JP2002501969A

JP2002501969A - 防火遮断材料

Info

Publication number: JP2002501969A
Application number: JP2000529394A
Authority: JP
Inventors: ヘザー・ブイ・ランディン
Original assignee: ミネソタマイニングアンドマニュファクチャリングカンパニー
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1998-06-08
Publication date: 2002-01-22
Also published as: KR20010034482A; KR100566443B1; AU741830B2; EP1051455B1; DE69807530T2; US6153674A; CA2317606A1; EP1051455A1; DE69807530D1; WO1999038932A1; AU7809098A; CA2317606C

Abstract

(57)【要約】防火遮断材料の全重量％に対して結合剤０．５〜約１０重量％および繊維０．０１〜約１５重量％を含む構造相約０．５〜約２５重量％と、膨張性化合物および吸熱化合物を含み前記構造相全体にわたって分散された無機熱吸収化合物約７５重量％以上、約９９．５％までとを防火遮断材料の全重量％に基づいて含み少なくとも約０．５ｇ／ｃｃの密度をもつ可撓性自立防火遮断材料。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】発明の分野本発明は、燃焼していない状態で熱の放散を可能にすると共に、燃焼中に炎、
煙、蒸気および／または熱の広がりを妨げる防火遮断材料に関する。

【０００２】発明の背景壁と床との間の開口、および建物中の通し貫通部（ｔｈｒｏｕｇｈ−ｐｅｎｅ
ｔｒａｔｉｏｎ）によって生じる開口を通した煙および炎の通過を減少させるか
、あるいは無くすために用いられる材料は、防火仕切り、難燃剤または防火遮断
材料として知られている。

【０００３】膨張性シート、コーキング材、パテおよび塗料は、種々の難燃剤用途または防
火遮断用途において用いるために知られている。これらの材料の多くは有機物含
有量が高い。特に、膨張性化合物は、目地（ｊｏｉｎｔ）の充填用のコーキング
材を形成するために高分子結合剤と合わせて用いられてきた。膨張性化合物を含
有するゴム弾性シートも、パイプ外装（ｗｒａｐｓ）またはケーブル・トレイ外
装中で用いるために知られている。

【０００４】製紙に特有のカオリンクレーおよびその他のコロイド状セメント材料に基づく
大量の無機成分をさらに含有する膨張性シートも知られている。これらのクレー
およびコロイド状材料は、それらの性質により無機結合剤であると考えられる。
これらの結合剤は特徴として剛直で堅い物品を形成し、そしてその物品は紙のよ
うに極めて薄い層に形成して有用などんな可撓性をも示さなければならない。

【０００５】本質的に無機であると共に、電気システムおよび影響されやすい装置が防火を
必要とする分野において用いるために適する非膨張性非炭化物生成吸熱可撓性シ
ート材料も知られている。このタイプのシートは、それが燃焼していない状態で
比較的高い熱伝導度をもつことが可能である。

【０００６】さらに、珪酸ナトリウムなどの無機吸熱材料と、実用規模の膨張を生じるため
に十分な量の自立物品中の膨張性材料とを含有する組成物は知られている。しか
し、これらの組成物において、組成物の残部は、一般には炭化物生成添加剤、繊
維または剛直コロイド状材料と組み合わされた有機ポリマーの形態を取った構造
材料から主としてなる傾向がある。膨張特性が似ているもう一つの組成物群内で
、組成物の残部はまた、一般に構造材料からなるが、これらの組成物は大量の繊
維を含有している。

【０００７】このように、産業界は、より良好でより効果的な材料を常に捜し求めている。
可燃物量が少なく、室温で有用な熱放散を可能にする低い熱抵抗のために不燃密
度が高く、耐久性で著しく膨張性の自立熱吸収性防火遮断組成物を提供すること
が好ましい。こうした材料は、電気システムおよび影響されやすい電気と機械装
置に対する防火の提供において特に有用であり、小量で用いられた時に高い熱吸
収値をもたらす不燃性防火遮断材として一般に有用である。こうした組成物は、
燃焼状態で組成物の構造一体性のために有機炭化物に依存しないであろうし、通
常作動中に熱放散を可能にすることが望ましく無機繊維断熱材が有用ではない、
例えば電気装置およびケーブルを防護する用途においてのみでなく、有機炭化物
が急速に炭素質気体に還元される化学火災または電気火災などの高温火災におい
ても特に有用であろう。これらの組成物は、燃焼していない状態で系の熱伝導度
の対応する減少を伴わずに、実質的な熱吸収効果に関連した防護を比較的少量で
提供するために十分に高密度であろう。

【０００８】発明の概要本発明は、燃焼中の発熱反応を最小化すると共に、種々の用途のために必要と
される体積膨張度または膨張力度を供給するために膨張性成分をさらに提供しつ
つ可能な最大の吸熱寄与量を可能にする防火遮断材を提供する。さらに、本材料
は高密度で可撓性である。これらの特性によって、最小量の材料を用いては防護
するのが通常は困難でありうる、例えば扉および窓の端における小さい開口にお
いて、かなりの長時間にわたって熱移動に抵抗する有効な防護が可能である。

【０００９】本発明は、防火遮断材料の全重量％に対して結合剤０．５〜約１０重量％およ
び繊維０．０１〜約１５重量％を含む構造相約０．５〜約２５重量％と、膨張性化合物および吸熱化合物を含み前記構造相全体にわたって分散された無機
熱吸収化合物約７５重量％以上〜約９９．５とを防火遮断材料の全重量％に基づいて含み少なくとも約０．５ｇ／ｃｃの密度を
もつ可撓性自立防火遮断材料に関する。

【００１０】発明の詳細な説明本発明の目的において、本明細書中で以下の用語を用いる。「結合剤」は、有機高分子材料を指す。「セルロース繊維」は、木材または木綿から一般に誘導される炭水化物ポリマ
ーの繊維を指し、それは有機繊維の種である。「吸熱化合物」は、一般に水和の水を放出することにより、熱を吸収する相変
化（すなわち、液体から気体へ）を経ることにより、あるいは反応が起きるため
に正味の吸熱を必要とするその他の化学変化により熱を吸収する化合物を指す。「燃焼する」は、火または炎の熱にさらされることに伴う化学的および／また
は機械的な変化を指す。「可撓性」はシートのドレープ適性を指す。可撓性シートは、例えば破壊も著
しい亀裂も伴わずに、施工目地に挿入でき且つ建物の動き（地震、熱、風の振動
などによるもの）に追随できる、あるいは建物の構造要素まわりに巻き付けるこ
とができるものである。「熱吸収化合物」は、断熱遮断材を作るために反応し吸熱化合物および膨張性
化合物を含むと共に、ＡＳＴＭＥ１１９「ＦｉｒｅＴｅｓｔｓｏｆＢｕ
ｉｌｄｉｎｇＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄＭａｔｅｒｉａｌｓ」また
はＡＳＴＭＥ１５２９「ＤｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇｔｈｅＥｆｆｅｃｔｓ
ｏｆＬａｒｇｅＨｙｄｒｏｃａｒｂｏｎＰｏｏｌＦｉｒｅｓｏｎＳ
ｔｒｕｃｔｕｒａｌＭｅｍｂｅｒｓａｎｄＡｓｓｅｍｂｌｉｅｓ」などの
一般的な燃焼試験により定義された熱量寄与率および温度範囲内で活性化される
相変化または化学結合の転位に起因して熱を吸収する化合物を指す。「膨張性化合物」は、一般に約１００℃より高い温度で熱すると、元の体積の
少なくとも約１．５倍に膨張する化合物を指す。「無機繊維」は、繊維の形態を取っている、鉱質綿、珪酸塩ガラス、ガラスセ
ラミックまたはセラミック、耐火物、アルミン酸塩あるいは繊維状結晶鉱質材料
を指す。「有機繊維」は、繊維の形態を取っている、セルロース系材料などの、ペンダ
ントヒドロキシル基を有する天然高分子材料または合成高分子材料を指す。「レーヨン繊維」は、繊維の形態を取っている押出セルロース系材料を指す。「自立」とは、防火遮断材料が自重を支持するために十分な凝集力を有してい
ることを意味する。「構造相」とは、組成物の凝集特性および構造的支持特性を提供すると共に組
成物を自立可撓性のシートまたは自立物品に形成することを可能にする組合せ材
料を意味する。

【００１１】本発明による可撓性自立防火遮断材料は、防火遮断材料の全重量％に対して構
造相約０．５〜約２５重量％と、構造相全体にわたって分散された無機熱吸収化
合物約７５重量％以上〜約９９．５とを含む。

【００１２】構造相構造相は、防火遮断材料の全重量％に対して、結合剤約０．５〜約１０重量％
、好ましくは３重量％〜約９重量％と、繊維約０．０１〜約１５重量％、好まし
くは３重量％〜約１０重量％とを含む。

【００１３】結合剤本発明において用いられる結合剤は高分子材料を含み、また水性乳液（「ラテ
ックス」とも呼ばれる）、水溶液、非水溶液またはオルガノゾルの形態を取るこ
とが可能である。「溶液」という用語は、高分子材料が水あるいは、アセトンま
たはトルエンなどの有機液体などの液状媒体に溶解されていることを意味する。
適する結合剤には、熱可塑性または熱硬化性のいずれかであってもよい高分子材
料を含めることが可能である。好ましくは、結合剤は、ゴム弾性特性、すなわち
順応性および伸びなどのゴム様特性を有する。

【００１４】「熱可塑性」材料は、一般に、鎖を架橋するように作用する化学結合があると
してもごくわずかの化学結合をもつ長いポリマー鎖を有する。熱可塑性材料は、
加熱される時に通常は柔軟になり成形可能になり、冷却される時に元の状態に戻
る。その後の再加熱は、材料を再軟化させるように作用する。熱可塑性材料の例
には、アクリレートポリマー、天然ゴム、ポリクロロプレン、スチレンブタジエ
ンコポリマー、ブタジエンアクリロニトリルコポリマー、ポリイソプレン、ポリ
ブタジエン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレンテレフタレート、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、これらのポリマーの組合せおよ
び混合物などの実質的に直鎖のポリマーが挙げられる。これらの物質に関して用
いられる「実質的に直鎖」という用語は、ポリマー鎖当たり平均で三または四分
岐以下、好ましくは一または二分岐、最も好ましくは０分岐が主体的であること
を指す。

【００１５】「熱硬化性」材料とは、一般に加熱すると架橋反応を受け、よって硬化すなわ
ち「セット」するポリマーを意味する。架橋が十分に高ければ、この材料は硬く
、不融性で不溶である傾向がある。こうした材料は、一般には、加温しても後か
らは永久に変化させることができない。熱硬化性ポリマーを形成するために二種
以上の液体成分を反応させることができる。例えば、エポキシ系を形成するため
に多官能性アミンおよび多官能性エポキシを反応させることができる。適する熱
硬化性材料の例には、エポキシ、ポリウレタンおよびポリイミドなどが挙げられ
る。さらに、適する熱硬化性材料には、架橋剤の添加により架橋させることがで
きる熱可塑性材料、例えば、天然ゴム、ポリクロロプレン、スチレンブタジエン
コポリマー、ブタジエンアクリロニトリルコポリマーおよびポリブタジエンが挙
げられる。

【００１６】好ましくは、結合剤は、ラテックス状、すなわち水中でポリマーのコロイド状
懸濁液の形態を取り、ポリマーは、コロイド状構造のイオン電荷破壊を引き起す
急激なＰＨ変化または他の事象により懸濁液から凝固または沈殿分離させること
ができる。更に好ましくは、ラテックスは、防火遮断材料の難燃性および炭化物
強度の両方を高める。適するラテックスには、ハロゲン化ラテックスおよび非ハ
ロゲン化ラテックスが挙げられる。一般に、これらラテックスは水性分散液とし
て市販されている。適するポリマーには、例えば、アクリレートおよびメタクリ
レートのポリマーおよびコポリマー、ポリブタジエンおよびポリブタジエンアク
リレート、天然ゴム、スチレンブタジエンコポリマー、ブタジエンアクリロニト
リルコポリマー、ウレタンエラストマー、ポリ弗化ビニリデン、シリコーン、ポ
リアミド、ポリイソプレン、ポリクロロプレンおよびポリブタジエンが挙げられ
る。好ましいラテックス結合剤には、ペンシルバニア州フィラデルフィアのロー
ムアンドハース（ＲｏｈｍａｎｄＨａａｓＣｏ．）から商品名「ＲＨＯＰ
ＬＥＸＨＡ−８」で市販されているアクリレートポリマー、およびペンシルバ
ニア州アレンタウンのエアープロダクツ（ＡｉｒＰｒｏｄｕｃｔｓａｎｄ
Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．）から商品名「ＡＩＲＦＬＥＸ６００ＢＰ」で
市販されているエチレン／酢酸ビニル／アクリレートターポリマーが挙げられる
。

【００１７】特に影響されやすい電気装置のまわりで、燃焼中の有害腐食性ハロゲンガスの
分解および放出を避けるために、ハロゲンフリーのポリマーを用いることが好ま
しい。アクリル系ポリマーは、その老化特性および非腐食性燃焼生成物のために
好ましい。室温でゴム弾性特性をもつポリマーが好ましい。そのポリマーは、順
応性および伸びなどのゴム様特性をもつことが可能である。

【００１８】結合剤がハロゲン化ポリマーを含みハロゲンが十分な量で存在する場合、結合
剤は一般に難燃特性をもち、防火遮断材料を構成する混合物に別の難燃剤を添加
する必要はない。結合剤が固有の難燃特性をもたない時、好ましくは難燃剤を添
加する。

【００１９】当業者に対して知られているように、材料の難燃特性を決定するために多くの
方法を用いることができる。異なるポリマーの着火性および燃焼挙動、すなわち
、「極限酸素指数」を評価するために半定量試験方法を用いることができる。こ
の試験は、開始し３分以上にわたり炎を持続させるために必要な酸素−窒素雰囲
気中の酸素の最小濃度を測定することにより相対的に難燃特性を測定する。着火
性が高ければ高いほど酸素指数値は高い。この試験は、ＡＳＴＭ規格Ｄ２８６３
「ＳｔａｎｄａｒｄＴｅｓｔＭｅｔｈｏｄｆｏｒＭｅａｓｕｒｉｎｇ
ｔｈｅＭｉｎｉｍｕｍＯｘｙｇｅｎＣｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｔｏ
ＳｕｐｐｏｒｔＣａｎｄｌｅ−ｌｉｋｅＣｏｍｂｕｓｔｉｏｎｏｆＰｌ
ａｓｔｉｃｓ（ＯｘｙｇｅｎＩｎｄｅｘ）」に記載されている。本発明の防火
遮断材料が約２５より大きい極限酸素指数を有する（一般にハロゲン化ポリマー
を含む）結合剤を含む時、別の難燃剤は一般に不要である。

【００２０】結合剤の量は、防火遮断材料の全重量に対して一般に約０．５〜約１０重量％
、好ましくは３重量％〜９重量％の範囲である。

【００２１】繊維繊維は、材料を強化し、構造一体性をもたらすと共に、材料の可撓性を改善す
るために本発明に包含される。繊維はまた、熱にさらされた後に燃焼した材料の
構造一体性に寄与する。

【００２２】適する繊維には、ペンダントヒドロキシル基を有する有機材料を含む有機繊維
、および無機繊維が挙げられる。繊維の量は、防火遮断材料の全重量に対して一
般に約０．０１重量％〜約１５重量％、好ましくは３重量％〜１０重量％の範囲
である。

【００２３】例えば、材料の全重量の１〜４重量％の有機繊維の量は、得られた物品の耐久
性に大幅な改善をもたらすことが可能である。有機繊維は、無機繊維よりも「強
靭」である点でより耐久性であることが多く、破損に対してより高い効果をもつ
。有機成分はまた、脆性でなく延性であることが多いので通常は反復曲げ／伸び
により良く耐える。

【００２４】有機繊維の例には、セルロース繊維、ナイロンなどの合成高分子繊維、熱可塑
性繊維およびポリエステル繊維が挙げられる。無機繊維の例には、ガラス繊維、
ガラスセラミック繊維、セラミック繊維、鉱物繊維、金属繊維および炭素繊維が
挙げられる。

【００２５】適するセルロース繊維には、木綿、亜麻、大麻、黄麻、米、コムギ、竹、トウ
モロコシ、サイザル麻、ちょ麻、洋麻、レーヨン、バーラップ、ショディ木綿、
コットンリンターおよびパルプ繊維が挙げられる。好ましいセルロース繊維には
、テネシー州ジョンソンシティーのミニファイバー（ＭｉｎｉＦｉｂｅｒ，Ｉｎ
ｃ．）から商品名「ＲＡＹＯＮ３Ｄ１／２」および「ＲＡＹＯＮ３Ｄ１／４」で
市販されているレーヨン繊維が挙げられ、それらは、それぞれ長さ１．２５ｃｍ
および０．６３ｃｍのチョップトファイバーとして提供されている。「Ｄ」とう
い呼称は繊維のデニールを指す。好ましいセルロース繊維には木材繊維も含まれ
る。木材パルプ繊維は、クラフト法および亜硫酸法などのよく知られている化学
法ならびに機械的パルプ法から得ることができる。これらの方法のための適する
出発物質には、ハンノキ、マツ、ベイマツ、ツガおよびヘムロックなどの硬木種
および軟木種が挙げられる。好ましい木材繊維は、ノースカロライナ州コノーバ
ーのコンウェドファイバーズ（ＣｏｎｗｅｄＦｉｂｅｒｓ）から市販されてお
り、またマツ繊維およびポプラ繊維を含む。

【００２６】適する合成高分子繊維には、ビスコースレーヨン、二酢酸セルロースおよび三
酢酸セルロースが挙げられる。

【００２７】適する無機繊維には、ファイバーガラス、アルミノ珪酸塩耐火繊維などのセラ
ミック繊維、アルミン酸塩繊維、グラファイト、シリカ、アルミナ−シリカ、ア
ルミナ、酸化カルシウム−シリカ、アスベスト、金属繊維およびガラス繊維が挙
げられる。好ましいアルミノ珪酸塩繊維は、ニューヨーク州ナイアガラフォール
ズのカーボランダム（ＣａｒｂｏｒｕｎｄｕｍＣｏｍｐａｎｙ）から商品名「
ＦＩＢＥＲＦＲＡＸ」で、あるいはバブコック・アンド・ウィルコックス（Ｂａ
ｂｃｏｃｋａｎｄＷｉｌｃｏｘ）から商品名「Ｋａｏｗｏｏｌ」で市販され
ている。好ましいガラス繊維は、オハイオ州デフアイアンスのシュラー・インタ
ーナショナル（ＳｈｕｌｌｅｒＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）から商品名「Ｍ
ＩＣＲＯＦＩＢＥＲ１０６／４７５」で市販されている。その他の適する繊維は
、ミネソタ州セントポールのミネソタマイニング（ＭｉｎｎｅｓｏｔａＭｉｎ
ｉｎｇａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＣｏｍｐａｎｙ）（３Ｍ）から
商品名「Ｎｅｘｔｅｌ」でから市販されている。

【００２８】あらゆる有機繊維およびあらゆる無機繊維は、単独で、またはその他の繊維と
組み合わせて用いることができる。好ましくは、有機繊維と無機繊維が組み合わ
される。本発明のために好ましい繊維には、アルミノ珪酸塩繊維およびファイバ
ーガラスを含む無機繊維の混合繊維が挙げられる。繊維成分の一部としてファイ
バーガラスを含めることにより、例えば、ＡＳＴＭＥｌ１９試験基準下で燃焼
中に本発明の防火遮断材料はある程度融着することができ、よって燃焼したシー
トの凝集性および耐久性の向上に寄与することが可能である。

【００２９】ガラスフリットの添加は類似の効果をもつ。繊維が組成物の構造一体性に寄与
し、別の充填剤としてのガラスフリットは寄与しないので、ファイバーガラスの
使用は好ましい。

【００３０】本発明のために適する繊維は、本発明の防火遮断材料を製造するプロセス中に
、一般にはベールまたは粉状（ｌｏｏｓｅ）チョップになり、また強い剪断作用
によって分離することができる。

【００３１】本発明において有用な繊維は、一般に、本発明による防火遮断材料を製造する
ためのプロセスにおいて、スクリーンに供給するための平坦な凝塊を作りつつ本
体材料の絡み合いを最大にする直径および長さを有する。適する繊維は、本発明
の防火遮断材料に改善された可撓性および引張強度を付与する。例えば、一般的
な適する繊維は、約０．０５μｍ〜約２０μｍ、好ましくは０．１μｍ〜１２μ
ｍの直径を有し、よって後述する材料を製造するためのプロセスにおいてスクリ
ーンに供給するための平坦な凝塊を維持しつつ本体材料の絡み合いを最大にする
。

【００３２】本発明において有用な有機繊維は、一般に約１〜約２０μｍ、好ましくは約５
〜約１２μｍの直径、および一般に約３〜約２５ｍｍ、より一般に約６〜約１３
ｍｍの範囲の平均長さを有する。本発明において有用な有機繊維は、好ましくは
、例えば直径が２０μｍ以下で長さが約３ｍｍ〜約１３ｍｍの範囲の極細繊維と
して得ることができるレーヨンまたはもう一つのセルロース形態である。

【００３３】一般に、本発明において有用な無機繊維は、約０．０５〜約５μｍ、好ましく
は約０．１〜約１μｍの直径、および一般に約１〜約２５ｍｍ、より一般に約３
〜約１０ｍｍの範囲の平均長さを有する。

【００３４】無機熱吸収化合物無機熱吸収化合物は本発明の防火遮断材料の構造相内に分散され、また膨張性
化合物および吸熱化合物を含む。熱吸収化合物の量は、防火遮断材料の全重量に
対して約７５重量％〜約９９．５重量％の範囲である。

【００３５】膨張性化合物膨張性化合物は、加熱中に物理的な力により本発明の防火遮断材料を膨張させ
るものであり、また気体を発生する場合がある。一般に、これは約１００℃より
高い温度で起きる。増大する膨張は、一般に、膨張性材料の実粒子サイズの増加
と相関している。これは、本発明において有用であるべく最適な小サイズの粒子
を選択しようとする際の考慮事項である。これらの考慮事項は、必要な体積変化
を生じさせる際に有用な膨張性化合物の選択に影響を及ぼす。

【００３６】膨張性化合物は、防火遮断材料の全体積を増大させると共に熱から防護しよう
とする構造要素間またはその他の物体間またはそれらの周囲に全般的な密封を設
けることにより防火遮断材料の断熱能力に寄与する。この体積変化により、防火
遮断材料は本来の燃焼していない状態にあるよりも良い断熱性になる。さらに、
この膨張中の多少の熱エネルギーの吸熱吸収は、燃焼中の熱移動の全体的な抑制
に寄与する。

【００３７】上述した通り、膨張性化合物とは、加熱すると元の体積の少なくとも約１．５
倍に膨張するものである。膨張性化合物は、後述する厚さ膨張試験に準拠して材
料の元の厚さの少なくとも約１．５倍、好ましくは元の厚さの少なくとも約３倍
、更に好ましくは元の厚さの４倍に解放状態において本発明の防火遮断材料の膨
張をもたらすものである。幾つかの用途においては、防火遮断材料が元の厚さの
少なくとも９倍に膨張することが好ましい。

【００３８】一般的な膨張性化合物は化学組成において変更されるが、その化合物は、膨張
性材料の個々の粒子の構造内に物理変化をもたらす化学変化の結果としての膨張
特性、発砲特性、あるいは他のサイズ増大によって確認される。この変化は、温
度（すなわち、エネルギーまたは熱）の上昇よって活性化される。これは、一般
には発砲したマトリックスを形成するために反応して周囲の液体内に気体を発生
させる材料である発泡剤から膨張性化合物を区別する。

【００３９】適する膨張性化合物は水に実質的に不溶である。すなわち、それらの化合物は
、好ましくは約２５℃で約５重量％より大きい溶解度を示さず、更に好ましくは
約５０℃で約１０重量％以下の溶解度を示す。本明細書において用いられるすべ
ての溶解度百分率は、材料（分子が水和の水を含有する場合、完全に水和された
もの）の重量および溶液の全重量に対する重量百分率である。

【００４０】膨張性化合物の例には、挿入グラファイトおよび酸処理グラファイトなどの膨
張性グラファイト、水和アルカリ金属珪酸塩、バーミキュライト、パーライト、
ＮａＢＳｉ、ＣＯ₂発泡剤がガラス粒子内に配合された火山ガラス、マイカおよびそれらの混合物が挙げられる。

【００４１】好ましい膨張性グラファイト材料には、両方がオハイオ州クリーブランドのＵ
ＣＡＲカーボン（ＵＣＡＲＣａｒｂｏｎ）から商品名「ＧＲＡＰＨＩＴＥＴ
Ｇ３７３」および「ＧＲＡＰＨＩＴＥＩＧ−３３８−５０」で市販されている
酸中和表面を有する酸挿入（ａｃｉｄｉｎｔｅｒｃａｌａｔｅｄ）グラファイ
トが挙げられる。もう一つの好ましい膨張性化合物は、ミネソタ州セントポール
のスリーエム（３ＭＣｏｍｐａｎｙ）から商品名「ＥＸＰＡＮＴＲＯＬ４ＢＷ
」で市販されている粒状水和アルカリ金属珪酸塩膨張性組成物である。

【００４２】膨張性化合物は、加熱時に防火遮断材料が収縮することを防止するために少な
くとも十分な量で存在する。膨張性化合物は、防火遮断材料の全重量％に対して
一般に少なくとも約５重量％、好ましくは約５重量％〜約８５重量％、更に好ま
しくは９重量％〜約７５重量％の範囲の量で存在する。化合物の膨張特性の性質
および密度は、最終組成物において有用な実際の百分率の決定において重要であ
る。例えば、バーミキュライトは極めて高密度で膨張性が限られている。ミネソ
タ州セントポールのミネソタマイニング（ＭｉｎｎｅｓｏｔａＭｉｎｉｎｇ
ａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ）（３Ｍ）から商品名「ＥＸＰＡＮＴＲＯ
Ｌ４ＢＷ」で市販されている粒状水和アルカリ金属珪酸塩膨張性化合物は極めて
高密度であるが良好な膨張特性を有する。膨張性グラファイトは、前述した二種
の材料と比べて優れた膨張特性および比較的低い密度を有する。最終組成物にお
いて有用な膨張特性を得るために必要な膨張性化合物対全組成物の重量比は、グ
ラファイトの場合よりもバーミキュライトの場合に明らかに大きいであろう。

【００４３】膨張性化合物は、熱にさらされると全体の厚さを増大させることによる防火遮
断材料の断熱能力、燃焼中に熱エネルギーを吸収する防火遮断材料の能力、およ
び構造要素まわりに全般的な密封を設ける防火遮断材料の能力に寄与する。膨張
性化合物を含有する本発明の防火遮断材料は、壁および天井内のパイプおよびそ
の他タイプの通し貫通部を取り囲む防火仕切りクランプアセンブリーと合わせて
用いるために特に適する。こうした防火仕切りクランプアセンブリーは、例えば
、米国特許第５，１０３，６０９号（ソーレソン（Ｔｈｏｒｅｓｏｎ）ら）に記
載されており、その特許には、金属クランプアセンブリーによりパイプまわりに
巻付けられ、その場所に保持された一つ以上の防火遮断フェルト片が記載されて
いる。加熱された時、防火遮断材料は、例えば、炎または火にさらされることに
より膨張してパイプがつぶれるならば生じうる空隙を塞ぐ。

【００４４】吸熱化合物本明細書において用いられる吸熱化合物は、一般に水和の水を放出することに
より、熱を吸収する相変化（すなわち、液体から気体へ）を経ることにより、あ
るいは反応が起きるために正味の吸熱を必要とするその他の化学変化（ＭｇＮＨ ₄ ＰＯ₄からのＮＨ₃の放出など）により熱を吸収するものである。

【００４５】適する吸熱化合物には、系による熱エネルギーの正味の吸収を生じるように、
気化するか、あるいは防火遮断材料または周辺雰囲気内に存在するその他の一種
以上の化合物と反応する、アンモニア、二酸化炭素および／または水などの一種
以上の小さい分子の発生を一般には伴い熱分解する化合物が挙げられる。吸熱材
料の小さい分子の発生または成分の実質的な気化を伴う場合、防火遮断材料およ
び防火遮断材料により防護しようとする物品から多少の熱を奪うことができる。
固体吸熱化合物は、高温気体が防火遮断材料から出るにつれて、融解熱、熱容量
、気化熱および熱エネルギー損失の各々から別々に寄与することが可能である。
好ましくは、吸熱化合物により生成される一切の揮発性ガスは可燃性ではない。

【００４６】本発明の吸熱化合物は、一般に、熱エネルギーを吸収し気体（水蒸気など）を
放出することにより本発明による防火遮断材料の熱放散特性に寄与する。こうし
た気体は、防火遮断材料により防護される領域から熱を輸送することにより防火
遮断材料の有効性に寄与することが多い。好ましくは、この気体は約５００℃よ
り低い温度で放出される。

【００４７】適する吸熱化合物は、本発明において用いるための水分子（すなわち、水和の
水）を含有するものである。好ましくは、これらの化合物は、水に不溶であるか
あるいは水に若干しか溶解しない形態を取っている。すなわち、これらの化合物
は、好ましくは約２５℃で約５％以下の水への溶解度、更に好ましくは５０℃で
約２０％以下の水への溶解度を示す。本明細書において用いられるすべての溶解
度百分率は、材料（分子が水和の水を含有する場合、完全に水和されたもの）の
重量および溶液の全重量に対する重量百分率である。

【００４８】適する吸熱化合物は、吸熱反応、または発熱分解を伴わない相変化、あるいは
９０〜１５００℃の間の燃焼を生じる無機材料を含む。これらの化合物の例には
、アルミナ三水和物（ＡＴＨ）（Ａｌ₂Ｏ₃・３Ｈ₂Ｏ）、水和硼酸亜鉛（ＺｎＢ₂ Ｏ₄・６Ｈ₂Ｏ）、石膏としても知られている硫酸カルシウム（ＣａＳＯ₄・２Ｈ₂ Ｏ）、マグネシウムアンモニウムホスフェート（ＭｇＮＨ₄ＰＯ₄・６Ｈ₂Ｏ）、水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）₂）、ＺｎＢおよび封入Ｈ₂Ｏが挙げられる。

【００４９】マグネシウムアンモニウムホスフェートは、殆どの有機材料が燃焼活性化点に
達する温度未満で著しい量の水和水を放出するので好ましい。この化合物は、ニ
ューヨーク州ニューヨークのコメタルズ（ＣｏｍｅｔａｌｓＩｎｃ．）から商
品名「Ｂｕｄｉｔ３７０」で入手できる。もう一つの好ましい吸熱材料は、ジ
ョージア州ノークロスのジェイ・エム・ヒューバー（Ｊ．Ｍ．ＨｕｂｅｒＣｏ
ｒｐ．，ＳｏｌｅｍＤｅｖ．）から商品名「ＳＯＬＥＭＳＢ−３６」で市販
されているものなどのアルミナ三水和物である。この後者の材料は、約６〜６０
μｍの直径を有する粒子９０％の粉末として入手できる。その他の好ましい吸熱
化合物には、ネバダ州ラスベガスのジェームスハーディ（ＪａｍｅｓＨａｒｄ
ｉｅＧｙｐｓｕｍ）から商品名「ＳｏｕｌｔｉｏｎＧｙｐｓｕｍ」で市販さ
れている石膏（ＣａＳＯ₄・２Ｈ₂Ｏ）、およびカリフォルニア州ロサンゼルスの
ＵＳボラックス（Ｕ．ＳＢｏｒａｘ）から商品名「ＦｉｒｅｂｒａｋｅＺＢ
」で市販されている水和硼酸亜鉛（２ＺｎＯ・３Ｂ₂Ｏ₃・３．５Ｈ₂Ｏ）が挙げられる。

【００５０】さらに、本発明の熱吸収化合物は、封入された、ミクロ封入された、あるいは
別のやり方で封じ込められた化合物または溶液を含むことが可能である。こうし
た封じ込めまたは封入は、火またはその他の熱源にさらされる前の吸熱材料の長
時間安定性に寄与しうることが考えられるか、あるいは配合物の封入された材料
と残りの要素との間の相互作用、または加工中に一時的に存在することが可能な
材料との相互作用の程度を制御することにより物品の二次加工を容易にすること
に寄与しうることが考えられる。こうした封入成分の例には、火にさらされる前
の貯蔵中および使用中の水の損失を最小にするために、好ましくは保湿剤を含む
水溶性塩、水溶液および水が挙げられるが、それらに限定されない。

【００５１】吸熱化合物は、防火遮断材料の全重量％に対して一般に約１４．５重量％〜約
９４．５重量％、好ましくは２４．５重量％〜約９０．５重量％の範囲の量で存
在する。

【００５２】本発明の熱吸収化合物の一部として適する吸熱化合物は、一般には離散粒子の
形態を取っている。吸熱粒子の形状、サイズおよび密度は、材料の構造一体性を
維持するために、防火遮断材料の脱水の難しさおよび別の結合剤の必要性を避け
るように選択するべきである。例えば、過度に小さい粒子は、後述するプロセス
による防火遮断材料を製造するプロセス中に脱水スクリーンを目詰まりさせる場
合があり、また大量の結合剤を必要とする大きな表面積をもつ。反対に、非常に
大きい粒子は、後述する本発明の防火遮断材料を製造するプロセス中に、分散さ
れた熱吸収化合物および繊維の上に例えばラテックス状の結合剤が沈降する時に
形成する凝集した繊維／／結合剤構造を破壊しがちである。非常に大きな粒子の
こうした過剰は、最終物品における亀裂伝播および凝集力の不足の一因となる。
実粒子サイズの限度は、吸熱化合物の形状、密度および表面特性に応じて決まる
。

【００５３】任意の添加剤任意の添加剤は、防火遮断材料の特性を追加するか、あるいは高めるために含
めることができ、それらには、充填剤、顔料、難燃剤および加工助剤を挙げるこ
とができる。

【００５４】結合剤が固有の難燃特性をもたない時、結合剤、膨張性化合物および有機繊維
の混合物に難燃剤を添加することが好ましい。難燃化合物の例には、燐含有化合
物（例えば、エチレンジアミンホスフェート、マグネシウムアンモニウムホスフ
ェート、ポリマー−封入アンモニウムポリホスフェートおよび有機ホスフェート
油）、硼素含有化合物、アルミナ三水和物、酸化アンチモンおよびその他の金属
酸化物と金属水和物が挙げられる。

【００５５】代表的な難燃剤は、好ましくは、結合剤および繊維の燃焼中に燃焼負荷率（す
なわち、発熱寄与率）に加算できる不溶性有機ホスフェートである。当該技術分
野に対して知られているように、この目的を達成するために、全組成物に対する
約０．０５重量％未満の機能性ホスフェートが必要である。好ましい有機ホスフ
ェート油（例えば、ホスフェートエステル）は、ミズーリ州セントルイスのモン
サント（Ｍｏｎｓａｎｔｏ）から商品名「ＳＡＮＴＩＣＩＺＥＲ１４１」で市販
されている（２．７〜３．０重量％のホスフェート含有）。

【００５６】適する難燃剤には、火にさらされた時に防火遮断材料の可塑化および溶融を促
進するもの、例えば、アンチモンなどの金属および金属酸化物が挙げられる。こ
れらの材料は燃焼したシートの強度を高める。

【００５７】充填剤は、熱および炎にさらされる前または後のいずれかにおいて防火遮断材
料の強化を追加するため、剛性を調節するため、取扱適性を変えるため、あるい
はその他の必要な特性を生み出すために含めることができる。充填剤の例には、
ヒュームドシリカ、クレー、フライアッシュ、パーライト、バーミキュライト、
ガラス粉末またはガラスフリット、アルミン酸ナトリウム、硼酸亜鉛および三酸
化二硼素が挙げられる。これらの耐火材料（すなわち、酸化物、硼酸塩、ガラス
材料およびセラミック材料）の一部は、防火遮断材料の防火遮断または難燃特性
に寄与することが可能であり、こうしたものは好ましい充填剤である。ガラスフ
リットの例には、英国マージサイド州サウスポートのシープリー・プロダクツ（
ＣＥＥＰＲＥＥＰｒｏｄｕｃｔｓＬｔｄ．）から商品名「Ｃｅｅｐｒｅｅ２
００」で市販されているガラスフリットが含まれる。

【００５８】結合剤としてハロゲン化有機高分子材料を用いる場合、酸化亜鉛は、一般にＨ
Ｃｌを捕捉するために添加され、防火遮断材料が加熱されるならば捕捉ＨＣｌを
放出する。

【００５９】顔料は、製品用の識別助剤として有用でありうる。顔料および着色剤の例には
、酸化鉄、二酸化チタン（例えば、ルチル）、カーボンブラックおよび合成有機
顔料と染料（例えば、ＦＤ＆Ｃブルー＃１）が挙げられる。

【００６０】その他の添加剤には、防黴剤および殺菌剤などの防腐材料が挙げられる。

【００６１】これらの添加剤材料の種々の混合物および組合せを用いることができる。

【００６２】適する加工助剤には、脱泡剤などの界面活性剤が挙げられる。脱泡剤は、後述
するプロセス中にすべてのステップで発砲を最小にすると共にスクリーン上での
凝固した凝乳状物質（ｃｕｒｄ）からの水の排出を促進するために用いることが
できる。例えば、ペンシルバニア州アンブラーのヘンクレ（Ｈｅｎｋｌｅ）から
商品名「ＦＯＡＭＭＡＳＴＥＲＩＩ」で市販されている石油誘導体はプロセス
中に添加することができる。ペンシルバニア州フィラデルフィアのロームアンド
ハース（Ｒｏｈｍ＆Ｈａａｓ）から商品名「ＴＡＭＯＬ８５０」で市販され
ているようなイオン界面活性剤も、凝固および形成プロセスにおいて用いること
ができ、一般には均質分散液を作成すると共に材料を凝固した凝乳状物質に含め
るのを補助するために用いられる。硫酸アルミニウムなどの無機緩衝錯体も、例
えば、ラテックス状の結合剤の凝固を開始し制御するために用いることができ、
また最終製品に若干残りうる。

【００６３】任意の添加剤は、当業者が理解するような量で存在する。任意の添加剤は、防
火遮断材料の全重量の一般に１重量％未満を構成する。但し、着色剤および防腐
材料は、より多い量で含めることができ、例えば、着色剤は、防火遮断材料の全
重量％に対して約１０重量％以下の量で含めることができる。

【００６４】防火遮断材料本発明の防火遮断材料は、有意な大きさの熱を吸収する能力をもち、有意な時
間にわたって遮断材を横切る火からの熱の移動を防止する。さらに、本発明によ
る防火遮断材料は、燃焼していない状態では有意な断熱材ではないため防護物品
、例えば、ケーブル・トレーに関連した熱の放散を可能にする一方で、燃焼中に
温度の上昇を遅らせるために吸熱段階と、燃焼の広がりを受動的に遅らせ続ける
と共に火、熱または腐蝕ガスを通しうる一切の開口を密閉するために燃焼後に膨
張した断熱状態との両方を提供する。

【００６５】本発明による防火遮断材料は、少なくとも約０．５ｇ／ｃｃの密度を有する。

【００６６】無機熱吸収化合物対繊維と結合剤の極めて大きい重量比から生じる高いシート
密度は、ケーブルおよび電気物品まわりに巻いた時に熱伝導度の増加と良好な熱
放散の可能化において有利であり、よって燃焼していない状態における標準電流
容量（アンパシティ）を維持する。

【００６７】本発明の防火遮断材料は、材料、例えば、ワイアまたはパイプによって防護さ
れる物品からの熱の放散を見込むために燃焼していない状態で十分に高密度であ
る。すなわち、組成物は、通常の機能中の発熱が有害である電気設備または機械
設備などの用途において有用である室温で（鉱質綿および膨張性フェルトなどの
一般的な断熱材料と比べて）有意な断熱効果をもたない。一旦火にさらされると
、本発明の防火遮断材料は膨張し、よってその断熱特性を高めると共に熱をさら
に吸収する。吸熱化合物も熱を吸収し、よって温度上昇をさらに遅らせる。最終
的に、防火遮断材料は膨張して開口を塞ぐ。無機成分は、十分に溶融して燃焼中
に防火遮断材の一体性を維持し、本材料は、機械的に強い塊状物を形成して一切
の開口を密閉し、その場所に留まったままである。熱吸収材料が主として存在す
ることにより、本発明の材料は、防護領域または防護物体への熱の移動の防止に
おいて特に有効になる。

【００６８】本発明により形成されるシートの可撓性は厚さと組成に応じて決まる。厚さに
関して、例えば、マット状の厚さ０．６２ｃｍのフェルトは、目視できる亀裂も
スポーリングも伴わずに直径５．０８ｃｍのパイプまわりに容易に巻き付けるこ
とができる。しかし、厚さ１．２５ｃｍのマット状のものなどのより厚いシート
は、直径２．５ｃｍのパイプなどの小径物体まわりに巻き付ける時、目視できる
多少の亀裂またはスポーリングを示すことがある。このように、可撓性シートは
、曲げた後または湾曲させた後に構造一体性を保持する。

【００６９】防火遮断材料は、一般には、防火遮断材料の全重量に対して１２重量％より多
くの有機成分も有機材料も含有しない。

【００７０】防火遮断材料は、種々の形状、サイズおよび厚さの形態を取ることが可能であ
る。防火遮断材料がシートの形状である時、シートは、最終使用用途に応じて一
般に少なくとも約０．５ｍｍ、好ましくは少なくとも約３ｍｍからの範囲の厚さ
を有する。本発明の防火遮断材料のシートは、セラミック繊維コードまたはワイ
アクロスなどの耐高温性の固定手段を用いて巻き付けることにより、防護しよう
とする物品（コンジット、ケーブル・トレー、パイプ、扉枠、化学タンク、隔離
室など）まわりで固定しその場所で保持することができる。こうした外装がシー
トを拘束させ、よって解放燃焼にさらされることが予想される物品まわりに強く
シートを保持すことが好ましい。適するセラミックコードは、米国特許第３，７
０９，７０５号、第３，７９５，５２４号および第４，０４７，９６５号におい
て記載された繊維から製造することができる。適するセラミック繊維コードは、
ミネソタ州セントポールのミネソタマイニング（ＭｉｎｎｅｓｏｔａＭｉｎｉ
ｎｇａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ）（３Ｍ）から商品名「Ｎｅｘｔｅ
ｌ」で市販されている。

【００７１】防火遮断材料の製造方法本発明の防火遮断材料の製造方法は、後述する別のプロセス考慮事項によって
且つ本発明の特定の成分において異なる、従来の製紙プロセスの基本ステップを
含む。

【００７２】一般に、本発明による材料は、水と合わせて原料（ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔｓ）
を混合して乱流懸濁液を形成することにより製造することができる。例えば、ラ
テックス状の結合剤は、懸濁液中で微粒子と繊維上に分散して凝固し、得られた
凝乳状物質は、乱流混合によって懸濁液中に維持される。懸濁した凝乳状物質は
、ヘッドボックスに流れ、そこから水切りスクリーン、例えば、フォードリニエ
ワイアスクリーン上に流れて、水の除去、すなわち脱水がなされる。脱水された
凝乳状物質は排出され共に組み合わされて、繊維と熱吸収化合物がポリマーによ
って共に結合されている均質塊状物を生じる。より大きな凝乳状物質は、改善さ
れた排出を促進すると共に、より厚いシートを製造するために好ましい。凝乳状
物質のサイズは、水懸濁液の剪断速度、懸濁液の温度およびポリマーの沈降中の
ｐＨ衝撃またはイオン分裂の程度を釣り合わせることにより制御することができ
る。このプロセスの特定の代表的なステップを今から論じる。

【００７３】例えば、ラテックス状の高分子結合剤は、膨張性化合物と吸熱化合物とを含む
熱吸収化合物および界面活性剤と混合されて、本明細書において「プレミックス
」と呼ばれる均質懸濁液を形成する。このプレミックスは、他の必要な添加剤も
含有することが可能であるが、この段階では上述した有機繊維または無機繊維な
どの繊維を一般には含有しない。それから、プレミックスには繊維が混ぜられる
。例えば、高速混合ブレードを備え大容量の水を保有する大型タンク内に繊維を
添加することにより、例えば、繊維をブレンダー内で混合するか、あるいは乱流
剪断を用いて水に繊維を別のやり方で懸濁させることによって繊維を剪断力に供
することによりプレミックスと繊維を混ぜる前に繊維を個別化して、「繊維スラ
ッシュ」を形成することが好ましい。例えば、アルミン酸ナトリウムなどの塩基
塩は、一般に約８〜１０の範囲のｐＨを有する高ｐＨ緩衝溶液を生成させるため
に繊維スラッシュに添加することができる。アルミン酸ナトリウムは、脱水プロ
セス中に洗い落とされ、一般には組成物の最終重量に寄与しない。

【００７４】その後、繊維スラッシュを保有している容器にプレミックスを注ぐか、あるい
はポンプで送る。本発明において、特定の好ましい処理条件を開発した。好まし
くは、プレミックスと繊維スラッシュとの混合は、例えば、約４５〜５５℃以上
における沈降ステップに備えて制御された温度で行われる。さらに、混合物は、
均質混合懸濁液を維持するために連続で攪拌される。繊維スラッシュとポリマー
を含有するプレミックスとを合わせて混合する時、混合物は、一般に約８〜１０
の範囲内で塩基ｐＨである。その後、懸濁液は、好ましくは２．５〜４．５の範
囲のｐＨに酸塩、例えばアルミン酸ナトリウムを用いて酸性化される。ｐＨ変化
は、好ましくは、懸濁液を凝固または沈降させるために用いられる。しかし、ラ
テックスのコロイド構造の破壊の紙業界で知られ用いられる他の方法、あるいは
他の知られた方法、例えば、熱衝撃またはコロイド境界のイオン分裂は、懸濁液
の凝固または沈殿のために利用できる。

【００７５】特定のいかなる理論によっても拘束されることを望まないが、ポリマーラテッ
クスの表面でイオンバランスを壊すことにより、酸性化が懸濁液中の熱吸収化合
物および繊維上に結合剤中のポリマーの凝固を引き起こすことが考えられる。こ
の破壊と微粒子および繊維成分上へのその後の凝固または沈降とは、高度に均質
な複合材の凝乳状物質を形成させ、それは、懸濁液の水部分を真空除去すること
により本発明の適する材料に形成できる。

【００７６】ｐＨの変化は、ラテックスのコロイド構造を迅速に破壊するために十分でなけ
ればならず、よって懸濁液から隣接粒子および繊維上にラテックスを迅速に落下
させる。沈降の開始における酸塩の迅速な添加および対応するｐＨの迅速な変化
も、凝乳状物質の形成における粒子、繊維および結合剤のより均質な分布を助長
する。

【００７７】例えば、４５℃を超える高温、および乱流懸濁液の環境における強いｐＨ変化
の使用は、例えば繊維および熱吸収化合物の表面積を横切ってラテックス状で供
給される結合剤を均質に分配するために一般に好ましく、高密度凝乳状物質を生
じさせる。繊維が高度に分散されたこの巨視的に均質な複合材構造によって、本
発明による熱吸収化合物を高い百分率で配合すると、防火遮断系の設計における
熱放散体として有用であるために十分に大きい規模の吸熱含有量をもつ材料を製
造することができる。

【００７８】沈降ステップ中、より高い温度は、結合剤自体凝固して離散した結合剤粒子を
形成させるのではなく、懸濁液中の微粒子および繊維上に結合剤が効果的に分配
することを助長する。高い乱流剪断は同じ効果を助長する。

【００７９】温度、剪断力およびｐＨ変化の量と速度は、従来の製紙に特有の凝乳状物質、
凝固ポリマーの小粒子、および粉状繊維塊に取り込まれない懸濁無機粒子を避け
るように選択される。こうした懸濁液は、粘着性の結合剤粒子により水切りスク
リーンを目詰まりさせることが多く、スポンジ状形式で水を保持するので脱水し
成形することが困難である。そうではなく、これらのプロセス条件は、脱水スク
リーンから最終材料を浮上させることを可能にするための良好な凝集力、および
最終粒子を有用にするために最終粒子中で十分な凝集力をもつように選択される
。

【００８０】プロセス中、懸濁液中に熱吸収化合物の粒子を維持することが好ましい。しか
し、熱吸収化合物のより大きい高密度粒子は、繊維／熱吸収化合物／ポリマーマ
トリックスの強度を損なうだけでなく製造中に沈降を起こしがちでもある。例え
ば、幾つかの膨張性化合物の場合と同様により大きい粒子を用いる場合で、より
大きい粒子が沈降しうるので、より大きい粒子を沈降した凝乳状物質に取り込む
ことが難しい場合、一つの可能な方法は、乱流条件下で標準製紙ライン中の水切
りスクリーンにフィードするヘッドボックスを通して凝乳状物質が流れる時に凝
乳状物質に大きい粒子を計量供給して、材料が水切りスクリーン上に堆積する前
に定常状態条件を用意することである。

【００８１】脱泡剤が発砲の量を減少させるために必要と思われるプロセス中のあらゆる個
所で脱泡剤を添加することができる。適する脱泡剤には、ペンシルバニア州アン
ブラーのヘンクレ（Ｈｅｎｋｌｅ）製の「ＦＯＡＭＭＡＳＴＥＲＩＩ」などの
石油誘導体が挙げられる。

【００８２】水切りスクリーン、例えば、フォードリニエスクリーンからの防火遮断材料中
間体は、カレンダーにかけ、その後、例えば、加熱ロールなどの乾燥機、例えば
、蒸気ドラム乾燥機、熱風衝突オーブン、赤外放射オーブンを用いる適する方法
によってさらに高密度化することができる。ウェブ温度は、吸熱化合物、例えば
、水和物の分解温度未満または膨張の開始未満、好ましくは１１０℃未満に一般
に維持される。防火遮断材料は、厚さを含む必要な寸法をもつ必要な形状に成形
することができる。種々の有用な形状には、シェル、ハニカム、およびコルゲー
トシートなどのシートが挙げられる。ある形状への成形は、真空成形法などのよ
く知られた技術を用いることにより、あるいは別のやり方として凝乳状物質を水
切りし熱と圧力を用いてそれを諸形状に成形することにより達成することができ
る。例えば、凝乳状物質は、三次元スクリーンを用いて知られた方法によって真
空成形することができる。こうした方法において、真空に接続されたマニホール
ドは、スクリーン型（ｆｏｒｍ）に上澄み液を吸引するため、およびスクリーン
型を通して上澄み液を吸引するためにスクリーン型内に配置され、スクリーン型
の外部上に層をなしている組み合わされた凝固物の層を残す。このように成形さ
れた材料は、高密度化することができると共に、噛み合い金型要素間の圧縮によ
ってさらに成形でき、必要ならば乾燥しさらに仕上げることができる。

【００８３】シートへの成形は、製紙プロセスを含むよく知られた技術によって達成できる
。例えば、防火遮断材料のシートを製造するために、高度に均質な凝乳状物質複
合材は、フォードリニエスクリーンなどの製紙スクリーン上にキャストすること
ができ、過剰の水を除去するために水切りでき、可能なかぎり多く水を除去しシ
ートの密度と凝集性を高めるためにプレスでき、その後乾燥できる。別の脱泡剤
を添加することがキャスティングプロセス中に好ましい場合がある。これは、脱
水する、すなわち水を除去する直前に、シートを成形するにつれてシート上に脱
泡剤の一部を噴霧することにより一般に行われる。

【００８４】本発明の別案の実施形態には、防火遮断材料に裏当材料を加えることが含まれ
る。適する裏当材料は、片側に感圧接着剤を被覆させた厚さ約０．０８ｍｍのア
ルミニウムホイルである。裏当材料は、接着剤によって防火遮断材料に接着され
る。こうした裏当材料は、防火遮断材料に一層の耐熱度を与えることができ、屋
外暴露にさらされた時に材料の耐久性を改善することができ、また極小半径の急
コーナーまたは物品まわりに巻き付けるために材料を用いる時に凝集性を改善す
ることができる。

【００８５】本発明による成分／化合物量を用いる時、従来の防火遮断材料の製造において
一般に教示され用いられた標準被覆技術および押出技術において用いられる方法
によって本発明のこの高度に分散された複合材料を得ることが不可能でないにし
ても困難である。

【００８６】実施例純粋に例の積もりである以下の実施例によって本発明をさらに説明する。すべ
てが建物材料および構造材料のための標準燃焼試験であるＮＦＰＡ８０「Ｓｔａ
ｎｄａｒｄｆｏｒＦｉｒｅＤｏｏｒｓａｎｄＦｉｒｅＷｉｎｄｏｗ
ｓ」ＵｎｉｆｏｒｍＢｕｉｌｄｉｎｇＣｏｄｅ７．２およびＡＳＴＭＥ１
１９−９５ａ「ＦｉｒｅＴｅｓｔｓｏｆＢｕｉｌｄｉｎｇＣｏｎｓｔｒ
ｕｃｔｉｏｎａｎｄＭａｔｅｒｉａｌｓ」／ＡＳＴＭＥ８１４−９４ｂ「
ＦｉｒｅＴｅｓｔｏｆＴｈｒｏｕｇｈＰｅｎｅｔｒａｔｉｏｎＦｉｒ
ｅＳｔｏｐｓ」を基準として以下に記載した本発明の代表的な材料を評価する
ために二つの試験を用いた。さらに、以下に記載した厚さ膨張試験に準拠して本
発明の材料を試験した。

【００８７】プラスチックパイプ貫通燃焼試験ＡＳＴＭＥ８１４−９４ｂ「ＦｉｒｅＴｅｓｔｓｏｆＴｈｒｏｕｇｈ
ＰｅｎｅｔｒａｔｉｏｎＦｉｒｅＳｔｏｐｓ」およびＥ１１９−９５ａ「
ＦｉｒｅＴｅｓｔｓｏｆＢｕｉｌｄｉｎｇＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ
ａｎｄＭａｔｅｒｉａｌｓ」において記載されたように、また本明細書におい
て記載された以下の詳細に従い試験を行った。二時間耐火性等級床の一般的な厚
さ４．５インチのセメントスラブを注ぎ硬化させ、表示したサイズの円形穴をそ
の中にあけた。表示したサイズのプラスチックパイプの少なくとも２フィート（
３０．４８ｃｍ）をスラブの下面を通して貫通させながら、プラスチックパイプ
を穴の中心に置いた。パイプと同じプラスチック材料のプラスチックキャップで
パイプの底端を蓋した。上方側でパイプを金属フレームに取り付け、パイプをそ
の場所に保持した。ＡＳＴＭＥ８１４およびＥ１１９規格を基準にして作られ
た２．７２立方メートル床炉の頂上に、パイプを取り付けたスラブを置いた。

【００８８】防火遮断シートが機能する前に、空気移動に対して開口を密閉すると共に系に
対する規則で義務づけられた煙シールを形成する量でスラブの下面のパイプとセ
メントとの間の開口に、すべての場合、ミネソタ州セントポールのミネソタマイ
ニング（ＭｉｎｎｅｓｏｔａＭｉｎｉｎｇａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉ
ｎｇＣｏｍｐａｎｙ（３Ｍ））から商品名「ＦｉｒｅＢａｒｒｉｅｒＷＢ
＋Ｃａｕｌｋ」で市販されているコーキング材のビード、またはミネソタ州セン
トポールのミネソタマイニング（ＭｉｎｎｅｓｏｔａＭｉｎｉｎｇａｎｄ
ＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＣｏｍｐａｎｙ（３Ｍ））から商品名「Ｆｉｒｅ
ＢａｒｒｉｅｒＭｏｌｄａｂｌｅＰｕｔｔｙ」で市販されているパテを入
れた。

【００８９】防火遮断シート材料を２インチ（５．０８ｃｍ）幅の条片に裁断し、パイプま
わりに連続的に巻き付け、表示した層の数を達成した。一片の荷造テープを用い
て条片の端を仮に固定した。ミネソタ州セントポールのミネソタマイニング（Ｍ
ｉｎｎｅｓｏｔａＭｉｎｉｎｇａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＣｏ
ｍｐａｎｙ（３Ｍ））から商品名「ＦｉｒｅＢａｒｒｉｅｒＲＣＩ」で市販
されているカラーを、巻き付けられた構造の上にわたって固定し、ホースクラン
プで強く固定した。ＡＳＴＭＥ８１４およびＡＳＴＭＥ１１９に記載された
通り、パイプの上、パイプの外面上でセメントより１インチ（２．５４ｃｍ）上
、およびセメントスラブ上に熱電対を配置した。系の温度がＡＳＴＭＥ８１４
およびＡＳＴＭＥ１１９において規定された温度を超えるかどうかを決定する
ために、これらの熱電対の温度読みを用いた。スラブを炉から取り出した後、Ａ
ＳＴＭＥ８１４およびＡＳＴＭＥ１１９において規定された圧力および体積
の水流を高温側（炉側）でスラブに当てる（ホース流れ試験と呼ばれる）。三時
間評点とは、熱電対読みが３時間にわたり温度限度を下回ったままであり、系を
火から取り除いた時に、ホース流れ試験後に系の低温側（非燃焼側）で水が明ら
かでなかったことを意味する。

【００９０】窓と扉密閉燃焼試験ＮＦＰＡ８０「ＳｔａｎｄａｒｄｆｏｒＦｉｒｅＤｏｏｒｓａｎｄ
ＦｉｒｅＷｉｎｄｏｗｓ」ＵｎｉｆｏｒｍＢｕｉｌｄｉｎｇＣｏｄｅ７−
２に詳述された仕様を基準として作られた一般的な炉の前に、ＮＦＰＡ８０「Ｓ
ｔａｎｄａｒｄｆｏｒＦｉｒｅＤｏｏｒｓａｎｄＦｉｒｅＷｉｎｄ
ｏｗｓ」ＵｎｉｆｏｒｍＢｕｉｌｄｉｎｇＣｏｄｅ７に合格するために十分
に設計されたアイオワ州メーソンのグラムインダストリーズ（ＧｒａｈｍＩｎ
ｄｕｓｔｒｉｅｓ）製の部品番号ＷＨ１−０６９９１５の一般的な扉および枠ア
センブリーを備えた一時間定格石膏壁を据え付けた。ＮＦＰＡ８０「Ｓｔａｎｄ
ａｒｄｆｏｒＦｉｒｅＤｏｏｒｓａｎｄＦｉｒｅＷｉｎｄｏｗｓ」
ＵｎｉｆｏｒｍＢｕｉｌｄｉｎｇＣｏｄｅ７−２において記載されたような
温度、圧力および他すべての詳細事項により試験を９０分にわたって行った。

【００９１】扉を囲んでいる枠の二面と上部は、摩擦によって扉の端と枠との間、およびヒ
ンジプレートの間に取り付けられた本発明防火遮断材料を含む幅１インチ（２．
５４ｃｍ）×厚さ１／８インチ（３．２ｍｍ）のシート条片を有する。材料を扉
の端の中央に置いた。この試験中、扉を閉じ、通常のやり方で掛け金をかけた。
防火遮断材料を扉の底部において挿入しなかった。その個所で負の圧力勾配が存
在し、熱がその圧力に抗して系の非燃焼面に向けて移動しないからである。不合
格基準は、扉および枠アセンブリーの低温側（非燃焼側）で炎が見えることであ
る。

【００９２】厚さ膨張試験前もって製造されたダイを用いて直径２．５４ｃｍ×厚さ０．３〜０．７のシ
ートディスクを穿孔した。膨張試験を行って、一方向（すなわち、厚さ）で膨張
係数を測定した。これらの材料の膨張の９０％が材料表面に垂直の方向に起きる
からである。この場合、膨張係数は、燃えたディスクの厚さを初期ディスクの厚
さで除したものに等しい。（１）燃焼前にディスクの厚さを測定し記録する、（
２）３５０℃で１０分にわたり電気式静止空気炉またはキルン内でディスクを燃
焼する、および（３）その後、ディスクが自由に且つ完全に膨張した後にディス
クの厚さを測定し記録することにより膨張試験を行った。「膨張係数」は、（２
）において記録された測定値を（１）において記録された測定値で除したものに
等しい。

【００９３】実施例１実施例１のサンプルを以下の方法によって作成した。４２．８ポンド（１９．
３ｋｇ）のアクリレートラテックス（５５％固形物、ペンシルバニア州アレンタ
ウンのエアープロダクツ（ＡｉｒＰｒｏｄｕｃｔｓａｎｄＣｈｅｍｉｃａ
ｌｓ，Ｉｎｃ．）から商品名「ＡＩＲＦＬＥＸ６００ＢＰ」で市販されているエ
チレン−酢酸ビニル−アクリレートのターポリマー）、９．７ポンド（４．４ｋ
ｇ）の有機ホスフェートエステル（ミズーリ州セントルイスのモンサント（Ｍｏ
ｎｓａｎｔｏＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ．から商品名「ＳＡＮＴＩＣＩＺＥＲ１
４１」で市販されている有機ホスフェートエステル）、１．１７ポンド（０．５
３ｋｇ）の界面活性剤（ペンシルバニア州フィラデルフィアのロームアンドハー
ス（Ｒｏｈｍ＆Ｈａａｓ）から商品名「ＴＡＭＯＬ８５０」で市販されてい
る高分子カルボン酸のナトリウム塩（溶液中の３０％活性種））、１４６ポンド
（６６．２ｋｇ）のアルミニウム三水和物（ジョージア州フェアマウントのソレ
ンマニュファクチャリング（ＳｏｌｅｎＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ，Ｊ．Ｊ
．ＨｕｂｅｒＣｏｒｐ．）から商品名「ＳＯＬＥＭＳＢ３６」で市販されて
いる）、および混合物を薄めるための約１１ガロン（４１．６リットル）の脱イ
オン水を低剪断モグル（ｍｏｇｕｌ）ブレンダー内で合わせて配合することによ
りプレミックスを製造した。すべての原料（ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔｓ）が完全に
分散され、混合物がよく混ざる（ｓｍｏｏｔｈ）まで混合物を配合した。その後
、繊維のスラッシュを保有しているもう一つの容器にポンプで送ることが必要に
なるまでプレミックスを保持した。

【００９４】より大きな能力の高剪断ブレンダーに、４５〜５５℃の温度に加熱されていた
９６０ガロン（３６３４リットル）の水、０．５ポンド（０．２３ｋｇ）の３２
％アルミン酸ナトリウム（Ｎａ₃Ａｌ₂Ｏ₄）水溶液（イリノイ州ネーパービルのナルコケミカル（ＮａｒｃｏＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ．）から商品名「ＮＡＬ
ＣＯ２３７２」で市販されている）、９．７ポンド（４．４ｋｇ）のファイバー
ガラス（オハイオ州デファイアンスのシュラー・インターナショナル（Ｓｈｕｌ
ｌｅｒＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）から商品名「ＭＩＣＲＯＦＩＢＥＲ１０
６／４７５」で市販されているガラス繊維）を投入した。約２．５分にわたりブ
レンダー内でその繊維を混合した。これを混合している間に、テネシー州ジョン
ソンシティのミニファイバー（ＭｉｎｉＦｉｂｅｒ，Ｉｎｃ．）から商品名「Ｒ
ＡＹＯＮ３Ｄ１／４””」で市販されている長さ０．２５インチ（６．３５ｍｍ
）の１．５デニールレーヨン繊維９．７ポンド（４．４ｋｇ）を混合タンクに散
布して入れた。別の水２５０ガロン（９４６リットル）を用いてブレンダーから
この混合物を洗い出す一方で、混合物を低速混合ブレード付きのより大きなタン
クに移送した。

【００９５】繊維を含有する懸濁液と結合剤およびその他の原料（ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔｓ
）を含有するプレミックス（結合剤複合体の形態をとったもの）との両方を低速
混合ブレード付きのこのより大きなタンクにポンプで送った。沈降を防止するた
めに混合物を連続的に混合した。攪拌している混合物の温度を約５０℃（±５℃
）で保持した。完全に分散されるまで攪拌しながら、３６５ポンド（１６５．６
ｋｇ）の膨張性挿入グラファイト（コネチカット州ダンベリーのＵＣＡＲカーボ
ン（ＵＣＡＲＣａｒｂｏｎＣｏ．）から商品名「ＧＲＡＰＨＩＴＥＴＧ３
７３」で市販されているｐＨ中和表面をもつ硫酸処理グラファイトフレーク）を
混合物に徐々に添加した。硫酸アルミニウム（Ａｌ₂（Ｓｏ₄）₃１４Ｈ₂Ｏ）（イ
リノイ州ネーパービルのナルコケミカル（ＮａｒｃｏＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ
．）から商品名「ＮＡＬＣＯ７５３０」で市販されている）の２５重量％溶液約
５８ポンド（２６．３ｋｇ）を希釈された混合物に攪拌しながら添加した。凝固
した凝乳状物質（ｃｕｒｄ）を約１時間にわたり攪拌したままにして凝乳状物質
を安定化させた。

【００９６】蒸気ドラム乾燥機を用いる従来のフォードリニエ抄紙機を用いて混合物をシー
トにキャストした。シートへのキャスティング中の発砲を最小にするために、約
２５ｍＬの脱泡剤（ペンシルバニア州アンブラーのヘンクレ（Ｈｅｎｋｌｅ）か
ら商品名「ＦＯＡＭＭＡＳＴＥＲＩＩ」で市販されている石油誘導体）を噴霧
ボトルから混合物に添加した。キャストした材料は、約４０〜６０ｇ／２４平方
インチ（１５４．８平方ｃｍ）の単位面積当たりの重量および約１／８インチ（
３．２ｍｍ）に及ぶ厚さをもっていた。

【００９７】表１に記載した種々のサイズのプラスチックパイプが関わる節「Ｐｌａｓｔｉ
ｃＰｉｐｅＰｅｎｅｔｒａｔｉｏｎＦｉｒｅＴｅｓｔｓ」において記載
されたＡＳＴＭＥ８１４−９４ｂ「ＦｉｒｅＴｅｓｔｓｏｆＴｈｒｏｕ
ｇｈＰｅｎｅｔｒａｔｉｏｎＦｉｒｅＳｔｏｐｓ」に準拠した一連の２時
間通し貫通部（ｔｈｒｏｕｇｈｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ）燃焼試験において、
得られた防火遮断材料を用いた。この試験において、セメントスラブの表面に隣
接するパイプまわりに防火遮断材料の幅２インチ（５．０８ｃｍ）の条片を連続
的に巻きつけた。こうした外装を一片のマスキングテープおよびミネソタ州セン
トポールのミネソタマイニング（ＭｉｎｎｅｓｏｔａＭｉｎｉｎｇａｎｄ
ＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＣｏｍｐａｎｙ（３Ｍ））から商品名「ＲＣ−１
」で市販されているスチールカラーで仮止めした。ＲＣ−１プラスチックパイプ
カラーをホースクランプで防火遮断材料まわりに固定し、タブを曲げ込んだ。ポ
リプロピレンスケジュール４０パイプおよびポリ塩化ビニルスケジュール４０パ
イプの両方ですべての試験を行った。

【００９８】実施例１の五つのサンプルを試験し、３時間評点でＡＳＴＭＥ８１４炎、Ｔ
−評点およびホース流れ基準に合格した。

【００９９】

【表１】表１

【０１００】さらに、実施例１の幾つかのサンプルを直径２．５ｃｍのクーポンに裁断し、
厚さ膨張試験に準拠して試験した。膨張係数は１５〜２５の範囲であった。

【０１０１】実施例２実施例２のサンプルを以下の方法によって作成した。１６ｇのアクリレートラ
テックス（５５％固形物、ペンシルバニア州アレンタウンのエアープロダクツ（
ＡｉｒＰｒｏｄｕｃｔｓａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．）から商品
名「ＡＩＲＦＬＥＸ６００ＢＰ」で市販されているエチレン−酢酸ビニル−アク
リレートのターポリマー）、３ｇの有機ホスフェートエステル（ミズーリ州セン
トルイスのモンサント（ＭｏｎｓａｎｔｏＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ．）から商
品名「ＳＡＮＴＩＣＩＺＥＲ１４１」で市販されている）および０．２４ｇの界
面活性剤（ペンシルバニア州フィラデルフィアのロームアンドハース（Ｒｏｈｍ
＆Ｈａａｓ）から商品名「ＴＡＭＯＬ８５０」で市販されている高分子カル
ボン酸のナトリウム塩（溶液中３０％活性種））を大きなビーカー中において手
で均質になるまで混合することによりプレミックスを調製した。滑らかで注入可
能になるまで、約１００ｍｌの脱イオン水、１０ｇの膨張性挿入グラファイト（
コネチカット州ダンベリーのＵＣＡＲカーボン（ＵＣＡＲＣａｒｂｏｎＣｏ
．）から商品名「ＧＲＡＰＨＩＴＥＴＧ３７３」で市販されているｐＨ中和表
面をもつ硫酸処理グラファイトフレーク）および８０ｇのアルミニウム三水和物
（ジョージア州フェアモントのソレムマニュファクチャリング（ＳｏｌｅｍＭ
ａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ，ｊ．ｊ．ＨｕｂｅｒＣｏｒｐ．）から商品名「Ｓ
ＯＬＥＭＳＢ３６」で市販されている）を手で中に添加し混合した。

【０１０２】ブレンダー内で、オハイオ州デファイアンスのシュラー・インターナショナル
（ＳｈｕｌｌｅｒＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）から商品名「ＭＩＣＲＯＦＩ
ＢＥＲ４７５／１０６」で市販されているガラス繊維５ｇおよびテネシー州ジョ
ンソンシティのミニファイバー（Ｍｉｎｉｆｉｂｅｒ，Ｉｎｃ．）から商品名「
Ｒａｙｏｎ３Ｄ１／４””」で市販されている長さ０．２５インチ（６．３５ｍ
ｍ）の１．５デニールレーヨンフロック加工トウ３ｇを２リットルの５０℃脱イ
オン水と混ぜ合わせ、高速で６秒にわたり混合して繊維を個別化することにより
繊維スラッシュを調製した。繊維スラッシュを５リットルのビーカーに注いだ。
空気式モーターによって作動する攪拌棒によって沈降を防止する攪拌を提供した
。ラテックスと熱吸収化合物を含有する混合物をこの繊維スラッシュに注ぎ、ペ
ンシルバニア州アンブラーのヘンクレ（Ｈｅｎｋｌｅ）から商品名「ＦＯＡＭＭ
ＡＳＴＥＲＩＩ」で市販されている脱泡剤三滴を添加した。２分にわたって、
イリノイ州ネーパービルのナルコケミカル（ＮａｒｃｏＣｈｅｍｉｃａｌＣ
ｏ．）から商品名「ＮＡＬＣＯ７５３０」で市販されている２５重量％硫酸アル
ミニウム溶液２０ｇをこの混合物に注いだ。攪拌を別の５分にわたり継続するこ
とにより、凝固した凝乳状物質（ｃｕｒｄ）は密度増加が可能であった。混合物
を２０．３ｃｍ×２０．３ｃｍ製紙機（ニューヨーク州ウォータータウンのウィ
リアムアパレータス（ＷｉｌｌｉａｍＡｐｐａｒａｔｕｓＣｏ．）から商品
名「ＨａｎｄｓｈｅｅｔＭａｋｅｒ」で市販されている）に移し、過剰の水を
除去するために水切りした。その後、得られた軟質シートを４２０パスカルにお
いて吸取紙でプレスして、さらに水を除去し、構造密度および凝集性を増加させ
た。その後、シートを１２８℃実験室炉内で乾燥した。シートの厚さは約１／８
インチ（０．６３ｃｍ）であった。

【０１０３】実施例２のサンプルを三つの直径２．５ｃｍクーポンに裁断し、クーポンの膨
張を厚さ膨張試験に準拠して試験した。三つのクーポンに対する平均膨張係数は
４であった。

【０１０４】さらに、実施例２のサンプルを幅１インチ（２．５４ｃｍ）の条片に裁断して
、扉上の防火シールとして取り付け、上述した窓と扉密閉燃焼試験において記載
した燃焼試験を行った。この材料からなっていたシールは、９０分のこの試験に
おける評点を受けた。この時間中、扉の非燃焼側で炎は観察されなかった。シー
トは、試験を通して無傷のままであり、その柔軟な性質を保持した。

【０１０５】この材料は、その密度および活性原料（ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔｓ）の高含有率
のために、限られた空間内で最小体積によって燃焼中に熱移動に対する優れた遮
断を提供した。この材料を用いる扉試験における９０分評点は、新規則集下で適
用される建物に設置される出口扉のための新設備に関して特に重要な結果である
。

【０１０６】実施例３〜１３表２Ａおよび２Ｂにおいて記載された成分で、実施例３〜１３を実施例２と同
じように作成した。これらの実施例のサンプルを厚さ膨張試験に準拠して試験し
た。結果を表３に記載している。

【０１０７】

【表２】表２Ａ

【０１０８】

【表３】表２Ｂ ¹：デラウェア州ウィルミントンのデュポン・ヌムール（Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔｄｅＮｅｍｏｕｒｓ）から商品名「ＮＥＯＰＲＥＮＥ８３５」で市販されて
いるクロロプレン結合剤。² ：石膏は、ネバダ州ラスベガスのジェームスハーディ（ＪａｍｅｓＨａｒｄｉｅＧｙｐｓｕｍ）から商品名「ＳＯＬＵＴＩＯＮＧＹＰＳＵＭ」で市販さ
れている。³ ：ＭｇＮＨ₄ＰＯ₄は、ニューヨーク州ニューヨークのコメタルズ（ＣｏｍｅｔａｌｓＩｎｃ．）から商品名「ＢＵＤＩＴ３７０」で市販されている。⁴ ：ミネソタ州セントポールのミネソタマイニング（ＭｉｎｎｅｓｏｔａＭｉｎｉｎｇａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＣｏｍｐａｎｙ（３Ｍ））か
ら商品名「ＥＸＰＡＮＴＲＯＬ４ＢＷ」で市販されている粒状水和アルカリ金属
珪酸塩膨張性化合物。⁵ ：ニューヨーク州ナイアガラフォールズのカーボランダム（Ｃａｒｂｏｒｕｎｄｕｍ）から商品名「ＦＩＢＥＲＦＲＡＸ７０００Ｍ」で市販されている耐火珪
酸アルミニウム繊維。⁶ ：イリノイ州ネーパービルのナルコケミカル（ＮａｒｃｏＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙ）から商品名「ＮＡＬＣＯ２３７２」で市販されている２５％
アルミン酸ナトリウム。＊：発砲を無くすために量は約０．０５〜０．１の範囲であった。

【０１０９】

【表４】表３

【０１１０】本発明の好ましい実施形態を詳細に論じ説明してきたが、クレームに規定され
たような本発明の真の精神および範囲を逸脱せずに、説明した実施形態の変更お
よび修正を当業者がなしうることは認められるであろう。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０８Ｋ 3:00）Ｃ０８Ｋ 3:00）Ｆターム(参考） 4H028 AA05 AA06 AA09 AA10 AA12 AA42 AA43 AA44 AB01 AB03 AB04 BA06 4J002 AB012 AB022 AC011 AC031 AC061 AC081 AC091 BB031 BB121 BC031 BD131 BD141 BF021 BG041 BG051 BL011 CF061 CK021 CL001 CL002 DA016 DA027 DE078 DE148 DG058 DH048 DJ006 DJ007 DJ016 DJ057 DK008 DL006 DM006 FA042 FA046 GL00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】防火遮断材料の全重量％に対して結合剤０．５〜約１０重量
％および繊維０．０１〜約１５重量％を含む構造相約０．５〜約２５重量％と、
膨張性化合物および吸熱化合物を含み前記構造相全体にわたって分散された無機
熱吸収化合物約７５重量％以上、約９９．５％までとを該防火遮断材料の全重量％に基づいて含み、少なくとも約０．５ｇ／ｃｃの密
度をもつ可撓性自立防火遮断材料。
【請求項２】前記構造相が防火遮断材料の全重量％に対して３重量％以上
、約９重量％未満の結合剤を含む、請求項１に記載の可撓性自立防火遮断材料。
【請求項３】前記構造相が防火遮断材料の全重量％に対して３重量％以上
、約１０重量％未満の繊維を含む、請求項１に記載の可撓性自立防火遮断材料。
【請求項４】前記結合剤がアクリレートポリマー、天然ゴム、ポリクロロ
プレン、スチレンブタジエンコポリマー、ブタジエンアクリロニトリルコポリマ
ー、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリ
エチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンおよび
それらの組合せと混合物からなる群から選択されるポリマーを含む、請求項１に
記載の可撓性自立防火遮断材料。
【請求項５】前記結合剤がラテックス状である、請求項１に記載の可撓性
自立防火遮断材料。
【請求項６】前記ラテックスがアクリレートとメタクリレートのポリマー
とコポリマー、ポリブタジエンおよびポリブタジエンアクリレート、天然ゴム、
スチレンブタジエンコポリマー、ブタジエンアクリロニトリルコポリマー、ウレ
タンエラストマー、ポリ弗化ビニリデン、ポリアミド、ポリイソプレン、ポリク
ロロプレンおよびポリブタジエンからなる群から選択されるポリマーを含む、請
求項５に記載の可撓性自立防火遮断材料。
【請求項７】前記繊維が有機繊維、無機繊維およびそれらの組合せを含む
、請求項１に記載の可撓性自立防火遮断材料。
【請求項８】前記有機繊維がセルロース繊維、合成高分子繊維または熱可
塑性繊維を含む、請求項７に記載の可撓性自立防火遮断材料。
【請求項９】前記無機繊維がガラス繊維、ガラスセラミック繊維、セラミ
ック繊維、鉱物繊維、金属繊維または炭素繊維を含む、請求項７に記載の可撓性
自立防火遮断材料。
【請求項１０】前記繊維がアルミノ珪酸塩耐火繊維とファイバーガラスと
の組合せを含む、請求項７に記載の可撓性自立防火遮断材料。
【請求項１１】前記有機繊維が約１〜２０μｍの直径および約３〜約２５
ｍｍの範囲の平均長さを有する、請求項７に記載の可撓性自立防火遮断材料。
【請求項１２】前記無機繊維が約０．０５〜約５μｍ、好ましくは０．１
〜１μｍの直径および約１〜約２５ｍｍの範囲の平均長さを有する、請求項７に
記載の可撓性自立防火遮断材料。
【請求項１３】前記膨張性化合物が酸中和表面を有する酸挿入グラファイ
トである、請求項１に記載の可撓性自立防火遮断材料。
【請求項１４】前記膨張性化合物が粒状水和アルカリ金属珪酸塩である、
請求項１に記載の可撓性自立防火遮断材料。
【請求項１５】前記膨張性化合物が防火遮断材料の全重量％に対して約５
重量％〜約８５重量％の範囲の量で存在する、請求項１に記載の可撓性自立防火
遮断材料。
【請求項１６】前記吸熱化合物がアルミナ三水和物、水和硼酸亜鉛、硫酸
カルシウム、マグネシウムアンモニウムホスフェート、水酸化マグネシウム、Ｚ
ｎＢまたは封入Ｈ₂Ｏを含む、請求項１に記載の可撓性自立防火遮断材料。
【請求項１７】前記吸熱化合物が防火遮断材料の全重量％に対して約１４
．５重量％〜約９４．５重量％の範囲の量で存在する、請求項１に記載の可撓性
自立防火遮断材料。