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    公开号:WO1991016278A1
    申请号:PCT/JP1991/000549
    申请日:1991-04-24
    公开日:1991-10-31
    发明作者:Yukuo Shinozaki
    申请人:Takenaka Corporation；
    IPC主号:C04B28-00
    专利说明:
    [0001] I
    [0002] 明 細 書 断熱材およびこの断熱材を使用した構造体 本 発 明 の 背 景
    [0003] 発 明 の 分 野
    [0004] 本発明は、 断熱材およびこの断熱材を使用した構造体に関する。
    [0005] 先 行 技 術
    [0006] 従来、 建築物の断熱材としては、 例えば、 コンクリート型枠を兼ねたかたちて 打ち込まれ一体施工されるスタイ口フォーム等の断熱材成形板や、 現場において 、 コンクリート面に吹き付け施工される発泡ウレタン等が知られでレ ''、る。
    [0007] し力、しな力ら、 現場施工される発泡ゥレタンゃスタイ口フォーム等の有機系断 熱材は、 熱伝導率が 0. 02〜0.03 (kcal /mhr ΐ ) であり非常に小さいため、 優れた 断熱性能を示すが、 有機質系であるため燃え易いという問題があつた。
    [0008] このため、 防火上の法的な制約や強度的な問題から、 例えば、 有機質系断熱お' の上に、 石音ボード等の難燃性の材料を貼着し、 これを下地として化粧仕上げを する必要があり、 建築物を断熱構造とするためには施工工程が多 手間がかか るという問題があった。
    [0009] このような問題点を解決した断熱材として、 発泡モルタル， パ一ライ トモル- ル等の軽量モルタルが無機質系の断熱材として用いられることがある。
    [0010] このような無機質系断熱材は燃え難いという性質を有する力、、 熱伝導率が 0. 〜0. 3 (kca l /mhr て） であり、 有機質系断熱材（0. 02 ~0.03kca l /mhr ) と比較 すると非常に大きいため、 断熱性能が有機質系断熱材と比較して劣るという問^ があった。
    [0011] このため、 目的とする断熱性能を確保することは困難であるばか でな ヽ :- の性能を確保するためにはかなりの厚さを要求されることになる。
    [0012] また、 従来、 建築物の無機質系断熱材としては、 例えば、 発泡モルタ ィ トモルタル等のキにセメントをマトリ ックスとした断熱材が用 ('、られて ί ' このような発泡モルタル， パーライ トモルタル等は、 吹き付けゃコテ塗^等 Γ. 湿式施工の他に、 断熱材成形板として乾式施工されることもある。
    [0013] このような発泡モルタル， パーライ トモルタル等の断熱材 、 無機質系の断^'' 材であり、 また、 セメントをマトリックスとしているため焼え難く、 強度もあ 程度期待できるという性質を有するが、 熱伝導率が 0. 2〜0. 3 (kcal/miir t て あり、 スタイロフォーム， 発泡ウレタン等の有機系断熱材の熱伝導率 0, 02〜0.03 (kcal/mhr て） と比較すると非常に大きいため、 断熱性能が劣るという問題があ つた。
    [0014] このため、 目的とする断熱性能を確保することは困難であるばかりでなく、 ^ の性能を確保するためにはかなりの厚さを要求されることになる。
    [0015] 一方、 現場施工される発泡ウレタンゃスタイ口フォーム等の有機系 ^熱材 " 熱伝導率が 0, 02〜0.03 (kcal/mhr ) であり、 非常に小さいため、 優れた断熱†1 能を示すが、 有機質系であるため、 燃え易いという問題があった。
    [0016] このため、 防火上の法的な制約や強度的な問題から、 例えば、 宥機質系断熱材 の上に、 石脅ボード等の難燃性の材料を貼着し、 これを下地として化粧仕上げを する必要があり、 建築物を断熱構造とするためには、 施工工程が多く、 手間がか 力、るという問題があった。
    [0017] 本 発 明 の 概 要
    [0018] 本発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、 成形板として 使用する乾式施工の他に湿式施工ができるとともに、 断熱性能としては有機質 断熱材に近い性能を有し、 かつ、 難燃性という観点からは、 従来の無機質系断熟 材の性能を有し、 なおかつ、 従来のものに比べ高強度という特徴を有する断熱材 およびこの断熱材を使用した構造体を提供することを目的とする c
    [0019] 請求項 1記載の断熱材は、 セメ ント 1 0 0重量部に対し、 合成樹脂エマルンョ ンの固形分換箕 3〜 5 0重量部と- 有機マイク πバル一ン 1〜 2 0重量部と P 素繊維 0 . 3〜5重量部と， 無機マイクロパルーン 1 0〜 2 0 0重量部とを¾ してなるものである c
    [0020] ここで、 セメント 1 0 0重量部に対し、 合成樹脂エマルショ ンの固形分換算 S 〜 5 0重量部としたのは、 3重量部以下では接着性能が低下し、 5 0重量部以上 では耐火性能が低下する一方、 コスト高となるからである
    [0021] また、 セメント 1 0 0重量部に対し、 有機マイクロバルーン 1 2 0重 'ri.l{ レ したのは、 1重量部以下では断熱性能力く低下し、 2 0重量部以上では耐火性能 強度が低下する一方、 コス ト高となるからである。
    [0022] さらに、 セメ ン ト 1 0 0重量部に対し、 炭素繊維 0 . 3 〜 5重量部としたの 、 0 . 3重量部以下ではマトリックスの補強効果並びに収縮に伴うひび割 防止 効果が低くなるためであり、 5重量部以上では鏃維がかさばり作業性が悪く 一方、 コスト高となり、 その割りには補強効果はそれ程向上しないからである。 また、 セメ ント 1 0 0重量部に対し、 無機マイクロバルーン 1 0 〜 2 0 0重量 部としたのは、 1 0重量部以下ではコス トの高い他の材料の割合が多くなる め コスト高になり、 耐火性能の向上にもあまり寄与しないからであり、 2 0 0重量 部以上では強度的に脆くなるからである。 耐火性能の向上， 強度:' コス ト等を考 慮すると、 無機マイクロバルーンは、 セメ ント 1 0 0重量部に対し、 0 〜 ] 0 0重量部が望ましい。
    [0023] 請求項 1記載の断熱 は、 例えば、 合成樹脂エマルショ ン' 炭素繊維： 有機マ ィクロバルーンおよび必要な場合には水溶性樹脂や消泡剤， 防黴剤等を予め混合 混練したペースト状の混合物に、 セメ ントと無機マイクロバルーンを混合混練し て製造される。
    [0024] 請求項 2記載の構造体は、 構造体本体に、 セメ ン ト 1 0 0重量部に対し、 合成 樹脂エマルショ ンの固形分換算 3 〜 5 0重量部と. 有機マイクロバルーン 〜 2 0重量部と， 炭素繊維 3〜 5重量部と， 無機マイクロバルーン 1 0 〜 2 0 0重 量部とを混合した断熱材を湿式施工することにより、 断熱層を形成してなるも である。
    [0025] ここで、 断熱材の湿式施工とは、 粘性流動体である断熱材を、 吹き付け： コニ 塗り等で構造体本体の表面に付着させて断熱層を形成することをいう- 請求項 2記載の構造体は、 構造体本体に、 請求項 1記載の断熱材を湿式施工す ることにより、 ンームレスな断熱層を形成したのて、 構造体 Ο内外の熱伝 ¾が ΐ. 効に阻止されるとともに、 難燃性が向上される。
    [0026] 湿式施工による断熱層の形成は、 粘性流動体である断熱材を、 例え -. 現場 コンクリート面に所定の厚さに吹き付け、 または、 コテ等で塗布し、 断 材を構 造体本体に付着させることにより行なわれる c
    [0027] このような断熱層が形成された構造体は、 断熱層自体が透湿係数は j、さいに、4 . かかわらず適度の吸水率を有するので、 室内で湿度が高くなると断熱層が湿分を 吸収し、 この断熱層内に溜め、 室内の湿度が低くなると、 断熱層から湿分を放出 し、 室内の湿度の自動調整が行なわれる。
    [0028] 請求項 3記載の断熱材は、 セメ ント 1 0 0重量部に対し、 合成樹脂エマル ン ョ ンの固形分換算 3〜 5 0重量部と， 有機マイクロバルーン 1 〜 2 0重量部と， 炭 素繊維 0 . 3〜 5重量部とを混合してなるものである。
    [0029] ここで、 セメ ント 1 0 0重量部に対し、 合成樹脂エマルショ ンの固形分換算 2 〜 5 0重量部としたのは、 3重量部以下では接着性能が低下し、 5 0重量部以上 では耐火性能が低下する一方、 コスト高になるからである c
    [0030] また、 セメント 1 0 0重量部に対し、 有機マイクロバルーン 1 〜 2 0重量部 したのは、 1重量部以下では断熱性能が低下し、 2 0重量部以上では耐火性能や 強度が低下する一方、 コスト高となるからである。
    [0031] さらに、 セメ ント 1 0 0重量部に対し、 炭素繊維 0 . 3〜 5重量部としたのは 、 0 . 3重量部以下ではマトリ ックスの補強効果並びに収縮に伴うひび割れ防止 効果が低くなるためであり、 5重量部以上では織維がかさばり作業性が悪くなる 一方、 コスト高となり、 .その割りには補強効果はそれ程向上しないからてある,. 請求項 3記載の断熱材は、 例えば、 合成樹脂エマルシヨ ン， 炭素繊維： 有機マ イクロバルーンおよび必要な場合には水溶性樹脂や消泡剤， 防徽剤等を予め混合 混練したペースト状の混合物に、 セメ ントを混合混練して製造される c
    [0032] 請求項 4記載の構造体は、 構造体本体に、 セメ ント 1 0 0重量部に対し、 合 (f、 樹脂エマルショ ンの固形分換算 3〜 5 0重量部と， 有機マイクロパル一ン 1 〜 2
    [0033] 0重量部と， 炭素繊維 0. 3〜 5重量部とを混合した断熱材を湿式施工す ことに より、 断熱層を形成してなるものである ¾
    [0034] ここて、 断熱材の湿式施工とは、 粘性流動体である断熱材を、 吹き付^ コニ 塗り等で構造体本体の表面に付着させて断熱層を形成することをいう. - 請求項 4記載の構造体は、 構造体本体に、 請求項 3記載の断熱材を^式施工 s
    [0035] ることにより、 シームレスな断熱層力形成されるので、 構造体の内外の熱伝導力 有効に阻止されるとともに、 難燃性が向上される。
    [0036] 湿式施工による断熱層の形成は、 粘性流動体である断熱材を、 例え 、 現場て コンクリート面に所定の厚さに吹き付け、 または、 コテ等で塗布し、 断熱材を構 造体本体に付着させることにより行なわれる。
    [0037] このような断熱層が形成された構造体は、 断熱層自体力透湿係数 小さいに i かかわらず適度の吸水率を有するので、 室内で湿度が高くなると断熱層が湿分を 吸収し、 この断熱層内に溜め、 室内の湿度が低くなると、 断熱層から湿分を放出 し、 室内の湿度の自動調整が行なわれる。
    [0038] 図 面 の 簡 単 な 説 明
    [0039] 第 1図は本発明の断熱材が使用された構造体の一実施例を示す縦断面 ある 第 2図は本発明の断熱材が使用された他の構造体を示す縦断面図である。 第 3図乃至第 5図は本発明の断熱材が使用されたさらに他の構造体を示す横断 面図である。
    [0040] 第 6図は本発明の断熱材が使用された構造体の一実施例を示す縦断面図である 第 Ί図は本発明の断熱材を構造体に使用した他の例を示す縦断面図である。 第 8図乃至第 1 0図は本発明の断熱材を構造体に使用した他の例を示す横断面 図である。
    [0041] 本発明を卖施するための最良の形態
    [0042] 以下、 本発明の詳細を図面に示す実施例について説明する。
    [0043] 第 1図は、 本発明の構造体の一実施例を示すもので、 図において、 符号〗 1 、 構造体本体 1 3である屋根スラブを示している。
    [0044] この屋根スラブ 1 1は、 構造体本体 1 3である梁 1 5により支持さ？ 1ている： そして-、 梁 1 5の内面および屋根スラブ 1 1の下面には、 断熱層 1 7が形成さ れている。 屋根スラブ 1 1の下面に形成される断熱層 1 7は、 梁 1 5の内側側面 から、 例えば、 5 0〜6 O cm程度形成されている。 これは-、 ヒ一トイリ フ 、 ^ ち、 外部からの熱が天井面を回り込んで伝導されることを防止するためてある： この断熱層 1 7は、 梁 1 5の内面や屋根スラブ 1 1の下面に、 粘性流動体であ る断熱材を付着させることにより形成されている
    [0045] この断熱材は、 セメ ント， 合成樹脂エマルシヨ ン， 炭素織維， 有機マイ クロ ' . ルーレ， 水， 水溶性樹脂である増粘剤やダレ防止剤， 消泡剤， 防黴剤； 無機マ クロバル一ンから構成されている。
    [0046] セメ ントは、 早強ポルトランドセメ ントカ 吏用されている。
    [0047] また、 合成樹脂エマルシヨ ンは、 例えば、 アクリル系， 齚酸ビニール系， 合 . ゴム系， 塩化ビニリデン系， 塩化ビニル系またはこれらの ヒ合系とされている。 炭素繊維は、 例えば、 繊維長さ約 6隨とされている。
    [0048] さらに、 有機マイク口バルーンは、 その粒径が例えば、 1 0〜 1 0 0 mとさ れ、 比重が 0 . 0 4以下とされている。 無機マイクロバル ンの粒径 、 例え 、 5〜2 0 0〃mとされており、 比重は 0 . 3〜0 . 7とされている。
    [0049] また、 增粘剤は、 例えば、 メチルセルローズ， ポリビニルアルコール， ヒ ド キシェチルセル口一ズ等の水溶性高分子化合物とされている。
    [0050] このような断熱材は、 合成樹脂ェマルシヨン 2 8重量部 （固形分換算 6 . 3重 量部） 、 炭素繊維 2 . 6重量部、 有機マイク口バル一ン 2 4重量部、 水溶性樹脂 0 . 4重量部、 水 1 3 7重量部、 それに少量の消泡剤、 防徽剤から構成される ： 液体钛混合物 1 0 0重量部に、 粉体 1 0 0重量部を混合混練して製造される。 粉体は、 早強ポルトランドセメ ント 1 0 0重量部に対し、 無機マイクロバル一 ン 1 6重量部から構成されている。
    [0051] このようにして製造された断熱材は、 第 1表に示すような性質を有する。
    [0052] 即ち、 熱伝導率が 0 . 0 6 (kcal/mhr て） , 生比重が 0 . 5 4 , 気乾比重が 0 . 3 1 , 曲げ強度 1 2 . 8 (kgf/cm) , 圧縮強度 1 4 .7 (kgf/cro) ; 付着強度 ί . 2 (kgf/cm) , 透湿係数が 0 . 3 1 5 ( g/irihnimHg ) , 吸水率が 3 1 . 4 は. ) である。
    [0053] 以上のように構成された構造体は、 構造体本体 1 3の表面に、 粘性流動体で る断熱材を吹き付け， コテ塗り， 空隙への充塡等の湿式施工により、 例え . E . さ 1 0〜1 5譲の断熱層 1 7を形成して構成される。
    [0054] しかして、 以上のように構成された構造体は、 構造休本体 1 3に、 セノ - 1
    [0055] 、 合成樹脂エマルシヨンと： 有機マイクロバルーンと， 炭素繊維と， 水と. 水 性樹脂と， 無機マイクロバルーンと > 少量の増粘剤， 消泡剤， 防黴剤を混合した 断熱材を湿式施工することにより、 シームレスな断熱層 1 7を形成したので、 構 造体の内外の熱伝導を有効に阻止することができるとともに、 難燃性を向上する ことができる。 また、 構造体本体 1 3に形成される断熱層 1 7は断熱性能が大き く、 構造体本体 1 3への付着が良好であり、 断熱層 1 7自体の強度が大き ；、 m 燃性を有しているため、 断熱層 1 7自体をそのまま仕上げ面として使用し.、 或 は、 断熱層 1 7を下地として、 この上に直接塗装， 吹き付け， ク ス貼り， タイ ル貼り等の化粧仕上げを施すことができる。 このため、 どのような形状の部位に も容易に施工できる他、 施工工程を大幅に低減することができ、 納まり上広い有 効面積 （空間） を確保でき、 手間やコス トを大幅に削滅することができる さらに、 断熱性能を向上することができるので、 結露の発生を確実に防止す ことができる。 · '
    [0056] また、 以上のように形成された断熱材では、 熱伝導率が 0 . 0 6 (kcal/mhr ) であり、 有機質系の断熱材の熱伝導率 （ 0 2 〜 0 . 0 3 kcal/mhrて） と比 較して、 それほど大きくないため、 有機質系断熱材とほぼ同様の断熱性能を有す ることができる。 これは、 有機マイクロバルーンや無機マイクロバル一ンを舍も しているため、 モルタル中に空気溜まりを形成することになるからである。 ま r一 、 このように、 モルタル中に空気溜まりが形成されているため、 生比重が 0 . 4 , 気乾比重が 0 . 3 1となり、 非常に軽い断熱材を形成することができる： さらに、 このような断熱材は無機の材料を多量に含有する無機質系断熱材と るため、 有機系断熱材と比較して難燃性を大幅に向上することができる。
    [0057] また、 断熱材は、 モルタル中に合成樹脂エマルシヨ ン， 炭素繊維を舍有してい るので、 内部結合が強固となり、 従来の硬質ウレタンフォームの圧縮強度 （ 1 . 4 〜 2 . 0 k f/cii) や、 ポリスチレンフォームの圧縮強度 （ 2 . 5 へ 3 . 0 kgf ci) に対して、 本発明の断熱材の圧縮強度が 1 4 . 7 k.gf /ciil 曲げ強度が〗 2 8 k'gf/ となり、 従来よりも強度を大幅に向上することがてきる f
    [0058] さらに、 合成樹脂エマルションを舍有しているため、 断熱材のコンク！；一ト面 に対する付着強度が 6 . 2 kgf/crfとなり、 断熱材のコンクリート面へ —体化を 促進することができ、 断熱材の剝離を確実に防止することができる。 このため- 断熱材を湿式施工すること力くでき、 従来工法の発泡ゥレタン吹付け， ホード貼^ や断熱ボード類による乾式施工等においては施工が困難であつた天井面への施工 や、 梁型等を舍む場合の出隅， 入隅等の多い建物， 円形状の建物等への断熱材 & 施工も、 容易に行なうことができる。
    [0059] このように、 断熱材の断熱性能， 難燃性および強度等を向上することができる ので、 従来のように、 防火上の法的な制約や強度的な問題から、 断熱材の上に、 石靑ボード等の難燃性の材料を貼り付けて、 これを下地として化粧仕上げを施工 する必要もなく、 建築物を断熱構造とするための施工工程を大幅に低減すること ができ、 シームレスな施工ができるため断熱性能の向上と併せて、 手間やコスト を大幅に削減することができる c " また、 断熱材を呼吸性の断熱材とすることもでき、 室内湿度の自動調整を行な うことができる。
    [0060] 即ち、 断熱材の透湿係数が 0. 315 (g/rfhnunHg)と小さい一方、 吸水率が 3 1 . 4 { % ) と適度の吸水性能を有するため、 室内で湿度が高くなると断熱層 1 7が 湿分を吸収し、 この断熱層 1 7内に湿分を溜め、 室内の湿度が低くなると断熱層 1 7から湿分を放出し、 室内の湿度の自動調整を行なうことができる。
    [0061] 上述した表の右側には、 合成樹脂エマルション （固形分濃度 4 5 % ) 6 2重量 部 （固形分換算 2 7 , 9重量部） 、 炭素繊維 2 . 6重量部、 有機マイクロバル一 ン 1 0 . 4重量部、 水 1 2 5重量部、 それに少量の増粘剤、 消泡剤、 防徽剤とか ら構成される半液体状混合物 1 0 0重量部に、 早強ポルトランドセメント 1 0 0 重量部を混合混練して製造した断熱材の性質を、 比較例として記載した。
    [0062] この断熱材の性質は、 熱伝導率が 0 . 0 δ (kcal/mhr ) , 生比重が 0 . 5 2 , 気乾比重が 0 . 3 0 , 曲げ強度 1 4 . 1 (kgf/cii) , 圧縮強度 1 6 .5 ( f /di ) , 付着強度 6 . 8 (kgf/cm) , 透湿係数が 0 . 】 2 7 ( g/in mmHg ' . 吸水 が 2 0 . δ ( % ) であった。
    [0063] 比較例と本実施例とを比較すると、 比較例は無機マイクロハルーンを舍有して いないため、 本実施例よりも熱伝導率が小となり， 合成樹脂エマルシヨ ンの舍有 量が増加したため、 曲げ強度や圧縮強度が向上するとともに付着強度が间上して ？
    [0064] いることが分かる c
    [0065] また、 セメ ン トをマトリ ックスとする従来の断熱材， 例えば、 発泡モルタノ パーライ トモルタル等を断熱材として使用する場合の 1例として、 市販されてい る発泡断熱モルタルの性能を示せば、 熱伝導率 0 . 0 9〜0 . 1 2 (Kca l /mhr X ) , 圧縮強度 3〜 5 (kgf/c ) , モルタル板への付着強度 1 . 1 (k f /an i てま:. り、 これらと比較すると、 強度的にも断熱性能の面でも、 はるかに優れている二 とが分かる。
    [0066] 尚、 上記実施例では、 第 1図に示したような構造体本体 1 3に本発明の断熱材 を湿式施工した例について説明したが、 本発明は上記実施例に限定されるものて はなく、 第 2図に示すように梁 2 1の内面と床スラブ 2 3下面に断熱層 2 5を形 成しても良く、 第 3図に示すように外壁 2 7の内面と仕切壁 2 9の両面に断熱！； 3 1を形成しても良く、 第 4図に示すように外壁 3 3の内面と柱 3 5 ·の両面に断 熱層 3 7を形成しても良く、 さらに第 5図に示すように外壁 3 9の内面と柱 4 1 に断熱層 4 3を形成しても、 良いことは勿論である。
    [0067] また、 セメ ント 1 0 0重量部に対し、 合成樹脂エマルショ ンの固形分換算 3〜 5 0重量部、 有機マイク口バル一ン 1〜 2 0重量部、 炭素繊維 0 . 3〜 5重量部 、 無機マイクロバルーン 1 0〜2 0 0重量部の範囲内で各材料の使用量を変更し ても、 上記実施例とほぼ同様の効果を得ることができる。 この場合に、 各種材料 の割合を変更することにより、 強度や比重， 断熱性能， 耐火性能等を変化させる ことができ、 目的に対応した断熱性能， 耐火性能や強度等を備えた断熱材を得る ことができる。
    [0068] さらに、 上記実施例では、 構造体本体 1 3の内面に断熱層 1 7を形成した例 ついて説明したが、 本発明は上記実施例に限定されるものではなく、 構造体本体 の外面に断熱層を形成しても、 上記実施例とほぼ同様の効果を得ることができる また、 上記実施例では、 断熱材に少量の増粘剤、 消泡剤、 防黴剤を混合した について説明したが、 本発明は上記実施例に限定されるものてはなく . 増粘剤. 消泡剤、 防黴剤等を混合しなくても、 また、 必要に応じて他の材料も混合して 、 上記実施例とほぼ同様の効果を得ることができる t 第 1 表
    [0069]
    [0070] 第 6図は、 本発明の構造体の一実施例を示すものて、 図において、 符号 5 1 構造体本体 5 3である屋根スラブを示している。 // この屋根スラブ 5 1は、 構造体本体 5 3である梁 5 5により支持さ^てい - そして、 梁 55の内面および屋根スラブ 5 1の下面に 、 断熱層 5 7が形成: れている。 屋根スラブ 5 1の下面に形成される断熱層 5 7は、 梁 5 内側側 Κ から、 例えは'、 δ 0〜6 Ocm程度形成されている。 これは、 ヒ一ト ''； : . ち、 外部からの熱が天井面を回り込んで伝導されることを防止するためである この断熱層 5 7は、 梁 5 5の内面や屋根スラブ 5 1の下面に、 粘性流動体で る断熱材を付着させることにより形成されている。
    [0071] この断熱材は、 セメ ント， 合成樹脂エマルシヨ ン， 炭素繊維， 有機マイ :クコ . '. ルーン， 水， 水溶性樹脂である増粘剤やダレ防止剤， 消泡剤， 防黴剤から構成さ れている。 - セメントは、 早強ポルトランドセメントが使用されている
    [0072] また、 合成樹脂エマルシヨ ンは、 例えば、 アクリル系， 酢酸ヒニール系. 合成 ゴム系， 塩化ビニリデン系， 塩化ビュル系またはこれらの混合系とされている- 炭素繊維は、 例えば、 繊維長さ約 6删とされている。
    [0073] さらに、 有機マイク口バル一ンは、 その粒径が例えば、 1 0〜 1 0 0 mとさ れ、 比重が 0. 0 4以下とされている。
    [0074] また、 増粘剤は、 例えば、 メチルセルローズ： ポリビニルアルコー ： ヒ ： キシェチルセルローズ等の水溶性高分子化合物とされている
    [0075] このような断熱材は、 合成樹脂エマルショ ン （固形分濃度 4 5%) '重量き;： (固形分換算 2 7. 9重量部） 、 炭素繊維 2. 6重量部、 有機マイク口バル一： 1 0. 4重量部、 水 1 2 5重量部、 それに少量の増粘剤、 消泡剤、 防黴剤から接 成される半液体状混合物 1 0 0重量部に対し、 早強ポルトラン ドセメ ン ト 〗 0 Γ 重量部を混合混練して製造される。
    [0076] このようにして製造された断熱材は、 第 1表に示すような性質を有する 即ち、 熱伝導率が 0. 0 5 (kcal/mhr ° ： 生比重が 0. δ 2. 気乾比重が. . 3 0, 曲げ強度 1 . 1 (kgf/crfi! .. 圧縮強度】 6.5 (kgf/cBl) . 付着強 ： . 8 (kgf/ci) , 透湿係数か 0. 1 2 7 ·. g/rrfft,Hg ) . 吸水 か 2 に 「 '
    [0077] ) である.
    [0078] 以上 ように構成された構造体は、 構造体本体 5 3の表面に、 粘性流動 て. /
    [0079] る断熱材を吹き付け， コテ塗り， 空隙への充塡等の湿式施工によ .':；、 例え . π: さ 1 0へ 1 5腿の断熱層 5 7を形成して構成さ る。
    [0080] しかして、 以上のように構成された構造体 、 構造体本体 5 3に、 セノ トこ -、 合成樹脂エマルシヨ ンと： 有機マイク口 '、ルーンと： 炭素線維と 71- 1 少 : の増粘剤、 消泡剤、 防徵剤を混合した断熱材を湿式施工することによ '一」 レスな断熱層 δ 7を形成したので、 構造体の内外の熱伝導を有効に阻止する二 ができるとともに、 難 性を向上することができる。 また、 構造体本体 5 3 ,こ Jf . 成される断熱層 5 7は断熱性能が大きく、 構造体本体 5 3への付着が良好てあ ' 、 断熱層 δ 7自体の強度が大きく、 難燃性を有しているのて、 断熱層 5 7自体を そのまま仕上げ面として使用し、 或いは、 断熱層 5. 7を下地として、 ニ 上 [ 接塗装： 吹き付け， クロス貼り， タイル貼り等の化粧仕上 を施 こと て ： 。 このため、 どのような形状の部位にも容易に施工することができ、 施工工程 大幅に低減することができ、 手間ゃコストを大幅に削減することができる： さらに、 断熱性能を向上することができるので、 結露の発生を確実に防止する ことができる- また、 以上のように形成された断熱材では、 熱伝導率が 0 . ϋ δ (kcal /mhr X ) であり、 有機質系の断熱材の熱伝導 ¾ ( 0 . 0 2〜 0 . 0 3 kca i /mhrT ' と比 較して、 それほど大きくないため、 有機質系断熱材とほぼ同様の断熱性能を有す ることができる これは、 有機マイクロバル一ンを舍有しているため. ル 中:.こ空気溜まりを形成することになるからである。 また、 このように. モル.:、' 中に空気溜まりが形成されているため、 生比重が ϋ . 5 4 . 気乾比重か ϋ . 3 I となり、 非常に軽い断熱材を形成することができる
    [0081] さらに、 二のような断熱材はセメ ントをマトり ソクスとする断熱材である 7Ζ V 、 有機系断熱材と比較して難燃性を大幅に间上する：とができる
    [0082] ま 、 断熱材は、 モル ル中に合成樹脂二マ , - i . 炭素織維を含有-—: るの . 内部結合が強固となり、 従来の硬質ウレ ンフォームの圧縮強 - 」へ」. 0 ksi /c】i ) 、 ポ "スチレンフ—一ムの圧縮強 ζ· ( !：. 〜 . -， c に対して、 本発明の断熱材の圧縮強度か丄 C . δ kgf/cft. 曲げ強度か ' . 1 ksf /rfと 0 -、 従来よりも強度を大幅に R上す 二とがてきる： さらに、 合成樹脂エマルションを舍有しているため、 断熱材のコンク：； - ト S に対する付着強度が 6 . 8 kgi/on2となり、 断熱材 C'コンクリ一卜面へ 一体化 促進することができ、 断熱材の剥離を確実に防止することができる。 このため、 断熱材を湿式施工することができ、 従来工法の発泡ゥレタン吹付け ホート貼 や断熱ボード類による乾式施工等においては施工が困難であつた天井面への施二 や、 梁型等を含む場合の出隅， 入隅等の多い建物， 円形状の建物等への断熱材 施工も、 容易に行なうことができる。 従って、 建築物を断熱構造とするため ©fe ェ工程を大幅に低減することができ、 シームレスな施工ができるため断熱性能 向上と併せて、 手間ゃコストを大幅に削減することができる。
    [0083] また、 断熱材を呼吸性の断熱材とすることもでき、 室内湿度の自動調整を行 う二とができる。 . - '
    [0084] 即ち、 断熱材の透湿係数が 0. 127 (g/mhmmHg)と小さい一方、 吸水率が 2 0 . 5 ( % ) と適度の吸水性能を有するため、 室内で湿度が高く'なると断熱層 ή 7力 湿分を吸収し、 この断熱層 5 7内に湿分を溜め、 室内の湿度が低くなると断熱層 5 7から湿分を放出し、 室内の湿度の自動調整を行なうことができる。
    [0085] 上述した表の右側には、 合成樹脂エマルショ ン 2 8重量部 （固形分換算 6 . 3 重量部）、炭素織維 2 . 6重量部、 有機マィク口バル一ン 2 4重量部、 水 I ？ 重量部、 それに少量の増粘剤、 消泡剤、 防黴剤とから構成される半液体状澄合^ 1 0 0重量部に、 粉体 1 ϋ 0重量部を混合混練して製造した断熱材の性質を、 Ϊ: 較例として記載した。 ここで、 粉体は、 早強ポルトランドセメ ン ト 1 0 0重量き. に対し、 無機マイクロバルーン 1 6重量部から構成されている。
    [0086] この断熱材の性質は、 熱伝導率が 0 . 0 6 (kcal/mhr ) , 生比重が 0 . ή , 気乾比重が 0 . 3 1 , 曲げ強度 1 2 . 8 (kgf /cirl) , 圧縮強度 1 .8 ( kgf /n ) . 付着強度 6 . 2 (k-gf/cm2) ： 透湿係数が 0 . 3 1 5 ( g mhmmHg > . 吸水 が 3 1 . 4 ( % ) であった。
    [0087] 本実施例と比較例とを比較すると、 比較例は無機マイクロハルーンを含有 ·' おり、 また、 合成樹脂エマルシヨ ンの含有量が少量であるため、 本実施例 比 例よりも曲げ強度や圧縮強度が向上するとともに付着強度が向上する：とか分 l屮
    [0088] また、 セメ ントをマトリ ックスとする従来の断熱材と比較すると、 例え .、 ¾ 泡モルタル， パ一ライ トモルタル等を断熱材として使用する場合 r; 1例とし-二 市販されている発泡断熱モルタルの性能を示せば.、 熱伝導率は、 0 . 0 9 - 1 . 1 2 (kcal /mhr X ) ， 圧縮強度 3 〜 5 (k f/cm ) ; モルタル板への付着強度し 1 (kgf/cm) であり、 これを本実施例と比較すると、 強度的 も、 断熟性能の面 でも本実施例力遥かに優れていることが分かる。
    [0089] 尚、 上記実施例では、 第 6図に示したような構造体本体 5 3に本発明の断熱お を湿式施工した例について説明した力く、 本発明は上記実施例に限定されるものて はなく、 第 7図に示すように梁 6 1の内面と床スラブ 6 3下面に断熱層 6 5を形 成しても良く、 第 8図に示すように外壁 6 7の内面と仕切壁 6 9の両面に断熱. i 7 】を形成しても良く、 第 9図に示すように外壁 7 3の内面と柱 7 5 0両面に！^ ' 熱層 7 7を形成しても良く、 さらに第 1 0図に示すように外壁 9の内面と柱 1に断熱層 8 3を形成しても、 良いことは勿 §侖である。
    [0090] また、 セメ ント 1 0 0重量部に対し、 合成樹脂エマルショ ンの固形分換算 3 へ δ 0重量部、 有機マイクロバルーン 1 〜 2 0重量部、 炭素繊維 0.3 〜 5重量部の 範囲内で各材料の使用量を変更しても、 上記実施例とほぼ同様の効果を得ること ができる。 この場合に、 各種材料の割合を変更することにより、 強度や比重， S: 熱性能， 耐火性能等を変化させることができ、 目的に対応した断熱性能， 耐火性 能や強度等を備えた断熱材を得ることができる
    [0091] さらに、 上記実施例でば、 構造体本体 5 3の内面に断熱層 5 7を形成した例に ついて説明したが、 本発明は上記実施例に限定されるものではなく、 構造体本 ： の外面に断熱層を形成しても、 上記実施例とほぼ同様の効果を得ることができる また、 上記実施例では、 断熱材に少量の増粘剤、 消泡剤、 防黴剤を混合した^ について説明したが、 本発明は上記実施例に限定されるものでは: :く、 増粘 . 消泡剤、 防黴剤等を混合しな〈ても、 ま 7二、 必要に応 て他の材料も 合して、； -、 上記実施例とほぼ同様の効果を得ることができる.
    [0092] 産 業上 の 利 用 可能性
    [0093] 請求項 1記載の断熱材は、 セク： ン 1 0 0重量部二お 、 合成樹脂エマルン ：_ /J
    [0094] ンの固形分換算 3〜5 0重量部と， 有機マイクロバルーン〗 〜 2 0重量部 素繊維 0 . 3〜5重量部と， 無機マイクロバルーン 1 0〜2 0 0重量部とを混合 したので、 湿式施工できるとともに、 難燃性および断熱性能を大幅に向上する二 とができる
    [0095] 即ち、 モルタル中に合成樹脂エマルシヨ ン， 炭素繊維を舍有している O . 内 部結合が強固となり、 ひび割れ防止効果の他に圧縮強度， 曲げ強度等の強度を向 上することができる。
    [0096] また、 合成樹脂エマルションを舍有しているため、 断熱材のコンクリ一ト面へ の付着強度を向上することができ、 湿式施工を行なうことができる。
    [0097] さらに、 有機マイク口バル一ンゃ無機マイク口バルーンを舍有しているた - モルタル中に空気溜まりを形成することになり、 熱伝導率を低減すること 一:： 、 断熱性能を向上することができる。 .
    [0098] また、 このような断熱材は無機の材料を多量に舍有する無機質系断熱材とな ため、 難燃性を向上することができる。
    [0099] 請求項 2記載の構造体'では、 構造体本体に、 セメ ント 1 0 0重量部に対し、 ' 成樹脂エマルションの固形分換算 3〜 5 0重量部と， 有機マイクロバルーン i〜 2 0重量部と， 炭素繊維 0. 3〜5重量部と， 無機マイクロハルーン 1 〜 2 'J ' 重量部とを混合した断熱材を湿式施工することにより、 シームレスな断熱 ¾ - 成したので、 構造体の内外の熱伝導を有効に阻止することができるとともに. Ϊ 燃性を向上することができる。 また-、 構造体本体に形成される断熱層は断熟性能 が大きく、 構造体本体への付着が良好であり、 断熱層自体の強度が大きく、. 難^ 性を有しているため、 断熱層自体をそのまま仕上げ面として使用し、 或いは-、 熱層を下地として、 この上に直接塗装， 吹き付け， クロス貼り： タイル貼り等 化粧仕上げを施すことができる。 このため、 建築物を断熱構造とするための施二- 工程を大幅に低減すること力でき、 従来の断熱構造 比べ有効空間を広く確俘 き、 手間やコストを大幅に削減することができる。
    [0100] 請求項 3記載の断熱材は、 セメ ン ト 1 0 0重量部に対し、 合成樹脂エマ" ンの固形分換算 3〜5 0重量部と： 有機マイクロパル一ン〗〜 2 0重量部— . n; 素繊維 0 . 3〜 5重量部とを混合したのて.、 湿式施工できるとともに、 難燃'! . よび断熱性能を大幅に向上することができる
    [0101] 即ち、 モルタル中に合成樹脂エマルシヨ ン， 炭素繊維を舍有している C て 内 部結合が強固となり、 ひび割れ防止効果の他に、 圧縮強度， 曲げ強度等の強度を 向上することができる。
    [0102] また、 合成樹脂エマルションを舍有しているため、 断熱材のコンク "ート面 の付着強度を向上することができる。
    [0103] さらに、 有機マイクロバルーンを舍有しているため、 モルタル中に空気溜ま-' .' を形成することになり、 熱伝導率を低減することができ、 断熱性能を向上する二 とができる。
    [0104] また、 このような断熱材はセメントをマトリ ックスとしているため、 難燃性を 向上することができる。
    [0105] 請求項 4記載の構造体では、 構造体本体に、 セメ ント 1 0 0重量部にお . 台 成樹脂ェマルシヨ ンの固形分換算 3 5 0重量部と , 有機マイク口バル一ン I 2 0重量部と， 炭素繊維 3 5重量部とを混合した断熱材を湿式施工する二と により、 シームレスな断熱層を形成したので、 構造体の内外の熱伝導を有効に^ 止することができるとともに、 難燃性を向上することができる。 また. 構造体本 体に形成される断熱層は断熱性能が大きく、 構造体本体への付着が良好てあり . 断熱層自体の強度が大きく、 難燃性を有しているので、 断熱層自体をそのまま 上げ面として使用し、 或いは、 断熱層を下地として、 こ O上に直接塗装， 吹 *付 け， クロス貼り， タイル貼り等の化粧仕上げを施すことができる。 このた 、 施 ェ工程を大幅に低減することができ、 従来のものに比へ、 有効空間を広く確保て き、 手間ゃコストを大幅に削減することができる。
    权利要求:
    Claims請 求 c， 範 囲
    (1) セメ ント 1 0 0重量部に対し、 合成樹脂エマルショ ンの固形分換算 3〜 ' 重量部と， 有機マイクロバルーン 1〜2 0重量部と， 炭素繊維 0. 3〜5重量部上 , 無機マイクロバルーン 1 0〜2 0 0重量部とを混合してなる二とを特 ¾とす 断熱材。
    (2) 構造体本体に、 セメ ン ト 1 0 0重量部に対し、 合成樹脂エマルショ ンの固开 分換算 3〜5 0重量部と， 有機マイクロバルーン 1〜2 0重量部と， 炭素繊維 0.
    3〜 5重量部と， 無機マイク口バル一ン 1 0〜 2 0 0重量部とを混合した断熱材 を湿式施工することにより、 断熱層を形成してなることを特墩とする構造体 c
    (3) セメ ン ト 1 0 0重量部に対し、 合成樹脂エマルションの固形分換算 3〜 5 0 重量部と， 有機マイク口バルーン 1〜2 0重量部と， 炭素繊雒 0. ' 3〜5重量部と を混合してなることを特徴とする断熱材。
    (4) 構造体本体に、 セメ ント 1 0 0重量部に対し、 合 樹脂エマルショ ンの固形 分換算 3〜5 0重量部と， 有機マイクロバルーン 1〜2 0重量部と， 炭素繊維 0.
    3〜 5重量部とを混合した断熱材を湿式施工することにより、 断熱層を形成して なることを特徴とする構造体。
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