JPS627337B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は建築物に接着一体化して使用される建
築用断熱ボードに関する。 従来、建築物の断熱工事として、板状の断熱材
を仮設した型枠パネル中にコンクリートと断熱材
とを接合一体化したのち、該型枠パネルを取外す
ようにした施工法が行なわれているが、このよう
な施工法において、断熱材として合成樹脂発泡体
を用いた場合該発泡体とコンクリートとの接合強
度が弱いという問題があつた。この接合強度を向
上させるために、比較的接合性の良いガラス繊維
を主体とする不織布を断熱材の表面に接合層とし
て設けたものが提案されていたが、このものは接
合性は向上したが、コンクリートのアルカリに対
して抵抗力が少なく、長時間に亘つて使用した場
合に接合力が低下するという欠点があつた。これ
に対して、耐アルカリ性の良好な合成繊維からな
る不織布を使用することが行なわれた。これは実
公昭54−2969号においても提案されている。しか
しながら、このような従来の合成繊維不織布はア
ルカリに対するの抵抗力は強いもののコンクリー
トとの接着接合力が不足し、実用に供し得るもの
ではなかつた。更にこのような従来の通常の合成
繊維不織布では引張強度が小さく、伸びが比較的
大きいので、これを引張りながら移動させ、この
ものの上に発泡性合成樹脂を付着させ、該合成樹
脂を発泡させて不織布と合成樹脂発泡体とを一体
形成した断熱ボードを得る場合には、製造時に不
織布が伸びてしまうために反りの大きい状態で製
造されたり、得られた断熱ボードが時間がたつに
つれて不織布の復元力によつて反りや変形が生じ
てしまい。実用に供せるものは得られないという
大きな欠点があつた。この欠点を補なうために
は、不織布と防湿層の間にクラフト紙などの伸び
が小さく引張り強度に富む基材を設ければ簡単に
解決するものであるが、このようにした場合はコ
ンクリート打設時の水分により、クラフト紙など
が弱くなり型枠を取外す際の外力によつて紙が層
間剥離を起すようなことさえ起る。 このように接合層を有する建築用断熱ボードを
連続的に得るものにおいては、製造工程中におけ
る断熱ボードの構造に起因する品質上の欠点と、
断熱ボードの使用上の欠点とが絡み合つて、すぐ
れた接合性を有する断熱ボードを連続的に得るこ
とはできなかつた。本発明はこのような問題点を
解決して連続的に成形した断熱ボードにてすぐれ
た接合性を有する建築用断熱ボードを提供するこ
とを目的とするものである。 すなわち、本発明の建築用断熱ボードは、表面
材及び裏面材を連続的に移動させつつ、該表面材
若しくは裏面材上に発泡性合成樹脂を付着させ、
該合成樹脂を発泡させて得られる表面材及び裏面
材を一体形成した断熱ボードにおいて、裏面材が
合成樹脂発泡体に面して低透湿性プラスチツクフ
イルムまたはラミネートフイルムからなる防湿層
と該防湿層をはさんで不織布からなる接合層とか
らなり、かつ該接合層の不織布が２デニール以上
の太さで１インチ以上の繊維長を有する合成繊維
と熱硬化型樹脂バインダーを使用したものからな
り、3.0Kg／15mmのテンシヨン時に縦方向におい
て6.0％以下の伸びであり、横方向において12％
以下の伸びであることを特徴とするものである。 本発明者らは前記従来品の欠点を解消するため
に断熱ボードが具備すべき条件を検討したが、次
のような条件が必要であることを見いだした。 断熱ボードの接合層とコンクリートの接着力
は、耐震性も考慮すると面剥離強度で1.5Kg／
cm²以上望ましくは2.0Kg／cm²以上あること。 コンクリート打設後型枠を取り外す際にコン
クリートは完全には乾燥していず、これに接し
ている接合層も水分が含浸しているので、接合
層の湿潤強度が弱い場合は接合層の層間剥離が
起き易い。従つて接合層の湿潤強度が引張強度
において乾燥時の1/2以上の強度が必要である
こと。 防湿層は水分を透過させないフイルム状物で
なければならないこと。 連続成形上接合層を含む裏面材を引張移動す
るため裏面材に引張力がかかるので、引張強度
が弱いものだとこの引張力に抗しきれずに切断
したり、引張強度が充分でも伸びがあるもので
は断熱ボード成形後にボードが反つたり、変形
したり、あるいは裏面側に波状のしわが発生し
たりする。従がつて引張強度が大でありかつ伸
びの小さいことが必要である。 接合層は防湿層と一体となり断熱ボードの裏
面材を形成するものであり、連続成形の場合ロ
ール捲きなどの形状にて使用するものであり、
又機能上、経済上から薄いもので充分であるか
ら、薄くて柔軟性のあるものであること。 これらの条件を満たす布帛状物として不織布が
考えられ、特に接合強度および引張強度と伸びの
関係の点からみるとガラス繊維を主体とする不織
布のみであるが、これはコンクリートの耐アルカ
リ性に弱いので不適であり、耐アルカリ性の強い
ものとして合成繊維の不織布があるが従来用いら
れているものは一般に布の風合に近く、低荷重
（たとえば３Kg／15mm程度）時の伸びが20％前後
と大きく、一定の張力下で使用される用途には不
適であり、伸びをきらう用途に適合するものとし
ては繊度を小さくしたり、バインダー量を増やし
てペーパーライクに仕上げたものもあるがこれら
は緻密すぎて表面が平滑になりコンクリートとの
接合力に欠ける。 ここで本発明で説明している不織布は通常繊維
業界において用いられている内容を示すものであ
る。この不織布としては、乾式不織布及び湿式不
織布があり、更に乾式不織布は接着剤型、機械的
結合型、紡糸型に分類され、接着剤型には浸漬
法、プリント法、粉末法、接着繊維法があり、機
械結合型にはフエルト法、ニードルパンチ法、ス
テイツチ法があり、紡糸型には短繊維法、フイラ
メント法がある。湿式不織布は抄紙型であり、フ
イブリル化法、接着繊維法、熱圧着法、溶剤法、
接着剤法がある。 このような不織布から前記条件を満たすものと
して次の要素がある。 ○イ 繊維と繊維長は不織布の引張強度と伸びの関
係及びコンクリートとの接合力に大きな影響を
与えるものであり、２デニール以上の太さで１
インチ以上の長さを有する繊維が良い。繊度が
２デニール未満のものでは不織布が緻密にな
り、コンクリートとの接合力が低下し、繊維長
さが１インチ未満の不織布では伸び易い欠点が
あり、伸びを防止すれば不織布が緻密になりコ
ンクリートとの接合強度が不足する。 ○ロ バインダーとしては、コンクリート打設時の
耐水性を向上させるためにアクリル系、メラミ
ン系合成樹脂などの熱硬化型合成樹脂が必要不
可欠である。また熱硬化型バインダーを使用す
ると断熱ボードの連続成形に際して加熱状態に
おいても耐熱性がすぐれているため加熱による
影響によつて物性低下や変形などの不都合を生
じないという効果も合せ奏するものであり適材
である。 ○ハ バインダーの使用量は不織布総重量の60％以
下が好ましい。60％を越すと空隙率が低下し、
コンクリートとの接合強度が低下する。 ○ニ 不織布の目付量は40g／m²以上200g／m²以下
が良い。40g／m²未満であると引張強度が不足
し、コンクリートとの接合力も低下してしま
う。200g／m²を越えると繊維が緻密になりす
ぎ、不織布の表面が平滑になりコンクリートと
の接合強度が低下してくる。 ○ホ 耐アルカリ性がすぐれていなくてはならない
ので合成繊維の不織布が適する。 ○ヘ 不織布の引張強度と伸びの関係は断熱ボード
を連続的に製造するのに重大な影響を与える。 すなわち、断熱材の素材が硬質ウレタンフオー
ムやフエノールフオームのように化学反応によつ
て発泡硬化するものの場合は不織布の如き面材を
熱板に密着させ、その上に散布された原料液材を
加熱し発泡硬化させるが、この熱板への密着を良
くするために通常熱板の中に数多くのスリツトを
設け、反対側より真空で引く事によりその効果を
倍加させているがこれらによる抵抗によつて大き
な引張力が不織布などの面材にかかる。この引張
力は上面材と下面材では異なる。従つて引張力に
よつて伸び易い面材は上下面材の引張力を全く同
一に調整する事が不可能であるため、得られる断
熱ボードが一方に大きく反つてしまう欠点が出
る。通常この引張力は３Kg／15mm程度であり、こ
のときの縦方向の伸びが６％以上あるものは機械
的調整において反りの発生を防止することは不可
能であり好ましくは4.0％以下の伸びを持つもの
が良い。又横方向の伸びは３Kg／15mm荷重時12％
以下の伸びのものが良く、それ以下の荷重時にお
いて、同荷重の縦方向の伸びの３倍以下、好まし
くは2.5倍以下のものが好ましく、３倍以上の伸
びを有するものは縦の引張力の影響で縦方向に波
状のしわが発生し、横方向への反りも発生する。
この引張強度と伸びの関係は断熱ボードの連続成
形の際に得られる断熱ボードに反りや変形、およ
び表面のしわなどを発生することを防ぐ大きな要
因となる。この縦方向と横方向の引張強度と伸び
の関係は本発明に適用する不織布に使用する繊維
の配列を調整することによつて任意に得られる。
使用する繊維の種類や太さ、長さだけでなく、ウ
エブの形成法やそのウエブを固着させる方法の差
により、今目実に多くの品種や異なつた物性を有
する不織布が製造されているが、本目的に適合で
きる不織布の基本特性として前述した如く引張特
性とコンクリート接着性にすぐれるものでなくて
はならない。 引張特性上から不織布の製法の適否を考察すれ
ば一般に湿式法、乾式接着剤含浸法、スパンボン
ド法によつて作られるものが好ましく、特に縦、
横の引張特性が近い製法のもの、たとえば乾式法
でいえばエアーレイ法やカード交叉型法が特に好
ましい。ニードルパンチ法やステツチボンド法で
は100g／m²以下の薄物ができ難く、得られるも
のも綿状、布状で伸びの大きなものが多いためあ
まり好ましいものではない。 しかしこのことは、不織布の製法を限定するも
のではない。また繊度が２デニール未満の合成繊
維及び繊維長が１インチ未満の合成繊維及びガラ
ス繊維は、前述の基本物性に影響を与えない範囲
即ち20％以下であれば含有されていても差しつか
えがない。 本発明ではこのような特殊な不織布を断熱ボー
ドの接合層として使用することが必須不可欠であ
る。 本発明の断熱ボードを図面に従つて説明をす
る。第１図は本発明の建築用断熱ボードの断面図
である。防湿層２をはさんで接合層１および断熱
層３が一体形成されており、断熱層３の他面には
適宜表面材４が一体形成されている。接合層１は
前記の特殊不織布である。防湿層２は透湿性の小
さな合成樹脂フイルムたとえばポリ塩化ビニール
やポリエチレン、ポリプロピレンなどが用いられ
る。あるいは紙を基材としてこれに合成樹脂フイ
ルムをラミネートしたラミネートフイルムなど又
はアスフアルトなどの防湿材を含浸若しくはコー
テイングしたものが用いられる。引張力が小さ
く、伸びが大きいものでも差しつかえがなく使用
できる。断熱層３は合成樹脂発泡体が好ましく、
硬質ポリウレタンフオーム、フエノール樹脂フオ
ーム、エポキシ樹脂フオーム、ユリア樹脂フオー
ムなどが好適である。表面材４は裏面材５と同一
のものでも何ら差しつかえがない。建築物の用途
に応じて化粧ベニヤ板、石膏ボード、木毛板、鉄
板など適宜選択することができる。 第２図は本発明の建築用断熱ボードを連続成形
する装置の一実施態様を説明するものであるが、
本発明を何ら制限するものではない。 第２図において裏面材５は一定の速度で矢印の
方向に移動し、その片面上に発泡性合成樹脂を付
着させる手段６により発泡性合成樹脂が付着され
る。この付着手段６はスプレー、ロールコータ
ー、バーコーター、ナイフコーターなどの通常の
付着手段で良く、一定速度で発泡性合成樹脂を付
着し得る性能を有するものであればいかなる手段
でもよいが、最も簡便なものはスプレーである。
裏面材上に付着された発泡性合成樹脂は、それ自
身が有する粘着性により裏面材の片面に付着し、
通常の方法により発泡しながら送られ、その発泡
中あるいは発泡後の未硬化の状態にある間に矢印
の方向に同一速度で移動する表面材４と接触押圧
される。次いで上下のベルトコンベアなどの移送
手段７，８によつてこの構成体は一定の厚さに調
整されながら移送され、その間に発泡性合成樹脂
は十分に発泡し、そして硬化する。こうして裏面
材、発泡合成樹脂層、表面材が一体化した断熱ボ
ード９が得られる。 裏面材５は接合層１のシート材及び防湿層２の
フイルム材をあらかじめ接着一体化させたものを
使用し、発泡性合成樹脂は防湿層２側に付着させ
る。裏面材５及び表面材４を移動させるには、移
動させる方向から引張力を加えて移動させること
が通常である。 本発明による建築用断熱ボードはこのようにし
て、連続成形によつて得られるものであるが、特
殊な不織布を適用した裏面材を使用しているので
連続成形中裏面材に強い引張力が掛かるのにもか
かわらず、得られた断熱ボードは反りや変形を起
こすこともなく、かつコンクリートと接合一体化
させた場合にも強力な接合力を発揮し、防水性も
良好なすぐれた建築用断熱ボードが得られるもの
である。 次に本発明に使用する不織布を構成する各要素
がコンクリートとの接合力に及ぼす効果が各要素
の変量によつて変化する状態を第３図〜第５図に
示した。第３図、第４図においては繊度は３デニ
ールと７デニールの２種類について例示し、第５
図においては目付量40g／m²と60g／m²について
例示した。第３図におけるバインダーの含有率、
第４図における目付量、第５図における繊度の各
要素の変量に伴ない、コンクリートとの接合力は
上昇してからやがて下降してゆく状態が明瞭であ
り、各要素の量的有効限界があることを示してい
る。 以下実施例、従来例、比較例について説明をす
る。 （実施例 １） ３デニールと７デニールの繊度を有し、２イン
チの繊維長を有するビニロン繊維を用いて乾式カ
ードランダム法にてウエブを形成し、トリメチロ
ールメラミン20部を含有するHA−16（日本アク
リル(株)製）をバインダーとして浸漬処理し、目付
量62g／m²の不織布を得た。このものに厚さ40μ
ｍにポリエチレンを押出ラミネートし防湿層を一
体化した裏面材シートとした。この裏面材の使用
して第２図に示す装置、工程によつて、裏面材５
のポリエチレン防湿層面上に硬質ウレタンフオー
ム原液１０を吐出し発泡させ、両面に不織布をラ
ミネートした断熱ボード９を得た。 不織布の引張特性（TSB、EB、３Kg／15mm荷
重時の伸び）の測定は15mm巾の試料をテンシロン
100mm／分の速度で引張ることにより行なつた。
又コンクリートとの接合力は防湿層付不織布の防
湿層のない面に50mm角のセキ板を設け、その中に
コンクリートを流し込み２週間の養生の後にコン
クリート面と防湿層面にＴ型金具を接着し、これ
をテンシロンのチヤツクに固定して100mm／分の
速度で引張り、面剥離強度を測定した。 結果を表−１に示す。 （従来例 １〜６） 接合層となる不織布を一般に市販されているも
ののなかから引張時の伸びが比較的少ないものを
選定し、実施例−１と同様の試験を行なつた。 結果を表−１に示す。 （比較例１〜13、実施例２〜16） ビニロン繊維を用いて乾式エアーレイ接着剤含
浸法で不織布を製造し、その引張特性、コンクリ
ートとの接合強度、断熱ボード製造条件への適合
性を実施例−１と同様方法にて測定した。結果を
表−２に示す。 これらの実施例、比較例より、コンクリート打
設時にコンクリートと一体接合させる断熱ボード
として、従来にない厳しい条件を課して製造した
新規な不織布を適用する事が必須である事が明ら
かである。

【表】

【表】

【表】

【表】 【図面の簡単な説明】

第１図は本発明断熱ボードの断面図、第２図は
断熱ボードの製造装置の一実施態様図、第３図、
第４図、第５図は本発明に使用する不織布を構成
する各要素がコンクリートとの接合力に及ぼす効
果が各要素の変量によつて変化する状態を示した
説明図である。 １……接合層、２……防湿層、３……断熱層、
４……表面材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 表面材及び裏面材を連続的に移動させつつ、
   該表面材若しくは裏面材上に発泡性合成樹脂を付
   着させ、該合成樹脂を発泡させて得られる表面材
   及び裏面材を一体形成した断熱ボードにおいて、
   裏面材が合成樹脂発泡体に面して低透湿性プラス
   チツクフイルムまたはラミネートフイルムからな
   る防湿層と、該防湿層をはさんで不織布からなる
   接合層とからなり、かつ該接合層の不織布が２デ
   ニール以上の太さで１インチ以上の繊維長を有す
   る合成繊維と熱硬化型樹脂バインダーを使用した
   ものからなり、3.0Kg／15mmのテンシヨン時に縦
   方向において6.0％以下の伸びであり、横方向に
   おいて12％以下の伸びであることを特徴とする建
   築用断熱ボード。