JP2001173124A

JP2001173124A - 耐火性部材

Info

Publication number: JP2001173124A
Application number: JP36101999A
Authority: JP
Inventors: Kenji Otsuka; 健二大塚; Masaki Tono; 正樹戸野; Bunji Yamaguchi; 文治山口; Hitomi Muraoka; 仁美村岡
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1999-12-20
Filing date: 1999-12-20
Publication date: 2001-06-26

Abstract

(57)【要約】【課題】目地部に防・耐火性及び耐水性が同時に付与
可能であって、しかも施工が容易な耐火性部材を提供す
る。【解決手段】耐火性部材が、熱膨張性耐火材層５ｂの
一面に緩衝性材料層５ａが積層され、他面に水密弾性材
料層５ｃが積層された積層体からなり、該熱膨張性耐火
材層５ｂを５０ｋＷ／ｍ²の加熱条件下で３０分間加熱
した後の体積膨張率が３〜１００倍である。

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・耐火用途に用い
られる耐火性部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、一般建築物の内外壁に用いられる
部材に対して、防火性能や耐火性能が要求されるように
なってきた。これに伴い、外壁の接続部（目地部）に対
しても、従来から必要とされた水密性に加えて、防・耐
火性能が要求されている。外壁の接続部（目地部）に要
求される防・耐火性能としては、裏面への炎の貫通がな
いこと、目地部が部材で覆われている場合は、その部材
の温度が２６０℃以下となることが必要である。

【０００３】一般に外壁の接続部（目地部）に防・耐火
性能を付与するために、例えば、特開平８−８１６７４
号公報には防火性を有するシーラントを塗布する方法
や、特開平８−２０９８９１号公報には耐火性を有する
ガスケットを取り付ける方法が挙げられる。しかしなが
ら、シーラントを塗布する方法は、建築物全体に足場を
設けた現場にて作業をするため、その作業に技術を要
し、施工が不十分であると火災時にシーラントが脱落し
て炎が貫通する恐れがあった。また、ガスケットを取り
付ける方法は、比較的簡単に施工ができるが、耐火性を
有するガスケット自体が高価であるという問題点があっ
た。

【０００４】また、水密性をもたせるためには、一次防
水としてガスケットやシーラントを取り付ける方法が採
用されているが、さらに毛管現象による水の侵入を防止
するには、二次防水として木口面にブチルテープを貼付
けた上で、発泡ポリエチレン等のバックアップ材を充填
する方法を必要とするため、この場合、施工が非常に煩
雑になるという問題点があった。

【０００５】

【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、目地部に防・耐火性及び耐水性が同時に付与可
能であって、しかも施工が容易な耐火性部材を提供する
ことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明（以
下、第１発明という）である耐火性部材は、加熱によっ
て膨張して耐火断熱層を形成しうる熱膨張性耐火材層の
一面に緩衝性材料層が積層され、他面に水密弾性材料層
が積層されてなる耐火性部材であって、該熱膨張性耐火
材層を５０ｋＷ／ｍ²の加熱条件下で３０分間加熱した
後の体積膨張率が３〜１００倍であることを特徴とす
る。

【０００７】請求項２記載の発明（以下、第２発明とい
う）である耐火性部材は、筒状緩衝性材料の表面に加熱
によって膨張して耐火断熱層を形成しうる熱膨張性耐火
材層及び水密弾性材料層が順次積層されてなる耐火性部
材であって、該熱膨張性耐火材層を５０ｋＷ／ｍ²の加
熱条件下で３０分間加熱した後の体積膨張率が３〜１０
０倍であることを特徴とする。

【０００８】以下に本発明を詳細に説明する。第１発明
の耐火性部材は、熱膨張性耐火材層の一面に緩衝性材料
層が積層され、他面に水密弾性材料層が積層された積層
体からなり、第２発明の耐火性部材は、筒状緩衝性材料
の表面に熱膨張性耐火材層及び水密弾性材料層が順次積
層された積層体からなる。

【０００９】上記熱膨張性耐火材は、加熱によって膨張
して耐火断熱層を形成するものであって、５０ｋＷ／ｍ
²の加熱条件下で３０分間加熱された後の体積膨張率が
３〜１００倍であれば、特に制限はない。上記熱膨張性
耐火材を５０ｋＷ／ｍ²の加熱条件下で３０分間加熱し
たときの体積膨張率が、３倍未満では十分な耐火性能を
発現させるのに分厚い熱膨張性耐火材層を必要とするた
めコストアップを招き、１００倍を超えると加熱により
膨張して形成される耐火断熱層の強度が低下するため、
崩れ易くなる。

【００１０】上記熱膨張性耐火材としては、例えば、３
Ｍ社製「ファイアバリア」（クロロプレンゴムとバーミ
キュライトを含有する樹脂組成物からなるシート材料、
体積膨張率：３倍、熱伝導率：０．２０ｋｃａｌ／ｍ・
ｈ・℃）、三井金属塗料社製「メジヒカット」（ポリウ
レタン樹脂と熱膨張性黒鉛を含有する樹脂組成物からな
るシート材料、体積膨張率：４倍、熱伝導率：０．２１
ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・℃）等の市販品が使用可能である
が、熱可塑性樹脂又はエポキシ樹脂及び無機充填剤から
なるものが好ましい。

【００１１】上記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリ
エチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ（１−）ブテ
ン系樹脂、ポリペンテン樹脂等のポリオレフィン系樹
脂；ポリスチレン系樹脂、ＡＢＳ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
樹脂、ポリアミド樹脂、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などが挙げられる。

【００１２】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。

【００１３】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。

【００１４】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。

【００１５】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。

【００１６】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。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】樹脂成分としてエポキシ樹脂を使用する
と、膨張後の熱膨張性耐火材が架橋構造をとるため形状
保持性が優れ、熱膨張性耐火材層の厚みを薄くすること
できるので好ましい。

【００２０】上記熱膨張性耐火材における無機充填剤の
配合量は、樹脂成分（熱可塑性樹脂又はエポキシ樹脂）
１００重量部に対して５０〜４００重量部が好ましい。
無機充填剤の配合量が、５０重量部未満になると燃焼後
の残渣量が減少するため、十分な耐火断熱層が形成され
ず、可燃物の配合比率が増加するため難燃性が低下す
る。また、無機充填剤の配合量が、４００重量部未満を
超えると、樹脂成分の配合比率が減少するため粘着力が
不足する。

【００２１】上記無機充填剤のうち、層状無機物が２０
〜３５０重量部用いられる。層状無機物の使用量が、２
０重量部未満になると膨張倍率が不足するため、十分な
防・耐火性能が得られず、３５０重量部を超えると凝集
力が不足するため、熱膨張性耐火材に十分な強度が得ら
れなくなる。

【００２２】上記層状無機物としては、加熱時に膨張す
るものであれば特に制限はなく、例えば、バーミキュラ
イト、カオリン、マイカ、中和処理された熱膨張性黒鉛
等が挙げられる。これらの中でも、発泡開始温度が低い
中和処理された熱膨張性黒鉛が好ましい。

【００２３】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。

【００２４】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。

【００２５】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。

【００２６】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、
樹脂バインダー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。

【００２７】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、東ソー社製「ＧＲＥＰ−ＥＧ」、Ｕ
ＣＡＲＣＡＲＢＯＮ社製「ＧＲＡＦＧＵＡＲＤ」等が
挙げられる。

【００２８】上記層状無機物以外の無機充填剤として
は、例えば、シリカ、珪藻土、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、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、
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、炭酸バリウム、ドーソナイト、ハイ
ドロタルサイト、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、石膏
繊維、ケイ酸カルシウム、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。

【００２９】上記無機充填剤の中でも、特に骨材的役割
を果たす炭酸カルシウム、炭酸亜鉛等の金属炭酸塩；骨
材的役割の他に加熱時に吸熱効果を付与する水酸化アル
ミニウム、水酸化マグネシウム等の含水無機物が好まし
い。上記含水無機物及び金属炭酸塩を併用は、燃焼残渣
の強度向上や熱容量増大に大きく寄与すると考えられ
る。

【００３０】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。

【００３１】さらに、上記熱膨張性耐火材の難燃性を向
上させるために、上記無機充填剤にはリン化合物を併用
してもよい。炭酸カルシウム、炭酸亜鉛等の金属炭酸塩
は、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。

【００３２】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、熱膨張性耐火材層の力
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。

【００３３】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）等が挙げら
れる。

【００３４】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。

【００３５】上記リン化合物としては、例えば、赤リ
ン；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、メ
ラミン変性ポリリン酸アンモニウム等のポリリン酸アン
モニウム類が挙げられる。

【００３６】上記ポリリン酸アンモニウムの市販品とし
ては、例えば、クラリアント社製「エキソリット４２
２」、「エキソリット４６２」；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。

【００３７】上記熱膨張性耐火材層は、樹脂成分、無機
充填剤等を含有する樹脂組成物を、カレンダー成形、押
出成形、プレス成形等でシート状に成形することにより
得ることができる。

【００３８】上記緩衝性材料としては、緩衝性を有する
ものであれば特に制限はないが、樹脂発泡体、不織布又
は織布からなるものが好ましい。上記樹脂発泡体として
は、例えば、ポリエチレン系発泡体、ポリプロピレン系
発泡体等のポリオレフィン系発泡体、ポリスチレン系発
泡体、ポリウレタン系発泡体、フェノール樹脂系発泡
体、イソシアヌレート系発泡体等の独立気泡発泡体が好
適に用いられる。発泡倍率は５〜１００倍の範囲が好ま
しい。

【００３９】上記不織布としては、例えば、ポリエステ
ル不織布、ポリプロピレン不織布、ポリエチレン不織
布、アクリル樹脂系不織布等の有機繊維不織布；セラミ
ックブランケット、ロックウール、グラスウール等の無
機繊維不織布が好適に用いられる。無機繊維不織布は、
水密弾性材料を有する熱膨張性耐火材との接着性を高め
るために、ポリエチレン等の樹脂フィルムで包み込まれ
たものであってもよい。

【００４０】上記織布としては、例えば、ポリエステル
織布、ポリプロピレン織布、アクリル織布等の有機繊維
織布や、セラミック繊維、ロックウール繊維、ガラス繊
維等からなる無機繊維織布が挙げられる。

【００４１】上記水密性弾性材料としては、ゴム又は独
立気泡性熱可塑性樹脂発泡体からなるものが好ましい。
上記ゴムとしては、従来から用いられている天然ゴムや
合成ゴムを用いることができる。合成ゴムとしては、例
えば、ブチルゴム、ポリクロロプレンゴム、ポリブタジ
エンゴム、ポリイソプレンゴム、ポリイソブチレンゴ
ム、スチレン・ブタジエンゴム、ブタジエン・アクリロ
ニトリルゴム、ニトリルゴム、シリコーンゴム等が挙げ
られ、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。

【００４２】上記独立気泡性熱可塑性樹脂発泡体として
は、例えば、ポリエチレン系発泡体、ポリプロピレン系
発泡体等のポリオレフィン系発泡体、ポリスチレン系発
泡体、ポリウレタン系発泡体、フェノール樹脂系発泡
体、イソシアヌレート系発泡体などが用いられる。これ
らの発泡体の発泡倍率は５〜１００倍が好ましい。

【００４３】第１発明の耐火性部材において、熱膨張性
耐火材層と緩衝性材料層との積層方法は、従来公知の方
法が用いることができ、例えば、熱膨張性耐火材を緩衝
性材料上に押出被覆して積層する方法、接着剤を用いて
積層する方法等が挙げられる。第２発明の耐火性部材に
おいて、熱膨張性耐火材層と緩衝性材料層との積層方法
は、例えば、熱膨張性耐火材と緩衝性材料とを共押出し
て、緩衝性材料の表面に熱膨張性耐火材を被覆する方法
が挙げられる。第２発明の耐火性部材は、断面形状が筒
状となされることにより、製造及び施工共に容易に行う
ことができる。

【００４４】また、第１及び第２発明において、上記熱
膨張性耐火材層と水密性弾性材料層との積層は、水密性
弾性材料層が自己粘着性を有する場合は自己粘着性を利
用して積層することができ、自己粘着性が不足する場合
は接着剤を用いて積層することができる。接着剤として
は、クロロプレン系接着剤、ウレタン系接着剤などが用
いられる。

【００４５】上記耐火性部材の水密性弾性材料層に離型
フィルムを貼付けることにより、ロール状に巻き取るこ
とができるので、取扱い性が向上する。

【００４６】上記熱膨張性耐火材層の厚みは、目地部の
幅に応じて設定され、目地部の幅の１〜５０％程度が好
ましい。目地部の幅の１％未満になると、耐火性部材裏
面への火炎の貫通を防止するための耐火性能が低下し、
目地部の幅の５０％を超えると、防水性能、耐火性能は
良好であるが、コストアップを招く。

【００４７】上記緩衝性材料層の厚みは、目地部の幅に
応じて設定され、目地部の幅の５０〜３００％程度が好
ましい。目地部の幅の５０％未満になると、目地部を充
填する際の緩衝機能が低下し、目地部の幅の３００％を
超えると目地部に充填する際の施工性が低下する。

【００４８】上記水密性弾性材料として独立気泡性熱可
塑性樹脂発泡体を使用すると、防水性に劣る場合がある
ので、該樹脂発泡体表面に防水性を向上させるために粘
着剤層を設けてもよい。このような粘着剤層は、必ずし
も独立気泡性熱可塑性樹脂発泡体の表面全体に設ける必
要はなく、部分的に設けられてもよい。上記粘着剤とし
ては、アクリル系粘着剤；ブチルゴム等に石油樹脂等の
適当な粘着付与剤を添加したものが好適に用いられる。

【００４９】上記水密性弾性材料層の厚みは、０．１〜
３ｍｍが好ましい。０．１ｍｍ未満では十分な防水性を
得ることが困難であり、３ｍｍを超えると耐火性部材自
体の難燃性が低下する。

【００５０】上記水密性弾性材料層に設けられる粘着剤
層の厚みは、０．１〜２ｍｍが好ましい。０．１ｍｍ未
満では十分な防水性を得ることが困難であり、２ｍｍを
超えると耐火性部材自体の難燃性が低下する。

【００５１】第１発明の耐火性部材を２枚の隣接する外
壁材によって形成された目地部へ施工する場合は、水密
性弾性材料層を外側としてＵ字状に折り曲げて、水密性
弾性材料層が外壁材の側面に接するように目地部へ充填
することにより、優れた防水性を発現する。上記水密性
弾性材料層の表面に粘着剤層が設けられている場合は、
予め目地部を形成する一方の外壁材に耐火性部材を貼付
けておくと、施工が一層容易になる。第２発明の耐火性
部材を上記目地部へ施工する場合は、水密性弾性材料層
が目地部の側面に接するように充填することにより、優
れた防水性を発現する。

【００５２】本発明の耐火性部材は、火災の際に緩衝性
材料層や目地材（シーリング材、ガスケット等）が熱に
より収縮して間隙を生じても、熱膨張性耐火材層が膨張
して耐火断熱層を形成して間隙を充填することにより、
優れた防・耐火性能を発現する。

【００５３】

【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。

【００５４】熱膨張性耐火材Ａ及びＤ表１に示した配合量の、メタロセンポリエチレン、エポ
キシ樹脂、硬化剤、中和処理された熱膨張性黒鉛、水酸
化アルミニウム、炭酸カルシウム及びポリリン酸アンモ
ニウムをロール混練して、所定厚みの熱膨張性耐火材Ａ
及びＤのシートを得た。

【００５５】熱膨張性耐火材Ｂ及びＣ熱膨張性耐火材Ｂとして、３Ｍ社製「ファイアバリア」
（クロロプレンゴムとバーミキュライトを含有する樹脂
組成物からなるシート材料）を使用し、熱膨張性耐火材
Ｃとして、三井金属塗料社製「メジヒカット」（ポリウ
レタン樹脂と熱膨張性黒鉛を含有する樹脂組成物からな
るシート材料）を使用した。

【００５６】体積膨張率の測定上記熱膨張性耐火材Ａ，Ｂ，Ｃ及びＤのシートを１００
ｍｍ×１００ｍｍのサイズに切断したサンプルに、ＡＴ
ＬＡＳ社製コーンカロリメーター「ＣＯＮＥ２」を用い
て５０ｋＷ／ｍ²の熱量を３０分間照射して燃焼、膨張
させ、耐火断熱層を形成した。得られた耐火断熱層の厚
みから、下式により厚み方向の膨張倍率を算出し、表１
に示した。厚み方向の膨張倍率（倍）＝ｔ／ｔ₀、ここでｔは膨張
後の厚み、ｔ₀は膨張前の厚みをそれぞれ示す。厚み方
向の膨張倍率は体積膨張率と見なされる。尚、厚み方向
の膨張倍率が２０倍を超える場合は、内寸が１００ｍｍ
×１００ｍｍ×高さ３０ｍｍの鉄製又はアルミ箔製の箱
を作製し、箱の下にサンプルを配置して測定した。

【００５７】熱膨張性耐火材の熱伝導率の測定上記熱膨張性耐火材Ａ，Ｂ，Ｃ及びＤのシートについ
て、英弘精機社製保温材熱伝導率測定装置「ＨＣ−０７
３」を用いて、２５℃における熱伝導率を測定し、表１
に示した。

【００５８】

【表１】

【００５９】（実施例１）円筒状のポリエチレン発泡体
を押出成形し、得られた発泡体の周囲に熱膨張性耐火材
Ａを押出被覆して積層した後、さらに、その表面にブチ
ルゴム（エクソン社製「ブチル＃０６５」）シートを自
己粘着性により積層して、図１に示した三層構造からな
る、直径１２ｍｍの耐火性部材５を作製した。図１中、
５ａはポリエチレン発泡体（緩衝性材料層）、５ｂは熱
膨張性耐火材層、５ｃはブチルゴムシート（水密弾性材
料層）を、それぞれ示す。

【００６０】別途、図２に示したように、２枚のＡＬＣ
板（積水ハウス社製「ダインコンクリートウォール７
５」、サイズ：縦５７５ｍｍ×横４４５ｍｍ×厚さ７５
ｍｍ）１ａ，１ｂを、角形鋼管（サイズ：幅１５０ｍｍ
×高さ１００ｍｍ×厚さ４．５ｍｍ）２にコンクリート
用ビス４を用いて固定し、１０ｍｍ幅の目地部３を設け
た。この目地部３に耐火性部材５のブチルゴムシート５
ｃがＡＬＣ板側面と接するように挿入して目地部３を塞
いだ後、この目地部３の外側からＥＰＤＭ製のガスケッ
ト６（目地幅１０ｍｍ用、挿入深さ３０ｍｍ）を充填し
てシールし、耐火性試験体を得た。

【００６１】（実施例２）熱膨張性耐火材Ｂのシート両
面にクロロプレン系接着剤を塗布して、一面にポリエチ
レン発泡体を、他面にブチルゴム（エクソン社製「ブチ
ル＃０６５」）シートをそれぞれ積層して、図３に示し
た三層構造からなる６０ｍｍ幅の耐火性部材５１を作製
した。図３中、５１ａはポリエチレン発泡体（緩衝性材
料層）、５１ｂは熱膨張性耐火材層、５１ｃはブチルゴ
ムシート（水密弾性材料層）を、それぞれ示す。

【００６２】この耐火性部材を、図４に示したように、
ブチルゴムシート５１ｃが外側となるようにＵ字状に折
り曲げた後、実施例１と同様の目地部３にブチルゴムシ
ート５１ｃがＡＬＣ板側面と接するように挿入して目地
部３を塞いだ後、この目地部３の外側からＥＰＤＭ製の
ガスケット６１（目地幅１０ｍｍ用、挿入深さ３０ｍ
ｍ）を充填してシールし、耐火性試験体を得た。

【００６３】（実施例３）熱膨張性耐火材Ｃのシート両
面にウレタン系接着剤を塗布して、一面にポリエチレン
発泡体を、他面にブチルゴム（エクソン社製「ブチル＃
０６５」）シートをそれぞれ積層して、図３と同様の三
層構造からなる６０ｍｍ幅の耐火性部材を作製した。次
いで、耐火性部材のブチルゴムシートが外側となるよう
にＵ字状に折り曲げた後目地部に挿入し、実施例２と同
様の構成の耐火性試験体を得た。

【００６４】（実施例４）熱膨張性耐火材Ｄの構成成分
をロール混練した後、得られた樹脂組成物をカレンダー
成形機でシート状に成形し、２０ｍｍ幅の熱膨張性耐火
材Ｄのシートを得た。６０ｍｍ幅のポリエチレン発泡体
の両端部にウレタン系接着剤を塗布して、熱膨張性耐火
材Ｄの２０ｍｍ幅のシートをそれぞれ積層した。次い
で、熱膨張性耐火材Ｄのシート上に、２０ｍｍ幅のブチ
ルゴム（エクソン社製「ブチル＃０６５」）シートをそ
れぞれ積層して、図５に示した両端部が三層構造からな
る耐火性部材を作製した。図５中、５２ａはポリエチレ
ン発泡体（緩衝性材料層）、５２ｂは熱膨張性耐火材
層、５２ｃはブチルゴムシート（水密弾性材料層）を、
それぞれ示す。

【００６５】上記耐火性部材のブチルゴムシート５２ｃ
が外側となるようにＵ字状に折り曲げた後、ブチルゴム
シート５２ｃがＡＬＣ板側面と接するように目地部に挿
入して目地部を塞ぎ、実施例２と同様の構成の耐火性試
験体を得た。

【００６６】（実施例５，６）熱膨張性耐火材Ａの構成
成分をロール混練した後、得られた樹脂組成物をカレン
ダー成形機でシート状に成形し、６０ｍｍ幅の熱膨張性
耐火材Ａのシートを得た。このシートの両面にウレタン
系接着剤を塗布して、一面にセラミックブランケット
（実施例５）〔実施例６ではアルミクラフト紙付ロック
ウール使用〕を積層し、他面にブチルゴム（エクソン社
製「ブチル＃０６５」）シートをそれぞれ積層して、図
３と同様の三層構造からなる耐火性部材を作製した。次
いで、耐火性部材のブチルゴムシート５１ｃが外側とな
るようにＵ字状に折り曲げた後目地部に挿入し、実施例
２と同様の構成の耐火性試験体を得た。

【００６７】（実施例７）熱膨張性耐火材Ａの構成成分
をニーダーで混練した後、得られた樹脂組成物とポリエ
チレン発泡体を共押出して、ポリエチレン発泡体の表面
に熱膨張性耐火材Ａが被覆された積層体を得た。別途、
中空押出成形したポリエチレン発泡体をカッターで背割
りした後、得られた積層体を該ポリエチレン発泡体の中
空部に挿入し、ポリエチレン発泡体の表面にアクリル系
粘着剤（綜研化学社製「ＳＫ１３１１」）を塗布して、
耐火性部材を作製した。上記耐火性部材を使用して、実
施例１と同様の構成の耐火性試験体を得た。

【００６８】（比較例１）熱膨張性耐火材のシートを全
く使用せず、実施例１と同様に作製した目地部に円筒状
のポリエチレン発泡体のみを挿入した後、さらにポリエ
チレン発泡体上に実施例１と同様のコーキング材を充填
して、耐火性試験体を得た。

【００６９】（比較例２）熱膨張性耐火材のシートを全
く使用せず、実施例１と同様に作製した目地部にロック
ウールのみを挿入した後、さらにロックウール上に実施
例１と同様のコーキング材を充填して、耐火性試験体を
得た。

【００７０】耐火性試験上記実施例及び比較例の耐火性試験体について、ＪＩＳ
Ａ１３０４に準拠して１時間加熱した際の裏面温度
（図２の上方から加熱し、図２中７の位置で温度測定）
を測定し、表２に示した。表中、裏面温度が２６０℃未
満のものを○、２６０℃以上のものを×でそれぞれ示し
た。

【００７１】防水性試験縦２００ｍｍ×横２００ｍｍ×厚さ３０ｍｍのアクリル
樹脂板を、目地部が１０ｍｍ間隔となるように配置し、
この目地部に上記実施例及び比較例で得られた耐火性部
材を充填した。次いで、この耐火性部材上に、直径７５
ｍｍ×長さ６００ｍｍの硬質塩化ビニル管を立て、アク
リル樹脂板との隙間がないようにシーリング材でシール
した後、硬質塩化ビニル管内に５５０ｍｍの高さまで水
を注入し、目地部裏側への漏水の有無を目視観察した。
表中、漏水のないものを○、漏水のあるものを×で示し
た。

【００７２】

【表２】

【００７３】表中、実施例は耐火試験においてガスケッ
トは脱落したが、熱膨張性耐火材層が膨張して目地部が
充填されたので、裏面温度は２６０℃未満であった。こ
れに対して、比較例ではガスケットは脱落して裏面温度
は３６０℃に達し、２６０℃を大きく超えた。また、防
水性試験において、実施例は目地部裏側への漏水はなか
ったのに対して、比較例では目地部裏側への漏水が認め
られた。

【００７４】尚、表中で使用した各成分は下記の通りで
ある。・メタロセンＰＥ（ポリエチレン）：ダウケミカル社製
「ＥＧ８２００」・エポキシ樹脂：油化シェル社製「Ｅ８０７」（ビスフ
ェノール型エポキシモノマー）・硬化剤：油化シェル社製「ＥＫＦＬ０５２」（ジアミ
ン系硬化剤）

【００７５】・ポリリン酸アンモニウム：クラリアント
社製「エキソリット４２２」・中和処理された熱膨張性黒鉛：東ソー社製「フレーム
カット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」

【００７６】・ポリエチレン発泡体：積水化学社製・セラミックブランケット：ニチアス社製「ファインフ
レックブランケット」・ロックウールフェルト：ニチアス社製「ＭＧフェル
ト」（４０ｋ、アルミクラフト紙付）

【００７７】

【発明の効果】本発明の耐火性部材は、上述の構成とす
ることによって、火災時に熱膨張性耐火材層が膨張して
目地部が充填されるので、裏面への火炎の貫通がなく、
熱の伝搬が抑制され、裏面の温度上昇を抑制することが
できる。また、水密性材料が目地部に接するように施工
することにより、目地部に水密性を付与することがで
き、しかも施工が容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】耐火性部材の一例を示す模式断面図である。

【図２】耐火試験体の一例を示す模式断面図である。

【図３】耐火性部材の他の一例を示す模式断面図であ
る。

【図４】耐火試験体の他の一例を示す模式断面図であ
る。

【図５】耐火性部材の他の一例を示す模式断面図であ
る。

【符号の説明】

１ａ，１ｂＡＬＣ板２角形鋼管３目地部４コンクリート用ビス５，５１，５２耐火性部材５ａ，５１ａ，５２ａ緩衝性材料層５ｂ，５１ｂ，５２ｂ熱膨張性粘着剤層５ｃ，５１ｃ，５２ｃ水密弾性材料層６，６１ガスケット

フロントページの続き (72)発明者村岡仁美大阪府三島郡島本町百山２−１積水化学工業株式会社内Ｆターム(参考） 2E001 DA01 DD01 DE04 FA51 GA03 GA07 GA24 GA27 GA28 HA11 HA20 HA32 HA33 HD01 HD02 HD03 HD04 HD08 HD09 HD11 HE01 JA07 JA13 JA28 JC09 JD02 JD04 LA04 MA02 MA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加熱によって膨張して耐火断熱層を形成
しうる熱膨張性耐火材層の一面に緩衝性材料層が積層さ
れ、他面に水密弾性材料層が積層されてなる耐火性部材
であって、該熱膨張性耐火材層を５０ｋＷ／ｍ²の加熱
条件下で３０分間加熱した後の体積膨張率が３〜１００
倍であることを特徴とする耐火性部材。
【請求項２】筒状緩衝性材料の表面に加熱によって膨
張して耐火断熱層を形成しうる熱膨張性耐火材層及び水
密弾性材料層が順次積層されてなる耐火性部材であっ
て、該熱膨張性耐火材層を５０ｋＷ／ｍ²の加熱条件下
で３０分間加熱した後の体積膨張率が３〜１００倍であ
ることを特徴とする耐火性部材。
【請求項３】水密弾性材料層の表面に粘着剤層が積層
されてなる請求項１又は２記載の耐火性部材。
【請求項４】粘着剤層が、水密弾性材料層の表面に部
分的に積層されてなる請求項１〜３のいずれか１項に記
載の耐火性部材。
【請求項５】緩衝性材料が、樹脂発泡体、不織布又は
織布からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか
１項に記載の耐火性部材。
【請求項６】熱膨張性耐火材が、熱可塑性樹脂又はエ
ポキシ樹脂１００重量部及び無機充填剤５０〜４００重
量部からなり、該無機充填剤が少なくとも加熱時に膨張
する層状無機物を２０〜３５０重量部含有することを特
徴とする請求項１〜５のいすれか１項に記載の耐火性部
材。
【請求項７】水密弾性材料が、ゴム又は独立気泡性熱
可塑性樹脂発泡体からなるなることを特徴とする請求項
１〜６のいずれか１項に記載の耐火性部材。