JP3418991B2 - 石綿を除去するための組成物及び方法 - Google Patents

石綿を除去するための組成物及び方法

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    • Y10S588/00—Hazardous or toxic waste destruction or containment
    • Y10S588/901—Compositions

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエネルギー省により授与された契約DE−AC02
−76CH00016のもとに政府の支援により実施された。政
府は本発明に対し幾分かの（certain）権利を有する。
関連出願 本出願は、これとともに同時に提出され、それらの明
細の全体を引用することにより本明細書に取り込んでい
る、以下の共同指定（commonly assigned）出願に関す
る、 （１） 石綿を除去するための組成物及び方法と題す
る、 出願番号第08/721,854号（ドケット第8903号） （２） 石綿を除去するための組成物及び方法と題す
る、 出願番号第08/721,856号（ドケット第9116号） （３） 石綿を除去するための組成物及び方法と題す
る、 出願番号第08/721,858号（ドケット第9161号） （４） 石綿を除去するための組成物及び方法と題す
る、 出願番号第08/721,863号（ドケット第9225号） （５） 石綿含有材料を処理するための発泡組成物及び
該組成物を使用する方法と題する、 出願番号第08/721,857号（ドケット第9166号）、並びに （６） 石綿含有材料を処理するための腐食抑制組成物
と題する、 出願番号第08/721,853号（ドケット第9130号）。
発明の背景 本発明は温石綿が石膏含有セメンタイト状複合材料の
一成分である時に石綿の温石綿形態（chysotile asbest
os）を温浸して、非石綿材料を提供するための方法及び
組成物に関し、そして特には支持構造物に接着されてい
る複合材料中に存在する温石綿のその場所での温浸のた
めの方法及び組成物に関する。
温石綿は共有結合された酸素により相互に結合された
酸化／水酸化ケイ素及びマグネシウムの交互の層からな
る曲がりくねった石綿の繊維状材料である。
少なくとも一部はその入手の容易性及び独特な難燃性
及び熱的性質のために、温石綿は、例えば難燃性の屋根
のこけら板、吸音プラスター、難燃性及び断熱性被膜組
成物等を含む種々の建築用製品中に市場で使用されてき
た。本発明による処理に適切であることが判明した、難
燃性被膜組成物の形成に際し、少量の温石綿を半水和硫
酸カルシウムのような固定可能な（settable）接着材料
及び場合によってはバーミキュライト等のようなその他
の材料とともに混合した。次に組成物を構造物に適用
し、そこでそれは硬化された石膏含有被膜を形成する。
このような組成物は例えば複数階の建物に著しい用途を
見いだし、そこでは石膏含有組成物を鋼の桁、床の支持
板、コンクリート甲板等への接着被膜として適用して、
火事の場合にこのような建物の損傷及び可能な崩壊すら
を防止する補助をする難燃性及び高温の断熱性を提供し
た。
近年米国では石綿を規制材料として分類してきた。連
邦、州及び地方政府機関もまた石綿含有の建築材料の使
用及び廃棄に関する規制を公布した。米国環境保護期間
（“EPA"）は石綿含有材料［asbestos−containing mat
erial（ACM）］を、１パーセント（１％）を越える石綿
をその中に含有する材料として定義した。種々の規制の
手順に従って、除去又は破壊活動中に作業者が石綿繊維
を吸入することを防止するために種々の防護手段を使用
している。このような防護手段はなかでも作業者が承認
されたマスク又は吸入器並びに防護服を着用することを
要求すること、石綿含有材料が除去される予定の建物の
あらゆる区域を建物の残りの区域から隔離又は閉鎖する
ことを要求すること、並びに浮遊石綿繊維が作業区域か
ら飛び出ることを防止するためにHEPAフィルターの付い
た特別な機器の使用により閉鎖された作業区域を陰圧に
維持することを要求することを含む。作業区域のこのよ
うな隔離は工程の、経費がかかり時間を浪費する部分で
ある。
概括的に石綿含有の建築材料を処理するための先行の
当該技術の方法は幾つかのアプローチを採用してきた。
１種類のアプローチは建築用製品中にそれらを使用する
前に石綿繊維を化学的に変化させることであった。この
アプローチは例えば、両者ともFlowersに対する米国特
許第4,328,197号及び同第4,401,636号及び、Graceffa等
に対する同第4,474,742号明細書に考察されている。
Greceffa等（米国特許第4,474,742号）は鉄が有害な
成分であるという彼らの推定に基づいて石綿中に存在す
る鉄を除去するためにヒドロキサム酸及び鉄キレート化
剤で石綿を処理することを教示している。Flowersの特
許（米国特許第4,328,197号及び同第4,401,636号）にお
いては、石綿繊維を金属ミセル生成物に転化させるため
に、石綿繊維をマンガン、クロム、コバルト、鉄、銅又
はアルミナムの弱塩基／強酸又は強塩基／弱酸の塩又は
それらの混合物の水溶液と接触させるように教示されて
いる。概括的にFlowersにより考えられた方法は、適切
な塩の水溶液中で石綿繊維のスラリーを調製すること、
スラリー中で石綿繊維を金属ミセル繊維へ転化させるこ
と、及び所望の繊維含有最終生成物のそれに続く調製に
使用するために、スラリーから金属ミセル繊維を回収す
ることにより実施される。
もう１種類のアプローチは、材料を封入することによ
り以前に形成された石綿含有建築材料を処理し、それに
より石綿繊維が浮遊物になることを防止することであ
る。樹脂状の封入用被覆材料は具体的には噴霧、はけ塗
り又はこて塗りにより適用されるであろう。封入法を使
用する場合は封入される建築材料を物理的に損傷しない
ように注意しなければならない。封入は封じ込め法であ
り従って封じ込められた材料は建築物の寿命の間中その
場所に存続する。
多数の除去法が提唱されており、それぞれがその利点
及び欠点を有する。例えば、乾燥した未処理の石綿含有
材料において単に削り落とすか又は粉砕しそして廃棄の
ために削り落とし物を収集することが提唱された。乾燥
除去法と称されるこの方法は、それが浮遊石綿粒子の放
出に対して何の防御対策も提供しないので、規制機関に
より概括的に許容不能と考えられている。
外側の環境への汚染を防止するために排気濾過装置を
取り入れ、収集した石綿含有材料を貯蔵及び廃棄するた
めの閉鎖容器を使用することにより、乾燥除去法の問題
を克服するために乾燥真空法が試みられた。この乾燥真
空法の欠点の一つは、乾燥した建築材料とそれがその上
を被覆している土台の表面との間の接着力が機器の真空
力よりも強い可能性がある点である。これらの場合に
は、削り取り又は粉砕により石綿含有材料の少なくとも
一部を剥がす必要があり、それは前記の乾燥除去法と同
様な制約を有する。
種々の乾燥除去法と関連した問題を減少させるための
手段として湿式除去法が開発されてきた。湿式除去法は
概括的に建築材料を水又は水−界面活性剤溶液で湿らせ
てそれを柔軟にさせ、それによりその除去を容易にさせ
ることを伴う。湿式除去法は明らかに、乾式除去法に比
して改善を表している。しかし柔軟化物質としての水の
使用は、水が緩徐に浸透し、大部分の建築材料を完全に
は湿潤化させず、そして処理されるべき表面から落ちる
傾向があるので、完全に満足とは言えない。
過去数年にわたり、湿式除去法はより有効な湿潤化及
び／又は柔軟化組成物を改良することにより改善されて
きた。このような改善された湿式除去法に関する最近の
米国特許は例えばArpinに対する米国特許第4,347,150
号、Erzinerに対する同第4,693,755号及びMirick等に対
する同第5,258,562号を含む。
Arpinの特許は２部分の湿潤化系を使用することによ
り土台の支持体から砕け易い遮蔽材料を湿潤化及び除去
するための方法を公表している。第１の構成成分は陽イ
オン又は非イオン性界面活性剤と混合されたケイ酸アル
カリ金属の水分散液を含んでなり、第２の構成成分はア
クリル性ゴム樹脂及び第１の部分中のケイ酸アルカリ金
属と反応性の試薬との混合物を含んでなる。２部分は別
々に貯蔵され、使用の直前に混合されてその中に含有さ
れる個々の石綿繊維を封入しながら建築材料の除去を容
易にする剥離用組成物を形成する。除去された材料は石
綿含有材料として処理しなければならない。
Erzinerの特許は支持体から石綿含有材料を除去する
ための湿式法を例示している。この特許はセルロースの
ポリマーを含有する組成物を石綿含有材料に適用するこ
と、セルロースのポリマー含有組成物が石綿含有材料に
浸透し湿潤化させる時間を与えること、機械的な力によ
り土台の支持体から湿った材料を除去すること並びに除
去した材料を廃棄のために収集することを公表してい
る。
Mirick等の特許は石綿繊維を一部分転化させながらそ
の除去時に補助するように材料の状態調整の目的のため
に建築材料に、フッ化水素酸のアルカリ金属又はアンモ
ニウム塩のようなフッ化物イオンの別の源を含む可能性
がある酸の希釈水溶液を適用することにより石綿繊維含
有建築材料を除去する考え方を中心にしている。希釈酸
水溶液で処理後、建築材料は好ましくは更なる処理及び
／又は廃棄のために除去される。Mirick等は更に、湿っ
た建築材料は一旦除去された後に次に、すべての石綿材
料が破壊されるまで好ましくは加熱及び撹拌を伴って材
料を酸溶液浴中に浸漬することにより温浸されることが
できると考えている。
湿式除去法の問題点は湿った石綿含有材料の物理的除
去及び取り扱いの必要性を含む。更に、除去された材料
は、その材料を非石綿含有材料として廃棄する予定の場
合は残存石綿成分を破壊するために更に処理しなければ
ならない。
酸及びフッ化物源の組み合わせ物が使用されているMi
rick等の論文に記載された方法においては、形成された
溶液が、貯蔵期間及び適用時に、適用者に健康の危険性
を与える過剰なフッ化水素の有毒ガスを発生する。安全
性及び健康監督局（“OSHA"）は大気中のフッ化水素3pp
mの上限の許容暴露限界値を設定した。
Zigerに対する米国特許第5,472,562号はケイ素の基板
を有する集積回路から窒素化ケイ素を選択的に除去する
ためのリン酸、硝酸及びフッ化水素酸の組み合わせ物を
含有する溶蝕浴に関する。この引用文献は種々の可溶性
ケイ素化合物を溶蝕浴の一部として使用することができ
ることを公表している。しかし使用される酸及び可溶性
ケイ素化合物の濃度は公表されておらず、また集積回路
製造以外の用途に溶蝕浴を使用することのどんな暗示も
されていない。
最近、石綿含有建築材料の処置及び取り扱いに改善が
もたらされたが、未だ更なる改善のために研究が継続さ
れている。
発明の要約 温石綿を温浸して、非石綿材料を提供するための改善
された組成物を提供することが本発明の目的である。
建築材料を、それらが建物環境の一部であり、土台の
支持体上に支持されている間に、非石綿材料（すなわ
ち、１重量％未満の温石綿を含有する材料）に転化させ
るために、温石綿を含有する石膏含有のセメンタイト状
建築材料を処理するための改善された組成物及び方法を
提供することが本発明のもう一つの目的である。
もう一つの目的は、建築構造物の一部である間に、石
膏、温石綿及び場合によっては、バーミキュライトのよ
うなその他の充填剤を含有する建築材料を処理して、建
築材料をその土台の支持体から取り外さないで、そして
建築材料の物理的保全性及び断熱性を実質的に損なわず
に建築材料を非規制材料に転化させることである。
更なる目的は建物構造物の一部である間に温石綿含有
の石膏材料を処理して、建築材料を、その断熱性を保持
しながら増加した強度を示す非規制材料に転化させるこ
とができる組成物を提供することである。
もう一つの更なる目的は、貯蔵及び使用期間に現在の
OSHA限界を越えるフッ化水素ガスを発生しないで、前記
の目的を満たす処理用組成物を提供することである。
本発明に従うと、種々の目的及び利点は、温石綿材料
を非石綿材料に転化させるための本発明の組成物及び方
法により達成される。該組成物は水、高濃度のリン酸並
びに触媒的量のフッ化物イオン源の独特な組み合わせ物
を含んでなる。本発明の組成物は処理される材料中の温
石綿の重量部当たりの約８ないし20重量部の処理用組成
物を吸収させるように建築材料に適用される。
好ましい態様の詳細な説明 本発明は建築材料を、増加された強度及び、それによ
り建築材料として保有するのに望ましい生成物を有する
非石綿材料に転化させるための、温石綿繊維を含有する
石膏含有セメンタイト状材料の処理を意図している。本
発明は特に、その上の被膜として、建築物の鋼ビーム、
甲板等のような構造構成部材に以前に適用された石膏を
基礎にした建築材料中に含有された温石綿繊維を温浸さ
せて、それに難燃性及び耐熱性を与えるために有用であ
る。本発明の方法は支持体にその保全性並びに難燃性及
び耐熱性を保持する、石綿を含まない被膜を提供する。
最後に本発明は貯蔵及び使用の両条件下で有毒なフッ化
水素を発生せずに温石綿繊維を温浸することができる好
ましい組成物を提供する。
本発明は以下の詳細に説明されるように、高濃度のリ
ン酸及び触媒的な量のフッ化物イオン源の水溶液又は分
散液である処理用組成物を目的とする。
本発明の組成物の酸の成分は唯一の酸としてリン酸を
含んでなる可能性がある。しかしリン酸は酸の総含量の
約20重量％までの少量のその他の無機酸、無機酸塩又は
それらの混合物と組み合わせて使用することができる。
更に少量（酸の含量の約５重量％まで、好ましくは約２
重量％まで）を有機酸の形態にすることができる。
酸の成分は水性系中での酸の飽和点までの処理用組成
物の重量に基づいて少なくとも約30重量％の高濃度で本
発明の組成物中に使用される。酸の成分は処理用組成物
の総重量に基づいて約30重量％ないし約45重量％で存在
することが好ましい。
本発明の処理用組成物は少なくとも１種類のフッ化物
イオン源、具体的には以下に記載の量の水性処理用組成
物に可溶性のフッ素含有塩を含有しなければならない。
本発明の処理用組成物中に使用することができるフッ素
含有塩は例えばアンモニア、アルカリ金属及びアルカリ
土類金属のフッ化物、二フッ化物、フルオロホウ酸塩及
びフルオロケイ酸塩を含む。これらの塩の混合物もまた
使用することができる。好ましいフッ素含有塩はヘキサ
フルオロケイ酸塩及びテトラフルオロホウ酸塩、より具
体的にはヘキサフルオロケイ酸アンモニウム、ヘキサフ
ルオロケイ酸マグネシウム及びテトラフルオロホウ酸ナ
トリウムである。
予期されなかったことには、触媒的な量のヘキサフル
オロケイ酸塩又はテトラフルオロホウ酸塩と組み合わせ
た高濃度のリン酸を含有する本発明の好ましい組成物を
使用することにより、本発明の処理用組成物が、OSHA標
準に例示されたような、商業的適用に許容されない量の
有毒なフッ化水素ガスを発生せずに、建物環境内のその
場所に置かれた間に、温石綿含有建築材料を貯蔵しそし
て非石綿材料に転化させるために使用することができる
ことが発見された。これは使用時に大量のフッ化水素ガ
スを急速に発生してそれにより危険な作業区域を生成す
る先行技術の石綿処理用組成物に比して重要な改善を表
している。
本発明の処理用組成物中のフッ素含有塩の触媒的な量
はリン酸の濃度に比して非常に小さい。フッ素含有塩の
濃度は処理用組成物の総重量に基づいて約0.1％ないし
約４重量％の範囲内になければならず、そこで、約0.5
％ないし約２重量％の濃度が好ましい。
本発明の組成物の使用は、一方で石膏建築材料が建物
構造物の一部としてその場に留まり、その保全性を保有
しそしてそれが最初に意図した断熱性を提供しながら、
温石綿の温浸をもたらして非規制材料（すなわち、１重
量％未満の石綿を含有する材料）を提供するので、本発
明の処理用組成物は、どのフッ素含有塩が使用されよう
と関係なく、温石綿と組み合わせた石膏を含有する建築
材料を処理するのに特に有用であることが判明した。
予期されなかったことには、本発明の処理用組成物は
建築材料の劣化を伴わずに温石綿含有のセメンタイト状
建築材料を非石綿建築材料に転化させるために容易に使
用することができることが判明した。更に予期されなか
ったことには、本発明の処理用組成物は生成された建築
材料に、最初の未処理の材料のもの以上の断熱性及び防
火性並びに靭性をもたせることが判明した。
予期されなかったことには、本発明の組成物、特にフ
ッ化物イオン源としてヘキサフルオロケイ酸塩又はテト
ラフルオロホウ酸塩を使用しているものは貯蔵中に過量
のフッ化水素を生成しないし、また直接的にも又は間接
的にも温石綿との接触時にHFガスの発生をもたらさない
ことが発見された。この理由のためにごく少量の、本質
的に触媒的な量のフッ化物イオン源のみを処理用組成物
中に使用することが必要である。
本発明の処理用組成物は、処理される材料中の温石綿
の重量部当たり、約８ないし20重量部、好ましくは９な
いし５重量部の水性の処理用組成物が適用されるような
あらゆる方法で、温石綿含有セメンタイト状被膜に容易
に適用することができる。適用される量は材料中に最初
に存在する温石綿の量、処理用組成物中の酸の濃度及び
処理される材料の厚さ及び吸収能に依存するであろう。
正確な量は小規模応用及びテストにより容易に決定する
ことができる。
建物又は処理区域の引き続く占拠が計画されている場
合は、本発明の処理用組成物は好ましくは処理される材
料がそれに取り付けられている金属支持体材料（例えば
鋼ビーム、亜鉛メッキの波型甲板、鋼管等）及び／又は
その周辺の腐食を抑制するであろう物質を更に含有しな
けらばならない。本発明の酸性処理用組成物の一部であ
る場合、ある種の特別な材料が、広範囲の金属に対する
腐食抑制物質として有用であることが発見された。これ
らの物質及び、温石綿を温浸して非石綿材料を提供する
本明細書に記載されたような酸性処理用組成物中へのそ
れらの取り込み並びに石綿含有セメンタイト状材料を非
規制材料へ転化させるための利用法は、その説の全体が
引用により本明細書に取り入れられている、石綿含有材
料を処理するための腐食抑制組成物と題する、同時提出
の係属出願の米国特許出願題08/721,853号（ドケット第
9130号）に詳細に記載されている。
本発明の方法は温石綿含有材料を、例えば偏光顕微
鏡、Ｘ線回折、又はその他の通常の方法により測定する
時に、あったとしても非常に少量の温石綿しか含有しな
い材料に転化させる。生成された処理された材料は生成
材料の全構造物中に１パーセント（％）未満の、そして
通常は0.5パーセント未満の温石綿を含有する。従って
本発明の組成物により処理された材料は通常の方法によ
り安全に処理することができる非規制の、石綿を含まな
い材料の米国政府の標準に合致する生成物をもたらす。
更に予期しなかったことには、本発明の組成物及び方法
はセメンタイト状材料の劣化をもたらさずにこの転化を
提供しそれにより材料をその場所に留まらせ、当初それ
がそのために設置された難燃性等の機能を継続して提供
させることが判明した。
セメンタイト状材料中に含有されている温石綿はその
場所で、セメンタイト材料の一部である間に実質的に完
全に非石綿生成物に温浸される。具体的には少なくとも
約85パーセント、そして好ましくは少なくとも約90パー
セントの温石綿繊維が、セメンタイト状材料の劣化をも
たらさずにそして、それにより材料の除去を要しない
し、またセメント状被覆材料の特性を損じないで、本発
明の組成物及び方法により温浸されて非規制の生成物を
提供する。
本発明に従って温石綿繊維の温浸を達成するのに必要
なことは例えば処理用組成物を材料に噴霧又ははけ塗り
することにより処理用組成物で温石綿繊維含有材料を湿
らせることだけである。桁、ビーム及び床の支持板上に
被覆された防火性材料のような石綿含有の建築材料の場
合には、これは、好ましくはそれが建物の環境内のその
場所にある間に溶液、分散物、ゲル又は泡剤（例えば少
なくとも約１分間、そして好ましくは少なくとも約60分
間安定な泡）の形態の処理用組成物を石綿含有材料上に
直接噴霧することにより実施することができる。処理用
組成物は具体的には建築材料中に浸透してその中に含有
されている石綿繊維に接触するであろうから、石綿含有
材料を撹拌することは不要である。処理用組成物の建築
材料中への浸透速度を増加させることが望ましい場合に
は１種類以上の湿潤剤を処理用組成物に添加することが
できる。例えば線状スルホン酸アルキル、硫酸ラウリル
ナトリウム、カルボン酸ポリアルコキシのような陰イオ
ン性界面活性剤、又はアルコールアルコキシラート、ア
ルキルフェノーエトキシラート、ポリオキシエチレンエ
ステル及び酸化ポリアルキレン・ブロックコポリマーの
ような非イオン性界面活性剤を、建築材料中への処理用
組成物の浸透及び石綿繊維のその結果の湿潤化の速度を
増加するために、通常の量、例えば組成物の総重量に基
づいて約５重量％までの量を処理用組成物に添加するこ
とができる。しかし大部分の場合は、処理用組成物のみ
で、追加的湿潤化剤なしで優れた湿潤化が達成されてき
た。
本発明の処理用組成物はセメンタイト状建築材料の重
量に基づいて主題の組成物を約100ないし200重量％、好
ましくは約125ないし175重量％の総適用量を可能にする
ような方法で石膏含有セメンタイト状建築材料に適用し
なければならない。正確な量は処理される建築材料中に
含有される温石綿の濃度に依存するであろう。
本発明の処理用組成物中のリン酸の高い濃度及びフッ
素含有塩の触媒量の存在のために、建築材料上への処理
用組成物の唯一回の適用によりそれが建物環境内のその
場所にある間に所望の石綿の転化を達成することができ
る。しかし、幾つかの場合には好ましくはあらゆる中間
的な乾燥段階を含まずに、所望の度合の温石綿繊維の温
浸が達成されるまで継続的適用を施すことが必要である
か又は望ましい可能性がある。
材料に主題の処理用組成物を適用する好ましい方法は
泡の形態の組成物を建築材料の主要な開放面（類）上に
直接適用することによる。処理される材料は支持建物の
構成部材上への被膜の形態で存在するので、通常１種類
の主要な面が本発明の組成物の適用に対して暴露され、
開放される。水性の処理用組成物の噴霧は好ましくは適
用の間のあらゆる中間的乾燥段階（複数も）を含まずに
継続的な適用を要するかも知れない。発泡性水性処理用
組成物の適用は転化が起こっている間に、延長された接
触時間並びに処理される材料の疑似封入をもたらす。発
泡組成物の形成及び温石綿含有の建物材料の非石綿材料
への転化の瞬間的方法におけるその具体的な使用法は、
その明細の全体が引用により本明細書に取り入れられて
いる、石綿含有材料を処理するための発泡組成物及びそ
れを使用する方法と題する、同時提出の係属米国出願第
08/721,857号（ドケット第9166号）に詳細に記載されて
いる。
温石綿含有材料が本発明に従ってその場所で転化され
る場合に、その物理的保全性及び土台の支持体への結果
として生成される非石綿材料の接着性は、石綿含有材料
がその場所に留まって、そのために当初設置された防火
性又はその他の機能を実施することができるようなもの
であることが判明した。その後に、生成された材料は材
料中のあらゆる残存する酸を中和するために、重炭酸ナ
トリウム、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、水酸化マ
グネシウム等のような弱アルカリ性溶液で噴霧等により
処理することができる。
本発明の方法は建物の石綿の減少化に対して適用され
る時、具体的には内装の隔壁、天井及び柱の覆いのよう
なあらゆる障害物を除去して、処理される石綿含有材料
を暴露する段階を含む可能性がある。これはその組成及
びその他の関連する特徴を決定するための材料の試料採
取及びテストを可能にし、それにより本発明に従う最適
な石綿処理用組成物及び処理法の選択を容易にするであ
ろう。次に処理用組成物を非規制材料を提供するための
前記の量でその場所にある間に石綿含有材料に直接適用
する。生成される材料は更に中和剤で処理することがで
きる。
本発明の利点の一つは、石綿が非石綿材料に転化され
た後に、材料がその場所に残されて、当初に目的とされ
たそれらの機能を実施することができるように、それら
の物理的保全性及びそれらの支持体への接着性を破壊す
ることなく、それが建築材料をその場所で処理させ得る
点である。
以下の実施例は本明細書に付記の請求の範囲に定義さ
れているように本発明の範囲を制限することなしに本発
明を具体的に示すことを意図している。特記されない限
りすべての部及び百分率は重量を基礎にしている。
実施例１ 濃厚（85％）リン酸及び水を混合することにより数種
類のリン酸溶液を調製した。各溶液に秤量した量の二フ
ッ化アンモニウムを添加した。これらの溶液を温石綿0.
7部、バーミキュライト1.5部及び石綿3.8部含有の疑似
防火性材料に添加した。材料に対する溶液の重量比は1.
5であった。混合物を閉鎖したプラスチックの容器中で
３日間疑似防火性材料と接触させた。３日後に、混合物
を濾過し、水で洗浄し、乾燥しそしてＸ線回折により温
石綿の分析を実施した。種々の溶液の組成及び分析結果
は表１に示されている。
表１ 85％H3PO4（部） NH4HF2（部） H2O（部） 残存温石綿（％） 5.0 0.1 4.0 0.15 4.75 0.1 4.25 0.15 4.50 0.1 4.50 0.23 4.25 0.1 4.75 0.15 4.0 0.1 5.0 0.23 3.75 0.1 5.25 0.23 3.5 0.1 5.5 0.15 3.25 0.1 5.75 0.23 結果は、処理された材料内の温石綿の実質的に完全な
転化が達成されて約0.2重量％未満の石綿を有する材料
を提供し、従って非規制材料を生成したことを示してい
る。
実施例２ 実施例１に記載の組成物の５枚の5"×5"の防火性テス
ト用パネルを亜鉛めっきされた鋼支持体上に製造した。
これらのパネルを85％リン酸3.5部、ヘキサフルオロケ
イ酸アンモニウム0.15部及び水5.5部の割合で製造され
た溶液からなるリン酸転化物質組成物で処理した。防火
性物質に対する転化物質の重量比は1.5:1であった。４
日間静置後、小さいコアサンプル（〜10g）を取り出し
てｘ線回折により温石綿の分析を実施した。結果は、す
べてのサンプルが0.5％未満の温石綿を含有したことを
示した。次にこれらのパネルを変形されたASTME−119法
により燃焼テストを実施した。すべてのサンプルがテス
トに合格した。
実施例３ 二フッ化アンモニウムの代わりにヘキサフルオロケイ
酸アンモニウムを使用したことを除いて実施例１に記載
の方法を繰り返した。
使用した濃度及び得られた結果は以下の表３に要約され
ている。
表３ 85％H3PO4（ｇ） （NH4）2SiF6（ｇ） H2O（ｇ） 残存温石綿（％） 3.25 0.12 5.75 0.38 3.25 0.14 5.75 0.26 3.25 0.15 5.75 0.26 3.25 0.20 5.75 0.14 3.50 0.12 5.50 0.35 3.50 0.14 5.50 0.22 3.50 0.15 5.50 0.22 3.50 0.20 5.50 0.14 結果は実質的に石綿を含有しない、結果として生じた
生成物を得ることができることを示している。従って結
果として生じた材料は１％未満の温石綿を含む非規制材
料である。
実施例４ 本実施例は、（NH4）2SiF6に対して置き換えられたMg
SiF6を示している。フッ化物源としてMgSiF6・6H2Oを使
用したことを除いて、実施例３に記載の方法を繰り返し
た。結果は以下の表に要約されている。
表４ 85％H3PO4（ｇ） MgSiF6・6H2O（ｇ） H2O（ｇ） 残存温石綿（％） 3.25 0.20 5.75 0.49 3.25 0.26 5.75 0.38 3.50 0.20 5.50 0.50 3.50 0.26 5.50 0.28 結果は実質的に石綿を含有しない、結果として生じた
生成物を得ることができることを示している。従って結
果として生じた材料は１％未満の石綿を含む非規制生成
物である。
実施例５ 亜鉛めっき鋼板上に石膏3.8部、バーミキュライト1.5
部及び温石綿0.7部からなる被膜を形成することにより
5"×5"のテスト用パネルとして防火性被膜を形成した。
各パネルを以下の表５に示された量及び名称の、高濃度
の酸又は酸の塩成分及びフッ化物源からなる水性組成物
で処理した。被膜の重量に基づいて1.5の重量比で組成
物を各パネルに適用した。テストの前に温浸組成物の適
用後５日間被膜をそのまま静置した。
もしある場合には防火性組成物中に含有された残存温
石綿の量を測定するために各パネルをテストした。
各パネルを、ASSTM−Ｅ−119の温度周期を使用するガ
ス炎にパネルを暴露し、60分間のテスト時間後に被膜が
金属支持体に付着したままであるか否かを観察する方法
に従って防火性のテストを実施した。
表５ 酸の名称／濃度（％） フッ化物名称／濃度（％） 合格／不合格 H3PO4（33） （NH4）2SiF6（1.6） 3/0 H3PO4（31） NH4HF2（1.1） 11/0 H3PO4（17） NH4HF2（２） 2/0 H2SO4（15） NH4HSO4（50） NH4HF2（1.2） 2/13 NH4HSO4（33） NH4HF2（1.6） 0.2 NaHSO4（54） NH4HF2（2.3） 0.2 H3PO4（８） NH4HF2（２） 3/5 H2SO4（23） 各テストパネルは石綿を実質的に含まない非規制（残
存石綿１％未満）被膜材料を提供した。その他の組成物
で処理されたパネルに比較して高濃度のリン酸で処理さ
れたパネルは支持体に付着したままであり機械的衝撃等
に耐えることができる強力な材料である防火性材料を提
供した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−226677（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−51453（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−51454（ＪＰ，Ａ) 特表 平４−506165（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C04B 41/00 - 41/72

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】その上に防火性の、石綿を含有しない建築
    材料を提供するための、建物内の支持体上に設置され
    た、温石綿含有のセメンタイト状材料の処理方法であっ
    て、 （ａ） （ｉ）水、（ii）少なくとも30重量％のリン酸
    及び（iii）0.1ないし４％のフッ化物イオン源を添加す
    ること、から得られる添加物組成物を提供すること、 （ｂ） 温石綿含有の建築材料に前記の添加物組成物を
    適用すること、 （ｃ） 前記の添加物組成物を建築材料に浸透させ、そ
    の中に含有された温石綿に接触させること、並びに （ｄ） 前記の組成物を、その中に含有された温石綿の
    量を１重量％未満に減少させるのに十分な時間、温石綿
    含有建築材料と接触させたままで置くこと、 を含んでなる方法。
  2. 【請求項２】セメンタイト材料が建物の構成部材の支持
    体上の被膜の形態の、石膏含有のセメンタイトの建築材
    料であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】前記の組成物が泡の形態で適用されること
    を特徴とする請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】前記の組成物が更に金属腐食抑制剤を含有
    することを特徴とする請求項２に記載の方法。
  5. 【請求項５】前記の組成物が処理される建築材料に含有
    される温石綿の重量に基づいて８ないし20重量部の量で
    適用されることを特徴とする、請求項１、２、３又は４
    のうちのいずれか１に記載の方法。
  6. 【請求項６】石綿含有材料を、１重量％未満の温石綿を
    含有するセメンタイト状材料に転化させることができる
    組成物であって、（ａ）水、（ｂ）リン酸及び（ｃ）フ
    ッ化物イオン源の混合物；ここで、リン酸は組成物の少
    なくとも30重量パーセントの濃度で存在し、フッ化物イ
    オン源は組成物の0.1ないし４重量パーセントの濃度で
    存在する、 を含んでなる組成物。
  7. 【請求項７】石綿含有材料を、（ａ）水、（ｂ）リン酸
    及び（ｃ）フッ化物イオン源を添加することから得られ
    る、防火性を有する１重量％未満の温石綿を含有するセ
    メンタイト材料に転化させることができる組成物であっ
    て、ここで、リン酸は組成物の少なくとも30重量パーセ
    ントの濃度で存在し、フッ化物イオン源は組成物の0.1
    ないし４重量パーセントの濃度で存在する、組成物。
  8. 【請求項８】前記の混合物が更に、前記の組成物を少な
    くとも１分間安定である泡の形態で存在させることがで
    きる一成分を含有することを特徴とする請求項６又は７
    に記載の組成物。
  9. 【請求項９】前記のリン酸が組成物の重量に基づいて30
    ないし45重量パーセントの濃度で存在し、フッ化物イオ
    ン源が0.5ないし２重量パーセントの濃度で存在するテ
    トラフルオロケイ酸アルカリ金属、アルカリ土類金属又
    はアンモニウムあるいはそれらの混合物であることを特
    徴とする請求項６又は７に記載の組成物。
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