable resin composition) containing a foaming agent is foamed in a predetermined container, Producing a high-foamed body having an outer surface excluding one side covered with a low-foamed layer made of cocoa, and heat-sealing the low-foamed layer through the low-foamed layer.
  • the method for preparing the thin film comprising the foamable resin composition is not particularly limited.
  • the resin and the pyrolytic foaming agent are supplied to an injection molding machine, and the pyrolytic foaming agent is supplied.
  • the foaming agent is supplied to the extruder and melt-kneaded at a temperature lower than the decomposition temperature of the pyrolytic foaming agent, the softened sheet-like body has a clearance narrower than the thickness of the sheet-like body.
  • the thickness of the thin film composed of the foamable resin composition is not particularly limited and varies depending on the foaming ratio and thickness of the target rib-type hard foam, but the preferred lower limit is 0.05 mm, A preferred upper limit is 3 mm. If it is less than 05 mm, it may not be possible to retain a granular material having a foamable resin composition. If it exceeds 3 mm, the granular material composed of the foamable resin composition may move during foaming. The expansion in the width direction and the longitudinal direction may become large. A more preferred lower limit is 0.1 mm, and a more preferred upper limit is 2 mm to.
  • the shape of the granular material composed of the foamable resin composition is not particularly limited, and examples thereof include a hexagonal body, a cylindrical shape, and a spherical body, and a cylindrical shape is preferable because foaming can be made uniform. It is.
  • the preferred lower limit of the diameter of such a granular foamed resin composition is lmm, and the preferred upper limit is 30mm. If it is less than 1 mm, the cylinder may melt and deform due to heating during foaming, so that one-dimensional foaming properties may not be exhibited, resulting in large variations in thickness accuracy and weight accuracy, and reduced surface smoothness. If it exceeds 30 mm, the foaming speed may decrease.
  • a more preferred lower limit is 2 mm, and a more preferred upper limit is 20 mm.
  • the preferred lower limit of the height of the granular material having a cylindrical foamable resin composition strength is lmm, and the preferred height is 30mm. If it is less than 1 mm, it may expand greatly in the width direction and the longitudinal direction and a predetermined rib structure may not be obtained. If it exceeds 30 mm, the foaming speed may be reduced. A more preferred lower limit is 2 mm, and a more preferred upper limit is 20 mm.
  • the arrangement method of the granular material comprising the foamable resin composition is not particularly limited, and may be uniform or non-uniform.
  • the high foamed portion formed by foaming the individual foamable resin composition force particles has a quadrangular prism shape.
  • the high foam portion has a hexagonal column shape, so that a pseudo honeycomb structure is formed.
  • the distance of the granular material which is the strength of the foamable resin composition to be arranged, is not particularly limited because it varies depending on the foaming ratio, thickness, etc. of the desired rigid foam of the rib type!
  • the preferred lower limit is 2 mm and the preferred upper limit is 50 mm. If it is less than 2 mm, it may be completely filled. If it exceeds 50 mm, the granular material made of the foamable resin composition has foamed. May be underfilled.
  • a more preferred lower limit is 3 mm, and a more preferred upper limit is 30 mm.
  • FIG. 9 is a schematic diagram for explaining an example of a method for producing the above rib-type hard foam.
  • a thin film 200 made of a foamable resin composition granules (foamable resin columnar bodies) 300 made of a foamable resin composition are arranged with a substantially uniform spacing in a plane.
  • a foamable resin sheet 100 is prepared.
  • the thin film 200 is formed by connecting a plurality of foamable resin pillars 300 together.
  • Fig. 10 is a schematic diagram for explaining a preferred example of a method for preparing the foamable resin sheet 100.
  • a sheet-like body in a soft state is obtained by a method in which a foamable resin composition is melt-kneaded and extruded using an extruder or melted using a calender roll.
  • a pair of shaping rolls that rotate in a different direction in which the softened sheet-like body has a clearance narrower than the thickness of the sheet-like body and a plurality of concave portions are uniformly arranged on at least one outer peripheral surface.
  • 700 and 800 a part of the softened sheet is press-fitted into the recess, and then cooled and released.
  • the concave portions on the outer peripheral surface of the shaping roll 700 are preferably arranged substantially uniformly in order to improve the mass accuracy and thickness accuracy of the target foamable resin sheet 100.
  • the arrangement of the recesses on the outer peripheral surface of the shaping roll is not particularly limited as long as it is uniform on the entire outer peripheral surface of the shaping roll, but it is more uniform, so it may be arranged in a lattice or a staggered pattern. Most preferred.
  • the shape of the concave portion on the outer peripheral surface of the shaping roll 700 is not particularly limited, and examples thereof include a hexagonal shape, a columnar shape, a spherical shape, and the like. Easily mold 300, point, release after cooling! , Easy, point force is also the most preferred cylinder.
  • the clearance of the shaping roll 700 needs to be narrower than the thickness of the soft sheet. Within this range, there is no particular limitation because it varies depending on the shape of the target foamable resin sheet 100, but the preferred lower limit is 0.05 mm and the preferred upper limit is 3 mm. If it is less than 0.05 mm, the foamable resin thin film 200 tends to be broken at the time of releasing after cooling, and if it exceeds 3 mm, the foamable resin sheet 100 capable of one-dimensional foaming may not be formed. . A more preferred lower limit is 0.1 mm, and a more preferred upper limit is 2 mm. [0067] The method of press-fitting a part of the soft sheet into the recess is that the forming roll force is applied to the soft sheet by changing the clearance of the pair of shaping rolls. This is achieved with the pressure of
  • the cooling method of the shaped softened sheet-like material that has been partially press-fitted is not particularly limited as long as it can be lowered below the melting point of the foamable resin composition.
  • a method such as flowing cooling water inside can be mentioned.
  • a rib-type hard foam can be obtained by heating and foaming the prepared foamable resin sheet 100 above the decomposition temperature of the foaming agent and cooling the resulting foam.
  • the foamable resinous resin column 300 is foamed.
  • 00 wall surfaces have a low foam layer due to foaming pressure.
  • the low foam layer heat-bonds the high foam portions having a high foaming ratio inside the columnar body to form a low foam thin film.
  • the thin film 200 also foams in the same manner, but becomes a continuous foam having a low foaming ratio because of its thin thickness and low cell retention.
  • an appropriate method capable of heating the sheet-like body at a temperature higher than the decomposition temperature of the thermally decomposable foaming agent contained in the foamable resinous columnar body 300 can be used.
  • the heating method include an electric heater, a far-infrared heater, and a heating device in which a heating medium such as heated oil or air is circulated.
  • the foamed resin sheet 100 is cooled by a cooling device having a gap larger than that in which the foamed and expanded sheet-like body is completely filled.
  • the cooling device is not particularly limited as long as it has a gap beyond that of the foam-expanded sheet-like body, and can be cooled to a temperature below the softening point of the resin constituting the foam.
  • a cooling method using a cooling device that circulates a cooling medium such as cooled water or air is used. Togashi.
  • the gap beyond which the foam-expanding sheet-like body is completely filled is a size calculated by the foaming magnification and mass isotropic force of the foamable resin sheet 100, but is obtained when the gap is too large. Since the entire hard foam is greatly undulated, it is preferable that the fully filled gap calculated from the foaming magnification, mass, etc. of the foamable resin sheet 100 plus 10 mm or less is preferable plus 5 mm or less. More preferably, it is 3 mm or less.
  • the foamable resin composition used for the foamable resin columnar body 300 and the foamable resin composition used for the thin film 200 do not need to use the same resin, From the viewpoints of foamability and adhesiveness, it is preferable to use the same or the same type of resin. By using the same or the same type of resin, the fusion force between the continuous foam layer and the high foam part is increased, and the resulting rib-type hard foam breaks when a compressive load is applied.
  • a device for efficiently transferring the heat of the fluid flowing through the fluid piping to the floor surface side is provided. That is, it is preferable that a metal foil shaped into a groove shape is provided in a groove into which the rigid foam fluid piping constituting the mat layer is formed, or that the fluid piping has an outer layer serving as a metal foil.
  • the metal foil is not particularly limited as long as it has excellent thermal conductivity, and examples thereof include iron, brass, copper, stainless steel, aluminum, titanium, and a silver alloy. Of these, copper and aluminum are preferable from the viewpoints of price and workability, and are less likely to cause corrosion and the like. Aluminum is more preferable.
  • the thickness of the metal foil is preferably 20 ⁇ m and the upper limit is 400 ⁇ m when it is placed in the groove into which the fluid pipe is incorporated. If the thickness is less than 20 ⁇ m, the heat transfer effect may not be obtained to a sufficient floor surface. If the thickness exceeds 400 m, the thickness of the mat layer in the groove cannot be secured sufficiently, and a thick metal foil cannot be used. Insert and the elastic modulus of the entire mat layer will increase. The soundproofing may be inferior in combination with that.
  • the metal foil in this case can be arranged by, for example, inserting a metal foil shaped into a groove shape as shown in FIG. 11 into the groove of the mat layer.
  • a preferable lower limit is 10 m and an upper limit is 200 ⁇ m. If the thickness is less than 10 ⁇ m, a sufficient heat conduction effect may not be obtained on the upper surface of the floor. If the thickness exceeds 200 / zm, the thickness of the mat layer in the groove cannot be secured sufficiently, and a thick metal foil is not used. In combination with the increase in the elastic modulus of the entire mat layer, the soundproofing property may be inferior.
  • the mat layer is provided with at least one surface asperity processing or slit force. Thereby, a high soundproofing property can be exhibited. In addition, by applying unevenness or slitting, it is easy to follow along unevenness while having high compressive strength and bending strength. It can be demonstrated.
  • the concavo-convex processing or slit processing may be performed only on one surface of the mat layer, or may be performed on both surfaces, but it is easy to stack with the other layer. It is preferred to be given only to! /.
  • the unevenness processing method is not particularly limited, and examples thereof include cutting processing such as router processing, embossing and the like. Of these, embossing is preferred because it can be processed without cutting the face material, so that it can suppress a decrease in strength.
  • the embossing means imparting a concavo-convex shape (hereinafter also referred to as an embossed pattern) to the surface by strongly pressing a concavo-convex plate or roll on the surface of the resin foam.
  • the embossing method is not particularly limited. For example, a method of heat-pressing using a mold having an embossing pattern; a material is passed between rolls that have been embossed, and the embossing process is continuously performed. The method of doing is mentioned.
  • an embossing roll may be provided on only one side, with one side being an embossing roll and the opposite side being passed between smooth rolls.
  • the heating floor of the present invention preferably has a heat dissipation layer between the plate-like layer and the mat layer.
  • the heat dissipation layer is not particularly limited as long as it has excellent thermal conductivity.
  • aluminum and its alloys, iron, steel, copper and its alloys, and the like are suitable.
  • the thickness is not particularly limited, but the preferred lower limit is 10 m and the preferred upper limit is 3 mm. If it is less than 10 m, it is difficult to construct without causing wrinkles and the like, and if it exceeds 3 mm, soundproofing may be impaired.
  • a more preferred lower limit is 20 m, and a more preferred upper limit is lmm.
  • a soft layer on the surface of the matte layer opposite to the plate-like body layer for the purpose of improving soundproofing.
  • the soft layer By having the soft layer, an appropriate walking comfort and higher soundproofing properties can be exhibited.
  • the mat layer is made of the rib-type hard foam, these effects are remarkable.
  • the said hard layer is good also as one of the layers which comprise the heating floor of this invention, and may be installed in the lower surface of the heating floor of this invention separately from the heating floor of this invention. .
  • the soft layer is not particularly limited, and examples thereof include soft foams such as foamed polyethylene, foamed polyurethane, foamed polypropylene, and foamed polystyrene; Among them, polyurethane foam is suitable because it has a particularly high soundproofing effect. Also, when the soft layer is installed directly on the floor base material, the floor base is used for the purpose of improving the adhesion to the floor base material. It is preferable to stick a closed cell foam such as a cross-linked polyolefin foam on the surface in contact with the material. Such a closed-cell foam improves the adhesion to the floor base material and also has an effect as a water-stopping layer.
  • soft foams such as foamed polyethylene, foamed polyurethane, foamed polypropylene, and foamed polystyrene
  • polyurethane foam is suitable because it has a particularly high soundproofing effect.
  • the floor base is used for the purpose of improving the adhesion to the floor base material
  • the soft layer is opposite to the mat layer. It is preferable to further have a hard layer having a compressive yield stress of 0.5 MPa or more and a thermal conductivity of 0.08 W / (m-K) or less on the side surface.
  • a hard layer having a compressive yield stress of 0.5 MPa or more and a thermal conductivity of 0.08 W / (m-K) or less on the side surface.
  • the hard layer is not particularly limited, but the same hard foam as that constituting the mat layer can be suitably used.
  • those made of polyolefin resin having a glass transition point of 0 ° C. or less and a melting point of 90 ° C. or more are suitable, and the maximum diameter D in the direction perpendicular to the heating floor of the contained bubbles is Warm
  • xy z xy 1 4.0 hard foam hard foam; rigid foam having a rib structure in the thickness direction; a high foam part formed convexly on at least one side of the sheet-like continuous foam layer And the entire surface of the high foam part is covered with the continuous foam layer and the low foam layer, and recesses are formed between adjacent high foam parts covered with the low foam layer, thereby forming irregularities.
  • a rigid foam having a rib structure in the formed thickness direction is preferably used.
  • FIGS. 1 and 2 are schematic views showing an example of the heating floor of the present invention.
  • a heating floor 1 shown in FIG. 1 includes a plate-like body layer 2, a heat radiation layer 4, a mat layer 3, a soft layer 5, and a hard layer 6.
  • a fluid pipe 7 is disposed in the mat layer 3.
  • a metal foil 8 shaped into a groove shape is installed, and the metal foil 8 is connected to the heat release layer 4.
  • a heating floor 1 ′ shown in FIG. 2 includes a plate-like body layer 2, a heat radiation layer 4, a mat layer 3, a soft layer 5, and a hard layer 6, and a fluid pipe 7 is disposed in the mat layer 3.
  • the fluid pipe 7 has an outer layer 8 ′ made of a metal foil, and the metal foil 8 ′ is connected to the heat dissipation layer 4.
  • the plate-like body layer, the heat dissipation layer, the mat layer, the soft layer, and the hard layer may be fixed to each other by bonding, screws, nails, or the like, or laminated at the time of construction. May be.
  • construction is easy because each layer is extremely lightweight.
  • a construction method of a soundproof heating floor in which a hard layer, a soft layer, a mat layer, a heat dissipation layer, and a plate-like body layer are laminated in this order on the work surface is also one aspect of the present invention.
  • the construction surface means a slab made of reinforced concrete such as reinforced concrete (RC), lightweight cellular concrete (ALC), etc., or a floorboard constructed on joists etc. ) Etc.
  • RC reinforced concrete
  • ALC lightweight cellular concrete
  • Etc floorboard constructed on joists etc.
  • the mat layer has an appropriate flexibility and an appropriate elastic modulus
  • a thin plate-like body layer is used to reduce the overall thickness. Regardless, the amount of subsidence during walking is small and the walking feeling is good.
  • it integrates a soft layer with excellent soundproofing properties to achieve high soundproofing performance.
  • a hard layer with high thermal insulation is used as the lower layer, high thermal insulation efficiency is exhibited even when placed directly on slab concrete, even when a relatively low temperature hot water heat source of about 55 ° C or less is used. The performance as a heated floor can be fully demonstrated.
  • the present invention 2 is a heating floor comprising a plurality of radiator units provided with fluid piping grooves, and fluid pipes arranged in the fluid piping grooves and connecting between the radiator units.
  • the thermal unit is intersected with the groove for fluid piping at the joint end with another adjacent radiator unit, and when the two radiator units are folded so that the fluid piping is on the inside,
  • a foldable heating floor having a storage groove for storing a fluid pipe.
  • the foldable heating floor (hereinafter also simply referred to as "heating floor") according to the second aspect of the present invention includes a radiator unit and a fluid pipe.
  • the heat radiating unit is not particularly limited as long as it has the material strength conventionally used for heating floors.
  • the heat radiating unit is composed of a laminate of a base material made of hard foam and the like and a plate-like body. Etc. Further, a laminate comprising a mat layer and a plate-like layer used for the heating floor of the present invention is also suitable, and the heat dissipation layer, the flexible layer and the hard layer may be laminated, or the metal You may have foil etc.
  • the radiator unit is provided with a fluid piping groove for arranging the fluid piping.
  • the individual heat dissipating units are connected by the fluid piping arranged in the fluid piping groove.
  • the heat dissipating unit intersects the above-described fluid piping groove for accommodating the fluid piping when the two heat dissipating units are folded at the joint end with another adjacent heat dissipating unit. Has a storage groove.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing an example of the heating floor according to the second aspect of the present invention.
  • the features of the heating floor of the present invention will be described with reference to FIG.
  • the heating floor shown in Fig. 12 includes two radiator units, namely, radiator unit 1 and radiator unit 1000 '.
  • Each heat radiating unit is provided with fluid piping grooves 2000 and 2000 ′, and fluid piping 3000 is disposed in the fluid piping grooves 2000 and 2000 ′ (FIG. 12A).
  • the radiator unit 1000 and the radiator unit 1000 ' are connected to each other by a fluid pipe 3000 at the X site.
  • the heat medium flowing in from the fluid inflow port 3100 flows through the heat pipe 1000 through the heat discharger unit 1000, and then flows through the heatsink unit 1000 ′ and is then discharged from the fluid discharge port 3200. Thereby, heat is conducted from the heat medium to the radiator unit 1000 and the radiator unit 1000 ′, and floor heating can be performed.
  • FIG. 12B shows an enlarged view of the X site.
  • the radiator unit 1000 and the radiator unit 1000 ′ are provided with fluid piping grooves 2000 and 2000 ′, respectively, and two radiator units are provided by the fluid piping 3000 disposed in the fluid piping grooves 2000 and 2000. Are connected.
  • Each radiator unit is provided with storage grooves 4000 and 4000 ′ that intersect the fluid piping grooves 2000 and 2000 ′ at the joint end with the other adjacent radiator units.
  • the storage grooves 4000 and 4000 ′ have a function of storing the fluid pipe 3000 when the two heat dissipating units are folded so that the fluid pipe 3000 is inside.
  • Fig. 13 shows a schematic diagram showing a state when the radiator unit 1000 and the radiator unit 1000 are folded so that the fluid piping 3000 is located inside.
  • Fig. 13A is a perspective view of the X part in the folded state when the directional force perpendicular to the radiator unit is also seen.
  • Fig. 13B shows the X part in the folded state in a direction parallel to the radiator unit.
  • the fluid pipe 3000 is folded so as to be twisted diagonally, so that the stress applied to the fluid pipe 3000 is kept extremely small, and the radiator unit 1000 1000 and radiator unit 1000 'can be folded compactly.
  • the folded fluid pipe 3000 does not protrude outside the heat radiating unit 1000 and the heat radiating unit 1000 ', and therefore is not damaged during transportation.
  • it since it can be restored to its original state simply by expanding the folded radiator unit, it can be constructed very easily and there is no need to embed fluid piping at the construction site.
  • the fluid piping groove and the storage groove preferably form an angle of 15 ° to 60 ° with respect to the joint end. If the angle is less than 15 °, the distance to the groove for folding the fluid pipe and the groove for storing and the distance to the folded groove for storage will be very short, which may impair the strength of the radiator unit. In addition, the open part formed on the side surface of the folded end may be large, and the exposure of the fluid piping may be large. If the angle exceeds 60 °, the fluid pipe may be bent at an angle smaller than the minimum bending radius of the fluid pipe when folded.
  • the fluid piping groove and the storage groove are formed at a symmetrical angle with respect to the joining end portion.
  • the length of the storage groove is not particularly limited, but a preferable lower limit of the length from the joining end is 2 cm. If it is less than 2 cm, the heated floor may not be folded as described above. A more preferred lower limit is 3 cm.
  • the upper limit is not particularly limited, but the preferred upper limit is 5 cm. Even if the length exceeds 5 cm, it does not contribute to the function of the present invention, and the basic function as a heating floor such as heat insulation and sound insulation may be impaired.
  • the heat dissipating unit is provided with a tube stopping mechanism for fixing the fluid piping within 50 mm from the folded end.
  • a tube fixing mechanism for fixing the fluid piping within 50 mm from the folded end.
  • the tube fastening mechanism is not particularly limited, and examples thereof include a claw-like member.
  • a hot water floor heating system can be constructed by connecting a heating floor or a foldable heating floor of the present invention and an appropriate heat source.
  • the heat source is not particularly limited, but it is preferable to use a heat source that discharges hot water at a temperature of 55 ° C or lower.
  • most of the heat sources that can be combined are heat sources that generate hot water at a temperature of 60 ° C or higher. When such heat sources are used, there are many heat losses and high running costs. There was a problem.
  • the heating floor and the like of the present invention are extremely excellent in thermal efficiency and heat dissipation, so that sufficient comfort can be obtained even when combined with a heat source that produces hot water at a temperature of 55 ° C or lower, greatly reducing running costs. be able to. It is preferably combined with a heat source that discharges hot water at a temperature of 50 ° C or lower.
  • the heating floor of the present invention or a hot water type floor heating system connected to the foldable heating floor of the present invention using a heat source that discharges hot water at a temperature of 55 ° C. or lower is also one aspect of the present invention.
  • a heat pump water heater or a waste water utilizing water heater is also suitable.
  • the heat pump water heater means a water heater of the type that uses adiabatic compression of refrigerant and exchanges heat of vaporization to take out hot water or a heat medium, and has a circulation pump for heating.
  • Multifunctional heat pump water heater and floor heating integrated air conditioner are included.
  • the refrigerant include chlorofluorocarbon compounds, hydrocarbon compounds, carbon dioxide, and the like.
  • the heat pump water heater absorbs not only the input energy but also natural heat energy to produce hot water, so the so-called coefficient of performance is 2-4, and it is extremely excellent in thermal efficiency. In addition, while the combustion water heater does not exceed 100% thermal efficiency, the environmental impact is very small.
  • the waste water-utilizing water heater is, for example, discharged during power generation by a generator. It means a water heater that effectively uses heat in the form of hot water, and examples thereof include a micro gas engine cordage energy system, a micro gas turbine cordage energy system, and a fuel cell. Waste water-utilizing water heaters are a cogeneration system and are one of the most efficient water heaters.
  • Heat pump water heaters were known as waste heat utilization water heaters, but they were limited in the temperature and heat dissipation energy of hot water that could be obtained with low instantaneous capacity. As a heat source for conventional heating floors, it was almost never used. Since the heating floor and the like of the present invention are extremely excellent in thermal efficiency and heat dissipation, even if these heat sources are used, sufficient heating capacity can be exhibited, so that both environmental load reduction and comfort can be achieved.
  • a hot water type floor heating system that uses a heat pump type hot water heater or a waste water type hot water heater as a hot water heat source and is connected to the heating floor of the present invention or the foldable heating floor of the present invention is also one of the present inventions. It is.
  • a thin plate-like body is used so that the initial warming is very fast, the thermal efficiency is high, and the running cost is low, and the overall thickness is 18 mm or less. Therefore, it is possible to provide a heating floor that is excellent in soundproofing.
  • a plywood having a thickness of 3 mm and a length and width of 900 ⁇ 150 mm was used.
  • a BT40 (Plastics Engineering Laboratory Co., Ltd.) co-rotating twin screw extruder was used as the modification screw extruder. This is equipped with a self-wiping double thread, L / D is 35 and D is 39mm.
  • the cylinder barrel has a first to sixth barrel force from the upstream side to the downstream side of the extruder, and the die is a three-hole strand die. A vacuum vent is installed.
  • the operating conditions were as follows.
  • a polyolefin-based resin and a rear end hopper are charged into the modification screw extruder having this structure, and a third barrel force mixture of dibutenebenzene and organic peroxide is injected into the extruder.
  • the mixture was melt-mixed to obtain a modified coffin.
  • the volatile matter generated in the extruder was evacuated by a vacuum vent.
  • polystyrene resin a polypropylene random copolymer (“EX 6” manufactured by Nippon Polychem, MI; 1.8, density; 0.9 gZcm 3 ) was used, and its supply amount was lOkgZh.
  • Dibutene benzene was used as the denaturing monomer, and the amount supplied was 0.5 parts by weight per 100 parts by weight of polyolefin resin.
  • organic peroxide 2,5 dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexyne 3 was used, and its supply amount was 0.1 weight per 100 parts by weight of polyolefin resin. The part.
  • Modified modified resin obtained by melt blending of polyolefin resin, dibutenebenzene and organic peroxide was discharged from a strand die, cooled with water, and cut with a pelletizer to obtain modified resin pellets.
  • the screw extruder for kneading the foaming agent is TEX-44 type (manufactured by Nippon Steel Works), the same direction rotating twin screw extruder, which is equipped with a self-wiping twin screw and its LZD is 45.5, D Is 47mm.
  • the cylinder barrel is the first to 12th barrel from upstream to downstream of the extruder, and the forming die is a 7-hole strand die.
  • the temperature setting category is as follows. The first barrel is always cooled.
  • Zone 4 die and part of adapter A side feeder is installed in the 6th barrel to supply the blowing agent, and a vacuum vent is installed in the 11th barrel to collect volatiles.
  • the operating conditions are as follows. • Cylinder barrel set temperature: Zone 1; 150 ° C
  • the foamable resin composition thus obtained by kneading the modified resin and the foaming agent was extruded from a T-die to obtain a sheet-like molded product having a width of 1000 mm and a thickness of 0.5 mm.
  • the compression yield stress was measured at 0.8 MPa and the compression modulus was 24 MPa when the compression yield stress was measured at room temperature and compression speed lOmmZmin according to JIS K 7220.
  • the flexural modulus was measured under the conditions of 23 ° C and 50% RH in accordance with JIS K 7221-2.
  • the hard foam obtained was cut to 1800 x 900mm, and then grooved by a hot press at a pitch of 75mm (width, depth 7.2mm), width 7.2mm, depth 7.2mm
  • the matte layer was formed by grooving the groove for fluid piping at a pitch of 75 mm.
  • the obtained mat layer was fixed with an adhesive to the center portion of the plywood having a thickness of 12 mm so that the groove portion was on top.
  • the remaining part of the periphery of the plywood was laid with hard foam without grooves.
  • a crosslinked polyethylene pipe (Sekisui Chemical Co., Ltd., 5A) was placed in the groove of the mat layer.
  • An aluminum adhesive tape with a thickness of about 50 m was pasted on the entire surface of the grooved polystyrene foam as a heat-dissipating layer, and a plate-like body layer was fixed on it with double-sided tape and spread.
  • a mold temperature controller was connected to the cross-linked polyethylene pipe (Sekisui Chemical Co., Ltd., 5A) via a cross-linked polyethylene pipe with a sheath pipe (Sekisui Chemical Co., Ltd., 7A) to complete the heating floor.
  • a heat flux meter was installed on the upper and lower surfaces of the floor heating, and the heat dissipation efficiency on the upper surface was measured from the heat flux 10 minutes after the start of heating.
  • the hot water temperature from the mold temperature controller and the hot water inflow temperature of the heating floor were measured, and the temperature difference was defined as the heat loss.
  • the maximum value of the gap in the longitudinal direction between the flooring materials was measured using a clearance gauge, and this was used as the amount of eye clearance.
  • the amount of sinking is good when the sinking amount is 1. 4-2. 6 mm, and if it is 4 mm or more, it causes a frustrating discomfort during walking, and Omm is said to cause pain in the soles of the feet as if walking on concrete. .
  • the light floor impact noise level was measured by a method based on JIS A1418, and the sound insulation grade was evaluated.
  • the floor heating was not laid!
  • the thickness of the other room! / was separately installed in a flat plywood shape and evaluated according to the following criteria.
  • A Barrier-free with a room that does not require floor heating that requires thickness adjustment.
  • Barrier-free with little thickness adjustment.
  • X Thickness adjustment becomes complicated in order to be barrier-free.
  • Example 2 The same heating floor as in Example 1 was evaluated except that the temperature of flowing hot water was set to 70 ° C.
  • SO-20 as a pyrolytic foaming agent It was melt-kneaded at 180 ° C (diameter: 44 mm), and a sheet-like foamable thermoplastic resin in a softened state was extruded through a T-die with a surface length of 300 mm and a lip of 1.5 mm.
  • a foamed thermoplastic resin sheet having a diameter of 250 mm and a surface length of 300 mm, in which recesses having a height of 5 mm and a diameter of 4 mm are arranged in a staggered manner only on the shaping roll 700.
  • the foamed thermoplastic resin sheet as shown in Fig. 9 is cooled by shaping the body and immersed in hot water at 98 ° C for 2 hours and then dried. The product (crosslinking degree 15%) was obtained.
  • the foamable thermoplastic resinous granules are formed in the portion corresponding to the concave portion of the shaping roll, and the foamable thermoplastic resinous granules are the same.
  • the foamed thermoplastic resin sheet was formed as a whole by being connected by a foamable thermoplastic resin thin film having a thickness of 0.4 mm at the ends.
  • the obtained foamable thermoplastic resin sheet is supplied to an endless belt having a heating device in a state of being placed on a polytetrafluoroethylene sheet, and the foamable thermoplastic resin sheet is obtained.
  • a heating device By heating above the decomposition temperature of the foaming agent and foaming it, as shown in Figure 4 A rigid foam was obtained.
  • the feeding speed of the foamable thermoplastic resin sheet was 0.5 mm / min, the heating device length was 5 mm, and the temperature was 210 ° C.
  • the cooling device was 5mm long and 30 ° C in temperature.
  • the thickness of the hard foam obtained was 9 mm.
  • a heated floor was produced in the same manner as in Example 1 except that a mat layer was prepared by using the obtained hard foam, and a similar evaluation was performed.
  • High density polyethylene manufactured by Japan Polychem Corporation, trade name "HY340”
  • MI 1. 5gZlO min
  • silane grafted polypropylene Mitsubishii ⁇ Co., Ltd. under the trade name "XPM800H”
  • MI l lgZlO minutes
  • gel fraction 80% by weight of the crosslinked 20 wt%
  • polypropylene manufactured by Japan Polychem Corporation, trade name “MA3”
  • melt index (MI) 1 is also lgZlO min) 30 weight 0/0 power thermoplastic ⁇ ( P1) 100 parts by mass, azodicarbonamide (Otsuka Chemical Co., Ltd., trade name: SO-20, decomposition temperature 210 ° C) 4.5 parts by mass and dibutyltin dilaurate as silane crosslinking catalyst 0.1
  • the composition containing parts by mass is supplied to a twin screw extruder 5 having a diameter of 44 mm, the composition is melt-kneaded at
  • a cylindrical concave force forming roll having a depth of about 10 mm and a diameter of 4 mm is formed in a staggered manner only on a forming roll 700 having a diameter of 250 mm and a surface length of 500 mm.
  • the sheet foam thermoplastic resin is cooled while shaping, and then the sheet foam thermoplastic is immersed in 98 ° C water for 2 hours and then dried.
  • An average of 4.2 mm, a standard deviation of 1 mm, and a columnar foamable resinous columnar part with a diameter of 4 mm were obtained in a staggered form.
  • the foamable resin columnar parts were connected by a foamable resin thin film.
  • the foamable resin sheet obtained was cut to 300 x 900 mm, placed on the polyfluorinated styrene sheet, and further placed on the upper surface of the fluorinated chilled sheet, and the distance between the polyfluorinated chilled sheets was 9 mm by hand press.
  • the foam was heated and foamed at 210 ° C for 10 minutes so as to have a thickness, and then cooled with a cooling press at 30 ° C for 10 minutes to obtain a concavo-convex resin foam having an expansion ratio of 9 times and a thickness of 9 mm. Furthermore, adjust the thickness of this foam with an electric planer to 8.5 mm.
  • corrugated resinous foam was obtained.
  • the obtained foamed resin has a high foam part that is arranged in a convex shape on one surface of the continuous foam layer of the plate-like body, and the surface of the high foam part is low together with the continuous foam layer. It was covered with a foam layer. Irregularities were seen on the other side.
  • Adhesive was applied to the high foamed portion of the resulting foamed resin foam, which was placed in a convex shape, and a 2.5 mm urethane foam was applied as a flexible layer to a total of 11 mm.
  • a heated floor was produced in the same manner as in Example 1 except that this was used for the mat layer, and the same evaluation was performed.
  • the composition was melt-kneaded at 180 ° C., and a sheet-like resin in a soft state was extruded with a T-die having a surface length of 160 mm and a lip of 3. Omm.
  • a sheet-like resin was introduced into a cooling water tank having a mold that had a desired shape, and after cooling, a plate-like body having a thickness of 3. Omm was obtained.
  • a heating floor was produced in the same manner as in Example 1 except that the obtained plate was used as the plate layer, and the same evaluation was performed.
  • Example 1 Embossing was performed on both surfaces of a 9 mm-thick hard foam obtained in the production of the mat layer by a heat press (95 ° C) using a mold having an emboss pattern, A hard foam with embossed on both sides was obtained. As shown in Fig. 18, the embossed pattern dimensions of the resulting rigid foam with double-sided embossing were 2 mm deep, 3 mm wide, 5 mm long, and 6 mm pitch.
  • Adhesive is applied to the resulting hard foam with double-sided embossing, and a 3mm-scale elastic layer is applied. Tan foam was affixed to a total thickness of 12 mm.
  • a heated floor was produced in the same manner as in Example 1 except that this was used for the mat layer, and the same evaluation was performed.
  • a heating floor was produced in the same manner as in Example 1 except that 9 mm plywood was used instead of 3 mm plywood as the plate-like body layer, and the same evaluation was performed.
  • a heating floor was manufactured in the same manner as in Example 1 except that 12 mm plywood was used instead of 3 mm plywood as the plate-like body layer, and the same evaluation was performed.
  • a heated floor was produced in the same manner as in Example 1 except that a mat layer was prepared using a polystyrene foam (expanding ratio 20 times, thickness 9 mm) as a hard foam, and the same evaluation was performed. It was.
  • a mat layer was prepared using three layers of cross-linked polypropylene foam (Sekisui Chemical Co., Ltd., Softlon; foaming ratio 30 times, thickness 3 mm) as a hard foam.
  • a heated floor was manufactured in the same manner as in Example 1, and the same evaluation was performed.
  • a warming floor was produced in the same manner as in Example 1 except that medium density wood fiberboard (MDF) was used as the mat layer, and the same evaluation was performed. The results are shown in Table 2.
  • MDF medium density wood fiberboard
  • a heated floor is manufactured in the same manner as in Example 1 except that a commercially available sound insulation flooring (Matsushita Electric Works, 9mm finishing material + 4mm non-woven fabric) with a thickness of 13mm is used instead of the 3mm plywood as the plate-like body layer. The same evaluation was performed.
  • a 100 / xm thick aluminum metal foil that was pre-shaped into a “U shape” in line with the groove for running water piping shown in Fig. 11 was inserted into the straight section except the curved section. Thereafter, a heated floor was produced in the same manner as in Example 4 except that a cross-linked polyethylene pipe (Sekisui Chemical Co., Ltd., 5A) was placed in the groove to form a mat layer, and the same evaluation was performed. .
  • a heated floor was manufactured in the same manner as in Example 4 except that it was inserted into the groove for fluid piping, and the same evaluation was performed. The results are shown in Table 3.
  • Example 3 A heating floor was manufactured in the same manner as in Example 4 except that the 9 mm-thick rigid foam used in Example 1 was placed on the lower surface of the heating floor manufactured in Example 4, and the same evaluation was performed. .
  • the results are shown in Table 3.
  • the obtained two laminates are arranged side by side, and a groove for fluid piping having a width of 7.2 mm and a depth of 7.5 mm having a shape shown in FIG.
  • a radiator unit was prepared with an angle of 30 °.
  • the length of the storage groove was 50 mm from the joint end.
  • Figure 14 shows an enlarged photograph of the joint between the two radiator units.
  • Fig. 15 shows an enlarged photograph of the side part of the folded part.
  • a thin plate-like body is used so that the initial warming is very fast, the thermal efficiency is high, and the running cost is low, and the overall thickness is 18 mm or less. Therefore, it is possible to provide a heating floor that is excellent in soundproofing.
  • Fig. 1 is a schematic view showing an example of a heating floor of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a heating floor according to the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a cross section in a vertically long cell type rigid foam.
  • FIG. 4 is a schematic view showing a preferred example of a rib-type hard foam.
  • FIG. 5 is a schematic view showing a preferred example of a rib-type hard foam.
  • FIG. 6 is a schematic view showing a preferred example of a rib-type hard foam.
  • FIG. 7 is a schematic view showing a preferred example of a rib-type hard foam.
  • FIG. 8 is a schematic view showing a preferred example of a rib-type hard foam.
  • FIG. 9 is a schematic view for explaining an example of a method for producing a rib-type hard foam.
  • FIG. 10 is a schematic view illustrating a preferred example of a method for preparing a foamable resin sheet.
  • FIG. 11 is a schematic view showing a metal foil shaped into a groove shape.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing an example of a heating floor according to the second aspect of the present invention.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing a state when the heating floor of the present invention 2 is folded.
  • FIG. 14 is an enlarged photograph of a joint portion of two radiator units of the heating floor produced in Example 12.
  • FIG. 15 is an enlarged photograph of a side surface portion of a folded portion of a heating floor produced in Example 12.
  • FIG. 16 is a schematic diagram for explaining a floor heating panel disclosed in Patent Document 2.
  • FIG. 17 is a schematic diagram illustrating a foldable heat dissipating member disclosed in Patent Document 3.
  • FIG. 18 is a schematic view showing a hard foam with double-sided embossing produced in Example 6.
  • FIG. 19 is a schematic diagram for explaining a problem when a conventional heating floor is constructed, and the heating floor of the present invention.

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Abstract

本発明は、初期の温まりが非常に速く、熱効率が高く、ランニングコストが安くなるよう薄い板状体を用い、全体の厚さを18mm以下としたにもかかわらず、へたり等もなく、防音性にも優れる暖房床を提供することを目的とする。 本発明は、厚さ1~8mmの板状体層と、流体配管が組み込まれた硬質発泡体からなるマット層とを有し、全体の厚さが18mm以下である暖房床であって、前記硬質発泡体は、JIS K 7220に準じて常温下、圧縮速度10mm/minの条件で測定される圧縮降伏応力が0.5MPa以上である暖房床である。

Description

明 細 書
暖房床
技術分野
[0001] 本発明は、初期の温まりが非常に速ぐ熱効率が高ぐランニングコストが安くなるよう 薄い板状体を用い、全体の厚さを 18mm以下としたにもかかわらず、へたり等もなぐ 防音性にも優れる暖房床に関する。
背景技術
[0002] 近年、床暖房需要の増加により、榭脂発泡体に溝付け加工を施し、温水等の流体を 流すための流体配管を配置した暖房床が多く設置されている。
これらの暖房床としては、温水等の流体を通す流体配管が組み込まれたマット層を、 例えば、一戸建て住宅にあっては、大引と床板との間、大引の上に敷いた下張合板 の上面等に、マンション等のような集合住宅にあっては、スラブ床の上面に直接、又 は、スラブ床の上面に敷いた下張合板の上等に敷き、該マット層上にフローリング材 等の板状体 (仕上げ材)を敷く形式のものが広く普及している (例えば、特許文献 1等
) o
[0003] 現在、 日本国内で普及している暖房床は、温水マット又は温水パネルと呼ばれるもの の上面に、フローリング等の板状体を敷き込む形態 (分離型)が最も一般的である。 温水マット等は、あら力じめ溝形状を施したポリスチレン発泡体や MDF等の母材に、 架橋ポリエチレン管や銅管を組み込み (最近では継手施工性の観点より、架橋ポリェ チレン管が好適に用いられている)、アルミ粘着シートやアルミ板等で上面を覆った 構成をとつており、一般的には 12— 15mmの厚みを持っている。
[0004] フローリング等の板状体は、床暖房を行う部分 (床暖房部)、行わな ヽ部分 (非床暖 房部)に関わらず、戸建住宅などにおいては共通して 12— 18mmのものを用いるの が主流を占めている。このような板状体には、温水マットからの熱が直接力かるため 乾燥し、目スキ等を防ぐため、製造時の湿度管理や防湿処理等のさまざまな施策が 施されている。
[0005] このような分離型床暖房システムを用いた場合、上述のようにフローリングの厚さが 1 2mm以上になるので、温水マットからの熱伝導が非常に悪くなり、(1)昇温に非常に 時間がかかる、(2)床の温度があまり温力べならない等の問題があった。このような問 題を克服するためには、高温温水(60°C以上)を流さなければならず、熱源から温水 マットにたどり着くまでの配管での熱量のロスも大きくなり、また熱源負荷も大きくなる ため、ランニングコスト、または環境的にも好ましくない。
[0006] とりわけ、集合住宅等においては、フローリングをコンクリートスラブに直に貼り付ける 直貼り工法が用いられており、この際に用いられるフローリングには、防音性能を高 め、階下に音を伝えない目的で、合板等の板状体の下面に不織布ゃ榭脂発泡体、 ゴム状体等が配置された 13— 16mmの防音フローリングが一般的に用いられる。こ のような防音フローリングを用いて床暖房を行うと、熱を上部に上げるべき温水マット のすぐ上部に、防音層である不織布ゃ榭脂発泡体等が配置されることとなり、これら の材質は一般的には断熱効果も持ち合わせるため、板状体への熱伝導、更には部 屋空間への熱伝導が、戸建住宅の場合よりも悪ィ匕する(図 19)。
[0007] また、近年、環境負荷を小さくする熱源として、ヒートポンプを用いる給湯暖房機、温 水器や、マイクロガスエンジン、マイクロガスタービン、燃料電池等のコージエネレー シヨン機が登場してきている。これらのコージェネレーション機は、従来の燃焼系温水 器と比較して、温水を作る瞬発力が非常に弱いため、温水温度、取得熱量に制限が 付く場合が多ぐ特に、これら省エネ型熱源と接続する暖房床としては、低温、少熱 量でも、立ち上がりが速ぐ床表面温度が充分に温力 、ものが切望されている。
[0008] また、従来の暖房床では、温水マット +フローリングで 24— 30mm程度の厚さとなつ てしまう。このため、戸建住宅に施工した場合に、非床暖房部で通常用いられる 12— 18mmのフローリングが用いられると、同じ下地構造では床暖房部と非床暖房部とで 6— 18mmの段差が生じることとなり、歩きにくかったり、けつまずいたり、車いすが通 りにくかったりして、足の不自由な人には、非常に生活しづらいものとなる(図 19)。こ のような課題を解決するために、床暖房部分の下地構造を厚みの差分だけ下げて作 つておき、上面のノリアフリー化を行う方策がとられている場合もあるが、床暖房部の 部屋のみ下地構造を変えるのは、設計'施工面からも非常に煩雑な作業となり、好ま しくない。特に、鉄筋コンクリートや ALC (軽量発泡コンクリート)等でスラブを作って いる場合、下地構造を変更するのは困難で、その煩雑さは倍加する。
このような段差は、一般的に 3mm程度までであれば生活にもあまり支障をきたさず、 また簡単な下地処理などでバリアフリー化が達成されることから、総厚みが 18mm以 下の暖房床が切望されて ヽた。
[0009] これに対して、上部への熱伝導を改善し、暖房床全体の厚さを薄くする方法として、 板状体の厚さを 11mm以下にすることが検討されている。しかし、このような薄い板状 体を用いると、熱効率は改善するものの、局所荷重を下部に伝えやすくなり、下部の 温水マット、温水パネルへの荷重負担が大きくなる。従来の暖房床ではマット層とし て断熱性に優れるポリスチレン系榭脂発泡体が用いられていた力 通常のポリスチレ ン系榭脂はガラス転移点 (Tg)が 100°C近辺であるため、暖房床としての通常の温度 条件(5— 80°C)で繰り返し荷重をかけた場合には、厚さの回復度合いが小さくなり、 へたってしまうという問題があった。
[0010] そこで、ポリスチレン系榭脂発泡体に代えて、ポリオレフイン系榭脂発泡体を用いるこ とが検討されていた。ポリオレフイン系榭脂は、結晶性榭脂でありながら、 Tgが 0°C以 下であるものが多ぐ暖房床としての通常の温度条件(5— 80°C)では、半ゴム状態 又は皮革状であるため、柔軟性と強靱性を併せ持ち、変形に対する回復性が高い( 非特許文献 1等)。し力しながら、ポリオレフイン系榭脂からなる発泡体は、一般に圧 縮強度が低ぐこれを暖房床のマット層として用いると、歩行時の沈み込みが大きく歩 きにくいという問題があった。
[0011] また、これらの暖房床では、通常、放熱体は運搬等の便宜上の問題から複数の放熱 体ユニットに分割され、折り畳んだ状態で敷設現場に搬入してから敷設する手法が 採用されている。
このように折り畳んだ暖房床を運搬するためには、放熱体ユニット間をつなぐように配 置されている流体配管をも折り畳む必要があるが、このときに流体配管が挫屈したり、 流体配管用溝との摩擦によって傷がついてしまったりするという問題点があった。
[0012] これに対して、特許文献 2には、一方の面に長さ方向に沿って溝が刻設され、この溝 には加熱流体用導通管が埋設されてなる長尺の基体を少なくとも二枚、両基体の上 面端部を接触させた状態で、または、両基体の間に木製支持を配置した状態で、上 面部の大部分に金属薄板製の表面材が被着されてなり、この上面端部を接触させた 部分が分離可能な折り畳み部とされてなる床暖房用パネルにぉ 、て、折り畳み部が 形成された二枚基体の長さ方向の一端部に、取り付け '取り外し可能に嵌め込み部 を設け、この嵌め込み部には基体の溝に連接し、基体の折り畳み部の嵌め込み部側 の先端部を中心として湾曲させた溝が刻設されてなり、この嵌め込み部の溝には基 体の溝に埋設された加熱流体用導通管に連接したままで嵌合 ·嵌脱可能にされてな る床暖房用パネルが開示されている。これは、図 16Aに示したように、折り畳む 2つの ユニットの流体配管が渡される部分を取り外し可能にしておき、図 16Bに示したように 、この部分を取り外した上で折り畳むというものである。し力しながら、この床暖房用パ ネルでは、流体配管が固定されずむき出しの状態で運搬されることから傷ついてしま う恐れがあることにカ卩え、施工時には取り外しておいた部分を再び嵌め込む必要があ り手間が力かるという問題点があった。また、流体配管の最小曲げ半径より大きく曲が るようにするため、梱包が大きくなつてしまうという問題点もあった。
特許文献 3には、一方の面に流体用チューブの埋設溝が刻設された長尺狭幅の複 数枚の板状体によって構成され、平面形状がほぼ四角形の折畳み可能な放熱用部 材において、前記の埋設溝は板状体の一端においては方向転換させ、板状体の他 端においては相互に隣接する板状体の幅方向端部壁面に開口する開口部を形成 するように刻設され、板状体の幅方向端部壁面の開口部に連接させて流体用チュー ブ埋設する深い溝が刻設されてなり、複数本の板状体は相互の幅方向端部に隙間 を設けて配置され、上記の埋設溝には連続する流体用チューブが埋設され、この表 面に薄板材が貼付けて流体用チューブが埋設溝力 外れないようにされてなり、相 互に隣接する板状体は、幅方向端部壁面の開口部間で露出した流体用チューブに よって連接されている折畳み可能な放熱用部材が開示されている。これは、図 17A に示したように、折り畳む 2つのユニット間を、空間を開けて流体配管が露出するよう にして連結し、図 17Bに示したように、露出した流体配管を屈曲させて折り畳むという ものである。し力しながら、この放熱用部材では、折り畳んだときにユニットから流体配 管がむき出しになり、この状態で運搬されることから、流体配管が傷ついてしまう恐れ があるという問題点があった。 [0014] 特許文献 1 :特開平 07— 217920号公報
特許文献 2 :特開平 10-89712号公報
特許文献 3:特開平 11—281070号公報
非特許文献 1 :高分子学会編集、「高分子化学の基礎」、東京化学同人、第 4章(197 8)
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0015] 本発明は、上記現状に鑑み、初期の温まりが非常に速ぐ熱効率が高ぐランニング コストが安くなるよう薄い板状体を用い、全体の厚さを 18mm以下としたにもかかわら ず、へたり等もなぐ防音性にも優れる暖房床を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0016] 本発明は、厚さ 1一 8mmの板状体層と、流体配管が組み込まれた硬質発泡体から なるマット層とを有し、全体の厚さが 18mm以下である暖房床であって、前記硬質発 泡体は、 JIS K 7220に準じて常温下、圧縮速度 lOmmZminの条件で測定され る圧縮降伏応力が 0. 5MPa以上である暖房床である。
以下に本発明を詳述する。
[0017] 本発明者らは、鋭意検討の結果、特定の構造を採ることにより一定以上の圧縮降伏 応力を実現した熱可塑性榭脂からなる発泡体をマット層として用いることにより、厚さ 1一 8mmの板状体層を用いてもへたり等もなぐ防音性にも優れ、初期の温まりが非 常に速ぐ高効率で、ランニングコストが安い暖房床が得られることを見出し、本発明 を完成するに至った。
[0018] 上記板状体は、厚さの下限が lmm、上限が 8mmである。 1mm未満であると、板状 体の強度が不足し、運搬時等に壊れやすぐ 8mmを超えると、熱伝導に劣り、初期 の温まりが遅ぐ安定時の熱効率も悪い。好ましい下限は 2mm、好ましい上限は 7m mである。
[0019] 上記板状体は、熱伝導率が 0. 08WZ (m'K)以上であることが好ましい。 0. 08W Z (m'K)未満であると、上部への熱伝導が悪くなり、初期の温まりが遅力つたり、安 定時の熱効率が悪かったりすることがある。 [0020] 上記板状体としては特に限定されず、例えば、フローリング、コルク、タイル、畳、カー ペット、化粧板等が挙げられる。一般的には、木質材料で作られたフローリングが用 いられることが多い。このようなフローリングの基材としては、例えば、スギ、ヒノキ等の 天然木の他、合板、パーチクルボード、ウェハーボード、 MDF等の木質ボード類等 も挙げられる。また、必要に応じて、突板、合成樹脂シート、合成樹脂発泡シート、化 粧紙、合成樹脂含浸シート等の表面化粧材を積層し、木目調や大理石調に加飾し たものも用いることができる。更に、意匠性、木質感、耐傷性等を付与するために、印 刷、塗装、着色、コーティング、溝切加工等を行ってもよい。
なお、表面に突板を接着する場合には、反りを防止する目的で、裏面に板、紙等を 接着することが好ましい。
[0021] 上記板状体としては、木粉又は木片と榭脂との複合材も好適に用いることができる。
とりわけ、木質チップ、木粉、木片等を合成樹脂等に充填した合成木材、合成樹脂、 及び、これらの積層体は、木の持つ吸湿、放湿による寸法変化が少なぐ寸法安定 '性が高い。
なお、本明細書において木粉又は木片とは、廃棄木材又は天然木材を粉砕した木 質系の粒状体又は粉状体を意味する。
上記木粉又は木片の大きさとしては特に限定されないが、榭脂との混ざりやすさ、成 形のしゃすさ、物性の分布等から、好ましい上限は 10mmである。
また、上記榭脂としては特に限定されず、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等の ポリオレフイン系榭脂;ポリスチレン、アクリル榭脂、 ABS、エラストマ一等が挙げられ る。
[0022] 上記木粉又は木片と榭脂との複合材における上記木粉又は木片の配合量の好まし い下限は 20重量%、好ましい上限は 90重量%である。 20重量%未満であると、榭 脂の有する質感等の優れた性質が得られないことがあり、 90重量%を超えると、高い 寸法安定性が得られな ヽことがある。
[0023] 上記木粉又は木片と榭脂との複合材は、合成樹脂と木粉等との親和性を上げる目的 に、酸変性ポリプロピレンや低密度ポリエチレン等を含有してもよい。また、成形時の 金型との離型性を向上したり、軟化状態の板状体の滑りを良くする目的にで、ステア リン酸亜鉛等の外滑剤を含有してもよ 、。
[0024] 上記木粉又は木片と榭脂との複合材の製造方法としては特に限定されないが、例え ば、構成する合成樹脂及び木粉等を押出機に供給し、溶融混練した後、板状の金 型により賦形しながら冷却する方法;構成する合成樹脂及び木粉等を射出成形機に 供給し、溶融混練し、板状の金型に射出した後冷却する方法;構成する合成樹脂及 び木粉等を押出機に供給し、溶融混練した後、金型より押し出された軟化状態の板 状体を、該板状体の厚みより狭いクリアランスを有し、異方向に回転する一対の冷却 ロールに導入し、冷却する方法;構成する合成樹脂及び木粉等を押出機に供給し、 溶融混練した後、金型より押し出された軟化状態の板状体を冷却水槽に導入し、水 槽内に設けられた金型で賦形しながら冷却する方法等が挙げられる。
[0025] 上記板状体としては、熱可塑性榭脂と該熱可塑性榭脂中に分散した無機フィラーと 力 なる無機榭脂複合材カもなるものも好適である。このような無機榭脂複合材から なる板状体は、温度変化に対する寸法安定性と湿度変化に対する寸法安定性とにと もに優れる。
[0026] 上記無機榭脂複合体を構成する熱可塑性榭脂としては特に限定されず、例えば、ポ リエチレン系榭脂、ポリプロピレン系榭脂、ポリ塩ィ匕ビ二ル系榭脂、ポリスチレン系榭 脂、ポリアクリル榭脂、 ABS榭脂、ポリエチレンテレフタレート榭脂等のポリエステル 系榭脂が挙げられる。これらの熱可塑性榭脂は単独で用いてもよぐ 2種以上を併用 してちよい。
[0027] 上記無機榭脂複合体を構成する無機フイラ一としては特に限定されず、例えば、マイ 力、タルク、アルミナ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、ワラストナイトが挙げられる。な かでも、分散性に優れ、コスト的にも安価であることから、タルク、炭酸カルシウムが好 適である。
[0028] 上記無機榭脂複合材中における上記無機フィラーの充填量の下限は 30重量%、上 限は 80重量%である。 30重量%未満であると、温度変化に対する寸法安定性が不 充分となり、 80重量%を超えると、もろくなり、割れ '欠けが発生しやすくなる。好まし V、下限は 50重量%、好まし 、上限は 70重量%である。
[0029] 上記板状体には、上記硬質発泡体との積層面に任意方向に延長する凹溝が設けら れてもよい。これにより、上記板状体の曲げ剛性を低下させ、防音性を向上させること ができる。上記凹溝の形状としては特に限定されず、 U字状、 V字状、コの字状等が 挙げられる。上記凹溝の溝幅としては特に限定されないが、 1一 5mm程度が好適で ある。
[0030] 上記板状体は、組み合わせがしゃす 、ように、さね加工等が施されて!/、てもよ 、。さ ね部分としては、例えば、おすめす部分が明確になった本さね構造、あいじゃくり構 造等が挙げられる。
[0031] 上記マット層は、流体配管が組み込まれた硬質発泡体からなる。
上記流体配管は、熱源で温められた温水や不凍液等が流すための経路である。上 記流体配管には、内径が 4一 13mm程度、断面が真円状、楕円状、小判状、多角形 状、袋状である管の他、温水が漏れなく流れ、放熱体として機能する限りにおいて、 マット層自体に加工を施してこれを流路とする場合を含む。
[0032] 上記流体配管としては、耐熱性ポリエチレン、架橋ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ ブテン等力 なる榭脂管;銅等力 なる金属管;金属層と榭脂層とを有する金属強化 榭脂管等が好適に用いられる。
[0033] 上記マット層を構成する硬質発泡体は、 JIS K 7220に準じ圧縮速度 lOmmZmi nの条件で測定される圧縮降伏応力が 0. 5MPa以上である。 0. 5MPa未満であると 、局所荷重が力かったときにへたりを生じる。
[0034] 上記マット層を構成する硬質発泡体は、 JIS K 7221— 2〖こ準拠し、 23°C、 50%R Hの条件下において測定した曲げ弾性率の下限が lMPa、上限が lOOMPaである ことが好ましい。 IMPa未満であると、マット層の柔軟性が高すぎて取扱い性が悪い ことに加え、圧縮方向の弾性率も不足することから、床下に施工した場合、歩行する 際に歩行感が悪ぐ「船酔い現象」が生じることがある。 lOOMPaを超えると、暖房床 積層体、ひいては暖房床全体の柔軟性、制振性が低下し、充分な防音性が得られ ないことがある。より好ましい下限は 3MPa、より好ましい上限は 90MPaであり、更に 好まし 、下限は 5MPa、更に好まし!/、下限は 30MPaである。
なお、曲げ弾性率は、 JIS K 7221— 2に準拠し、 23°C、 50%RHの条件下で厚さ 9 mmのサンプルを支点間距離 192mmで支持し、その中点に上部より 5mmZminの 速度で下降しさせたときの変位一応力曲線より求めたものである。
[0035] 上記マット層を構成する硬質発泡体は、熱伝導率が 0. 08W/ (m-K)以下であるこ とが好ましい。 0. 08WZ (m'K)を超えると、上部以外、例えば下部方向へ放熱して しまい、昇温が遅くなつたり、安定時の熱効率が悪くなつたりすることがある。
[0036] 上記マット層を構成する硬質発泡体は、ガラス転移点が 0°C以下、融点が 90°C以上 である榭脂からなることが好ましい。ガラス転移点が o°cを超えると、榭脂そのものの 圧縮弾性率は向上するものの、耐衝撃性が低下し、セル壁の薄い発泡体において は座屈、変形等が発生しやすくなり、局所荷重が繰り返し力かったときにはへたりが 生じてしまう。融点が 90°C未満であると、暖房床の通常の使用条件下でも軟化してし まい、充分な床性能が発揮できない。
[0037] このような榭脂としては特に限定されないが、暖房床の使用温度条件下でクリープ現 象等が起きにくいことから、例えば、ポリオレフイン系榭脂、ポリオキシメチレン、ポリビ -ルメチルエーテル、ポリビニルイソブチルエーテル等の結晶性榭脂が好適であり、 なかでもポリオレフイン系榭脂がより好適である。
なお、本明細書においてポリオレフイン系榭脂とは、ォレフィン性モノマーの(共)重 合体を意味する。
[0038] 上記ポリオレフイン系榭脂としては特に限定されず、例えば、低密度ポリエチレン、高 密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン等のポリエチレン;ホモタイプポリプロピ レン、ランダムタイプポリプロピレン、ブロックタイプポリプロピレン等のポリプロピレン; ポリブテン、ポリブチレン、エチレン プロピレン共重合体、エチレン プロピレンージェ ン三元共重合体、エチレンーブテン共重合体、エチレンーブチレン共重合体、ェチレ ンー酢酸ビニル共重合体、エチレン アクリル酸エステル共重合体等のエチレンを主 成分とする共重合体等が挙げられる。
これらの榭脂は単独で用いてもよぐ 2種以上を併用してもよい。
[0039] 上記マット層を構成する硬質発泡体は、軽量、耐薬品性、柔軟性、弾性等のポリオレ フィン系榭脂等の特徴を損ねず、かつ、発泡に必要な溶融粘度に影響を与えない限 りにおいて、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリ塩ィ匕ビニル、 ABS榭脂、ポリスチレン、ポリ力 ーボネート、ポリアミド、ポリフッ化ビ-リデン、ポリフエ-レンサルファイド、ポリスルホ ン、ポリエーテルケトン、及び、これらの共重合体等の榭脂を含有してもよい。
[0040] 上記硬質発泡体の発泡倍率の好ましい下限は 2倍、好ましい上限は 30倍である。 2 倍未満であると、断熱性能に劣り、コストも高くなり実用的ではなぐ 30倍を超えると、 気泡のセル壁の厚みが薄くなり、圧縮強度が低下することがある。
[0041] 上記樹脂からなり、上述の機械的性能を発揮できる硬質発泡体としては、例えば、厚 さ方向に発泡されたもの (縦長気泡タイプ);厚さ方向にリブ構造を有するもの(リブタ イブ)等が挙げられる。
[0042] 上記縦長気泡タイプの硬質発泡体は、厚さ方向に発泡されたものであり、その気泡 が厚み方向に縦長状になっているものである。このような縦長気泡タイプの硬質発泡 体は、厚さ方向に圧縮力を受けたときに、紡錘形の気泡の長軸方向に力が力かるこ とになるので、その方向に高い圧縮強度、圧縮弾性率を示す。
[0043] 上記縦長気泡タイプの硬質発泡体は、含有される気泡の暖房床に垂直な方向の最 大径 Dと、暖房床に平行な方向の最大径 D との比(D ZD :アスペクト比)の平均 z xy z xy
値の好ましい下限が 1. 1、好ましい上限が 4. 0である。 1. 1未満であると、気泡がほ ぼ球形となり、紡錘形状に起因する圧縮強度、圧縮弾性率の向上が得られず、床等 に重量物を一定時間置いた後の変形回復が不充分となる。また、体感評価において も床がへこむため歩行感が悪い。 4. 0を超えると、安定して生産することが困難にな る。
図 3に、上記縦長気泡タイプの硬質発泡体中の断面を示す模式図を示した。
なお、本明細書において上記アスペクト比は、硬質発泡体を暖房床に垂直な方向(z 方向)に平行な任意な面に切断し、その断面の倍率 10倍の拡大写真を撮り、無作為 に選ばれる少なくとも 50個の気泡について、暖房床に垂直な方向及び暖房床に平 行な方向の最大値を測定し、その個数平均値を算出することにより得たものを意味 する。
[0044] 上記縦長発泡タイプの硬質発泡体を製造する方法としては特に限定されないが、例 えば、原反の面内方向の発泡力を抑制しうる強度を有する面材を原反の少なくとも片 面に積層した上で、後述する化学発泡法又は物理発泡法により発泡を行う方法が好 適である。これは、発泡時に面内の 2次元方向の発泡を抑制することで、厚み方向に のみ発泡させることが可能となるからであり、結果的に、発泡体の気泡は厚み方向に 、その長軸を配向した紡錘形の気泡を有する発泡体が得られる。
具体的には、発泡原反の少なくとも一方の面に、上記発泡原反の発泡温度以上の 環境に耐え得る面剤、例えば、紙、布、木材、鉄、非鉄金属、不織布、寒冷紗、ガラ ス繊維、無機物繊維、テトラフルォロエチレンシート等を積層した上で発泡させる。
[0045] 上記リブタイプの硬質発泡体は、厚さ方向にリブ構造を有するものであり、上記リブは 厚さ方向に柱、壁状等に形成されている。このようなリブタイプの硬質発泡体は、厚さ 方向からの圧縮力に対して、つぶれにくいという優れた性質を有する。上記リブの形 状としては柱、壁状に形成されていれば特に限定されず、例えば、ハ-カム構造、 I 鋼、 C鋼、梁等の建築で用いられるような圧縮に強い構造等が挙げられる。
[0046] 上記リブタイプの硬質発泡体としては特に限定されないが、例えば、シート状の連続 発泡層の少なくとも一方の面に凸状に形成された高発泡体部を備え、該高発泡体部 の全表面が上記連続発泡層及び低発泡体層により被覆され、上記低発泡体層によ り被覆された相隣接する上記高発泡部間に凹部が形成されることにより凹凸が形成 されているものが好適である。このようなリブタイプの硬質発泡体は、厚さ方向からの 圧縮力に対して特につぶれにく 、。
[0047] なお、ここで高発泡体部及び低発泡体層とは、該高発泡体部と低発泡体層との発泡 倍率を比較して高!、又は低!、と表現したものである。
上記高発泡体部の発泡倍率の好ま U、下限は 2倍、好ま ヽ上限は 100倍である。 2倍未満であると、得られる本発明の暖房床用積層体用積層体の軽量化が困難とな り、 100倍を超えると、得られる硬質発泡体の圧縮強度が不充分となることがある。よ り好ましい下限は 5倍、より好ましい上限は 50倍であり、更に好ましい下限は 8倍、更 に好まし 、上限は 35倍である。
上記低発泡体層の発泡倍率の好ましい下限は 1. 1倍、好ましい上限は 10倍である 。 1. 1倍未満であると、床材の軽量ィ匕が困難になり、かつ、弾性率が増大するため防 音性能が低下してしまうことがあり、 10倍を超えると、床材の沈み込み量が増加し、又 、歩行時及び重量物を載置したときに破壊しやすくなる。より好ましい下限は 1. 2倍、 より好ましい上限は 7倍であり、更に好ましい上限は 5倍である。 上記連続発泡層の発泡倍率の好ましい下限は 1. 1倍、好ましい上限は 10倍である 。 1. 1倍未満であると、得られる本発明の暖房床用積層体の軽量ィ匕が困難となり、 1 0倍を超えると、融着力が低下して高い圧縮強度を有する硬質発泡体が得られない ことがある。より好ましい下限は 2倍、より好ましい上限は 8倍であり、更に好ましい上 限は 7倍である。
[0048] 図 4一図 8に、上記リブタイプの硬質発泡体の好ましい一例を示す模式図を示した。
図 4に示したリブタイプの硬質発泡体 10は、ポリオレフイン系榭脂よりなる連続発泡層 20と、連続発泡層 20の少なくとも一面に凸状に形成されたポリオレフイン系榭脂より なる複数の高発泡体部 30、及び、低発泡体層 40を備えている。高発泡体部 30の全 表面は、連続発泡層 20又は低発泡体層 40により被覆され、かつ、相隣接する高発 泡体部 30間の低発泡体層 40は互いに凹部 41が形成されることにより、表面に凹凸 が形成されている。また、図 3に示したリブタイプの硬質発泡体 10では、相隣接する 高発泡体部 30間の低発泡体層 40は互いに熱融着されているが、必ずしも融着され て 、なくてもよく図 6に示したリブタイプの硬質発泡体のように互 、の高発泡体部 3が 離間されていてもよい。
[0049] 図 4に示したリブタイプの硬質発泡体 10においては連続発泡体層 20の表面が平坦 であるが、図 5又は図 6に示したリブタイプの硬質発泡体 10では、高発泡体部 30の 連続発泡体層 20に接する側に凹部 32が形成され、これにより連続発泡層 20には凹 部 22が形成されている。このように、リブタイプの硬質発泡体 10の複数の高発泡体 部 30が、一方の表面は凸状に形成され、他方の表面が凹状に形成されている場合 には、高い圧縮強度を示しながら、緩衝性が更に向上する。
すなわち、図 5又は図 6に示したリブタイプの硬質発泡体 10は、少なくとも一方の面 が凸状に形成された複数の高発泡体部 30を備え、その側面の一部で隣接する高発 泡体部 30と接合され (又は接合されずに離間されて)、接合されて ヽな ヽ部分 (又は 接合されずに離間された部分)が空隙 (又は凹部 41)となることにより凹凸形状を形 成している構造となる。
[0050] 図 5又は図 6に示したリブタイプの硬質発泡体 10では、凹部 22の深さの好ましい下 限は lmm、好ましい上限は 5mmである。 1mm未満であると、緩衝性の向上効果が 得られないことがあり、 5mmを超えると、高い圧縮強度を発現することが困難となるこ とがある。より好ましい上限は 5mmである。
[0051] 上記リブタイプの硬質発泡体 10の厚み精度、質量精度の向上及び圧縮強度のバラ ツキの低減の為には、複数の高発泡体部 30が発泡体横断面方向において平面的 に略均一に配置されることが好ましい。もっとも、複数の高発泡体部 30を平面的に略 均一に配置する態様としては、特に限定されるものではない。
[0052] 例えば、図 7に示したリブタイプの硬質発泡体 10においては、複数の高発泡体部 30 が低発泡体層 40により画成されて格子状に配置されている。この場合には、個々の 高発泡体部 30が四角柱の形状となり、硬質発泡体 10の表面平滑性が良好となり、 かつ、圧縮強度も充分となる。
また、図 8に示したリブタイプの硬質発泡体 10においては、複数の高発泡体部 30が ハ-カム状に形成された低発泡体層 40に画成されて千鳥状に配置されて 、る。この 場合、複数の六角柱状の高発泡体部 30形成され、隣接する高発泡体部 30同士の 壁面が熱融着時に低発泡層 (低発泡薄膜) 40となる構造となり、全体としてハ-カム 状の硬質発泡体 10が得られることになり、表面平滑性が向上し、圧縮強度が特に優 れたものとなる。
[0053] 図 4一図 8に示したリブタイプの硬質発泡体 10において、高発泡体部 30の平面方向
(横断面方向)の最大直径の好ましい下限は 3mm、好ましい上限は 50mmである。 3 mm未満であると、得られる本発明の暖房床用積層体の軽量ィ匕が困難となることがあ り、 50mmを超えると、硬質発泡体 10の圧縮強度が不充分となることがある。より好ま し ヽ下限は 5mm、より好まし!/、上限は 30mmである。
高発泡体部 30の連続発泡層 20からの高さ(凸状部の高さ)の好ましい下限は lmm である。 lmm未満であると、充分な緩衝性を発揮できないことがある。より好ましい下 限は 2mm、更に好ましい下限は 3mmである。
なお、高発泡体部 30の大きさは均一である必要はなぐ不均一であってもよい。
[0054] 図 4一図 8に示したリブタイプの硬質発泡体 10において、連続発泡層 20の縦断面方 向の平均厚さの好ましい下限は 100 μ m、好ましい上限は 5mmである。 100 μ m未 満であると、高い圧縮強度を有する硬質発泡体が得られないことがあり、 5mmを超え ると、得られる本発明の暖房床用積層体の軽量ィ匕が困難となることがある。より好まし い下限は 300 m、より好ましい上限は 3mmであり、更に好ましい下限は 500 m、 更に好まし 、上限は 2mmである。
なお、連続発泡層 20の厚さは均一である必要はなぐ不均一であってもよい。
[0055] 図 4一図 8に示したリブタイプの硬質発泡体 10において、充填率の好ましい下限は 3 0%、好ましい上限は 95%である。 30%未満であると、充分な緩衝性が得られないこ とがあり、 95%を超えると、高い圧縮強度を有する硬質発泡体が得られないことがあ る。より好ましい下限は 50%、より好ましい上限は 90%である。
なお、本明細書において充填率とは、平板状に榭脂発泡体 10を置いた際の最大高 さから求められる体積(嵩体積)における、榭脂発泡体 10の質量を密度で割ることで 求められる体積 (真体積)の比であり、例えば、図 4において一点鎖線で示す直方体 Kに対する榭脂発泡体 10の占める割合である。
[0056] 上記リブタイプの硬質発泡体を製造する方法としては特に限定されず、例えば、発泡 剤を含有した発泡性榭脂組成物 (発泡性榭脂組成物)を所定の容器中で発泡させ、 一面を除いた外表面が榭脂よりなる低発泡体層が被覆されている高発泡体を製造し 、これを上記低発泡体層を介して熱融着し、別途製造した連続気泡層の少なくとも一 方の面に熱融着等により積層する方法;発泡性榭脂組成物力 なる薄膜上に、発泡 性榭脂組成物からなる粒状体を均一に配置して接着した後、これを発泡剤の分解温 度以上に加熱し発泡させる方法等が挙げられる。
[0057] 上記発泡性榭脂組成物からなる薄膜を調製する方法としては特に限定されず、例え ば、榭脂と熱分解型発泡剤とを射出成形機に供給し、該熱分解型発泡剤の分解温 度より低!ヽ温度で溶融混練し、配置する発泡性榭脂組成物からなる粒状体の形状に 応じた凹部を有する金型に射出した後冷却する方法;榭脂と熱分解型発泡剤とを押 出機に供給し、該熱分解型発泡剤の分解温度より低い温度で溶融混練した後、軟 化状態のシート状体を、該シート状体の厚さより狭いクリアランスを有し、少なくとも一 方の外周面に多数の凹部が均一に配設された異方向に回転する一対の賦形ロール に導入し、この凹部に軟ィ匕状態のシート状体の一部を圧入した後、冷却、離型する 方法等が挙げられる。 [0058] 上記発泡性榭脂組成物からなる薄膜の厚さとしては、目的とするリブタイプの硬質発 泡体の発泡倍率や厚さ等によっても異なり特に限定されないが、好ましい下限は 0. 05mm,好ましい上限は 3mmである。 0. 05mm未満であると、発泡性榭脂組成物 力 なる粒状体を保持できないことがあり、 3mmを超えると、発泡時に発泡性榭脂組 成物からなる粒状体が移動してしまったり、幅方向及び長手方向における膨張が大 きくなつてしまったりすることがある。より好ましい下限は 0. lmm,より好ましい上限は 2mmで to 。
[0059] 上記発泡性榭脂組成物からなる粒状体の形状としては特に限定されず、例えば、六 方体、円柱状、球状体等が挙げられるが、発泡が均一にできることから円柱状が好適 である。このような円柱状の発泡性榭脂組成物からなる粒状体の径の好ましい下限 は lmm、好ましい上限は 30mmである。 1mm未満であると、発泡時の加熱で円柱 が溶融変形して一次元発泡性を発現できないことがあり、厚み精度、重量精度のば らつきが大きくなつたり、表面平滑性が低下したりすることがあり、 30mmを超えると、 発泡速度が低下してしまうことがある。より好ましい下限は 2mm、より好ましい上限は 20mmである。
また、円柱状の発泡性榭脂組成物力 なる粒状体の高さの好ましい下限は lmm、好 ましい高さは 30mmである。 1mm未満であると、幅方向及び長手方向において大き く膨張して所定のリブ構造が得られないことがあり、 30mmを超えると、発泡速度が低 下してしまうことがある。より好ましい下限は 2mm、より好ましい上限は 20mmである。
[0060] 上記発泡性榭脂組成物からなる粒状体の配置方法としては特に限定されず、均一 であってもよいし、不均一であってもよい。上記発泡性榭脂組成物力もなる粒状体が 格子状に配置された場合には、個々の発泡性榭脂組成物力 なる粒状体が発泡し てなる高発泡体部が四角柱の形状となり、また、千鳥状に配置された場合には、高 発泡体部が六角柱の形状となるため、擬似的なハニカム構造を構成する。
[0061] 配置する上記発泡性榭脂組成物力 なる粒状体の距離としては、目的とするリブタイ プの硬質発泡体の発泡倍率や厚さ等によっても異なるため特に限定されな!ヽが、好 ましい下限は 2mm、好ましい上限は 50mmである。 2mm未満であると完全充填して しまうことがあり、 50mmを超えると、発泡性榭脂組成物からなる粒状体が発泡したと きに充填不足となる可能性がある。より好ましい下限は 3mm、より好ましい上限は 30 mmである。
[0062] 上記リブタイプの硬質発泡体を製造する方法の一例を説明する模式図を図 9に示し た。
図 9においては、発泡性榭脂組成物からなる薄膜 200上に、発泡性榭脂組成物から なる粒状体 (発泡性榭脂柱状体) 300を平面的に略均一に間隔を開けて配置して発 泡性榭脂シート 100を調製している。ここで、薄膜 200は複数の発泡性榭脂柱状体 3 00を連結して一体ィ匕して 、る。
[0063] 上記発泡性榭脂シート 100を調製する方法の好ましい一例を説明する模式図を図 1 0に示した。図 10に示した方法では、まず、発泡性榭脂組成物を押出機により溶融 混練押出ししたり、カレンダーロールを用いて溶融化したりする方法により軟ィ匕状態 のシート状体を得る。次いで、軟化状態のシート状体を、該シート状体の厚さより狭い クリアランスを有し、少なくとも一方の外周面に多数の凹部が均一に配設された異方 向に回転する一対の賦形ロール 700、 800に導入し、この凹部に軟化状態のシート 状体の一部を圧入した後、冷却、離型する。
[0064] 賦形ロール 700の外周面の凹部の配設は、目的とする発泡性榭脂シート 100の質量 精度、厚み精度の向上の為、略均一的に配置されることが好ましい。賦形ロールの 外周面の凹部の配設は、賦形ロール外周面全体で均一的にあれば特に限定されな いが、より均一であることから、格子または千鳥に配設されていることが最も好ましい。
[0065] 賦形ロール 700の外周面の凹部の形状として特に限定されず、例えば、六方体状、 円柱状、球状体等が挙げられるが、凹部を成形し易い点、発泡性榭脂柱状部 300を 均一に成形しやす 、点、冷却後の離型が行!、易 、点力も円柱が最も好ま 、。
[0066] 賦形ロール 700のクリアランスは、軟化状態のシート状体の厚さより狭いことが必要で ある。この範囲であれば、目的とする発泡性榭脂シート 100の形状により変化するた め特に限定されないが、好ましい下限は 0. 05mm,好ましい上限は 3mmである。 0 . 05mm未満であると、冷却後の離型時に発泡性榭脂薄膜 200が破れやすくなり、 3 mmを超えると、 1次元発泡を行える発泡性榭脂シート 100が形成できな 、ことがある 。より好ましい下限は 0. lmm、より好ましい上限は 2mmである。 [0067] 軟ィヒ状態のシート状体の一部を凹部へ圧入する方法は、 1対の賦形ロールのクリア ランスを変化させないことにより、軟ィ匕状態のシート状体に賦形ロール力 の圧力が 付与されて成し遂げられる。
[0068] 一部を圧入された賦形された軟化状態のシート状体の冷却方法としては、発泡性榭 脂組成物の融点以下に下げることができれば特に限定されず、例えば、賦形ロール 7内部に冷却水を流す等の方法が挙げられる。
[0069] 調製した発泡性榭脂シート 100を発泡剤の分解温度以上で加熱して発泡させ、得ら れた発泡体を冷却することにより、リブタイプの硬質発泡体を得ることができる。
即ち、発泡性榭脂シート 100を発泡剤の分解温度以上に加熱して発泡させると、発 泡性榭脂柱状体 300の部分が発泡するが、このとき、隣接する発泡性榭脂柱状体 3 00の壁面同士が発泡圧力により低発泡体層を有する構造となる。この結果、柱状体 内部の高い発泡倍率の高発泡体部同士を低発泡体層が熱融着して低発泡体層が 低発泡薄膜を形成した状態となる。一方、薄膜 200も同様に発泡するが、厚みが薄く 気泡保持性が低 ヽことから低発泡倍率の連続発泡体となる。発泡後に冷却装置の 隙間を、発泡膨張するシート状体が完全充填される以上に設定することで融着がー 部分のみ進行し、完全充填できない空隙(図 4等における凹部 41)を有する。これに より、この連続発泡体層の上に高発泡体部が複数配置された図 4に示したような構造 の硬質発泡体が得られる。
[0070] 加熱により発泡させる工程においては、発泡性榭脂柱状体 300に含有されている熱 分解型発泡剤の分解温度以上にシート状体を加熱し得る適宜の方法を用いることが でき、例えば、電気ヒーター、遠赤外線ヒーター、加熱された油や空気等の加熱媒体 を循環させてなる加熱装置等を用いて加熱する方法を挙げることができる。
[0071] 発泡性榭脂シート 100を、発泡剤の分解温度以上に加熱して発泡させた後、発泡膨 張するシート状体が完全充填される以上の隙間を有する冷却装置により冷却するこ とが好ましい。上記冷却装置としては、発泡膨張するシート状体が完全充填される以 上の隙間を有していれば特に限定されず、発泡体を構成する榭脂の軟化点以下の 温度に冷却し得る適宜の方法を採用することができ、例えば、冷却された水や空気 等の冷却媒体を循環させる形式の冷却装置などを用いて冷却する方法を採用するこ とがでさる。
[0072] 上記発泡膨張するシート状体が完全充填される以上の隙間は、発泡性榭脂シート 1 00の発泡倍率、質量等力 計算される大きさであるが、隙間が大きすぎると得られる 硬質発泡体全体が大きく波打っため、発泡性榭脂シート 100の発泡倍率、質量等か ら計算される完全充填の隙間プラス 10mm以下であることが好ましぐプラス 5mm以 下であることがより好ましぐプラス 3mm以下であることが更に好ましい。
[0073] なお、発泡性榭脂柱状体 300に用いられる発泡性榭脂組成物と、薄膜 200に用いら れる発泡性榭脂組成物とでは、同一の榭脂を用いる必要性はないが、発泡性及び 接着性等の観点から、同一又は同種の榭脂を用いることが好ましい。同一又は同種 の榭脂を用いることにより連続発泡層と高発泡体部との融着力が高くなり、これにより 得られるリブタイプの硬質発泡体の圧縮荷重付与時の破壊が起こりに《なる。
[0074] 本発明の暖房床では、流体配管を流れる流体の熱を、床面側に効率よく伝達するた めの工夫が施されていることが好ましい。即ち、上記マット層を構成する硬質発泡体 の流体配管を組み込む溝内に、溝形状に賦形された金属箔を有するか、又は、上記 流体配管が金属箔カ なる外層を有することが好ましい。
これらの金属箔は極めて熱伝導性に優れることから、流体配管を流れる流体の熱を 効率よく外部に伝えることができ、厚さの薄い板状体層を用いることとあいまって、床 上面側への放熱効率を飛躍的に高めることができる。とりわけ、上記金属箔と後述す る放熱層とが連結している場合には、極めて高い効率で流体の熱を床上面側に伝え ることがでさる。
[0075] 上記金属箔としては、熱伝導性に優れるものであれば特に限定されず、例えば、鉄、 真铸、銅、ステンレス、アルミニウム、チタン、銀合金等が挙げられる。なかでも、価格 、加工性の観点から、銅、アルミニウムが好適であり、腐食等の原因になりにくいこと 力 アルミニウムがより好適である。
[0076] 上記金属箔の厚さとしては、流体配管を組み込む溝内に配置する場合には、好まし い下限は 20 μ m、上限は 400 μ mである。 20 μ m未満であると、充分な床上面へ熱 伝導効果が得られないことがあり、 400 mを超えると、溝部分のマット層の厚さを充 分に確保できなくなり、厚い金属箔を挿入してマット層全体の弾性率が上がってしま うことと相まって、防音性が劣ることがある。
なお、この場合の金属箔は、例えば、図 11に示したような溝形状に賦形された金属 箔をマット層の溝に入れ込むことにより配置することができる。
[0077] 上記金属箔の厚さとしては、上記流体配管の外層とする場合には、好ましい下限は 1 0 m、上限は 200 μ mである。 10 μ m未満であると、充分な床上面へ熱伝導効果 が得られないことがあり、 200 /z mを超えると、溝部分のマット層の厚さを充分に確保 できなくなり、厚い金属箔を挿入してマット層全体の弾性率が上がってしまうことと相 まって、防音性が劣ることがある。
[0078] 上記マット層は、少なくとも一方の面に凹凸加工又はスリット力卩ェが施されていること が好ましい。これにより高い防音性を発揮することができる。また、凹凸加工又はスリ ット加工が施されることにより、高い圧縮強さや曲げ強さを有しつつも、凹凸に沿って 追従しやす ヽ柔軟性が発現し、高 ヽ不陸調整機能を発揮することができる。
上記凹凸加工又はスリット加工は、上記マット層の一方の面にのみ施されていてもよ いし、両面に施されていてもよいが、他の層との積層が容易であることから一方の面 にのみ施されて 、ることが好まし!/、。
[0079] 上記凹凸加工の方法としては特に限定されず、例えば、ルーター加工等の切削加工 やエンボスカ卩ェ等が挙げられる。なかでも、エンボス加工は、面材を切断することなく 加工できることから、強度低下を抑制できる点で好ま 、。
なお、本明細書においてエンボス加工とは、榭脂発泡体の表面に凹凸のある板状や ロール状のものを強く押しつけることにより、表面に凹凸形状 (以下、エンボスパター ンともいう)を付与することを意味する。上記エンボス加工の方法としては特に限定さ れないが、例えば、エンボスパターンを有する金型を用い加熱プレスする方法;ェン ボスが施されたロールの間に材料を通し、連続的にエンボスカ卩ェする方法等が挙げ られる。また、片側がエンボスロールで、相対する側が平滑なロールの間に通し、片 側のみにエンボスパターンを付与してもよい。
[0080] 本発明の暖房床は、上記板状体層とマット層との間に、放熱層を有することが好まし い。このような放熱層を有することにより、流体配管を流れる流体の熱を、より効率よく 上面側に伝導することができる。 [0081] 上記放熱層としては熱伝導性に優れるものであれば特に限定されな 、が、例えば、 アルミニウム及びその合金、鉄、鋼材、銅及びその合金等力 なるものが好適である 上記放熱層の厚さとしては特に限定されないが、好ましい下限は 10 m、好ましい 上限は 3mmである。 10 m未満であると、皺等を生じることなく施工することが難しく 、 3mmを超えると、防音性を損ねる恐れがある。より好ましい下限は 20 m、より好ま しい上限は lmmである。
[0082] マット層の板状体層との反対側の面に、防音性を向上させる目的で軟質層を有する ことが好ましい。上記軟質層を有することにより、適度な歩き心地と、より高い防音性 を発揮することができる。とりわけ、上記マット層が、上記リブタイプの硬質発泡体から なる場合にはこれらの効果が顕著である。
なお、上記硬質層は、本発明の暖房床を構成する層の一つとしてもよいし、本発明 の暖房床とは別にして、施工時に本発明の暖房床の下面に設置してもよい。
[0083] 上記リブタイプの硬質発泡体力 なるマット層の下に上記軟質層が積層されると、硬 質発泡体の台形リブ形状により軟質層に局部的に荷重が掛り、沈み込みが増すに従 つて接触面積が広がる。これにより、適度なパネ効果が得られる。また、軟質層に含 有される空気がつぶれる事により、リブの空間に空気が流れることにより、空気が流れ る時の粘性によりパネ効果の向上が得られる。更に、これらの効果により高い防音性 能を発揮することができる。
[0084] 上記軟質層としては特に限定されないが、例えば、発泡ポリエチレン、発泡ポリウレタ ン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリスチレン等の軟質発泡体;不織布等力もなるものが 挙げられる。なかでも、防音効果が特に高いことから、発泡ポリウレタンが好適である また、上記軟質層を直接床下地材上に設置する場合には、床下地材との接着性を 向上させる目的で、床下地材に接する面に架橋ポリオレフイン系発泡体等の独立気 泡発泡体を貼着することが好ましい。このような独立気泡発泡体は、床下地材との接 着を向上させる他、止水層としての効果もある。
[0085] 本発明の暖房床が上記軟質層を有する場合には、上記軟質層のマット層との反対 側の面に、更に、圧縮降伏応力が 0. 5MPa以上、かつ、熱伝導率が 0. 08W/ (m- K)以下である硬質層を有することが好ましい。このような硬質層を積層することにより 、本発明の暖房床をスラブコンクリート上等へ設置した場合でも、下方向への断熱効 率がよぐ比較的低温の流体を用いた場合でも初期の温まりが非常に速ぐ高い熱 効率が得られる。また、歩行時の沈み込み量を少なくし、歩行感を良好にすることが できる。
[0086] 上記硬質層としては特に限定されないが、上述のマット層を構成する硬質発泡体と 同様のものを好適に用いることができる。
即ち、ガラス転移点が 0°C以下、融点が 90°C以上であるポリオレフイン系榭脂からな るものが好適であり、また、含有される気泡の暖房床に垂直な方向の最大径 Dと、暖
z 房床に平行な方向の最大径 D との比(D ZD )の平均値が 1. 1
xy z xy 一 4. 0である硬質 発泡体;厚さ方向にリブ構造を有する硬質発泡体;シート状の連続発泡層の少なくと も一方の面に凸状に形成された高発泡体部を備え、該高発泡体部の全表面が上記 連続発泡層及び低発泡体層により被覆され、低発泡体層により被覆された相隣接す る高発泡部間に凹部が形成されることにより凹凸が形成されている厚さ方向にリブ構 造を有する硬質発泡体が好適に用いられる。
[0087] 図 1、 2に、本発明の暖房床の一例を示す模式図を示した。
図 1に示した暖房床 1は、板状体層 2、放熱層 4、マット層 3、軟質層 5及び硬質層 6か らなり、マット層 3中には流体配管 7が配置されている。マット層 3の流体配管 7が配置 されている溝内には、溝形状に賦形された金属箔 8が設置されており、金属箔 8は放 熱層 4と接続されている。
図 2に示した暖房床 1 'は、板状体層 2、放熱層 4、マット層 3、軟質層 5及び硬質層 6 からなり、マット層 3中には流体配管 7が配置されている。流体配管 7は、金属箔から なる外層 8'を有し、金属箔 8'は放熱層 4と接続されている。
[0088] 本発明の暖房床において、上記板状体層、放熱層、マット層、軟質層、及び、硬質 層は、接着やネジ、釘等により互いに固定されていてもよいし、施工時に積層しても よい。施工時に積層する場合には、各層は極めて軽量であることから、施工が容易で ある。 被施工面上に硬質層、軟質層、マット層、放熱層、及び、板状体層をこの順に積層 する防音暖房床の施工方法もまた、本発明の 1つである。
なお、本明細書において被施工面とは、鉄筋コンクリート等の補強コンクリート (RC) 、軽量気泡コンクリート (ALC)等でできたスラブ、木造や鉄骨建築において根太等 の上に施工された床板 (捨て貼り)等を意味する。このような被施工面に直接暖房床 を施工する場合には、防音性に優れた暖房床が必要であることから、本発明の暖房 床が特に有効である。
[0089] 本発明の暖房床は、マット層が適度の柔軟性を有するうえ、弾性率も適当であること から、厚さの薄い板状体層を採用し全体の厚さを薄くしたにも係わらず、歩行時の沈 み込み量も僅かであり、歩行感も良好である。また、防音性に優れる軟質層を一体化 することで、高い防音性能を発揮する。更に、断熱性の高い硬質層を再下層に用い た場合には、スラブコンクリートへ直置きした場合でも高い断熱効率が発現し、 55°C 程度以下の比較的低温の温水熱源を用いた場合でも充分に暖房床としての性能を 発揮できる。
[0090] 本発明 2は、流体配管用溝が設けられた複数の放熱体ユニットと、前記流体配管用 溝に配置され放熱体ユニット間をつなぐ流体配管とからなる暖房床であって、前記放 熱体ユニットは、隣接する他の放熱体ユニットとの接合端部において前記流体配管 用溝と交差する、該 2つの放熱体ユニットを前記流体配管が内側になるように折り畳 んだときに前記流体配管を収納するための収納用溝を有する折り畳み可能な暖房 床である。
[0091] 本発明 2の折り畳み可能な暖房床(以下、単に「暖房床」ともいう)は、放熱体ユニット と流体配管とからなる。
上記放熱体ユニットとしては、従来から暖房床に用いられている材質力もなるもので あれば特に限定されず、例えば、硬質発泡体等からなる母材と板状体との積層体か らなるもの等が挙げられる。また、上記本発明の暖房床に用いられるマット層と板状 体層とからなる積層体も好適であり、更に、上記放熱層、柔軟層及び硬質層が積層 されていてもよいし、上記金属箔等を有していてもよい。
[0092] 上記放熱体ユニットには、上記流体配管を配置するための流体配管用溝が設けられ ており、上記流体配管用溝に配置された流体配管により、個々の放熱体ユニット間が つながれている。そして、上記放熱体ユニットは、隣接する他の放熱体ユニットとの接 合端部に、該 2つの放熱体ユニットを折り畳んだときに流体配管を収納するための上 記流体配管用溝に交差する収納用溝を有する。
図 12に、本発明 2の暖房床の一例を示す模式図を示した。以下、この図 12を用いて 本発明の暖房床の特徴を説明する。
[0093] 図 12に示した暖房床は、放熱体ユニット 1と放熱体ユニット 1000'の 2枚の放熱体ュ ニットからなる。各放熱体ユニットには、流体配管用溝 2000、 2000'が設けられてお り、該流体配管用溝 2000、 2000'には流体配管 3000が配置されている(図 12A)。 放熱体ユニット 1000と放熱体ユニット 1000'とは、 X部位で流体配管 3000によりつ ながれている。流体流入口 3100から流入した熱媒体は、流体配管 3000を通って放 熱体ユニット 1000中を流れ、次いで、放熱体ユニット 1000'中を流れた後に流体排 出口 3200から排出される。これにより、熱媒体から放熱体ユニット 1000及び放熱体 ユニット 1000'に熱が伝導され、床暖房を行うことができる。
[0094] 図 12Bには、 X部位を拡大した図を示した。放熱体ユニット 1000及び放熱体ユニット 1000'には各々流体配管用溝 2000、 2000'が設けられており、該流体配管用溝 2 000、 2000,に配置された流体配管 3000により 2つの放熱体ユニットがつながれて いる。そして、各放熱体ユニットには、隣接する他の放熱体ユニットとの接合端部に、 流体配管用溝 2000、 2000'に交差する収納用溝 4000、 4000'が設けられている。 この収納用溝 4000、 4000'は、 2つの放熱体ユニットを流体配管 3000が内側にな るように折り畳んだときに、流体配管 3000を収納する役割を有する。
[0095] 図 13に放熱体ユニット 1000と放熱体ユニット 1000,とを流体配管 3000が内側にな るように折り畳んだときの状態を示す模式図を示した。図 13Aは、折り畳んだ状態で の X部位を放熱体ユニットに垂直な方向力も見たときの透視図であり、図 13Bは、折 り畳んだ状態での X部位を放熱体ユニットに平行な方向から見たときの模式図である 放熱体ユニット 1000と放熱体ユニット 1000'とを折り畳んだ状態では、流体配管 30 00は、一方の放熱体ユニット 1000の流体配管用溝 2000から、収納用溝 4000及び 収納用溝 4000'により形成された空間に導かれるようにして、他方の放熱体ユニット 1000'の流体配管用溝 2000'へと渡される。折り畳み部位の端部には、各溝による 開放部位 5000が形成され、側面からは開放部位 5000内に流体配管 3000が配置 されて!/、るのを窺うことができる(図 13B)。
[0096] 放熱体ユニット 1000と放熱体ユニット 1000'とを折り畳んだときには、流体配管 300 0は斜めにねじれるようにして折り畳まれるため、流体配管 3000にかかる応力は極め て小さくしたまま、放熱体ユニット 1000と放熱体ユニット 1000'とをコンパクトに折り畳 むことができる。し力も、折り畳まれた流体配管 3000は、放熱体ユニット 1000及び放 熱体ユニット 1000'の外側にはみ出すことがないため、運搬中にも傷ついたりするこ とがない。更に、折り畳んだ放熱体ユニットを広げるだけで、簡単に元の状態に復元 することから、極めて簡単に施工でき、施工現場で流体配管を埋設する手間もない。
[0097] 上記流体配管用溝及び収納用溝は、接合端部に対して 15° — 60° の角度をなす ことが好ましい。 15° 未満であると、流体配管の流体配管用溝力 折り畳み部分まで の距離、及び収納用溝力 折り畳み部分までの距離が非常に短くなり、放熱体ュ- ットの強度を損ねることがあり、また、折り畳み端部の側面に形成される開放部位が大 きなつて流体配管の露出が大きくなつてしまうことがある。 60° を超えると、折り畳むと きの流体配管の最小曲げ半径より小さい角度で折り畳むこととなって、流体配管が挫 屈してしまうことがある。
また、上記流体配管用溝と収納用溝とは、接合端部に対して対称な角度で形成され ていることが好ましい。
[0098] 上記収納用溝の長さとしては特に限定されないが、接合端部からの長さの好ましい 下限が 2cmである。 2cm未満であると、暖房床を上述のようには折り畳めないことが ある。より好ましい下限は 3cmである。上限については特に限定されないが、好まし い上限は 5cmである。 5cmを超える長さとしても、特に本発明の機能には何ら寄与せ ず、断熱性、防音性等の暖房床としての基本的機能を損ねる恐れがある。
[0099] 上記放熱体ユニットには、折り畳み端部から 50mm以内に流体配管を固定するため のチューブ止め機構が設けられて 、ることが好まし 、。このようなチューブ止め機構 が設けられることにより、折り畳み時に流体配管が上記放熱体ユニットに必要以上に 押し付けられるのを防止することができ、折り畳み部の強度を向上させることができる 上記チューブ止め機構としては特に限定されず、例えば、爪状のもの等が挙げられ る。
[0100] 本発明の暖房床又は折り畳み可能な暖房床と、適当な熱源とを連結することにより温 水式床暖房システムを構築することができる。
上記熱源としては特に限定されないが、 55°C以下の温度で出湯する熱源を用いるこ とが好ましい。従来の暖房床では、組み合わせることができる熱源としては 60°C以上 の温度で出湯する熱源がほとんどであった力 このような熱源を用いた場合には、熱 ロスも多く、ランニングコストが大きくなるという問題があった。本発明の暖房床等では 、極めて熱効率や放熱性に優れることから、 55°C以下の温度で出湯する熱源と組み 合わせても充分な快適性を得ることができ、ランニングコストを大幅に軽減することが できる。好ましくは 50°C以下の温度で出湯する熱源と組み合わせる。
55°C以下の温度で出湯する熱源を用い、本発明の暖房床、又は、本発明の折り畳 み可能な暖房床と連結した温水式床暖房システムもまた、本発明の 1つである。
[0101] 上記熱源としてはヒートポンプ式温水器又は排熱利用型温水器も好適である。
本明細書においてヒートポンプ式温水器とは、冷媒の断熱圧縮を用い、その際の気 化熱を熱交換して温水又は熱媒を取り出す方式の温水器を意味し、暖房用循環ポ ンプを有した多機能型ヒートポンプ給湯器や床暖房一体型エアコン等を含むもので ある。上記冷媒としては、例えば、フロン系化合物、炭化水素化合物、二酸化炭素等 が挙げられる。ヒートポンプ式温水器は、投入エネルギーの他に自然界の熱ェネル ギーも吸収して温水を作り出すため、いわゆる成績係数が 2— 4となり極めて熱効率 に優れる。また、燃焼系温水器が 100%の熱効率を超えないのに対して、環境負荷 が非常に小さい。暖房系等に得られた温水を用いる場合、直接この温水を利用する 方法と、熱交換器等を通して、温水の熱エネルギーのみを取り出す方法があり、一般 的には後者が用いられる。この場合、暖房系への熱媒体としては、(温)水、不凍液 等が用いられる。
[0102] 本明細書において排熱利用型温水器とは、例えば、発電機の発電時に排出される 熱を温水の形で有効利用するような温水器のことを意味し、例えば、マイクロガスェン ジンコージエネシステム、マイクロガスタービンコージエネシステム、燃料電池等が挙 げられる。排熱利用型温水器はコージエネシステムとなっており、非常に効率のいい 温水器のうちの一つである。
[0103] ヒートポンプ式温水器ゃ排熱利用型温水器は、環境負荷力 、さい熱源として知られ ていたが、瞬発能力が小さぐ得られる温水の温度、放熱エネルギーに限界があった ことから、従来の暖房床の熱源としてはほとんど利用されていな力つた。本発明の暖 房床等では、極めて熱効率や放熱性に優れることから、これらの熱源を用いた場合 でも充分な暖房能力を発揮できるので、環境負荷低減と快適性を両立することがで きる。
ヒートポンプ式温水器又は排熱利用型温水器を温水熱源とし、本発明の暖房床、又 は、本発明の折り畳み可能な暖房床と連結した温水式床暖房システムもまた、本発 明の 1つである。
発明の効果
[0104] 本発明によれば、初期の温まりが非常に速ぐ熱効率が高ぐランニングコストが安く なるよう薄い板状体を用い、全体の厚さを 18mm以下としたにもかかわらず、へたり 等もなぐ防音性にも優れる暖房床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
[0105] 以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみ に限定されるものではない。
[0106] (実施例 1)
( 1)板状体層の作製
厚さ 3mm、縦横 900 X 150mmの合板を用いた。
[0107] (2)マット層の作製
変性用スクリュー押出機として、 BT40 (プラスチック工学研究所社製)同方向回転 2 軸スクリュー押出機を用いた。これはセルフワイビング 2条スクリューを備え、その L/ Dは 35、 Dは 39mmである。シリンダーバレルは押出機の上流から下流側へ第 1一 6 バレル力 なり、ダイは 3穴ストランドダイであり、揮発分を回収するため第 4バレルに 真空ベントが設置されている。操作条件は下記の通りとした。
'シリンダーバレル設定温度:第 1バレル; 180°C
第 2— 6バレル; 220°C
ダイ; 220°C
'スクリュー回転数: 150rpm
この構成の変性用スクリュー押出機に、まず、ポリオレフイン系榭脂、その後端ホッパ 一から投入し、第 3バレル力 ジビュルベンゼンと有機過酸ィ匕物の混合物を押出機 内に注入し、これらを溶融混和して変性榭脂を得た。このとき、押出機内で発生した 揮発分は真空ベントにより真空引きした。
ポリオレフイン系榭脂としては、ポリプロピレンランダム共重合体(日本ポリケム製「EX 6」、 MI; 1. 8、密度; 0. 9gZcm3)を用い、その供給量は lOkgZhとした。変性用モ ノマーとしてはジビュルベンゼンを用い、その供給量はポリオレフイン系榭脂 100重 量部に対して 0. 5重量部とした。また、有機過酸ィ匕物としては、 2, 5 ジメチルー 2, 5 ージ (t ブチルパーォキシ)へキシン 3を用い、その供給量はポリオレフイン系榭脂 1 00重量部に対して、 0. 1重量部とした。
ポリオレフイン系榭脂、ジビュルベンゼン、有機過酸化物の溶融混和によって得られ た変性榭脂を、ストランドダイから吐出し、水冷し、ペレタイザ一で切断して、変性榭 脂のペレットを得た。
発泡剤混練用スクリュー押出機は TEX— 44型(日本製鋼所社製)同方向回転 2軸ス クリュー押出機であり、これはセルフワイビング 2条スクリューを備え、その LZDは 45 . 5、 Dは 47mmである。シリンダーバレルは押出機の上流から下流側へ第 1一 12バ レルカ なり、成形ダイは 7穴ストランドダイである。温度設定区分は下記の通りとした 第 1バレルは常時冷却
第 1ゾーン;第 2— 4バレル
第 2ゾーン;第 5— 8バレル
第 3ゾーン;第 9一 12バレル
第 4ゾーン;ダイおよびアダプタ一部 発泡剤を供給するために第 6バレルにサイドフィーダ一が設置され、揮発分を回収す るため第 11バレルに真空ベントが設置されている。操作条件は下記の通りである。 •シリンダーバレル設定温度:第 1ゾーン; 150°C
第 2ゾーン; 170°C
第 3ゾーン; 180°C
第 4ゾーン; 160°C
'スクリュー回転数: 40rpm
得られた変性樹脂とホモタイプのポリプロピレン(日本ポリケム製「FY4」、 MI ; 5. 0、 密度; 0. 9gZcm3)とを、それぞれ lOkgZhの供給量で、発泡剤混練用スクリュー押 出機に供給した。また、発泡剤(ァゾジカルボンアミド (ADCA) )を、それぞれ 1. Okg Zhの供給量で、同押出機にサイドフィーダ一から供給した。
こうして変性樹脂と発泡剤の混練によって得られた発泡性榭脂組成物を、 Tダイから 押し出し、幅 1000mm X厚み 0. 5mmのシート状成形体を得た。
[0109] 得られた発泡性榭脂組成物シートの両面に、ポリエチレンテレフタレート製の不織布
(東洋紡績社製、「スパンボンド ェターレ 6301A」、秤量 30gZm2)を積層し、ダブ ルシート発泡機を用い、厚さ 9mmのポリオレフイン系榭脂発泡体を製造し、これを硬 質発泡体を得た。
[0110] 得られた硬質発泡体について、 JIS K 6767に準ずる方法により発泡倍率を測定し たところ約 10倍であつた。
また、厚さ方向(z方向)にカットし、断面の中央部を光学顕微鏡で観察しつつ 15倍の 拡大写真を撮した。その映像内の全ての気泡(ただし、 Dzが 0. 05mm以下の気泡 及び 10mm以上の気泡は除外した)について Dzと Dxyをノギスを用いて測定し、ァ スぺタト比を求めたところ 1. 8であった。
また、 JIS K 7220に準じて常温下、圧縮速度 lOmmZminの条件で圧縮降伏応 力を測定したところ 0. 8Mpa、圧縮弾性率を測定したところ、 24MPaであった。 また、 JIS K 7221— 2に準拠し、 23°C、 50%RHの条件下において曲げ弾性率を 測定したところ 90MPaであった。
更に、表層の不織布層をカッターを用いて切除した後、熱プレス機によって、 220°C 、 lOMPaでプレスし、冷却して平板を作製し、これを用いて DSCを用いた熱分析に よりガラス転移点を測定したところ— 18°C、 DSCを用いて、 5°CZminで 200°Cまで 昇温後 10°CZminで 0°Cまで冷却し、その後、 5°CZminで昇温して、測定された融 解吸熱ピークの温度を融点として融点を測定したところ、 140°Cであった。
[0111] 得られた硬質発泡体を、 1800 X 900mmに切断した後、ピッチ間 75mmで凹溝(幅 、深 7. 2mm)ホットプレスにより溝付けし、巾 7. 2mm、深さ 7. 2mmの流体配管用 の溝を 75mmのピッチで溝付けカ卩ェしてマット層とした。
[0112] (3)暖房床の製造
45mm角の角材を 303mmピッチで並べて仮の根太を作り、その上に 12mmの合板 を 2100mm X 1200mm敷き詰めた。根太の間には、厚さ 40mmのポリスチレン発泡 体を合板の裏側に貼り付けて固定した。
次に、得られたマット層を溝部が上になるように、上記敷き詰めた厚さ 12mmの合板 の中心部分に接着剤で固定した。合板の周囲部の残りの部分には、溝を付けていな い硬質発泡体を敷き詰めた。
次いで、マット層の溝に、架橋ポリエチレン管 (積水化学工業社製、 5A)を配置した。 溝付きのポリスチレン発泡体上の全面に、放熱層として厚さ約 50 mのアルミ粘着テ ープを貼り付け、更に、その上に板状体層を両面テープで固定し、敷き詰めた。
架橋ポリエチレン管 (積水化学工業社製、 5A)に、さや管付きの架橋ポリエチレン管( 積水化学工業社製、 7A)を介して金型温調器を接続し、暖房床を完成した。
[0113] (評価)
得られた暖房床を 5°Cに制御した恒温室に入れ、安定してから、恒温室の制御をや め、金型温調器を作動させ、 55°Cの温水を流速 0. 5LZminで流した。この状態で 以下の評価を行った。
結果を表 1に示した。
[0114] (昇温時間の測定)
温水を流し始めてから、床表面温度が 20°Cに到達するまでの時間を測定した。
[0115] (到達温度の測定)
温水を流し始めてから、 1時間後の床表面温度を測定した。 [0116] (上面放熱効率の測定)
床暖房の上下面に熱流束計を設置し、昇温開始 10分後の熱流束より、上面放熱効 率を測定した。
[0117] (熱ロスの測定)
金型温調器からの出湯温度と、暖房床の温水流入温度とを測定し、その温度差を熱 ロスとした。
[0118] (へたりの評価)
80°Cの雰囲気下で、 80kgfの荷重を φ 50の平円圧子で 10万回、繰り返し荷重をか けた後、板状体層及び放熱層を取り除き、荷重を力けた部分の厚さを測定して、最初 の厚さからの減少率を算出した。
[0119] (目スキ量の測定)
温水を流した状態で 5日間放置した後、床材同士の長手方向の間隙の最大値をすき まゲージを用いて測定し、これを目スキ量とした。
[0120] (沈み込み量の測定)
暖房床を 200mm X 200mm〖こ切断し、床材側に φ 50mmの鋼製円柱圧子を、パイ プのピッチ間に載置し、 2mZ分の速度で 80kgfの圧縮荷重を負荷したときの沈み込 み量を測定した。
なお、歩行感は沈み込み量 1. 4-2. 6mmが良好とされ、 4mm以上では歩行時に フカフカした不快感が生じ、 Ommではコンクリートの上を歩くように足の裏が痛くなる とされる。
[0121] (防音評価)
JIS A1418に準拠した方法により、軽量床衝撃騒音レベルを測定し、遮音等級を 評価した。
[0122] (厚み調整)
床暖房を敷設しな!、他の部屋との厚みの取り合!/、を、別途平面の合板状に設置して 、以下の基準により評価した。
◎:厚み調整の必要なぐ床暖房をしない部屋とのバリアフリー化が可能である。 〇:厚み調整が少なぐバリアフリー化が可能となる。 X:バリアフリー化するために、厚み調整が煩雑となる。
[0123] (実施例 2)
流水する温水の温度を 70°Cとした以外は、実施例 1と同様の暖房床について評価を 行った。
結果を表 1に示した。
[0124] (実施例 3)
低 (無)架橋性榭脂として高密度ポリエチレン (三菱化学社製;品番「HY340」、密度 0. 952gZcm3、 MI= 1. 5gZlO分、融点 133°C) 25重量部、高架橋性榭脂として 高密度ポリエチレン (三菱ィ匕学社製;品番「HJ381P」、密度 0. 951g /cm3, MI = 9. Og ZlO分、融点 132°C) 25重量部、ポリプロピレン (三菱ィ匕学社製;品番「MA 3」、密度 0. 9O0gZcm3、 MI= llgZlO分、融点 151°C) 29重量部、シラン架橋 性ポリプロピレン (三菱ィ匕学社製;品番「XPM800HM」 21重量部、シラン架橋触媒 (三菱化学社製;品番「 PZ— 10S」 ) 1 重量部、熱分解型発泡剤としてァゾジカル ボンアミド (大塚ィ匕学社製;品番「SO— 20」)9 重量部の混合物を、 2軸押出機 (径 4 4mm)にて 180°Cで溶融混練し、面長 300mm、リップ 1. 5mmの Tダイにより軟化状 態のシート状発泡性熱可塑性榭脂を押出した。
[0125] 更に、図 10に示したように、高さ 5mm、直径 4mmの凹部が賦形ロール 700のみに 千鳥状に配置された、径 250mm、面長 300mmの発泡性熱可塑性榭脂シート状体 を賦型しつつ冷却し、発泡性熱可塑性シート状体を 98°Cの熱水中に 2時間浸漬した 後、乾燥させることにより、図 9に示したような発泡性熱可塑性榭脂シート状体 (架橋 度 15%)を得た。
得た発泡性熱可塑性榭脂シート状体では、賦型ロールの凹部に対応する部分にお いて発泡性熱可塑性榭脂粒状体が構成されており、該発泡性熱可塑性榭脂粒状体 がその端部にて厚み 0. 4mmの発泡性熱可塑性榭脂薄膜により連結されて、全体と して発泡性熱可塑性榭脂シート状体が構成されていた。
[0126] 得られた発泡性熱可塑性榭脂シート状体を、ポリテトラフルォロエチレンシート上に 配置した状態で加熱装置を有する無端ベルトに供給し、発泡性熱可塑性榭脂シート 状体を発泡剤の分解温度以上に加熱して発泡させることにより、図 4に示したような 硬質発泡体を得た。なお、発泡性熱可塑性榭脂シート状体の送り速度は 0. 5mm/ min、加熱装置長さ 5mm、温度 210°Cとした。また、冷却装置は長さ 5mm、温度 30 °Cであった。得られた硬質発泡体の厚みは 9mmであつた。
得られた硬質発泡体を用 ヽてマツト層を作製し、これを用 ヽた以外は実施例 1と同様 にして暖房床を製造し、同様の評価を行った。
結果を表 1に示した。
[0127] (実施例 4)
高密度ポリエチレン(日本ポリケム社製、商品名「HY340」、 MI= 1. 5gZlO分) 50 質量0 /0、シラングラフトポリプロピレン(三菱ィ匕学社製、商品名「XPM800H」、 MI = l lgZlO分、架橋後のゲル分率 80質量%) 20質量%、ポリプロピレン(日本ポリケム 社製、商品名「MA3」、メルトインデックス(MI) = 1 lgZlO分) 30質量0 /0力もなる熱 可塑性榭脂 (P1) 100質量部、ァゾジカルボンアミド (大塚ィ匕学社製、商品名: SO— 2 0、分解温度 210°C) 4. 5質量部及びシラン架橋触媒としてのジブチル錫ジラウレー ト 0. 1質量部を含有する組成物を、径 44mmの二軸押出機 5に供給し、組成物を 18 0°Cで溶融混練し、面長 500mm、リップ 1. 0mmの Tダイ 6により軟化状態のシート 状発泡性熱可塑性榭脂を押し出した。
[0128] 更に、図 10に示すように、深さ約 10mm、直径 4mmの円柱状の凹部力 賦形ロール 700のみに千鳥状に配置された、径 250mm、面長 500mmの賦形ロール(クリアラ ンス 0. 2mm)間でシート状発泡性熱可塑性榭脂を賦形しつつ冷却し、次いでシート 状発泡性熱可塑性を 98°Cの水中に 2時間浸漬した後乾燥することにより、実測高さ 、平均 4. 2mm,標準偏差 lmm;直径 4mmの円柱状の発泡性榭脂柱状部が、千鳥 状に構成された発泡性榭脂シートを得た。得られた発泡性榭脂シートでは、発泡性 榭脂柱状部が発泡性榭脂薄膜により連結されていた。
[0129] 得られた発泡性榭脂シートを 300 X 900mmに切断し、ポリフッ化工チレンシート上 に配置し、さらにポリフッ化工チレンシートをその上面に配置して、ハンドプレスにより 、ポリフッ化工チレンシート間が 9mmの厚みとなるようにして、 210°Cで 10分間加熱 発泡した後、 30°Cの冷却プレスで 10分間冷却し、発泡倍率 9倍、厚み 9mmの凹凸 状榭脂発泡体を得た。さらに、この発泡体を電動かんなで厚みを調整して 8. 5mm の凹凸状榭脂発泡体を得た。
[0130] 得られた榭脂発泡体は、板状体の連続発泡層の一面に凸状に多数配置された高発 泡体部を備え、高発泡体部の表面は連続発泡体層とともに低発泡体層により被覆さ れていた。別の片面にも、凹凸状がみられた。
得られた榭脂発泡体の凸状に多数配置された高発泡体部に接着剤を塗布し、柔軟 層として 2. 5mmのウレタン発泡体を貼り付け、全体として、 11mmとした。
これをマット層に用いた以外は実施例 1と同様にして暖房床を製造し、同様の評価を 行った。
結果を表 1に示した。
[0131] (実施例 5)
ブロックポリプロピレン(日本ポリケム社製:商品名「BC03B」、 MI = 30ZlO分) 100 質量部、酸変成ポリプロピレン (三洋化成社製、商品名:ユーメッタス 1010) 10質量 部、木粉 (商品名:セルコント 45) 150質量部、ステアリン酸亜鉛 (サカイ化学社製、商 品名: SZ— 2000) 20質量部を含有する組成物を、直径 44mmの二軸混練押出機に 供給した。二軸混練押出機において、組成物を 180°Cで溶融混練し、面長 160mm 、リップ 3. Ommの Tダイにより軟ィ匕状態のシート状榭脂を押し出した。
更に、所望の形状になるような型枠を有した冷却水槽にシート状榭脂を導入し、冷却 後、厚み 3. Ommの板状体を得た。
得られた板状体を板状体層として用いた以外は、実施例 1と同様にして暖房床を製 造し、同様の評価を行った。
結果を表 1に示した。
[0132] (実施例 6)
実施例 1 (2)マット層の作製において得られた厚さ 9mmの硬質発泡体の両面に、ェ ンボスパターンを有する金型を用いた加熱プレス(95°C)により、エンボス加工を施し 、両面エンボス付き硬質発泡体を得た。得られた両面エンボス付き硬質発泡体のェ ンボスパターン寸法は図 18に示したように深さ 2mm、幅 3mm、長さ 5mm、ピッチ 6 mmで teつた。
得られた両面エンボス付き硬質発泡体に接着剤を塗布し、柔軟層として 3mmのウレ タン発泡体を貼り付け、全体としての厚さを 12mmとした。これをマット層に用いたこと 以外は、実施例 1と同様にして暖房床を製造し、同様の評価を行った。
結果を表 1に示した。
[0133] (比較例 1)
板状体層として 3mmの合板の代わりに 9mmの合板を用いたこと以外は、実施例 1と 同様にして暖房床を製造し、同様の評価を行った。
結果を表 2に示した。
[0134] (比較例 2)
板状体層として 3mmの合板の代わりに 12mmの合板を用 、たこと以外は、実施例 1 と同様にして暖房床を製造し、同様の評価を行った。
結果を表 2に示した。
[0135] (比較例 3)
流水する温水の温度を 70°Cとした以外は、比較例 1と同様の暖房床について評価を 行った。
結果を表 2に示した。
[0136] (比較例 4)
硬質発泡体としてポリスチレン発泡体 (発泡倍率 20倍、厚み 9mm)を用いてマット層 を作製し、これを用いた以外は、実施例 1と同様にして暖房床を製造し、同様の評価 を行った。
結果を表 2に示した。
[0137] (比較例 5)
硬質発泡体として架橋ポリプロピレン発泡体 (積水化学工業社製、ソフトロン;発泡倍 率 30倍、厚み 3mm)を 3枚重ねたものを用いてマット層を作製し、これを用いた以外 は、実施例 1と同様にして暖房床を製造し、同様の評価を行った。
結果を表 2に示した。
[0138] (比較例 6)
マット層として中密度木質繊維板 (MDF)を用 、た以外は、実施例 1と同様にして暖 房床を製造し、同様の評価を行った。 結果を表 2に示した。
[0139] (比較例 7)
板状体層として 3mmの合板の代わりに厚さ 13mmの市販の遮音フローリング (松下 電工社製、 9mm仕上げ材 +4mm不織布)を用いたこと以外は、実施例 1と同様にし て暖房床を製造し、同様の評価を行った。
結果を表 2に示した。
[0140] [表 1]
Figure imgf000037_0001
[0141] [表 2]
Figure imgf000038_0001
[0142] (実施例 7)
配管溝に、図 11で示した流水配管用の溝に合わせて「U形状」にあら力じめ賦形し た 100 /x m厚のアルミ製金属箔を、曲線部をのぞく直線部に挿入した後、この溝部に 架橋ポリエチレン管 (積水化学工業社製、 5A)を配置してマット層を形成したこと以 外は、実施例 4と同様にして暖房床を製造し、同様の評価を行った。
結果を表 3に示した。
[0143] (実施例 8)
架橋ポリエチレン管に、あら力じめ厚さ 50 μ πι、幅 30mmのアルミテープを、 15mm ピッチで螺旋状に各所二重になるように巻き付け、巻き付け厚さ 100 μ mとしたものを 、マット層の流体配管用の溝に挿入した以外は、実施例 4と同様にして暖房床を製造 し、同様の評価を行った。 結果を表 3に示した。
[0144] (実施例 9)
口径 44mmの二軸押出機を用いて、メルトインデックスが 11. 0であるポリプロピレン 30重量部とタルク 70重量部とを 200°Cで溶融混練し、面長 160mm、リップ厚 4. 8m mの Tダイより押出した直後に、厚み 5mmの冷却サイジングに通して、厚み 5mmの シートを作製した。得られたシートを幅 150mm X長さ 900mmに切り出し、これを床 材とした。得られた床材を用いたこと以外は、実施例 4と同様にして暖房床を製造し、 同様の評価を行った。
結果を表 3に示した。
[0145] (実施例 10)
口径 44mmの二軸押出機を用いて、メルトインデックスが 11. 0のポリプロピレン 25 重量部、タルク 70重量部、およびァゾジカルボンアミド 5重量部を、 220°Cで溶融混 練し、面長 160mm、リップ厚み 2. 5mmの Tダイより押出した直後に、空冷しながら、 厚み 5mmの冷却サイジングに通して、厚み 5mmの発泡体シートを得た。得られた発 泡体シートについて、 JIS K 7222に準じた方法により、発泡倍率を測定したところ 、約 2. 0倍であった。得られた発泡体シートを、幅 150mm X長さ 900mmに切り出し 、これを床材とした。得られた床材を用いたこと以外は、実施例 4と同様にして暖房床 を製造し、同様の評価を行った。
結果を表 3に示した。
[0146] (実施例 11)
実施例 4で製造した暖房床の下面に、実施例 1で用いた厚さ 9mmの硬質発泡体を 配置した以外は、実施例 4と同様にして暖房床を製造し、同様の評価を行った。 結果を表 3に示した。
[0147] [表 3]
Figure imgf000040_0001
(実施例 12)
厚さ 3mmの合板力もなる板状体、厚さ 100 mのアルミニウム力もなる放熱板、発泡 倍率が 10倍であるポリオレフイン発泡体力もなる厚さ 8mmの母材、及び、発泡倍率 が 10倍であるウレタン発泡体力もなる厚さ 3mmの軟質層をこの順に積層して積層体 を作製し、これを縦 3000mm、横 1500mmに切断したものを 2枚得た。
得られた 2枚の積層体を並べて、図 12に示した形状の幅 7. 2mm、深さ 7. 5mmの 流体配管用溝、及び、これに交差する収納用溝を、接合端部に対して 30° の角度と なるように設けて放熱体ユニットを作製した。なお、収納用溝の長さは、接合端部から 50mmとした。 次いで、架橋ポリエチレン力もなる外径 7. 2mmの流体配管を配置して、 2枚の放熱 体ユニットをつなぎ合わせて暖房床を得た。
2枚の放熱体ユニットに接合部分の拡大写真を図 14に示した。
[0149] 得られた暖房床を、 2枚の放熱体ユニットの接合部で、流体配管が内側になるように 折り畳んだところ、流体配管がはみ出すことなぐ折り畳むことができた。
折り畳み部分の側面部分の拡大写真を図 15に示した。
折り畳んだ暖房床を再び展開した後、流体配管を調べたが、挫屈や傷は認められな かった。
産業上の利用可能性
[0150] 本発明によれば、初期の温まりが非常に速ぐ熱効率が高ぐランニングコストが安く なるよう薄い板状体を用い、全体の厚さを 18mm以下としたにもかかわらず、へたり 等もなぐ防音性にも優れる暖房床を提供することができる。
図面の簡単な説明
[0151] [図 1]本発明の暖房床の一例を示す模式図である。
[図 2]本発明の暖房床の一例を示す模式図である。
[図 3]縦長気泡タイプの硬質発泡体中の断面を示す模式図である。
[図 4]リブタイプの硬質発泡体の好ましい一例を示す模式図である。
[図 5]リブタイプの硬質発泡体の好ましい一例を示す模式図である。
[図 6]リブタイプの硬質発泡体の好ましい一例を示す模式図である。
[図 7]リブタイプの硬質発泡体の好ましい一例を示す模式図である。
[図 8]リブタイプの硬質発泡体の好ましい一例を示す模式図である。
[図 9]リブタイプの硬質発泡体を製造する方法の一例を説明する模式図である。
[図 10]発泡性榭脂シートを調製する方法の好ましい一例を説明する模式図である。
[図 11]溝形状に賦形された金属箔を示す模式図である。
[図 12]本発明 2の暖房床の一例を示す模式図である。
[図 13]本発明 2の暖房床を折り畳んだときの状態を示す模式図である。
[図 14]実施例 12で作製した暖房床の 2枚の放熱体ユニットに接合部分の拡大写真 である。 [図 15]実施例 12で作製した暖房床の折り畳み部分の側面部分の拡大写真である。
[図 16]特許文献 2に開示された床暖房用パネルを説明する模式図である。
[図 17]特許文献 3に開示された折畳み可能な放熱用部材を説明する模式図である。
[図 18]実施例 6で作製した両面エンボス付き硬質発泡体を示す模式図である。
[図 19]従来の暖房床を施工した場合の問題点、及び、本発明の暖房床を説明する 模式図である。
符号の説明
1、 1 ' 暖房床
2 板状体層
3 マット層
4 放熱層
5 軟質層
6 硬質層
7 流体配管
8、 8' 金属箔
10 リブタイプの硬質発泡体
20 連続発泡層
30 高発泡体部
40 低発泡体層
41 凹部
32 凹部
22 凹部
100 発泡性榭脂シート
200 発泡性榭脂組成物力もなる薄膜
300 発泡性榭脂組成物からなる粒状体 (発泡性榭脂柱状体)
700、 800 賦形ロール
1000、 1000' 放熱体ュ -ッ卜
2000、 2000' 流体配管用溝 3000 流体配管
3100 流体流入口
3200 流体排出口
4000, 4000' 収納用溝
5000 折り畳み部位の側面に形成された開放部位 6000 チューブ止め用爪

Claims

請求の範囲
[1] 厚さ 1一 8mmの板状体層と、流体配管が組み込まれた硬質発泡体からなるマット層 とを有し、全体の厚さが 18mm以下である暖房床であって、
前記硬質発泡体は、 JIS K 7220に準じて常温下、圧縮速度 lOmmZminの条件 で測定される圧縮降伏応力が 0. 5MPa以上である
ことを特徴とする暖房床。
[2] マット層を構成する硬質発泡体は、 JIS K 7221— 2に準拠し、 23°C、 50%RHの条 件下において測定した曲げ弾性率が 1一 lOOMPaであることを特徴とする請求項 1 記載の暖房床。
[3] マット層を構成する硬質発泡体は、ガラス転移点が 0°C以下、融点が 90°C以上であ るポリオレフイン系榭脂からなることを特徴とする請求項 1又は 2記載の暖房床。
[4] マット層を構成する硬質発泡体は、含有される気泡の暖房床に垂直な方向の最大径 Dと、暖房床に平行な方向の最大径 D との比(D ZD )の平均値が 1. 1一 4. 0で z xy z xy
あることを特徴とする請求項 1、 2又は 3記載の暖房床。
[5] マット層を構成する硬質発泡体は、厚さ方向にリブ構造を有することを特徴とする請 求項 1、 2又は 3記載の暖房床。
[6] 厚さ方向にリブ構造を有する硬質発泡体は、シート状の連続発泡層の少なくとも一方 の面に凸状に形成された高発泡体部を備え、該高発泡体部の全表面が前記連続発 泡層及び低発泡体層により被覆され、前記低発泡体層により被覆された相隣接する 前記高発泡部間に凹部が形成されることにより凹凸が形成されているものであること を特徴とする請求項 5記載の暖房床。
[7] マット層は、少なくとも一方の面に凹凸加工又はスリット力卩ェが施されていることを特 徴とする請求項 1、 2、 3、 4、 5又は 6記載の暖房床。
[8] マット層を構成する硬質発泡体は、流体配管を組み込む溝内に、溝形状に賦形され た厚 20— 400 mの金属箔を有することを特徴とする請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6又は 7 記載の暖房床。
[9] マット層に組み込まれた流体配管は、厚さ 10— 200 mの金属箔カもなる外層を有 することを特徴とする請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7又は 8記載の暖房床。
[10] 板状体層は、木粉又は木片と榭脂との複合材からなることを特徴とする請求項 1、 2、
3、 4、 5、 6、 7、 8又は 9記載の暖房床。
[11] 板状体層は、熱可塑性榭脂と前記熱可塑性榭脂中に分散した無機フィラーとからな る無機榭脂複合材力 なることを特徴とする請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8又は 9記 載の暖房床。
[12] 板状体層とマット層との間に、放熱層を有することを特徴とする請求項 1、 2、 3、 4、 5
、 6、 7、 8、 9、 10又は 11記載の暖房床。
[13] マット層の板状体層との反対側の面に、軟質層を有することを特徴とする請求項 1、 2
、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 11又は 12記載の暖房床。
[14] 軟質層のマット層との反対側の面に、圧縮降伏応力が 0. 5MPa以上、かつ、熱伝導 率 0. 08W/ (m-K)以下である硬質層を有することを特徴とする請求項 13記載の暖 房床。
[15] 硬質層は、気泡の暖房床に垂直な方向の最大径 Dと、暖房床に平行な方向の最大
z
径 D との比(D ZD )の平均値が 1. 1一 4. 0である硬質発泡体力 なることを特徴 xy z xy
とする請求項 14記載の暖房床。
[16] 硬質層は、厚さ方向にリブ構造を有する硬質発泡体からなることを特徴とする請求項 14記載の暖房床。
[17] 厚さ方向にリブ構造を有する硬質発泡体は、シート状の連続発泡層の少なくとも一方 の面に凸状に形成された高発泡体部を備え、該高発泡体部の全表面が前記連続発 泡層及び低発泡体層により被覆され、前記低発泡体層により被覆された相隣接する 前記高発泡部間に凹部が形成されることにより凹凸が形成されているものであること を特徴とする請求項 16記載の暖房床。
[18] 被施工面上に硬質層、軟質層、マット層、放熱層、及び、板状体層をこの順に積層 することを特徴とする暖房床の施工方法。
[19] 流体配管用溝が設けられた複数の放熱体ユニットと、前記流体配管用溝に配置され 放熱体ユニット間をつなぐ流体配管とからなる暖房床であって、
前記放熱体ユニットは、隣接する他の放熱体ユニットとの接合端部において前記流 体配管用溝と交差する、該 2つの放熱体ユニットを前記流体配管が内側になるように 折り畳んだときに前記流体配管を収納するための収納用溝を有する ことを特徴とする折り畳み可能な暖房床。
[20] 流体配管用溝及び収納用溝は、接合端部に対して 15° — 60° の角度をなすことを 特徴とする請求項 19記載の折り畳み可能な暖房床。
[21] 55°C以下の温度で出湯する熱源を用い、請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 1 1、 12、 13、 14、 15、 16、 17記載の暖房床、又は、請求項 19又は 20記載の折り畳 み可能な暖房床と連結したことを特徴とする温水式床暖房システム。
[22] ヒートポンプ式温水器又は排熱利用型温水器を温水熱源とし、請求項 1、 2、 3、 4、 5 、 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12、 13、 14、 15、 16、 17記載の暖房床、又は、請求項 19又 は 20記載の折り畳み可能な暖房床と連結したことを特徴とする温水式床暖房システ ム。
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