JP2633818B2 - 機体用燃焼阻止材及びその製法 - Google Patents

機体用燃焼阻止材及びその製法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、機体用燃焼阻止材(Dur
chbrandblocker)及びその製法に関する。
【０００２】
【従来の技術】いわゆるポスト・クラッシュ・ファイア
ー(post crash fire)の際、すなわち、地面に飛行機が
衝突しかつ燃料火災が発生する際に、外から中まで機体
を燃焼し尽くす時間は、たったの３０〜６０秒である。
その際、アルミニウム被膜の融点は約６４０℃であり；
燃焼するケロシンは、１０００℃より上の温度を生じ
る。
【０００３】現在、航空機外被膜の燃焼特性に関する法
律上の規制はまだ存在していない。
【０００４】ドイツ国特許公告（ＤＥ−ＡＳ）第２６０
５１０２号明細書は、硬化可能な又は硬化されたプラス
チック結合剤と結合された支持体材料、雲母ペーパー(G
limmerpapier)及び雲母ペーパーのもう一方の側面上の
被覆材料からなる多層断熱材を記載している。その際、
改良された易加工性及び巻き付け可能性を有し、かつ巻
き付けた状態で、重ねて設けられた複数の層の均一な含
浸が可能である、高温安定性の断熱材を提供するという
課題が解決される。これは、結合剤を、点、菱形又はス
トライプから形成されたパターン(Muster)で配置するこ
とによって達成される。
【０００５】特に、硬化剤の添加、従って前架橋された
エポキシ樹脂の最終架橋は、含浸工程を用いて行なわれ
る。
【０００６】支持体材料は、乾燥後に前架橋された状態
で存在するパターン状に圧縮された粘着材料を有する、
不織布(Viesstoff)である。この上に、微細雲母ペーパ
ー及びもう一つの不織布からなる防食帯状物(Abdeckbah
n)を、相当する粘着材料圧縮を用いて重ね、かつその全
てを、加熱したカレンダー中で密接に結合させる。
【０００７】エポキシ樹脂がまだ最終架橋されていない
このバージョン(Version)を、中空を有する完成断熱体
に巻き付け、その際、雲母小板は壊れない。この中空体
に、結合剤に適当な硬化剤が添加されている断熱樹脂を
よく浸透するよう含浸させる。これによって、十分な含
浸の間に、同時に、不織布上にパターン状に施与された
エポキシ樹脂の最終硬化が行なわれる。
【０００８】他の巻き付けられていないバージョンにお
いて、断熱材料のプラスチック結合剤は硬化する。
【０００９】第一のバージョンは、その幾何学的形故
に、機体に取り付けるためではないロール体(Wickelkoe
rper)として適当である。第二のバージョンは、硬化さ
れた結合剤故に、機体の建築上の凹凸(Unebenheiten)を
全面には覆うことができないぐらい剛性である。
【００１０】従って、これらの技術水準は、機体の燃焼
時間を高めるために適当ではない。
【００１１】特開昭（ＤＥ−ＯＳ）第２７００６０８号
明細書は、１つの核層Ａ及び２つの上塗り層Ｂからなる
不燃性の複合材料ダム材(Verbund-Daemmstoff)に関す
る。核層Ａは、１００℃より高いＤＩＮ５３４４６によ
る持続使用温度を有する温度変化安定性の高分子結合剤
１〜３０重量％により互いに結合されている無機粒子(L
eitpartitkel)を含有する。双方の上塗り層Ｂは、同時
に、前記結合剤３〜３０重量％と結合している、互いに
結合された無機又は有機の繊維又は針金からなる平らな
支持体材料である。
【００１２】このようなダム材は、高い結合剤含量故
に、全ての層中で非常に剛性であり、かつ機体中に数多
く存在している輪郭を与えられた対向面に、全面には密
着することができない；完全に硬化された結合剤は、複
合材料ダム材料の剛性の原因となっている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】航空機産業の望みは、
相当する救出措置のチャンスを高めるために、燃焼時間
を３〜４分まで高めることである。これは、殊に、航空
機外被膜構造への燃焼阻止材層の組込みを用いて行なう
ことができ、その際、加工技術的原因から、これらの層
は、機体構造の凹凸に順応可能であるように、軟らかく
かつ柔軟であるべきである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この課題は、請求項１記
載の燃焼阻止材を用いて達成される。その製造は、請求
項６に記載され；生成物及び方法におけるそれぞれ有利
な態様も請求項によって示されている。
【００１５】従って、本発明による燃焼阻止材は多層の
面構造であり、かつ１００〜６００ｇ／ｍ2の重さの雲
母ペーパーと、その片面又は両面に貼られた(kaschiert
en)３０〜３００ｇ／ｍ2の重さの不織布層との複合材料
からなる。その際、不織布は、それぞれ、ＬＯＩ２０〜
５５を有する防炎繊維から形成されている。このような
防炎又は「難引火性」繊維は、メリアンド・テキスタイ
ルベリヒテ(MelliandTextilberichte 6/1987,396〜401)
中に詳述されている。この報告は、多くの有機及び無機
繊維材料を包含し、かつそのＬＯＩ値を挙げている。こ
の「極限酸素指数(Limiting-Oxygen-Index)」は、ＩＳ
Ｏ４５８９によるプラスチックの燃焼性を決定し、かつ
これらが有機繊維材料からなる限り、一定の制限を有し
て織物上でも使用可能である。有効な防炎特性は、大気
中で、約２７より上のＬＯＩ値で期待できる。
【００１６】雲母ペーパーは公知であり、かつ最小の雲
母小片からなり、これは、互いに、及び紙繊維又は織物
繊維からなる支持体と、結合剤によって結合されてい
る。
【００１７】本発明によれば、この結合剤は、部分的に
架橋され、かつなおも潜伏的に粘着可能であり、すなわ
ち、重合の中間段階で雲母小片を互いに及び支持体と粘
着結合させるが、エネルギー作用によって開始された最
終架橋の前に、なおも粘着特性を有しているポリマー材
料からなる。
【００１８】結合剤は、本発明によれば雲母ペーパーの
重量の２０〜３０％の量で存在していて、かつ従って、
少なくとも雲母ペーパーの少なくとも一つの面上で、な
おも粘着的に作用する。
【００１９】更に、この結合剤は、火災作用の際に最初
のものとして分解されないために、１００℃より上のＤ
ＩＮ５３４４６による連続使用時間を有するべきであ
る。
【００２０】部分的に架橋された結合剤の外側への前記
粘着性は、雲母ペーパーの片面又は両面に、それぞれ３
０〜３００ｇ／ｍ2の重さの不織布層を、確実に固定す
る。
【００２１】種々異なる雲母タイプから、金雲母(Phlog
opit)及び白雲母(Muskovit)は、殊に耐熱性のものであ
ることが判明した。
【００２２】有利に使用すべき不織布繊維は、例えばｍ
−及びｐ−アラミド、フェノール、酸化されたポリアク
リルニトリル、ポリベンズイミダゾール又はメラミンか
らなる。
【００２３】繊維の結合力は、縫合(Vernadeln)によっ
てのみ保証される。このことは、刺繍織機(Nadelstuhl
e)又は高エネルギー水流によって行なわれうる。
【００２４】殊に高い防音(Schalldaemmung)が望まれる
場合に、又は複合材料の加工の際に僅かに耐摩耗性の雲
母ペーパー層を殊に保護すべきである場合に、雲母ペー
パーは、有利には、両側を不織布で被覆される。
【００２５】有利には、本発明によるラミネートのため
の潜伏的粘着可能結合剤は、これらがＤＩＮ５３４４６
による１００℃の持続使用温度を超えない限り、自体公
知の重縮合物、ポリエステルイミド、ポリアミドイミド
又は著しく架橋されたメラミン／ホルムアルデヒド−又
はフェノール／ホルムアルデヒド樹脂である。シリコー
ン樹脂は、殊に適当である。
【００２６】ラミネートの防炎作用は、雲母ペーパーの
片面に不織布を、もう一方の側面にアルミニウム被覆を
備えている場合に、更に高まりうる。有利には、このＡ
ｌ反射層は、航空機被覆に関して外側へ向けられる。
【００２７】不織布繊維の防炎作用は、不織布を、バー
ミキュライト、老朽化させた雲母で含浸させるか又はそ
の表面上に被覆することによって更に高められる。
【００２８】燃焼阻止材複合材料は、機体中でのモンタ
ージュ（Montage）及び固着のために、片面又は両面
に、その活性化温度がラミネート中の前記結合剤の少な
くとも最終架橋温度に相当する自己硬化接着剤を備えて
いる。
【００２９】このような接着剤の例を、次の実施態様で
示す。
【００３０】本発明の範囲において、自己粘着的に作用
する接着剤を相当して使用することもでき、その際、そ
の活性化はもちろん省略される。
【００３１】雲母ペーパーの製造は自体公知であり、か
つ専門商社によって実施される；その際、原則的に、雲
母パルプを、長網抄紙機を介して取り去り、支持体上の
雲母ペーパーを得る。雲母粒子互いの及び支持体（ここ
では薄い繊維材料）との結合は、部分架橋されかつその
後なおも潜伏的に粘着性可能な特性を雲母ペーパーの表
面にまで有している合成樹脂結合剤により行なわれる。
このために有利な結合剤は、既に明細書中に前記した。
【００３２】得られた雲母ペーパーは、１００〜６００
ｇ／ｍ2の面質量(Flaechenmassen)を有し；雲母とし
て、金雲母又は白雲母を選択する。
【００３３】結合剤の部分架橋は熱により行なわれ、そ
の際、それぞれの結合剤のためのデータシートは、詳し
い記載を提供する。
【００３４】冒頭で記載した種類の防炎不織布を、雲母
ペーパー上の片面又は両面に圧力下で貼り、その際、雲
母ペーパーの結合剤は、粘着媒体として作用する。その
際、作用温度が結合剤の完全な架橋に至らないことにの
み注意すべきである。本発明により、この工程は、機体
中へのラミネートの組込みの際に初めて行なわれる。
【００３５】複合材料と機体との固着は、特に、有利に
は例えばシリコーン−、アクリレート−又はエポキシ樹
脂を基礎とする、複合材料の片面又は両面に塗布され、
自己硬化する接着剤により行なわれる。
【００３６】この接着剤は、熱で加工する際に活性化さ
れる；その際、同時に、相当するデータシートから見て
取れる必要な熱作用は、航空機の外被覆との粘着を開始
させるだけでなく、活性化に必要な温度が結合剤の最終
架橋温度より高いか又は同じであるように選択する場合
に、燃焼阻止材の結合力を保証する結合剤の最終架橋を
も開始させる。
【００３７】複合材料の片面又は両面に自己粘着性接着
剤を施す場合に、もちろんこの温度に関する前記記載は
省かれる。この接着剤は、但し、活性化熱によって分解
可能であってはならない。
【００３８】殊に、本発明による燃焼阻止材の二層バー
ジョンにおいて、不織布での雲母ペーパーの被覆後に、
雲母ペーパーの被覆されていない面にアルミニウム層を
蒸着させることは有利である。これは、例えば、スパッ
タにより行なうことができる。
【００３９】不織布を、更に防炎性に仕上げることがで
きる。すなわち、ラミネート化の前にバーミキュライト
懸濁液に含浸させるか、又は不織布の表面をそれで被覆
する場合に、燃焼時間は延長する。その際、不織布重量
に対してバーミキュライト約１００パーセントを使用す
る。次いで、このようにして含浸された不織布は、それ
だけで既に、ＤＩＮ５５１０、クラスＳ５並びにＦＡＲ
２５．８５３ｂ．による燃焼特性に関する要求を満た
す。
【００４０】燃焼阻止材は、本発明による構造により、
機体における加工のために有利な柔軟性を保証し、その
際、凸凹を問題なく被覆することができる。殊に、燃焼
阻止材の三層バージョンにおいて、処理すべき面の建築
技術的に条件付けられた凸凹を均等にすることが可能で
ある。
【００４１】原則的に、加工の２つの可能性が与えられ
る： １．燃焼阻止材複合材料を、機体の金属性外被膜の内側
へ直接貼り付ける。その際、二層ラミネートにおいて、
雲母側面をアルミニウムへと向けるべきである。
【００４２】２．そこにいずれにせよ存在する第二の断
熱材の成分として航空機キャビンの側壁へ貼り付ける。
従って、その上に、標準断熱材、例えばミネラルウール
(Mineralwolle)を施与することができる。
【００４３】本発明によるラミネートの不織布は、外被
膜の防音作用の改良にも寄与する。
【００４４】しかしながら、殊に、燃焼特性は、燃焼時
間が少なくとも３分であるように改良される。

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 １００〜６００ｇ／ｍ2の重さの雲母ペ
    ーパーと、その片面又は両面に貼られた３０〜３００ｇ
    ／ｍ2の重さの、互いに縫合されたＬＯＩ２０〜５５を
    有する防炎繊維からなる不織布層との複合材料（ラミネ
    ート）からなる機体用燃焼阻止材において、ここで、粘
    着結合 雲母ペーパー／不織布は、それぞれ、部分的に
    架橋されなおも潜伏的に粘着可能である、雲母ペーパー
    自体の成分である結合剤を用いて存在し、ここで、結合
    剤は、１００℃より高いＤＩＮ５３４４６による持続使
    用温度を有し、かつ雲母ペーパーの２０〜３０重量％で
    あり、ここで、結合剤も、不織布と結合する雲母ペーパ
    ーのそれぞれの側面上に粘着有効量で存在していて、か
    つここで、雲母成分は、金雲母又は白雲母型であること
    を特徴とする、機体用燃焼阻止材。
  2. 【請求項２】 複合材料は、片面又は両面に、少なくと
    も結合剤の最終架橋温度で熱活性化可能な自己硬化接着
    剤を備えている、請求項１記載の燃焼阻止材。
  3. 【請求項３】 潜伏的に粘着可能な結合剤は、重縮合
    物、ポリエステルイミド、ポリアミドイミド、著しく架
    橋したメラミン／ホルムアルデヒド−又はフェノール／
    ホルムアルデヒド−樹脂又はシリコーン樹脂である、請
    求項１又は２記載の燃焼阻止材。
  4. 【請求項４】 一つの雲母ペーパー側面はアルミニウム
    層を有する、請求項１から３までのいずれか１項記載の
    燃焼阻止材。
  5. 【請求項５】 不織布はバーミキュライトで含浸され、
    かつその側面上に被覆されている、請求項１から４まで
    のいずれか１項記載の燃焼阻止材。
  6. 【請求項６】−自体公知の方法で、金雲母又は白雲母か
    ら、面質量１００〜６００ｇ／ｍ2を有する雲母ペーパ
    ーを製造し、その際、雲母粒子の結合のために、部分的
    に架橋された合成樹脂結合剤（これは、雲母ペーパーの
    製造後に、その表面上でなおも潜伏的に粘着可能であ
    り、かつ最終架橋されていない）を使用し、その際、雲
    母ペーパーの２０〜３０％の結合剤（これは、１００℃
    より高いＤＩＮ５３４４６による持続使用温度を有す
    る）を使用し、 −雲母ペーパーの片面又は両面と、ＬＯＩ２０〜５５を
    有する防炎繊維からなる３０〜３００ｇ／ｍ2の重さの
    縫合された不織布とを、圧力及び結合剤の更なる架橋に
    至らせない温度を用いて、結合剤の粘着作用を徹底利用
    下に、粘着的に結合させる工程を有する、機体用の燃焼
    阻止材の製法。
  7. 【請求項７】 不織布での雲母ペーパーの片面被覆後
    に、雲母ペーパーの被覆されていない面にアルミニウム
    層を蒸着させる、請求項６記載の方法。
  8. 【請求項８】 不織布で被覆する前に、不織布をバーミ
    キュライトからなる水性懸濁液で浸漬するか又は両面に
    被覆し、かつ次いで懸濁剤を取り除く、請求項６又は７
    記載の方法。
JP7143574A 1994-06-13 1995-06-09 機体用燃焼阻止材及びその製法 Expired - Lifetime JP2633818B2 (ja)

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JPH081851A JPH081851A (ja) 1996-01-09
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