JP2000291174A

JP2000291174A - 防・耐火パネル壁

Info

Publication number: JP2000291174A
Application number: JP11095440A
Authority: JP
Inventors: Bunji Yamaguchi; 文治山口; Kenji Otsuka; 健二大塚; Masaki Tono; 正樹戸野
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1999-04-01
Filing date: 1999-04-01
Publication date: 2000-10-17

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の間仕切り壁に比べて、総厚みが薄肉化
されて軽量化されると共に１時間の耐火性能を発現し、
かつ、目地部の耐火性能にも優れた防・耐火パネル壁を
提供する。【解決手段】防・耐火パネル壁は、金属板１、熱膨張
性耐火シート２及び不燃性面材又は準不燃性面材３が、
フレーム材４の片側に前記金属板１を外側としてこの順
に配置され、前記金属板１の周縁部が断面形状コ字状に
折り曲げられてフレーム材４に固定された構成となされ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は防・耐火パネル壁に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、３階建以上の建築物（共同住
宅、病院、ホテル、下宿等）については、建築基準法に
基づき所定の耐火性能を有する耐火構造でなければなら
ない。上記耐火構造では、天井材、間仕切り壁、床材等
に耐火性を有する材料や構造体が用いられる。

【０００３】上記間仕切り壁に用いられる防・耐火パネ
ル壁としては、例えば、金属板面材の裏面に、モルタ
ル、ケイ酸カルシウム板、ロックウール、石膏ボード等
の無機の耐火断熱材を積層したものが挙げられる。しか
しながら、上記防・耐火パネル壁が耐火性能を発現する
ためには、約５０ｍｍの総厚みが必要であり、非常に厚
くなるため、室内の有効面積が狭くなるという問題点が
あった。

【０００４】また、上記防・耐火パネル壁の強度を向上
させるために、金属フレームと一体化したものが用いら
れている。しかしながら、この構成で防火性能を実現す
るためには、面材として石膏ボードを使用する場合は１
２ｍｍ以上の厚みが必要であった。しかも、この構成で
防火性能を実現することはできても、耐火性能を実現す
ることはできないという問題点があった。

【０００５】さらに、上記防・耐火パネル壁同士を突き
合わせた目地部には、一般にシーラントが充填される
が、火災時に収縮を起こして脱落するため、火炎が目地
部から防・耐火パネル壁内に侵入し、耐火性能が目地部
で大幅に低下するという問題点があり、目地部に高価な
特殊シーラントを用いる必要があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
に鑑み、従来の間仕切り壁に比べて、総厚みが薄肉化さ
れて軽量化されると共に１時間の耐火性能を発現し、か
つ、目地部の耐火性能にも優れた防・耐火パネル壁を提
供する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の防・耐火パネル
壁は、０．１〜１ｍｍ厚の金属板、０．１〜５ｍｍ厚の
熱膨張性耐火シート、及び、５〜２５ｍｍ厚の不燃性面
材又は準不燃性面材が、フレーム材の片側に前記金属板
を外側としてこの順に配置され、前記金属板の周縁部が
断面形状コ字状に折り曲げられてフレーム材に固定され
てなることを特徴とする。

【０００８】以下に本発明を詳細に説明する。

【０００９】本発明の防・耐火パネル壁は、図１の模式
斜視図で示すように、金属板１、熱膨張性耐火シート２
及び不燃性面材又は準不燃性面材３が、フレーム材４の
片側に金属板１を外側としてこの順に配置された後、図
２に模式断面図を示したように、金属板１の周縁部が断
面形状コ字状に折り曲げられて、フレーム材４に固定さ
れることにより得られる。図２では、金属板１の周縁部
が折り曲げられた状態を部分的に示したが、周縁部全体
で同様にして折り曲げられる。

【００１０】上記フレーム材４を折り曲げて固定するこ
とによって、金属板１、熱膨張性耐火シート２、不燃性
面材又は準不燃性面材３、及び、フレーム材４が一体化
される。従って、上記金属板１としては、折り曲げられ
る周縁部の分だけフレーム４より大きなサイズのものが
用いられる。

【００１１】上記防・耐火パネル壁１０は、火災等の加
熱によって熱膨張性耐火シート２が燃焼膨張し、形成さ
れた燃焼残渣が耐火断熱層の役割を果たす。この耐火断
熱層によって火炎が遮断され延焼が防止される。

【００１２】さらに、上記防・耐火パネル壁１０は、図
３で模式断面図を示したように、熱膨張性耐火シート２
が、不燃性面材又は準不燃性面材３の側面及びフレーム
材４の側面を被覆するように配置されることによって、
図４で模式断面図を示したように、火災等の際に熱膨張
性耐火シート２の燃焼、膨張によって形成された耐火断
熱層６が、防・耐火パネル１０の目地部７の隙間を充填
するため、耐火性能の低下が防止される。

【００１３】上記防・耐火パネル壁では、熱膨張性耐火
シートの内側に不燃性面材又は準不燃性面材を配置する
ことによって、熱膨張性耐火シート単独では達成が困難
な３００℃以下への断熱効果を実現させると共に、防・
耐火パネル壁の強度を向上させる。また、金属板と不燃
性面材又は準不燃性面材との間に、熱膨張性耐火シート
を配置することによって、有機成分を含有する熱膨張性
耐火シートの燃焼が抑制され、熱膨張性耐火シート単体
に比べて不燃性が大幅に向上する。

【００１４】さらに、金属板の周縁部をフレーム材の裏
側に折り込まれることによって、熱膨張性耐火シートの
有機成分から発生する可燃性ガスが側面から流失するの
を抑制するので、防・耐火性能を向上させる。

【００１５】上記金属板としては、特に限定されない
が、例えば、鉄板、アルミニウム板、ステンレス板、亜
鉛メッキ鋼板、塩化ビニル鋼板等が用いられる。上記金
属板の厚みは、０．１〜１ｍｍに制限される。厚みが
０．１ｍｍ未満になると熱溶融によって十分な遮炎効果
が得られず、熱膨張性耐火シートが直接火炎に曝される
ので好ましくない。また、厚みが１ｍｍを超えると防・
耐火パネル壁の重量が重くなり、本発明の目的である薄
肉化による軽量化が実現されなくなる。

【００１６】上記金属板の表面には、長期耐久性や意匠
性を付与するために、必要に応じて、メッキ、塗装、コ
ーティング等が施されてもよい。

【００１７】上記不燃性面材又は準不燃性面材として
は、例えば、セラミックブランケット、ガラスウール、
ガラスマット、ロックウール、セラミック板、ＡＬＣ、
コンクリート板、各種セメント板、ケイ酸カルシウム
板、含水無機物含有ボード、石膏ボード、木片セメント
板等、それ自身面材として強度を有するものが好適に用
いられる。さらに、これらの中で、石膏ボード、各種セ
メント板、ケイ酸カルシウム板、含水無機物含有ボード
は、それ自身に結晶水を含んでいるため吸熱効果を併せ
もつので好ましく、特に、石膏ボードは安価で、容易に
入手できるためより好ましい。

【００１８】上記石膏ボードとしては、例えば、ＪＩＳ
Ａ６９０１に規定された普通石膏ボード（ＧＢ−
Ｒ）、ＪＩＳＡ６９１１に規定された化粧石膏ボー
ド（ＧＢ−Ｄ）、ＪＩＳＡ６９１２に規定された防
水石膏ボード（ＧＢ−Ｓ）、ＪＩＳＡ６９１３に規
定された強化石膏ボード（ＧＢ−Ｆ）、ＪＩＳＡ６
３０１に規定された吸音石膏ボード（ＧＢ−Ｐ）等が挙
げられる。

【００１９】上記不燃性面材又は準不燃性面材の厚み
は、５〜２５ｍｍに制限される。厚みが、５ｍｍ未満に
なると補助断熱効果及び補強効果が不足し、２５ｍｍを
超えると重量が重くなり、本発明の目的とする薄肉化に
よる軽量化が実現されなくなる。

【００２０】上記熱膨張性耐火シートの厚みは、０．１
〜５ｍｍに制限される。厚みが、０．１ｍｍ未満になる
と熱膨張によって十分な厚みの耐火断熱層が形成されな
いため、防・耐火性能が不十分となり、５ｍｍを超える
と重量が重くなると共に、燃焼時に形成される耐火断熱
層の厚みが必要以上に厚くなり過ぎて過剰品質となる。

【００２１】上記フレーム材としては、例えば、耐火性
の観点から金属製のものが好ましい。

【００２２】上記熱膨張性耐火シートとしては、熱膨張
性無機物を含有する樹脂組成物、熱可塑性樹脂及び／又
はゴム物質を含有する樹脂組成物（Ｉ）、又は、エポキ
シ樹脂を含有する樹脂組成物（II）から形成されるもの
が好ましい。

【００２３】上記熱膨張性無機物を含有する樹脂組成物
としては、樹脂成分、熱膨張性無機物及びその他の無機
成分を含有する樹脂組成物が挙げられ、樹脂成分として
は、例えば、後述する熱可塑性樹脂、ゴム物質、エポキ
シ樹脂等が挙げられる。上記熱膨張性無機物としては、
例えば、中和処理された熱膨張性黒鉛、バーミキュライ
ト等が挙げられる。

【００２４】上記熱可塑性樹脂及び／又はゴム物質を含
有する樹脂組成物（Ｉ）としては、熱可塑性樹脂及び／
又はゴム物質、リン化合物、中和処理された熱膨張性黒
鉛又はバーミキュライト、並びに、無機充填剤からなる
ものが好ましい。

【００２５】上記熱可塑性樹脂及び／又はゴム物質とし
ては特に限定されず、例えば、ポリプロピレン系樹脂、
ポリエチレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂；ポリ
（１−）ブテン系樹脂、ポリペンテン系樹脂、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
系樹脂、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、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、フェノール系樹脂、ポリウレタン系
樹脂、ポリブテン、ポリクロロプレン、ポリブタジエ
ン、ポリイソブチレン、ブチルゴム、ニトリルゴム等が
挙げられる。

【００２６】上記熱可塑性樹脂及び／又はゴム物質は、
単独で用いても、２種以上を併用しても良い。樹脂の溶
融粘度、柔軟性、粘着性等の調整のため、２種以上の樹
脂をブレンドしたものをベース樹脂として用いてもよ
い。

【００２７】上記熱可塑性樹脂及び／又はゴム物質に
は、更に、本発明における熱膨張性耐火シートの耐火性
能を阻害しない範囲で、架橋や変性が施されてもよい。
上記熱可塑性樹脂及び／又はゴム物質の架橋方法につい
ては特に限定されず、熱可塑性樹脂又はゴム物質につい
て通常行われる架橋方法、例えば、各種架橋剤、過酸化
物等を使用する架橋方法、電子線照射による架橋方法等
が挙げられる。

【００２８】上記リン化合物としては特に限定されず、
例えば、赤リン；トリフェニルホスフェート、トリクレ
ジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレ
ジルジフェニルホスフェート、キシレニルジフェニルホ
スフェート等の各種リン酸エステル；リン酸ナトリウ
ム、リン酸カリウム、リン酸マグネシウム等のリン酸金
属塩；ポリリン酸アンモニウム類；下記一般式（１）で
表される化合物等が挙げられる。これらのうち、耐火性
の観点から、赤リン、ポリリン酸アンモニウム類、及
び、下記一般式（１）で表される化合物が好ましく、性
能、安全性、費用等の点においてポリリン酸アンモニウ
ム類がより好ましい。

【００２９】

【化１】

【００３０】式中、Ｒ¹及びＲ³は、水素、炭素数１〜
１６の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、又は、炭素
数６〜１６のアリール基を表す。Ｒ²は、水酸基、炭素
数１〜１６の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、炭素
数１〜１６の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシル基、
炭素数６〜１６のアリール基、又は、炭素数６〜１６の
アリールオキシ基を表す。

【００３１】上記赤リンは、少量の添加で難燃効果が向
上する。上記赤リンとしては、市販の赤リンを用いるこ
とができるが、耐湿性、混練時に自然発火しない等の安
全性の点から、赤リン粒子の表面を樹脂でコーティング
したもの等が好適に用いられる。

【００３２】上記ポリリン酸アンモニウム類としては特
に限定されず、例えば、ポリリン酸アンモニウム、メラ
ミン変性ポリリン酸アンモニウム等が挙げられるが、取
扱い性等の点からポリリン酸アンモニウムが好適に用い
られる。市販品としては、例えば、クラリアント社製
「ＡＰ４２２」、「ＡＰ４６２」、住友化学工業社製
「スミセーフＰ」、チッソ社製「テラージュＣ６０」、
「テラージュＣ７０」、「テラージュＣ８０」等が挙げ
られる。

【００３３】上記一般式（１）で表される化合物として
は特に限定されず、例えば、メチルホスホン酸、メチル
ホスホン酸ジメチル、メチルホスホン酸ジエチル、エチ
ルホスホン酸、プロピルホスホン酸、ブチルホスホン
酸、２−メチルプロピルホスホン酸、ｔ−ブチルホスホ
ン酸、２，３−ジメチル−ブチルホスホン酸、オクチル
ホスホン酸、フェニルホスホン酸、ジオクチルフェニル
ホスホネート、ジメチルホスフィン酸、メチルエチルホ
スフィン酸、メチルプロピルホスフィン酸、ジエチルホ
スフィン酸、ジオクチルホスフィン酸、フェニルホスフ
ィン酸、ジエチルフェニルホスフィン酸、ジフェニルホ
スフィン酸、ビス（４−メトキシフェニル）ホスフィン
酸等が挙げられる。なかでも、ｔ−ブチルホスホン酸
は、高価ではあるが、高難燃性の点において好ましい。
上記リン化合物は、単独で用いても、２種以上を併用し
てもよい。

【００３４】上記中和処理された熱膨張性黒鉛とは、従
来公知の物質である熱膨張性黒鉛を中和処理したもので
ある。上記熱膨張性黒鉛は、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することにより生成するグ
ラファイト層間化合物であり、炭素の層状構造を維持し
たままの結晶化合物である。

【００３５】上述のように酸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すること
により、中和処理された熱膨張性黒鉛とする。

【００３６】上記脂肪族低級アミンとしては、特に限定
されず、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る。上記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、特に限定されず、
例えば、カリウム、ナトリウム、カルシウム、バリウ
ム、マグネシウム等の水酸化物、酸化物、炭酸塩、硫酸
塩、有機酸塩等が挙げられる。

【００３７】上記中和処理された熱膨張性黒鉛の粒度
は、２０〜２００メッシュが好ましい。粒度が２００メ
ッシュより小さくなると、黒鉛の膨張度が小さく、所定
の耐火断熱層が得られず、粒度が２０メッシュより大き
くなると、黒鉛の膨張度が大きいという利点はあるが、
熱可塑性樹脂及び／又はゴム物質と混練する際に分散性
が悪くなり、物性の低下が避けられない。

【００３８】上記中和処理された熱膨張性黒鉛の市販品
としては、例えば、日本化成社製「ＣＡ−６０Ｓ」、東
ソー社製「ＧＲＥＰ−ＥＧ」、ＵＣＡＲ社製「ＧＲＡＦ
ＧＵＡＲＤ」等が挙げられる。

【００３９】上記無機充填剤としては特に限定されず、
例えば、アルミナ、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、マイカ、モンモリロナイト、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、窒化けい素、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
「ＭＯＳ」（商品名）、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、脱水汚泥等が挙げられる。これらは単独で
用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

【００４０】上記無機充填剤としては、特に含水無機物
と金属炭酸塩との併用が好ましい。上記含水無機物及び
金属炭酸塩は、骨材的な働きをすることから、燃焼残渣
の強度向上や熱容量増大に寄与すると考えられる。

【００４１】さらに、上記含水無機物は、加熱時の脱水
反応によって生成した水のために吸熱が起こり、温度上
昇が低減されて高い耐熱性が得られる点、及び、加熱残
渣として酸化物が残存し、これが骨材となって働くこと
で残渣強度が向上する点で特に好ましい。中でも、水酸
化マグネ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ため、併用すると脱水効果を発
揮する温度領域が広くなり、より効果的な温度上昇抑制
効果が得られることから、併用することが好ましい。

【００４２】さらに、上記炭酸カルシウム、炭酸亜鉛等
の金属炭酸塩は、上記リン化合物との反応で膨張を促す
と考えられ、特に、リン化合物として、ポリリン酸アン
モニウムを使用した場合に、高い膨張効果が得られる。
また、有効な骨材として働き、燃焼後に形状保持性の高
い残渣を形成する。

【００４３】上記無機充填剤の粒径としては、０．５〜
１００μｍが好ましく、より好ましくは、約１〜５０μ
ｍである。また、粒径の大きい無機充填剤と粒径の小さ
いものを組み合わせて使用することがより好ましく、組
み合わせて用いることによって、シートの力学的性能を
維持したまま、高充填化することが可能となる。

【００４４】上記含水無機物の市販品としては、例え
ば、水酸化アルミニウムとして、粒径１μｍの「ハイジ
ライトＨ−４２Ｍ」（昭和電工社製）、粒径１８μｍの
「ハイジライトＨ−３１」（昭和電工社製）が挙げられ
る。

【００４５】上記炭酸カルシウムの市販品としては、例
えば、粒径１．８μｍの「ホワイトンＳＢ赤」（白石カ
ルシウム社製）、粒径８μｍの「ホワイトンＢＦ３０
０」（備北粉化社製）等が挙げられる。

【００４６】上記樹脂組成物（Ｉ）におけるリン化合物
と中和処理された熱膨張性黒鉛との配合量（両者の合計
量）は、上記熱可塑性樹脂及び／又は合成ゴム１００重
量部に対して２０〜５００重量部が好ましい。リン化合
物と中和処理された熱膨張性黒鉛の合計量が、２０重量
部より少なくなると十分な熱膨張性が得られず、５００
重量部を超えると均一な分散が困難となるため、均一な
厚みに成形することが困難となる。

【００４７】また、中和処理された熱膨張性黒鉛とリン
化合物との重量比（熱膨張性黒鉛／リン化合物）は、
０．０１〜９が好ましい。熱膨張性黒鉛の比率が多くな
ると、燃焼時に膨張した黒鉛が飛散して十分な耐火断熱
層が形成されず、リン化合物の比率が多くなると、十分
な耐火断熱層が形成されなくなるため、十分な断熱性が
得られない。

【００４８】上記樹脂組成物（Ｉ）における無機充填剤
の配合量は、熱可塑性樹脂及び／又は合成ゴム１００重
量部に対して５０〜５００重量部が好ましい。配合量
が、５０重量部未満では十分な耐火性を有する耐火膨張
性シートが得られず、５００重量部を超えると耐火膨張
性シートの機械的物性が低下する。

【００４９】上記エポキシ樹脂を含有する樹脂組成物
（II）としては、エポキシ樹脂、リン化合物、中和処理
された熱膨張性黒鉛及び無機充填剤からなるものが好ま
しい。

【００５０】上記エポキシ樹脂は、特に限定されない
が、基本的にはエポキシ基をもつモノマーと硬化剤とを
反応させることにより得られる。上記エポキシ基をもつ
モノマーとしては、例えば、２官能のグリシジルエーテ
ル型、グリシジルエステル型、多官能のグリシジルエー
テル型等のモノマーが例示される。

【００５１】上記２官能のグリシジルエーテル型のモノ
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−ヘキサンジオール型、トリメチロールプロ
パン型、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型等のモノマーが例示される。

【００５２】上記グリシジルエステル型のモノマーとし
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
酸型等のモノマーが例示される。

【００５３】上記多官能のグリシジルエーテル型のモノ
マーとしては、例えば、フェノールノボラック型、オル
ソクレゾールノボラック型、ＤＰＰノボラック型、ジシ
クロペンタジエン・フェノール型等のモノマーが例示さ
れる。

【００５４】これらのエポキシ基をもつモノマーは、単
独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

【００５５】上記硬化剤としては、重付加型又は触媒型
のものが用いられる。重付加型の硬化剤としては、例え
ば、ポリアミン、酸無水物、ポリフェノール、ポリメル
カプタン等が例示される。また、上記触媒型の硬化剤と
しては、例えば、３級アミン、イミダゾール類、ルイス
酸錯体等が例示される。

【００５６】上記エポキシ樹脂の硬化方法は、特に限定
されず、公知の方法によって行うことができる。

【００５７】上記樹脂組成物（II）において使用される
リン化合物、中和処理された熱膨張性黒鉛及び無機充填
剤としては、樹脂組成物（Ｉ）で使用されるものと同様
の成分が用いられる。

【００５８】上記樹脂組成物（II）において、リン化合
物の配合量が、少なくなると燃焼残渣に十分な形状保持
性が得られず、多くなると機械的物性の低下が大きくな
り、使用に耐えられなくなるので、エポキシ樹脂１００
重量部に対して５０〜１５０重量部が好ましい。

【００５９】上記樹脂組成物（II）において、中和処理
された熱膨張性黒鉛の配合量が、少なくなると十分な熱
膨張性が得られず、多くなると機械的物性の低下が大き
くなり、使用に耐えられなくなるので、エポキシ樹脂１
００重量部に対して１５〜４０重量部が好ましい。

【００６０】上記樹脂組成物（II）において、無機充填
剤の配合量が、少なくなると十分な耐火性能が得られ
ず、多くなると機械的物性の低下が大きくなり、使用に
耐えられなくなるので、エポキシ樹脂１００重量部に対
して５０〜５００重量部が好ましい。

【００６１】上記樹脂組成物自身が難燃性であっても形
状保持性が不十分であると、脆くなった燃焼残渣が崩れ
落ちて、火炎を貫通させてしまうため、形状保持性が十
分であるか否かによって、樹脂組成物の用途が大きく異
なる。樹脂としてエポキシ樹脂を使用することによっ
て、樹脂自身が燃焼時にチャー（炭化）層を形成し、形
状を保持するのに十分強固な耐火断熱層を形成する。

【００６２】上記樹脂組成物において、中和処理された
熱膨張性黒鉛は、加熱により膨張して耐火断熱層を形成
し、熱の伝達を阻止する。加熱によりリン化合物は脱
水、発泡すると共に、炭化触媒として作用する。無機充
填剤はその際熱容量の増大に寄与し、また、リン化合物
は膨張断熱層の形状保持能力を有する。

【００６３】上記樹脂組成物には、その物性を損なわな
い範囲で、フェノール系、アミン系、イオウ系等の酸化
防止剤の他、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。

【００６４】上記樹脂組成物は、上記各成分を、バンバ
リーミキサー、ニーダーミキサー、二本ロール等公知の
混練装置を用いて混練することにより得ることができ
る。上記樹脂組成物を、例えば、プレス成形、押出成
形、カレンダー成形等の従来公知の成形方法により、熱
膨張性耐火シートに成形することができる。

【００６５】上記熱膨張性耐火シートが樹脂組成物から
形成されることによって、金属板の曲げ加工に追従して
変形し易くなるため加工性が向上する。上記熱膨張性耐
火シートが粘着性を有する場合は、熱膨張性耐火シート
によって上記金属板と不燃性面材又は準不燃性面材とを
固定した後、該面材側にフレーム材を配置し、金属板の
周縁部を折り曲げてフレーム材と一体化する。上記熱膨
張性耐火シートに粘着性がないか不足する場合は、接着
剤を用いて積層してもよい。

【００６６】上記エポキシ樹脂を含有する樹脂組成物
は、他の樹脂組成物に比べて難燃性が向上するという利
点がある。また、エポキシ樹脂の硬化前に金属板と積層
しておけば、硬化と同時に金属板へ接着することができ
る。

【００６７】上記熱膨張性耐火シートに５０ｋＷ／ｍ²
の熱量を３０分間照射したときの厚み変化 (照射後の厚
みＤ₁/照射前の厚みＤ₀)は、１．１〜３０（倍）が好ま
しい。厚み変化が、１．１（倍）未満では耐火性能が不
十分であり、３０（倍）を超えると加熱により膨張して
形成された耐火断熱層の強度が低下し、崩れ易くなる。

【００６８】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照しながら、本
発明の実施例について説明する。

【００６９】熱膨張性耐火シートの調製表１に示した配合量の、ブチルゴム、ポリブテン、水添
石油樹脂、メタロセンポリエチレン樹脂、中和処理され
た熱膨張性黒鉛、バーミキュライト、ポリリン酸アンモ
ニウム、水酸化アルミニウム及び炭酸カルシウムからな
る樹脂組成物を二本ロールで溶融混練して、所定厚みの
熱膨張性耐火シートＡ、Ｂ、Ｃ及びＤを得た。

【００７０】

【表１】

【００７１】尚、表中で使用した各成分は下記の通りで
ある。・ブチルゴム：エクソン化学社製「ブチルゴム＃０６
５」・メタロセンＰＥ（ポリエチレン）：ダウケミカル社製
「ＥＧ８２００」・ポリブテン：出光石油化学社製「ポリブテン１００
Ｒ」・水添石油樹脂：トーネックス社製「エスコレッツ５３
２０」・エポキシ樹脂：油化シェルエポキシ社製

【００７２】・ポリリン酸アンモニウム：クラリアント
社製「ＡＰ４２２」・中和処理された熱膨張性黒鉛：東ソー社製「ＧＲＥＰ
−ＥＧ」・水酸アルミニウム：昭和電工社製「ハイジライトＨ−
３１」・炭酸カルシウム：備北粉化社製「ホワイトンＢＦ３０
０」

【００７３】（実施例１〜４、比較例１）表２に示した
配合及び厚みの熱膨張性耐火シート、材質及び厚みの不
燃性面材又は準不燃性面材、並びに金属板を、金属板を
外側としてフレーム材の片側に配置し、金属板の周縁部
を折り曲げることによってフレーム材の裏面に固定して
一体化し、図２に示した防・耐火パネル壁を作製した。

【００７４】（実施例５）熱膨張性耐火シートの代わり
にメジヒカット（三菱金属塗料社製）を使用し、０．５
ｍｍ厚の鉄板、４ｍｍ厚のメジカットと１０ｍｍ厚のＡ
ＬＣを、金属板を外側としてフレーム材の片側に配置
し、金属板の周縁部を折り曲げることによってフレーム
材の裏面に固定して一体化し、図２に示した防・耐火パ
ネル壁を作製した。

【００７５】（実施例６）熱膨張性耐火シートの代わり
にファイアバリア（住友スリーエム社製）を使用し、
０．５ｍｍ厚の鉄板、５ｍｍ厚のファイアバリアと１０
ｍｍ厚の石膏ボードを、金属板を外側としてフレーム材
の片側に配置し、金属板の周縁部を折り曲げることによ
ってフレーム材の裏面に固定して一体化し、図２に示し
た防・耐火パネル壁を作製した。

【００７６】（比較例２）熱膨張性耐火シートを全く使
用せずに、０．５ｍｍ厚の鉄板と５ｍｍ厚のケイ酸カル
シウム板を、金属板を外側としてフレーム材の片側に配
置し、金属板の周縁部を折り曲げることによってフレー
ム材の裏面に固定して一体化し、防・耐火パネル壁を作
製した。

【００７７】（比較例３）熱膨張性耐火シートを全く使
用せずに、０．５ｍｍ厚の鉄板と１０ｍｍ厚の石膏ボー
ドを、金属板を外側としてフレーム材の片側に配置し、
金属板の周縁部を折り曲げることによってフレーム材の
裏面に固定して一体化し、防・耐火パネル壁を作製し
た。

【００７８】上記実施例及び比較例の熱膨張性耐火シー
ト及び防・耐火パネル壁について、下記項目の性能評価
を行い、その結果を表１に示した。（１）厚み変化熱膨張性耐火シートに５０ｋＷ／ｍ²の熱量を３０分間
照射したときの厚みを測定し、熱量照射前後における厚
み変化 (照射後の厚みＤ₁/照射前の厚みＤ₀)を算出し
た。（２）耐火性能防・耐火パネル壁についてＪＩＳＡ１３０４に準拠
して耐火試験を行い、１時間後のフレーム材の裏面温度
を熱電対により測定した。尚、温度の測定はフレーム材
裏面の８ケ所で行い、その平均値を表２に示した。

【００７９】

【表２】

【００８０】また、実施例５の防・耐火パネル壁の構成
で、熱膨張性耐火シートによるフレーム材の被覆方法及
び目地処理の方法を、表３に示したように変えたものに
ついて、ＪＩＳＡ１３０４に準拠した耐火試験を行
い、目地部における炎の貫通状況を下記の基準で評価
し、その結果を表３に示した。 ○：目地部で炎が貫通しなかったもの ×：目地部で炎が貫通したもの

【００８１】

【表３】

【００８２】熱膨張性耐火シートを、図３に示したフレ
ーム材の側面まで被覆させることによって、目地部で通
常の防水シーラントを使用しても目地部における炎の貫
通が起こらない。

【００８３】

【発明の効果】本発明の防・耐火パネル壁は、上述の構
成であり、１時間耐火性能を満足すると共に、従来の間
仕切り壁に比べて総厚みが薄肉化されることによって、
軽量化が図られる。また、熱膨張性耐火シートをフレー
ム材の側面まで被覆することによって目地部の耐火性能
が優れるので、目地部に通常の防水シーラントが使用可
能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の防・耐火パネル壁の構成を模式的に示
した斜視図である。

【図２】金属板がフレーム材の裏側で折り曲げられて固
定された状態を示す模式断面図である。

【図３】防・耐火パネル壁の突き合わせ部に形成された
隙間を示す模式断面図である。

【図４】防・耐火パネル壁の突き合わせ部に形成された
隙間が、耐火断熱層によって充填された状態を示す模式
断面図である。

【符号の説明】

１金属板２熱膨張性耐火シート３不燃性面材又は準不燃性面材４フレーム材６耐火断熱層７隙間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2E001 DD01 DE01 FA03 FA51 GA06 GA07 GA24 GA42 GA63 HA01 HA03 HA04 HA07 HA14 HA21 HA32 HA33 HA34 HB02 HB03 HB04 HD11 HD13 HE01 JA17 JC01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】０．１〜１ｍｍ厚の金属板、０．１〜５
ｍｍ厚の熱膨張性耐火シート、及び、５〜２５ｍｍ厚の
不燃性面材又は準不燃性面材が、フレーム材の片側に前
記金属板を外側としてこの順に配置され、前記金属板の
周縁部が断面形状コ字状に折り曲げられてフレーム材に
固定されてなることを特徴とする防・耐火パネル壁。
【請求項２】上記熱膨張性耐火シートに５０ｋＷ／ｍ
²の熱量を３０分間照射したときの厚み変化 (照射後の
厚みＤ₁/照射前の厚みＤ₀)が、１．１〜３０（倍）であ
ることを特徴とする請求項１記載の防・耐火パネル壁。
【請求項３】上記熱膨張性耐火シートが、熱膨張性無
機物を含有する樹脂組成物から形成されることを特徴と
する請求項１又は２記載の防・耐火パネル壁。
【請求項４】上記熱膨張性耐火シートが、熱可塑性樹
脂及び／又はゴム物質を含有する樹脂組成物（Ｉ）から
なることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記
載の防・耐火パネル壁。
【請求項５】上記熱膨張性耐火シートが、エポキシ樹
脂を含有する樹脂組成物（II）からなることを特徴とす
る請求項１〜４のいずれか１項に記載の防・耐火パネル
壁。
【請求項６】上記金属板がアルミニウム板、鉄板又は
ステンレス板であることを特徴とする請求項１〜５のい
ずれか１項に記載の防・耐火パネル壁。
【請求項７】上記不燃性面材又は準不燃性面材が石膏
ボードであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか
１項に記載の防・耐火パネル壁。
【請求項８】上記フレーム材の側面が上記熱膨張性耐
火シートによって被覆されていることを特徴とする請求
項１〜７のいずれか１項に記載の防・耐火パネル壁。