断熱ボード
【課題】防耐火性に優れ、しかも歩行が可能であって断熱性も高く、屋根葺き材として用いるのに適した断熱ボードを提供する。
【解決手段】クロロプレンゴムと繊維を含む材料で作製される伝動ベルトの廃材の粉砕物として得られるゴムチップ１と短繊維２の混合物と、空隙を有する無機粒状体３とを、バインダー５によって接着一体化した断熱ボードに関する。そして防耐火性能を有することを特徴とする。自己消火性を有するクロロプレンゴムからなるものであり、このゴムチップ１と不燃性の無機粒状体３によって、防耐火性を有する断熱ボードを得ることができる。
【解決手段】クロロプレンゴムと繊維を含む材料で作製される伝動ベルトの廃材の粉砕物として得られるゴムチップ１と短繊維２の混合物と、空隙を有する無機粒状体３とを、バインダー５によって接着一体化した断熱ボードに関する。そして防耐火性能を有することを特徴とする。自己消火性を有するクロロプレンゴムからなるものであり、このゴムチップ１と不燃性の無機粒状体３によって、防耐火性を有する断熱ボードを得ることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リサイクルのゴムチップを有効利用した断熱ボードに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
断熱ボードとしては、樹脂発泡体ボードや無機繊維ボードなどが従来から一般的であるが、リサイクルのゴムチップを有効利用したボードが提案されている。
【０００３】
例えば特許文献１のゴムチップ床材は、ゴムチップを木材のノコクズ、粉砕した木材の皮、モミガラ、ワラなどと混合し、これに樹脂接着剤を混合撹拌して板状に成型したものである。
【０００４】
また特許文献２の遮熱ゴムマットは、ゴム原料を粉砕して得られたゴムチップに赤外線反射顔料とバインダーを混合し、これをマット状に成型したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１９５６１５号公報
【特許文献２】特開２０１０−１５０７８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のようなリサイクルのゴムチップは、廃タイヤ由来のものであることが多いため（例えば特許文献２の請求項７参照）、天然ゴムやスチレンブタジエンゴムなどがゴムチップの主成分であり、また添加物として配合されるものには有機成分が多い。このため、このようなゴムチップを用いて作製したボードは燃焼され易く、防耐火性に乏しいという問題があった。
【０００７】
例えば、既存の屋根の防水構造の上にゴムチップを用いて作製した断熱ボードを屋根葺き材として施工する場合、上記のような防耐火性に乏しい断熱ボードの場合、火災時に延焼等の危険が大きくなり、建築基準法第６３条に規定される屋根としての技術的基準に適合することができない。
【０００８】
一方、上記した樹脂発泡体ボードは可燃物であって防耐火性がないと同時に、耐候性にも乏しい。またグラスウールなどの無機繊維ボードは不燃物であって防耐火性を有するが、ボード状に固化成型しても十分な耐荷重性を持たせることは困難であり、その上を歩行するのに耐えることができない。このため、これらも屋根葺き材には適していない。
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、防耐火性に優れ、しかも歩行が容易であって断熱性も高く、屋根葺き材として用いるのに適した断熱ボードを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る断熱ボードは、クロロプレンゴムと繊維を含む材料で作製される伝動ベルトの廃材の粉砕物として得られるゴムチップ１と短繊維２の混合物と、空隙を有する無機粒状体３とを、バインダー５によって接着一体化したボードであって、防耐火性能を有することを特徴とするものである。
【００１１】
伝動ベルトを粉砕して得られるゴムチップ１は、自己消火性を有するクロロプレンゴムからなるものであり、このゴムチップ１と不燃性の無機粒状体３によって、防耐火性を有する断熱ボードを得ることができるものである。また空隙を有する無機粒状体３によって断熱ボードの断熱性を高めることができると共に、ボード中に含有される短繊維２でボード内に空隙を形成することができ、断熱性をさらに高めることができるものである。さらに、ゴムチップ１によって断熱ボードに十分な耐荷重性を持たせつつ断熱ボードを柔軟に形成することができ、軽快に歩行することができる断熱ボードを得ることができるものである。
【００１２】
また本発明において、上記の防耐火性能は、建築基準法第６３条の規定に基づく屋根に必要とされる性能が、建築基準法施行令第１３６条の２の２第１号及び第２号で定める技術的基準に適合するものであることを特徴とするものである。
【００１３】
このような防耐火性能を有することによって、屋根葺き材として安全に使用することができるものである。
【００１４】
また本発明の断熱ボードは、熱伝導率が２００ｍＷ／ｍＫ以下であることを特徴とするものである。
【００１５】
熱伝導率がこのように２００ｍＷ／ｍＫ以下と低いことによって、断熱ボードを屋根葺き材として使用するにあたって、断熱性に優れた屋根構造を形成することができるものである。
【００１６】
また本発明は、６体積％以下の発泡ポリスチレンを含有することを特徴とするものである。
【００１７】
このように発泡ポリスチレンを含有することによって、断熱性をより高めることができると共に軽量化することができるものである。
【００１８】
また本発明の断熱ボードは、ゴムチップと短繊維の混合物を１０〜４０体積％、空隙を有する無機粒状体を５０〜８０体積％、バインダーを３〜２０体積％含有することを特徴とするものである。
【００１９】
このようにゴムチップ１と短繊維２の混合物が１０〜４０体積％含有されることによって、また空隙を有する無機粒状体３が５０〜８０体積％含有されることによって、上記のような高い防耐火性能と高い断熱性を有する断熱ボードを得ることができるものであり、さらにバインダー５が３〜２０体積％含有されることによって、強度の高い断熱ボードを得ることができるものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、ゴムチップ１はクロロプレンゴムと繊維を含む伝動ベルトを粉砕して得られるものであるので、自己消火性を有するクロロプレンゴムからなるものであり、このゴムチップ１と不燃性の無機粒状体３によって、防耐火性を有する断熱ボードを得ることができるものである。また空隙を有する無機粒状体３によって断熱ボードの断熱性を高めることができると共に、ボード中に含有される短繊維２でボード内に空隙を形成することができ、断熱性をさらに高めることができるものである。さらに、ゴムチップ１によって断熱ボードに十分な耐荷重性を持たせつつ断熱ボードを柔軟に形成することができ、軽快に歩行することができる断熱ボードを得ることができるものであり、屋根葺き材として用いるのに適した断熱ボードを提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す、概略断面図である
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００２３】
Ｖベルト、Ｖリブドベルト、ローエッジベルトなどの伝動ベルトは、ゴムを主材料とし、これに補強用の繊維を含有したゴム組成物を成型して作製されている。そして伝動ベルトを製造する工程でベルト屑が生じる。特にＶベルト、Ｖリブドベルト、ローエッジベルトはゴムシートを円筒形に成型した加硫スリーブに研磨ホイールでＶ溝を切削することによって製造されるため、粉末状の切削屑が多量に生じる。
【００２４】
そして伝動ベルトの廃材であるベルト屑を粉砕することによって、ゴムが細かい粒状になったゴムチップ１と、繊維が短く切断された短繊維２との混合物を得ることができる。また粉末状の切削屑は粉砕物であるので、そのままでゴムチップ１と短繊維２との混合物として得ることができるものであり、あるいはこの切削屑をさらに粉砕してゴムチップ１と短繊維２との混合物として得ることもできる。勿論、このゴムチップ１には、短繊維２を一体に含むものもあり、短繊維２にはゴムチップ１の小片を一体に含むものもあり、本発明においてゴムチップ１や短繊維２はこれらのものも含むものである。
【００２５】
ここで、伝動ベルトを形成するゴムとしては、耐熱性、耐摩耗性、耐オゾン性、耐候性、耐油性、耐薬品性などの面で一様に優れた性質を有するクロロプレンゴムが多く用いられている。特に伝動ベルトの圧縮ゴム層をゴム組成物として、クロロプレンゴムにセルロース繊維、ナイロン繊維、芳香族ポリアミド繊維などの補強繊維を配合したものが多く用いられており、伝動ベルトの廃材の粉砕物として、クロロプレンゴムを含有するゴムチップ１と、これらの繊維の短繊維２との混合物を得ることができるものである。
【００２６】
本発明では、ゴムとしてクロロプレンゴムを含有するゴムチップ１を用いるが、ゴムチップ１にはクロロプレンゴム以外のゴムを含んでいてもよい。クロロプレンゴムが１００％であることが最も好ましいが、クロロプレンゴムを９０体積％（他のゴムと密度が同程度であれば９０質量％）以上含有していればよい。クロロプレンゴム以外のゴム種としては、特に限定されるものではないが、エチレンプロピレンゴム、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、ウレタンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、スチレンブタジエンゴムなどを挙げることができる。
【００２７】
ゴムチップ１と短繊維２の混合物において、ゴムチップ１と短繊維２の比率は、特に限定されるものではないが、ゴムチップ１と短繊維２の質量比で、６：１〜９：１の範囲が好ましい。
【００２８】
またゴムチップ１の粒径は、特に限定されるものではないが、平均一次粒径が６ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは３０μｍ〜４ｍｍの範囲である。例えばローエッジベルトの製造工程などで発生するベルト屑を冷凍粉砕などにより粉末化すると、通常１００〜５００μｍの粒径のゴムチップ１を得ることができる。またＶリブドベルトの製造工程で発生する研削粉（バフ粉）は、そのままで、あるいは篩にかけることによって、通常３０μｍ〜４ｍｍの粒径のゴムチップ１を得ることができる。平均一次粒径が６ｍｍを超えると、ゴムチップ１による補強効果が不十分になり、また断熱ボードの強度や耐摩耗性が低下するおそれがあり、さらにゴムチップ１とバインダー５等の他の構成部材との界面から亀裂が生じやすくなる。
【００２９】
また短繊維２の繊維長や繊維径は、特に限定されるものではないが、分散の均一性や空隙が形成され易くなるなどの面からして、繊維長は１〜３０ｍｍの範囲、繊維径は１０μｍ〜１ｍｍの範囲が好ましい。
【００３０】
そして、上記のゴムチップ１と短繊維２の混合物に、空隙を有する無機粒状体３及びバインダー５を混合し、これを型に入れて成型することによって、断熱ボードを得ることができる。またゴムチップ１と短繊維２の混合物や、空隙を有する無機粒状体３と併用して、発泡ポリスチレンの粒子４を混合して用いることもできる。
【００３１】
本発明において空隙を有する無機粒状体３とは、独立気泡あるいは連続気泡を有する発泡体、中空体など、内部や外部に空隙をもつ形態の無機粒子をいうものであり、例えばパーライト、ゼオライト、シラスバルーン等を用いることができる。パーライトは、火山石の一種の真珠岩又は黒耀岩を加熱して発泡させたものであり、多孔質の焼成物であって、密度が小さく、また独立発泡体であるため断熱性が優れているので、空隙を有する無機粒状体３として特に好ましく用いることができる。無機粒状体３の粒径は、特に限定されるものではないが、０．５〜１０ｍｍ程度の範囲が好ましい。また無機粒状体３の空隙の大きさは、無機粒状体の種類にもよるが、小さいもので０．３ｎｍ程度、大きいもので５００μｍ程度である。さらに無機粒状体３の空隙率は、特に限定されるものではないが、８５〜９９％程度が好ましい。
【００３２】
またバインダー５は、上記のゴムチップ１と短繊維２の混合物や、空隙を有する無機粒状体３、さらに発泡スチレン粒子４を接着して集合させた状態で一体化し、ボードとして成型するためのものである。このバインダー５としては、任意の熱可塑性あるいは熱硬化性の有機バインダーを用いることができるものであり、例えばポリウレタン系バインダー、アクリル系バインダー、ラテックス系バインダー、セルロース系バインダー、ビニルアセテート系バインダー、ビニルアセタール系バインダー、シリコーン系バインダー、ポリエステル系バインダーなどを挙げることができる。
【００３３】
これらの中でも、バインダーとしてはポリウレタンが耐候性に優れているため、後述のように断熱ボードを屋根葺き材として使用するにあたって、特に好ましい。またアクリルなどの水分を含むエマルションをウレタンに併用すると、アクリル自体がバインダーとして機能する他、エマルションの水分が湿気硬化型ポリウレタンの硬化を促進して成型時間を短縮することができるものである。アクリルエマルションを構成する樹脂としては、アクリル酸またはメタクリル酸のエステルの単一重合体又は共重合体を用いることができ、具体的にはアクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシルを主体とし、これとメタクリル酸エステル、スチレン、アクリロニトリル、酢酸ビニル等との共重合体を挙げることができる。
【００３４】
さらに発泡スチレン粒子４としては、ビーズ発泡スチレン（expanded
polystyrene：ＥＰＳ）を用いることができるものであり、この発泡スチレン粒子４の粒径は、特に限定されるものではないが、２〜１０ｍｍ程度のものが好ましい。
【００３５】
そしてゴムチップ１と短繊維２の混合物に、空隙を有する無機粒状体３、必要に応じて発泡スチレン粒子４を混合し、さらにこれにバインダー５を加えて混合し、これを型に入れてバインダー５を硬化させることによって、図１のような構成の断熱ボードＡを成型することができるものである。
【００３６】
このようにして、リサイクルのゴムチップ１を有効利用して断熱ボードＡを得ることができるものである。そして本発明のこの断熱ボードＡにあって、ゴムチップ１は伝動ベルトの粉砕物として得られるものであって主としてクロロプレンゴムからなるものであり、クロロプレンゴムは自己消火性を有して難燃性であるので、高い防耐火性を有するものである。特にクロロプレンゴムからなるゴムチップ１は自己消火性を有するために火炎の広がりを抑える働きをし、また燃焼されることによって無機粒状体３の間で炭化して無機粒状体３が離散することを防止し、断熱ボードＡにクラック等が発生することを防ぐことができるものである。しかも断熱ボードＡには不燃性の無機粒状体３も含有するので、防耐火性がより高い断熱ボードＡを得ることができるものである。また無機粒状体３は空隙を有するものであるので熱伝導率が小さく、断熱性の高い断熱ボードＡを得ることができるものである。しかも断熱ボードＡには短繊維２が含有されているので、嵩高い短繊維２でボード内に空隙が形成されるものであり、断熱性を高めることができるものである。また、発泡スチレン粒子４をボード中に含有させることによって、熱伝導率の低い発泡スチレン粒子４で断熱性をさらに高めることができるものである。加えて、断熱ボードＡはゴムチップ１によって柔軟に形成されるものであり、断熱ボードＡの上を軽快に歩行することが可能になるものである。上記のような特性を有するため、本発明の断熱ボードＡは、既存の屋根の防水構造の上に施工する屋根葺き材として、有用に使用することができるものである。
【００３７】
ここで、伝動ベルトの廃材の粉砕物として得られるゴムチップ１と短繊維２の混合物は、断熱ボードＡ中に１０〜４０体積％含有されるように設定するのが好ましい。ゴムチップ１と短繊維２の混合物の含有率が１０体積％未満であると、断熱ボードＡに火炎が作用して燃焼する際に、断熱ボードＡの形態を保持することができず、開孔が生じて火炎が貫通したりするおそれがある。逆にゴムチップ１と短繊維２の混合物の含有率が４０体積％を超えると、断熱ボードＡの表面を火炎が広がり易くなって防耐火性が不十分になるおそれがある。
【００３８】
また空隙を有する無機粒状体３は、断熱ボードＡ中に５０〜８０体積％含有されるように設定するのが好ましい。無機粒状体３の含有率が５０体積％未満であると、無機粒状体３が少ない分、可燃物である有機成分の比率が大きくなり、断熱ボードＡの表面を火炎が広がり易くなって、防耐火性が不十分になるおそれがある。逆に無機粒状体３の含有率が８０体積％を超えると、相対的にゴムチップ１と短繊維２の混合物の量が少なくなり、断熱ボードＡに火炎が作用して燃焼する際に、断熱ボードＡの形態を保持することができず、開孔が生じて火炎が貫通したりするおそれがある。
【００３９】
またバインダー５は、断熱ボードＡ中に３〜２０体積％含有されるように設定するのが好ましい。バインダー５の含有率が３体積％未満であると、バインダー５による接着結合が不十分になって、断熱ボードＡの強度が低下し、ボードの形態を保つことができなくなるおそれがある。逆にバインダー５の含有率が２０体積％を超えると、可燃物である有機成分の量が増えることになるため、断熱ボードＡの表面を火炎が広がり易くなって防耐火性が不十分になるおそれがある。バインダーとしてポリウレタンとアクリルを用いる場合、ポリウレタンは断熱ボードＡ中に３〜１０体積％含有されるように設定し、アクリルは０〜１０質量％の含有率で断熱ボードＡ中に含まれるように設定するのがよい。
【００４０】
さらに、発泡スチレン粒子４は断熱ボードＡ中に６体積％以下の含有率で含有されるように設定するのが好ましい。発泡スチレン粒子４の含有率が６体積％を超えると、発泡スチレン粒子の可燃性によって、断熱ボードＡの表面を火炎が広がり易くなって防耐火性が不十分になるおそれがある。発泡スチレン粒子４は任意成分であるので、発泡スチレン粒子４の含有率の下限は０％であるが、発泡スチレン粒子４によって断熱性を向上する効果を得るために、０．１体積％以上の含有率で含有させるのが好ましい。
【００４１】
上記のように本発明に係る断熱ボードＡは、防耐火性能を有するものであり、また高い断熱性を有するものであるが、本発明において断熱ボードＡの防耐火性能は、建築基準法第６３条の規定に基づく屋根に必要とされる性能が、建築基準法施行令第１３６条の２の２第１号及び第２号で定める技術的基準に適合するものであることが必要である。
【００４２】
すなわち建築基準法施行令第１３６条の２の２は第１号で「屋根が、市街地における通常の火災による火の粉により、防火上有害な発炎をしないものであること。」と規定し、第２号で「屋根が、市街地における通常の火災による火の粉により、屋内に達する防火上有害な溶融、き裂その他の損傷を生じないものであること。」と規定する。そして具体的には、（財）日本建築総合試験所が平成１２年６月１日に制定（平成２２年６月１日等に変更）した「防耐火性能試験・評価業務方法書」の４．１３「屋根葺き材の飛び火性能試験・評価方法」に準拠して行った試験で、（イ）試験体の燃焼による火炎の先端が、試験体の風上側底辺及び風下側端部に達しないこと、（ロ）試験体の裏面で火炎を伴う燃焼が観察されないこと、（ハ）試験中又は試験終了後の測定において、最大部分で１０ｍｍ×１０ｍｍを超える貫通孔が観察されないこと、により建築基準法施行令第１３６条の２の２第１号及び第２号で定める技術的基準に適合するものである。このような技術的基準に適合する結果、本発明の断熱ボードＡを屋根葺き材として適法に使用することができるものである。
【００４３】
また本発明において断熱ボードＡの断熱性能は、熱伝導率が２００ｍＷ／ｍＫ以下であることが必要である。熱伝導率が２００ｍＷ／ｍＫ以下であることによって、本発明の断熱ボードＡを屋根葺き材として使用するにあたって、断熱性に優れた屋根構造にすることができるものである。断熱ボードＡの熱伝導率は低い程好ましいが、実用上の下限は１ｍＷ／ｍＫ程度である。
【実施例】
【００４４】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。
【００４５】
（実施例１）
クロロプレンゴムに補強繊維としてセルロース繊維、ナイロン繊維、芳香族ポリアミド繊維を混合したゴム組成物を用いて製造した伝動ベルトの廃材を粉砕し、１ｍｍのメッシュを通過させたものを、ゴムチップと短繊維の混合物として得た。ここで、伝動ベルトのゴム組成物において、クロロプレンゴムは８０質量％、セルロース繊維は１０質量％、ナイロン繊維は５質量％、芳香族ポリアミド繊維は５質量％であった。
【００４６】
次に、このゴムチップと短繊維の混合物を２．５ｋｇ、空隙を有する無機粒状体としてパーライトを１．５ｋｇ、バインダーとして一液性湿気硬化型ポリウレタンを２．２５ｋｇ、アクリルエマルションを０．０５ｋｇ、それぞれ攪拌機に投入して混合した。そしてこれを６００ｍｍ×６００ｍｍの木枠に投入し，厚みが５０ｍｍになるように圧縮して成型し、１０時間以上静置して硬化させた。硬化後、木枠より脱型することによって，６００ｍｍ×６００ｍｍ×５０ｍｍの断熱ボードを得た。この断熱ボードにおいて、各組成の体積％は、ゴムチップと短繊維の混合物が２４．５体積％，パーライトが６７．１体積％、一液性湿気硬化型ポリウレタンが８．２体積％、アクリルエマルションが０．２体積％である。
【００４７】
そしてこの断熱ボードの熱伝導率を平板熱流計法で測定したところ、1０４ｍＷ／ｍＫであった。尚、平板熱流計法による熱伝導率の測定は、ＪＩＳ Ａ １４１２−２「熱絶縁材の熱抵抗及び熱伝導率の測定方法−第２部：熱流計法（ＨＦＭ法）」に準拠し、測定装置として（株）英弘精機製「ＨＣ−０７２」を用い、条件を室温、大気中、加圧力２４．５ＭＰａ（２５０ｋｇ／ｍ２）に設定して行なった。
【００４８】
また、この断熱ボードを用いて，建築基準法第６３条（屋根）の規定に基づく認定に係わる性能評価（既述の（財）日本建築総合試験所が制定した「防耐火性能試験・評価業務方法書」の４．１３「屋根葺き材の飛び火性能試験・評価方法」）に準拠した燃焼試験を行ったところ、火炎は試験体端に達せず、また裏面の燃焼、貫通孔の開孔も確認されないものであり、建築基準法第６３条の技術的基準を満たす防耐火性能を有していると判定された。
【００４９】
（実施例２）
一液性湿気硬化型ポリウレタンを３．３体積％、アクリルエマルションを８．４体積％とし、ゴムチップと短繊維の混合物を１１．３体積％、残りをパーライトとなるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００５０】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は８３ｍＷ／ｍＫであった。また燃焼試験の結果、火炎は試験体端に達せず、裏面の燃焼、貫通孔の開孔も確認されないものであり、建築基準法第６３条の技術的基準を満たす防耐火性能を有していると判定された。
【００５１】
（実施例３）
一液性湿気硬化型ポリウレタンを３．３体積％、アクリルエマルションを８．４体積％とし、ゴムチップと短繊維の混合物を２２．６体積％、残りをパーライトとなるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００５２】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は１０３ｍＷ／ｍＫであった。また燃焼試験の結果、火炎は試験体端に達せず、裏面の燃焼、貫通孔の開孔も確認されないものであり、建築基準法第６３条の技術的基準を満たす防耐火性能を有していると判定された。
【００５３】
（実施例４）
一液性湿気硬化型ポリウレタンを３．３体積％、アクリルエマルションを８．４体積％とし、ゴムチップと短繊維の混合物を３４．０体積％、残りをパーライトとなるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００５４】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は１０４ｍＷ／ｍＫであった。また燃焼試験の結果、火炎は試験体端に達せず、裏面の燃焼、貫通孔の開孔も確認されないものであり、建築基準法第６３条の技術的基準を満たす防耐火性能を有していると判定された。
【００５５】
（実施例５）
一液性湿気硬化型ポリウレタンを８．４体積％とし、ゴムチップと短繊維の混合物を２４．５体積％、アクリルエマルションを配合せずに、残りをパーライトとなるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００５６】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は１０６ｍＷ／ｍＫであった。また燃焼試験の結果、火炎は試験体端に達せず、裏面の燃焼、貫通孔の開孔も確認されないものであり、建築基準法第６３条の技術的基準を満たす防耐火性能を有していると判定された。
【００５７】
（実施例６）
実施例１と同じ伝動ベルトの廃材を粉砕し、６ｍｍのメッシュを通過させたものを、ゴムチップと短繊維の混合物として得た。その他は実施例１と同様にして断熱ボードを作製した。
【００５８】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は１０６ｍＷ／ｍＫであった。また燃焼試験の結果、火炎は試験体端に達せず、裏面の燃焼、貫通孔の開孔も確認されないものであり、建築基準法第６３条の技術的基準を満たす防耐火性能を有していると判定された。
【００５９】
（実施例７）
ゴムチップと短繊維の混合物を１９．０体積％、パーライトを６６．８体積％、ビーズ発泡法ポリスチレン（ＥＰＳ）を６．０体積％、一液性湿気硬化型ポリウレタンを８．０体積％、アクリルエマルションを０．２体積％となるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００６０】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は８０ｍＷ／ｍＫであった。また燃焼試験の結果、火炎は試験体端に達せず、裏面の燃焼、貫通孔の開孔も確認されないものであり、建築基準法第６３条の技術的基準を満たす防耐火性能を有していると判定された。
【００６１】
（比較例１）
ゴムチップと短繊維の混合物を４４．２体積％、パーライトを４４．１体積％、一液性湿気硬化型ポリウレタンを３．３体積％，アクリルエマルションを８．４体積％となるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００６２】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は１２２ｍＷ／ｍＫであった。一方、燃焼試験の結果は、火炎が試験体端に到達し、防耐火性能は建築基準法第６３条の技術的基準を満たすものでなかった。
【００６３】
（比較例２）
ゴムチップと短繊維の混合物を配合せず、パーライトを８８．３体積％、一液性湿気硬化型ポリウレタンを３．３体積％，アクリルエマルションを８．４体積％となるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００６４】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は６６ｍＷ／ｍＫであった。一方、燃焼試験の結果は、焼け抜けが発生して貫通孔が開孔し、防耐火性能は建築基準法第６３条の技術的基準を満たすものでなかった。
【００６５】
（比較例３）
ゴムチップと短繊維混合物を１２．５体積％、パーライトを６６．８体積％、ビーズ発泡法ポリスチレン（ＥＰＳ）を１２．５体積％、一液性湿気硬化型ポリウレタンを８．０体積％，アクリルエマルションを０．２体積％となるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００６６】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は６０ｍＷ／ｍＫであった。一方、燃焼試験の結果は、火炎が試験体端に到達し、防耐火性能は建築基準法第６３条の技術的基準を満たすものでなかった。
【００６７】
（比較例４）
ゴムチップと短繊維混合物を９１．６体積％、パーライトを配合せず、一液性湿気硬化型ポリウレタンを８．２体積％，アクリルエマルションを０．２体積％となるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００６８】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ、燃焼試験では防耐火性能は建築基準法第６３条の技術的基準を満たすものであったが、熱伝導率は２１０ｍＷ／ｍＫであり、断熱性が低いものであった。
【００６９】
【表１】
【００７０】
表１にみられるように、各実施例のものは、熱伝導率が２００ｍＷ／ｍＫ以下であって、断熱性に優れるものであり、また建築基準法第６３条の技術的基準を満たす防耐火性能を有するものであった。
【００７１】
一方、ゴムチップと短繊維の混合物の含有比率が高い比較例１や、逆にゴムチップと短繊維の混合物の含有比率が低い比較例２（比較例２では含有していない）では、いずれも防耐火性能が建築基準法第６３条の技術的基準を満たすことができなかった。また発泡スチレン粒子の含有率が高い比較例３も、防耐火性能が建築基準法第６３条の技術的基準を満たすことができなかった。さらにパーライトを配合しない比較例４では、断熱性が低いものであった。
【符号の説明】
【００７２】
１ ゴムチップ
２ 短繊維
３ 無機粒状体
４ 発泡スチレン粒子
５ バインダー
Ａ 断熱ボード
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リサイクルのゴムチップを有効利用した断熱ボードに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
断熱ボードとしては、樹脂発泡体ボードや無機繊維ボードなどが従来から一般的であるが、リサイクルのゴムチップを有効利用したボードが提案されている。
【０００３】
例えば特許文献１のゴムチップ床材は、ゴムチップを木材のノコクズ、粉砕した木材の皮、モミガラ、ワラなどと混合し、これに樹脂接着剤を混合撹拌して板状に成型したものである。
【０００４】
また特許文献２の遮熱ゴムマットは、ゴム原料を粉砕して得られたゴムチップに赤外線反射顔料とバインダーを混合し、これをマット状に成型したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１９５６１５号公報
【特許文献２】特開２０１０−１５０７８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のようなリサイクルのゴムチップは、廃タイヤ由来のものであることが多いため（例えば特許文献２の請求項７参照）、天然ゴムやスチレンブタジエンゴムなどがゴムチップの主成分であり、また添加物として配合されるものには有機成分が多い。このため、このようなゴムチップを用いて作製したボードは燃焼され易く、防耐火性に乏しいという問題があった。
【０００７】
例えば、既存の屋根の防水構造の上にゴムチップを用いて作製した断熱ボードを屋根葺き材として施工する場合、上記のような防耐火性に乏しい断熱ボードの場合、火災時に延焼等の危険が大きくなり、建築基準法第６３条に規定される屋根としての技術的基準に適合することができない。
【０００８】
一方、上記した樹脂発泡体ボードは可燃物であって防耐火性がないと同時に、耐候性にも乏しい。またグラスウールなどの無機繊維ボードは不燃物であって防耐火性を有するが、ボード状に固化成型しても十分な耐荷重性を持たせることは困難であり、その上を歩行するのに耐えることができない。このため、これらも屋根葺き材には適していない。
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、防耐火性に優れ、しかも歩行が容易であって断熱性も高く、屋根葺き材として用いるのに適した断熱ボードを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る断熱ボードは、クロロプレンゴムと繊維を含む材料で作製される伝動ベルトの廃材の粉砕物として得られるゴムチップ１と短繊維２の混合物と、空隙を有する無機粒状体３とを、バインダー５によって接着一体化したボードであって、防耐火性能を有することを特徴とするものである。
【００１１】
伝動ベルトを粉砕して得られるゴムチップ１は、自己消火性を有するクロロプレンゴムからなるものであり、このゴムチップ１と不燃性の無機粒状体３によって、防耐火性を有する断熱ボードを得ることができるものである。また空隙を有する無機粒状体３によって断熱ボードの断熱性を高めることができると共に、ボード中に含有される短繊維２でボード内に空隙を形成することができ、断熱性をさらに高めることができるものである。さらに、ゴムチップ１によって断熱ボードに十分な耐荷重性を持たせつつ断熱ボードを柔軟に形成することができ、軽快に歩行することができる断熱ボードを得ることができるものである。
【００１２】
また本発明において、上記の防耐火性能は、建築基準法第６３条の規定に基づく屋根に必要とされる性能が、建築基準法施行令第１３６条の２の２第１号及び第２号で定める技術的基準に適合するものであることを特徴とするものである。
【００１３】
このような防耐火性能を有することによって、屋根葺き材として安全に使用することができるものである。
【００１４】
また本発明の断熱ボードは、熱伝導率が２００ｍＷ／ｍＫ以下であることを特徴とするものである。
【００１５】
熱伝導率がこのように２００ｍＷ／ｍＫ以下と低いことによって、断熱ボードを屋根葺き材として使用するにあたって、断熱性に優れた屋根構造を形成することができるものである。
【００１６】
また本発明は、６体積％以下の発泡ポリスチレンを含有することを特徴とするものである。
【００１７】
このように発泡ポリスチレンを含有することによって、断熱性をより高めることができると共に軽量化することができるものである。
【００１８】
また本発明の断熱ボードは、ゴムチップと短繊維の混合物を１０〜４０体積％、空隙を有する無機粒状体を５０〜８０体積％、バインダーを３〜２０体積％含有することを特徴とするものである。
【００１９】
このようにゴムチップ１と短繊維２の混合物が１０〜４０体積％含有されることによって、また空隙を有する無機粒状体３が５０〜８０体積％含有されることによって、上記のような高い防耐火性能と高い断熱性を有する断熱ボードを得ることができるものであり、さらにバインダー５が３〜２０体積％含有されることによって、強度の高い断熱ボードを得ることができるものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、ゴムチップ１はクロロプレンゴムと繊維を含む伝動ベルトを粉砕して得られるものであるので、自己消火性を有するクロロプレンゴムからなるものであり、このゴムチップ１と不燃性の無機粒状体３によって、防耐火性を有する断熱ボードを得ることができるものである。また空隙を有する無機粒状体３によって断熱ボードの断熱性を高めることができると共に、ボード中に含有される短繊維２でボード内に空隙を形成することができ、断熱性をさらに高めることができるものである。さらに、ゴムチップ１によって断熱ボードに十分な耐荷重性を持たせつつ断熱ボードを柔軟に形成することができ、軽快に歩行することができる断熱ボードを得ることができるものであり、屋根葺き材として用いるのに適した断熱ボードを提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す、概略断面図である
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００２３】
Ｖベルト、Ｖリブドベルト、ローエッジベルトなどの伝動ベルトは、ゴムを主材料とし、これに補強用の繊維を含有したゴム組成物を成型して作製されている。そして伝動ベルトを製造する工程でベルト屑が生じる。特にＶベルト、Ｖリブドベルト、ローエッジベルトはゴムシートを円筒形に成型した加硫スリーブに研磨ホイールでＶ溝を切削することによって製造されるため、粉末状の切削屑が多量に生じる。
【００２４】
そして伝動ベルトの廃材であるベルト屑を粉砕することによって、ゴムが細かい粒状になったゴムチップ１と、繊維が短く切断された短繊維２との混合物を得ることができる。また粉末状の切削屑は粉砕物であるので、そのままでゴムチップ１と短繊維２との混合物として得ることができるものであり、あるいはこの切削屑をさらに粉砕してゴムチップ１と短繊維２との混合物として得ることもできる。勿論、このゴムチップ１には、短繊維２を一体に含むものもあり、短繊維２にはゴムチップ１の小片を一体に含むものもあり、本発明においてゴムチップ１や短繊維２はこれらのものも含むものである。
【００２５】
ここで、伝動ベルトを形成するゴムとしては、耐熱性、耐摩耗性、耐オゾン性、耐候性、耐油性、耐薬品性などの面で一様に優れた性質を有するクロロプレンゴムが多く用いられている。特に伝動ベルトの圧縮ゴム層をゴム組成物として、クロロプレンゴムにセルロース繊維、ナイロン繊維、芳香族ポリアミド繊維などの補強繊維を配合したものが多く用いられており、伝動ベルトの廃材の粉砕物として、クロロプレンゴムを含有するゴムチップ１と、これらの繊維の短繊維２との混合物を得ることができるものである。
【００２６】
本発明では、ゴムとしてクロロプレンゴムを含有するゴムチップ１を用いるが、ゴムチップ１にはクロロプレンゴム以外のゴムを含んでいてもよい。クロロプレンゴムが１００％であることが最も好ましいが、クロロプレンゴムを９０体積％（他のゴムと密度が同程度であれば９０質量％）以上含有していればよい。クロロプレンゴム以外のゴム種としては、特に限定されるものではないが、エチレンプロピレンゴム、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、ウレタンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、スチレンブタジエンゴムなどを挙げることができる。
【００２７】
ゴムチップ１と短繊維２の混合物において、ゴムチップ１と短繊維２の比率は、特に限定されるものではないが、ゴムチップ１と短繊維２の質量比で、６：１〜９：１の範囲が好ましい。
【００２８】
またゴムチップ１の粒径は、特に限定されるものではないが、平均一次粒径が６ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは３０μｍ〜４ｍｍの範囲である。例えばローエッジベルトの製造工程などで発生するベルト屑を冷凍粉砕などにより粉末化すると、通常１００〜５００μｍの粒径のゴムチップ１を得ることができる。またＶリブドベルトの製造工程で発生する研削粉（バフ粉）は、そのままで、あるいは篩にかけることによって、通常３０μｍ〜４ｍｍの粒径のゴムチップ１を得ることができる。平均一次粒径が６ｍｍを超えると、ゴムチップ１による補強効果が不十分になり、また断熱ボードの強度や耐摩耗性が低下するおそれがあり、さらにゴムチップ１とバインダー５等の他の構成部材との界面から亀裂が生じやすくなる。
【００２９】
また短繊維２の繊維長や繊維径は、特に限定されるものではないが、分散の均一性や空隙が形成され易くなるなどの面からして、繊維長は１〜３０ｍｍの範囲、繊維径は１０μｍ〜１ｍｍの範囲が好ましい。
【００３０】
そして、上記のゴムチップ１と短繊維２の混合物に、空隙を有する無機粒状体３及びバインダー５を混合し、これを型に入れて成型することによって、断熱ボードを得ることができる。またゴムチップ１と短繊維２の混合物や、空隙を有する無機粒状体３と併用して、発泡ポリスチレンの粒子４を混合して用いることもできる。
【００３１】
本発明において空隙を有する無機粒状体３とは、独立気泡あるいは連続気泡を有する発泡体、中空体など、内部や外部に空隙をもつ形態の無機粒子をいうものであり、例えばパーライト、ゼオライト、シラスバルーン等を用いることができる。パーライトは、火山石の一種の真珠岩又は黒耀岩を加熱して発泡させたものであり、多孔質の焼成物であって、密度が小さく、また独立発泡体であるため断熱性が優れているので、空隙を有する無機粒状体３として特に好ましく用いることができる。無機粒状体３の粒径は、特に限定されるものではないが、０．５〜１０ｍｍ程度の範囲が好ましい。また無機粒状体３の空隙の大きさは、無機粒状体の種類にもよるが、小さいもので０．３ｎｍ程度、大きいもので５００μｍ程度である。さらに無機粒状体３の空隙率は、特に限定されるものではないが、８５〜９９％程度が好ましい。
【００３２】
またバインダー５は、上記のゴムチップ１と短繊維２の混合物や、空隙を有する無機粒状体３、さらに発泡スチレン粒子４を接着して集合させた状態で一体化し、ボードとして成型するためのものである。このバインダー５としては、任意の熱可塑性あるいは熱硬化性の有機バインダーを用いることができるものであり、例えばポリウレタン系バインダー、アクリル系バインダー、ラテックス系バインダー、セルロース系バインダー、ビニルアセテート系バインダー、ビニルアセタール系バインダー、シリコーン系バインダー、ポリエステル系バインダーなどを挙げることができる。
【００３３】
これらの中でも、バインダーとしてはポリウレタンが耐候性に優れているため、後述のように断熱ボードを屋根葺き材として使用するにあたって、特に好ましい。またアクリルなどの水分を含むエマルションをウレタンに併用すると、アクリル自体がバインダーとして機能する他、エマルションの水分が湿気硬化型ポリウレタンの硬化を促進して成型時間を短縮することができるものである。アクリルエマルションを構成する樹脂としては、アクリル酸またはメタクリル酸のエステルの単一重合体又は共重合体を用いることができ、具体的にはアクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシルを主体とし、これとメタクリル酸エステル、スチレン、アクリロニトリル、酢酸ビニル等との共重合体を挙げることができる。
【００３４】
さらに発泡スチレン粒子４としては、ビーズ発泡スチレン（expanded
polystyrene：ＥＰＳ）を用いることができるものであり、この発泡スチレン粒子４の粒径は、特に限定されるものではないが、２〜１０ｍｍ程度のものが好ましい。
【００３５】
そしてゴムチップ１と短繊維２の混合物に、空隙を有する無機粒状体３、必要に応じて発泡スチレン粒子４を混合し、さらにこれにバインダー５を加えて混合し、これを型に入れてバインダー５を硬化させることによって、図１のような構成の断熱ボードＡを成型することができるものである。
【００３６】
このようにして、リサイクルのゴムチップ１を有効利用して断熱ボードＡを得ることができるものである。そして本発明のこの断熱ボードＡにあって、ゴムチップ１は伝動ベルトの粉砕物として得られるものであって主としてクロロプレンゴムからなるものであり、クロロプレンゴムは自己消火性を有して難燃性であるので、高い防耐火性を有するものである。特にクロロプレンゴムからなるゴムチップ１は自己消火性を有するために火炎の広がりを抑える働きをし、また燃焼されることによって無機粒状体３の間で炭化して無機粒状体３が離散することを防止し、断熱ボードＡにクラック等が発生することを防ぐことができるものである。しかも断熱ボードＡには不燃性の無機粒状体３も含有するので、防耐火性がより高い断熱ボードＡを得ることができるものである。また無機粒状体３は空隙を有するものであるので熱伝導率が小さく、断熱性の高い断熱ボードＡを得ることができるものである。しかも断熱ボードＡには短繊維２が含有されているので、嵩高い短繊維２でボード内に空隙が形成されるものであり、断熱性を高めることができるものである。また、発泡スチレン粒子４をボード中に含有させることによって、熱伝導率の低い発泡スチレン粒子４で断熱性をさらに高めることができるものである。加えて、断熱ボードＡはゴムチップ１によって柔軟に形成されるものであり、断熱ボードＡの上を軽快に歩行することが可能になるものである。上記のような特性を有するため、本発明の断熱ボードＡは、既存の屋根の防水構造の上に施工する屋根葺き材として、有用に使用することができるものである。
【００３７】
ここで、伝動ベルトの廃材の粉砕物として得られるゴムチップ１と短繊維２の混合物は、断熱ボードＡ中に１０〜４０体積％含有されるように設定するのが好ましい。ゴムチップ１と短繊維２の混合物の含有率が１０体積％未満であると、断熱ボードＡに火炎が作用して燃焼する際に、断熱ボードＡの形態を保持することができず、開孔が生じて火炎が貫通したりするおそれがある。逆にゴムチップ１と短繊維２の混合物の含有率が４０体積％を超えると、断熱ボードＡの表面を火炎が広がり易くなって防耐火性が不十分になるおそれがある。
【００３８】
また空隙を有する無機粒状体３は、断熱ボードＡ中に５０〜８０体積％含有されるように設定するのが好ましい。無機粒状体３の含有率が５０体積％未満であると、無機粒状体３が少ない分、可燃物である有機成分の比率が大きくなり、断熱ボードＡの表面を火炎が広がり易くなって、防耐火性が不十分になるおそれがある。逆に無機粒状体３の含有率が８０体積％を超えると、相対的にゴムチップ１と短繊維２の混合物の量が少なくなり、断熱ボードＡに火炎が作用して燃焼する際に、断熱ボードＡの形態を保持することができず、開孔が生じて火炎が貫通したりするおそれがある。
【００３９】
またバインダー５は、断熱ボードＡ中に３〜２０体積％含有されるように設定するのが好ましい。バインダー５の含有率が３体積％未満であると、バインダー５による接着結合が不十分になって、断熱ボードＡの強度が低下し、ボードの形態を保つことができなくなるおそれがある。逆にバインダー５の含有率が２０体積％を超えると、可燃物である有機成分の量が増えることになるため、断熱ボードＡの表面を火炎が広がり易くなって防耐火性が不十分になるおそれがある。バインダーとしてポリウレタンとアクリルを用いる場合、ポリウレタンは断熱ボードＡ中に３〜１０体積％含有されるように設定し、アクリルは０〜１０質量％の含有率で断熱ボードＡ中に含まれるように設定するのがよい。
【００４０】
さらに、発泡スチレン粒子４は断熱ボードＡ中に６体積％以下の含有率で含有されるように設定するのが好ましい。発泡スチレン粒子４の含有率が６体積％を超えると、発泡スチレン粒子の可燃性によって、断熱ボードＡの表面を火炎が広がり易くなって防耐火性が不十分になるおそれがある。発泡スチレン粒子４は任意成分であるので、発泡スチレン粒子４の含有率の下限は０％であるが、発泡スチレン粒子４によって断熱性を向上する効果を得るために、０．１体積％以上の含有率で含有させるのが好ましい。
【００４１】
上記のように本発明に係る断熱ボードＡは、防耐火性能を有するものであり、また高い断熱性を有するものであるが、本発明において断熱ボードＡの防耐火性能は、建築基準法第６３条の規定に基づく屋根に必要とされる性能が、建築基準法施行令第１３６条の２の２第１号及び第２号で定める技術的基準に適合するものであることが必要である。
【００４２】
すなわち建築基準法施行令第１３６条の２の２は第１号で「屋根が、市街地における通常の火災による火の粉により、防火上有害な発炎をしないものであること。」と規定し、第２号で「屋根が、市街地における通常の火災による火の粉により、屋内に達する防火上有害な溶融、き裂その他の損傷を生じないものであること。」と規定する。そして具体的には、（財）日本建築総合試験所が平成１２年６月１日に制定（平成２２年６月１日等に変更）した「防耐火性能試験・評価業務方法書」の４．１３「屋根葺き材の飛び火性能試験・評価方法」に準拠して行った試験で、（イ）試験体の燃焼による火炎の先端が、試験体の風上側底辺及び風下側端部に達しないこと、（ロ）試験体の裏面で火炎を伴う燃焼が観察されないこと、（ハ）試験中又は試験終了後の測定において、最大部分で１０ｍｍ×１０ｍｍを超える貫通孔が観察されないこと、により建築基準法施行令第１３６条の２の２第１号及び第２号で定める技術的基準に適合するものである。このような技術的基準に適合する結果、本発明の断熱ボードＡを屋根葺き材として適法に使用することができるものである。
【００４３】
また本発明において断熱ボードＡの断熱性能は、熱伝導率が２００ｍＷ／ｍＫ以下であることが必要である。熱伝導率が２００ｍＷ／ｍＫ以下であることによって、本発明の断熱ボードＡを屋根葺き材として使用するにあたって、断熱性に優れた屋根構造にすることができるものである。断熱ボードＡの熱伝導率は低い程好ましいが、実用上の下限は１ｍＷ／ｍＫ程度である。
【実施例】
【００４４】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。
【００４５】
（実施例１）
クロロプレンゴムに補強繊維としてセルロース繊維、ナイロン繊維、芳香族ポリアミド繊維を混合したゴム組成物を用いて製造した伝動ベルトの廃材を粉砕し、１ｍｍのメッシュを通過させたものを、ゴムチップと短繊維の混合物として得た。ここで、伝動ベルトのゴム組成物において、クロロプレンゴムは８０質量％、セルロース繊維は１０質量％、ナイロン繊維は５質量％、芳香族ポリアミド繊維は５質量％であった。
【００４６】
次に、このゴムチップと短繊維の混合物を２．５ｋｇ、空隙を有する無機粒状体としてパーライトを１．５ｋｇ、バインダーとして一液性湿気硬化型ポリウレタンを２．２５ｋｇ、アクリルエマルションを０．０５ｋｇ、それぞれ攪拌機に投入して混合した。そしてこれを６００ｍｍ×６００ｍｍの木枠に投入し，厚みが５０ｍｍになるように圧縮して成型し、１０時間以上静置して硬化させた。硬化後、木枠より脱型することによって，６００ｍｍ×６００ｍｍ×５０ｍｍの断熱ボードを得た。この断熱ボードにおいて、各組成の体積％は、ゴムチップと短繊維の混合物が２４．５体積％，パーライトが６７．１体積％、一液性湿気硬化型ポリウレタンが８．２体積％、アクリルエマルションが０．２体積％である。
【００４７】
そしてこの断熱ボードの熱伝導率を平板熱流計法で測定したところ、1０４ｍＷ／ｍＫであった。尚、平板熱流計法による熱伝導率の測定は、ＪＩＳ Ａ １４１２−２「熱絶縁材の熱抵抗及び熱伝導率の測定方法−第２部：熱流計法（ＨＦＭ法）」に準拠し、測定装置として（株）英弘精機製「ＨＣ−０７２」を用い、条件を室温、大気中、加圧力２４．５ＭＰａ（２５０ｋｇ／ｍ２）に設定して行なった。
【００４８】
また、この断熱ボードを用いて，建築基準法第６３条（屋根）の規定に基づく認定に係わる性能評価（既述の（財）日本建築総合試験所が制定した「防耐火性能試験・評価業務方法書」の４．１３「屋根葺き材の飛び火性能試験・評価方法」）に準拠した燃焼試験を行ったところ、火炎は試験体端に達せず、また裏面の燃焼、貫通孔の開孔も確認されないものであり、建築基準法第６３条の技術的基準を満たす防耐火性能を有していると判定された。
【００４９】
（実施例２）
一液性湿気硬化型ポリウレタンを３．３体積％、アクリルエマルションを８．４体積％とし、ゴムチップと短繊維の混合物を１１．３体積％、残りをパーライトとなるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００５０】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は８３ｍＷ／ｍＫであった。また燃焼試験の結果、火炎は試験体端に達せず、裏面の燃焼、貫通孔の開孔も確認されないものであり、建築基準法第６３条の技術的基準を満たす防耐火性能を有していると判定された。
【００５１】
（実施例３）
一液性湿気硬化型ポリウレタンを３．３体積％、アクリルエマルションを８．４体積％とし、ゴムチップと短繊維の混合物を２２．６体積％、残りをパーライトとなるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００５２】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は１０３ｍＷ／ｍＫであった。また燃焼試験の結果、火炎は試験体端に達せず、裏面の燃焼、貫通孔の開孔も確認されないものであり、建築基準法第６３条の技術的基準を満たす防耐火性能を有していると判定された。
【００５３】
（実施例４）
一液性湿気硬化型ポリウレタンを３．３体積％、アクリルエマルションを８．４体積％とし、ゴムチップと短繊維の混合物を３４．０体積％、残りをパーライトとなるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００５４】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は１０４ｍＷ／ｍＫであった。また燃焼試験の結果、火炎は試験体端に達せず、裏面の燃焼、貫通孔の開孔も確認されないものであり、建築基準法第６３条の技術的基準を満たす防耐火性能を有していると判定された。
【００５５】
（実施例５）
一液性湿気硬化型ポリウレタンを８．４体積％とし、ゴムチップと短繊維の混合物を２４．５体積％、アクリルエマルションを配合せずに、残りをパーライトとなるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００５６】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は１０６ｍＷ／ｍＫであった。また燃焼試験の結果、火炎は試験体端に達せず、裏面の燃焼、貫通孔の開孔も確認されないものであり、建築基準法第６３条の技術的基準を満たす防耐火性能を有していると判定された。
【００５７】
（実施例６）
実施例１と同じ伝動ベルトの廃材を粉砕し、６ｍｍのメッシュを通過させたものを、ゴムチップと短繊維の混合物として得た。その他は実施例１と同様にして断熱ボードを作製した。
【００５８】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は１０６ｍＷ／ｍＫであった。また燃焼試験の結果、火炎は試験体端に達せず、裏面の燃焼、貫通孔の開孔も確認されないものであり、建築基準法第６３条の技術的基準を満たす防耐火性能を有していると判定された。
【００５９】
（実施例７）
ゴムチップと短繊維の混合物を１９．０体積％、パーライトを６６．８体積％、ビーズ発泡法ポリスチレン（ＥＰＳ）を６．０体積％、一液性湿気硬化型ポリウレタンを８．０体積％、アクリルエマルションを０．２体積％となるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００６０】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は８０ｍＷ／ｍＫであった。また燃焼試験の結果、火炎は試験体端に達せず、裏面の燃焼、貫通孔の開孔も確認されないものであり、建築基準法第６３条の技術的基準を満たす防耐火性能を有していると判定された。
【００６１】
（比較例１）
ゴムチップと短繊維の混合物を４４．２体積％、パーライトを４４．１体積％、一液性湿気硬化型ポリウレタンを３．３体積％，アクリルエマルションを８．４体積％となるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００６２】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は１２２ｍＷ／ｍＫであった。一方、燃焼試験の結果は、火炎が試験体端に到達し、防耐火性能は建築基準法第６３条の技術的基準を満たすものでなかった。
【００６３】
（比較例２）
ゴムチップと短繊維の混合物を配合せず、パーライトを８８．３体積％、一液性湿気硬化型ポリウレタンを３．３体積％，アクリルエマルションを８．４体積％となるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００６４】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は６６ｍＷ／ｍＫであった。一方、燃焼試験の結果は、焼け抜けが発生して貫通孔が開孔し、防耐火性能は建築基準法第６３条の技術的基準を満たすものでなかった。
【００６５】
（比較例３）
ゴムチップと短繊維混合物を１２．５体積％、パーライトを６６．８体積％、ビーズ発泡法ポリスチレン（ＥＰＳ）を１２．５体積％、一液性湿気硬化型ポリウレタンを８．０体積％，アクリルエマルションを０．２体積％となるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００６６】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ熱伝導率は６０ｍＷ／ｍＫであった。一方、燃焼試験の結果は、火炎が試験体端に到達し、防耐火性能は建築基準法第６３条の技術的基準を満たすものでなかった。
【００６７】
（比較例４）
ゴムチップと短繊維混合物を９１．６体積％、パーライトを配合せず、一液性湿気硬化型ポリウレタンを８．２体積％，アクリルエマルションを０．２体積％となるようにした配合で、実施例１と同様に成型して断熱ボードを作製した。
【００６８】
そしてこの断熱ボードについて、実施例１と同様に評価したところ、燃焼試験では防耐火性能は建築基準法第６３条の技術的基準を満たすものであったが、熱伝導率は２１０ｍＷ／ｍＫであり、断熱性が低いものであった。
【００６９】
【表１】
【００７０】
表１にみられるように、各実施例のものは、熱伝導率が２００ｍＷ／ｍＫ以下であって、断熱性に優れるものであり、また建築基準法第６３条の技術的基準を満たす防耐火性能を有するものであった。
【００７１】
一方、ゴムチップと短繊維の混合物の含有比率が高い比較例１や、逆にゴムチップと短繊維の混合物の含有比率が低い比較例２（比較例２では含有していない）では、いずれも防耐火性能が建築基準法第６３条の技術的基準を満たすことができなかった。また発泡スチレン粒子の含有率が高い比較例３も、防耐火性能が建築基準法第６３条の技術的基準を満たすことができなかった。さらにパーライトを配合しない比較例４では、断熱性が低いものであった。
【符号の説明】
【００７２】
１ ゴムチップ
２ 短繊維
３ 無機粒状体
４ 発泡スチレン粒子
５ バインダー
Ａ 断熱ボード
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロロプレンゴムと繊維を含む材料で作製される伝動ベルトの廃材の粉砕物として得られるゴムチップと短繊維の混合物と、空隙を有する無機粒状体とを、バインダーによって接着一体化したボードであって、防耐火性能を有することを特徴とする断熱ボード。
【請求項２】
請求項１に記載の防耐火性能は、建築基準法第６３条の規定に基づく屋根に必要とされる性能が、建築基準法施行令第１３６条の２の２第１号及び第２号で定める技術的基準に適合するものであることを特徴とする断熱ボード。
【請求項３】
熱伝導率が２００ｍＷ／ｍＫ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の断熱ボード。
【請求項４】
６体積％以下の発泡ポリスチレンを含有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の断熱ボード。
【請求項５】
ゴムチップと短繊維の混合物を１０〜４０体積％、空隙を有する無機粒状体を５０〜８０体積％、バインダーを３〜２０体積％含有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の断熱ボード。
【請求項１】
クロロプレンゴムと繊維を含む材料で作製される伝動ベルトの廃材の粉砕物として得られるゴムチップと短繊維の混合物と、空隙を有する無機粒状体とを、バインダーによって接着一体化したボードであって、防耐火性能を有することを特徴とする断熱ボード。
【請求項２】
請求項１に記載の防耐火性能は、建築基準法第６３条の規定に基づく屋根に必要とされる性能が、建築基準法施行令第１３６条の２の２第１号及び第２号で定める技術的基準に適合するものであることを特徴とする断熱ボード。
【請求項３】
熱伝導率が２００ｍＷ／ｍＫ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の断熱ボード。
【請求項４】
６体積％以下の発泡ポリスチレンを含有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の断熱ボード。
【請求項５】
ゴムチップと短繊維の混合物を１０〜４０体積％、空隙を有する無機粒状体を５０〜８０体積％、バインダーを３〜２０体積％含有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の断熱ボード。
【図１】
【公開番号】特開２０１２−４１６８７（Ｐ２０１２−４１６８７Ａ）
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８１６７１（Ｐ２０１０−１８１６７１）
【出願日】平成２２年８月１６日（２０１０．８．１６）
【出願人】（０００００６０６８）三ツ星ベルト株式会社 (730)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月１６日（２０１０．８．１６）
【出願人】（０００００６０６８）三ツ星ベルト株式会社 (730)
【Ｆターム（参考）】
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