JP2004174865A

JP2004174865A - Fireproof honeycomb panel and its manufacturing method

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Publication number: JP2004174865A
Application number: JP2002342994A
Authority: JP
Inventors: Akira Ueda; 明良上田; Masaki Tono; 正樹戸野; Kenji Otsuka; 健二大塚
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2002-11-26
Filing date: 2002-11-26
Publication date: 2004-06-24

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fireproof honeycomb panel which has an excellent fireproof performance, while maintaining the characteristics of the honeycomb panel, a light weight and a high strength. <P>SOLUTION: In the fireproof honeycomb panel A, thermal expansion fireproof members 2 are laminated on both surfaces of the honeycomb panel 1, and surface members 3 are bonded to the outermost layers. In the fireproof honeycomb panel A2, foams 4 are filled in the cell space of the honeycomb panel 1. In the fireproof honeycomb panel B, thermal expansion fireproof members 2 are filled in the cell space of the fireproof honeycomb panel 1. In the fireproof honeycomb panels C, C2, C3, laminates comprising foams 4 and thermal expansion fireproof members 2 are filled in the cell space of the honeycomb panels 1. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、防火戸、間仕切壁、天井材等に利用される耐火性ハニカムパネル及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、防・耐火仕様のドアや間仕切壁等の芯材として、ケイ酸カルシウム板などが使用されている。
ケイ酸カルシウム板などを防火戸の芯材として使用する場合、防・耐火性、遮音性、断熱性などを発現するために厚みを大きくする関係から、結果として、防火ドアの厚み及び重量が大きくなるという問題があった。
【０００３】
ケイ酸カルシウム板などを間仕切壁の芯材として使用する場合、間仕切壁には防・耐火性、遮音性、断熱性が求められることから、芯材の厚みを大きくする必要があり、結果として、間仕切壁の厚みが大きくなるという問題があった。そして、間仕切壁の厚みが上昇すると、間仕切壁によって仕切られた空間の有効スペースが減少するという問題があった。
また、このような間仕切壁の施工は、スタッドを設置し、石膏ボード等の面材、ロックウール，ガラスウール等の断熱材、さらに石膏ボード等の面材を順次取り付ることによりなされており、工数を多く必要とするという問題があった。
【０００４】
そこで、ハニカム構造体を使用した不燃性ハニカムパネルが開発されている。不燃性ハニカムパネルは、軽量であり、ケイ酸カルシウム板などの従来の不燃材の欠点を解消することができる。この不燃性能を発現し得るハニカムパネルとして、従来、ハニカム材のセル空間にフェノールフォームを充填して不燃サンドイッチ構造体としたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２４０１７４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１に記載された従来の構造体は、不燃材料としての性能は満たしているものの、耐火材料としての高い性能は有していなかった。
【０００７】
本発明は、ハニカムパネルの特性である軽量性と高強度を保持しつつ、且つ、高い耐火性能をも備えた耐火性ハニカムパネル及びその製造方法を提供することを目的とする。
これにより、さらに、本発明は、厚みが薄く、軽い防火戸を作製できる耐火性ハニカムパネル及びその製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、厚みが薄く、一体にパネル化されることで施工性に優れる間仕切壁を作製できる耐火性ハニカムパネル、並びに、その製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る耐火性ハニカムパネルは、多数のセル空間を備えたハニカムパネルの片面もしくは両面に熱膨張性耐火材を積層してなることを特徴としている。
請求項１の構成によれば、ハニカムパネルの片面もしくは両面に熱膨張性耐火材を積層したので、火災時にハニカムパネルの表面部で熱膨張性耐火材が膨張することにより、高い耐火性能を発揮することができる。
【０００９】
請求項２に係る耐火性ハニカムパネルは、多数のセル空間を備えたハニカムパネルの前記セル空間の断面内に該断面を埋めるように熱膨張性耐火材を装填したことを特徴としている。
請求項２の構成によれば、ハニカムパネルのセル空間内に熱膨張性耐火材を装填したので、火災時にハニカムパネルのセル空間内で熱膨張性耐火材が膨張することにより、高い耐火性能を発揮することができると共に、セル空間内に熱膨張性耐火材があることで、パネルの厚みの増大を抑えることができる。
【００１０】
請求項３に係る耐火性ハニカムパネルは、請求項１または２に記載の耐火性ハニカムパネルの片面もしくは両面に、表面材を積層してなることを特徴としている。
請求項３の構成によれば、最外層に表面材を積層するので、その下層部分を保護することができる。また、表面材の種類を選択することにより、所望の意匠性を具備する耐火性ハニカムパネルとすることもできる。
【００１１】
請求項４に係る耐火性ハニカムパネルは、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記ハニカムパネルのセル空間に発泡体を充填してなることを特徴としている。
請求項４の構成によれば、セル空間内に発泡体を充填することにより、断熱性、遮音性を向上させることができる。
【００１２】
請求項５に係る耐火性ハニカムパネルの製造方法は、多数のセル空間を備えたハニカムパネルの片面もしくは両面を、熱膨張性耐火材の板状体に対して相対的に打ち込むことにより、ハニカムパネルのセル空間の断面内に該断面を埋めるように熱膨張性耐火材を装填することを特徴としている。
【００１３】
請求項６に係る耐火性ハニカムパネルの製造方法は、多数のセル空間を備えたハニカムパネルの片面もしくは両面を、発泡体と熱膨張性耐火材の各板状体の積層体に対して相対的に打ち込むことにより、ハニカムパネルのセル空間の断面内に該断面を埋めるように発泡体と熱膨張性耐火材の積層体を装填することを特徴としている。
【００１４】
請求項５、６の方法によれば、ハニカムパネルの片面もしくは両面に熱膨張性耐火材を積層させるので、火災時にハニカムパネルの表面部で熱膨張性耐火材が膨張することにより、高い耐火性能を発揮する耐火性ハニカムパネルを製造できるとともに、ハニカムパネルのセル空間内に熱膨張性耐火材や発泡体を簡単に装填することができるので、製作負担が大きくならない。
【００１５】
以下に本発明を詳述する。
【００１６】
前記ハニカムパネルとは、セル空間を構成する中空の柱状体（中空状の多角柱や円柱等）を、互いに側面を接するようにして多数集合させた中空のパネル構造体を言う。
中空のパネル構造体としては、例えば、図１に示すように、セル空間１０ａを構成する中空状の六角柱（多角柱）を多数集合させた中空のパネル構造体１ａを挙げることができる。
また、中空のパネル構造体としては、図２に示すように、セル空間１０ｂを構成する中空状の円柱を多数集合させた中空のパネル構造体１ｂを挙げることができる。ここで、中空のパネル構造体１ｂは、円柱の集合体が、円柱の外周面に沿うように配置された表層１１ｂ，１１ｂ’によって挟み込まれるように構成されても良い。
さらに、中空のパネル構造体としては、図３に示すように、複数の仕切り板１１ｃと波状体１２ｃとが交互に配置されることによりセル空間１０ｃが形成された中空のパネル構造体１ｃであっても良い。
【００１７】
これらの中空のパネル構造体１ａ、１ｂ、１ｃは、通常、所定の形状に屈曲処理されたテープを貼り合わせることにより、または、屈曲処理されたテープと屈曲処理されていないテープとを貼り合わせることにより作製される。
【００１８】
あるいは、その他の作製方法として、板状体の片面または両面に一定間隔に縞状に接着剤を塗布し、その上で板状体を積層して加熱加圧圧着したものを切断、展張することによっても作製することができる。塩化ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂やアルミニウム等の金属を使用する場合は、押出成形などによっても作製できる。
【００１９】
前記ハニカムパネルを構成する材料としては、特に限定されず、例えば、ダンボール等に用いられる通常の紙、水酸化アルミ紙、塩化ビニル樹脂、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）、アルミニウム、ステンレス等が挙げられる。
【００２０】
前記ハニカムパネルは、機械的強度が高く、壊れにくく、且つ、軽量である。従って、耐火性ハニカムパネルを作製する際に、取り扱い易いという利点を有すると共に、熱膨張性耐火材をハニカムパネルに積層、充填、打ち込むことにより熱膨張性耐火材のシート状の形状を維持することができ、他に金網のような構造維持シートを特に必要としないという利点も有する。
【００２１】
前記発泡体としては、特に限定されず、例えばフェノールフォーム、ウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム、ポリスチレンフォーム等、さらにこれらのフォーム材料に水酸化アルミニウム等の無機粉体を充填したものを用いてもよい。さらには無機系の発泡体などが挙げられる。
【００２２】
また、本発明で用いる熱膨張性耐火材としては、加熱によって膨張して耐火断熱層を形成し得るものであり、５０ｋＷ／ｍ２の加熱条件下で３０分加熱した後の体積膨張率が３〜５０倍であるものが好ましく、次のような熱可塑性樹脂、または、エポキシ樹脂に無機充填剤及び熱膨張性無機化合物である層状無機物を配合した樹脂組成物からなるものが好ましい。
【００２３】
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ（１−）ブテン樹脂、ポリペンテン樹脂等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、フェノール系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリブテン、ポリイソブチレン、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、１，２−ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、塩素化ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、多加硫ゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム等が挙げられる。
【００２４】
エポキシ樹脂としては、特に限定されないが、基本的にはエポキシ基を持つモノマーと硬化剤を反応させて得られる樹脂である。
【００２５】
エポキシ基をもつモノマーとしては、例えば、２官能のグリシジルエーテル型として、ポリエチレングリコール型、ポリプロピレングリコール型、ネオペンチルグリコール型、１，６−ヘキサンジオール型、トリメチロールプロパン型、プロピレンオキサイド−ビスフェノールＡ型、水添ビスフェノールＡ型等が挙げられ、グリシジルエステル型として、ヘキサヒドロ無水フタル酸型、テトラヒドロ無水フタル酸型、ダイマー酸型、ｐ−オキシ安息香酸型等が挙げられ、多官能のグリシジルエーテル型として、フェノールノボラック型、オルトクレゾール型、ＤＰＰノボラック型、ジシクロペンタジエン・フェノール型等が挙げられる。これらは単独でも、２種類以上混合して用いてもよい。
【００２６】
硬化剤としては、重付加型として、ポリアミン、酸無水物、ポリフェノール、ポリメルカプタン等が、触媒型として、３級アミン、イミダゾール類、ルイス酸錯体等が挙げられる。これらエポキシ樹脂の硬化方法は、特に限定されず、公知の方法により行うことができる。
【００２７】
エポキシ樹脂に無機充填剤と熱膨張性無機化合物とが配合された樹脂組成物からなる熱膨張性耐火材は、膨張後の熱膨張性耐火材が補強構造をとるようになるため、形状保持性に優れており、材料の厚みを薄くすることができる。従って、本発明において好適に用いることができる。
【００２８】
無機充填剤としては、特に限定されず、例えば、シリカ、珪藻土、アルミナ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化鉄、酸化錫、酸化アンチモン、フェライト類、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、塩基性炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、炭酸バリウム、ドーソナイト、ハイドロタルサイト、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、石膏繊維、ケイ酸カルシウム、タルク、クレー、マイカ、モンモリロナイト、ベントナイト、活性白土、セピオライト、イモゴライト、セリサイト、ガラス繊維、ガラスビーズ、シリカ系バルン、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、カーボンブラック、グラファイト、炭素繊維、炭素バルン、木炭粉末、各種金属粉、チタン酸カリウム、硫酸マグネシウム、チタン酸ジルコン酸鉛、アルミニウムボレート、硫化モリブデン、炭化ケイ素、ステンレス繊維、ホウ酸亜鉛、各種磁性粉、スラグ繊維、フライアッシュ、無機系リン化合物等が挙げられる。これらは、単独で用いても、２種以上をさらに混合して用いてもよい。
【００２９】
これらの中でも、特に、骨材的役割を果たす炭酸カルシウム、炭酸亜鉛で代表される金属炭酸塩、骨材的役割の他に加熱時に吸熱効果も付与する水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムで代表される含水無機物を用いるのが好ましい。
【００３０】
前記無機系リン化合物は、難燃性を向上させるために好適に用いられる。無機系リン化合物としては、特に限定されず、例えば、赤リン；リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸マグネシウム等のリン酸金属塩；ポリリン酸アンモニウム類等が挙げられる。なかでも性能、安全性、費用等の点においてポリリン酸アンモニウム類がより好ましい。
【００３１】
加熱時に膨張する熱膨張性無機化合物である層状無機物としては、特に限定はされないが、例えば、バーミキュライト、カオリン、マイカ、熱膨張性黒鉛等が挙げられる。これらの中でも、発泡開始温度が低いことから熱膨張性黒鉛が好ましい。
【００３２】
熱膨張性黒鉛とは、従来公知の物質であり、天然鱗状グラファイト、熱分解グラファイト、キッシュグラファイト等の粉末を濃硫酸、硝酸、セレン酸等の無機酸と、濃硝酸、過塩素酸、過塩素酸塩、過マンガン酸塩、重クロム酸塩、過酸化水素等の強酸化剤とで処理してグラファイト層間化合物を生成させたもので、炭素の層状構造を維持したままの結晶化合物である。
【００３３】
上記のように酸処理して得られた熱膨張性黒鉛は、更にアンモニア、脂肪族低級アミン、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物等で中和したものを使用するのが好ましい。
【００３４】
前記脂肪族低級アミンとしては、例えば、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン等が挙げられる。上記アルカリ金属化合物及びアルカリ土類金属化合物としては、例えば、カリウム、ナトリウム、カルシウム、バリウム、マグネシウム等の水酸化物、酸化物、炭酸塩、硫酸塩、有機酸塩等が挙げられる。
【００３５】
熱膨張性黒鉛の粒度は、２０〜２００メッシュが好ましい。粒度が２００メッシュより小さくなると、黒鉛の膨張度が小さく、十分な耐火断熱層が得られず、また、粒度が２０メッシュより大きくなると、黒鉛の膨張度が大きいという利点はあるが、熱可塑性樹脂又はエポキシ樹脂と混練する際に分散性が悪くなり、物性の低下が避けられない。
【００３６】
中和処理された熱膨張性黒鉛の市販品としては、例えば、ＵＣＡＲＣＡＲＢＯＮ社製「ＧＲＡＦＧＵＡＲＤ」、東ソー社製「ＧＲＥＰ−ＥＧ」等が挙げられる。
【００３７】
樹脂組成物中の無機充填剤及び層状無機物の配合量は、熱可塑性樹脂またはエポキシ樹脂１００重量部に対し、無機充填剤が５０〜４００重量部であり、無機充填剤のうち少なくとも加熱時に膨張する層状無機物が２０〜３００重量部である。
【００３８】
無機充填剤の量が５０重量部未満であると、燃焼後の残渣量が減少するため、十分な耐火断熱層が得られにくくなる傾向となる。また、可燃物の比率が増加するため、難燃性が低下する傾向となる。一方、無機充填剤の量が４００重量部を超えると、樹脂バインダーの配合比率が減少するため、粘着力が不足する傾向となる。
【００３９】
層状無機物の量が２０重量部未満であると、膨張倍率が不足し、十分な耐火、防火性能が得られにくくなる傾向となる。一方、層状無機物の量が３００重量部を超えると、凝集力が不足するため、成形品としての強度が得られにくくなる傾向となる。
【００４０】
前記樹脂組成物には、その物性を損なわない範囲で必要に応じて、フェノール系、アミン系、イオウ系等の酸化防止剤の他、金属害防止剤、帯電防止剤、安定剤、架橋剤、滑剤、軟化剤、顔料等の添加剤、ポリブテン、石油樹脂等の粘着付与剤等を添加することができる。
【００４１】
本発明で用いることのできる樹脂組成物は、後述した各成分をバンバリーミキサー、ニーダーミキサー、二本ロール等の公知の混練装置を用いて混練することにより得ることができる。熱膨張性耐火材は、上記樹脂組成物を用い、熱プレス成形、押出成形、カレンダー成形等の従来公知の成形方法によりシート状等に成形することができる。また、本発明における熱膨張性耐火材は、塗料状にして用いることもでき、その際は公知の混練、攪拌装置を用いて、混練、攪拌を行い、塗料状体として扱うことができる。
【００４２】
本発明で用いる熱膨張性耐火材は、当該耐火材に５０ｋＷ／ｍ２の熱量を３０分間照射したときの厚み変化（照射後の厚みＤ１／照射前の厚みＤ０）（５０ｋｗ／ｍ２の加熱条件下で３０分加熱した状態での体積膨張率）が、３〜５０倍であることが好ましい。厚み変化が３倍未満では、耐火性能が不十分であり、５０倍を超えると加熱により膨張して形成された耐火断熱層の強度が低下し、崩れやすくなる。
【００４３】
その場合、熱膨張性耐火材の厚さは０．１〜４ｍｍのものを使用するのが好ましい。厚さが、０．１ｍｍ未満になると、熱膨張によって十分な厚みの耐火断熱層が形成されないため、耐火性能が不十分となり、４ｍｍを超えると、重量が重くなると共に、燃焼時に形成される耐火断熱層の厚みが必要以上に厚くなり過ぎて過剰品質となる。
【００４４】
前記熱膨張性耐火材には予め表面材を積層しておいてもよい。こうすることにより、工程の短縮化、簡易化が図られ、耐火性ハニカムパネルとして精度の高いものが得られやすい。
【００４５】
このような熱膨張性耐火材としては、例えば、住友スリーエム社のファイヤーバリアー（クロロプレンゴムとバーキュライトを含有する樹脂組成物からなるシート材料、膨張率：３倍、熱伝導率：０．２０ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・℃）、三井金属塗料社のメジヒカット（ポリウレタン樹脂と熱膨張性黒鉛を含有する樹脂組成物からなるシート材料、膨張率：４倍、熱伝導率：０．２１ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・℃）等の熱膨張性シート等も挙げられる。
【００４６】
熱膨張性耐火材は火災時に膨張して、耐火性、断熱性を発揮し、ハニカムパネル、ハニカムパネル内部の発泡体の溶融変形や燃焼を防止する。また、表面材がアルミニウム板等の場合は、熱膨張性耐火材が支持層となり、表面材の脱落を防止することができる。
【００４７】
前記表面材としては、木質板、金属板又は難燃材料、準不燃材料、または不燃材料等が好適に用いられるが、その他に通常の紙、不織布等、特に難燃性、不燃性が期待できない材料でもよい。
【００４８】
上記木質板としては通常用いられる、ベニヤ板などの合板や化粧合板、木材単板などが用いられるが、特にこれに限定されない。また、これらの材料は難燃化処理が施されていてもよい。
【００４９】
難燃材料、準不燃材料、または不燃材料としては、木質板を難燃処理したもの、例えば、パーチクルボードや、フェノールフォーム、ウレタンフォーム、ヌレートフォームなどとこれらに水酸化アルミニウムを充填したもの、石膏ボード、ロックウール、グラスウール、ガラスマット、セラミックブランケット、ケイカル板、スレート板、ＡＬＣ、ＰＣ板、各種セメント板、含水無機物含有ボード、木片セメント板など一般に用いられている材料を使用することができる。これらの材料は単独で使用しても、複合で使用してもよい。
【００５０】
前記金属板としては、例えば、鉄板、ステンレス板、亜鉛メッキ鋼板、アルミ亜鉛合金メッキ鋼板、アルミニウム板等の金属板や、アルミ箔、アルミガラスクロス、アルミクラフト、銅箔、金箔等の金属箔が挙げられる。金属板の厚みは、０．１〜５ｍｍが好ましく、０．１ｍｍ以下の金属箔も用いることができる。中でも、アルミ箔と、ガラスクロス、ガラスマット、炭素繊維などを積層した材料は、アルミの熱反射性に優れる点から耐火上有利であり、ガラスクロス、ガラスマット、炭素繊維の耐熱性により、熱膨張性耐火材の保護を行うことができ、特に好適に用いることができる。前記アルミガラスクロスのアルミ箔の厚みは、取扱いを考慮すると５μｍ以上が好ましい。また、ガラスクロス、ガラスマット、炭素繊維などは単位面積当たりの重量が５ｇ／ｍ２以上が好ましく、５ｇ／ｍ２未満であると熱膨張性耐火材の保護という点で劣る。アルミ箔と、ガラスクロス、ガラスマット、炭素繊維は、ポリエチレンなどで熱ラミネートするか、不燃性のアクリル系接着剤等の接着剤を用いて積層される。
【００５１】
打ち込む方法としては、平板プレス機、ロールプレス機など、一般的な製造法を用いることが出来、パネル表面の保護のため、保護シートをプレス装置とハニカムパネルの間に入れながら、打ち込んでも良い。
熱膨張性耐火材は、打ち抜きし易くするために、膨張が開始しない範囲で加熱して柔らかくした後に打ち込んでも良く、また、予め、ハニカム部と接触する部分に切れ目を入れたり、切り抜いたりしておいても良い。
断熱、防音用の発泡体を打ち込む場合は、発泡体と熱膨張性耐火材とを上記のように別々に打ち込んでも良く、また、予め熱膨張性耐火材を積層してから打ち抜いても良い。
【００５２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図４（ａ）〜（ｆ）は本発明の各実施形態の耐火性ハニカムパネルの厚み方向を図示する部分断面図、（ｇ）は比較例として示すハニカムパネルの部分断面図である。
【００５３】
（ａ）に示す耐火性ハニカムパネルＡは、多数のセル空間を備えたハニカムパネル１の両面（片面でも可）に熱膨張性耐火材２を積層し、その最外面に表面材３を貼り付けたものであり、パネルＡの内部は空隙となっている。この耐火性ハニカムパネルＡは、ハニカムパネル１の表面部で熱膨張性耐火材２が膨張することにより、高い耐火性能を発揮することができる。
【００５４】
（ｂ）に示す耐火性ハニカムパネルＡ２は、（ａ）の耐火性ハニカムパネルＡのセル空間内に発泡体４を充填することにより、断熱性、遮音性を向上させたものである。
【００５５】
（ｃ）に示す耐火性ハニカムパネルＢは、多数のセル空間を備えたハニカムパネル１のセル空間の断面内に該断面を埋めるように１枚もしくは複数枚の熱膨張性耐火材２を装填し、ハニカムパネル１の表裏面に表面材３を積層したものである。この耐火性ハニカムパネルＢは、耐火性ハニカムパネルＡと同様の耐火性能を発揮できると共に、熱膨張性耐火材２がハニカムパネル１のセル空間の内部に充填されているためパネルの厚みが減少する利点がある。
【００５６】
このセル空間の内部に熱膨張性耐火材２を充填した構造の耐火性ハニカムパネルＢは、例えば、熱膨張性耐火材２の板状体を、ハニカムパネル１の片面もしくは両面に打ち込むことで、あるいは逆に、ハニカムパネル１の片面もしくは両面を、熱膨張性耐火材２の板状体に対して打ち込むことで、簡単に得ることができる。この場合、熱膨張性耐火材２の厚みにもよるが、パネルの内部には空隙が残っている。
【００５７】
（ｄ）〜（ｆ）に示す各耐火性ハニカムパネルＣ、Ｃ２、Ｃ３は、多数のセル空間を備えたハニカムパネル１のセル空間の断面内に該断面を埋めるように発泡体４と熱膨張性耐火材２の積層体を装填し、ハニカムパネル１の表裏面に表面材３を積層したものである。これらのうち、（ｄ）の耐火性ハニカムパネルＣは、ハニカムパネル１の表裏面に隣接する位置に熱膨張性耐火材２の層を配置し、中間層に発泡体４の層を配置している。また、（ｅ）の耐火性ハニカムパネルＣ２は、中間層に熱膨張性耐火材２の層を配置し、その両側に発泡体４の層を配置している。また、（ｆ）の耐火性ハニカムパネルＣ３は、熱膨張性耐火材２の層と発泡体４の層を交互に複数層ずつ設けている。
【００５８】
これらの耐火性ハニカムパネルＣ、Ｃ２、Ｃ３は、熱膨張性耐火材２と発泡体４の各板状体の積層体を、ハニカムパネル１に打ち込むことで、あるいは逆に、発泡体４と熱膨張性耐火材２の各板状体の積層体に対して、ハニカムパネル１を打ち込むことで、簡単に得ることができる。これらの耐火性ハニカムパネルＣ、Ｃ２、Ｃ３は、耐火性ハニカムパネルＢと同様の耐火性能及び厚み減少の利点を発揮できると共に、発泡体４の存在により、断熱性、遮音性の向上を図ることができる。また、ハニカムパネル１のセル空間が平面的に熱膨張性耐火材２や発泡体４で完全に埋まるので、面強度が向上する利点もある。
【００５９】
（ｇ）のパネルＤは、比較例として示すもので、ハニカムパネル１の表裏面に表面材３を積層しただけのものである。
【００６０】
【実施例】
次に本発明の実施例を表１、表２に例示する。
表の項目で「構成」のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｃ２、Ｃ３、Ｄは、図４に示した断面構造の違いを示す。熱膨張性耐火材のα、β、γは次の種類のものである。
【００６１】
【表１】

【００６２】
【表２】

【００６３】
熱膨張性耐火材（α）の樹脂組成は、ブチルゴム５０重量部に対してポリブテン４２重量部、水添石油樹脂８重量部、熱膨張性黒鉛３０重量部、水酸化アルミニウム５０重量部、炭酸カルシウム１００重量部、ポリリン酸アンモニウム１００重量部含有するものである。
【００６４】
上記に示したブチルゴム（商品名「ブチルゴム＃０６５」、エクソン社製）、ポリブテン（商品名「ポリブテン＃１００Ｒ」、出光石油化学社製）、水添石油樹脂（商品名「エスコレッツ＃５３２０」、トーネックス社製）、中和処理された熱膨張性黒鉛（商品名「フレームカットＧＲＥＰ−ＥＧ」、東ソー社製）、ポリリン酸アンモニウム（商品名「エキソリット４２２」、クラリアント社製）、水酸化アルミニウム（商品名「ハイジライトＨ−３１」、昭和電工社製）および炭酸カルシウム（商品名「ホワイトンＢＦ−３００」、備北粉化社製）からなる樹脂組成物を二本ロールで溶融混練して、所定の厚みの熱膨張性耐火材を調製した。
【００６５】
熱膨張性耐火材（β）の樹脂組成は、エポキシ樹脂４０重量部に対して硬化剤６０重量部、熱膨張性黒鉛３０重量部、水酸化アルミニウム５０重量部、炭酸カルシウム１００重量部、ポリリン酸アンモニウム１００重量部含有するものである。
【００６６】
上記に示したエポキシ樹脂（商品名「エピコート＃８０７」、油化シェルエポキシ社製）、硬化剤（商品名「ＦＬ０５２」、油化シェルエポキシ社製）、中和処理された熱膨張性黒鉛「フレームカットＧＲＥＰ−ＥＧ」、ポリリン酸アンモニウム「エキソリット４２２」および炭酸カルシウム「ホワイトンＢＦ−３００」からなる樹脂組成物を遊星式攪拌機を用いて混練した後、ロールコーター成形にて所定の厚みの熱膨張性耐火材を調製した。
【００６７】
熱膨張性耐火材（γ）は、住友３Ｍ製「ファイヤーバリヤー」を使用した。
【００６８】
防火戸のハニカムパネル１の材料としては、アルミニウム製、塩化ビニル樹脂製、水酸化アルミニウム不燃紙製のものを使用した。
【００６９】
ハニカムパネル１のセル空間の内部は、空隙をそのまま残すか、もしくは、水酸化アルミニウム充填フェノールフォームをハニカムパネル１で打ち込むことにより、同フォームを充填したものとした。
【００７０】
熱膨張姓耐火材としては、熱膨張姓耐火材（α）２ｍｍ、熱膨張姓耐火材（γ）３ｍｍ、熱膨張耐火材材（β）０．５ｍｍ〜１．５ｍｍを、１枚もしくは２枚使用した。
【００７１】
表面材は、突板（化粧合板）２ｍｍ、アルミニウム板３ｍｍ、ステンレス板１ｍｍをパネルの最外面に両面貼り付けた構成とする。また、防火戸の総厚は３０ｍｍ〜５０ｍｍのものとする。
【００７２】
防火間仕切のハニカムパネルの材料としては、アルミニウム製３１ｍｍを使用する。ハニカムパネル内部は空隙とする。熱膨張姓耐火材として、熱膨張耐火材材（β）０．８ｍｍを２枚使用する。表面材は、スレート板４ｍｍ、石膏ボード９．５ｍｍをパネルの最外面に両面貼り付けた構成とする。防火間仕切の総厚は５０ｍｍ、５４ｍｍのものとする。
【００７３】
実施例１〜１４については、表１に示した構成で防火戸を作製し、ＩＳＯ８３４に準拠して耐火実験を行い、各試験時間後の屋内側の火災の貫通及び発炎が無いものを合格とした。
【００７４】
実施例１５〜１６については、表２に示した構成で防火間仕切を作製し、ＩＳＯ８３４に準拠して耐火実験を行い、各試験時間後の屋内側の最高温度及び平均温度を熱電対で測定し、最高温度は（１８０＋室温）℃以下、平均温度は（１４０℃＋室温）以下であるものを合格とした。
【００７５】
比較例については、熱膨張性耐火材を使用せずに、アルミニウム製ハニカムパネルに両面厚さ３ｍｍのアルミニウム板の表面材を積層した構成の防火戸を作製し、ＩＳＯ８３４に準拠して耐火実験を２０分行ったが、火災の貫通が認められ不合格であった。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ハニカムパネルの特性である軽量性と高強度を保持しつつ、且つ、高い耐火性能をも備えた耐火性ハニカムパネル及びその製造方法を提供できる。これにより、本発明によれば、厚みが薄く、軽い防火戸を作製できる耐火性ハニカムパネル及びその製造方法を提供できる。また、本発明によれば、厚みが薄く、一体にパネル化されることで施工性に優れる間仕切壁を作製できる耐火性ハニカムパネル、並びに、その製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明で使用するハニカムパネルの一例を模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明で使用するハニカムパネルの他の例を模式的に示す斜視図である。
【図３】本発明で使用するハニカムパネルの更に他の例を模式的に示す斜視図である。
【図４】本発明の実施形態の耐火性ハニカムパネルＡ，Ａ２，Ｂ，Ｃ，Ｃ２，Ｃ３及び比較例の耐火性ハニカムパネルＤの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
Ａ，Ａ２，Ｂ，Ｃ，Ｃ２，Ｃ３耐火性ハニカムパネル
１ハニカムパネル
２熱膨張性耐火材
３表面材
４発泡体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a fire-resistant honeycomb panel used for a fire door, a partition wall, a ceiling material, and the like, and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a calcium silicate plate or the like has been used as a core material for doors, partition walls and the like of fireproof and fireproof specifications.
When a calcium silicate plate or the like is used as the core material of a fire door, the thickness and weight of the fire door are large due to the increase in thickness in order to exhibit fire resistance, fire resistance, sound insulation, and heat insulation. There was a problem of becoming.
[0003]
When a calcium silicate plate or the like is used as the core material of the partition wall, the partition wall is required to have fire resistance, fire resistance, sound insulation, and heat insulation properties, and therefore, it is necessary to increase the thickness of the core material. There was a problem that the thickness of the partition wall became large. When the thickness of the partition wall increases, there is a problem that the effective space of the space partitioned by the partition wall decreases.
In addition, such partition walls are constructed by installing studs and sequentially attaching face materials such as gypsum board, heat insulating materials such as rock wool and glass wool, and further face materials such as gypsum board. However, there is a problem that many man-hours are required.
[0004]
Therefore, non-combustible honeycomb panels using a honeycomb structure have been developed. Non-combustible honeycomb panels are lightweight and can eliminate the disadvantages of conventional non-combustible materials such as calcium silicate plates. As a honeycomb panel capable of exhibiting the noncombustibility, there is a conventional honeycomb panel in which a cell space of a honeycomb material is filled with phenol foam to form a noncombustible sandwich structure (for example, see Patent Document 1).
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-240174
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional structure described in Patent Literature 1 satisfies the performance as a non-combustible material, but does not have the high performance as a refractory material.
[0007]
An object of the present invention is to provide a fire-resistant honeycomb panel having high fire resistance while maintaining the characteristics of the honeycomb panel such as lightweight and high strength, and a method of manufacturing the same.
Accordingly, it is still another object of the present invention to provide a fire-resistant honeycomb panel capable of producing a thin and light fire door, and a method for manufacturing the same. Further, another object of the present invention is to provide a fire-resistant honeycomb panel capable of producing a partition wall having a small thickness and being excellent in workability by being integrally formed into a panel, and a method for producing the same.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The fire-resistant honeycomb panel according to the first aspect is characterized in that a heat-expandable fire-resistant material is laminated on one or both sides of a honeycomb panel having a large number of cell spaces.
According to the configuration of claim 1, since the heat-expandable refractory material is laminated on one or both surfaces of the honeycomb panel, the fire-expandable refractory material expands on the surface portion of the honeycomb panel at the time of fire, thereby exhibiting high fire resistance. can do.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a honeycomb panel having a plurality of cell spaces, wherein a heat-expandable refractory material is loaded so as to fill the cross section of the cell space of the honeycomb panel having a plurality of cell spaces.
According to the configuration of claim 2, since the heat-expandable refractory material is loaded in the cell space of the honeycomb panel, the heat-expandable refractory material expands in the cell space of the honeycomb panel at the time of a fire, thereby achieving high fire resistance. In addition to being able to demonstrate, the presence of the heat-expandable refractory material in the cell space can suppress an increase in the thickness of the panel.
[0010]
A fire-resistant honeycomb panel according to a third aspect is characterized in that a surface material is laminated on one or both sides of the fire-resistant honeycomb panel according to the first or second aspect.
According to the configuration of claim 3, since the surface material is laminated on the outermost layer, the lower layer portion can be protected. Further, by selecting the type of the surface material, a fire-resistant honeycomb panel having a desired design property can be obtained.
[0011]
A fire-resistant honeycomb panel according to a fourth aspect is characterized in that, in any one of the first to third aspects, the cell space of the honeycomb panel is filled with a foam.
According to the configuration of the fourth aspect, the heat insulating property and the sound insulating property can be improved by filling the cell space with the foam.
[0012]
The method for manufacturing a refractory honeycomb panel according to claim 5, wherein one or both sides of the honeycomb panel having a large number of cell spaces are driven relative to a plate-shaped body of a heat-expandable refractory material to thereby provide the honeycomb panel. The present invention is characterized in that a heat-expandable refractory material is loaded so as to fill the cross section of the cell space.
[0013]
In the method for manufacturing a fire-resistant honeycomb panel according to claim 6, one side or both sides of the honeycomb panel having a large number of cell spaces are positioned relative to a laminate of each plate-like body of a foam and a heat-expandable refractory material. In this case, a laminate of a foam and a heat-expandable refractory material is loaded into the cross section of the cell space of the honeycomb panel so as to fill the cross section.
[0014]
According to the method of claim 5 or 6, since the heat-expandable refractory material is laminated on one or both surfaces of the honeycomb panel, the fire-expandable refractory material expands on the surface portion of the honeycomb panel at the time of fire, so that high fire resistance performance is obtained. In addition to being able to manufacture a fire-resistant honeycomb panel exhibiting the above characteristics, a heat-expandable refractory material or a foam can be easily loaded in the cell space of the honeycomb panel, so that the production load does not increase.
[0015]
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[0016]
The honeycomb panel refers to a hollow panel structure in which a large number of hollow columnar bodies (hollow polygonal columns, cylindrical columns, and the like) forming a cell space are assembled so that their side surfaces are in contact with each other.
As the hollow panel structure, for example, as shown in FIG. 1, a hollow panel structure 1a in which a large number of hollow hexagonal prisms (polygonal prisms) constituting a cell space 10a are assembled.
As the hollow panel structure, as shown in FIG. 2, a hollow panel structure 1b in which a large number of hollow cylinders forming a cell space 10b are assembled can be given. Here, the hollow panel structure 1b may be configured such that an aggregate of cylinders is sandwiched between

surface layers

11b and 11b 'arranged along the outer peripheral surface of the cylinder.
Further, as shown in FIG. 3, the hollow panel structure is a hollow panel structure 1c in which a cell space 10c is formed by alternately arranging a plurality of partition plates 11c and wavy bodies 12c. May be.
[0017]
These

hollow panel structures

1a, 1b, and 1c are usually formed by laminating a tape that has been bent into a predetermined shape, or laminating a tape that has been bent and a tape that has not been bent. It is produced by
[0018]
Alternatively, as another manufacturing method, an adhesive is applied in a stripe pattern at a predetermined interval on one or both sides of the plate-like body, and then the plate-like body is laminated, cut and expanded by heating and pressing. Can also be produced. When a thermoplastic resin such as a vinyl chloride resin or a metal such as aluminum is used, it can also be produced by extrusion molding or the like.
[0019]
The material constituting the honeycomb panel is not particularly limited, and examples thereof include ordinary paper used for corrugated cardboard, aluminum hydroxide paper, vinyl chloride resin, fiber reinforced plastic (FRP), aluminum, and stainless steel.
[0020]
The honeycomb panel has high mechanical strength, is hard to break, and is lightweight. Therefore, when manufacturing a fire-resistant honeycomb panel, it has the advantage of easy handling, and also maintains the sheet-like shape of the heat-expandable fire-resistant material by laminating, filling, and driving the heat-expandable fire-resistant material to the honeycomb panel. In addition, there is an advantage that a structure maintenance sheet such as a wire mesh is not particularly required.
[0021]
The foam is not particularly limited, and may be, for example, phenol foam, urethane foam, polyethylene foam, polypropylene foam, polystyrene foam, or the like, or a foam material filled with an inorganic powder such as aluminum hydroxide. Good. Further, inorganic foams and the like can be mentioned.
[0022]
In addition, the heat-expandable refractory material used in the present invention can expand by heating to form a fire-resistant heat-insulating layer, and has a volume expansion rate of 3 to 3 after being heated for 30 minutes under a heating condition of 50 kW / m2. The ratio is preferably 50 times, and a resin composition comprising the following thermoplastic resin or epoxy resin mixed with an inorganic filler and a layered inorganic material which is a thermally expandable inorganic compound is preferable.
[0023]
Examples of the thermoplastic resin include polyolefin resins such as polypropylene resin, polyethylene resin, poly (1-) butene resin, and polypentene resin, polystyrene resin, acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) resin, polycarbonate resin, and polyphenylene. Ether resin, acrylic resin, polyamide resin, polyvinyl chloride resin, phenol resin, polyurethane resin, polybutene, polyisobutylene, natural rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, 1,2-polybutadiene rubber, styrene-butadiene Rubber, chloroprene rubber, nitrile rubber, butyl rubber, chlorinated butyl rubber, ethylene-propylene rubber, chlorosulfonated polyethylene, acrylic rubber, epichlorohydrin rubber, polyvulcanized rubber, silicone rubber Fluorine rubber, urethane rubber, and the like.
[0024]
The epoxy resin is not particularly limited, but is basically a resin obtained by reacting a monomer having an epoxy group with a curing agent.
[0025]
Examples of the monomer having an epoxy group include bifunctional glycidyl ethers such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, trimethylolpropane, and propylene oxide-bisphenol A. , Hydrogenated bisphenol A type, etc., and glycidyl ester types include hexahydrophthalic anhydride type, tetrahydrophthalic anhydride type, dimer acid type, p-oxybenzoic acid type, etc., and polyfunctional glycidyl ether types. Phenol novolak type, orthocresol type, DPP novolak type, dicyclopentadiene / phenol type, and the like. These may be used alone or as a mixture of two or more.
[0026]
Examples of the curing agent include polyamines, acid anhydrides, polyphenols, and polymercaptans as polyaddition types, and tertiary amines, imidazoles, and Lewis acid complexes as catalyst types. The method for curing these epoxy resins is not particularly limited, and can be performed by a known method.
[0027]
The heat-expandable refractory made of a resin composition in which an inorganic filler and a heat-expandable inorganic compound are mixed with an epoxy resin has a shape-retaining property because the heat-expandable refractory after expansion has a reinforcing structure. And the thickness of the material can be reduced. Therefore, it can be suitably used in the present invention.
[0028]
The inorganic filler is not particularly limited, and examples thereof include silica, diatomaceous earth, alumina, zinc oxide, titanium oxide, calcium oxide, magnesium oxide, iron oxide, tin oxide, antimony oxide, ferrites, calcium hydroxide, and magnesium hydroxide. , Aluminum hydroxide, basic magnesium carbonate, calcium carbonate, magnesium carbonate, zinc carbonate, barium carbonate, dawsonite, hydrotalcite, calcium sulfate, barium sulfate, gypsum fiber, calcium silicate, talc, clay, mica, montmorillonite, bentonite , Activated clay, sepiolite, imogolite, sericite, glass fiber, glass beads, silica balun, aluminum nitride, boron nitride, silicon nitride, carbon black, graphite, carbon fiber, carbon balun, charcoal powder, various metals , Potassium titanate, magnesium sulfate, lead zirconate titanate, aluminum borate, molybdenum sulfide, silicon carbide, stainless steel fiber, zinc borate, various magnetic powder, slag fibers, fly ash, inorganic phosphorus compounds, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
[0029]
Among these, in particular, calcium carbonate which plays an aggregate role, metal carbonates represented by zinc carbonate, aluminum hydroxide which gives an endothermic effect when heated in addition to the role of aggregate, and is represented by magnesium hydroxide It is preferable to use a hydrated inorganic substance.
[0030]
The inorganic phosphorus compound is suitably used for improving flame retardancy. The inorganic phosphorus compound is not particularly limited, and examples thereof include red phosphorus; metal phosphates such as sodium phosphate, potassium phosphate, and magnesium phosphate; and ammonium polyphosphates. Among them, ammonium polyphosphates are more preferable in terms of performance, safety, cost and the like.
[0031]
The layered inorganic material which is a heat-expandable inorganic compound which expands when heated is not particularly limited, and examples thereof include vermiculite, kaolin, mica, and heat-expandable graphite. Among these, thermally expandable graphite is preferred because of its low foaming start temperature.
[0032]
Thermal expandable graphite is a conventionally known substance, and powders such as natural scale graphite, pyrolytic graphite, and quiche graphite are concentrated sulfuric acid, nitric acid, inorganic acids such as selenic acid, and concentrated nitric acid, perchloric acid, and perchloric acid. It is a crystalline compound that has been treated with a strong oxidizing agent such as an acid salt, permanganate, dichromate, hydrogen peroxide or the like to produce a graphite intercalation compound, while maintaining a layered structure of carbon.
[0033]
It is preferable to use the heat-expandable graphite obtained by the acid treatment as described above, which is further neutralized with ammonia, an aliphatic lower amine, an alkali metal compound, an alkaline earth metal compound, or the like.
[0034]
Examples of the aliphatic lower amine include monomethylamine, dimethylamine, trimethylamine, ethylamine, propylamine, butylamine and the like. Examples of the alkali metal compound and the alkaline earth metal compound include hydroxides, oxides, carbonates, sulfates, and organic acid salts of potassium, sodium, calcium, barium, magnesium and the like.
[0035]
The particle size of the heat-expandable graphite is preferably 20 to 200 mesh. When the particle size is smaller than 200 mesh, the degree of expansion of graphite is small, and a sufficient refractory heat insulating layer cannot be obtained. When the particle size is larger than 20 mesh, there is an advantage that the degree of expansion of graphite is large. Or, when kneading with an epoxy resin, the dispersibility becomes poor, and a decrease in physical properties is inevitable.
[0036]
Examples of commercially available products of the neutralized heat-expandable graphite include “GRAFGUARD” manufactured by UCAR CARBON, “GREP-EG” manufactured by Tosoh, and the like.
[0037]
The compounding amount of the inorganic filler and the layered inorganic material in the resin composition is 100 to 100 parts by weight of the thermoplastic resin or the epoxy resin, the inorganic filler is 50 to 400 parts by weight, and the inorganic filler expands at least when heated. The layered inorganic substance is 20 to 300 parts by weight.
[0038]
If the amount of the inorganic filler is less than 50 parts by weight, the amount of the residue after combustion decreases, so that it tends to be difficult to obtain a sufficient refractory heat insulating layer. Further, since the ratio of combustibles increases, the flame retardancy tends to decrease. On the other hand, when the amount of the inorganic filler exceeds 400 parts by weight, the mixing ratio of the resin binder decreases, and the adhesive strength tends to be insufficient.
[0039]
If the amount of the layered inorganic material is less than 20 parts by weight, the expansion ratio will be insufficient, and it will be difficult to obtain sufficient fire resistance and fire prevention performance. On the other hand, when the amount of the layered inorganic substance exceeds 300 parts by weight, the cohesive strength becomes insufficient, and the strength as a molded article tends to be hardly obtained.
[0040]
In the resin composition, if necessary, within a range that does not impair the physical properties thereof, phenol-based, amine-based, other antioxidants such as sulfur-based, metal harm inhibitor, antistatic agent, stabilizer, crosslinking agent, Additives such as lubricants, softeners and pigments, and tackifiers such as polybutene and petroleum resins can be added.
[0041]
The resin composition that can be used in the present invention can be obtained by kneading the components described below using a known kneading device such as a Banbury mixer, a kneader mixer, or a two-roll mill. The heat-expandable refractory material can be formed into a sheet or the like using the above resin composition by a conventionally known molding method such as hot press molding, extrusion molding, and calendar molding. In addition, the heat-expandable refractory material of the present invention can be used in the form of a paint, and in that case, kneading and stirring can be performed using a known kneading and stirring device, and the resultant can be treated as a paint.
[0042]
The heat-expandable refractory material used in the present invention has a thickness change (thickness after irradiation D1 / thickness before irradiation D0) when the refractory material is irradiated with a heat of 50 kW / m2 for 30 minutes (under heating conditions of 50 kw / m2). Is preferably 3 to 50 times. If the thickness change is less than 3 times, the fire resistance performance is insufficient, and if it exceeds 50 times, the strength of the fire-resistant heat-insulating layer formed by expansion due to heating is reduced and the fire-resistant heat-insulating layer is liable to collapse.
[0043]
In this case, it is preferable to use a thermally expandable refractory having a thickness of 0.1 to 4 mm. When the thickness is less than 0.1 mm, a sufficient thickness of the fire-resistant heat insulating layer is not formed due to thermal expansion, so that the fire resistance performance is insufficient. When the thickness is more than 4 mm, the weight becomes heavy and the fire resistance formed during combustion is increased. The thickness of the heat insulating layer becomes excessively thick, resulting in excessive quality.
[0044]
A surface material may be laminated in advance on the heat-expandable refractory material. By doing so, the process can be shortened and simplified, and a highly accurate fire-resistant honeycomb panel can be easily obtained.
[0045]
As such a heat-expandable refractory material, for example, Sumitomo 3M Fire Barrier (a sheet material made of a resin composition containing chloroprene rubber and vercurite, expansion rate: 3 times, thermal conductivity: 0.20 kcal) / M · h · ° C.), a sheet material composed of a resin composition containing a polyurethane resin and thermally expandable graphite, manufactured by Mitsui Kinzoku Paint Co., Ltd., expansion rate: 4 times, thermal conductivity: 0.21 kcal / m · h (° C.) and the like.
[0046]
The heat-expandable refractory material expands in the event of a fire, exhibits fire resistance and heat insulation, and prevents the honeycomb panel and the foam inside the honeycomb panel from melting and deforming or burning. In the case where the surface material is an aluminum plate or the like, the heat-expandable refractory material serves as a support layer and can prevent the surface material from falling off.
[0047]
As the surface material, a wood board, a metal plate or a flame-retardant material, a quasi-non-flammable material, or a non-flammable material is preferably used, but other ordinary paper, non-woven fabric, etc., in particular, flame retardancy and non-flammability cannot be expected. It may be a material.
[0048]
Examples of the wood board include plywood such as veneer board, decorative plywood, and veneer wood, which are usually used, but are not particularly limited thereto. Further, these materials may be subjected to a flame retarding treatment.
[0049]
As a flame-retardant material, a quasi-non-flammable material, or a non-flammable material, a wooden board obtained by performing a flame-retardant treatment, for example, a particle board, a phenol foam, a urethane foam, a nurate foam, etc. and those filled with aluminum hydroxide, a gypsum board Commonly used materials such as rock wool, glass wool, glass mat, ceramic blanket, scallop board, slate board, ALC, PC board, various cement boards, hydrous inorganic substance containing boards, and wood chip cement boards can be used. These materials may be used alone or in combination.
[0050]
Examples of the metal plate include a metal plate such as an iron plate, a stainless steel plate, a galvanized steel plate, an aluminum-zinc alloy-plated steel plate, and an aluminum plate, and a metal foil such as an aluminum foil, an aluminum glass cloth, an aluminum craft, a copper foil, and a gold foil. No. The thickness of the metal plate is preferably 0.1 to 5 mm, and a metal foil of 0.1 mm or less can also be used. Above all, a material obtained by laminating aluminum foil, glass cloth, glass mat, carbon fiber, etc. is advantageous in terms of fire resistance because of its excellent heat reflectivity of aluminum, and heat resistance due to the heat resistance of glass cloth, glass mat, carbon fiber. The intumescent refractory material can be protected and can be used particularly preferably. The thickness of the aluminum foil of the aluminum glass cloth is preferably 5 μm or more in consideration of handling. Further, the weight per unit area of glass cloth, glass mat, carbon fiber and the like is preferably 5 g / m2 or more, and if it is less than 5 g / m2, it is inferior in protection of the heat-expandable refractory material. The aluminum foil, the glass cloth, the glass mat, and the carbon fiber are thermally laminated with polyethylene or the like, or laminated using an adhesive such as a nonflammable acrylic adhesive.
[0051]
As a driving method, a general manufacturing method such as a flat plate press machine and a roll press machine can be used. For protection of the panel surface, the protective sheet may be driven while being inserted between the press apparatus and the honeycomb panel.
The heat-expandable refractory material, in order to facilitate punching, may be driven after heating and softening in a range where expansion does not start. You can leave it.
When the foam for heat insulation and soundproofing is driven, the foam and the heat-expandable refractory material may be driven separately as described above, or the heat-expandable refractory material may be laminated beforehand and then punched.
[0052]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
4A to 4F are partial cross-sectional views illustrating the thickness direction of the fire-resistant honeycomb panel of each embodiment of the present invention, and FIG. 4G is a partial cross-sectional view of a honeycomb panel as a comparative example.
[0053]
In the fire-resistant honeycomb panel A shown in (a), a heat-expandable fire-resistant material 2 is laminated on both sides (one side is also possible) of a honeycomb panel 1 having a large number of cell spaces, and a surface material 3 is attached to the outermost surface thereof. The inside of the panel A is an air gap. The fire-resistant honeycomb panel A can exhibit high fire resistance performance by expanding the thermally expandable fire-resistant material 2 on the surface of the honeycomb panel 1.
[0054]
The fire-resistant honeycomb panel A2 shown in (b) has improved heat insulation and sound insulation by filling the foam 4 in the cell space of the fire-resistant honeycomb panel A of (a).
[0055]
In the fire-resistant honeycomb panel B shown in (c), one or a plurality of heat-expandable refractory materials 2 are loaded so as to fill the cross section of the cell space of the honeycomb panel 1 having a large number of cell spaces. , And a surface material 3 is laminated on the front and back surfaces of the honeycomb panel 1. This fire-resistant honeycomb panel B can exhibit the same fire resistance performance as the fire-resistant honeycomb panel A, and the thickness of the panel is reduced because the heat-expandable refractory material 2 is filled in the cell space of the honeycomb panel 1. There are advantages.
[0056]
The fire-resistant honeycomb panel B having a structure in which the heat-expandable refractory material 2 is filled in the cell space is formed by, for example, driving a plate-shaped body of the heat-expandable refractory material 2 onto one or both surfaces of the honeycomb panel 1. Or, conversely, it can be easily obtained by driving one or both sides of the honeycomb panel 1 into a plate-shaped body of the heat-expandable refractory material 2. In this case, depending on the thickness of the heat-expandable refractory material 2, voids remain inside the panel.
[0057]
Each of the refractory honeycomb panels C, C2, and C3 shown in (d) to (f) is thermally expanded with the foam body 4 so as to fill the cross section of the cell space of the honeycomb panel 1 having a large number of cell spaces. A laminate of a refractory material 2 is loaded, and a surface material 3 is laminated on the front and back surfaces of a honeycomb panel 1. Among these, the fire-resistant honeycomb panel C of (d) has a layer of the heat-expandable refractory material 2 arranged at a position adjacent to the front and back surfaces of the honeycomb panel 1 and a layer of the foam 4 as an intermediate layer. I have. In the fire-resistant honeycomb panel C2 of (e), a layer of the heat-expandable refractory material 2 is arranged on the intermediate layer, and layers of the foam 4 are arranged on both sides thereof. Further, in the fire-resistant honeycomb panel C3 of (f), a plurality of layers of the heat-expandable refractory material 2 and a layer of the foam 4 are alternately provided.
[0058]
These refractory honeycomb panels C, C2, and C3 are formed by driving a laminate of each of the plate-like bodies of the heat-expandable refractory material 2 and the foam 4 into the honeycomb panel 1, or vice versa. The honeycomb panel 1 can be easily obtained by driving the honeycomb panel 1 into the laminate of the respective plate-like bodies of the expandable refractory material 2. These fire-resistant honeycomb panels C, C2, and C3 can exhibit the same advantages of fire resistance and thickness reduction as the fire-resistant honeycomb panel B, and improve the heat insulation and sound insulation due to the presence of the foam 4. Can be. Further, since the cell space of the honeycomb panel 1 is completely filled with the thermally expandable refractory material 2 and the foam 4 in a plane, there is an advantage that the surface strength is improved.
[0059]
Panel D of (g) is a comparative example, in which the surface material 3 is simply laminated on the front and back surfaces of the honeycomb panel 1.
[0060]
【Example】
Next, Tables 1 and 2 show examples of the present invention.
A, B, C, C2, C3, and D of “Configuration” in the table indicate differences in the cross-sectional structure shown in FIG. Α, β, and γ of the thermal expansion refractory are of the following types.
[0061]
[Table 1]

[0062]
[Table 2]

[0063]
The resin composition of the heat-expandable refractory material (α) is as follows: 42 parts by weight of polybutene, 8 parts by weight of hydrogenated petroleum resin, 30 parts by weight of heat-expandable graphite, 50 parts by weight of aluminum hydroxide, calcium carbonate 50 parts by weight of butyl rubber 100 parts by weight and 100 parts by weight of ammonium polyphosphate.
[0064]
Butyl rubber (trade name "butyl rubber # 065", manufactured by Exxon), polybutene (trade name "polybutene # 100R", manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.), hydrogenated petroleum resin (trade name "Escolets # 5320", Tonex) ), Neutralized heat-expandable graphite (trade name "Frame Cut GREP-EG", manufactured by Tosoh Corporation), ammonium polyphosphate (trade name "Exolit 422", manufactured by Clariant), aluminum hydroxide (trade name) A resin composition composed of a name "Heidilite H-31" (manufactured by Showa Denko KK) and calcium carbonate (trade name "Whiteton BF-300" manufactured by Bihoku Powder Chemical Co., Ltd.) is melt-kneaded with two rolls, and then subjected to a predetermined process. A heat-expandable refractory material having a thickness of was prepared.
[0065]
The resin composition of the heat-expandable refractory material (β) is as follows: curing agent 60 parts by weight, heat-expandable graphite 30 parts by weight, aluminum hydroxide 50 parts by weight, calcium carbonate 100 parts by weight, polyphosphoric acid based on 40 parts by weight of the epoxy resin. It contains 100 parts by weight of ammonium.
[0066]
The epoxy resin (trade name “Epicoat # 807”, manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.), a curing agent (trade name “FL052”, manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.), and a neutralized heat-expandable graphite “ After kneading a resin composition composed of “Frame cut GREP-EG”, ammonium polyphosphate “Exolit 422” and calcium carbonate “Whiteton BF-300” using a planetary stirrer, heat of a predetermined thickness is formed by roll coater molding. An intumescent refractory was prepared.
[0067]
As the heat-expandable refractory material (γ), “Fire Barrier” manufactured by Sumitomo 3M was used.
[0068]
The material of the honeycomb panel 1 of the fire door was made of aluminum, vinyl chloride resin, or aluminum hydroxide noncombustible paper.
[0069]
The inside of the cell space of the honeycomb panel 1 was filled with the foam by leaving the void as it was or by driving the phenol foam filled with aluminum hydroxide into the honeycomb panel 1.
[0070]
One or two thermal expansion refractory material (α) 2 mm, thermal expansion refractory material (γ) 3 mm, thermal expansion refractory material (β) 0.5 mm to 1.5 mm used.
[0071]
The surface material has a configuration in which 2 mm of a veneer (decorative plywood), 3 mm of an aluminum plate, and 1 mm of a stainless steel plate are stuck on both outer surfaces of the panel. The total thickness of the fire door is 30 mm to 50 mm.
[0072]
As a material of the honeycomb panel of the fireproof partition, 31 mm made of aluminum is used. There is a gap inside the honeycomb panel. As the thermal expansion refractory material, two thermal expansion refractory materials (β) 0.8 mm are used. The surface material has a configuration in which a slate plate 4 mm and a gypsum board 9.5 mm are stuck on both outer surfaces of the panel. The total thickness of the fire protection partition shall be 50 mm and 54 mm.
[0073]
Regarding Examples 1 to 14, fire doors were manufactured with the configuration shown in Table 1, and fire resistance tests were performed in accordance with ISO 834. Passed.
[0074]
For Examples 15 and 16, a fireproof partition was made with the configuration shown in Table 2, and a fireproof test was performed in accordance with ISO 834, and the maximum temperature and average temperature on the indoor side after each test time were measured with a thermocouple. Those having a maximum temperature of (180 + room temperature) ° C. or less and an average temperature of (140 ° C. + room temperature) or less were accepted.
[0075]
Regarding the comparative example, a fireproof door having a configuration in which a surface material of an aluminum plate having a thickness of 3 mm on both sides was laminated on an aluminum honeycomb panel without using a thermally expandable fireproof material was manufactured, and a fireproof experiment was performed in accordance with ISO834. The test was carried out for 20 minutes, but a fire penetrated and was rejected.
[0076]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a fire-resistant honeycomb panel having high fire resistance while maintaining lightweight and high strength, which are characteristics of the honeycomb panel, and a method for manufacturing the same. Thus, according to the present invention, it is possible to provide a fire-resistant honeycomb panel capable of producing a thin and light fire door, and a method for producing the same. Further, according to the present invention, it is possible to provide a fire-resistant honeycomb panel capable of producing a partition wall having a small thickness and being integrally formed into a panel and having excellent workability, and a method for producing the same.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing one example of a honeycomb panel used in the present invention.
FIG. 2 is a perspective view schematically showing another example of the honeycomb panel used in the present invention.
FIG. 3 is a perspective view schematically showing still another example of a honeycomb panel used in the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configurations of the fire-resistant honeycomb panels A, A2, B, C, C2, and C3 of the embodiment of the present invention and the fire-resistant honeycomb panel D of the comparative example.
[Explanation of symbols]
A, A2, B, C, C2, C3 Fire resistant honeycomb panel
1 honeycomb panel
2 Thermal expansion refractory
3 Surface materials
4 Foam

Claims

A fire-resistant honeycomb panel comprising a honeycomb panel having a large number of cell spaces and a heat-expandable refractory material laminated on one or both sides.

A honeycomb panel having a plurality of cell spaces, wherein a heat-expandable refractory material is loaded in a cross section of the cell space so as to fill the cross section.

3. A fire-resistant honeycomb panel according to claim 1, wherein a surface material is laminated on one or both surfaces of the fire-resistant honeycomb panel.

The refractory honeycomb panel according to any one of claims 1 to 3, wherein a foam is filled in a cell space of the honeycomb panel.

By driving one or both sides of a honeycomb panel having a large number of cell spaces relatively to a plate-like body of a heat-expandable refractory material, heat is applied so as to fill the cross-section in the cross-section of the cell space of the honeycomb panel. A method for manufacturing a fire-resistant honeycomb panel, comprising loading an expandable fire-resistant material.

By driving one or both sides of the honeycomb panel having a large number of cell spaces relative to the laminate of each plate-shaped body of the foam and the heat-expandable refractory material, the honeycomb panel is inserted into the cross section of the cell space of the honeycomb panel. A method for manufacturing a fire-resistant honeycomb panel, comprising loading a laminate of a foam and a heat-expandable refractory material so as to fill the cross section.