JP4069026B2

JP4069026B2 - 発泡断熱板

Info

Publication number: JP4069026B2
Application number: JP2003180781A
Authority: JP
Inventors: 伸悟西岡; 健二赤松
Original assignee: ダウ化工株式会社
Priority date: 2003-06-25
Filing date: 2003-06-25
Publication date: 2008-03-26
Anticipated expiration: 2023-06-25
Also published as: JP2005016099A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、施工性に優れ、且つ、所望の断熱性能を確実に保持し得る発泡断熱板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
断熱板を施工する場合、例えば木造建築物の床に配置された根太の間に断熱板を施工する場合には、断熱板が床板に密着するように施工するとより良い断熱効果が得られるとされており、予め根太に取り付けた断熱材受け具を用いたり、脚を設けた断熱板を用いて施工する方法が知られている。
【０００３】
例えば特許文献１には、受金具を用いた断熱板の取り付け工法が開示されているが、この方法では所要の間隔で受金具を根太に配置しなければならず、手間がかかるという欠点があった。また、根太と断熱板、断熱板と床板の間には少なくとも受金具の厚み分だけの間隙が形成されるため、断熱効果が良好に維持できない場合もあった。
【０００４】
特許文献２には、根太間に圧縮して嵌挿しやすくするために複数の細溝を形成した脚付きの断熱材が開示されているが、細溝を加工する手間がかかり、また、溝を比較的深く形成する必要があるために施工時に破損し易い欠点があった。また、脚が断熱板の両端に配置されているため、際根太の施工のために断熱板の幅を調整するために切断する必要がある場合には、せっかく設けた脚が失われて床板等との密着性が損なわれ、所望の断熱性能が得られないという欠点があった。
【０００５】
特許文献３には、厚みの一部を切り欠くとともに、厚み方向に圧縮変形が可能な取り付け片を設けた断熱板を用いた断熱構造が開示されているが、断熱板を加工する手間がかかり、また、床板等を打ち付ける衝撃などによって切り欠き部分が割れてしまうという欠点があった。
【０００６】
特許文献４には、厚みの一部が切り欠かれた断熱板を係止させて嵌込んだ断熱構造が開示されているが、この方法では断熱板そのものが厚み方向に圧縮変形を生じるために断熱性能が低下し、所望の断熱性能が得られないという欠点があった。
【０００７】
【特許文献１】
特公昭５６−１９４２４号公報
【特許文献２】
実開昭６２−１７７８０７号公報
【特許文献３】
実用新案登録第２５６７８０７号公報
【特許文献４】
特開２００２−１６７８８１号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解消し、受金具等を用いることなく容易に施工できると共に、所望の断熱性能を確実に保持し得る断熱板を提供することである。
本発明のさらなる目的は、標準根太間隔及び際根太間隔の両方に施工することができ、なおかつ保管・輸送時の省スペース性にも考慮した断熱板を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決する本発明は、押出発泡した合成樹脂の複数の細条を収束させた発泡断熱板であって、断熱板本体の板状部の片面に連続的形状を有する突起部が複数一体形成されており、前記突起部が前記板状部より低密度であるか又は空洞を有していることにより、前記突起部の厚み方向の５％歪での圧縮応力が、前記板状部の厚み方向の５％歪での圧縮応力の８０％以下となっていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の発泡断熱板によれば、例えば突起部を下にして断熱板を敷設した後にこの上に床下地材等を設置する際、大きな力を要せずに突起部が選択的に潰れる（変形する）ため、断熱材として機能する板状部の変形を防止しつつ、板状部を床下地材等に密着した状態で確実に施工することができ、所望の断熱性能を確実に保持することができる。また、複数の細条を収束させた発泡断熱板の表面には微細な凹凸が存在するため、単なる平面形状に比較して、大きな力を要せず先端の細条が潰れて下地材に容易に且つ確実に密着させることができる。
【００１１】
本発明の発泡断熱板は、次にようなさらに好ましい態様を有する。
前記突起部の厚み方向の５％歪での圧縮応力が、前記板状部の厚み方向の５％歪での圧縮応力の６０％以下であることが好ましく、５０％以下であることが特に好ましい。
前記板状部と前記突起部の合計厚みが、施工される部材間の間隔よりも僅かに厚いことが好ましい。
前記板状部の幅方向の両端に位置する突起部のうち少なくとも一方は、前記板状部の幅方向の端部から７０ｍｍ以上離れた位置に形成されていることが好ましい。
前記突起部は、該突起部の形成面同士を向き合わせて発泡断熱板を積み重ねた際に互いに該突起部同士を嵌合できる位置に形成されていることが好ましい。
前記合成樹脂がオレフィン系樹脂であることが好ましい。
前記突起部は連続気泡の発泡体からなることが好ましい。
前記突起部の密度が、前記板状部の密度よりも低いことが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態例を説明するが、本発明はかかる形態例に限定されるものではない。
【００１３】
本発明の発泡断熱板は、押出発泡した合成樹脂の複数の細条（ストランド）を収束させたものであって、断熱板本体の板状部の片面に連続的形状を有する複数の突起部が一体形成されているものである。ここで言う「連続的形状」とは、散点的なものではなく、例えば断熱板の長さ方向全長にわたって連続した形状、を意味する。
【００１４】
発泡断熱板の材料となる合成樹脂としては、熱可塑性樹脂であれば特に限定されるものではないが、オレフィン系樹脂、特にポリエチレン、ポリプロピレンが好適である。これらのオレフィン系樹脂を用いることにより、発泡断熱板に適度な柔軟性を持たせ施工性を高めることができると共に、適度な表面摩擦を付与し、滑りにくく、積載安定性を高めることもできる。
【００１５】
本発明の発泡断熱板の形態例を図１（ａ）〜（ｄ）に模式的に示す。図１において、１０は発泡断熱板、１１は断熱板本体の板状部、１２は突起部、１３は細条である。尚、板状部１１も突起部１２と同様に複数の細条１３によって形成されているが、図面には表していない。
【００１６】
突起部１２は板状部１１の片面に一体形成されており、紙面垂直方向に直線状に連続して形成されているものである。例示される細条１３は円形の断面を有するが、任意の多角形、楕円形等であってもかまわない。細条１３の大きさは、例えば円形の場合には、直径が５ｍｍ程度が好適である。
【００１７】
押出発泡した合成樹脂の複数の細条を収束させた発泡体は、特許第２６２０９６８号公報、米国特許第３５７３１５２号明細書に開示されており、発泡可能な熱可塑性材料をマルチオリフィスのダイプレートを通して押し出し、それによりストランドの個々の発泡可能なエレメントが、ダイオリフィスから出たとき形成され、膨張されそして合体されることにより製造される。
【００１８】
本発明の発泡断熱板は、前記特許第２６２０９６８号公報に記載の方法を用いて製造することができ、例えば図２に示すようなダイプレートを用いて製造される。このダイプレート２０は、多数の小さな円形のオリフィス２１よりなる。例えば図１（ａ）に示した発泡断熱板を製造する場合には図３に示すパターンでオリフィス２１を閉じ、図１（ｃ）に示した発泡断熱板を製造する場合には図４に示すパターンでオリフィス２１を閉じる（黒丸が閉じた部分）。
【００１９】
本発明の発泡断熱板では、突起部１２の厚み方向の５％歪での圧縮応力が、板状部１１の厚み方向の５％歪での圧縮応力の８０％以下、好ましくは６０％以下、特に好ましくは５０％以下となるように、突起部１２の密度、断面形状、発泡状態等が適宜設計される。突起部１２の厚み方向の５％歪での圧縮応力が、板状部１１の厚み方向の５％歪での圧縮応力の８０％を超える場合には、例えば発泡断熱板を敷設した後にこの上に床下地材等を設置する際、突起部１２のみならず断熱材として機能する板状部１１も潰れやすくなり（変形しやすくなり）、断熱性能が損なわれ易い。
【００２０】
上記のような特性は、例えば、▲１▼突起部１２を板状部１１よりも低密度化する、▲２▼突起部１２に空洞部を形成する、▲３▼突起部１２の発泡体のみを連続気泡化する、等によって実現することができる。
【００２１】
▲１▼突起部１２を板状部１１よりも低密度化する場合には、発泡直後に突起部１２のみを加熱し二次発泡させたり、突起部１２を構成する細条を板状部１１のそれよりも太くしたり、突起部１２を形成するオリフィス２１の間隔を板状部１１のそれよりも広くして突起部１２の集束度合いを疎にする、等の方法を用いることができる。
【００２２】
▲２▼突起部１２に空洞部を形成する場合には、前述のように形成したい空洞部に対応するオリフィス２１を閉じることにより容易に実現できる。この空洞部は図１（ｃ）に例示した形態に限らず、例えば一つの突起部１２に隔壁で仕切られた複数の空洞部を形成してもよい。
【００２３】
▲３▼突起部１２の発泡体のみを連続気泡化する場合には、発泡直後に上記低密度化よりもさらに高い温度で突起部１２のみを加熱二次発泡させる方法を用いることができる。
【００２４】
本発明の発泡断熱板では、板状部１１と突起部１２の合計厚みが、施工される部材間の間隔よりも僅かに厚いことが好ましい。具体的には、例えば大引き上の根太間に敷設し木造床の断熱板として用いる場合は、上記合計厚みが大引きの上面と床下地材の下面の間隔（即ち、根太の高さ）よりも数ｍｍ程度厚くなるようにする。これにより、発泡断熱板を床下地材に確実に密着させることができ、所望の断熱性能を確実に得ることができる。
【００２５】
また、板状部１１の幅方向の両端に位置する突起部１２のうち少なくとも一方は、板状部１１の幅方向の端部から７０ｍｍ以上離れた位置に形成されていることが好ましい。かかる構成によれば、例えば根太間隔が狭い際根太部分の断熱施工のために断熱板の一部を現場で裁断して幅を狭くする必要がある場合にも、突起部１２が形成されていない部分を切断して簡単に調整することができ、２個以上の突起部１２が必ず残り、床下地材等との密着性を確保することができる。また、１種類の発泡断熱板により標準根太間隔及び際根太間隔の両方に施工することができ、汎用性が増し、低コスト化を図ることもできる。
【００２６】
また、突起部１２は、突起部１２の形成面同士を向き合わせて発泡断熱板を積み重ねた際に互いに突起部１２同士を嵌合できる位置に形成されていることが好ましい。図１に例示したものはいずれもこの様な例であり、例えば図１（ｂ）に示した発泡断熱板は図５に示すようにして突起部１２同士を嵌合して積み重ねることができ、保管・輸送時の省スペース化を図ることができる。
【００２７】
【実施例】
以下に本発明の発泡断熱板を用いて木造住宅の断熱床を施工した実施例を説明するが、本発明の発泡断熱板は床断熱に限らず、壁、屋根等の断熱施工にも好適に用いることができる。
【００２８】
［実施例１］
ポリプロピレン樹脂を基材として、断熱板本体の板状部の厚みが２５ｍｍ、板状部に連続形成された２個の突起（脚）部の厚みが２３ｍｍである細条集束断熱板を、図２に示したようなマルチオリフィスのダイプレートを用いた押出発泡法によって製造した。この断熱板の板状部と突起部を切り分けて、各々厚み方向の５％歪での圧縮応力を測定したところ、その比率（板状部に対する突起部の比）は０．３であった。
【００２９】
この断熱板を幅２５８ｍｍ×長さ１８２０ｍｍに精寸仕上げして、図６に示すように大引き６１上に３０３ｍｍ間隔で配置された４５ｍｍ角の根太６２間にはめ込み、木造住宅の断熱床を施工した。はめ込み当初は図６（ａ）に示すように、断熱板１０の上面は根太面よりも浮いていたが、通常の方法で床板６３を根太６２に釘打ちすることにより、図６（ｂ）に示すように突起部１２が選択的に潰れて床板６３と断熱板１０が隙間なく密着した。
【００３０】
［実施例２］
実施例１に記載の断熱板を製造する際に、突起部をより密に集束させた細条集束断熱板を得た。この断熱板の板状部と突起部の５％歪での圧縮応力比は０．５であった。
【００３１】
この断熱板を実施例１と同じ方法で床にはめ込み施工したところ、突起部だけではなく板状部も僅かに潰れたが、断熱板に歪みが生じるほどではなく、床板と断熱板は隙間なく密着した。
【００３２】
［実施例３］
ポリエチレン樹脂を基材として、実施例１と同様の方法で板状部の厚さが４０ｍｍ、突起部の厚さが７ｍｍの細条集束断熱板を得た。この断熱板の板状部と突起部の５％歪での圧縮応力比は０．４であった。
【００３３】
この断熱板を実施例１と同じ方法で床にはめ込み施工したところ、突起部だけではなく板状部も僅かに潰れたが、断熱板に歪みが生じるほどではなく、床板と断熱板は隙間なく密着した。
【００３４】
［実施例４］
実施例３に記載の断熱板を製造する際に、ヒーターを組み込んだ集束治具を用いて突起部だけを加熱集束させた。加熱集束させた突起部は板状部よりも連通気泡が多くなり、板状部と突起部の５％歪での圧縮応力比は０．２に低下した。
【００３５】
この断熱板を実施例１と同じ方法で床にはめ込み施工したところ、突起部だけが選択的に潰れて、床板と断熱板が隙間なく密着した。
【００３６】
［比較例１］
実施例１に記載の断熱板を製造する際に、突起部の集束度合いを実施例２よりも更に密にした細条集束断熱板を得た。この断熱板の板状部と突起部の５％歪での圧縮応力比は０．８５であった。
【００３７】
この断熱板を実施例１と同じ方法で床にはめ込み施工したところ、突起部と板状部が同程度潰れて断熱板に歪みが生じ、床板との間に隙間が発生していた。
【００３８】
［比較例２］
ポリエチレン樹脂を基材とした板状の押出発泡断熱板を熱融着して、板状部の厚さ２５ｍｍ、突起（脚）部の厚さが２５ｍｍである脚付き断熱板を製造した。この断熱板の板状部と突起部の５％歪での圧縮応力比は１．０であった。
【００３９】
この断熱板を実施例１と同じ方法で床にはめ込み施工したところ、突起部と板状部が同程度潰れて断熱板に歪みが生じ、床板との間に隙間が発生していた。
【００４０】
［比較例３］
ポリスチレン樹脂を基材とした板状の押出発泡断熱板に、厚さ７ｍｍの帯状の発泡ポリスチレンシートを接着して、板状部の厚さ４０ｍｍ、突起（脚）部の厚さが７ｍｍである脚付き断熱板を製造した。この断熱板の板状部と突起部の５％歪での圧縮応力比は０．７であった。
【００４１】
この断熱板を実施例１と同じ方法で床にはめ込み施工しようと試みたが、突起部が充分に潰れないため床板を根太に釘止めすることができなかった。
【００４２】
上記の実施例及び比較例における発泡断熱板の構成及び評価結果を纏めて表１に示した。
【００４３】
【表１】

【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の発泡断熱板を用いることにより以下の効果を奏する。
【００４５】
（１）例えば床断熱の施工においては、大きな力を要せずに突起部が選択的に潰れ、断熱材として機能する板状部の変形を防止しつつ、板状部を床下地材等に密着した状態で確実に施工することができ、所望の断熱性能を確実に保持することができる。また、複数の細条を収束させた発泡断熱板の表面には微細な凹凸が存在するため、単なる平面形状に比較して、大きな力を要せず先端の細条が潰れて下地材に容易に且つ確実に密着させることができる。
【００４６】
（２）特に、板状部と突起部の合計厚みが、施工される部材間の間隔よりも僅かに厚い場合には、発泡断熱板を床下地材に容易に且つ確実に密着させることができ、所望の断熱性能を確実に得ることができる。
【００４７】
（３）特に、突起部が板状部の幅方向の一端部から７０ｍｍ以上離れた位置に形成されている場合には、根太間隔が狭い際根太の断熱施工のために断熱板の一部を現場で裁断して幅を小さくする必要がある場合にも、突起部が形成されていない部分を切断して簡単に調整することができ、床下地材等との密着性を確保することができると共に、１種類の発泡断熱板により標準根太間隔及び際根太間隔の両方に施工することができ汎用性が高く、低コスト化を図ることもできる。
【００４８】
（４）特に、突起部の形成面同士を向き合わせて発泡断熱板を積み重ねた際に互いの突起部同士が嵌合されるように構成した場合には、輸送・保管等に嵩張らない。
【００４９】
（５）特に、断熱板材料の合成樹脂がオレフィン系樹脂である場合には、適度な柔軟性を持つ発泡断熱板とすることができ、施工性を高めることができると共に、適度な表面摩擦を付与することができ、滑りにくく、積載安定性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の発泡断熱板を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の発泡断熱板の製造に用いることができるマルチオリフィスのダイプレートの模式図である。
【図３】図１（ａ）の発泡断熱板を製造する際のオリフィスの開閉パターンを示す図である。
【図４】図１（ｃ）の発泡断熱板を製造する際のオリフィスの開閉パターンを示す図である。
【図５】図１（ｂ）の発泡断熱板の突起部同士を嵌合して積み重ねた状態を示す図である。
【図６】本発明の発泡断熱板を用いて木造住宅の断熱床を施工した例を説明するための図である。
【符号の説明】
１０発泡断熱板
１１断熱板本体の板状部
１２突起部（脚部）
１３細条（ストランド）
２０ダイプレート
２１オリフィス
６１大引き
６２根太
６３床板

Claims

押出発泡した合成樹脂の複数の細条を収束させた発泡断熱板であって、断熱板本体の板状部の片面に連続的形状を有する突起部が複数一体形成されており、前記突起部が前記板状部より低密度であるか又は空洞を有していることにより、前記突起部の厚み方向の５％歪での圧縮応力が、前記板状部の厚み方向の５％歪での圧縮応力の８０％以下となっていることを特徴とする発泡断熱板。
前記突起部の厚み方向の５％歪での圧縮応力が、前記板状部の厚み方向の５％歪での圧縮応力の６０％以下であることを特徴とする請求項１に記載の発泡断熱板。
前記突起部の厚み方向の５％歪での圧縮応力が、前記板状部の厚み方向の５％歪での圧縮応力の５０％以下であることを特徴とする請求項１に記載の発泡断熱板。
前記板状部と前記突起部の合計厚みが、施工される部材間の間隔よりも僅かに厚いことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発泡断熱板。
前記板状部の幅方向の両端に位置する突起部のうち少なくとも一方は、前記板状部の幅方向の端部から７０ｍｍ以上離れた位置に形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の発泡断熱板。
前記突起部は、該突起部の形成面同士を向き合わせて発泡断熱板を積み重ねた際に互いに該突起部同士を嵌合できる位置に形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の発泡断熱板。
前記合成樹脂がオレフィン系樹脂であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の発泡断熱板。