折板用断熱マット及びその製造方法並びにそれを用いた断熱折板
【課題】優れたロールフォーミング性、断熱性及び制振性等を有する折板用断熱マット及びその製造方法並びにこの折板用断熱マットを備える断熱折板を提供する。
【解決手段】本発明の折板用断熱マット１０３は、無機繊維１１（ガラス繊維等）と、一部の無機繊維を結着している結着部２１１とを有し、且つ補強用樹脂繊維２２を含有する有機繊維混紡無機繊維フェルト１と、このフェルト１の一面に接合された樹脂繊維製不織布３と、他面に接合された樹脂発泡シート４と、を備え、結着部２１１は０．５〜５質量％であり、補強用樹脂繊維は５質量％以下である。また、本発明の断熱折板は、金属製折板と、この金属製折板に樹脂繊維製不織布３側、又は有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面側が接合された本発明の折板用断熱マットと、を備える。
【解決手段】本発明の折板用断熱マット１０３は、無機繊維１１（ガラス繊維等）と、一部の無機繊維を結着している結着部２１１とを有し、且つ補強用樹脂繊維２２を含有する有機繊維混紡無機繊維フェルト１と、このフェルト１の一面に接合された樹脂繊維製不織布３と、他面に接合された樹脂発泡シート４と、を備え、結着部２１１は０．５〜５質量％であり、補強用樹脂繊維は５質量％以下である。また、本発明の断熱折板は、金属製折板と、この金属製折板に樹脂繊維製不織布３側、又は有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面側が接合された本発明の折板用断熱マットと、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、折板用断熱マット及びその製造方法並びにそれを用いた断熱折板に関する。更に詳しくは、本発明は、建築等の技術分野、特に、断熱折板の裏打ち材として用いられ、発泡樹脂シートを備えるため、優れた断熱性及び制振性等を有し、且つ無機繊維間等が結着用熱可塑性樹脂により結着されているため、フェルトの平面方向への所定の伸びを維持しつつ、内部の剥離強度及び引張強度等を向上させることができ、過酷な成形であるロールフォーミングに十分に耐え、傷付き、破損等が抑えられる折板用断熱マット及びその製造方法に関する。また、ロールフォーミング等の加工時、並びに屋根施工時等において、無機繊維砕粉の飛散が抑えられる折板用断熱マット及びその製造方法に関する。更に、この折板用断熱マットにより裏打ちされ、折板用断熱マットが十分な断熱性及び制振性等を有するため、結露及び降雨時の雨音等が抑えられ、且つ火災の際の金属製折板の歪みが抑制され、十分な強度が維持される断熱折板屋根として有用な断熱折板に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属屋根の断熱性、制振性等の向上を目的として、断熱マットが裏打ち材として用いられている。近年、この断熱マットには、より高い難燃性が要求され、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂等のオレフィン系合成樹脂に、多量の水酸化アルミニウム及び水酸化マグネシウム等の水和金属酸化物、並びに有機ハロゲン化物等の難燃剤を配合し、発泡させてなる合成樹脂発泡体からなる有機系断熱マットが知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、ガラス繊維等からなる無機繊維マットの片面又は両面にスパンボンド等の不織布を積層し、これらをニードルパンチにより一体化し、その後、不織布の側に合成樹脂エマルジョンを塗付し、乾燥させてなる断熱マットが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開昭５６−１１６７２７号公報
【特許文献２】特開昭５７−７８８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の合成樹脂発泡体の場合、高難燃にするため、多量の難燃剤が配合されており、発泡体の強度低下及び脆化等が避けられない。従って、この合成樹脂発泡体を接合した金属板を折板屋根形状にロールフォーミングするとき、発泡体が傷付いたり、破損したりすることがある。また、破損に至らないまでも、ロールフォーミング時に折り曲げた角部及び端部では、発泡体が極度にへたってしまうことが多い。また、どれほど多量の難燃剤を配合したとしても、火災の際には合成樹脂発泡体の燃焼、及びそれにともなう昇温による金属製折板の歪み等は避けられない。
【０００５】
更に、特許文献２に記載の無機繊維を用いた断熱マットの場合、不織布の側に合成樹脂エマルジョンを塗布しても、樹脂による無機繊維間の接合は表面部のみであり、内部はニードルパンチによる繊維間の絡合のみであって、内部の剥離強度及び引張強度等は十分であるとはいえない。また、無機繊維砕粉の飛散を抑えるためには、無機繊維マットに合成樹脂エマルジョンを十分に塗布する必要があるが、エマルジョンを塗布しすぎると、多量の合成樹脂が含有されることになり、その結果、ロールフォーミングに必要な伸びが失われることがあり、難燃性も低下する。従って、ロールフォーミング時に大きな剪断力が負荷される部分及び折り曲げ部分では、断熱マットが破断したり、繊維がほぐれて盛り上がったりすることがある。特に、折り曲げ形状が深く、成形が過酷になる一山型のハゼ折板のような場合は、上記のような不具合が発生し易い。
【０００６】
本発明は、上記の従来の問題を解決するものであり、発泡樹脂シートが接合されているため、優れた断熱性及び制振性等を有し、且つ無機繊維等の一部が結着用熱可塑性樹脂により結着された有機繊維混紡無機繊維フェルトを基体とするため、フェルトの平面方向への所定の伸びを維持しつつ、基体内部の剥離強度及び引張強度等を大幅に向上させることができ、過酷な成形であるロールフォーミングに十分に耐えられる折板用断熱マット及びその製造方法を提供することを目的とする。また、ロールフォーミング時、ロールによりしごかれて発生するガラス繊維等の無機繊維の砕粉が、折板屋根への取り付け等の作業時に飛散すること、及び砕粉が人の皮膚を刺激すること等、を低減させることができる折板用断熱マット及びその製造方法を提供することを目的とする。更に、この折板用断熱マットにより裏打ちされ、折板用断熱マットが十分な断熱性及び制振性等を有するため、結露及び降雨時の雨音等が抑えられ、且つ火災の際の金属製折板の歪みが抑制され、十分な強度が維持される断熱折板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】
【０００７】
ガラス繊維等の無機繊維は優れた耐熱性及び断熱性を有するものの、砕粉の飛散という問題があり、発泡樹脂シートを併用することで、この問題が解決され、且つ十分な断熱性等が維持されることを見出した。また、綿状に堆積された無機繊維にニードルパンチを施すことにより、ニードルが差し込まれた部分では繊維間が絡合され、綿状の堆積物が圧縮されてフェルトが形成される。しかし、絡合は単なる繊維間の絡まりであって、ほぐれ易く、繊維間をそれほど強く拘束するものではない。この場合、ニードル数を多くしてパンチングの密度を高める、及びニードルの形状を工夫する等により、フェルトの強度を向上させることができることもあるが、ニードル数を多くするとガラス砕粉の発生の増加につながり、また、ニードルが折損する確率が高まり、折れた針片がマットに混入し、ロールフォーミング時にロールを傷付けることがある。このように、ニードルパンチの条件によるマット内部の強度向上には限界がある。そこで、ニードルによる繊維間の絡合と併せて、樹脂により繊維間を結着することにより、マットの強度を大きく向上させることができ、且つガラス砕粉の発生も抑えることもできることを見出した。
本発明は、このような知見に基づいてなされたものである。
【０００８】
本発明は以下のとおりである。
１．無機繊維と、該無機繊維のうちの一部の無機繊維を結着している結着用熱可塑性樹脂からなる結着部とを有する有機繊維混紡無機繊維フェルト、該有機繊維混紡無機繊維フェルトの一面に接合された樹脂繊維製不織布、及び該有機繊維混紡無機繊維フェルトの他面、又は該樹脂繊維製不織布の表面に接合された樹脂発泡シートを備え、該無機繊維と該結着部との合計を１００質量％とした場合に、該結着部は０．５〜５質量％であることを特徴とする折板用断熱マット。
２．上記無機繊維がガラス繊維である上記１．に記載の折板用断熱マット。
３．上記樹脂発泡シートがポリオレフィン樹脂発泡シートである上記１．又は２．に記載の折板用断熱マット。
４．上記有機繊維混紡無機繊維フェルトは、上記結着用熱可塑性樹脂より融点の高い補強用熱可塑性樹脂からなる補強用樹脂繊維を含有し、上記無機繊維、上記結着部及び該補強用樹脂繊維の合計を１００質量％とした場合に、該補強用樹脂繊維は５質量％以下である上記１．乃至３．のうちのいずれか１項に記載の折板用断熱マット。
５．上記１．乃至３．のうちのいずれか１項に記載の折板用断熱マットの製造方法であって、無機繊維と結着用樹脂繊維とを混合し、機材上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、その後、該混紡繊維綿状体上に上記第１樹脂繊維製不織布となる不織布を積層し、又は無機繊維と結着用樹脂繊維とを混合し、該第１樹脂繊維製不織布となる不織布上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、次いで、該不織布側からニードルパンチを施してフェルトを形成するとともに、該フェルトと該不織布とを接合させ、その後、加熱し、該結着用樹脂繊維を溶融させて該無機繊維を融着させ、その後、冷却し、該無機繊維のうちの一部の無機繊維を、該結着用樹脂繊維を構成する上記結着用熱可塑性樹脂により結着させ、上記有機繊維混紡無機繊維フェルトを形成し、次いで、該有機繊維混紡無機繊維フェルトの上記他面、又は該樹脂繊維製不織布の上記表面に樹脂発泡シートを接合することを特徴とする折板用断熱マットの製造方法。
６．上記４．に記載の折板用断熱マットの製造方法であって、無機繊維、結着用樹脂繊維及び該結着用樹脂繊維より高温で溶融する補強用樹脂繊維を混合し、機材上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、その後、該混紡繊維綿状体上に上記第１樹脂繊維製不織布となる不織布を積層し、又は無機繊維、結着用樹脂繊維及び該結着用樹脂繊維より高温で溶融する補強用樹脂繊維を混合し、該第１樹脂繊維製不織布となる不織布上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、次いで、該不織布側からニードルパンチを施してフェルトを形成するとともに、該フェルトと該不織布とを接合させ、その後、該結着用樹脂繊維は溶融し、且つ該補強用樹脂繊維は溶融しない温度で加熱し、該結着用樹脂繊維を溶融させて該無機繊維及び該補強用樹脂繊維を融着させ、その後、冷却し、該無機繊維のうちの一部の無機繊維及び該補強用樹脂繊維のうちの一部の補強用樹脂繊維を、該結着用樹脂繊維を構成する上記結着用熱可塑性樹脂により結着させ、上記有機繊維混紡無機繊維フェルトを形成し、次いで、該有機繊維混紡無機繊維フェルトの上記他面、又は該樹脂繊維製不織布の上記表面に樹脂発泡シートを接合することを特徴とする折板用断熱マットの製造方法。
７．上記結着用樹脂繊維が、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、鞘がポリエチレンからなり、芯がポリプロピレンからなる芯鞘繊維、及びポリプロピレンとポリエチレンとのサイドバイサイド繊維のうちの少なくとも１種である上記５．又は６．に記載の折板用断熱マットの製造方法。
８．金属製折板と、該金属製折板に、上記樹脂繊維製不織布側、又は有機繊維混紡無機繊維フェルトの他面側が接合された上記１．乃至４．のうちのいずれか１項に記載の折板用断熱マットと、を備えることを特徴とする断熱折板。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の折板用断熱マットは、発泡樹脂シートを備えるため、優れた断熱性及び制振性等を有する折板用断熱マットとすることができる。また、有機繊維混紡無機繊維フェルトの無機繊維間が結着用熱可塑性樹脂により結着されている。そのため、フェルトの平面方向への所定の伸びを維持しつつ、内部の剥離強度及び引張強度等を向上させることができ、過酷な成形であるロールフォーミングに十分に耐え、傷付き、破損等が抑えられ、更にはロールによりしごかれて発生するガラス繊維等の無機繊維の砕粉が、折板屋根への取り付け等の作業時に飛散すること、及び砕粉の飛散により人の皮膚が刺激されること、などが低減される。
更に、無機繊維がガラス繊維である場合は、十分な断熱性及び制振性等が発現され、ガラス繊維は入手も容易であり、且つ安価であって、コストの面でも有利である。
また、樹脂発泡シートがポリオレフィン樹脂発泡シートである場合は、所定の発泡倍率を有し、耐熱性及び制振性等に優れる折板用断熱マットとすることができ、コストの面でも有利である。
更に、有機繊維混紡無機繊維フェルトが、結着用熱可塑性樹脂より融点の高い補強用熱可塑性樹脂からなる補強用樹脂繊維を含有し、無機繊維、結着部及び補強用樹脂繊維の合計を１００質量％とした場合に、補強用樹脂繊維が５質量％以下である場合は、フェルトの平面方向への所定の伸びを維持しつつ、内部の剥離強度及び引張強度等をより向上させることができ、過酷な成形であるロールフォーミングに十分に耐え、より傷付き難く、破損等も十分に抑えられる折板用断熱マットとすることができる。
【００１０】
本発明の折板用断熱マットの製造方法によれば、発泡樹脂シートが接合されているため、優れた断熱性及び制振性等を有し、且つ無機繊維間が結着用熱可塑性樹脂により結着され、更には無機繊維間、補強用樹脂繊維間及び無機繊維と補強用樹脂繊維との間が結着用熱可塑性樹脂により結着され、十分な剥離強度及び引張強度等を有する本発明の折板用断熱マットを、簡易な操作、工程により容易に製造することができる。
また、結着用樹脂繊維が、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、鞘がポリエチレンからなり、芯がポリプロピレンからなる芯鞘繊維、及びポリプロピレンとポリエチレンとのサイドバイサイド繊維のうちの少なくとも１種である場合は、比較的低温で溶融し、無機繊維間等を容易に結着させることができ、折板用断熱マットの内部の剥離強度及び引張強度等をより向上させることができる。
【００１１】
本発明の断熱折板は、金属製折板と、この金属製折板に一面側又は他面側が接合された本発明の折板用断熱マットとを備える。そのため、優れた断熱性及び制振性等を有し、断熱折板屋根としたとき、結露及び降雨時の雨音等が抑えられ、火災の際などに昇温が抑制され、金属製折板の歪みも抑えられる等の性能を有する。また、ガラス繊維等の無機繊維の砕粉などの飛散が抑制され、環境への影響も抑えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図１〜１１を参照しながら本発明を詳しく説明する。
［１］折板用断熱マット
（１）結着部を有する有機繊維混紡無機繊維フェルト、樹脂繊維製不織布及び樹脂発泡シートを備える折板用断熱マット
本発明の折板用断熱マット１０１は、無機繊維１１と、無機繊維１１のうちの一部の無機繊維を結着している結着用熱可塑性樹脂からなる結着部２１１とを有する有機繊維混紡無機繊維フェルト１、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の一面に接合された樹脂繊維製不織布３、及び有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面、又は樹脂繊維製不織布の表面に接合された樹脂発泡シート４を備え、無機繊維１１と結着部２１１との合計を１００質量％とした場合に、結着部２１１は０．５〜５質量％である（図３の折板用断熱マット１０１参照）。
【００１３】
上記「有機繊維混紡無機繊維フェルト１」は、折板用断熱マットの基体をなすものであり、優れた難燃性及び断熱性等を有する。無機繊維１１は特に限定されず、上記「無機繊維１１」としては、ガラス繊維、カーボン繊維及びバサルト繊維等が挙げられる。これらの無機繊維１１は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。無機繊維１１としては、入手し易く、且つ安価なガラス繊維が好ましい。ガラス繊維を用いる場合、無機繊維１１の全量を１００質量％とした場合に、ガラス繊維は８０質量％以上、特に９０質量％以上であることが好ましく、無機繊維１１の全量がガラス繊維であってもよい。
【００１４】
上記「結着部２１１」は、有機繊維混紡無機繊維フェルト１を構成する無機繊維１１のうちの一部の無機繊維を結着している。この結着部２１１は有機繊維混紡無機繊維フェルト１の全体に均等に存在していることが好ましい。これにより、有機繊維混紡無機繊維フェルト全体の剥離強度及び引張強度等が向上し、且つ有機繊維混紡無機繊維フェルト本来の柔軟性が損なわれることもなく、過酷な成形であるロールフォーミングに十分に耐えられる折板用断熱マットとすることができる。更に、この結着部２１１により、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面から突き出している無機繊維１１の端部１１ａ及び結着用樹脂繊維２１の端部２１ａ（図１参照）の各々の一部が、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面に押し付けられ（図２参照）、作業者のイッチング感等が軽減される（尚、図１、２及び１０におけるｐはニードルパンチのニードルが刺し込まれて形成された凹部を指している。）。
【００１５】
結着部２１１は結着用熱可塑性樹脂からなる。上記「結着用熱可塑性樹脂」は特に限定されず、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂などが挙げられる。この樹脂としては、より低温で融解し、無機繊維を結着させることができるポリオレフィン樹脂が好ましい。また、結着用熱可塑性樹脂は、この樹脂と無機繊維との合計を１００質量％とした場合に、０．５〜５質量％であり、１〜４．５質量％、特に２〜４質量％であることが好ましい。結着用熱可塑性樹脂の質量割合が０．５〜５質量％であれば、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の剥離強度及び引張強度等が十分に向上し、且つ柔軟性の低下によるロールフォーミング時の皺の発生等もなく、難燃性の低下も抑えられる。
【００１６】
更に、結着部２１１による無機繊維１１の結着は、繊維の絡み合いとは異なり、ほぐれてしまうことがなく、且つ負荷が加わったときに応力が集中せず、適度に分散され、これによりロールフォーミング性が大きく向上する。また、結着用熱可塑性樹脂からなる結着用樹脂繊維２１（図１参照）は無機繊維１１に対して少量であるため、有機繊維混紡無機繊維フェルト１は全体として十分な柔軟性を維持しており、ロールフォーミング時に適度に伸縮し、金属製折板の形状に追随して変形する。従って、折板用断熱マットが金属製折板に密着し、優れた外観を有する断熱折板２００（図１１参照）とすることができる。
【００１７】
結着用熱可塑性樹脂は難燃性を有していることが好ましい。これにより、有機繊維混紡無機繊維フェルト１が本来有している難燃性の低下を抑えることができる。樹脂の難燃性は、樹脂に難燃剤を配合する、及び樹脂、例えば、ペレット等に難燃剤を付着させる等の方法により向上させることができ、特に長期に渡って十分な難燃性が維持される樹脂に難燃剤を配合する方法が好ましい。この難燃剤は特に限定されず、リン酸エステル系、ポリリン酸グアニジン及びポリリン酸メラミン等のポリリン酸系などのリン系又はリン−窒素系、メラミンシアヌレート等の窒素系、並びにホウ酸亜鉛等の非ハロゲン系難燃剤が挙げられる。また、塩素化パラフィン、デカブロモビフェニルエーテル及びエチレンビス（ペンタブロモフェニル）等の有機ハロゲン化物、並びにこれらの有機ハロゲン化物と三酸化アンチモン等との併用などが挙げられる。これらの難燃剤のうちでは、難燃時に有害ガスの発生等の環境問題がなく、水和金属化合物ほどに多量に配合する必要がないリン酸エステル系、ポリリン酸系及び窒素系等の難燃剤が好ましい。これらの難燃剤は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用することもできる。
【００１８】
難燃剤の配合量は特に限定されないが、結着用熱可塑性樹脂を１００質量部とした場合に、０．０１〜０．０５質量部であることが好ましく、０．０１〜０．０３質量部であることがより好ましい。この含有量が０．０１質量部未満であると、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の難燃性の低下を十分に抑えることができない場合がある。一方、０．０５質量部、特に０．０３質量部を越えると、結着用樹脂繊維の製造が容易ではない。
【００１９】
有機繊維混紡無機繊維フェルト１の厚さも特に限定されないが、折板用断熱マットの断熱性、樹脂発泡シート４との接合の際の装置の構造、及び作業性等を考慮すると、２〜４ｍｍ、特に２．５〜３．５ｍｍであることが好ましい。
【００２０】
上記「樹脂繊維製不織布３」は、フェルトを作製するときに、混紡繊維綿状体上に積層され、且つこの不織布側からのニードルパンチにより絡合一体化される不織布、又はこの不織布の一面側に混紡繊維を堆積させ、不織布側からニードルパンチを施すことにより絡合一体化される不織布であり、これによって、フェルトと樹脂繊維製不織布３との積層体である不織布付き有機繊維混紡無機繊維フェルトが形成される（図１の結着部が形成されていないフェルト１’参照）。樹脂繊維製不織布３を構成する樹脂繊維の材質は特に限定されず、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ビニロン繊維及びアクリル繊維等が挙げられる。また、この樹脂繊維は、結着部２１１を構成する結着用熱可塑性樹脂より十分に高い融点、具体的には、５０℃以上高い融点、特に６０℃以上高い（例えば、６０〜８０℃高い）融点を有していることが好ましく、例えば、結着部２１１を構成する樹脂がポリプロピレンである場合、樹脂繊維製不織布３を構成する樹脂繊維はポリエステル繊維であることが好ましい。この樹脂繊維製不織布３の目付量等は特に限定されず、通常、この用途に用いられる不織布を特に限定されることなく使用することができ、例えば、目付量が２５〜６０ｇ／ｍ２、特に３０〜５０ｇ／ｍ２の不織布を用いることができる。
【００２１】
樹脂繊維製不織布３には難燃処方を施すこともでき、そのときの目付量は難燃処方が施されていない樹脂繊維製不織布３と同等とすることができる。難燃処方を施す場合、難燃剤の種類及び含有量は前記の結着部２１１を構成する結着用熱可塑性樹脂のときと同様とすることができる。難燃剤の含有量が０．０１質量部未満であると、十分な難燃性を有する折板用断熱マットとすることができないことがあり、０．０５質量部を越えると、難燃剤が不織布表面にブリードアウトすることがある。
【００２２】
上記「樹脂発泡シート４」は、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面に接合される（図３の折板用断熱マット１０１参照）、又は樹脂繊維製不織布３の表面に接合される（図６の折板用断熱マット１０２参照）。この樹脂発泡シート４は、独泡の比率の高い発泡シートであってもよく、連泡の比率の高い発泡シートであってもよいが、独泡の比率が高い発泡シートであることが、断熱性及び制振性の観点で好ましい。更に、樹脂発泡シート４を構成する樹脂の材質は特に限定されず、ポリオレフィン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂などが挙げられる。この樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレレン樹脂等のポリオレフィン樹脂が好ましく、ポリエチレン樹脂が特に好ましい。
【００２３】
ポリエチレン樹脂としては、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等のエチレンの単独重合体、線状低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のエチレンと他のモノマーとの共重合体のいずれも用いることができる。エチレンと共重合される他のモノマーとしては、ブテン、ヘキセン、オクテン等のα−オレフィン、及び酢酸ビニル等が挙げられる。これらの他のモノマーは、エチレンと他のモノマーとの合計を１００モル％とした場合に、１０モル％以下、特に６モル％以下であることが好ましい。また、ポリプロピレン樹脂としては、プロピレンの単独重合体、プロピレンと他のモノマーとの共重合体のいずれも用いることができる。プロピレンと共重合される他のモノマーとしては、エチレン、ブテン及びヘキセン等のα−オレフィンが挙げられる。これらの他のモノマーは、プロピレンと他のモノマーとの合計を１００モル％とした場合に、１０モル％以下、特に６モル％以下であることが好ましい。
【００２４】
樹脂発泡シート４の製造方法は特に限定されず、各々の樹脂の通常の方法により発泡させて製造することができる。以下、特に好ましい樹脂であるポリオレフィン樹脂について詳述する。
樹脂発泡シート４は、ポリオレフィン樹脂、熱分解型発泡剤、及びその他の添加剤を配合して混合し、その後、押出機等を用いて熱分解型発泡剤が分解しない温度で溶融、混練し、Ｔダイ等のダイスを用いて押出成形して発泡性ポリオレフィン樹脂シートを作製する。次いで、この発泡性ポリオレフィン樹脂シートを加熱、加圧し、熱分解型発泡剤を分解させ、ポリオレフィン樹脂を発泡させて樹脂発泡シート４を製造することができる。
【００２５】
熱分解型発泡剤は特に限定されず、各種の発泡剤を用いることができる。この熱分解型発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）及びヒドラゾジカルボンアミド等の有機化合物を用いることができる。更に、炭酸水素ナトリウム等の無機化合物を用いることもできる。特にポリプロピレンの場合、分解温度が好ましい領域にあること、配合量に対する発生ガス量が多いこと、及び安全で取り扱いが容易であること等により、アゾジカルボンアミドが用いられることが多い。これらの熱分解型発泡剤は１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２６】
熱分解型発泡剤の配合量は特に限定されないが、ポリオレフィン樹脂を１００質量部とした場合に、３〜２２質量部、特に４〜１７質量部、更に７〜１６質量部とすることが好ましい。
【００２７】
その他の添加剤も特に限定されず、この添加剤としては、例えば、フェノール系及びチオエーテル系等の酸化防止剤、顔料、炭酸力ルシウム及びタルク等の充填剤、アルキル変性シリコーン等の気泡安定剤、並びに脂肪酸アミド及び脂肪酸金属塩等の滑剤などが挙げられる。更に、樹脂発泡シート４には難燃処方を施すこともでき、難燃処方を施す場合、難燃剤の種類は前記の結着部２１１を構成する結着用熱可塑性樹脂のときと同様とすることができる。また、含有量は、樹脂発泡シート３を１００質量部とした場合に、１０〜５０質量部、特に２０〜５０質量部、更に３０〜５０質量部とすることができる。この含有量が１０質量部未満であると、十分な難燃性を有する折板用断熱マットとすることができないことがあり、５０質量部を越えると、難燃剤が樹脂発泡シート表面にブリードアウトすることがあり、シートの強度等が低下することもある。
【００２８】
樹脂発泡シート４の発泡倍率も特に限定されないが、発泡倍率は１０〜５０倍であることが好ましく、２０〜４０倍、特に３０〜４０倍であることがより好ましい。発泡倍率が１０〜５０倍、特に２０〜４０倍であれば、軽量であり、且つ十分な断熱性及び制振性等を有する樹脂発泡シート４とすることができる。尚、この発泡倍率は、樹脂発泡体で一般的に用いられている見かけ倍率（ｃｃ／ｇ）である。この見かけ倍率は、樹脂発泡シートから１０×１０ｃｍの寸法の試片を切り出し、重量（Ｗ１ｇ）を秤量し、その後、試片の四隅の角部及び中心部における厚さを測定し（測定機はＪＩＳ Ｋ ６７６７法に準拠する。）、５点の平均値（Ｔｃｍ）を用いて下記の式により算出することができる。
発泡倍率（倍）＝１０×１０×Ｔ／Ｗ１（ｃｃ／ｇ）
【００２９】
樹脂発泡シート４の厚さも特に限定されないが、軽量であって、十分な断熱性及び制振性等を有する樹脂発泡シート４とすることができ、且つ有機繊維混紡無機繊維フェルト１に接合するときの装置の構造、及び作業性などを勘案すると、樹脂発泡シート４の厚さは、１〜３ｍｍ、特に１．５〜２．５ｍｍであることが好ましい。
【００３０】
樹脂発泡シート４は、発泡体であり、且つ架橋された樹脂架橋発泡シート４であることが好ましい。架橋させた場合、強度、伸び及び加工性等により優れ、ロールフォーミングに十分に耐え得る折板用断熱マットとすることができるため、特に好ましい。樹脂架橋発泡シート４とするときに使用するポリオレフィン樹脂は特に限定されず、前記の各種のポリエチレン樹脂及びポリプロピレン樹脂等を用いることができる。また、樹脂架橋発泡シート４の製造にポリプロピレン樹脂を用いる場合、通常、前記のポリエチレン樹脂が配合される。このポリエチレン樹脂は、ポリプロピレン樹脂とポリエチレン樹脂との合計を１００質量％とした場合に、１０〜３０質量％、特に１５〜２５質量％とすることが好ましい。この樹脂架橋発泡シート４としては、優れた剛性、耐衝撃性、耐熱性等を有するという観点ではプロピレン樹脂架橋発泡シートが特に好ましく、樹脂架橋発泡シート４をより低温で有機繊維混紡無機繊維フェルト１に圧着させることができるという観点ではエチレン樹脂架橋発泡シートが好ましい。
【００３１】
樹脂架橋発泡シート４の製造方法は特に限定されず、通常の方法により架橋、発泡させて製造することができる。樹脂架橋発泡シート４は、ポリエチレン樹脂架橋発泡シートの場合、ポリエチレン樹脂、熱分解型発泡剤、架橋剤、及びその他の添加剤を配合して混合し、その後、圧縮成形機等を用いて加熱、加圧して成形し、次いで、必要に応じて更により高音で加熱、加圧して、製造することができる。また、ポリエチレン樹脂、熱分解型発泡剤、及びその他の添加剤を配合して混合し、その後、押出機等を用いて熱分解型発泡剤が分解しない温度で溶融、混練し、Ｔダイ等のダイスを用いて押出成形して発泡性ポリエチレン樹脂シートを作製し、次いで、この発泡性ポリエチレン樹脂シートに電子線等を照射し、架橋させ、その後、熱分解型発泡剤を分解させ、樹脂を発泡させてポリエチレン樹脂架橋発泡シートを製造することができる。
【００３２】
プロピレン樹脂架橋発泡シートの場合は、ポリプロピレン樹脂に、ポリエチレン樹脂及び架橋助剤を配合する他は、ポリエチレン樹脂架橋発泡シートと同様にして製造することができる。配合するポリエチレン樹脂としては前記の各種のポリエチレン樹脂を用いることができる。更に、架橋助剤としては、各種の多官能性モノマーを用いることができ、この多官能性モノマーとしては、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート及びジビニルベンゼン等が挙げられる。これらの多官能性モノマーは１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３３】
多官能性モノマーの配合量は特に限定されないが、ポリプロピレン樹脂を１００質量部とした場合に、１〜７質量部、特に２〜６質量部、更に３〜５質量部とすることが好ましい。多官能性モノマーの配合量が１〜７質量部であれば、架橋が十分に促進され、且つ過剰な多官能性モノマーが未反応のままポリプロピレン樹脂架橋発泡シートに残留することもない。そのため、臭気を有さないポリプロピレン樹脂架橋発泡シートとすることができる。
【００３４】
樹脂架橋発泡シート４の発泡倍率は特に限定されず、前記の樹脂発泡シート４の場合と同様とすることができる。また、樹脂架橋発泡シート４の架橋度も特に限定されず、ポリエチレン樹脂架橋発泡シート及びポリプロピレン樹脂架橋発泡シートのいずれの場合も、架橋度の指標となるゲル分率が２０〜５０％、特に２５〜４５％、更に３０〜４０％であることが好ましい。ゲル分率が２０〜５０％であれば、有機繊維混紡無機繊維フェルト１に圧着させるときの加圧による塑性変形及び破泡等が抑えられ、厚さが大きく変化（減少）することもない。更に、発泡時の樹脂強度が過大にならず、十分に発泡して所定の発泡倍率を有する樹脂架橋発泡シート４とすることができる。また、加熱、加圧された有機繊維混紡無機繊維フェルト１と樹脂架橋発泡シート４とを強固に圧着させることもできる。
【００３５】
尚、架橋度の指標となるゲル分率は、樹脂架橋発泡シート４を細片に裁断し、５０ｍｇを秤取し、この細片を２５ミリリットルのキシレンに投入し、攪拌しながら１２０℃で５時間加熱し、その後、２００メッシュの金網を用いてろ過し、次いで、金網上の未溶解分を１１５℃に調温された乾燥炉に収容し、２時間乾燥させ、乾燥後の重量を秤量し、下記の式により算出することができる。
ゲル分率（％）＝（Ｗ２／５０）×１００
但し、Ｗ２（ｍｇ）は乾燥後の重量である。
【００３６】
樹脂架橋発泡シート４の厚さも特に限定されず、前記の樹脂発泡シート４のときと同様の理由で、同様の厚さとすることができる。
【００３７】
（２）有機繊維混紡無機繊維フェルトが補強用樹脂繊維を含有している折板用断熱マット
本発明の折板用断熱マットは、有機繊維混紡無機繊維フェルト１が、結着用熱可塑性樹脂より融点の高い補強用熱可塑性樹脂からなる補強用樹脂繊維２２を含有し、無機繊維１１、結着部２１１及び補強用樹脂繊維２２の合計を１００質量％とした場合に、補強用樹脂繊維２２が５質量％以下である形態とすることもできる（図６の折板用断熱マット１０２、図７の折板用断熱マット１０３、図８の折板用断熱マット１０４及び図９の折板用断熱マット１０５参照）。
この形態における無機繊維１１、結着用樹脂繊維２１、結着部２１１を構成する結着用熱可塑性樹脂、樹脂繊維製不織布３、及び樹脂発泡シート４（樹脂架橋発泡シート４）の各々の構成及びその作用効果については、前記（１）におけるそれぞれの記載をそのまま適用することができる。
【００３８】
この形態の場合、無機繊維間の他、補強用樹脂繊維間及び無機繊維と補強用樹脂繊維との間が結着用熱可塑性樹脂により結着され、有機繊維混紡無機繊維フェルト全体の剥離強度及び引張強度等がより大きく向上し、更に優れたロールフォーミング性を有する折板用断熱マットとすることができる。これは、補強用樹脂繊維２２は無機繊維１１に比べて柔軟性が極めて高く、ニードルパンチ時に折損し難く、結着用樹脂繊維２１によって、より容易に結着され、より多くの結着部２１１が形成されるためである。
尚、補強用樹脂繊維間及び無機繊維と補強用樹脂繊維との間の結着部にも、無機繊維間の結着部２１１と同符号を付するものとする。
【００３９】
また、この形態では、無機繊維１１及び結着用樹脂繊維２１の他に、補強用樹脂繊維２２も、端部の一部が有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面から突き出しているが（図４参照）、この突き出した端部２２ａも結着部２１１により有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面に押し付けられ（図５参照）、作業者のイッチング感等がより十分に軽減される。
【００４０】
上記「補強用樹脂繊維２２」は、結着用熱可塑性樹脂より融点の高い補強用熱可塑性樹脂からなる。この補強用樹脂繊維２２としては、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂などからなる繊維を用いることができ、ポリエステル樹脂繊維が好ましい。また、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂は他の汎用樹脂等に比べて融点が低いため、ポリオレフィン樹脂繊維は、通常、補強用樹脂繊維２２としては用いられないが、例えば、結着用樹脂繊維がポリエチレン繊維である場合、結着用樹脂繊維の加熱、溶融に用いる装置及び加熱条件等によっては、補強用樹脂繊維２２として、ポリプロピレン繊維を用いることもできる。
【００４１】
有機繊維混紡無機繊維フェルト１における補強樹脂繊維２２の含有量は、無機繊維１１、結着部２１１及び補強用樹脂繊維２２の合計を１００質量％とした場合に、５質量％以下であることが好ましく、１〜５質量％、特に１〜３質量％であることがより好ましい。このように、５質量％以下、特に１〜３質量％の補強用樹脂繊維２２を含有させることにより、有機繊維混紡無機繊維フェルト全体の剥離強度及び引張強度等が大きく向上し、有機繊維混紡無機繊維フェルト本来の柔軟性が損なわれることもなく、過酷な成形であるロールフォーミングにより十分に耐えられる折板用断熱マットとすることができ、且つ折板用断熱マットの難燃性の低下も十分に抑えられる。
【００４２】
また、より優れた難燃性を有する折板用断熱マットとするため、補強用樹脂繊維２２に難燃処方を施すこともできる。難燃処方を施す場合、難燃剤の種類及び含有量は前記の結着部２１１を構成する結着用熱可塑性樹脂のときと同様とすることができる。この含有量が０．０１質量部未満であると、十分な難燃性を有する折板用断熱マットとすることができないことがあり、０．０５質量部を越えると、難燃剤が補強用樹脂繊維２２の表面にブリードアウトすることがある。
【００４３】
（３）接着剤層
本発明の折板用断熱マットには、折板用金属板に接合される面に接着剤層５が設けられ（図７の折板用断熱マット１０３、及び図９の折板用断熱マット１０５参照、但し、これらの折板用断熱マット１０３、１０５では、有機繊維混紡無機繊維フェルト１に補強用樹脂繊維２２が含有されている。）、折板用断熱マットは接着剤層５を介して折板用金属板に接合される。折板用断熱マットが、結着部２１１を有する有機繊維混紡無機繊維フェルト１と、その一面に接合された樹脂繊維製不織布３、及び他面に接合された樹脂発泡シート４とからなるときは、接着剤層５は樹脂繊維製不織布３の表面に設けられる（図７の折板用断熱マット１０３参照）。また、樹脂発泡シート４が樹脂繊維製不織布３の表面に接合されているときは、接着剤層５は有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面に設けられる（図９の折板用断熱マット１０５参照）。このように折板用断熱マットに接着剤層５が設けられている場合、折板用金属板への接合が極めて容易である。
【００４４】
接着剤層５の形成に用いる接着剤は特に限定されず、ホットメルト接着剤、溶剤型接着剤等を用いることができる。ホットメルト接着剤としては、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合樹脂及びスチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合樹脂並びにそれらの水添樹脂等のスチレン系ブロック共重合樹脂からなるホットメルト接着剤等が挙げられる。また、溶剤型接着剤としては、クロロプレン系溶剤型接着剤、ニトリルゴム系溶剤型接着剤等が挙げられる。接着剤としては、折板用金属板との接着性に優れ、且つ比較的低温で容易に接着させることができるホットメルト接着剤が好ましい。
尚、ホットメルト接着剤には、アルコン樹脂等の粘着付与樹脂などを配合し、ホットメルト接着剤層とすることができる。
【００４５】
［２］折板用断熱マットの製造方法
補強用樹脂繊維２２を含有しない有機繊維混紡無機繊維フェルト１を備える本発明の折板用断熱マットの製造方法は、無機繊維１１と結着用樹脂繊維２１とを混合し、機材上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、その後、混紡繊維綿状体上に第１樹脂繊維製不織布３１となる不織布を積層し、又は無機繊維１１と結着用樹脂繊維２１とを混合し、第１樹脂繊維製不織布３１となる不織布上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、次いで、不織布側からニードルパンチを施してフェルト１’を形成するとともに、フェルト１’と不織布３１とを接合させ、その後、加熱し、結着用樹脂繊維２１を溶融させて無機繊維１１を融着させ、その後、冷却し、無機繊維１１のうちの一部の無機繊維を、結着用樹脂繊維２１を構成する結着用熱可塑性樹脂により結着させ、有機繊維混紡無機繊維フェルト１を形成し、次いで、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面、又は樹脂繊維製不織布３の表面に樹脂発泡シート４を接合することを特徴とする。
【００４６】
また、補強用樹脂繊維２２を含有する無機繊維マット１を備える本発明の折板用断熱マットの製造方法は、無機繊維１１、結着用樹脂繊維２１及び結着用樹脂繊維２１より高温で溶融する補強用樹脂繊維２２を混合し、機材上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、その後、混紡繊維綿状体上に第１樹脂繊維製不織布３１となる不織布を積層し、又は無機繊維１１、結着用樹脂繊維２１及び該結着用樹脂繊維２１より高温で溶融する補強用樹脂繊維２２を混合し、第１樹脂繊維製不織布３１となる不織布上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、次いで、不織布側からニードルパンチを施してフェルト１’を形成するとともに、フェルト１’と不織布とを接合させ、その後、結着用樹脂繊維２１は溶融し、且つ補強用樹脂繊維２２は溶融しない温度範囲で加熱し、結着用樹脂繊維２１を溶融させて無機繊維１１及び補強用樹脂繊維２２を融着させ、その後、冷却し、無機繊維１１のうちの一部の無機繊維及び補強用樹脂繊維２２のうちの一部の補強用樹脂繊維を、結着用樹脂繊維２１を構成する上記結着用熱可塑性樹脂により結着させ、有機繊維混紡無機繊維フェルト１を形成し、次いで、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面、又は樹脂繊維製不織布３の表面に樹脂発泡シート４を接合することを特徴とする。
【００４７】
（１）有機繊維混紡無機繊維フェルトの作製
（ａ）混紡繊維綿状体と樹脂繊維製不織布との積層体の形成
混紡繊維綿状体は、直径５〜１２μｍ程度の単繊維がストランド状に集束されてなる無機繊維集合体を長さ５０〜１２０ｍｍ程度に切断し、一方、繊度２〜８デシテックス程度の単繊維がストランド状に集束されてなる結着用樹脂繊維集合体を長さ５０〜１００ｍｍに切断し、これらの所定長の無機繊維集合体と結着用樹脂繊維集合体とを、無機繊維と結着用樹脂繊維との合計を１００質量％とした場合に、結着用樹脂繊維が０．５〜５質量％となる質量割合で混合し、その後、この混紡繊維を周面に多数の針状突起が装着された回転ドラムに供給して解繊させ、解繊した繊維を浮遊させ、次いで、フェルト製造装置の繊維堆積用のベルト等の機材、又は樹脂繊維製不織布３となる不織布上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製する。
【００４８】
また、補強用樹脂繊維２２を含有する有機繊維混紡無機繊維フェルト１とする場合は、繊度９〜１３デシテックス程度の単繊維がストランド状に集束されてなる補強用樹脂繊維集合体を長さ５０〜１００ｍｍに切断し、この所定長の補強用樹脂繊維集合体を、無機繊維、結着用樹脂繊維（結着部）及び補強用樹脂繊維の合計を１００質量％とした場合に、補強用樹脂繊維が５質量％以下、特に１〜３質量％となる質量割合で、無機繊維集合体及び結着用樹脂繊維集合体とともに混合し、その後、上記と同様にして解繊し、堆積させて混紡繊維綿状体を作製する。
【００４９】
無機単繊維の径は５〜１２μｍ、特に７〜１２μｍが好ましい。径が５μｍ未満では解繊し難く、１２μｍを越えるとニードルパンチ時に単繊維間が絡まり難く、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の強度が低下することがある。また、繊維長が５０ｍｍ未満であると、ニードルパンチ時に単繊維１本当りの絡まり数が不足し、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の強度が低下することがある。繊維長が１００ｍｍを越えると、解繊し難く、塊状で積層されることがあるため、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の厚さ及び目付量のばらつきが発生し易く、好ましくない。
【００５０】
結着用樹脂繊維２１は特に限定されないが、無機繊維１１をより低温で、且つ十分な強度で結着させることができる樹脂繊維が好ましい。この樹脂繊維としては、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維等のポリオレフィン繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維等を用いることができる。この結着用樹脂繊維２１としては、より低温で溶融し、無機繊維を結着させることができるポリオレフィン繊維が好ましい。また、ポリオレフィン繊維としては、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、鞘がポリエチレンからなり、芯がポリプロピレンからなる芯鞘繊維、及びポリプロピレンとポリエチレンとのサイドバイサイド繊維がより好ましい。これらのポリオレフィン繊維は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００５１】
結着用樹脂単繊維の繊度は２〜８デシテックス、特に３〜５デシテックスが好ましい。繊度が２デシテックス未満では解繊し難く、８デシテックスを越えるとニードルパンチ時に単繊維間が絡まり難く、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の強度が低下することがある。また、繊維長が５０ｍｍ未満であると、ニードルパンチ時に単繊維１本当りの絡まり数が不足し、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の強度が低下することがある。繊維長が１００ｍｍを越えると、解繊し難く、塊状で積層されることがあるため、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の厚さ及び目付量のばらつきが発生し易く、好ましくない。
【００５２】
補強用樹脂繊維２２としては、前記のように、ポリエステル樹脂及びポリアミド樹脂からなる繊維を用いることができる。更に、補強用樹脂単繊維の繊度は９〜１３デシテックス、特に９〜１０デシテックスが好ましい。繊度が９デシテックス未満では解繊し難く、１３デシテックスを越えるとニードルパンチ時に単繊維間が絡まり難く、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の強度を十分に向上させることができない場合がある。また、繊維長が５０ｍｍ未満であると、ニードルパンチ時に単繊維１本当りの絡まり数が不足し、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の強度を十分に向上させることができない場合がある。繊維長が１００ｍｍを越えると、解繊し難く、塊状で積層されることがあるため、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の厚さ及び目付量のばらつきが発生し易く、好ましくない。
【００５３】
（ｂ）ニードルパンチ
機材上に上記（ａ）のようにして形成された混紡繊維綿状体と、この混紡繊維綿状体上に積層された樹脂繊維製不織布３となる不織布に、又は樹脂繊維製不織布３となる不織布と、この不織布上に上記（ａ）のようにして形成された混紡繊維綿状体に、樹脂繊維製不織布３となる不織布側からニードルパンチを施し、厚さ３〜１０ｍｍ、特に３〜７ｍｍの混紡繊維綿状体に比べて目付量が大きくなったフェルトを作製する。このニードルパンチによる繊維間の絡まりにより有機繊維混紡無機繊維フェルト１の強度が大幅に向上する。
【００５４】
（ｃ）結着部の形成
上記（ｂ）で作製した不織布付き混紡繊維フェルトを加熱し、混合された結着用樹脂繊維２１を溶融させる。この溶融した結着用樹脂繊維は、互いに絡まり合っていた無機繊維１１の、特に交絡点近傍において塊状となり、冷却後、この塊状の樹脂によって無機繊維１１のうちの一部が結着されて結着部２１１が形成され、有機繊維混紡無機繊維フェルト１が作製される。加熱温度は特に限定されないが、結着用樹脂繊維２１が溶融する温度を大きく越えると、繊維が劣化するため、繊維が溶融する温度を３０〜８０℃、特に４０〜８０℃上回る温度範囲であることが好ましい。更に、フェルトを加熱する方法は特に限定されないが、フェルトを加熱炉に導入して加熱するのが一般的である。炉内の加熱方法も特に限定されず、遠赤外線ヒータ等による電熱加熱でもよく、熱風加熱でもよい。
【００５５】
また、有機繊維混紡無機繊維フェルト１に補強用樹脂繊維２２を含有させる場合は、フェルトの加熱は、結着用樹脂繊維２１は溶融し、且つ補強用樹脂繊維２２は溶融しない温度でなされる。加熱は、上記のように、結着用樹脂繊維２１が溶融する温度を３０〜８０℃、特に４０〜８０℃上回り、且つ補強用樹脂繊維２２が溶融する温度を５０〜９０℃、特に６０〜９０℃下回る温度でなされることが好ましい。これにより、溶融した結着用樹脂繊維により十分に結着がなされ、且つ溶融しない補強用樹脂繊維２２の一部も溶融した結着用樹脂繊維により結着されるため、フェルト内が十分に補強され、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の剥離強度及び引張強度等がより大きく向上する。
【００５６】
更に、加熱時、又は加熱後、溶融した結着用樹脂繊維が固化しないうちに加熱後繊維フェルトを圧着することがより好ましい。この圧着によって有機繊維混紡無機繊維フェルト１の内部での剥離強度及び引張強度等を、フェルトの平面方向への所定の伸びを維持しつつ、より向上させることができる。加熱後繊維フェルトは、ロール間を通過させる、圧縮成形機によりプレスする等の方法により圧着させることができる。この場合、ロール及び圧縮成形機のプレートの温度は、結着用樹脂繊維２１が溶融する温度より３０℃以上、特に３０〜５０℃低いことが好ましい。これにより、加熱後繊維フェルトがロール又はプレートの表面に付着するのを防止することができる。
【００５７】
（２）樹脂発泡シートの接合
上記（１）で作製した有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面、又は樹脂繊維製不織布３の表面に、樹脂発泡シート４を接合させる。この樹脂発泡シート４は、予め成形した樹脂発泡シート４を、加熱された有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面、又は樹脂繊維製不織布３の表面に積層し、押圧し、圧着させて接合させることができる。また、樹脂発泡シート４の一面に接着剤層を設け、この接着剤層の側を積層し、押圧し、圧着させて接合させることもできる。これらの方法のうちでは、工程が簡易であり、且つ接着剤によるコストアップ及び難燃性の低下等のない加熱圧着による接合が好ましい。
【００５８】
上記（１）、（ａ）混紡繊維綿状体と樹脂繊維製不織布との積層体の形成、上記（１）、（ｂ）ニードルパンチ、上記（１）（ｃ）結着部の形成、及び上記（２）樹脂発泡シートの接合、は連続工程としてもよく、各々の工程を個別に実施してもよいが、可能な限り全工程を連続工程とすることが好ましい。また、嵩高い混紡繊維綿状体は取り扱い難いため、混紡繊維綿状体の形成とニードルパンチとは連続工程とすべきである。更に、樹脂発泡シート４の接合は、加熱された有機繊維混紡無機繊維フェルト１が比較的高温に維持されているうちに実施すべきであり、これによって、樹脂発泡シート４をより容易に熱圧着させることができる。
【００５９】
（３）接着剤層の形成
樹脂繊維製不織布３の表面、又は有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面に、にホットメルト接着剤及び溶剤型接着剤等の接着剤を、押出塗工、ギヤポンプによる吐出塗工等の方法で塗付し、必要に応じて加熱、乾燥等をして接着剤層５を形成する。
【００６０】
［３］断熱折板
本発明の断熱折板（図１１の断熱折板２００参照）は、金属製折板２０１と、この金属製折板２０１に、樹脂繊維製不織布３側、又は有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面側が接合された本発明の折板用断熱マットと、を備える（図１１では折板用断熱マット１０３）。
本発明の断熱折板は断熱折板屋根として用いられる。この断熱折板には、樹脂発泡シート４が接合された折板用断熱マットが裏打ち材として接合されているため、十分な断熱性及び制振性等を有し、断熱折板屋根として用いたときに、結露及び降雨時の雨音等が抑えられ、且つ火災の際に金属製折板の歪みが抑えられて十分な強度が維持される。また、屋根施工時及び施工後のガラス繊維等の無機繊維の砕粉などの飛散が抑制され、工場、倉庫、駐車場及び体育館等の屋根として用いた場合に、環境の悪化及び生体への影響等が抑えられる。
【実施例】
【００６１】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
［１］折板用断熱マットの製造（有機繊維混紡無機繊維フェルト１、樹脂繊維製不織布３、及び樹脂発泡シート４からなり、有機繊維混紡無機繊維フェルト１に補強用樹脂繊維２２が含有されていない折板用断熱マット）
実施例１〜２
単繊維径が９μｍのストランド状ガラス繊維集合体を長さ約７５ｍｍに切断し、このガラス繊維に、ポリリン酸系難燃剤を配合したポリプロピレン（融点１５８℃）とポリエチレン（融点１３１℃）とからなり、繊度３．３デシテックス、長さ約６４ｍｍのサイドバイサイド繊維（結着用樹脂繊維）を、ガラス繊維とサイドバイサイド繊維との合計を１００質量％とした場合に、１．５質量％（実施例１）、３．５質量％（実施例２）の質量割合となるように配合し、解繊ドラムにより混合するとともに解繊して綿状の混紡繊維とし、この混紡繊維を駆動ベルト（機材）上に供給し、浮遊、堆積させて所定の目付量の混紡繊維綿状体を作製した。その後、この混紡繊維綿状体上に樹脂繊維製不織布３となる不織布を積層し、次いで、不織布側からニードルパンチを施し（パンチング板仕様；針番３６ ２列、針番３２ １４列、針番２５ ６列）、耳部をカットして除き、幅６８０ｍｍ、厚さ約３．０ｍｍ、目付量約３６０ｇ／ｍ２の不織布付き混紡繊維フェルト１’を作製した。
【００６２】
次いで、不織布付き混紡繊維フェルト１’を、ガラス繊維強化ポリテトラフルオロエチレンメッシュ製の駆動ベルト上に載置し、上下に遠赤外線ヒータが並列に配設された加熱炉内に導入し、不織布付き混紡繊維フェルト１’の厚さ方向の中心部の温度が約１８５℃になるように加熱し、不織布付き混紡繊維フェルト１’に含有される上記のサイドバイサイド繊維を溶融させた。その後、加熱炉から導出された直後の加熱後繊維フェルトを約７５℃に調温された駆動ピンチロール間（ロールクリアランスは１ｍｍである。）を挿通させて圧着させ、次いで、冷却ゾーンを通過させて冷却し、巻き取って、有機繊維混紡無機繊維フェルト１と、その一面に接合された樹脂繊維製不織布３とからなるマット中間体（図２参照）を製造した。
【００６３】
その後、マット中間体を、ガラス繊維強化ポリテトラフルオロエチレンメッシュ製の駆動ベルト上に載置し、上記の加熱炉内に導入し、マット中間体の有機繊維混紡無機繊維フェルト１の温度が約１９０℃になるように加熱し、次いで、加熱炉から導出された直後のマット中間体を約７５℃に調温された駆動ピンチロール間（ロールクリアランスは２．５ｍｍである。）を挿通させとともに、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面側に、厚さ２ｍｍのポリエチレン樹脂発泡シート４（発泡倍率３０倍、ゲル分率３５％）を供給し、マット中間体とポリエチレン樹脂架橋発泡シート４とを圧着させ、次いで、冷却ゾーンを通過させて冷却し、巻き取って、有機繊維混紡無機繊維フェルト１と、その一面に接合された樹脂繊維製不織布３と、他面に接合されたポリエチレン樹脂発泡シート４とからなる折板用断熱マット（図３の折板用断熱マット１０１参照）を製造した。実施例１の折板用断熱マットの厚さは約５．０ｍｍ、実施例２の折板用断熱マットの厚さは約４．９ｍｍであった。
【００６４】
実施例３
実施例１におけるサイドバイサイド繊維の質量割合を２．５質量％とし、且つリン酸エステル系難燃剤を配合した繊度３．３デシテックス、長さ約１００ｍｍのポリエチレンテレフタレート繊維（補強用樹脂繊維、融点２６４℃）を混合した他は、実施例１と同様にして、幅６８０ｍｍ、厚さ約５．０ｍｍ、目付量約６００ｇ／ｍ２の不織布付き混紡繊維フェルトを作製し、その後、実施例１と同様にして加熱（サイドバイサイド繊維は溶融するが、ポリエチレンテレフタレート繊維は溶融しない。）、圧着し、次いで、冷却し、巻き取って、厚さ約５ｍｍの折板用断熱マットを製造した（図６の折板用断熱マット１０２参照）。
【００６５】
比較例１
サイドバイサイド繊維を配合しなかった他は、実施例１と同様にして、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の一面に樹脂繊維製不織布３が接合され、且つ他面にポリエチレン樹脂架橋発泡シート４が接合された厚さ５ｍｍの折板用断熱マットを製造した。
【００６６】
比較例２
比較例１で製造した折板用断熱マットの樹脂繊維製不織布３の側に、エチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョンを、乾燥後の固形分の塗布量が約３５ｇ／ｍ２となるように吹き付け、その後、加熱乾燥炉を通過させてエマルジョンの水分を除去し、エチレン−酢酸ビニル共重合体により樹脂繊維製不織布３の表面側が強化された厚さ５ｍｍの折板用断熱マットを製造した。
【００６７】
比較例３
樹脂架橋発泡シート４を接合しなかった他は、実施例１と同様にして、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の一面に樹脂繊維製不織布３が接合された厚さ約５．０ｍｍの折板用断熱マットを製造した。
【００６８】
［２］接着剤層の形成
スチレン系熱可塑性エラストマーからなるホットメルト接着剤を加熱し、溶融させ、ノードソン塗工方式により、実施例１〜３及び比較例１、２で製造した幅６８０ｍｍ、長さ１００ｍの折板用断熱マットに、塗布量約３０ｇ／ｍ２となるように塗工し、各々の折板用断熱マットに接着剤層５を形成した。接着剤層は、実施例１〜３及び比較例１〜２のすべてで樹脂繊維製不織布３の表面に形成した。
【００６９】
［３］断熱折板の製造
厚さ０．８ｍｍのガルバニューム鋼板からなる折板用金属板を１２０℃に加熱し、その後、折板用金属板と、実施例１〜３及び比較例１〜２の折板用断熱マットに形成された接着剤層５と、が接した状態でピンチロールにより圧着して接合させ、次いで、風冷し、折板用積層体を作製した。その後、折板ロールフォーミング機により折板形状に成形し、一山型、ハゼ式の長さ２０ｍの断熱折板を、実施例１〜３及び比較例１〜２の折板用断熱マットの各々につき、それぞれ５本製造した。
【００７０】
［４］性能評価
上記［１］のようにして製造した折板用断熱マットを用いて剥離強度、断熱性及び制振性を評価した（比較例３の折板用断熱マットについては断熱性及び制振性のみを評価した。）。また、上記［３］のようにして製造した断熱折板を用いて、折板ロールフォーミング性及びガラス砕粉の飛散性を評価した。
（１）剥離強度
折板用断熱マットから幅２５ｍｍ、長さ１００ｍｍの試験片を切り出した。また、試験片として、折板用断熱マットの成形方向が長さ方向となる試験片と、折板用断熱マットの幅方向が長さ方向となる試験片との２種類を作製した。剥離強度は、試験片の各々の有機繊維混紡無機繊維フェルトの厚さ方向の中間点において長さ方向の一方の端面から全長の中間点まで切り込みを入れ、その後、切り込み部分のそれぞれの両端部を引張試験機のチャックにより挟持し、２００ｍｍ／分の速度で引っ張ったときの強度を読み取って測定した。
【００７１】
（２）折板ロールフォーミング性
上記［３］で製造した断熱折板につき、ロールフォーミング時の剪断負荷が大きいハゼ部及び折板の凸部側の角部の仕上がり状況を目視で観察した。評価基準は下記のとおりである。
◎；ハゼ部に折板用断熱マットの破損による浮き上がり等の発生が全くなく、凸部側の角部も鋭角に仕上がっていた
○；ハゼ部に部分的に小さな浮き上がりが発生することがあるが、実用上問題はなく、凸部側の角部は鋭角に仕上がっていた
×；ハゼ部に大きな浮き上がりが発生し、凸部側の角部では所々に破れが発生した
【００７２】
（３）ガラス砕粉の飛散性
上記［３］のロールフォーミング時、折板用断熱マットが接合された凸部側を下面にして送出される断熱折板の一方の側面側に真黒色の平滑板を設置し、他方の側面側から光を照射し、一方の側面側から目視した光の乱反射の状況によりガラス砕粉の飛散状況を観察した。評価基準は下記のとおりである。
尚、この評価は、実施例、比較例の各々の折板用断熱マットを用いたロールフォーミングが終了するたびに、ロールフォーミング機の断熱折板が移動する周辺部を吸引機で掃除し、周辺に付着したガラス砕粉を除去し、判断に誤りが生じないようにした。
◎；ガラス砕粉による乱反射がほとんど観察されない
○；乱反射が少し発生するが気になるほどではない
×；常に全面的に乱反射が観察された
【００７３】
（４）断熱性の評価
折板用断熱マットから試験片を切り出し、ＪＩＳ Ａ １４１２−２「熱絶縁材の熱抵抗及び熱伝導率の測定方法（熱流計法）」に準じ、熱伝導率測定装置（英弘精機社製、型式「ＨＣ−０７２」）を用いて、大気雰囲気、接触圧２４５００ＭＰａの条件で熱伝導率を測定し、断熱性の指標とした。
【００７４】
（５）制振性の評価
折板用断熱マットから幅１０ｍｍ、長さ１８０ｍｍの試験片を切り出し、樹脂繊維製不織布の側の全面に、同幅で、長さ２００ｍｍ、厚さ０．５ｍｍの鋼板を接合させた。この試験体を使用し、ＪＩＳ Ｇ ０６０２「片端固定定常加振法」に準じ、損失係数測定装置（Ｂ&Ｋ社製、型式「３５５０」）を用いて、試験体の下端からノイズを当て、振動モード２次〜６次での各々の損失係数を測定し、平均値を算出した。
以上、（１）〜（５）の評価結果を表１に記載する。
【００７５】
【表１】
【００７６】
表１の結果によれば、有機繊維混紡無機繊維フェルトに結着用樹脂繊維を混合し、結着部を形成した実施例１〜３の折板用断熱マットでは、比較例１、２の折板用断熱マットと比べて、剥離強度が成形方向、幅方向ともに大きく向上し、特に補強用樹脂繊維が配合されている実施例３の折板用断熱マットでは剥離強度がより大きく向上していることが分かる。また、実施例１〜３、特に実施例３の折板用断熱マットはいずれも極めて優れたロールフォーミング性を有しており、高品質の断熱折板を製造することができ、ガラス砕粉の飛散も少ないことが分かる。更に、断熱性の評価では、熱伝導率は実施例１と比較例３とで同等であり、本発明の折板用断熱マットは十分な断熱性を有していることが分かる（同様にして測定した厚さ５ｍｍのガラスマットの熱伝導率は０．０５Ｗ／ｍ・ｋ程度と大きく、断熱性が劣っている。）。また、制振性の評価では、実施例１では比較例３の２倍を越える損失係数（平均値）となっており、本発明の折板用断熱マットは優れた制振性を有していることが分かる。
【００７７】
更に、長さ約２５ｍの折板用断熱マットを、折板用金属板に接合させ、その後、長さ約５ｍにカットし、カットした各々の接合体をロールフォーミング成形し、この一連の作業を５名の作業者が素手で実施したときの作業終了後のイッチング性について作業者全員の意見を聴取し、評価した。その結果、樹脂発泡シートが接合されている実施例１〜３のいずれにおいても、全員がイッチング性を感じず、優れていた。
【００７８】
一方、比較例１、２では、ガラス砕粉の飛散性が大きく劣ることはないものの、剥離強度が成形方向、幅方向ともに小さく、ロールフォーミング性も劣っていることが分かる。更に、イッチング性についても、比較例１では、全員が強いイッチングを指摘し、不織布面がエチレン−酢酸ビニル共重合体により強化された比較例２でも、全員が通常のイッチングを指摘し、ともに劣っていた。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、断熱、制振等を目的として折板用断熱マットにより裏打ちされた断熱折板、特に断熱折板屋根などの技術分野において利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】無機繊維と結着用樹脂繊維とを含有するフェルトと、その一面に接合された第１樹脂繊維製不織布との断面の模式図である。
【図２】図１の不織布付き混紡繊維フェルトが加熱され、溶融した結着用樹脂繊維が一部の無機繊維を結着させ、結着部が形成されてなるマット中間体の断面の模式図である。
【図３】図２のマット中間体の有機繊維混紡無機繊維フェルトの他面に樹脂発泡シートが接合されてなる本発明の折板用断熱マットの一例の断面の模式図である。
【図４】無機繊維、結着用樹脂繊維及び補強用樹脂繊維を含有するフェルトと、その一面に接合された樹脂繊維製不織布との断面の模式図である。
【図５】図４の不織布付き混紡繊維フェルトが加熱され、溶融した結着用樹脂繊維が一部の無機繊維及び補強用樹脂繊維を結着させ、結着部が形成されてなるマットの断面の模式図である。
【図６】図５の折板用断熱マットの有機繊維混紡無機繊維フェルトの他面に樹脂発泡シートが接合されてなる本発明の折板用断熱マットの他例の断面の模式図である。
【図７】図６の折板用断熱マットの樹脂繊維製不織布の表面に接着剤層が設けられてなる本発明の折板用断熱マットの他例の断面の模式図である。
【図８】図５の折板用断熱マットの樹脂繊維製不織布の表面に樹脂発泡シートが接合されてなる本発明の折板用断熱マットの他例の断面の模式図である。
【図９】図８の折板用断熱マットの有機繊維混紡無機繊維フェルトの他面に接着剤層が設けられてなる本発明の折板用断熱マットの他例の断面の模式図である。
【図１０】樹脂繊維製不織布と、結着用樹脂繊維が混合されておらず、無機繊維のみからなる無機繊維フェルトとの積層体の断面の模式図である。
【図１１】図７の折板用断熱マットが金属製折板の一面に接合されてなる断熱折板の一部の模式的な斜視図である。
【符号の説明】
【００８１】
１０１、１０２、１０３、１０４、１０５；折板用断熱マット、１；有機繊維混紡無機繊維フェルト、１’； 不織布付き混紡繊維フェルト、１''；無機繊維のみからなるフェルト、１１；無機繊維、１１ａ；表面から突き出している無機繊維の端部、２１；結着用樹脂繊維、２１ａ；表面から突き出している結着用樹脂繊維、２１１；結着部、２２；補強用樹脂繊維、２２ａ；表面から突き出している補強用樹脂繊維、３；樹脂繊維製不織布、４；樹脂発泡シート（樹脂架橋発泡シート）、５；接着剤層、２００；断熱折板、２０１；金属製折板。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、折板用断熱マット及びその製造方法並びにそれを用いた断熱折板に関する。更に詳しくは、本発明は、建築等の技術分野、特に、断熱折板の裏打ち材として用いられ、発泡樹脂シートを備えるため、優れた断熱性及び制振性等を有し、且つ無機繊維間等が結着用熱可塑性樹脂により結着されているため、フェルトの平面方向への所定の伸びを維持しつつ、内部の剥離強度及び引張強度等を向上させることができ、過酷な成形であるロールフォーミングに十分に耐え、傷付き、破損等が抑えられる折板用断熱マット及びその製造方法に関する。また、ロールフォーミング等の加工時、並びに屋根施工時等において、無機繊維砕粉の飛散が抑えられる折板用断熱マット及びその製造方法に関する。更に、この折板用断熱マットにより裏打ちされ、折板用断熱マットが十分な断熱性及び制振性等を有するため、結露及び降雨時の雨音等が抑えられ、且つ火災の際の金属製折板の歪みが抑制され、十分な強度が維持される断熱折板屋根として有用な断熱折板に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属屋根の断熱性、制振性等の向上を目的として、断熱マットが裏打ち材として用いられている。近年、この断熱マットには、より高い難燃性が要求され、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂等のオレフィン系合成樹脂に、多量の水酸化アルミニウム及び水酸化マグネシウム等の水和金属酸化物、並びに有機ハロゲン化物等の難燃剤を配合し、発泡させてなる合成樹脂発泡体からなる有機系断熱マットが知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、ガラス繊維等からなる無機繊維マットの片面又は両面にスパンボンド等の不織布を積層し、これらをニードルパンチにより一体化し、その後、不織布の側に合成樹脂エマルジョンを塗付し、乾燥させてなる断熱マットが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開昭５６−１１６７２７号公報
【特許文献２】特開昭５７−７８８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の合成樹脂発泡体の場合、高難燃にするため、多量の難燃剤が配合されており、発泡体の強度低下及び脆化等が避けられない。従って、この合成樹脂発泡体を接合した金属板を折板屋根形状にロールフォーミングするとき、発泡体が傷付いたり、破損したりすることがある。また、破損に至らないまでも、ロールフォーミング時に折り曲げた角部及び端部では、発泡体が極度にへたってしまうことが多い。また、どれほど多量の難燃剤を配合したとしても、火災の際には合成樹脂発泡体の燃焼、及びそれにともなう昇温による金属製折板の歪み等は避けられない。
【０００５】
更に、特許文献２に記載の無機繊維を用いた断熱マットの場合、不織布の側に合成樹脂エマルジョンを塗布しても、樹脂による無機繊維間の接合は表面部のみであり、内部はニードルパンチによる繊維間の絡合のみであって、内部の剥離強度及び引張強度等は十分であるとはいえない。また、無機繊維砕粉の飛散を抑えるためには、無機繊維マットに合成樹脂エマルジョンを十分に塗布する必要があるが、エマルジョンを塗布しすぎると、多量の合成樹脂が含有されることになり、その結果、ロールフォーミングに必要な伸びが失われることがあり、難燃性も低下する。従って、ロールフォーミング時に大きな剪断力が負荷される部分及び折り曲げ部分では、断熱マットが破断したり、繊維がほぐれて盛り上がったりすることがある。特に、折り曲げ形状が深く、成形が過酷になる一山型のハゼ折板のような場合は、上記のような不具合が発生し易い。
【０００６】
本発明は、上記の従来の問題を解決するものであり、発泡樹脂シートが接合されているため、優れた断熱性及び制振性等を有し、且つ無機繊維等の一部が結着用熱可塑性樹脂により結着された有機繊維混紡無機繊維フェルトを基体とするため、フェルトの平面方向への所定の伸びを維持しつつ、基体内部の剥離強度及び引張強度等を大幅に向上させることができ、過酷な成形であるロールフォーミングに十分に耐えられる折板用断熱マット及びその製造方法を提供することを目的とする。また、ロールフォーミング時、ロールによりしごかれて発生するガラス繊維等の無機繊維の砕粉が、折板屋根への取り付け等の作業時に飛散すること、及び砕粉が人の皮膚を刺激すること等、を低減させることができる折板用断熱マット及びその製造方法を提供することを目的とする。更に、この折板用断熱マットにより裏打ちされ、折板用断熱マットが十分な断熱性及び制振性等を有するため、結露及び降雨時の雨音等が抑えられ、且つ火災の際の金属製折板の歪みが抑制され、十分な強度が維持される断熱折板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】
【０００７】
ガラス繊維等の無機繊維は優れた耐熱性及び断熱性を有するものの、砕粉の飛散という問題があり、発泡樹脂シートを併用することで、この問題が解決され、且つ十分な断熱性等が維持されることを見出した。また、綿状に堆積された無機繊維にニードルパンチを施すことにより、ニードルが差し込まれた部分では繊維間が絡合され、綿状の堆積物が圧縮されてフェルトが形成される。しかし、絡合は単なる繊維間の絡まりであって、ほぐれ易く、繊維間をそれほど強く拘束するものではない。この場合、ニードル数を多くしてパンチングの密度を高める、及びニードルの形状を工夫する等により、フェルトの強度を向上させることができることもあるが、ニードル数を多くするとガラス砕粉の発生の増加につながり、また、ニードルが折損する確率が高まり、折れた針片がマットに混入し、ロールフォーミング時にロールを傷付けることがある。このように、ニードルパンチの条件によるマット内部の強度向上には限界がある。そこで、ニードルによる繊維間の絡合と併せて、樹脂により繊維間を結着することにより、マットの強度を大きく向上させることができ、且つガラス砕粉の発生も抑えることもできることを見出した。
本発明は、このような知見に基づいてなされたものである。
【０００８】
本発明は以下のとおりである。
１．無機繊維と、該無機繊維のうちの一部の無機繊維を結着している結着用熱可塑性樹脂からなる結着部とを有する有機繊維混紡無機繊維フェルト、該有機繊維混紡無機繊維フェルトの一面に接合された樹脂繊維製不織布、及び該有機繊維混紡無機繊維フェルトの他面、又は該樹脂繊維製不織布の表面に接合された樹脂発泡シートを備え、該無機繊維と該結着部との合計を１００質量％とした場合に、該結着部は０．５〜５質量％であることを特徴とする折板用断熱マット。
２．上記無機繊維がガラス繊維である上記１．に記載の折板用断熱マット。
３．上記樹脂発泡シートがポリオレフィン樹脂発泡シートである上記１．又は２．に記載の折板用断熱マット。
４．上記有機繊維混紡無機繊維フェルトは、上記結着用熱可塑性樹脂より融点の高い補強用熱可塑性樹脂からなる補強用樹脂繊維を含有し、上記無機繊維、上記結着部及び該補強用樹脂繊維の合計を１００質量％とした場合に、該補強用樹脂繊維は５質量％以下である上記１．乃至３．のうちのいずれか１項に記載の折板用断熱マット。
５．上記１．乃至３．のうちのいずれか１項に記載の折板用断熱マットの製造方法であって、無機繊維と結着用樹脂繊維とを混合し、機材上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、その後、該混紡繊維綿状体上に上記第１樹脂繊維製不織布となる不織布を積層し、又は無機繊維と結着用樹脂繊維とを混合し、該第１樹脂繊維製不織布となる不織布上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、次いで、該不織布側からニードルパンチを施してフェルトを形成するとともに、該フェルトと該不織布とを接合させ、その後、加熱し、該結着用樹脂繊維を溶融させて該無機繊維を融着させ、その後、冷却し、該無機繊維のうちの一部の無機繊維を、該結着用樹脂繊維を構成する上記結着用熱可塑性樹脂により結着させ、上記有機繊維混紡無機繊維フェルトを形成し、次いで、該有機繊維混紡無機繊維フェルトの上記他面、又は該樹脂繊維製不織布の上記表面に樹脂発泡シートを接合することを特徴とする折板用断熱マットの製造方法。
６．上記４．に記載の折板用断熱マットの製造方法であって、無機繊維、結着用樹脂繊維及び該結着用樹脂繊維より高温で溶融する補強用樹脂繊維を混合し、機材上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、その後、該混紡繊維綿状体上に上記第１樹脂繊維製不織布となる不織布を積層し、又は無機繊維、結着用樹脂繊維及び該結着用樹脂繊維より高温で溶融する補強用樹脂繊維を混合し、該第１樹脂繊維製不織布となる不織布上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、次いで、該不織布側からニードルパンチを施してフェルトを形成するとともに、該フェルトと該不織布とを接合させ、その後、該結着用樹脂繊維は溶融し、且つ該補強用樹脂繊維は溶融しない温度で加熱し、該結着用樹脂繊維を溶融させて該無機繊維及び該補強用樹脂繊維を融着させ、その後、冷却し、該無機繊維のうちの一部の無機繊維及び該補強用樹脂繊維のうちの一部の補強用樹脂繊維を、該結着用樹脂繊維を構成する上記結着用熱可塑性樹脂により結着させ、上記有機繊維混紡無機繊維フェルトを形成し、次いで、該有機繊維混紡無機繊維フェルトの上記他面、又は該樹脂繊維製不織布の上記表面に樹脂発泡シートを接合することを特徴とする折板用断熱マットの製造方法。
７．上記結着用樹脂繊維が、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、鞘がポリエチレンからなり、芯がポリプロピレンからなる芯鞘繊維、及びポリプロピレンとポリエチレンとのサイドバイサイド繊維のうちの少なくとも１種である上記５．又は６．に記載の折板用断熱マットの製造方法。
８．金属製折板と、該金属製折板に、上記樹脂繊維製不織布側、又は有機繊維混紡無機繊維フェルトの他面側が接合された上記１．乃至４．のうちのいずれか１項に記載の折板用断熱マットと、を備えることを特徴とする断熱折板。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の折板用断熱マットは、発泡樹脂シートを備えるため、優れた断熱性及び制振性等を有する折板用断熱マットとすることができる。また、有機繊維混紡無機繊維フェルトの無機繊維間が結着用熱可塑性樹脂により結着されている。そのため、フェルトの平面方向への所定の伸びを維持しつつ、内部の剥離強度及び引張強度等を向上させることができ、過酷な成形であるロールフォーミングに十分に耐え、傷付き、破損等が抑えられ、更にはロールによりしごかれて発生するガラス繊維等の無機繊維の砕粉が、折板屋根への取り付け等の作業時に飛散すること、及び砕粉の飛散により人の皮膚が刺激されること、などが低減される。
更に、無機繊維がガラス繊維である場合は、十分な断熱性及び制振性等が発現され、ガラス繊維は入手も容易であり、且つ安価であって、コストの面でも有利である。
また、樹脂発泡シートがポリオレフィン樹脂発泡シートである場合は、所定の発泡倍率を有し、耐熱性及び制振性等に優れる折板用断熱マットとすることができ、コストの面でも有利である。
更に、有機繊維混紡無機繊維フェルトが、結着用熱可塑性樹脂より融点の高い補強用熱可塑性樹脂からなる補強用樹脂繊維を含有し、無機繊維、結着部及び補強用樹脂繊維の合計を１００質量％とした場合に、補強用樹脂繊維が５質量％以下である場合は、フェルトの平面方向への所定の伸びを維持しつつ、内部の剥離強度及び引張強度等をより向上させることができ、過酷な成形であるロールフォーミングに十分に耐え、より傷付き難く、破損等も十分に抑えられる折板用断熱マットとすることができる。
【００１０】
本発明の折板用断熱マットの製造方法によれば、発泡樹脂シートが接合されているため、優れた断熱性及び制振性等を有し、且つ無機繊維間が結着用熱可塑性樹脂により結着され、更には無機繊維間、補強用樹脂繊維間及び無機繊維と補強用樹脂繊維との間が結着用熱可塑性樹脂により結着され、十分な剥離強度及び引張強度等を有する本発明の折板用断熱マットを、簡易な操作、工程により容易に製造することができる。
また、結着用樹脂繊維が、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、鞘がポリエチレンからなり、芯がポリプロピレンからなる芯鞘繊維、及びポリプロピレンとポリエチレンとのサイドバイサイド繊維のうちの少なくとも１種である場合は、比較的低温で溶融し、無機繊維間等を容易に結着させることができ、折板用断熱マットの内部の剥離強度及び引張強度等をより向上させることができる。
【００１１】
本発明の断熱折板は、金属製折板と、この金属製折板に一面側又は他面側が接合された本発明の折板用断熱マットとを備える。そのため、優れた断熱性及び制振性等を有し、断熱折板屋根としたとき、結露及び降雨時の雨音等が抑えられ、火災の際などに昇温が抑制され、金属製折板の歪みも抑えられる等の性能を有する。また、ガラス繊維等の無機繊維の砕粉などの飛散が抑制され、環境への影響も抑えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図１〜１１を参照しながら本発明を詳しく説明する。
［１］折板用断熱マット
（１）結着部を有する有機繊維混紡無機繊維フェルト、樹脂繊維製不織布及び樹脂発泡シートを備える折板用断熱マット
本発明の折板用断熱マット１０１は、無機繊維１１と、無機繊維１１のうちの一部の無機繊維を結着している結着用熱可塑性樹脂からなる結着部２１１とを有する有機繊維混紡無機繊維フェルト１、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の一面に接合された樹脂繊維製不織布３、及び有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面、又は樹脂繊維製不織布の表面に接合された樹脂発泡シート４を備え、無機繊維１１と結着部２１１との合計を１００質量％とした場合に、結着部２１１は０．５〜５質量％である（図３の折板用断熱マット１０１参照）。
【００１３】
上記「有機繊維混紡無機繊維フェルト１」は、折板用断熱マットの基体をなすものであり、優れた難燃性及び断熱性等を有する。無機繊維１１は特に限定されず、上記「無機繊維１１」としては、ガラス繊維、カーボン繊維及びバサルト繊維等が挙げられる。これらの無機繊維１１は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。無機繊維１１としては、入手し易く、且つ安価なガラス繊維が好ましい。ガラス繊維を用いる場合、無機繊維１１の全量を１００質量％とした場合に、ガラス繊維は８０質量％以上、特に９０質量％以上であることが好ましく、無機繊維１１の全量がガラス繊維であってもよい。
【００１４】
上記「結着部２１１」は、有機繊維混紡無機繊維フェルト１を構成する無機繊維１１のうちの一部の無機繊維を結着している。この結着部２１１は有機繊維混紡無機繊維フェルト１の全体に均等に存在していることが好ましい。これにより、有機繊維混紡無機繊維フェルト全体の剥離強度及び引張強度等が向上し、且つ有機繊維混紡無機繊維フェルト本来の柔軟性が損なわれることもなく、過酷な成形であるロールフォーミングに十分に耐えられる折板用断熱マットとすることができる。更に、この結着部２１１により、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面から突き出している無機繊維１１の端部１１ａ及び結着用樹脂繊維２１の端部２１ａ（図１参照）の各々の一部が、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面に押し付けられ（図２参照）、作業者のイッチング感等が軽減される（尚、図１、２及び１０におけるｐはニードルパンチのニードルが刺し込まれて形成された凹部を指している。）。
【００１５】
結着部２１１は結着用熱可塑性樹脂からなる。上記「結着用熱可塑性樹脂」は特に限定されず、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂などが挙げられる。この樹脂としては、より低温で融解し、無機繊維を結着させることができるポリオレフィン樹脂が好ましい。また、結着用熱可塑性樹脂は、この樹脂と無機繊維との合計を１００質量％とした場合に、０．５〜５質量％であり、１〜４．５質量％、特に２〜４質量％であることが好ましい。結着用熱可塑性樹脂の質量割合が０．５〜５質量％であれば、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の剥離強度及び引張強度等が十分に向上し、且つ柔軟性の低下によるロールフォーミング時の皺の発生等もなく、難燃性の低下も抑えられる。
【００１６】
更に、結着部２１１による無機繊維１１の結着は、繊維の絡み合いとは異なり、ほぐれてしまうことがなく、且つ負荷が加わったときに応力が集中せず、適度に分散され、これによりロールフォーミング性が大きく向上する。また、結着用熱可塑性樹脂からなる結着用樹脂繊維２１（図１参照）は無機繊維１１に対して少量であるため、有機繊維混紡無機繊維フェルト１は全体として十分な柔軟性を維持しており、ロールフォーミング時に適度に伸縮し、金属製折板の形状に追随して変形する。従って、折板用断熱マットが金属製折板に密着し、優れた外観を有する断熱折板２００（図１１参照）とすることができる。
【００１７】
結着用熱可塑性樹脂は難燃性を有していることが好ましい。これにより、有機繊維混紡無機繊維フェルト１が本来有している難燃性の低下を抑えることができる。樹脂の難燃性は、樹脂に難燃剤を配合する、及び樹脂、例えば、ペレット等に難燃剤を付着させる等の方法により向上させることができ、特に長期に渡って十分な難燃性が維持される樹脂に難燃剤を配合する方法が好ましい。この難燃剤は特に限定されず、リン酸エステル系、ポリリン酸グアニジン及びポリリン酸メラミン等のポリリン酸系などのリン系又はリン−窒素系、メラミンシアヌレート等の窒素系、並びにホウ酸亜鉛等の非ハロゲン系難燃剤が挙げられる。また、塩素化パラフィン、デカブロモビフェニルエーテル及びエチレンビス（ペンタブロモフェニル）等の有機ハロゲン化物、並びにこれらの有機ハロゲン化物と三酸化アンチモン等との併用などが挙げられる。これらの難燃剤のうちでは、難燃時に有害ガスの発生等の環境問題がなく、水和金属化合物ほどに多量に配合する必要がないリン酸エステル系、ポリリン酸系及び窒素系等の難燃剤が好ましい。これらの難燃剤は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用することもできる。
【００１８】
難燃剤の配合量は特に限定されないが、結着用熱可塑性樹脂を１００質量部とした場合に、０．０１〜０．０５質量部であることが好ましく、０．０１〜０．０３質量部であることがより好ましい。この含有量が０．０１質量部未満であると、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の難燃性の低下を十分に抑えることができない場合がある。一方、０．０５質量部、特に０．０３質量部を越えると、結着用樹脂繊維の製造が容易ではない。
【００１９】
有機繊維混紡無機繊維フェルト１の厚さも特に限定されないが、折板用断熱マットの断熱性、樹脂発泡シート４との接合の際の装置の構造、及び作業性等を考慮すると、２〜４ｍｍ、特に２．５〜３．５ｍｍであることが好ましい。
【００２０】
上記「樹脂繊維製不織布３」は、フェルトを作製するときに、混紡繊維綿状体上に積層され、且つこの不織布側からのニードルパンチにより絡合一体化される不織布、又はこの不織布の一面側に混紡繊維を堆積させ、不織布側からニードルパンチを施すことにより絡合一体化される不織布であり、これによって、フェルトと樹脂繊維製不織布３との積層体である不織布付き有機繊維混紡無機繊維フェルトが形成される（図１の結着部が形成されていないフェルト１’参照）。樹脂繊維製不織布３を構成する樹脂繊維の材質は特に限定されず、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ビニロン繊維及びアクリル繊維等が挙げられる。また、この樹脂繊維は、結着部２１１を構成する結着用熱可塑性樹脂より十分に高い融点、具体的には、５０℃以上高い融点、特に６０℃以上高い（例えば、６０〜８０℃高い）融点を有していることが好ましく、例えば、結着部２１１を構成する樹脂がポリプロピレンである場合、樹脂繊維製不織布３を構成する樹脂繊維はポリエステル繊維であることが好ましい。この樹脂繊維製不織布３の目付量等は特に限定されず、通常、この用途に用いられる不織布を特に限定されることなく使用することができ、例えば、目付量が２５〜６０ｇ／ｍ２、特に３０〜５０ｇ／ｍ２の不織布を用いることができる。
【００２１】
樹脂繊維製不織布３には難燃処方を施すこともでき、そのときの目付量は難燃処方が施されていない樹脂繊維製不織布３と同等とすることができる。難燃処方を施す場合、難燃剤の種類及び含有量は前記の結着部２１１を構成する結着用熱可塑性樹脂のときと同様とすることができる。難燃剤の含有量が０．０１質量部未満であると、十分な難燃性を有する折板用断熱マットとすることができないことがあり、０．０５質量部を越えると、難燃剤が不織布表面にブリードアウトすることがある。
【００２２】
上記「樹脂発泡シート４」は、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面に接合される（図３の折板用断熱マット１０１参照）、又は樹脂繊維製不織布３の表面に接合される（図６の折板用断熱マット１０２参照）。この樹脂発泡シート４は、独泡の比率の高い発泡シートであってもよく、連泡の比率の高い発泡シートであってもよいが、独泡の比率が高い発泡シートであることが、断熱性及び制振性の観点で好ましい。更に、樹脂発泡シート４を構成する樹脂の材質は特に限定されず、ポリオレフィン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂などが挙げられる。この樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレレン樹脂等のポリオレフィン樹脂が好ましく、ポリエチレン樹脂が特に好ましい。
【００２３】
ポリエチレン樹脂としては、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等のエチレンの単独重合体、線状低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のエチレンと他のモノマーとの共重合体のいずれも用いることができる。エチレンと共重合される他のモノマーとしては、ブテン、ヘキセン、オクテン等のα−オレフィン、及び酢酸ビニル等が挙げられる。これらの他のモノマーは、エチレンと他のモノマーとの合計を１００モル％とした場合に、１０モル％以下、特に６モル％以下であることが好ましい。また、ポリプロピレン樹脂としては、プロピレンの単独重合体、プロピレンと他のモノマーとの共重合体のいずれも用いることができる。プロピレンと共重合される他のモノマーとしては、エチレン、ブテン及びヘキセン等のα−オレフィンが挙げられる。これらの他のモノマーは、プロピレンと他のモノマーとの合計を１００モル％とした場合に、１０モル％以下、特に６モル％以下であることが好ましい。
【００２４】
樹脂発泡シート４の製造方法は特に限定されず、各々の樹脂の通常の方法により発泡させて製造することができる。以下、特に好ましい樹脂であるポリオレフィン樹脂について詳述する。
樹脂発泡シート４は、ポリオレフィン樹脂、熱分解型発泡剤、及びその他の添加剤を配合して混合し、その後、押出機等を用いて熱分解型発泡剤が分解しない温度で溶融、混練し、Ｔダイ等のダイスを用いて押出成形して発泡性ポリオレフィン樹脂シートを作製する。次いで、この発泡性ポリオレフィン樹脂シートを加熱、加圧し、熱分解型発泡剤を分解させ、ポリオレフィン樹脂を発泡させて樹脂発泡シート４を製造することができる。
【００２５】
熱分解型発泡剤は特に限定されず、各種の発泡剤を用いることができる。この熱分解型発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）及びヒドラゾジカルボンアミド等の有機化合物を用いることができる。更に、炭酸水素ナトリウム等の無機化合物を用いることもできる。特にポリプロピレンの場合、分解温度が好ましい領域にあること、配合量に対する発生ガス量が多いこと、及び安全で取り扱いが容易であること等により、アゾジカルボンアミドが用いられることが多い。これらの熱分解型発泡剤は１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２６】
熱分解型発泡剤の配合量は特に限定されないが、ポリオレフィン樹脂を１００質量部とした場合に、３〜２２質量部、特に４〜１７質量部、更に７〜１６質量部とすることが好ましい。
【００２７】
その他の添加剤も特に限定されず、この添加剤としては、例えば、フェノール系及びチオエーテル系等の酸化防止剤、顔料、炭酸力ルシウム及びタルク等の充填剤、アルキル変性シリコーン等の気泡安定剤、並びに脂肪酸アミド及び脂肪酸金属塩等の滑剤などが挙げられる。更に、樹脂発泡シート４には難燃処方を施すこともでき、難燃処方を施す場合、難燃剤の種類は前記の結着部２１１を構成する結着用熱可塑性樹脂のときと同様とすることができる。また、含有量は、樹脂発泡シート３を１００質量部とした場合に、１０〜５０質量部、特に２０〜５０質量部、更に３０〜５０質量部とすることができる。この含有量が１０質量部未満であると、十分な難燃性を有する折板用断熱マットとすることができないことがあり、５０質量部を越えると、難燃剤が樹脂発泡シート表面にブリードアウトすることがあり、シートの強度等が低下することもある。
【００２８】
樹脂発泡シート４の発泡倍率も特に限定されないが、発泡倍率は１０〜５０倍であることが好ましく、２０〜４０倍、特に３０〜４０倍であることがより好ましい。発泡倍率が１０〜５０倍、特に２０〜４０倍であれば、軽量であり、且つ十分な断熱性及び制振性等を有する樹脂発泡シート４とすることができる。尚、この発泡倍率は、樹脂発泡体で一般的に用いられている見かけ倍率（ｃｃ／ｇ）である。この見かけ倍率は、樹脂発泡シートから１０×１０ｃｍの寸法の試片を切り出し、重量（Ｗ１ｇ）を秤量し、その後、試片の四隅の角部及び中心部における厚さを測定し（測定機はＪＩＳ Ｋ ６７６７法に準拠する。）、５点の平均値（Ｔｃｍ）を用いて下記の式により算出することができる。
発泡倍率（倍）＝１０×１０×Ｔ／Ｗ１（ｃｃ／ｇ）
【００２９】
樹脂発泡シート４の厚さも特に限定されないが、軽量であって、十分な断熱性及び制振性等を有する樹脂発泡シート４とすることができ、且つ有機繊維混紡無機繊維フェルト１に接合するときの装置の構造、及び作業性などを勘案すると、樹脂発泡シート４の厚さは、１〜３ｍｍ、特に１．５〜２．５ｍｍであることが好ましい。
【００３０】
樹脂発泡シート４は、発泡体であり、且つ架橋された樹脂架橋発泡シート４であることが好ましい。架橋させた場合、強度、伸び及び加工性等により優れ、ロールフォーミングに十分に耐え得る折板用断熱マットとすることができるため、特に好ましい。樹脂架橋発泡シート４とするときに使用するポリオレフィン樹脂は特に限定されず、前記の各種のポリエチレン樹脂及びポリプロピレン樹脂等を用いることができる。また、樹脂架橋発泡シート４の製造にポリプロピレン樹脂を用いる場合、通常、前記のポリエチレン樹脂が配合される。このポリエチレン樹脂は、ポリプロピレン樹脂とポリエチレン樹脂との合計を１００質量％とした場合に、１０〜３０質量％、特に１５〜２５質量％とすることが好ましい。この樹脂架橋発泡シート４としては、優れた剛性、耐衝撃性、耐熱性等を有するという観点ではプロピレン樹脂架橋発泡シートが特に好ましく、樹脂架橋発泡シート４をより低温で有機繊維混紡無機繊維フェルト１に圧着させることができるという観点ではエチレン樹脂架橋発泡シートが好ましい。
【００３１】
樹脂架橋発泡シート４の製造方法は特に限定されず、通常の方法により架橋、発泡させて製造することができる。樹脂架橋発泡シート４は、ポリエチレン樹脂架橋発泡シートの場合、ポリエチレン樹脂、熱分解型発泡剤、架橋剤、及びその他の添加剤を配合して混合し、その後、圧縮成形機等を用いて加熱、加圧して成形し、次いで、必要に応じて更により高音で加熱、加圧して、製造することができる。また、ポリエチレン樹脂、熱分解型発泡剤、及びその他の添加剤を配合して混合し、その後、押出機等を用いて熱分解型発泡剤が分解しない温度で溶融、混練し、Ｔダイ等のダイスを用いて押出成形して発泡性ポリエチレン樹脂シートを作製し、次いで、この発泡性ポリエチレン樹脂シートに電子線等を照射し、架橋させ、その後、熱分解型発泡剤を分解させ、樹脂を発泡させてポリエチレン樹脂架橋発泡シートを製造することができる。
【００３２】
プロピレン樹脂架橋発泡シートの場合は、ポリプロピレン樹脂に、ポリエチレン樹脂及び架橋助剤を配合する他は、ポリエチレン樹脂架橋発泡シートと同様にして製造することができる。配合するポリエチレン樹脂としては前記の各種のポリエチレン樹脂を用いることができる。更に、架橋助剤としては、各種の多官能性モノマーを用いることができ、この多官能性モノマーとしては、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート及びジビニルベンゼン等が挙げられる。これらの多官能性モノマーは１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３３】
多官能性モノマーの配合量は特に限定されないが、ポリプロピレン樹脂を１００質量部とした場合に、１〜７質量部、特に２〜６質量部、更に３〜５質量部とすることが好ましい。多官能性モノマーの配合量が１〜７質量部であれば、架橋が十分に促進され、且つ過剰な多官能性モノマーが未反応のままポリプロピレン樹脂架橋発泡シートに残留することもない。そのため、臭気を有さないポリプロピレン樹脂架橋発泡シートとすることができる。
【００３４】
樹脂架橋発泡シート４の発泡倍率は特に限定されず、前記の樹脂発泡シート４の場合と同様とすることができる。また、樹脂架橋発泡シート４の架橋度も特に限定されず、ポリエチレン樹脂架橋発泡シート及びポリプロピレン樹脂架橋発泡シートのいずれの場合も、架橋度の指標となるゲル分率が２０〜５０％、特に２５〜４５％、更に３０〜４０％であることが好ましい。ゲル分率が２０〜５０％であれば、有機繊維混紡無機繊維フェルト１に圧着させるときの加圧による塑性変形及び破泡等が抑えられ、厚さが大きく変化（減少）することもない。更に、発泡時の樹脂強度が過大にならず、十分に発泡して所定の発泡倍率を有する樹脂架橋発泡シート４とすることができる。また、加熱、加圧された有機繊維混紡無機繊維フェルト１と樹脂架橋発泡シート４とを強固に圧着させることもできる。
【００３５】
尚、架橋度の指標となるゲル分率は、樹脂架橋発泡シート４を細片に裁断し、５０ｍｇを秤取し、この細片を２５ミリリットルのキシレンに投入し、攪拌しながら１２０℃で５時間加熱し、その後、２００メッシュの金網を用いてろ過し、次いで、金網上の未溶解分を１１５℃に調温された乾燥炉に収容し、２時間乾燥させ、乾燥後の重量を秤量し、下記の式により算出することができる。
ゲル分率（％）＝（Ｗ２／５０）×１００
但し、Ｗ２（ｍｇ）は乾燥後の重量である。
【００３６】
樹脂架橋発泡シート４の厚さも特に限定されず、前記の樹脂発泡シート４のときと同様の理由で、同様の厚さとすることができる。
【００３７】
（２）有機繊維混紡無機繊維フェルトが補強用樹脂繊維を含有している折板用断熱マット
本発明の折板用断熱マットは、有機繊維混紡無機繊維フェルト１が、結着用熱可塑性樹脂より融点の高い補強用熱可塑性樹脂からなる補強用樹脂繊維２２を含有し、無機繊維１１、結着部２１１及び補強用樹脂繊維２２の合計を１００質量％とした場合に、補強用樹脂繊維２２が５質量％以下である形態とすることもできる（図６の折板用断熱マット１０２、図７の折板用断熱マット１０３、図８の折板用断熱マット１０４及び図９の折板用断熱マット１０５参照）。
この形態における無機繊維１１、結着用樹脂繊維２１、結着部２１１を構成する結着用熱可塑性樹脂、樹脂繊維製不織布３、及び樹脂発泡シート４（樹脂架橋発泡シート４）の各々の構成及びその作用効果については、前記（１）におけるそれぞれの記載をそのまま適用することができる。
【００３８】
この形態の場合、無機繊維間の他、補強用樹脂繊維間及び無機繊維と補強用樹脂繊維との間が結着用熱可塑性樹脂により結着され、有機繊維混紡無機繊維フェルト全体の剥離強度及び引張強度等がより大きく向上し、更に優れたロールフォーミング性を有する折板用断熱マットとすることができる。これは、補強用樹脂繊維２２は無機繊維１１に比べて柔軟性が極めて高く、ニードルパンチ時に折損し難く、結着用樹脂繊維２１によって、より容易に結着され、より多くの結着部２１１が形成されるためである。
尚、補強用樹脂繊維間及び無機繊維と補強用樹脂繊維との間の結着部にも、無機繊維間の結着部２１１と同符号を付するものとする。
【００３９】
また、この形態では、無機繊維１１及び結着用樹脂繊維２１の他に、補強用樹脂繊維２２も、端部の一部が有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面から突き出しているが（図４参照）、この突き出した端部２２ａも結着部２１１により有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面に押し付けられ（図５参照）、作業者のイッチング感等がより十分に軽減される。
【００４０】
上記「補強用樹脂繊維２２」は、結着用熱可塑性樹脂より融点の高い補強用熱可塑性樹脂からなる。この補強用樹脂繊維２２としては、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂などからなる繊維を用いることができ、ポリエステル樹脂繊維が好ましい。また、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂は他の汎用樹脂等に比べて融点が低いため、ポリオレフィン樹脂繊維は、通常、補強用樹脂繊維２２としては用いられないが、例えば、結着用樹脂繊維がポリエチレン繊維である場合、結着用樹脂繊維の加熱、溶融に用いる装置及び加熱条件等によっては、補強用樹脂繊維２２として、ポリプロピレン繊維を用いることもできる。
【００４１】
有機繊維混紡無機繊維フェルト１における補強樹脂繊維２２の含有量は、無機繊維１１、結着部２１１及び補強用樹脂繊維２２の合計を１００質量％とした場合に、５質量％以下であることが好ましく、１〜５質量％、特に１〜３質量％であることがより好ましい。このように、５質量％以下、特に１〜３質量％の補強用樹脂繊維２２を含有させることにより、有機繊維混紡無機繊維フェルト全体の剥離強度及び引張強度等が大きく向上し、有機繊維混紡無機繊維フェルト本来の柔軟性が損なわれることもなく、過酷な成形であるロールフォーミングにより十分に耐えられる折板用断熱マットとすることができ、且つ折板用断熱マットの難燃性の低下も十分に抑えられる。
【００４２】
また、より優れた難燃性を有する折板用断熱マットとするため、補強用樹脂繊維２２に難燃処方を施すこともできる。難燃処方を施す場合、難燃剤の種類及び含有量は前記の結着部２１１を構成する結着用熱可塑性樹脂のときと同様とすることができる。この含有量が０．０１質量部未満であると、十分な難燃性を有する折板用断熱マットとすることができないことがあり、０．０５質量部を越えると、難燃剤が補強用樹脂繊維２２の表面にブリードアウトすることがある。
【００４３】
（３）接着剤層
本発明の折板用断熱マットには、折板用金属板に接合される面に接着剤層５が設けられ（図７の折板用断熱マット１０３、及び図９の折板用断熱マット１０５参照、但し、これらの折板用断熱マット１０３、１０５では、有機繊維混紡無機繊維フェルト１に補強用樹脂繊維２２が含有されている。）、折板用断熱マットは接着剤層５を介して折板用金属板に接合される。折板用断熱マットが、結着部２１１を有する有機繊維混紡無機繊維フェルト１と、その一面に接合された樹脂繊維製不織布３、及び他面に接合された樹脂発泡シート４とからなるときは、接着剤層５は樹脂繊維製不織布３の表面に設けられる（図７の折板用断熱マット１０３参照）。また、樹脂発泡シート４が樹脂繊維製不織布３の表面に接合されているときは、接着剤層５は有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面に設けられる（図９の折板用断熱マット１０５参照）。このように折板用断熱マットに接着剤層５が設けられている場合、折板用金属板への接合が極めて容易である。
【００４４】
接着剤層５の形成に用いる接着剤は特に限定されず、ホットメルト接着剤、溶剤型接着剤等を用いることができる。ホットメルト接着剤としては、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合樹脂及びスチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合樹脂並びにそれらの水添樹脂等のスチレン系ブロック共重合樹脂からなるホットメルト接着剤等が挙げられる。また、溶剤型接着剤としては、クロロプレン系溶剤型接着剤、ニトリルゴム系溶剤型接着剤等が挙げられる。接着剤としては、折板用金属板との接着性に優れ、且つ比較的低温で容易に接着させることができるホットメルト接着剤が好ましい。
尚、ホットメルト接着剤には、アルコン樹脂等の粘着付与樹脂などを配合し、ホットメルト接着剤層とすることができる。
【００４５】
［２］折板用断熱マットの製造方法
補強用樹脂繊維２２を含有しない有機繊維混紡無機繊維フェルト１を備える本発明の折板用断熱マットの製造方法は、無機繊維１１と結着用樹脂繊維２１とを混合し、機材上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、その後、混紡繊維綿状体上に第１樹脂繊維製不織布３１となる不織布を積層し、又は無機繊維１１と結着用樹脂繊維２１とを混合し、第１樹脂繊維製不織布３１となる不織布上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、次いで、不織布側からニードルパンチを施してフェルト１’を形成するとともに、フェルト１’と不織布３１とを接合させ、その後、加熱し、結着用樹脂繊維２１を溶融させて無機繊維１１を融着させ、その後、冷却し、無機繊維１１のうちの一部の無機繊維を、結着用樹脂繊維２１を構成する結着用熱可塑性樹脂により結着させ、有機繊維混紡無機繊維フェルト１を形成し、次いで、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面、又は樹脂繊維製不織布３の表面に樹脂発泡シート４を接合することを特徴とする。
【００４６】
また、補強用樹脂繊維２２を含有する無機繊維マット１を備える本発明の折板用断熱マットの製造方法は、無機繊維１１、結着用樹脂繊維２１及び結着用樹脂繊維２１より高温で溶融する補強用樹脂繊維２２を混合し、機材上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、その後、混紡繊維綿状体上に第１樹脂繊維製不織布３１となる不織布を積層し、又は無機繊維１１、結着用樹脂繊維２１及び該結着用樹脂繊維２１より高温で溶融する補強用樹脂繊維２２を混合し、第１樹脂繊維製不織布３１となる不織布上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、次いで、不織布側からニードルパンチを施してフェルト１’を形成するとともに、フェルト１’と不織布とを接合させ、その後、結着用樹脂繊維２１は溶融し、且つ補強用樹脂繊維２２は溶融しない温度範囲で加熱し、結着用樹脂繊維２１を溶融させて無機繊維１１及び補強用樹脂繊維２２を融着させ、その後、冷却し、無機繊維１１のうちの一部の無機繊維及び補強用樹脂繊維２２のうちの一部の補強用樹脂繊維を、結着用樹脂繊維２１を構成する上記結着用熱可塑性樹脂により結着させ、有機繊維混紡無機繊維フェルト１を形成し、次いで、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面、又は樹脂繊維製不織布３の表面に樹脂発泡シート４を接合することを特徴とする。
【００４７】
（１）有機繊維混紡無機繊維フェルトの作製
（ａ）混紡繊維綿状体と樹脂繊維製不織布との積層体の形成
混紡繊維綿状体は、直径５〜１２μｍ程度の単繊維がストランド状に集束されてなる無機繊維集合体を長さ５０〜１２０ｍｍ程度に切断し、一方、繊度２〜８デシテックス程度の単繊維がストランド状に集束されてなる結着用樹脂繊維集合体を長さ５０〜１００ｍｍに切断し、これらの所定長の無機繊維集合体と結着用樹脂繊維集合体とを、無機繊維と結着用樹脂繊維との合計を１００質量％とした場合に、結着用樹脂繊維が０．５〜５質量％となる質量割合で混合し、その後、この混紡繊維を周面に多数の針状突起が装着された回転ドラムに供給して解繊させ、解繊した繊維を浮遊させ、次いで、フェルト製造装置の繊維堆積用のベルト等の機材、又は樹脂繊維製不織布３となる不織布上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製する。
【００４８】
また、補強用樹脂繊維２２を含有する有機繊維混紡無機繊維フェルト１とする場合は、繊度９〜１３デシテックス程度の単繊維がストランド状に集束されてなる補強用樹脂繊維集合体を長さ５０〜１００ｍｍに切断し、この所定長の補強用樹脂繊維集合体を、無機繊維、結着用樹脂繊維（結着部）及び補強用樹脂繊維の合計を１００質量％とした場合に、補強用樹脂繊維が５質量％以下、特に１〜３質量％となる質量割合で、無機繊維集合体及び結着用樹脂繊維集合体とともに混合し、その後、上記と同様にして解繊し、堆積させて混紡繊維綿状体を作製する。
【００４９】
無機単繊維の径は５〜１２μｍ、特に７〜１２μｍが好ましい。径が５μｍ未満では解繊し難く、１２μｍを越えるとニードルパンチ時に単繊維間が絡まり難く、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の強度が低下することがある。また、繊維長が５０ｍｍ未満であると、ニードルパンチ時に単繊維１本当りの絡まり数が不足し、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の強度が低下することがある。繊維長が１００ｍｍを越えると、解繊し難く、塊状で積層されることがあるため、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の厚さ及び目付量のばらつきが発生し易く、好ましくない。
【００５０】
結着用樹脂繊維２１は特に限定されないが、無機繊維１１をより低温で、且つ十分な強度で結着させることができる樹脂繊維が好ましい。この樹脂繊維としては、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維等のポリオレフィン繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維等を用いることができる。この結着用樹脂繊維２１としては、より低温で溶融し、無機繊維を結着させることができるポリオレフィン繊維が好ましい。また、ポリオレフィン繊維としては、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、鞘がポリエチレンからなり、芯がポリプロピレンからなる芯鞘繊維、及びポリプロピレンとポリエチレンとのサイドバイサイド繊維がより好ましい。これらのポリオレフィン繊維は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００５１】
結着用樹脂単繊維の繊度は２〜８デシテックス、特に３〜５デシテックスが好ましい。繊度が２デシテックス未満では解繊し難く、８デシテックスを越えるとニードルパンチ時に単繊維間が絡まり難く、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の強度が低下することがある。また、繊維長が５０ｍｍ未満であると、ニードルパンチ時に単繊維１本当りの絡まり数が不足し、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の強度が低下することがある。繊維長が１００ｍｍを越えると、解繊し難く、塊状で積層されることがあるため、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の厚さ及び目付量のばらつきが発生し易く、好ましくない。
【００５２】
補強用樹脂繊維２２としては、前記のように、ポリエステル樹脂及びポリアミド樹脂からなる繊維を用いることができる。更に、補強用樹脂単繊維の繊度は９〜１３デシテックス、特に９〜１０デシテックスが好ましい。繊度が９デシテックス未満では解繊し難く、１３デシテックスを越えるとニードルパンチ時に単繊維間が絡まり難く、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の強度を十分に向上させることができない場合がある。また、繊維長が５０ｍｍ未満であると、ニードルパンチ時に単繊維１本当りの絡まり数が不足し、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の強度を十分に向上させることができない場合がある。繊維長が１００ｍｍを越えると、解繊し難く、塊状で積層されることがあるため、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の厚さ及び目付量のばらつきが発生し易く、好ましくない。
【００５３】
（ｂ）ニードルパンチ
機材上に上記（ａ）のようにして形成された混紡繊維綿状体と、この混紡繊維綿状体上に積層された樹脂繊維製不織布３となる不織布に、又は樹脂繊維製不織布３となる不織布と、この不織布上に上記（ａ）のようにして形成された混紡繊維綿状体に、樹脂繊維製不織布３となる不織布側からニードルパンチを施し、厚さ３〜１０ｍｍ、特に３〜７ｍｍの混紡繊維綿状体に比べて目付量が大きくなったフェルトを作製する。このニードルパンチによる繊維間の絡まりにより有機繊維混紡無機繊維フェルト１の強度が大幅に向上する。
【００５４】
（ｃ）結着部の形成
上記（ｂ）で作製した不織布付き混紡繊維フェルトを加熱し、混合された結着用樹脂繊維２１を溶融させる。この溶融した結着用樹脂繊維は、互いに絡まり合っていた無機繊維１１の、特に交絡点近傍において塊状となり、冷却後、この塊状の樹脂によって無機繊維１１のうちの一部が結着されて結着部２１１が形成され、有機繊維混紡無機繊維フェルト１が作製される。加熱温度は特に限定されないが、結着用樹脂繊維２１が溶融する温度を大きく越えると、繊維が劣化するため、繊維が溶融する温度を３０〜８０℃、特に４０〜８０℃上回る温度範囲であることが好ましい。更に、フェルトを加熱する方法は特に限定されないが、フェルトを加熱炉に導入して加熱するのが一般的である。炉内の加熱方法も特に限定されず、遠赤外線ヒータ等による電熱加熱でもよく、熱風加熱でもよい。
【００５５】
また、有機繊維混紡無機繊維フェルト１に補強用樹脂繊維２２を含有させる場合は、フェルトの加熱は、結着用樹脂繊維２１は溶融し、且つ補強用樹脂繊維２２は溶融しない温度でなされる。加熱は、上記のように、結着用樹脂繊維２１が溶融する温度を３０〜８０℃、特に４０〜８０℃上回り、且つ補強用樹脂繊維２２が溶融する温度を５０〜９０℃、特に６０〜９０℃下回る温度でなされることが好ましい。これにより、溶融した結着用樹脂繊維により十分に結着がなされ、且つ溶融しない補強用樹脂繊維２２の一部も溶融した結着用樹脂繊維により結着されるため、フェルト内が十分に補強され、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の剥離強度及び引張強度等がより大きく向上する。
【００５６】
更に、加熱時、又は加熱後、溶融した結着用樹脂繊維が固化しないうちに加熱後繊維フェルトを圧着することがより好ましい。この圧着によって有機繊維混紡無機繊維フェルト１の内部での剥離強度及び引張強度等を、フェルトの平面方向への所定の伸びを維持しつつ、より向上させることができる。加熱後繊維フェルトは、ロール間を通過させる、圧縮成形機によりプレスする等の方法により圧着させることができる。この場合、ロール及び圧縮成形機のプレートの温度は、結着用樹脂繊維２１が溶融する温度より３０℃以上、特に３０〜５０℃低いことが好ましい。これにより、加熱後繊維フェルトがロール又はプレートの表面に付着するのを防止することができる。
【００５７】
（２）樹脂発泡シートの接合
上記（１）で作製した有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面、又は樹脂繊維製不織布３の表面に、樹脂発泡シート４を接合させる。この樹脂発泡シート４は、予め成形した樹脂発泡シート４を、加熱された有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面、又は樹脂繊維製不織布３の表面に積層し、押圧し、圧着させて接合させることができる。また、樹脂発泡シート４の一面に接着剤層を設け、この接着剤層の側を積層し、押圧し、圧着させて接合させることもできる。これらの方法のうちでは、工程が簡易であり、且つ接着剤によるコストアップ及び難燃性の低下等のない加熱圧着による接合が好ましい。
【００５８】
上記（１）、（ａ）混紡繊維綿状体と樹脂繊維製不織布との積層体の形成、上記（１）、（ｂ）ニードルパンチ、上記（１）（ｃ）結着部の形成、及び上記（２）樹脂発泡シートの接合、は連続工程としてもよく、各々の工程を個別に実施してもよいが、可能な限り全工程を連続工程とすることが好ましい。また、嵩高い混紡繊維綿状体は取り扱い難いため、混紡繊維綿状体の形成とニードルパンチとは連続工程とすべきである。更に、樹脂発泡シート４の接合は、加熱された有機繊維混紡無機繊維フェルト１が比較的高温に維持されているうちに実施すべきであり、これによって、樹脂発泡シート４をより容易に熱圧着させることができる。
【００５９】
（３）接着剤層の形成
樹脂繊維製不織布３の表面、又は有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面に、にホットメルト接着剤及び溶剤型接着剤等の接着剤を、押出塗工、ギヤポンプによる吐出塗工等の方法で塗付し、必要に応じて加熱、乾燥等をして接着剤層５を形成する。
【００６０】
［３］断熱折板
本発明の断熱折板（図１１の断熱折板２００参照）は、金属製折板２０１と、この金属製折板２０１に、樹脂繊維製不織布３側、又は有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面側が接合された本発明の折板用断熱マットと、を備える（図１１では折板用断熱マット１０３）。
本発明の断熱折板は断熱折板屋根として用いられる。この断熱折板には、樹脂発泡シート４が接合された折板用断熱マットが裏打ち材として接合されているため、十分な断熱性及び制振性等を有し、断熱折板屋根として用いたときに、結露及び降雨時の雨音等が抑えられ、且つ火災の際に金属製折板の歪みが抑えられて十分な強度が維持される。また、屋根施工時及び施工後のガラス繊維等の無機繊維の砕粉などの飛散が抑制され、工場、倉庫、駐車場及び体育館等の屋根として用いた場合に、環境の悪化及び生体への影響等が抑えられる。
【実施例】
【００６１】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
［１］折板用断熱マットの製造（有機繊維混紡無機繊維フェルト１、樹脂繊維製不織布３、及び樹脂発泡シート４からなり、有機繊維混紡無機繊維フェルト１に補強用樹脂繊維２２が含有されていない折板用断熱マット）
実施例１〜２
単繊維径が９μｍのストランド状ガラス繊維集合体を長さ約７５ｍｍに切断し、このガラス繊維に、ポリリン酸系難燃剤を配合したポリプロピレン（融点１５８℃）とポリエチレン（融点１３１℃）とからなり、繊度３．３デシテックス、長さ約６４ｍｍのサイドバイサイド繊維（結着用樹脂繊維）を、ガラス繊維とサイドバイサイド繊維との合計を１００質量％とした場合に、１．５質量％（実施例１）、３．５質量％（実施例２）の質量割合となるように配合し、解繊ドラムにより混合するとともに解繊して綿状の混紡繊維とし、この混紡繊維を駆動ベルト（機材）上に供給し、浮遊、堆積させて所定の目付量の混紡繊維綿状体を作製した。その後、この混紡繊維綿状体上に樹脂繊維製不織布３となる不織布を積層し、次いで、不織布側からニードルパンチを施し（パンチング板仕様；針番３６ ２列、針番３２ １４列、針番２５ ６列）、耳部をカットして除き、幅６８０ｍｍ、厚さ約３．０ｍｍ、目付量約３６０ｇ／ｍ２の不織布付き混紡繊維フェルト１’を作製した。
【００６２】
次いで、不織布付き混紡繊維フェルト１’を、ガラス繊維強化ポリテトラフルオロエチレンメッシュ製の駆動ベルト上に載置し、上下に遠赤外線ヒータが並列に配設された加熱炉内に導入し、不織布付き混紡繊維フェルト１’の厚さ方向の中心部の温度が約１８５℃になるように加熱し、不織布付き混紡繊維フェルト１’に含有される上記のサイドバイサイド繊維を溶融させた。その後、加熱炉から導出された直後の加熱後繊維フェルトを約７５℃に調温された駆動ピンチロール間（ロールクリアランスは１ｍｍである。）を挿通させて圧着させ、次いで、冷却ゾーンを通過させて冷却し、巻き取って、有機繊維混紡無機繊維フェルト１と、その一面に接合された樹脂繊維製不織布３とからなるマット中間体（図２参照）を製造した。
【００６３】
その後、マット中間体を、ガラス繊維強化ポリテトラフルオロエチレンメッシュ製の駆動ベルト上に載置し、上記の加熱炉内に導入し、マット中間体の有機繊維混紡無機繊維フェルト１の温度が約１９０℃になるように加熱し、次いで、加熱炉から導出された直後のマット中間体を約７５℃に調温された駆動ピンチロール間（ロールクリアランスは２．５ｍｍである。）を挿通させとともに、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の他面側に、厚さ２ｍｍのポリエチレン樹脂発泡シート４（発泡倍率３０倍、ゲル分率３５％）を供給し、マット中間体とポリエチレン樹脂架橋発泡シート４とを圧着させ、次いで、冷却ゾーンを通過させて冷却し、巻き取って、有機繊維混紡無機繊維フェルト１と、その一面に接合された樹脂繊維製不織布３と、他面に接合されたポリエチレン樹脂発泡シート４とからなる折板用断熱マット（図３の折板用断熱マット１０１参照）を製造した。実施例１の折板用断熱マットの厚さは約５．０ｍｍ、実施例２の折板用断熱マットの厚さは約４．９ｍｍであった。
【００６４】
実施例３
実施例１におけるサイドバイサイド繊維の質量割合を２．５質量％とし、且つリン酸エステル系難燃剤を配合した繊度３．３デシテックス、長さ約１００ｍｍのポリエチレンテレフタレート繊維（補強用樹脂繊維、融点２６４℃）を混合した他は、実施例１と同様にして、幅６８０ｍｍ、厚さ約５．０ｍｍ、目付量約６００ｇ／ｍ２の不織布付き混紡繊維フェルトを作製し、その後、実施例１と同様にして加熱（サイドバイサイド繊維は溶融するが、ポリエチレンテレフタレート繊維は溶融しない。）、圧着し、次いで、冷却し、巻き取って、厚さ約５ｍｍの折板用断熱マットを製造した（図６の折板用断熱マット１０２参照）。
【００６５】
比較例１
サイドバイサイド繊維を配合しなかった他は、実施例１と同様にして、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の一面に樹脂繊維製不織布３が接合され、且つ他面にポリエチレン樹脂架橋発泡シート４が接合された厚さ５ｍｍの折板用断熱マットを製造した。
【００６６】
比較例２
比較例１で製造した折板用断熱マットの樹脂繊維製不織布３の側に、エチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョンを、乾燥後の固形分の塗布量が約３５ｇ／ｍ２となるように吹き付け、その後、加熱乾燥炉を通過させてエマルジョンの水分を除去し、エチレン−酢酸ビニル共重合体により樹脂繊維製不織布３の表面側が強化された厚さ５ｍｍの折板用断熱マットを製造した。
【００６７】
比較例３
樹脂架橋発泡シート４を接合しなかった他は、実施例１と同様にして、有機繊維混紡無機繊維フェルト１の一面に樹脂繊維製不織布３が接合された厚さ約５．０ｍｍの折板用断熱マットを製造した。
【００６８】
［２］接着剤層の形成
スチレン系熱可塑性エラストマーからなるホットメルト接着剤を加熱し、溶融させ、ノードソン塗工方式により、実施例１〜３及び比較例１、２で製造した幅６８０ｍｍ、長さ１００ｍの折板用断熱マットに、塗布量約３０ｇ／ｍ２となるように塗工し、各々の折板用断熱マットに接着剤層５を形成した。接着剤層は、実施例１〜３及び比較例１〜２のすべてで樹脂繊維製不織布３の表面に形成した。
【００６９】
［３］断熱折板の製造
厚さ０．８ｍｍのガルバニューム鋼板からなる折板用金属板を１２０℃に加熱し、その後、折板用金属板と、実施例１〜３及び比較例１〜２の折板用断熱マットに形成された接着剤層５と、が接した状態でピンチロールにより圧着して接合させ、次いで、風冷し、折板用積層体を作製した。その後、折板ロールフォーミング機により折板形状に成形し、一山型、ハゼ式の長さ２０ｍの断熱折板を、実施例１〜３及び比較例１〜２の折板用断熱マットの各々につき、それぞれ５本製造した。
【００７０】
［４］性能評価
上記［１］のようにして製造した折板用断熱マットを用いて剥離強度、断熱性及び制振性を評価した（比較例３の折板用断熱マットについては断熱性及び制振性のみを評価した。）。また、上記［３］のようにして製造した断熱折板を用いて、折板ロールフォーミング性及びガラス砕粉の飛散性を評価した。
（１）剥離強度
折板用断熱マットから幅２５ｍｍ、長さ１００ｍｍの試験片を切り出した。また、試験片として、折板用断熱マットの成形方向が長さ方向となる試験片と、折板用断熱マットの幅方向が長さ方向となる試験片との２種類を作製した。剥離強度は、試験片の各々の有機繊維混紡無機繊維フェルトの厚さ方向の中間点において長さ方向の一方の端面から全長の中間点まで切り込みを入れ、その後、切り込み部分のそれぞれの両端部を引張試験機のチャックにより挟持し、２００ｍｍ／分の速度で引っ張ったときの強度を読み取って測定した。
【００７１】
（２）折板ロールフォーミング性
上記［３］で製造した断熱折板につき、ロールフォーミング時の剪断負荷が大きいハゼ部及び折板の凸部側の角部の仕上がり状況を目視で観察した。評価基準は下記のとおりである。
◎；ハゼ部に折板用断熱マットの破損による浮き上がり等の発生が全くなく、凸部側の角部も鋭角に仕上がっていた
○；ハゼ部に部分的に小さな浮き上がりが発生することがあるが、実用上問題はなく、凸部側の角部は鋭角に仕上がっていた
×；ハゼ部に大きな浮き上がりが発生し、凸部側の角部では所々に破れが発生した
【００７２】
（３）ガラス砕粉の飛散性
上記［３］のロールフォーミング時、折板用断熱マットが接合された凸部側を下面にして送出される断熱折板の一方の側面側に真黒色の平滑板を設置し、他方の側面側から光を照射し、一方の側面側から目視した光の乱反射の状況によりガラス砕粉の飛散状況を観察した。評価基準は下記のとおりである。
尚、この評価は、実施例、比較例の各々の折板用断熱マットを用いたロールフォーミングが終了するたびに、ロールフォーミング機の断熱折板が移動する周辺部を吸引機で掃除し、周辺に付着したガラス砕粉を除去し、判断に誤りが生じないようにした。
◎；ガラス砕粉による乱反射がほとんど観察されない
○；乱反射が少し発生するが気になるほどではない
×；常に全面的に乱反射が観察された
【００７３】
（４）断熱性の評価
折板用断熱マットから試験片を切り出し、ＪＩＳ Ａ １４１２−２「熱絶縁材の熱抵抗及び熱伝導率の測定方法（熱流計法）」に準じ、熱伝導率測定装置（英弘精機社製、型式「ＨＣ−０７２」）を用いて、大気雰囲気、接触圧２４５００ＭＰａの条件で熱伝導率を測定し、断熱性の指標とした。
【００７４】
（５）制振性の評価
折板用断熱マットから幅１０ｍｍ、長さ１８０ｍｍの試験片を切り出し、樹脂繊維製不織布の側の全面に、同幅で、長さ２００ｍｍ、厚さ０．５ｍｍの鋼板を接合させた。この試験体を使用し、ＪＩＳ Ｇ ０６０２「片端固定定常加振法」に準じ、損失係数測定装置（Ｂ&Ｋ社製、型式「３５５０」）を用いて、試験体の下端からノイズを当て、振動モード２次〜６次での各々の損失係数を測定し、平均値を算出した。
以上、（１）〜（５）の評価結果を表１に記載する。
【００７５】
【表１】
【００７６】
表１の結果によれば、有機繊維混紡無機繊維フェルトに結着用樹脂繊維を混合し、結着部を形成した実施例１〜３の折板用断熱マットでは、比較例１、２の折板用断熱マットと比べて、剥離強度が成形方向、幅方向ともに大きく向上し、特に補強用樹脂繊維が配合されている実施例３の折板用断熱マットでは剥離強度がより大きく向上していることが分かる。また、実施例１〜３、特に実施例３の折板用断熱マットはいずれも極めて優れたロールフォーミング性を有しており、高品質の断熱折板を製造することができ、ガラス砕粉の飛散も少ないことが分かる。更に、断熱性の評価では、熱伝導率は実施例１と比較例３とで同等であり、本発明の折板用断熱マットは十分な断熱性を有していることが分かる（同様にして測定した厚さ５ｍｍのガラスマットの熱伝導率は０．０５Ｗ／ｍ・ｋ程度と大きく、断熱性が劣っている。）。また、制振性の評価では、実施例１では比較例３の２倍を越える損失係数（平均値）となっており、本発明の折板用断熱マットは優れた制振性を有していることが分かる。
【００７７】
更に、長さ約２５ｍの折板用断熱マットを、折板用金属板に接合させ、その後、長さ約５ｍにカットし、カットした各々の接合体をロールフォーミング成形し、この一連の作業を５名の作業者が素手で実施したときの作業終了後のイッチング性について作業者全員の意見を聴取し、評価した。その結果、樹脂発泡シートが接合されている実施例１〜３のいずれにおいても、全員がイッチング性を感じず、優れていた。
【００７８】
一方、比較例１、２では、ガラス砕粉の飛散性が大きく劣ることはないものの、剥離強度が成形方向、幅方向ともに小さく、ロールフォーミング性も劣っていることが分かる。更に、イッチング性についても、比較例１では、全員が強いイッチングを指摘し、不織布面がエチレン−酢酸ビニル共重合体により強化された比較例２でも、全員が通常のイッチングを指摘し、ともに劣っていた。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、断熱、制振等を目的として折板用断熱マットにより裏打ちされた断熱折板、特に断熱折板屋根などの技術分野において利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】無機繊維と結着用樹脂繊維とを含有するフェルトと、その一面に接合された第１樹脂繊維製不織布との断面の模式図である。
【図２】図１の不織布付き混紡繊維フェルトが加熱され、溶融した結着用樹脂繊維が一部の無機繊維を結着させ、結着部が形成されてなるマット中間体の断面の模式図である。
【図３】図２のマット中間体の有機繊維混紡無機繊維フェルトの他面に樹脂発泡シートが接合されてなる本発明の折板用断熱マットの一例の断面の模式図である。
【図４】無機繊維、結着用樹脂繊維及び補強用樹脂繊維を含有するフェルトと、その一面に接合された樹脂繊維製不織布との断面の模式図である。
【図５】図４の不織布付き混紡繊維フェルトが加熱され、溶融した結着用樹脂繊維が一部の無機繊維及び補強用樹脂繊維を結着させ、結着部が形成されてなるマットの断面の模式図である。
【図６】図５の折板用断熱マットの有機繊維混紡無機繊維フェルトの他面に樹脂発泡シートが接合されてなる本発明の折板用断熱マットの他例の断面の模式図である。
【図７】図６の折板用断熱マットの樹脂繊維製不織布の表面に接着剤層が設けられてなる本発明の折板用断熱マットの他例の断面の模式図である。
【図８】図５の折板用断熱マットの樹脂繊維製不織布の表面に樹脂発泡シートが接合されてなる本発明の折板用断熱マットの他例の断面の模式図である。
【図９】図８の折板用断熱マットの有機繊維混紡無機繊維フェルトの他面に接着剤層が設けられてなる本発明の折板用断熱マットの他例の断面の模式図である。
【図１０】樹脂繊維製不織布と、結着用樹脂繊維が混合されておらず、無機繊維のみからなる無機繊維フェルトとの積層体の断面の模式図である。
【図１１】図７の折板用断熱マットが金属製折板の一面に接合されてなる断熱折板の一部の模式的な斜視図である。
【符号の説明】
【００８１】
１０１、１０２、１０３、１０４、１０５；折板用断熱マット、１；有機繊維混紡無機繊維フェルト、１’； 不織布付き混紡繊維フェルト、１''；無機繊維のみからなるフェルト、１１；無機繊維、１１ａ；表面から突き出している無機繊維の端部、２１；結着用樹脂繊維、２１ａ；表面から突き出している結着用樹脂繊維、２１１；結着部、２２；補強用樹脂繊維、２２ａ；表面から突き出している補強用樹脂繊維、３；樹脂繊維製不織布、４；樹脂発泡シート（樹脂架橋発泡シート）、５；接着剤層、２００；断熱折板、２０１；金属製折板。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機繊維と、該無機繊維のうちの一部の無機繊維を結着している結着用熱可塑性樹脂からなる結着部とを有する有機繊維混紡無機繊維フェルト、該有機繊維混紡無機繊維フェルトの一面に接合された樹脂繊維製不織布、及び該有機繊維混紡無機繊維フェルトの他面、又は該樹脂繊維製不織布の表面に接合された樹脂発泡シートを備え、該無機繊維と該結着部との合計を１００質量％とした場合に、該結着部は０．５〜５質量％であることを特徴とする折板用断熱マット。
【請求項２】
上記無機繊維がガラス繊維である請求項１に記載の折板用断熱マット。
【請求項３】
上記樹脂発泡シートがポリオレフィン樹脂発泡シートである請求項１又は２に記載の折板用断熱マット。
【請求項４】
上記有機繊維混紡無機繊維フェルトは、上記結着用熱可塑性樹脂より融点の高い補強用熱可塑性樹脂からなる補強用樹脂繊維を含有し、上記無機繊維、上記結着部及び該補強用樹脂繊維の合計を１００質量％とした場合に、該補強用樹脂繊維は５質量％以下である請求項１乃至３のうちのいずれか１項に記載の折板用断熱マット。
【請求項５】
請求項１乃至３のうちのいずれか１項に記載の折板用断熱マットの製造方法であって、
無機繊維と結着用樹脂繊維とを混合し、機材上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、その後、該混紡繊維綿状体上に上記樹脂繊維製不織布となる不織布を積層し、又は無機繊維と結着用樹脂繊維とを混合し、該樹脂繊維製不織布となる不織布上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、次いで、該不織布側からニードルパンチを施してフェルトを形成するとともに、該フェルトと該不織布とを接合させ、その後、加熱し、該結着用樹脂繊維を溶融させて該無機繊維を融着させ、その後、冷却し、該無機繊維のうちの一部の無機繊維を、該結着用樹脂繊維を構成する上記結着用熱可塑性樹脂により結着させ、上記有機繊維混紡無機繊維フェルトを形成し、次いで、該有機繊維混紡無機繊維フェルトの上記他面、又は該樹脂繊維製不織布の上記表面に樹脂発泡シートを接合することを特徴とする折板用断熱マットの製造方法。
【請求項６】
請求項４に記載の折板用断熱マットの製造方法であって、
無機繊維、結着用樹脂繊維及び該結着用樹脂繊維より高温で溶融する補強用樹脂繊維を混合し、機材上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、その後、該混紡繊維綿状体上に上記第１樹脂繊維製不織布となる不織布を積層し、又は無機繊維、結着用樹脂繊維及び該結着用樹脂繊維より高温で溶融する補強用樹脂繊維を混合し、該第１樹脂繊維製不織布となる不織布上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、次いで、該不織布側からニードルパンチを施してフェルトを形成するとともに、該フェルトと該不織布とを接合させ、その後、該結着用樹脂繊維は溶融し、且つ該補強用樹脂繊維は溶融しない温度で加熱し、該結着用樹脂繊維を溶融させて該無機繊維及び該補強用樹脂繊維を融着させ、その後、冷却し、該無機繊維のうちの一部の無機繊維及び該補強用樹脂繊維のうちの一部の補強用樹脂繊維を、該結着用樹脂繊維を構成する上記結着用熱可塑性樹脂により結着させ、上記有機繊維混紡無機繊維フェルトを形成し、次いで、該有機繊維混紡無機繊維フェルトの上記他面、又は該樹脂繊維製不織布の上記表面に樹脂発泡シートを接合することを特徴とする折板用断熱マットの製造方法。
【請求項７】
上記結着用樹脂繊維が、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、鞘がポリエチレンからなり、芯がポリプロピレンからなる芯鞘繊維、及びポリプロピレンとポリエチレンとのサイドバイサイド繊維のうちの少なくとも１種である請求項５又は６に記載の折板用断熱マットの製造方法。
【請求項８】
金属製折板と、該金属製折板に、上記樹脂繊維製不織布側、又は有機繊維混紡無機繊維フェルトの他面側が接合された請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載の折板用断熱マットと、を備えることを特徴とする断熱折板。
【請求項１】
無機繊維と、該無機繊維のうちの一部の無機繊維を結着している結着用熱可塑性樹脂からなる結着部とを有する有機繊維混紡無機繊維フェルト、該有機繊維混紡無機繊維フェルトの一面に接合された樹脂繊維製不織布、及び該有機繊維混紡無機繊維フェルトの他面、又は該樹脂繊維製不織布の表面に接合された樹脂発泡シートを備え、該無機繊維と該結着部との合計を１００質量％とした場合に、該結着部は０．５〜５質量％であることを特徴とする折板用断熱マット。
【請求項２】
上記無機繊維がガラス繊維である請求項１に記載の折板用断熱マット。
【請求項３】
上記樹脂発泡シートがポリオレフィン樹脂発泡シートである請求項１又は２に記載の折板用断熱マット。
【請求項４】
上記有機繊維混紡無機繊維フェルトは、上記結着用熱可塑性樹脂より融点の高い補強用熱可塑性樹脂からなる補強用樹脂繊維を含有し、上記無機繊維、上記結着部及び該補強用樹脂繊維の合計を１００質量％とした場合に、該補強用樹脂繊維は５質量％以下である請求項１乃至３のうちのいずれか１項に記載の折板用断熱マット。
【請求項５】
請求項１乃至３のうちのいずれか１項に記載の折板用断熱マットの製造方法であって、
無機繊維と結着用樹脂繊維とを混合し、機材上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、その後、該混紡繊維綿状体上に上記樹脂繊維製不織布となる不織布を積層し、又は無機繊維と結着用樹脂繊維とを混合し、該樹脂繊維製不織布となる不織布上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、次いで、該不織布側からニードルパンチを施してフェルトを形成するとともに、該フェルトと該不織布とを接合させ、その後、加熱し、該結着用樹脂繊維を溶融させて該無機繊維を融着させ、その後、冷却し、該無機繊維のうちの一部の無機繊維を、該結着用樹脂繊維を構成する上記結着用熱可塑性樹脂により結着させ、上記有機繊維混紡無機繊維フェルトを形成し、次いで、該有機繊維混紡無機繊維フェルトの上記他面、又は該樹脂繊維製不織布の上記表面に樹脂発泡シートを接合することを特徴とする折板用断熱マットの製造方法。
【請求項６】
請求項４に記載の折板用断熱マットの製造方法であって、
無機繊維、結着用樹脂繊維及び該結着用樹脂繊維より高温で溶融する補強用樹脂繊維を混合し、機材上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、その後、該混紡繊維綿状体上に上記第１樹脂繊維製不織布となる不織布を積層し、又は無機繊維、結着用樹脂繊維及び該結着用樹脂繊維より高温で溶融する補強用樹脂繊維を混合し、該第１樹脂繊維製不織布となる不織布上に堆積させて混紡繊維綿状体を作製し、次いで、該不織布側からニードルパンチを施してフェルトを形成するとともに、該フェルトと該不織布とを接合させ、その後、該結着用樹脂繊維は溶融し、且つ該補強用樹脂繊維は溶融しない温度で加熱し、該結着用樹脂繊維を溶融させて該無機繊維及び該補強用樹脂繊維を融着させ、その後、冷却し、該無機繊維のうちの一部の無機繊維及び該補強用樹脂繊維のうちの一部の補強用樹脂繊維を、該結着用樹脂繊維を構成する上記結着用熱可塑性樹脂により結着させ、上記有機繊維混紡無機繊維フェルトを形成し、次いで、該有機繊維混紡無機繊維フェルトの上記他面、又は該樹脂繊維製不織布の上記表面に樹脂発泡シートを接合することを特徴とする折板用断熱マットの製造方法。
【請求項７】
上記結着用樹脂繊維が、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、鞘がポリエチレンからなり、芯がポリプロピレンからなる芯鞘繊維、及びポリプロピレンとポリエチレンとのサイドバイサイド繊維のうちの少なくとも１種である請求項５又は６に記載の折板用断熱マットの製造方法。
【請求項８】
金属製折板と、該金属製折板に、上記樹脂繊維製不織布側、又は有機繊維混紡無機繊維フェルトの他面側が接合された請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載の折板用断熱マットと、を備えることを特徴とする断熱折板。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−２４９８７７（Ｐ２００９−２４９８７７Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−９７５７５（Ｐ２００８−９７５７５）
【出願日】平成２０年４月３日（２００８．４．３）
【出願人】（０００２１１８５７）中川産業株式会社 (20)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月３日（２００８．４．３）
【出願人】（０００２１１８５７）中川産業株式会社 (20)
【Ｆターム（参考）】
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