JP2004043641A

JP2004043641A - 耐火性樹脂組成物

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Publication number: JP2004043641A
Application number: JP2002202993A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Okada; 岡田　和廣; Bunji Yamaguchi; 山口　文治; Hitomi Muraoka; 村岡　仁美
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2002-07-11
Filing date: 2002-07-11
Publication date: 2004-02-12

Abstract

【課題】本発明は、シートに成形しやすく、耐熱性及び耐火性に優れた耐火性樹脂組成物を提供する。
【解決手段】樹脂成分１００重量部、低融点ガラス１０〜３００重量部及び熱膨張性無機物１５〜３００重量部よりなり、低融点ガラスと熱膨張性無機物の合計量が５０〜６００重量部であることを特徴とする耐火性樹脂組成物及び樹脂成分１００重量部、低融点ガラス１０〜３００重量部、熱膨張性無機物１５〜３００重量部及び無機充填剤２５〜５００重量部よりなり、低融点ガラス、熱膨張性無機物及び無機充填剤の合計量が５０〜６００重量部であることを特徴とする耐火性樹脂組成物。
【選択図】　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐火性樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に防火地域の家屋や高層建築物では、建築基準法により耐火・防火の基準が設けられており、主要構築物の梁、柱、壁等は厳しく規制され、耐火被覆材や耐火壁が施工されている。
【０００３】
このような耐火材料としては、無機材料が使用されており、鉄骨の耐火被覆にはロックウールとモルタルよりなる組成物を吹き付けたり、珪酸カルシウム板を積層することが行われているが、これらの材料は施工現場での粉塵発生や重量物運搬などの作業環境が非常に悪いばかりでなく、周辺環境への汚染の問題もあった。
【０００４】
一方、有機材料を用いた耐火被覆材としては耐火塗料が知られているが、耐火塗料は塗布された耐火塗料層の厚みムラが生じやすく、厚みを制御して塗布することが困難であり、　且つ、養生に時間がかかり施工期間が長くなるという欠点があった。
【０００５】
最近、上記欠点を解消するために、樹脂成分に耐火性充填剤を配合したシート状被覆材が提案されている。例えば、特開平８−３０２８５２号公報には、石油樹脂、耐火性付与粉体及び靭性付与剤を含有する耐火シ−ト用材料が開示されている。
【０００６】
しかし、上記耐火シ−ト用材料は、石油樹脂の軟化温度が低いのでシートの凝集力が小さく、鉄骨等の被覆材として使用すると夏場など温度が上昇するとダレが生じてシートが薄くなり耐火性能が低下するという欠点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記欠点に鑑み、シートに成形しやすく、耐熱性及び耐火性に優れた耐火性樹脂組成物を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の耐火性樹脂組成物は、樹脂成分１００重量部、低融点ガラス１０〜３００重量部及び熱膨張性無機物１５〜３００重量部よりなり、低融点ガラスと熱膨張性無機物の合計量が５０〜６００重量部であることを特徴とする。
【０００９】
又、請求項２記載の耐火性樹脂組成物は、樹脂成分１００重量部、低融点ガラス１０〜３００重量部、熱膨張性無機物１５〜３００重量部及び無機充填剤２５〜５００重量部よりなり、低融点ガラス、熱膨張性無機物及び無機充填剤の合計量が５０〜６００重量部であることを特徴とする。
【００１０】
上記樹脂成分は、後述する低融点ガラス、熱膨張性無機物及び無機充填剤と混合できシート状に成形しうるものであれば、特に限定されず、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリブテン系樹脂、ポリペンテン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂；ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリカーボネート系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂などの熱可塑性樹脂：天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、１，２−ポリブタジエンゴム（１，２−ＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＲ、ＥＰＤＭ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、アクリルゴム（ＡＣＭ、ＡＮＭ）、エピクロルヒドリンゴム（ＣＯ、ＥＣＯ）、多加硫ゴム（Ｔ）、シリコーンゴム（Ｑ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ、ＦＺ）、ウレタンゴム（Ｕ）などのゴム物質：ポリウレタン、ポリイソシアネート、ポリイソニアヌレート、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂等が挙げられる。
【００１１】
上記樹脂成分は、低融点ガラス及び熱膨張性無機物と混合され耐火性樹脂組成物になされるが、一般に混合は加熱混練されるので、熱膨張性無機物が膨張する温度以下の温度で混練しうる樹脂が好ましく、熱可塑性樹脂としてはポリオレフィン系樹脂が好ましく、より好ましくはポリエチレン系樹脂である。
【００１２】
上記ポリエチレン系樹脂としては、例えば、エチレン単独重合体；エチレンを主体とするエチレンとプロピレン、α−オレフィン、酢酸ビニル、エチルアクリレ−ト等との共重合体；これらの混合物等が挙げられる。
【００１３】
上記α−オレフィンとしては、例えば、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン、１−ブテン、１−ペンテン等が挙げられ、エチレン−α−オレフィン共重合体としては、例えば、デュポンダウ社製、商品名「エンゲージ」、エクソンモービルケミカル社製、商品名「ＥＸＡＣＴ」等が市販されている。
【００１４】
又、耐火性樹脂組成物に耐火性能をより向上するために多量の無機充填剤を配合したり、耐火性樹脂組成物から成形した成形体を他の材料に積層したり、施工時に仮止めする際には、耐火性樹脂組成物が粘着性を有しているのが好ましく、この場合の樹脂成分はゴム物質が好ましい。
【００１５】
この場合、粘着性を向上させるために粘着付与樹脂、可塑剤、油脂類、低重合物等を添加してもよい。
【００１６】
上記粘着付与樹脂としては、粘着剤の粘着付与樹脂として一般に使用されているものであればよく、例えば、ロジン樹脂、ロジン誘導体、ダンマル樹脂、コーパル、クマロン−インデン樹脂、テルペン樹脂、非反応性フェノール樹脂、アルキッド樹脂、石油系炭化水素樹脂、水添石油樹脂、キシレン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。
【００１７】
上記可塑剤は、単独で粘着性を発現させることは困難であるが、粘着付与樹脂と併用することにより粘着性を向上させることができ、例えば、フタル酸エステル系可塑剤、リン酸エステル系可塑剤、アジピン酸エステル系可塑剤、セバシン酸エステル系可塑剤、リシノール酸エステル系可塑剤、ポリエステル系可塑剤、エポキシ系可塑剤、塩化パラフィン等が挙げられる。
【００１８】
上記油脂類は、可塑剤と同じ作用を有するので、可塑性の付与と粘着性の調整の目的で使用され、例えば、動物性油脂、植物性油脂、鉱物油、シリコーン油等が挙げられる。
【００１９】
上記低重合物は、粘着性付与以外に耐寒性向上、流動調節等に使用でき、例えば、上記ゴム物質の低重合体、ポリブテン系樹脂等が挙げられる。
【００２０】
又、樹脂成分自体の難燃性により耐火性能を向上させるには、フェノール系樹脂及びエポキシ樹脂が好ましく、エポキシ樹脂は分子構造の選択範囲が広く、機械的物性や耐火性を調整が容易なので特に好ましい。
【００２１】
上記エポキシ樹脂としては、従来公知の任意の樹脂が使用でき、例えば、２官能グリシジルエーテル型、２官能グリシジルエステル型、多官能グリジジルエーテル型等のエポキシモノマーを硬化剤で反応して得られる樹脂が挙げられる。
【００２２】
上記２官能グリシジルエーテル型エポキシモノマーとしては、例えば、ポリエチレングリコール型、ポリプロピレングリコール型、ネオペンチルグリコール型、１，６−へキサンジオール型、トリメチロールプロパン型、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、プロピレンオキサイド−ビスフェノールＡ型、水添ビスフェノールＡ型等が挙げられる。
【００２３】
上記２官能グリシジルエステル型エポキシモノマーとしては、例えば、ヘキサヒドロ無水フタル酸型、テトラヒドロ無水フタル酸型、ダイマー酸型、ｐ−オキシ安息香酸型等が挙げられ、多官能グリジジルエーテル型エポキシモノマーとしては、例えば、フェノールノボラック型、オルトクレゾール型、ＤＰＰノボラック型、ジシクロペンタジエン・フェノール型等が挙げられる。
これらエポキシモノマーは単独で使用されてもよいし、２種以上が併用されてもよい。
【００２４】
又、上記硬化剤としては、アミン類、酸無水物、ポリフェノール、ポリメルカプタン等の重付加型硬化剤、３級アミン、イニダゾール類、ルイス酸、ルイス塩基等の触媒型硬化剤などが挙げられる。
【００２５】
上記エポキシ樹脂には、他の樹脂成分が添加されてもよいが、他の樹脂成分量が多くなると、エポキシ樹脂の性能が低下するので、エポキシ樹脂１に対し他の樹脂成分量は５（重量比）以下が好ましい。
【００２６】
又、上記エポキシ樹脂には、可撓性が付与されるのがて好ましく、加撓性を付与する方法としては、例えば下記（１）〜（７）の方法が挙げられる。
【００２７】
（１）架橋点間の分子量を大きくする。
（２）架橋密度を小さくする。
（３）軟質分子構造を導入する。
（４）可塑剤を添加する。
（５）相互侵入網目構造（ＩＰＮ）を導入する。
（６）ゴム粒子を分散導入する。
（７）ミクロボイドを導入する。
【００２８】
上記（１）の方法は、分子鎖の長いエポキシモノマー又は硬化剤を使用し、反応させることで架橋点の間の距離を長くして可撓性を発現させる方法であり、硬化剤としては、例えば、ポリプロピレンジアミン等が好ましい。
【００２９】
上記（２）の方法は、官能基の少ないエポキシモノマー又は硬化剤を使用し、反応させることで架橋密度を小さくて可撓性を発現させる方法であり、エポキシモノマーとしては、例えば、１官能エポキシモノマー等、硬化剤としては、例えば、２官能アミン等が好ましい。
【００３０】
上記（３）の方法は、軟質分子構造のエポキシモノマー又は硬化剤を使用し可撓性を発現させる方法であり、エポキシモノマーとしては、例えば、アルキレンジグリコールジグリシジルエーテル等、硬化剤としては、例えば、複素環ジアミン等が好ましい。
【００３１】
上記（４）の方法は、可塑剤として非反応性の希釈剤、例えば、ジオクチルフタレート、タール、石油樹脂等を添加する方法である。
【００３２】
上記（５）の方法は、エポキシ樹脂の架橋構造に別の軟質構造を有する樹脂を導入して相互侵入網目構造（ＩＰＮ）を形成し、可撓性を発現させる方法である。
【００３３】
上記（６）の方法は、エポキシ樹脂に液状又は粒状のゴム粒子を添加分散する方法であり、エポキシ樹脂としてはポリエステルエーテル型エポキシ樹脂等が好ましい。
【００３４】
上記（７）の方法は、１μｍ以下のミクロボイドをエポキシ樹脂中に導入することにより、可撓性を発現させる方法であり、エポキシ樹脂として重量平均分子量１０００〜５０００のポリエーテル型エポキシ樹脂が併用されるのが好ましい。
【００３５】
上述のように、エポキシ樹脂の剛性、可撓性等を調整することによって、硬い板状体から柔軟なシートまで成形が可能になり、　耐火性能が要求される任意の部位に適用することができる。
【００３６】
上記樹脂成分は単独で使用されてもよいし、２種以上が併用されてもよい。又、上記樹脂成分は耐火性を阻害しない範囲で、架橋や変成が施されていてもよい。
【００３７】
上記低融点ガラスとは、加熱されると軟化して溶融状態となり、無機バインダーとして作用し、本発明の耐火性樹脂組成物から成形された成形体の機械的強度を向上させる効果を有するものであり、１０００℃以下の温度で軟化又は溶融するガラスを意味し、低融点ガラスの軟化温度は２００〜９００℃が好ましく、より好ましくは３００〜８００℃である。
【００３８】
上記低融点ガラスとしては、ケイ素、アルミニウム、ホウ素、リン、亜鉛、鉄、銅、チタン、バナジウム、ジルコニウム、タングステン、モリブデン、タリウム、アンチモン、錫、カドミウム、砒素、鉛、アルカリ金属、アルカリ土類金属、ハロゲン、カルコゲンよりなる群から選ばれた少なくとも１種以上の元素と酸素からなるガラスが挙げられ、単独で使用されてもよいし、２種以上が併用されてもよい。
【００３９】
上記低融点ガラスとしては、日本琺瑯釉薬社製、商品名「４０２０」（リン酸アルミニウム塩系低融点ガラス、軟化温度：３８０℃）、日本琺瑯釉薬社製、商品名「４７０６」（ホウケイ酸塩系低融点ガラス、軟化温度：６１０℃）、旭テクノグラス社製、商品名「ＦＦ２０９」（ホウ酸リチウム塩系低融点ガラス、軟化温度：４５０℃）等が市販されている。
【００４０】
上記熱膨張性無機物とは、加熱により膨張する無機物であって、例えば、熱膨張性黒鉛、バーミキュライト、ホウ砂、カオリン、マイカが挙げられ、膨張開始温度の低い熱膨張性黒鉛が好ましい。これら熱膨張性無機物は単独で使用されてもよいし、２種以上が併用されてもよい。
【００４１】
上記熱膨張性黒鉛は、従来公知の物質であり、天然鱗状グラファイト、熱分解グラファイト、キッシュグラファイト等の粉末を、濃硫酸、硝酸、セレン酸等の無機酸と、濃硝酸、過塩素酸、過塩素酸塩、過マンガン酸塩、重クロム酸塩、過酸化水素等の強酸化剤とで処理してグラファイト層間化合物を生成させたもので、炭素の層状構造を維持したままの結晶化合物である。
【００４２】
上記のように処理して得られた熱膨張性黒鉛は、更にアンモニア、脂肪族低級アミン、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物等で中和されているのが好ましい。
【００４３】
上記脂肪族低級アミンとしては、例えば、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン等が挙げられ、アルカリ金属化合物及びアルカリ土類金属化合物としては、例えば、カリウム、ナトリウム、カルシウム、バリウム、マグネシウム等の酸化物、水酸化物、炭酸塩、硫酸塩、有機酸塩等が挙げられる。
【００４４】
上記熱膨張性黒鉛の粒度は、小さくなると膨張度が小さくなり、耐火断熱効果が低下し、大きくなると樹脂成分への分散性が低下し機械的物性が低下するので、２０〜２００メッシュが好ましい。
【００４５】
上記熱膨張性黒鉛としては、東ソー社製、商品名「フレームカットＧＲＥＰ−ＥＧ」、ＧＲＡＦＴＥＣＨ社製、商品名「ＧＲＡＦＧＵＡＲＤ」等が市販されている。
【００４６】
上記無機充填剤としては、樹脂成形品等に使用されている任意の無機充填剤が使用可能であり、例えば、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化鉄、酸化錫、酸化アンチモン、フェライト類等の金属酸化物；水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ハイドロタルサイト等の含水無機物；塩基性炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム等の金属炭酸塩；硫酸カルシウム、石膏繊維、ケイ酸カルシウム等のカルシウム塩；シリカ、珪藻土、ドーソナイト、硫酸バリウム、タルク、クレー、モンモリナイト、ベントナイト、活性白土、セピオライト、イモゴライト、セリサイト、ガラス繊維、ガラスビーズ、　シリカ系バルン、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、カーボンブラック、グラファイト、炭素繊維、炭素バルン、木炭粉末、各種金属粉、チタン酸カリウム、硫酸マグネシウム、チタン酸ジルコン酸鉛、アルミニウムボレート、硫化モリブデン、炭化ケイ素、ステンレス繊維、ホウ酸亜鉛、各種磁性粉、スラグ繊維、フライアッシュ等が挙げられ、これら無機充填剤は単独で使用されてもよいし、２種以上が併用されてもよい。
【００４７】
上記無機充填剤のうち、含水無機物は、加熱時の脱水反応によって発生する水により吸熱し、温度上昇を抑えて耐火性を向上させ、加熱後は酸化物が残存し骨材として作用し、加熱膨張した耐火性樹脂組成物の成形体の機械的強度を向上させるので好ましい。
【００４８】
含水無機物のうち、水酸化カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物は加熱した際に生成する水の量が多く、耐火性を向上させるためには好ましい。又、水酸化カルシウムと水酸化アルミニウムは、脱水効果を発揮する温度領域が異なるので、両者を併用すると脱水効果を発揮する温度領域が広くなり、より効果的に温度上昇抑制効果が得られるので好ましい。
【００４９】
又、金属炭酸塩は、加熱中に脱炭酸反応によって炭酸ガスを発生し、耐火性樹脂組成物の成形体が膨張することを促進し、加熱後は酸化物が残存し骨材として作用し、加熱膨張した成形体の機械的強度を向上させるので好ましい。
【００５０】
金属炭酸塩の中では、周期律表ＩＩ族に属する金属の炭酸塩、例えば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム等が好ましい。
【００５１】
上記無機充填剤は、添加量が少ないときは、分散性が性能を左右するので粒子径は小さいほうが好ましいが、０．５μｍ未満になると二次凝集が起こり分散性が悪くなる。
【００５２】
又、上記無機充填剤は、添加量が多くなると樹脂組成物の粘度が高くなり成形性が低下するが、粒子径を大きくすると粘度が低下し成形性が向上するので、粒子径は大きい方が好ましい。しかし、粒子径が１００μｍより大きくなると樹脂組成物から成形した成形体の表面性や機械的強度が低下する。
【００５３】
従って、上記無機充填剤の粒子径は０．５〜１００μｍが好ましく、より好ましくは１〜５０μｍである。
【００５４】
又、上記無機充填剤は、粒子径の大きいものと小さいものを組み合わせて使用すると、樹脂組成物から成形した成形体及び加熱膨張した後の成形体の機械的強度が低下することなく、無機充填剤を多量に添加することができるので好ましい。
【００５５】
請求項１の耐火性樹脂組成物は、上記樹脂成分１００重量部、低融点ガラス１０〜３００重量部及び熱膨張性無機物１５〜３００重量部よりなり、低融点ガラスと熱膨張性無機物の合計量が５０〜６００重量部である。
【００５６】
低融点ガラスの添加量は、少なくなると加熱膨張した後の成形体の機械的強度を向上させる効果が低下し、多くなると樹脂組成物から成形した成形体及び加熱膨張した後の成形体の機械的強度が低下し使用できなくなるので、樹脂成分１００重量部に対し、１０〜３００重量部である。
【００５７】
熱膨張性無機物の添加量は、少なくなると熱膨張性が低下し、樹脂組成物から成形した成形体を加熱しても十分膨張せず耐火性が低下し、多くなると樹脂組成物から成形した成形体及び加熱膨張した後の成形体の機械的強度が低下し使用できなくなるので、樹脂成分１００重量部に対し、１５〜３００重量部である。
【００５８】
又、低融点ガラスと熱膨張性無機物の合計添加量は、少なくなると耐火性が低下し、多くなると樹脂組成物から成形した成形体及び加熱膨張した後の成形体の機械的強度が低下し使用できなくなるので、樹脂成分１００重量部に対し、５０〜６００重量部である。
【００５９】
請求項２の耐火性樹脂組成物は、上記樹脂成分１００重量部、低融点ガラス１０〜３００重量部、熱膨張性無機物１５〜３００重量部及び無機充填剤２５〜５００重量部よりなり、低融点ガラス、熱膨張性無機物及び無機充填剤の合計量が５０〜６００重量部である。
【００６０】
無機充填剤の添加量は、少なくなると熱容量が低下するため耐火性が低下し、多くなると樹脂組成物から成形した成形体及び加熱膨張した後の成形体の機械的強度が低下し使用できなくなるので、樹脂成分１００重量部に対し、２５〜５００重量部である。
【００６１】
又、低融点ガラス、熱膨張性無機物及び無機充填剤の合計添加量は、少なくなると耐火性が低下し、多くなると樹脂組成物から成形した成形体及び加熱膨張した後の成形体の機械的強度が低下し使用できなくなるので、樹脂成分１００重量部に対し、５０〜６００重量部である。
【００６２】
本発明の耐火性樹脂組成物には、必要に応じて、耐火性を損なわない範囲で、ポリリン酸アンモニウム等のリン系難燃剤；フェノール系、アミン系、硫黄系等の酸化防止剤；金属害防止剤、帯電防止剤、安定剤、架橋剤、滑剤、軟化剤、顔料等が添加されてもよい。
【００６３】
本発明の耐火性樹脂組成物は、シート状成形体に成形して使用されるのが好ましく、石膏ボード、金属板等に積層して使用されてもよい。シート状成形体として使用する場合、その厚さは薄くなると耐火性能が発揮できず、厚くなりすぎると重くなり施工性が低下するので、０．３〜４０ｍｍが好ましい。
【００６４】
本発明の耐火性樹脂組成物は、シート状成形体に成形した場合、５０ｋＷ／ｍ^２の照射熱量下で３０分間加熱した時に、加熱前の厚み（Ｄ）と加熱後の厚み（Ｄ’）の関係が、Ｄ’／Ｄ＝１．１〜５０のものが好ましい。
【００６５】
上記５０ｋＷ／ｍ^２の照射熱量は、中規模火災を想定した熱量であり、コーンカロリーメーターなどの熱量を一定に制御可能な装置で照射される。加熱前の厚み（Ｄ）に対する加熱後の厚み（Ｄ’）の比（Ｄ’／Ｄ）が１．１より小さくなると膨張率が小さく耐火性能を十分に発揮できず、５０を超えると膨張した成形体の機械的強度が低下し耐火性能を十分に発揮できなくなるので、Ｄ’／Ｄは１．１〜５０が好ましく、より好ましくは３〜４０である。
【００６６】
本発明の耐火性樹脂組成物の製造方法は、従来公知の任意の方法が採用されてよく、例えば、各成分を押出機、バンバリーミキサー、ニーダーミキサー、二本ロール等の混練装置で混練する方法が挙げられ、樹脂成分がエポキシ樹脂の場合は、更に、ライカイ機、遊星式攪拌機等で混合する方法が挙げられる。
【００６７】
又、エポキシ基含有モノマーと硬化剤を別々に、低融点ガラス、熱膨張性無機物、　無機充填剤等と混合しておき、成形直前にスタチックミキサー、ダイナミックミキサー等のミキサーで混合してもよい。
【００６８】
樹脂成分が熱可塑性樹脂又はゴム物質からなる耐火性樹脂組成物から成形体を製造する方法としては、例えば、プレス成形法、カレンダー成形法、押出成形法等が挙げられる。
【００６９】
樹脂成分がエポキシ樹脂からなる耐火性樹脂組成物から成形体を製造する方法としては、例えば、プレス成形法、ロール成形法、コーター成形法、押出成形法、射出成形法等が挙げられる。
【００７０】
【作用】
本発明の耐火性樹脂組成物は、火災等の加熱により、熱膨張性無機物が膨張して膨張断熱層を形成するとともに、低融点ガラスが軟化し溶融状態になって無機バインダーとして作用するため、機械的に強固な膨張断熱層が形成され、耐火性能が優れている。
【００７１】
更に、無機充填剤を添加すると、加熱された際の熱容量が大きくなり、伝熱を抑制するとともに、骨材的に作用し、機械的に強固な膨張断熱層が形成され、耐火性能がより優れたものとなる。
【００７２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例について説明するが、以下の例に限定されるものではない。
【００７３】
実施例１〜５、比較例１、２
【００７４】
表１及び表２に示した所定量の樹脂成分、低融点ガラス、熱膨張性無機物及び無機充填剤を二本ロールで混練して耐火性樹脂組成物を得、次に、得られた耐火性樹脂組成物を加熱プレス機に供給して、所定厚みのシートを得た。
【００７５】
尚、使用した樹脂成分、低融点ガラス、熱膨張性無機物及び無機充填剤は以下の通りである。
樹脂成分
（１）エチレン−α−オレフィン共重合体　デュポンダウ社製、商品名「エンゲージ」
【００７６】
（２）ブチルゴム　エクソン社製、商品名「ブチルゴム＃０６５」
（３）ポリブテン　出光石油化学社製、商品名「ポリブテン１００Ｒ」
（４）水添石油樹脂　トーネックス社製、商品名「エスコレッツ５３２０」
（５）エポキシモノマー　ジャパンエポキシレジン社製、商品名「Ｅ８０７」
（６）エポキシ用硬化剤　ジャパンエポキシレジン社製、商品名「ＦＬ０５２」
【００７７】
低融点ガラス
（１）リン酸アルミニウム塩系低融点ガラス　日本琺瑯釉薬社製、商品名「４０２０」、軟化温度：３８０℃
（２）ホウケイ酸塩系低融点ガラス　日本琺瑯釉薬社製、商品名「４７０６」、軟化温度：６１０℃
（３）ホウ酸リチウム塩系低融点ガラス　旭テクノグラス社製、商品名「ＦＦ２０９」、軟化温度：４５０℃
【００７８】
熱膨張性無機物
（１）熱膨張性黒鉛　東ソー社製、商品名「フレームカットＧＲＥＰ−ＥＧ」
（２）バーミュキュライト　キンセイマテック社製
【００７９】
無機充填剤
（１）水酸化アルミニウム　昭和電工社製、商品名「ハイジライトＨ−３１」
（２）炭酸カルシウム　備北粉化工社製、商品名「ＢＦ３００」
【００８０】
得られたシートの膨張倍率及び耐火性能を測定し、結果を表１及び表２に示した。尚、比較例１のシートは膨張倍率及び耐火性能の測定後に収縮と亀裂が発生し、比較例２のシートは膨張倍率及び耐火性能の測定後に一部が崩壊した。
又、各物性の測定方法は以下の通りである。
【００８１】
（１）膨張倍率
得られた長さ１００ｍｍ、幅１００ｍｍ、厚み２ｍｍのシートに、コーンカロリーメーター（アトラス社製、商品名「ＣＯＮＥ−２」）で、５０ｋＷ／ｍ^２の照射熱量下で３０分間加熱し、加熱前の厚み（Ｄ）と加熱後の厚み（Ｄ’）を測定し、Ｄ’／Ｄを膨張倍率とした。
【００８２】
（２）耐火性能
得られた長さ１００ｍｍ、幅１００ｍｍ、厚み３ｍｍのシート表面に、コーンカロリーメーター（アトラス社製、商品名「ＣＯＮＥ−２」）で、３５ｋＷ／ｍ^２の照射熱量を３０分間与えた後、シートの裏面の温度を測定し、２６０℃以下のものを○とし、２６０℃を超えたものを×とした。
【００８３】
【表１】

【００８４】
【表２】

【００８５】
【発明の効果】
本発明の耐火性樹脂組成物の構成は上述の通りであるから、火災時の加熱により膨張し、強固な膨張断熱層を形成し、優れた耐火性能を発揮する。従って、柱、梁、床、壁、屋根等の建物の主要構造部、防火戸、目地部、区画貫通部、換気部等耐火性能の要求される部位、コンクリートの爆裂防止の用途等幅広い用途に好適に使用できる。

Claims

樹脂成分１００重量部、低融点ガラス１０〜３００重量部及び熱膨張性無機物１５〜３００重量部よりなり、低融点ガラスと熱膨張性無機物の合計量が５０〜６００重量部であることを特徴とする耐火性樹脂組成物。
樹脂成分１００重量部、低融点ガラス１０〜３００重量部、熱膨張性無機物１５〜３００重量部及び無機充填剤２５〜５００重量部よりなり、低融点ガラス、熱膨張性無機物及び無機充填剤の合計量が５０〜６００重量部であることを特徴とする耐火性樹脂組成物。
低融点ガラスの軟化温度が、２００〜９００℃であることを特徴とする請求項１又は２記載の耐火性樹脂組成物。
熱膨張性無機物が、熱膨張性黒鉛、バーミキュライト、ホウ砂、カオリン及びマイカよりなる群から選ばれた１種以上の化合物であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の耐火性樹脂組成物。
無機充填剤が、含水無機物及び金属炭酸塩よりなる群から選ばれた１種以上の化合物であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の耐火性樹脂組成物。