JP6457725B2 - 樹脂サッシの防火構造 - Google Patents
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Description
本発明は、樹脂サッシの防火構造に関する。
従来、住宅等の構造物の開口部等に設置される建築部材として、サッシが使用されている。
住宅等の構造物の内部または外部で火災が発生した場合にはこの火災による延焼を防ぐ必要がある。火災の炎等がサッシを貫通して延焼することがないように、サッシの耐火性を高めることが重要な課題となる。
この課題に関連して、サッシの耐火性を高める技術が提案されている。
具体的には、合成樹脂からなる枠材と耐火性のある板材とを備えたサッシについて、そのサッシに使用される枠材の長手方向に複数の中空部が設けられていて、この中空部に断面形状が略コ字状または角パイプ状の金属製部材が挿入され、前記金属製部材に平板状の熱膨張性耐火材が張り合わされている樹脂サッシの防火構造が提案されている（特許文献１）。
この樹脂サッシの防火構造であれば、前記金属製部材が枠材の内部に挿入されていることから火災等の熱に前記樹脂サッシの防火構造がさらされた場合であっても樹脂サッシの防火構造に含まれるガラス等の耐火性を有する板材を支持することができる。また前記枠材の内部に挿入されている熱膨張性耐火材が火災等の熱により膨張して膨張残渣を形成することから、前記ガラス等の耐火性を有する板材と、壁等との隙間が閉塞されることから耐火性に優れるとされる。
しかしこの従来の樹脂サッシの防火構造の場合は、枠材の内部に前記金属製部材を設置しなければならないことから単位時間当たりの樹脂サッシの生産性に劣ること、前記金属製部材を含む樹脂サッシの重量が大きくなるため、前記樹脂サッシの取り扱いが容易ではない問題があった。
住宅等の構造物の内部または外部で火災が発生した場合にはこの火災による延焼を防ぐ必要がある。火災の炎等がサッシを貫通して延焼することがないように、サッシの耐火性を高めることが重要な課題となる。
この課題に関連して、サッシの耐火性を高める技術が提案されている。
具体的には、合成樹脂からなる枠材と耐火性のある板材とを備えたサッシについて、そのサッシに使用される枠材の長手方向に複数の中空部が設けられていて、この中空部に断面形状が略コ字状または角パイプ状の金属製部材が挿入され、前記金属製部材に平板状の熱膨張性耐火材が張り合わされている樹脂サッシの防火構造が提案されている（特許文献１）。
この樹脂サッシの防火構造であれば、前記金属製部材が枠材の内部に挿入されていることから火災等の熱に前記樹脂サッシの防火構造がさらされた場合であっても樹脂サッシの防火構造に含まれるガラス等の耐火性を有する板材を支持することができる。また前記枠材の内部に挿入されている熱膨張性耐火材が火災等の熱により膨張して膨張残渣を形成することから、前記ガラス等の耐火性を有する板材と、壁等との隙間が閉塞されることから耐火性に優れるとされる。
しかしこの従来の樹脂サッシの防火構造の場合は、枠材の内部に前記金属製部材を設置しなければならないことから単位時間当たりの樹脂サッシの生産性に劣ること、前記金属製部材を含む樹脂サッシの重量が大きくなるため、前記樹脂サッシの取り扱いが容易ではない問題があった。
これに対し、前記金属製部材を使用しない樹脂サッシの防火構造も提案されている（特許文献２）。
具体的には合成樹脂からなる枠材と耐火性のある板材とを備えたサッシについて、そのサッシに使用される枠材の長手方向に複数の中空部が設けられていて、この中空部に流動性のある熱膨張性耐火材料を注入して固化させた樹脂サッシの防火構造が提案されている。
この樹脂サッシの防火構造であれば、金属製部材を使用しないことから樹脂サッシの生産性に優れ、樹脂サッシも軽量であることから取り扱い易く、先の従来の樹脂サッシの防火構造に見られるような問題は生じない。
具体的には合成樹脂からなる枠材と耐火性のある板材とを備えたサッシについて、そのサッシに使用される枠材の長手方向に複数の中空部が設けられていて、この中空部に流動性のある熱膨張性耐火材料を注入して固化させた樹脂サッシの防火構造が提案されている。
この樹脂サッシの防火構造であれば、金属製部材を使用しないことから樹脂サッシの生産性に優れ、樹脂サッシも軽量であることから取り扱い易く、先の従来の樹脂サッシの防火構造に見られるような問題は生じない。
しかし本発明者らが検討したところ、合成樹脂からなる枠材の内部の中空部に流動性のある熱膨張性耐火材料を注入して固化させて得られる樹脂サッシの防火構造の場合は、前記樹脂サッシの防火構造が火災等の熱にさらされた場合には、耐火性のある板材が火災等の熱により反る場合のあることを発見した。
前記耐火性のある板材に反りが生じると、前記耐火性のある板材と前記樹脂枠材との間に隙間が生じ、その隙間から火災等の炎、煙等が前記樹脂サッシの防火構造を通過する問題があった。
本発明の目的は、取り扱いやすく防火性に優れる樹脂サッシの防火構造を提供することにある。
前記耐火性のある板材に反りが生じると、前記耐火性のある板材と前記樹脂枠材との間に隙間が生じ、その隙間から火災等の炎、煙等が前記樹脂サッシの防火構造を通過する問題があった。
本発明の目的は、取り扱いやすく防火性に優れる樹脂サッシの防火構造を提供することにある。
上記課題を解決すべく本発明者らが鋭意検討した結果、中空部と板材支持部とを有する樹脂枠材の中空部に熱膨張性耐火材料が注入され、前記耐火性を有する板材と前記板材支持部との間、前記耐火性を有する板材と前記支持部材との間、ならびに前記板材支持部の中空部の少なくとも一つに熱膨張性耐火テープを備えた樹脂サッシの防火構造が本発明の目的に適うことを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、
［１］長手方向に中空部を有する樹脂枠材と、
前記樹脂枠材により形成される開口部に設置された耐火性を有する板材と、
前記樹脂枠材の中空部に注入された熱膨張性耐火材料と、
前記耐火性を有する板材を支持する支持部材と、
を有する樹脂サッシの防火構造であって、
前記樹脂枠材が、前記耐火性を有する板材の表面を支持するための板材支持部を有し、
熱膨張性耐火テープが、前記耐火性を有する板材と前記板材支持部との間、前記耐火性を有する板材と前記支持部材との間、ならびに前記板材支持部の中空部の少なくとも一つに設置され、
前記熱膨張性耐火テープの熱膨張開始温度が、１５０〜２００℃の範囲であることを特徴とする、樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
［１］長手方向に中空部を有する樹脂枠材と、
前記樹脂枠材により形成される開口部に設置された耐火性を有する板材と、
前記樹脂枠材の中空部に注入された熱膨張性耐火材料と、
前記耐火性を有する板材を支持する支持部材と、
を有する樹脂サッシの防火構造であって、
前記樹脂枠材が、前記耐火性を有する板材の表面を支持するための板材支持部を有し、
熱膨張性耐火テープが、前記耐火性を有する板材と前記板材支持部との間、前記耐火性を有する板材と前記支持部材との間、ならびに前記板材支持部の中空部の少なくとも一つに設置され、
前記熱膨張性耐火テープの熱膨張開始温度が、１５０〜２００℃の範囲であることを特徴とする、樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
また本発明の一つは、
［２］前記熱膨張性耐火材料の熱膨張開始温度が、１８０〜２５０℃の範囲である、上記［１］に記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
［２］前記熱膨張性耐火材料の熱膨張開始温度が、１８０〜２５０℃の範囲である、上記［１］に記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
また本発明の一つは、
［３］前記熱膨張性耐火テープの熱膨張開始温度が、前記熱膨張性耐火材料の熱膨張開始温度よりも低い、上記［１］または［２］に記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
［３］前記熱膨張性耐火テープの熱膨張開始温度が、前記熱膨張性耐火材料の熱膨張開始温度よりも低い、上記［１］または［２］に記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
また本発明の一つは、
［４］前記熱膨張性耐火材料の熱膨張倍率が、６００℃×３０分間の加熱条件下に、１倍より大きく５倍以下の範囲である、上記［１］〜［３］のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
［４］前記熱膨張性耐火材料の熱膨張倍率が、６００℃×３０分間の加熱条件下に、１倍より大きく５倍以下の範囲である、上記［１］〜［３］のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
また本発明の一つは、
［５］前記熱膨張性耐火テープの熱膨張倍率が、６００℃×３０分間の加熱条件下に、１０倍より大きく６０倍以下の範囲である、上記［１］〜［４］のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
［５］前記熱膨張性耐火テープの熱膨張倍率が、６００℃×３０分間の加熱条件下に、１０倍より大きく６０倍以下の範囲である、上記［１］〜［４］のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
また本発明の一つは、
［６］前記熱膨張性耐火テープが、熱膨張性樹脂組成物層と基材層とを積層してなり、
前記基材層が、布、金属層および無機材層からなる群より選ばれる少なくとも一つからなる、上記［１］〜［５］のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
［６］前記熱膨張性耐火テープが、熱膨張性樹脂組成物層と基材層とを積層してなり、
前記基材層が、布、金属層および無機材層からなる群より選ばれる少なくとも一つからなる、上記［１］〜［５］のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
また本発明の一つは、
［７］前記熱膨張性耐火材料が、前記樹脂枠材の中空部に注入される前の前記熱膨張性耐火材料の２５℃における粘度が、１０００〜１０００００ ｍＰａ・ｓの範囲であり、
前記熱膨張性耐火材料が、前記樹脂枠材の中空部に注入された後に、２５℃において前記樹脂枠材の中空部で流動性を失う、上記［１］〜［６］のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
［７］前記熱膨張性耐火材料が、前記樹脂枠材の中空部に注入される前の前記熱膨張性耐火材料の２５℃における粘度が、１０００〜１０００００ ｍＰａ・ｓの範囲であり、
前記熱膨張性耐火材料が、前記樹脂枠材の中空部に注入された後に、２５℃において前記樹脂枠材の中空部で流動性を失う、上記［１］〜［６］のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
また本発明の一つは、
［８］前記熱膨張性耐火材料が、反応硬化性樹脂成分、熱膨張成分および無機充填材を少なくとも含む、上記［１］〜［７］のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
［８］前記熱膨張性耐火材料が、反応硬化性樹脂成分、熱膨張成分および無機充填材を少なくとも含む、上記［１］〜［７］のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
また本発明の一つは、
［９］前記熱膨張性耐火材料に含まれる反応硬化性樹脂成分が、ウレタン樹脂フォーム、イソシアヌレート樹脂フォーム、エポキシ樹脂フォーム、フェノール樹脂フォーム、尿素樹脂フォーム、不飽和ポリエステル樹脂フォーム、アルキド樹脂フォーム、メラミン樹脂フォーム、ジアリルフタレート樹脂フォームおよびシリコーン樹脂フォームからなる群から選ばれる少なくとも一つである、上記［１］〜［８］のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
［９］前記熱膨張性耐火材料に含まれる反応硬化性樹脂成分が、ウレタン樹脂フォーム、イソシアヌレート樹脂フォーム、エポキシ樹脂フォーム、フェノール樹脂フォーム、尿素樹脂フォーム、不飽和ポリエステル樹脂フォーム、アルキド樹脂フォーム、メラミン樹脂フォーム、ジアリルフタレート樹脂フォームおよびシリコーン樹脂フォームからなる群から選ばれる少なくとも一つである、上記［１］〜［８］のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
また本発明の一つは、
［１０］支持材が、前記耐火性を有する板材の下端に接する樹脂枠材の中空部に挿入され、
前記支持材が、金属を含み、
前記支持材の断面が、略コ字状および筒状の少なくとも一方である、上記［１］〜［９］のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
［１０］支持材が、前記耐火性を有する板材の下端に接する樹脂枠材の中空部に挿入され、
前記支持材が、金属を含み、
前記支持材の断面が、略コ字状および筒状の少なくとも一方である、上記［１］〜［９］のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造を提供するものである。
本発明に係る樹脂サッシの防火構造は、熱膨張性耐火材料が内部に注入されている樹脂枠材を使用することから、重量が小さく取り扱い易い。
また本発明に係る樹脂サッシの防火構造が火災等の炎にさらされて、前記樹脂サッシの防火構造に使用される耐火性を有する板材に反りが生じて前記樹脂枠材と前記耐火性を有する板材との間に隙間が生じる場合がある。この場合でも前記耐火性を有する板材と前記板材支持部との間、前記耐火性を有する板材と前記支持部材との間、ならびに前記板材支持部の中空部の少なくとも一つに熱膨張性耐火テープが設置されているから、火災等の熱により前記熱膨張性耐火テープが膨張して膨張残渣を形成する。この膨張残渣が前記樹脂枠材と前記耐火性を有する板材との間に生じた隙間を閉塞することから、本発明に係る樹脂サッシの防火構造は防火性に優れる。
また本発明に係る樹脂サッシの防火構造が火災等の炎にさらされて、前記樹脂サッシの防火構造に使用される耐火性を有する板材に反りが生じて前記樹脂枠材と前記耐火性を有する板材との間に隙間が生じる場合がある。この場合でも前記耐火性を有する板材と前記板材支持部との間、前記耐火性を有する板材と前記支持部材との間、ならびに前記板材支持部の中空部の少なくとも一つに熱膨張性耐火テープが設置されているから、火災等の熱により前記熱膨張性耐火テープが膨張して膨張残渣を形成する。この膨張残渣が前記樹脂枠材と前記耐火性を有する板材との間に生じた隙間を閉塞することから、本発明に係る樹脂サッシの防火構造は防火性に優れる。
また１５０〜２００℃の範囲で膨張を開始する前記熱膨張性耐火テープと、１８０〜２５０℃の範囲で膨張を開始する前記熱膨張性耐火材料とを併用することにより、前記樹脂枠材と前記耐火性を有する板材との間に生じる隙間をいち早く閉塞することができる。
特に本発明に使用する前記熱膨張性耐火テープの熱膨張開始温度が前記熱膨張性耐火材料の熱膨張開始温度よりも低い場合には、前記熱膨張性耐火テープの膨張が前記熱膨張性耐火材料の膨張残渣により妨げられないことから、より確実に前記樹脂枠材と前記耐火性を有する板材との間に生じる隙間を閉塞することができる。このため本発明に係る樹脂サッシの防火構造は防火性に優れる。
特に本発明に使用する前記熱膨張性耐火テープの熱膨張開始温度が前記熱膨張性耐火材料の熱膨張開始温度よりも低い場合には、前記熱膨張性耐火テープの膨張が前記熱膨張性耐火材料の膨張残渣により妨げられないことから、より確実に前記樹脂枠材と前記耐火性を有する板材との間に生じる隙間を閉塞することができる。このため本発明に係る樹脂サッシの防火構造は防火性に優れる。
また前記熱膨張性耐火材料の熱膨張倍率が、６００℃×３０分間の加熱条件下に、１倍より大きく５倍以下の範囲の場合には、本発明に係る樹脂サッシの防火構造が火災等の炎にさらされた場合でも前記樹脂枠材があった場所に、比較的強度に優れた前記熱膨張性耐火材料による膨張残渣が形成される。形成された膨張残渣は強度に優れることから、前記樹脂サッシの防火構造から膨張残渣が剥離脱落することを防ぐことができる。
また前記膨張残渣により前記耐火性を有する板材を支持することができることから、前記樹脂枠材と前記耐火性を有する板材との間に隙間が生じることを防止できる。このため本発明に係る樹脂サッシの防火構造は防火性に優れる。
また前記膨張残渣により前記耐火性を有する板材を支持することができることから、前記樹脂枠材と前記耐火性を有する板材との間に隙間が生じることを防止できる。このため本発明に係る樹脂サッシの防火構造は防火性に優れる。
また前記熱膨張性耐火テープの熱膨張倍率が、６００℃×３０分間の加熱条件下に、１０倍より大きく６０倍以下の範囲の場合には、本発明に係る樹脂サッシの防火構造が火災等の炎にさらされた場合に、前記熱膨張性耐火テープが十分に膨張し、前記樹脂枠材と前記耐火性を有する板材との間に生じた隙間を閉塞することができる。このため本発明に係る樹脂サッシの防火構造は防火性に優れる。
また本発明に使用する前記熱膨張性耐火テープとして熱膨張性樹脂組成物層と基材層とが積層されているものを使用することにより、前記熱膨張性耐火テープが火災等の炎にさらされた場合に形成される膨張残渣が前記樹脂サッシの防火構造から脱落しにくくなることから、本発明に係る樹脂サッシの防火構造は防火性に優れる。
また前記樹脂枠材の中空部に注入される前の前記熱膨張性耐火材料の２５℃における粘度が、１０００〜１０００００ ｍＰａ・ｓの範囲であり、前記樹脂枠材の内部に注入された後に、２５℃において前記樹脂枠材の中空部で流動性を失う前記熱膨張性耐火材料を使用することにより本発明に係る樹脂サッシの防火構造を得ることができるから、本発明に係る樹脂サッシの防火構造は取り扱い易い。
また金属を含む支持材を、前記耐火性を有する板材の下端に接する樹脂枠材の中空部に挿入することにより、前記耐火性を有する板材の重量により前記樹脂枠材が反りやすくなることを防止できる。この結果、前記樹脂枠材と前記耐火性を有する板材との間に隙間が生じ難くなることから、本発明に係る樹脂サッシの防火構造は防火性に優れる。
本発明は樹脂サッシの防火構造に関するものであるが、最初に本発明に使用する樹脂サッシについて説明する。
本発明に使用する樹脂サッシとしては、例えば、一戸建住宅、集合住宅、高層住宅、高層ビル、商業施設、公共施設等の建築物、客船、輸送船、連絡船等の船舶等の構造物(以下、「住宅等の構造物」という。）の開口部に設置されるものが挙げられる。
一例を示すとすれば、例えば、開閉窓、固定窓等に使用されるものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
本発明に使用する樹脂サッシとしては、例えば、一戸建住宅、集合住宅、高層住宅、高層ビル、商業施設、公共施設等の建築物、客船、輸送船、連絡船等の船舶等の構造物(以下、「住宅等の構造物」という。）の開口部に設置されるものが挙げられる。
一例を示すとすれば、例えば、開閉窓、固定窓等に使用されるものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
本発明に使用される樹脂サッシは、樹脂枠材の内部に熱膨張性耐火材料が注入されてなるものであるが、本発明に係る第一の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明に係る樹脂サッシの防火構造の第一の実施形態を例示するための模式正面図である。また図２は、熱膨張性耐火材料を注入する前の図１のＡ−Ａ線に沿う要部断面図であり、図３は熱膨張性耐火材料を注入した後の図１のＡ−Ａ線に沿う要部拡大断面図である。
図１〜３において、樹脂サッシは住宅等の構造物１に形成された矩形の開口部に固定されるものであって、外周の枠材としての樹脂枠材１０と、その内部に耐火性を有する板材２０とを備えている。
前記樹脂枠材１０等の内部の中空部に熱膨張性耐火材料を注入することにより、第一の実施形態に係る樹脂サッシの防火構造１００が得られる。
前記樹脂枠材１０等の内部の中空部に熱膨張性耐火材料を注入することにより、第一の実施形態に係る樹脂サッシの防火構造１００が得られる。
前記樹脂枠材１０は左右の縦枠体１１，１２と上下の横枠体１３，１４とから構成され、各枠体１１〜１４に囲まれた内部が開口部となっている。
一方、前記耐火性を有する板材２０は前記の開口部を閉塞するものである。
前記樹脂枠材１０を構成する縦横の枠材としての枠体１１〜１４は合成樹脂により形成されている。また、前記耐火性を有する板材２０は耐火性を有するものであれば特に限定はなく、例えば、無機材、金属材等により形成されているものを使用することができる。
一方、前記耐火性を有する板材２０は前記の開口部を閉塞するものである。
前記樹脂枠材１０を構成する縦横の枠材としての枠体１１〜１４は合成樹脂により形成されている。また、前記耐火性を有する板材２０は耐火性を有するものであれば特に限定はなく、例えば、無機材、金属材等により形成されているものを使用することができる。
前記枠体１１〜１４に使用される合成樹脂としては、例えば、ポリ塩化ビニル等の塩素含有樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂等が挙げられる。
前記合成樹脂は、耐久性、難燃性の観点から硬質塩化ビニルを使用することが好ましい。
硬質塩化ビニル等の合成樹脂を用いて押出成形や射出成形等によって各枠体を成形することができる。
前記合成樹脂は一種もしくは二種以上を使用することができる。
前記合成樹脂は、耐久性、難燃性の観点から硬質塩化ビニルを使用することが好ましい。
硬質塩化ビニル等の合成樹脂を用いて押出成形や射出成形等によって各枠体を成形することができる。
前記合成樹脂は一種もしくは二種以上を使用することができる。
前記耐火性を有する板材２０に使用される無機材としては、例えば、ガラス、石膏、セラミック、セメント、ケイ酸カルシウム、パーライト等が挙げられる。
また前記耐火性を有する板材２０に使用される金属材としては、例えば、アルミニウム材、ステンレス材、鋼材、合金材等を挙げることができる。
前記無機材および金属材は、それぞれ一種もしくは二種以上を使用することができる。
また前記耐火性を有する板材２０に使用される金属材としては、例えば、アルミニウム材、ステンレス材、鋼材、合金材等を挙げることができる。
前記無機材および金属材は、それぞれ一種もしくは二種以上を使用することができる。
まず前記樹脂枠材１０を構成する縦枠体１１，１２から詳細に説明する。
前記縦枠体１１，１２は硬質塩化ビニルを押出成形して得られた長尺材を切断して形成したものであり、長手方向に沿って貫通する中空部を有している。
前記縦枠体１１，１２は、断面形状が大きい矩形の中空部１１ａ，１２ａと、小幅の中空部１１ｂ，１１ｂ，１２ｂ,１２ｂとを備えている。
前記縦枠体１１，１２は硬質塩化ビニルを押出成形して得られた長尺材を切断して形成したものであり、長手方向に沿って貫通する中空部を有している。
前記縦枠体１１，１２は、断面形状が大きい矩形の中空部１１ａ，１２ａと、小幅の中空部１１ｂ，１１ｂ，１２ｂ,１２ｂとを備えている。
また前記縦枠体１１，１２には、前記耐火性を有する板材２０の表面２１と側面２２とのうち、前記耐火性を有する板材２０の表面２１を支持するための板材支持部３０，３１がそれぞれ設置されている。
前記板材支持部３０，３１は、それぞれ前記縦枠体１１，１２と一体的に成形されている。
また前記板材支持部３０，３１は、それぞれ中空部１１ｃ，１２ｃを備えている。
前記板材支持部３０，３１は、前記耐火性を有する板材２０の表面２１と平行に設置されていて、前記板材支持部３０，３１等のパッキン設置部１１ｄ，１１ｅ，１２ｄ，１２ｅに設置された合成樹脂製パッキン３２〜３５が前記耐火性を有する板材２０の表面２１を支持している。
前記合成樹脂製パッキン３２〜３５は市販されていることから、これらの市販品を適宜選択して使用することができる。
また、前記樹脂枠材１０を構成する横枠体１３，１４も、図示していないが同様の構造を有する。
前記板材支持部３０，３１は、それぞれ前記縦枠体１１，１２と一体的に成形されている。
また前記板材支持部３０，３１は、それぞれ中空部１１ｃ，１２ｃを備えている。
前記板材支持部３０，３１は、前記耐火性を有する板材２０の表面２１と平行に設置されていて、前記板材支持部３０，３１等のパッキン設置部１１ｄ，１１ｅ，１２ｄ，１２ｅに設置された合成樹脂製パッキン３２〜３５が前記耐火性を有する板材２０の表面２１を支持している。
前記合成樹脂製パッキン３２〜３５は市販されていることから、これらの市販品を適宜選択して使用することができる。
また、前記樹脂枠材１０を構成する横枠体１３，１４も、図示していないが同様の構造を有する。
図３に例示されるように、前記中空部１１ａ，１１ｃの内部の全てに熱膨張性耐火材料１５が注入された後に、前記中空部１１ａ，１１ｃ内部で熱膨張性耐火材料１５が流動性を失っている。前記中空部１２ａ，１２ｃの場合も同様である。
なお、図示していないが、横枠体１３，１４にも長手方向に貫通する中空部内に、同様に熱膨張性耐火材料１５が注入された後に、前記横枠体１３，１４の中空部の内部で熱膨張性耐火材料１５が流動性を失っている。
また前記縦枠体１１，１２についての構造は前記横枠体１３，１４と同様であり、以下の説明の場合も同様である。
なお、図示していないが、横枠体１３，１４にも長手方向に貫通する中空部内に、同様に熱膨張性耐火材料１５が注入された後に、前記横枠体１３，１４の中空部の内部で熱膨張性耐火材料１５が流動性を失っている。
また前記縦枠体１１，１２についての構造は前記横枠体１３，１４と同様であり、以下の説明の場合も同様である。
このように、前記樹脂枠材１０の中空部には、前記熱膨張性耐火材料１５が板材２０の面に沿う方向に注入され、中空部の内壁面に接して流動性を失っている。
これらの熱膨張性耐火材料１５は耐火性を有する板材２０の面に平行な状態に配置され、前記耐火性を有する板材２０と共に耐火面を形成している。このように形成された耐火面は、前記耐火性を有する板材２０と垂直な方向の前記樹脂枠材１０の内部にあって前記耐火性を有する板材２０に沿うほぼ全面を埋め尽くしている。
これらの熱膨張性耐火材料１５は耐火性を有する板材２０の面に平行な状態に配置され、前記耐火性を有する板材２０と共に耐火面を形成している。このように形成された耐火面は、前記耐火性を有する板材２０と垂直な方向の前記樹脂枠材１０の内部にあって前記耐火性を有する板材２０に沿うほぼ全面を埋め尽くしている。
室外側、あるいは室内側の正面、すなわち、前記耐火性を有する板材２０に沿う方向と直角な方向から第一の実施形態に係る樹脂サッシの防火構造１００を見ると、中央の前記耐火性を有する板材２０の外周を前記縦枠材１１，１２および前記横枠材１３，１４の中空部の正面には熱膨張性耐火材料１５が位置していて、全ての熱膨張性耐火材料１５が板材２０の面に沿って注入されて耐火面が形成されている。
前記熱膨張性耐火材料１５を前記樹脂枠材１０の中空部に注入する際には、例えば、前記樹脂枠材１０の中空部を減圧しながら前記樹脂枠材１０の中空部に熱膨張性耐火材料１５を注入することができる。
また前記樹脂枠材１０の中空部へピストンとシリンダー等を備えた加圧注入手段により前記熱膨張性耐火材料１５を圧力を加えながら注入することもできる。
なお熱膨張性耐火材料１５の組成については先に説明したものと同様である。
また前記樹脂枠材１０の中空部へピストンとシリンダー等を備えた加圧注入手段により前記熱膨張性耐火材料１５を圧力を加えながら注入することもできる。
なお熱膨張性耐火材料１５の組成については先に説明したものと同様である。
また前記縦枠体１１，１２の内部には、前記耐火性を有する板材２０の側面２２を支持するための支持部材４０を貫通した固定部材５０が設置されている。前記支持部材４０は断面が略コ字状である。
図２および図３に例示される前記支持部材４０は、第一の実施形態の場合は金属材からなるものであるが、前記支持部材４０は金属材と無機材の少なくとも一方を使用することができる。前記金属材と無機材の具体例については、先に説明した前記耐火性を有する板材２０に使用されるものと同様のものを使用することができる。
前記支持部材４０は断面が略コ字状であるために、前記支持部材４０の内部に前記耐火性を有する板材２０の側面２２を、前記支持部材４０のうち、前記側面２２と対向する面４１側へ挿入することができる。
このようにして、前記支持部材４０により、前記耐火性を有する板材２０を支持することができる。
前記支持部材４０を貫通して固定部材５０が前記縦枠体１１，１２内部に設置されている。
図２および図３に例示される前記支持部材４０は、第一の実施形態の場合は金属材からなるものであるが、前記支持部材４０は金属材と無機材の少なくとも一方を使用することができる。前記金属材と無機材の具体例については、先に説明した前記耐火性を有する板材２０に使用されるものと同様のものを使用することができる。
前記支持部材４０は断面が略コ字状であるために、前記支持部材４０の内部に前記耐火性を有する板材２０の側面２２を、前記支持部材４０のうち、前記側面２２と対向する面４１側へ挿入することができる。
このようにして、前記支持部材４０により、前記耐火性を有する板材２０を支持することができる。
前記支持部材４０を貫通して固定部材５０が前記縦枠体１１，１２内部に設置されている。
また前記耐火性を有する板材２０と前記板材支持部３０，３１との間の全部に熱膨張性耐火テープ６０が設置されている。前記第一の実施形態に係る樹脂サッシの防火構造１００の場合には前記耐火性を有する板材２０と前記板材支持部３０との全部の間に熱膨張性耐火テープ６０を設置したが、前記耐火性を有する板材２０と前記板材支持部３０との一部の間に熱膨張性耐火テープ６０を設置することもできる。
なお、熱膨張性耐火テープ６０を前記耐火性を有する板材と前記支持部材との間、ならびに前記板材支持部の中空部に設置することもできる。
なお、熱膨張性耐火テープ６０を前記耐火性を有する板材と前記支持部材との間、ならびに前記板材支持部の中空部に設置することもできる。
本発明に使用する前記熱膨張性耐火テープ６０としては、例えば、エポキシ樹脂やゴム等の樹脂成分、リン化合物、熱膨張性黒鉛、無機充填材等を含有する熱膨張性樹脂組成物をテープ状に成形してなるもの等を挙げることができる。
前記熱膨張性耐火テープ６０の熱膨張開始温度および熱膨張倍率は、前記熱膨張性樹脂組成物に含まれる熱膨張性黒鉛の熱膨張開始温度および熱膨張倍率を調整することにより変化させることができる。
熱膨張開始温度および熱膨張倍率の異なる熱膨張性黒鉛は市販されていることから、目的とする熱膨張開始温度の熱膨張性黒鉛を選択することにより、所望の熱膨張開始温度の前記熱膨張性耐火テープ６０が得られる。
熱膨張開始温度および熱膨張倍率の異なる熱膨張性黒鉛は市販されていることから、目的とする熱膨張開始温度の熱膨張性黒鉛を選択することにより、所望の熱膨張開始温度の前記熱膨張性耐火テープ６０が得られる。
本発明に使用する前記熱膨張性耐火テープ６０の熱膨張開始温度は１５０〜２００℃の範囲であることが好ましく、１６０〜１８０℃の範囲であることがより好ましい。
前記熱膨張性耐火テープ６０の熱膨張開始温度が１５０〜２００℃の範囲であれば、火災等の熱により前記樹脂枠材１０と前記耐火性を有する板材２０との間に生じる隙間をいち早く閉塞することができる。
また前記熱膨張性耐火テープ６０の熱膨張開始温度は、前記熱膨張性耐火材料１５の熱膨張開始温度よりも低いことがより好ましい。
前記熱膨張性耐火テープ６０の熱膨張開始温度が１５０〜２００℃の範囲であれば、火災等の熱により前記樹脂枠材１０と前記耐火性を有する板材２０との間に生じる隙間をいち早く閉塞することができる。
また前記熱膨張性耐火テープ６０の熱膨張開始温度は、前記熱膨張性耐火材料１５の熱膨張開始温度よりも低いことがより好ましい。
前記熱膨張性耐火テープ６０の熱膨張倍率は、６００℃×３０分間の加熱条件下に１０倍より大きく６０倍以下の範囲であることが好ましく、１５倍より大きく５０倍以下であればより好ましい。
前記熱膨張性耐火テープ６０の熱膨張倍率が１０倍より大きく６０倍以下の範囲であれば、火災等の熱により前記樹脂枠材１０と前記耐火性を有する板材２０との間に生じる隙間を確実に閉塞することができる。
前記熱膨張性耐火テープ６０の熱膨張倍率が１０倍より大きく６０倍以下の範囲であれば、火災等の熱により前記樹脂枠材１０と前記耐火性を有する板材２０との間に生じる隙間を確実に閉塞することができる。
本発明に使用する前記熱膨張性耐火テープ６０は市販品を使用することができる。
例えば積水化学工業社製フィブロック（登録商標。エポキシ樹脂やゴムを樹脂成分とし、リン化合物、熱膨張性黒鉛および無機充填材等を含む熱膨張性樹脂組成物のシート状成形物）、住友スリ―エム社のファイアバリア（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、膨張率：３倍、熱伝導率：０．２０ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・℃）、三井金属塗料化学社のメジヒカット（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、膨張率：４倍、熱伝導率：０．２１ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・℃）等の熱膨張性シート等を入手して使用することができる。
例えば積水化学工業社製フィブロック（登録商標。エポキシ樹脂やゴムを樹脂成分とし、リン化合物、熱膨張性黒鉛および無機充填材等を含む熱膨張性樹脂組成物のシート状成形物）、住友スリ―エム社のファイアバリア（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、膨張率：３倍、熱伝導率：０．２０ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・℃）、三井金属塗料化学社のメジヒカット（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、膨張率：４倍、熱伝導率：０．２１ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・℃）等の熱膨張性シート等を入手して使用することができる。
また本発明に使用する前記熱膨張性耐火テープ６０は、熱膨張性樹脂組成物からなるものであれば好ましい。
前記熱膨張性耐火テープ６０は、熱膨張性樹脂組成物層と基材層とを少なくとも積層してなるものであればより好ましい。
前記基材層としては、例えば、不織布等の布、金属層、無機材層等が挙げられる。
前記熱膨張性耐火テープ６０は、具体的には熱膨張性樹脂組成物層および不織布層、または熱膨張性樹脂組成物層、無機繊維層、金属箔層等の一種もしくは二種以上を積層したものを使用することがさらに好ましい。
前記熱膨張性耐火テープ６０は、熱膨張性樹脂組成物層と基材層とを少なくとも積層してなるものであればより好ましい。
前記基材層としては、例えば、不織布等の布、金属層、無機材層等が挙げられる。
前記熱膨張性耐火テープ６０は、具体的には熱膨張性樹脂組成物層および不織布層、または熱膨張性樹脂組成物層、無機繊維層、金属箔層等の一種もしくは二種以上を積層したものを使用することがさらに好ましい。
前記熱膨張性樹脂組成物層は、例えば、前記熱膨張性樹脂組成物を成形したもの等を挙げることができる。
前記無機繊維層に使用する無機繊維としては、例えば、ロックウール、セラミックウール、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ジルコニア繊維、セラミックブランケット等が挙げられる。
前記無機繊維層に使用する無機繊維としては、例えば、ロックウール、セラミックウール、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ジルコニア繊維、セラミックブランケット等が挙げられる。
前記金属箔層に使用する金属箔としては、例えば、アルミニウム箔、銅箔、ステンレス箔、錫箔、鉛箔、錫鉛合金箔、クラッド箔、鉛アンチ箔等の金属箔等が挙げられる。
本発明に使用する前記熱膨張性耐火テープ６０は、前記耐火性を有する板材２０側から熱膨張性樹脂組成物層、無機繊維層および金属箔層が、この順に積層されたものを使用することがより好ましい。
前記熱膨張性耐火テープ６０が金属箔を含む場合には、取り扱い性の観点から金属箔が最外層に配置されていることが好ましい。
また本発明に使用する前記熱膨張性耐火テープ６０は、貼着面に粘着剤を塗布したもの、前記熱膨張性耐火テープ６０を構成する熱膨張性樹脂組成物に粘着成分を添加することにより、前記熱膨張性耐火テープ６０自体に粘着性を持たせたもの等を使用することができる。
また中空部１１ａ，１２ａには、固定補助部材を前記中空部内の全周に渡って設置してもよいし、部分的に設置しても良く、適宜選択できる。固定部材は、支持部材、樹脂枠材および前記固定補助部材を貫通するのが好ましく、前記支持部材の耐火性を有する板材の側面と対向する面と前記樹脂枠材の外周面とを固定している。
前記固定補助部材は、木材および繊維強化プラスチックの少なくとも一つからなる。前記木材としては、例えば、天然の木材の他、木材片、木材シート等を樹脂により硬化させた成形木材等が挙げられる。また前記繊維強化プラスチックとしては、例えば、繊維強化発泡ウレタン等が挙げられる。前記繊維強化発泡ウレタンはエスロン（登録商標。積水化学工業社）等の市販品を選択して使用することができる。
前記固定補助部材はその断面が三角形の三角柱であったり、長方形の四角柱であったり、適宜選択することができる。
この関係は以下の実施形態についても同様である。
前記固定補助部材は、木材および繊維強化プラスチックの少なくとも一つからなる。前記木材としては、例えば、天然の木材の他、木材片、木材シート等を樹脂により硬化させた成形木材等が挙げられる。また前記繊維強化プラスチックとしては、例えば、繊維強化発泡ウレタン等が挙げられる。前記繊維強化発泡ウレタンはエスロン（登録商標。積水化学工業社）等の市販品を選択して使用することができる。
前記固定補助部材はその断面が三角形の三角柱であったり、長方形の四角柱であったり、適宜選択することができる。
この関係は以下の実施形態についても同様である。
前記縦枠体１１，１２の構造について説明したが、前記横枠体１３，１４の場合も同様である。
次に本発明に係る第二の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図４は、本発明に係る樹脂サッシの防火構造の第二の実施形態を例示するための模式正面図である。また図５は、熱膨張性耐火材料を注入する前の図４のＡ−Ａ線に沿う要部断面図であり、図６は熱膨張性耐火材料を注入した後の図４のＡ−Ａ線に沿う要部拡大断面図である。
図４〜６において、第二の実施形態に使用される樹脂サッシは住宅等の構造物１に形成された矩形の開口部に、開閉可能に取りつけられるものであって、開き樹脂サッシとなっている。
第二の実施形態に使用される開き樹脂サッシは、前記構造物１に形成された矩形の開口部に設置された枠４０２にヒンジ４０３等を使用して開閉可能に連結され、障子としての樹脂枠材４１０と、その内部に耐火性を有する板材４２０とを備えている。
また前記樹脂枠材４１０にはドアノブ等の開閉装置４０４が設置されている。
前記樹脂枠材４１０等の内部の中空部に熱膨張性耐火材料を注入することにより、第二の実施形態に係る樹脂サッシの防火構造４００が得られる。
第二の実施形態に使用される開き樹脂サッシは、前記構造物１に形成された矩形の開口部に設置された枠４０２にヒンジ４０３等を使用して開閉可能に連結され、障子としての樹脂枠材４１０と、その内部に耐火性を有する板材４２０とを備えている。
また前記樹脂枠材４１０にはドアノブ等の開閉装置４０４が設置されている。
前記樹脂枠材４１０等の内部の中空部に熱膨張性耐火材料を注入することにより、第二の実施形態に係る樹脂サッシの防火構造４００が得られる。
図４に示される枠４０２は、先に説明した第一の実施形態に係る樹脂サッシの場合と同様、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂製のものを使用することができる。また合成樹脂製のものを使用する場合には、前記枠４０２の中空部には熱膨張性耐火材料を注入することが好ましい。
図４に示される枠４０２は、アルミニウム製の金属製を使用することもできる。金属製のものは前記構造物１に形成された矩形の開口部に合わせた形状の市販品を適宜選択して使用することができる。
図４に示される枠４０２は、アルミニウム製の金属製を使用することもできる。金属製のものは前記構造物１に形成された矩形の開口部に合わせた形状の市販品を適宜選択して使用することができる。
また前記枠４０２の開口部に設置される樹脂枠材４１０は左右の縦框４１１，４１２と上下の上框４１３，下框４１４とから構成され、各框４１１〜４１４に囲まれた内部が開口部となっている。
一方、前記耐火性を有する板材４２０は前記の開口部を閉塞するものである。
前記樹脂枠材４１０を構成する縦横の障子としての各框４１１〜４１４は合成樹脂により形成されている。また、前記耐火性を有する板材４２０は耐火性を有するものであれば特に限定はなく、例えば、無機材、金属材等により形成されているものを使用することができる。
一方、前記耐火性を有する板材４２０は前記の開口部を閉塞するものである。
前記樹脂枠材４１０を構成する縦横の障子としての各框４１１〜４１４は合成樹脂により形成されている。また、前記耐火性を有する板材４２０は耐火性を有するものであれば特に限定はなく、例えば、無機材、金属材等により形成されているものを使用することができる。
前記各框４１１〜４１４に使用される合成樹脂および前記耐火性を有する板材４２０に使用される材料については、第一の実施形態の場合と同様である。
まず前記樹脂枠材４１０を構成する縦框４１１，４１２から詳細に説明する。
前記縦框４１１，４１２は硬質塩化ビニルを押出成形して得られた長尺材を切断して形成したものであり、長手方向に沿って貫通する中空部を有している。
前記縦框４１１，４１２は、断面形状が大きい矩形の中空部４１１ａ，４１２ａと、小幅の中空部４１１ｃ，４１２ｃとを備えている。
前記縦框４１１，４１２は硬質塩化ビニルを押出成形して得られた長尺材を切断して形成したものであり、長手方向に沿って貫通する中空部を有している。
前記縦框４１１，４１２は、断面形状が大きい矩形の中空部４１１ａ，４１２ａと、小幅の中空部４１１ｃ，４１２ｃとを備えている。
また前記縦框４１１，４１２には、前記耐火性を有する板材４２０の表面４２１と側面４２２とのうち、前記耐火性を有する板材４２０の表面４２１を支持するための板材支持部４３０，４３１がそれぞれ設置されている。
前記板材支持部４３０，４３１は、それぞれ前記縦框４１１，４１２と一体的に成形されている。
また前記板材支持部４３０，４３１は、それぞれ中空部４１１ｂ，４１２ｂを備えている。
前記板材支持部４３０，４３１は、前記耐火性を有する板材４２０の表面４２１と平行に設置されていて、前記板材支持部４３０，４３１等のパッキン設置部４１１ｄ，４１２ｄに設置された合成樹脂製パッキン４３２が前記耐火性を有する板材４２０の表面４２１を支持している。
前記合成樹脂製パッキン４３２は市販されていることから、これらの市販品を適宜選択して使用することができる。
また、前記樹脂枠材４１０を構成する上框４１３，下框４１４も、図示していないが同様の構造を有する。
前記板材支持部４３０，４３１は、それぞれ前記縦框４１１，４１２と一体的に成形されている。
また前記板材支持部４３０，４３１は、それぞれ中空部４１１ｂ，４１２ｂを備えている。
前記板材支持部４３０，４３１は、前記耐火性を有する板材４２０の表面４２１と平行に設置されていて、前記板材支持部４３０，４３１等のパッキン設置部４１１ｄ，４１２ｄに設置された合成樹脂製パッキン４３２が前記耐火性を有する板材４２０の表面４２１を支持している。
前記合成樹脂製パッキン４３２は市販されていることから、これらの市販品を適宜選択して使用することができる。
また、前記樹脂枠材４１０を構成する上框４１３，下框４１４も、図示していないが同様の構造を有する。
図６に例示されるように、前記中空部４１１ａ，４１１ｂ，４１１ｃの中空部の全てに熱膨張性耐火材料４１５が注入された後に、前記中空部４１１ａ，４１１ｂ、４１１ｃ内部で熱膨張性耐火材料４１５が流動性を失っている。前記中空部４１２ａ，４１２ｂ，４１２ｃの場合も同様である。
なお、図示していないが、上框４１３，下框４１４にも長手方向に貫通する中空部内に、同様に熱膨張性耐火材料４１５が注入された後に、前記上框４１３，下框４１４の中空部の内部で熱膨張性耐火材料４１５が流動性を失っている。
また前記縦框４１１，４１２についての構造は前記上框４１３，下框４１４と同様であり、以下の説明の場合も同様である。
なお、図示していないが、上框４１３，下框４１４にも長手方向に貫通する中空部内に、同様に熱膨張性耐火材料４１５が注入された後に、前記上框４１３，下框４１４の中空部の内部で熱膨張性耐火材料４１５が流動性を失っている。
また前記縦框４１１，４１２についての構造は前記上框４１３，下框４１４と同様であり、以下の説明の場合も同様である。
第一の実施形態の場合と同様、前記樹脂枠材４１０の中空部には、前記熱膨張性耐火材料４１５が板材４２０の表面と平行な面に沿う方向に注入され、中空部の内壁面に接して流動性を失っている。
これらの熱膨張性耐火材料４１５は耐火性を有する板材４２０の表面と平行な面に沿って配置され、前記耐火性を有する板材４２０と共に耐火面を形成している。
このように形成された耐火面は、前記耐火性を有する板材４２０と垂直な方向の前記樹脂枠材４１０の内部にあって前記耐火性を有する板材４２０に沿うほぼ全面を埋め尽くしている。
これらの熱膨張性耐火材料４１５は耐火性を有する板材４２０の表面と平行な面に沿って配置され、前記耐火性を有する板材４２０と共に耐火面を形成している。
このように形成された耐火面は、前記耐火性を有する板材４２０と垂直な方向の前記樹脂枠材４１０の内部にあって前記耐火性を有する板材４２０に沿うほぼ全面を埋め尽くしている。
また前記縦框４１１，４１２の中空部には、前記耐火性を有する板材４２０の側面４２２を支持するための支持部材４４０を貫通した固定部材４５０が設置されている。前記支持部材４４０は断面が略コ字状である。
図５および図６に例示される前記支持部材４４０は、第一の実施形態の場合は金属材からなるものであるが、前記支持部材４４０は金属材と無機材の少なくとも一方を使用することができる。前記金属材と無機材の具体例については、第一の実施形態に使用されるものと同様のものを使用することができる。
前記支持部材４４０は断面が略コ字状であるために、前記支持部材４４０の内部に前記耐火性を有する板材４２０の側面４２２を、前記支持部材４４０のうち、前記側面４２２と対向する面４４１側へ挿入することができる。
このようにして、前記支持部材４４０により、前記耐火性を有する板材４２０を支持することができる。
図５および図６に例示される前記支持部材４４０は、第一の実施形態の場合は金属材からなるものであるが、前記支持部材４４０は金属材と無機材の少なくとも一方を使用することができる。前記金属材と無機材の具体例については、第一の実施形態に使用されるものと同様のものを使用することができる。
前記支持部材４４０は断面が略コ字状であるために、前記支持部材４４０の内部に前記耐火性を有する板材４２０の側面４２２を、前記支持部材４４０のうち、前記側面４２２と対向する面４４１側へ挿入することができる。
このようにして、前記支持部材４４０により、前記耐火性を有する板材４２０を支持することができる。
また本発明に係る樹脂サッシの防火構造は、図５に示されるように、前記耐火性を有する板材４２０と前記板材支持部４３０，４３１との間の全部に熱膨張性耐火テープ４６０が設置されている。
第二の実施形態に使用される熱膨張性耐火テープ４６０は、第一の実施形態に使用したものと同様のものを使用することができる。
第二の実施形態に使用される熱膨張性耐火テープ４６０は、第一の実施形態に使用したものと同様のものを使用することができる。
なお、前記枠５０２の中空部内の全周に渡って固定補助部材を設置してもよいし、部分的に固定補助部材を設置しても良く、適宜選択できる。
また前記枠５０２の中空部内に前記熱膨張性耐火材料４１５を注入してもよい。この関係は、以下の実施形態についても同様である。
また前記枠５０２の中空部内に前記熱膨張性耐火材料４１５を注入してもよい。この関係は、以下の実施形態についても同様である。
前記縦框４１１，４１２の構造について説明したが、前記上框４１３，下框４１４の場合も同様である。
次に本発明に係る第三の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図７は、本発明に係る樹脂サッシの防火構造の第三の実施形態を例示するための模式正面図である。また図８は第三の実施形態に使用される樹脂サッシの動作状態を説明するための模式図である。また図９は熱膨張性耐火材料を注入した後の図７のＡ−Ａ線に沿う要部拡大断面図である。
図７〜９において、第三の実施形態に使用される樹脂サッシは住宅等の構造物１に形成された矩形の開口部に、開閉可能に取りつけられるものであって、縦滑り樹脂サッシとなっている。
先の第二の実施形態に使用される開き樹脂サッシは、前記構造物１に形成された矩形の開口部に設置された枠４０２にヒンジ等を使用して開閉可能に連結され、障子としての樹脂枠材４１０と、その内部に耐火性を有する板材４２０とを備えているものであった。
これに対し、第三の実施形態に使用される縦滑り樹脂サッシは、前記構造物１に形成された矩形の開口部に設置された枠５０２に対してスライド可能に連結さている点が異なる。障子としての樹脂枠材５１０と、その内部に耐火性を有する板材５２０とを備える点は第二の実施形態の場合と同様である。
先の第二の実施形態に使用される開き樹脂サッシは、前記構造物１に形成された矩形の開口部に設置された枠４０２にヒンジ等を使用して開閉可能に連結され、障子としての樹脂枠材４１０と、その内部に耐火性を有する板材４２０とを備えているものであった。
これに対し、第三の実施形態に使用される縦滑り樹脂サッシは、前記構造物１に形成された矩形の開口部に設置された枠５０２に対してスライド可能に連結さている点が異なる。障子としての樹脂枠材５１０と、その内部に耐火性を有する板材５２０とを備える点は第二の実施形態の場合と同様である。
図８に示されるように、枠５０２の下面には基板プレート５６０が設置されている。前記基板プレート５６０には前記基板プレートと水平方向に可動できる可動アーム５６２と可動アーム５６１とが互いに水平方向に回転可能に接続さている。
また前記可動アーム５６２の一端は、前記基板プレート５６０に、前記基板プレート５６０の開口部５６３の長手方向に可動できるように連結されている。
また前記可動アーム５６２の他端は、第三の実施形態に使用される下框５１４にヒンジ５６４により水平方向に回転可能に接続されていて、第三の実施形態に使用される開き樹脂サッシは、前記構造物１に形成された矩形の開口部に設置された枠５０２に対してスライド可能に開閉することができる。
この構造は枠５０２の上面と上框５１３の場合も同様である。
また前記可動アーム５６２の一端は、前記基板プレート５６０に、前記基板プレート５６０の開口部５６３の長手方向に可動できるように連結されている。
また前記可動アーム５６２の他端は、第三の実施形態に使用される下框５１４にヒンジ５６４により水平方向に回転可能に接続されていて、第三の実施形態に使用される開き樹脂サッシは、前記構造物１に形成された矩形の開口部に設置された枠５０２に対してスライド可能に開閉することができる。
この構造は枠５０２の上面と上框５１３の場合も同様である。
第三の実施形態に使用される樹脂サッシと枠５０２との連結構造に特に限定はなく、公知の縦滑り出し窓の構造と同様の構造を採用することができる。
前記樹脂枠材５１０等の内部の中空部に熱膨張性耐火材料を注入することにより、第三の実施形態に係る樹脂サッシの防火構造５００が得られる。
前記障子としての樹脂枠材５１０と、その内部に耐火性を有する板材５２０とを備える縦滑り樹脂サッシの構造は、先に説明した第二の実施形態の場合と同様である。
前記樹脂枠材５１０等の内部の中空部に熱膨張性耐火材料を注入することにより、第三の実施形態に係る樹脂サッシの防火構造５００が得られる。
前記障子としての樹脂枠材５１０と、その内部に耐火性を有する板材５２０とを備える縦滑り樹脂サッシの構造は、先に説明した第二の実施形態の場合と同様である。
なお、第三の実施形態に使用される樹脂サッシの場合は縦滑り樹脂サッシを例に挙げたが、第三の実施形態に使用される樹脂サッシの変形例として横滑り樹脂サッシを使用することもできる。
かかる横滑り樹脂サッシの構造に限定はなく、公知の横滑り出し窓の構造と同様の構造を採用することができる。
かかる横滑り樹脂サッシの構造に限定はなく、公知の横滑り出し窓の構造と同様の構造を採用することができる。
次に本発明に係る第四の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１０は、本発明に係る樹脂サッシの防火構造の第四の実施形態を例示するための模式正面図である。また図１１は、熱膨張性耐火材料を注入する前の図１０のＡ−Ａ線に沿う要部断面図であり、図１２は熱膨張性耐火材料を注入した後の図１０のＡ−Ａ線に沿う要部拡大断面図である。
図１０は、本発明に係る樹脂サッシの防火構造の第四の実施形態を例示するための模式正面図である。また図１１は、熱膨張性耐火材料を注入する前の図１０のＡ−Ａ線に沿う要部断面図であり、図１２は熱膨張性耐火材料を注入した後の図１０のＡ−Ａ線に沿う要部拡大断面図である。
図１０〜１２において、第四の実施形態に使用される樹脂サッシは住宅等の構造物１に形成された矩形の開口部に、開閉可能に取りつけられるものであって、引き違い樹脂サッシとなっている。
第四の実施形態に使用される引き違い樹脂サッシは、前記構造物１に形成された矩形の開口部に設置された枠６０２に引き違い可能に設置され、二組の障子としての樹脂枠材６１０，６１０と、その内部に耐火性を有する板材６２０，６２０とをそれぞれ備えている。
前記樹脂枠材６１０，６１０等の内部の中空部に熱膨張性耐火材料を注入することにより、第四の実施形態に係る樹脂サッシの防火構造６００が得られる。
第四の実施形態に使用される引き違い樹脂サッシは、前記構造物１に形成された矩形の開口部に設置された枠６０２に引き違い可能に設置され、二組の障子としての樹脂枠材６１０，６１０と、その内部に耐火性を有する板材６２０，６２０とをそれぞれ備えている。
前記樹脂枠材６１０，６１０等の内部の中空部に熱膨張性耐火材料を注入することにより、第四の実施形態に係る樹脂サッシの防火構造６００が得られる。
図１０に示される枠６０２は、合成樹脂製のものを使用することが好ましく、先に説明した第一の実施形態に係る樹脂サッシの場合と同様、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂製のものを使用することがより好ましい。
また合成樹脂製のものを使用する場合には、中空部には熱膨張性耐火材料を注入することが好ましい。
図１０に示される枠６０２として、アルミニウム製の金属製のものを使用することもできる。前記金属製のものは、前記構造物１に形成された矩形の開口部に合わせた形状の市販品を適宜選択して使用することができる。
また合成樹脂製のものを使用する場合には、中空部には熱膨張性耐火材料を注入することが好ましい。
図１０に示される枠６０２として、アルミニウム製の金属製のものを使用することもできる。前記金属製のものは、前記構造物１に形成された矩形の開口部に合わせた形状の市販品を適宜選択して使用することができる。
前記樹脂枠材６１０は左右の縦框６１１，６１２と上下の上框６１３，下框６１４とから構成され、各框６１１〜６１４に囲まれた内部が開口部となっている。
一方、前記耐火性を有する板材６２０，６２０は前記開口部を閉塞するものである。
前記樹脂枠材６１０，６１０を構成する縦横の障子としての各框６１１〜６１４は合成樹脂により形成されている。また、前記耐火性を有する板材６２０は耐火性を有するものであれば特に限定はなく、例えば、無機材、金属材等により形成されているものを使用することができる。
一方、前記耐火性を有する板材６２０，６２０は前記開口部を閉塞するものである。
前記樹脂枠材６１０，６１０を構成する縦横の障子としての各框６１１〜６１４は合成樹脂により形成されている。また、前記耐火性を有する板材６２０は耐火性を有するものであれば特に限定はなく、例えば、無機材、金属材等により形成されているものを使用することができる。
第四の実施形態に使用される二組の引き違い樹脂サッシを使用することにより、前記構造物１に形成された矩形の開口部に設置された枠６０２の内部を水平方向にそれぞれの引き違い樹脂サッシは独立してスライドが可能である。
前記引き違い樹脂サッシをそれぞれを前記枠６０２の内部で左右に閉じた場合には、前記二組の引き違い樹脂サッシのそれぞれの縦框６１２，６１２が、前記耐火性を有する板材６２０表面に対して垂直方向に相互に重なり合い、前記構造物１に形成された矩形の開口部を密閉することができる。
前記引き違い樹脂サッシをそれぞれを前記枠６０２の内部で左右に閉じた場合には、前記二組の引き違い樹脂サッシのそれぞれの縦框６１２，６１２が、前記耐火性を有する板材６２０表面に対して垂直方向に相互に重なり合い、前記構造物１に形成された矩形の開口部を密閉することができる。
前記各框６１１〜６１４に使用される合成樹脂および前記耐火性を有する板材６２０，６２０に使用される材料については、第一の実施形態の場合と同様である。
まず前記樹脂枠材６１０を構成する縦框６１１，６１２から詳細に説明する。
実施例１の場合と同様、前記縦框６１１，６１２は硬質塩化ビニルを押出成形して得られた長尺材を切断して形成したものであり、長手方向に沿って貫通する中空部を有している。
前記縦框６１１は、断面形状が大きい矩形の中空部６１１ａと、小幅の中空部６１１ｂ，６１１ｃとを備えている。前記縦框６１２の場合も同様である。
実施例１の場合と同様、前記縦框６１１，６１２は硬質塩化ビニルを押出成形して得られた長尺材を切断して形成したものであり、長手方向に沿って貫通する中空部を有している。
前記縦框６１１は、断面形状が大きい矩形の中空部６１１ａと、小幅の中空部６１１ｂ，６１１ｃとを備えている。前記縦框６１２の場合も同様である。
また、前記樹脂枠材６１０を構成する上框６１３，下框６１４も、図示していないが同様の構造を有する。
図１１に例示されるように、前記中空部６１１ｂ，６１１ｃの中空部に熱膨張性耐火材料６１５が注入された後に、前記中空部６１１ｂ，６１１ｃ内部で熱膨張性耐火材料６１５が流動性を失っている。
なお、図示していないが、前記縦框６１２，上框６１３，下框６１４にも長手方向に貫通する中空部内に、同様に熱膨張性耐火材料６１５が注入された後に、前記縦框６１２，前記上框６１３，下框６１４の中空部の内部で熱膨張性耐火材料６１５が流動性を失っている。
また前記縦框６１１，６１２についての構造は前記上框６１３，下框６１４と同様であり、以下の説明の場合も同様である。
なお、図示していないが、前記縦框６１２，上框６１３，下框６１４にも長手方向に貫通する中空部内に、同様に熱膨張性耐火材料６１５が注入された後に、前記縦框６１２，前記上框６１３，下框６１４の中空部の内部で熱膨張性耐火材料６１５が流動性を失っている。
また前記縦框６１１，６１２についての構造は前記上框６１３，下框６１４と同様であり、以下の説明の場合も同様である。
第一の実施形態の場合と同様、前記樹脂枠材４１０の中空部には、前記熱膨張性耐火材料４１５が板材４２０の表面と平行な面に沿う方向に注入され、中空部の内壁面に接して流動性を失っている。
また中空部６１１ａには熱膨張性耐火テープ６６０が設置されている。
これらの熱膨張性耐火テープ６６０と熱膨張性耐火材料６１５は耐火性を有する板材６２０の表面と平行な面に沿って配置され、前記耐火性を有する板材６２０と共に耐火面を形成している。
このように形成された耐火面は、前記耐火性を有する板材６２０と垂直な方向の前記樹脂枠材６１０の内部にあって前記耐火性を有する板材６２０に沿うほぼ全面を埋め尽くしている。
また中空部６１１ａには熱膨張性耐火テープ６６０が設置されている。
これらの熱膨張性耐火テープ６６０と熱膨張性耐火材料６１５は耐火性を有する板材６２０の表面と平行な面に沿って配置され、前記耐火性を有する板材６２０と共に耐火面を形成している。
このように形成された耐火面は、前記耐火性を有する板材６２０と垂直な方向の前記樹脂枠材６１０の内部にあって前記耐火性を有する板材６２０に沿うほぼ全面を埋め尽くしている。
また前記縦框６１１，６１２の中空部には、前記耐火性を有する板材６２０の側面６２２を支持するための支持部材６４０を貫通した固定部材６５０が設置されている。前記支持部材６４０は断面が略コ字状である。
図１１および図１２に例示される前記支持部材６４０は、第一の実施形態の場合は金属材からなるものであるが、前記支持部材６４０は金属材と無機材の少なくとも一方を使用することができる。前記金属材と無機材の具体例については、先に説明した前記耐火性を有する板材６２０に使用されるものと同様のものを使用することができる。
前記支持部材６４０は断面が略コ字状であるために、前記支持部材６４０の内部に前記耐火性を有する板材６２０の側面６２２を、前記支持部材６４０のうち、前記側面６２２と対向する面６４１側へ挿入することができる。
このようにして、前記支持部材６４０により、前記耐火性を有する板材６２０を支持することができる。
図１１および図１２に例示される前記支持部材６４０は、第一の実施形態の場合は金属材からなるものであるが、前記支持部材６４０は金属材と無機材の少なくとも一方を使用することができる。前記金属材と無機材の具体例については、先に説明した前記耐火性を有する板材６２０に使用されるものと同様のものを使用することができる。
前記支持部材６４０は断面が略コ字状であるために、前記支持部材６４０の内部に前記耐火性を有する板材６２０の側面６２２を、前記支持部材６４０のうち、前記側面６２２と対向する面６４１側へ挿入することができる。
このようにして、前記支持部材６４０により、前記耐火性を有する板材６２０を支持することができる。
前記縦框６１１の構造について説明したが、前記縦框６１２，前記上框６１３，および下框６１４の場合も同様である。
次に本発明に使用する熱膨張性耐火材料について説明する。
前記熱膨張性耐火材料としては、例えば、具体的には反応硬化性樹脂成分、熱膨張成分、無機充填材等を含む樹脂組成物からなるもの等を挙げることができる。
前記熱膨張性耐火材料の各成分のうち、まず前記反応硬化性樹脂成分について説明する。
前記反応硬化性樹脂成分としては、例えば、時間の経過と共に前記反応硬化性樹脂成分に含まれる構成成分の反応が進むことにより粘度が増大し、当初は流動性があるが時間の経過と共に流動性を失うものであれば特に限定はない。
前記反応硬化性樹脂成分としては、具体例を挙げるとするなら、例えば、ウレタン樹脂、イソシアヌレート樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、メラミン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。
前記反応硬化性樹脂成分としては、例えば、時間の経過と共に前記反応硬化性樹脂成分に含まれる構成成分の反応が進むことにより粘度が増大し、当初は流動性があるが時間の経過と共に流動性を失うものであれば特に限定はない。
前記反応硬化性樹脂成分としては、具体例を挙げるとするなら、例えば、ウレタン樹脂、イソシアヌレート樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、メラミン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。
前記ウレタン樹脂としては、例えば、主剤としてのポリイソシアネート化合物、硬化剤としてのポリオール化合物、触媒等を含むものが挙げられる。
前記ウレタン樹脂の主剤であるポリイソシアネート化合物としては、例えば、芳香族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられる。
前記ウレタン樹脂の主剤であるポリイソシアネート化合物としては、例えば、芳香族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられる。
前記芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ジメチルジフェニルメタンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート等が挙げられる。
前記脂環族ポリイソシアネートとしては、例えば、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、ジメチルジシシクロヘキシルメタンジイソシアネート等が挙げられる。
前記脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、メチレンジイソシアネート、エチレンジイソシアネート、プロピレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。
前記ポリイソシアネート化合物は一種もしくは二種以上を使用することができる。
前記ウレタン樹脂の主剤は、使い易いこと、入手し易いこと等の理由から、ジフェニルメタンジイソシアネート等であれば好ましい。
前記ポリイソシアネート化合物は一種もしくは二種以上を使用することができる。
前記ウレタン樹脂の主剤は、使い易いこと、入手し易いこと等の理由から、ジフェニルメタンジイソシアネート等であれば好ましい。
前記ウレタン樹脂の硬化剤であるポリオール化合物としては、例えば、芳香族ポリオール、脂環族ポリオール、脂肪族ポリオール、ポリエステルポリオール、ポリマーポリオール、ポリエーテルポリオール等が挙げられる。
前記芳香族ポリオールとしては、例えば、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、フェノールノボラック、クレゾールノボラック等が挙げられる。
前記脂環族ポリオールとしては、例えば、シクロヘキサンジオール、メチルシクロヘキサンジオール、イソホロンジオール、ジシクロヘキシルメタンジオール、ジメチルジシシクロヘキシルメタンジオール等が挙げられる。
前記脂肪族ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール等が挙げられる。
前記ポリエステルポリオールとしては、例えば、多塩基酸と多価アルコールとを脱水縮合して得られる重合体、ε−カプロラクトン、α−メチル−ε−カプロラクトン等のラクトンを開環重合して得られる重合体、ヒドロキシカルボン酸と上記多価アルコール等との縮合物が挙げられる。
前記脂環族ポリオールとしては、例えば、シクロヘキサンジオール、メチルシクロヘキサンジオール、イソホロンジオール、ジシクロヘキシルメタンジオール、ジメチルジシシクロヘキシルメタンジオール等が挙げられる。
前記脂肪族ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール等が挙げられる。
前記ポリエステルポリオールとしては、例えば、多塩基酸と多価アルコールとを脱水縮合して得られる重合体、ε−カプロラクトン、α−メチル−ε−カプロラクトン等のラクトンを開環重合して得られる重合体、ヒドロキシカルボン酸と上記多価アルコール等との縮合物が挙げられる。
ここで前記多塩基酸としては、具体的には、例えば、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、コハク酸等が挙げられる。
また前記多価アルコールとしては、具体的には、例えば、ビスフェノールＡ、エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ジエチレングリコール、１，６−ヘキサングリコール、ネオペンチルグリコール等が挙げられる。
また前記ヒドロキシカルボン酸としては、具体的には、例えば、ひまし油、ひまし油とエチレングリコールの反応生成物等が挙げられる。
また前記多価アルコールとしては、具体的には、例えば、ビスフェノールＡ、エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ジエチレングリコール、１，６−ヘキサングリコール、ネオペンチルグリコール等が挙げられる。
また前記ヒドロキシカルボン酸としては、具体的には、例えば、ひまし油、ひまし油とエチレングリコールの反応生成物等が挙げられる。
前記ポリマーポリオールとしては、例えば、前記芳香族ポリオール、脂環族ポリオール、脂肪族ポリオール、ポリエステルポリオール等に対し、アクリロニトリル、スチレン、メチルアクリレート、メタクリレート等のエチレン性不飽和化合物をグラフト重合させた重合体、ポリブタジエンポリオール、または、これらの水素添加物等が挙げられる。
前記ポリエーテルポリオールとしては、例えば、活性水素を２個以上有する低分子量活性水素化合物等の少なくとも一種の存在下に、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、テトラヒドロフラン等のアルキレンオキサイドの少なくとも１種を開環重合させて得られる重合体が挙げられる。
前記活性水素を２個以上有する低分子量活性水素化合物としては、例えば、ビスフェノールＡ、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール等のジオール類、
グリセリン、トリメチロールプロパン等のトリオール類、
エチレンジアミン、ブチレンジアミン等のアミン類等が挙げられる。
前記活性水素を２個以上有する低分子量活性水素化合物としては、例えば、ビスフェノールＡ、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール等のジオール類、
グリセリン、トリメチロールプロパン等のトリオール類、
エチレンジアミン、ブチレンジアミン等のアミン類等が挙げられる。
本発明におけるイソシアネートインデックス〔（イソシアネート基のモル数）／（水を含めた全活性水素基のモル数）×１００〕は、通常５０〜５００の範囲である。好ましくは６０〜４５０の範囲であり、更に好ましくは７０〜４００の範囲である。
イソシアネートインデックスが５０未満の場合は、得られた硬質ポリウレタンフォームが十分な難燃性や機会強度を有しないことがあり、５００を超える場合は、得られる硬質ポリウレタンフォームの脆性が高くなり、接着強度が低下する傾向にある。
イソシアネートインデックスが５０未満の場合は、得られた硬質ポリウレタンフォームが十分な難燃性や機会強度を有しないことがあり、５００を超える場合は、得られる硬質ポリウレタンフォームの脆性が高くなり、接着強度が低下する傾向にある。
前記ウレタン樹脂の触媒としては、例えば、トリエチルアミン、Ｎ−メチルモルホリンビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ”−ペンタメチルジエチレントリアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’−トリメチルアミノエチル−エタノールアミン、ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル、Ｎ−メチル−Ｎ’−ジメチルアミノエチルピペラジン、イミダゾール環中の第２級アミン官能基をシアノエチル基で置換したイミダゾール化合物等のアミノ系触媒等が挙げられる。
次にイソシアヌレート樹脂としては、例えば、先に説明したポリウレタン樹脂を用いて、ポリウレタン樹脂の主剤であるポリイソシアネート化合物に含まれるイソシアネート基を反応させて三量化させ、イソシアヌレート環の生成を促進したもの等を挙げることができる。
イソシアヌレート環の生成を促進するためには、例えば、触媒として、トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール、２，４−ビス（ジメチルアミノメチル）フェノール、２，４，６−トリス（ジアルキルアミノアルキル）ヘキサヒドロ−Ｓ−トリアジン等の芳香族化合物、酢酸カリウム、２−エチルヘキサン酸カリウム、オクチル酸カリウム等のカルボン酸アルカリ金属塩、カルボン酸の４級アンモニウム塩等を使用すればよい。
イソシアヌレート樹脂の主剤と硬化剤については先のポリウレタン樹脂の場合と同様である。
イソシアヌレート樹脂の主剤と硬化剤については先のポリウレタン樹脂の場合と同様である。
次に前記エポキシ樹脂としては例えば、主剤としてのエポキシ基を持つモノマーと硬化剤とを反応させて得られる樹脂等を挙げることができる。
前記エポキシ基を持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として、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、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型等のモノマーが挙げられる。
また、グリシジルエステル型として、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挙げられる。
更に多官能のグリシジルエーテル型として、フェノールノボラック型、オルトクレゾール型、ＤＰＰノボラック型、ジシクロペンタジエン型、フェノール型等のモノマーが挙げられる。
これらは、一種もしくは二種以上を使用することができる。
また、前記硬化剤としては、例えば、重付加型硬化剤、触媒型硬化剤等が挙げられる。
前記重付加型硬化剤としては、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挙げられる。
前記触媒型硬化剤としては、例えば三級アミン類、イミダゾール類、ルイス酸錯体等が挙げられる。
これらエポキシ樹脂の硬化方法は特に限定されず、公知の方法により行うことができる。
前記重付加型硬化剤としては、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挙げられる。
前記触媒型硬化剤としては、例えば三級アミン類、イミダゾール類、ルイス酸錯体等が挙げられる。
これらエポキシ樹脂の硬化方法は特に限定されず、公知の方法により行うことができる。
なお、前記樹脂成分の溶融粘度、柔軟性、粘着性等の調整のため、二種以上の樹脂成分を混合したものを使用することができる。
次に前記フェノール樹脂としては、例えば、レゾール型フェノール樹脂組成物等が挙げられる。
前記レゾール型フェノール樹脂組成物は、例えば、主剤としてのレゾール型フェノール樹脂、硬化剤等を含むものである。
前記レゾール型フェノール樹脂組成物は、例えば、主剤としてのレゾール型フェノール樹脂、硬化剤等を含むものである。
前記フェノール樹脂の主剤としては、例えば、フェノール、クレゾール、キシレノール、パラアルキルフェノール、パラフェニルフェノール、レゾルシン等のフェノール類およびその変性物と、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、フルフラール、アセトアルデヒド等のアルデヒド類とを、触媒量の水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム等のアルカリの存在下に反応させて得られるものがあげられるが、これに限定されるものではない。
フェノール類等とアルデヒド類の混合割合は特に限定はないが、モル比で通常１．０：１．５〜１．０：３．０の範囲である。前記混合割合は、１．０：１．８〜１．０：２．５の範囲であれば好ましい。
フェノール類等とアルデヒド類の混合割合は特に限定はないが、モル比で通常１．０：１．５〜１．０：３．０の範囲である。前記混合割合は、１．０：１．８〜１．０：２．５の範囲であれば好ましい。
前記フェノール樹脂の硬化剤としては、例えば、硫酸、リン酸等の無機酸、ベンゼンスルホン酸、エチルベンゼンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、キシレンスルホン酸、ナフトールスルホン酸、フェノールスルホン酸等の有機酸が挙げられる。
次に尿素樹脂としては、例えば、主剤としての尿素、硬化剤としてのホルムアルデヒド、触媒としての塩基性化合物、酸性化合物を含む組成物等が挙げられる。
前記尿素とホルムアルデヒド等は重合反応により尿素樹脂を形成する。
前記尿素とホルムアルデヒド等は重合反応により尿素樹脂を形成する。
次に不飽和ポリエステル樹脂としては、主剤としての不飽和多塩基酸、硬化剤としてのポリオール化合物、触媒等を含む組成物等が挙げられる。
前記不飽和ポリエステル樹脂の主剤としては、具体的には、例えば、無水マレイン酸、フマル酸等が挙げられる。
前記不飽和ポリエステル樹脂の主剤としては、具体的には、例えば、無水マレイン酸、フマル酸等が挙げられる。
前記不飽和ポリエステル樹脂の硬化剤としては、具体的には、例えば、先に説明したウレタン樹脂に使用するポリオール化合物等が挙げられる。
前記不飽和ポリエステル樹脂は、必要に応じて無水フタル酸、イソフタル酸等の飽和多塩基酸を併用することもできる。
前記不飽和ポリエステル樹脂は、必要に応じて無水フタル酸、イソフタル酸等の飽和多塩基酸を併用することもできる。
さらに前記不飽和ポリエステル樹脂の主剤と重合するスチレン、ビニルトルエン、メチルメタクリレート等の架橋用ビニルモノマーを添加することができる。
前記不飽和ポリエステル樹脂の触媒としては、具体的には、例えば、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシオクトエート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシクロヘキサノン等の有機過酸化物等が挙げられる。
前記不飽和ポリエステル樹脂の触媒としては、具体的には、例えば、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシオクトエート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシクロヘキサノン等の有機過酸化物等が挙げられる。
次にアルキド樹脂としては、例えば、主剤としての多塩基酸、硬化剤としてのポリオール化合物、油脂等を含む組成物等が挙げられる。
前記アルキド樹脂の主剤としては、具体的には、例えば、無水マレイン酸、無水フタル酸、アジピン酸等が挙げられる。
前記アルキド樹脂の主剤としては、具体的には、例えば、無水マレイン酸、無水フタル酸、アジピン酸等が挙げられる。
前記アルキド樹脂の硬化剤としては、具体的には、例えば、先に説明したウレタン樹脂に使用するポリオール化合物等が挙げられる。
前記油脂としては、例えば、大豆油、ヤシ油、アマニ油等を挙げることができる。
前記油脂としては、例えば、大豆油、ヤシ油、アマニ油等を挙げることができる。
次にメラミン樹脂としては、例えば、主剤としてのメラミン、硬化剤としてのホルムアルデヒド等を含む組成物等が挙げられる。
必要に応じて、前記組成物にベンゾグアナミン等を添加することもできる。
必要に応じて、前記組成物にベンゾグアナミン等を添加することもできる。
次にジアリルフタレート樹脂としては、例えば、主剤としての無水フタル酸等の多塩基酸、硬化剤としてのアリルアルコール等、架橋剤等を含む組成物等が挙げられる。
前記架橋剤としては、例えば、スチレン、酢酸ビニル等が挙げられる。
前記架橋剤としては、例えば、スチレン、酢酸ビニル等が挙げられる。
次にシリコーン樹脂としては、例えば、主剤としてジアルキルシリルジクロリド、ジアルキルシリルジオール等、反応抑制剤としてトリアルキルシリルクロリド、トリアルキルシリルジオール等、硬化剤として塩化白金酸等の白金化合物を含む組成物等を挙げることができる。
前記ジアルキルシリルジクロリドとしては、具体的には、例えば、ジメチルシリルジクロリド、ジエチルシリルジクロリド、ジプロピルシリルジクロリド等が挙げられる。
前記ジアルキルシリルジオールとしては、具体的には、例えば、ジメチルシリルジオール、ジエチルシリルジオール、ジプロピルシリルジオール等が挙げられる。
前記トリアルキルシリルクロリドとしては、具体的には、例えば、トリメチルシリルクロリド、トリエチルシリルクロリド、トリプロピルシリルクロリド等が挙げられる。
前記トリアルキルシリルジオールとしては、具体的には、例えば、トリメチルシリルオール、トリエチルシリルオール、トリプロピルシリルオール等が挙げられる。
前記反応抑制剤は、ポリシロキサン主鎖の末端に結合し、反応を制御してポリシロキサン主鎖の重合度を制御する役割を果たす。
前記ジアルキルシリルジオールとしては、具体的には、例えば、ジメチルシリルジオール、ジエチルシリルジオール、ジプロピルシリルジオール等が挙げられる。
前記トリアルキルシリルクロリドとしては、具体的には、例えば、トリメチルシリルクロリド、トリエチルシリルクロリド、トリプロピルシリルクロリド等が挙げられる。
前記トリアルキルシリルジオールとしては、具体的には、例えば、トリメチルシリルオール、トリエチルシリルオール、トリプロピルシリルオール等が挙げられる。
前記反応抑制剤は、ポリシロキサン主鎖の末端に結合し、反応を制御してポリシロキサン主鎖の重合度を制御する役割を果たす。
本発明に使用する反応硬化性樹脂成分は、火災等の熱にさらされた場合でも容易に溶融することを防止するために、熱硬化性樹脂を使用することが好ましい。
本発明に使用する反応硬化性樹脂成分は、取り扱い性の面からエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂等であることがより好ましい。
本発明に使用する反応硬化性樹脂成分は、取り扱い性の面からエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂等であることがより好ましい。
本発明に使用する反応硬化性樹脂成分は、主剤と硬化剤等とを予め予備的に反応させて使用することもできる。
本発明に使用する前記熱膨張性耐火材料含まれる前記反応硬化性樹脂成分の主剤、硬化剤、触媒等はそれぞれ一種もしくは二種以上を使用することができる。
本発明に使用する前記熱膨張性耐火材料含まれる前記反応硬化性樹脂成分に対し、発泡剤、整泡剤を併用することにより、前記熱膨張性耐火材料を発泡した状態で硬化させることができる。
前記発泡剤としては、例えば、水、
プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン等の低沸点の炭化水素、
ジクロロエタン、プロピルクロリド、イソプロピルクロリド、ブチルクロリド、イソブチルクロリド、ペンチルクロリド、イソペンチルクロリド等の塩素化脂肪族炭化水素化合物、
トリクロルモノフルオロメタン、トリクロルトリフルオロエタン等のフッ素化合物、ＣＨＦ３、ＣＨ２Ｆ２、ＣＨ３Ｆ等のハイドロフルオロカーボン、
トリクロルモノフルオロメタン、トリクロルトリフルオロエタン等のフッ素化合物、
ジクロロモノフルオロエタン、（例えば、ＨＣＦＣ１４１ｂ（１，１−ジクロロ−１−フルオロエタン）、ＨＣＦＣ２２（クロロジフルオロメタン）、ＨＣＦＣ１４２ｂ（１−クロロ−１，１−ジフルオロエタン））等のハイドロクロロフルオロカーボン化合物、
ジイソプロピルエーテル等のエーテル化合物、あるいはこれらの化合物の混合物等の有機系物理発泡剤、窒素ガス、酸素ガス、アルゴンガス、二酸化炭素ガス等の無機系物理発泡剤等が挙げられる。
プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン等の低沸点の炭化水素、
ジクロロエタン、プロピルクロリド、イソプロピルクロリド、ブチルクロリド、イソブチルクロリド、ペンチルクロリド、イソペンチルクロリド等の塩素化脂肪族炭化水素化合物、
トリクロルモノフルオロメタン、トリクロルトリフルオロエタン等のフッ素化合物、ＣＨＦ３、ＣＨ２Ｆ２、ＣＨ３Ｆ等のハイドロフルオロカーボン、
トリクロルモノフルオロメタン、トリクロルトリフルオロエタン等のフッ素化合物、
ジクロロモノフルオロエタン、（例えば、ＨＣＦＣ１４１ｂ（１，１−ジクロロ−１−フルオロエタン）、ＨＣＦＣ２２（クロロジフルオロメタン）、ＨＣＦＣ１４２ｂ（１−クロロ−１，１−ジフルオロエタン））等のハイドロクロロフルオロカーボン化合物、
ジイソプロピルエーテル等のエーテル化合物、あるいはこれらの化合物の混合物等の有機系物理発泡剤、窒素ガス、酸素ガス、アルゴンガス、二酸化炭素ガス等の無機系物理発泡剤等が挙げられる。
前記反応硬化性樹脂成分に対する発泡剤の使用量は、使用する前記反応硬化性樹脂成分により適宜設定されるが、一例を示すとすれば、例えば、前記反応硬化性樹脂成分１００重量部に対して、通常０．１〜２０重量部の範囲であり、０．３〜１０重量部の範囲であれば好ましい。
前記整泡剤としては、例えば、有機ケイ素含有界面活性剤等が挙げられる。
前記反応硬化性樹脂成分に対する整泡剤の使用量は、使用する前記反応硬化性樹脂成分により適宜設定されるが、一例を示すとすれば、例えば、前記樹脂成分１００重量部に対して、０．０１〜５重量部の範囲であれば好ましい。
前記反応硬化性樹脂成分に対する整泡剤の使用量は、使用する前記反応硬化性樹脂成分により適宜設定されるが、一例を示すとすれば、例えば、前記樹脂成分１００重量部に対して、０．０１〜５重量部の範囲であれば好ましい。
前記発泡剤、整泡剤はそれぞれ一種もしくは二種以上を使用することができる。
本発明に使用する前記反応硬化性樹脂成分は、前記熱膨張性耐火材料を発泡した状態で硬化させるため、発泡する機能を有することが好ましく、具体的には、ウレタン樹脂フォーム、イソシアヌレート樹脂フォーム、エポキシ樹脂フォーム、フェノール樹脂フォーム、尿素樹脂フォーム、不飽和ポリエステル樹脂フォーム、アルキド樹脂フォーム、メラミン樹脂フォーム、ジアリルフタレート樹脂フォーム、シリコーン樹脂フォーム等の一種もしくは二種以上を使用することが好ましい。
前記熱膨張性耐火材料を発泡した状態で硬化させることにより、硬化した前記熱膨張性耐火材料に気泡の断熱効果を付与することができ、構造物の開口部等に設置される扉、サッシ等の、熱膨張性耐火材料が注入された建築部材の断熱性を高めることができる。
次に前記熱膨張性耐火材料の各成分のうち、熱膨張成分について説明する。
前記熱膨張成分は加熱時に膨張するものであるが、かかる熱膨張成分として具体例を挙げるとすれは、例えば、バーミキュライト、カオリン、マイカ、熱膨張性黒鉛等の無機膨張成分、熱膨張性樹脂組成物の成形体粉砕品等を挙げることができる。
前記熱膨張成分は加熱時に膨張するものであるが、かかる熱膨張成分として具体例を挙げるとすれは、例えば、バーミキュライト、カオリン、マイカ、熱膨張性黒鉛等の無機膨張成分、熱膨張性樹脂組成物の成形体粉砕品等を挙げることができる。
前記熱膨張性黒鉛は、従来公知の物質であり、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、重クロム酸塩、過酸化水素等の強酸化剤とで処理してグラファイト層間化合物を生成させたものであり、炭素の層状構造を維持したままの結晶化合物の一種である。
上記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したものを使用するのが好ましい。
前記脂肪族低級アミンとしては、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。
前記アルカリ金属化合物および前記アルカリ土類金属化合物としては、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。
前記熱膨張性黒鉛の粒度は、２０〜２００メッシュの範囲のものが好ましい。
粒度が２０メッシュ以上であると、分散性が向上するため樹脂成分等との混練が容易になる。また、粒度が２００メッシュ以下であると、黒鉛の膨張度が大きいため十分な耐火断熱層が得られ易くなる。
上記中和された熱膨張性黒鉛の市販品としては、例えば、ＵＣＡＲ ＣＡＲＢＯＮ社製の「ＧＲＡＦＧＵＡＲＤ＃１６０」、「ＧＲＡＦＧＵＡＲＤ＃２２０」、東ソー社製の「ＧＲＥＰ−ＥＧ」等が挙げられる。
前記熱膨張性樹脂組成物の成形体粉砕品としては、例えば、市販の熱膨張性耐火シート等を粉砕したもの等を挙げることができる。
かかる成形体粉砕品に使用する熱膨張性耐火シート等の具体例としては、例えば、積水化学工業社製のフィブロック（登録商標。エポキシ樹脂、ゴム樹脂等の樹脂成分、熱膨張性黒鉛等の熱膨張成分、リン化合物、無機充填材等を含む熱膨張性樹脂組成物の成形体）、住友スリーエム社のファイアバリア（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、膨張率：３倍、熱伝導率：０．２０ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・℃）、三井金属塗料化学社のメジヒカット（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、膨張率：４倍、熱伝導率：０．２１ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・℃）等が挙げられる。
かかる成形体粉砕品に使用する熱膨張性耐火シート等の具体例としては、例えば、積水化学工業社製のフィブロック（登録商標。エポキシ樹脂、ゴム樹脂等の樹脂成分、熱膨張性黒鉛等の熱膨張成分、リン化合物、無機充填材等を含む熱膨張性樹脂組成物の成形体）、住友スリーエム社のファイアバリア（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、膨張率：３倍、熱伝導率：０．２０ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・℃）、三井金属塗料化学社のメジヒカット（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、膨張率：４倍、熱伝導率：０．２１ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・℃）等が挙げられる。
市販の熱膨張性耐火シート等を裁断機等により細かく切断する等の方法、市販の熱膨張性耐火シート等を粉砕ロールに通して粉砕する等の方法により、熱膨張性樹脂組成物の成形体粉砕品を得ることができる。
前記熱膨張性樹脂組成物の成形体粉砕品は、５〜２０メッシュの範囲のものが好ましい。
前記熱膨張性樹脂組成物の成形体粉砕品は、５〜２０メッシュの範囲のものが好ましい。
前記熱膨張性樹脂組成物の成形体粉砕品の粒度が５メッシュ以上であると、分散性が向上するため樹脂成分等との混練が容易になる。また、粒度が２０メッシュ以下であると、黒鉛の膨張度が大きいため十分な耐火断熱層が得られ易くなる。
次に先の熱膨張性耐火材料の各成分のうち、前記無機充填材について説明する。
前記無機充填材としては、特に限定されないが、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、ケイ酸カルシウム等のカリウム塩、バーミキュライト、カオリン、マイカ、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、セビオライト、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、無機系リン化合物、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ジルコニア繊維等が挙げられる。
これらは、一種もしくは二種以上を使用することができる。
前記無機充填材は骨材的役割を果たして、加熱後に生成する膨張断熱層強度の向上や熱容量の増大に寄与する。
このため、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛で代表される金属炭酸塩、骨材的役割の他に加熱時に吸熱効果も付与する水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムで代表される含水無機物が好ましく、アルカリ金属、アルカリ土類金属、及び周期律表ＩＩｂの金属炭酸塩又はこれらと前記含水無機物との混合物が好ましい。
また、本発明に使用する熱膨張性耐火材料に対し、難燃剤としてリン化合物を添加することもできる。
前記リン化合物は、難燃性を向上させるため、または窒素化合物、アルコール類等と組み合わせて熱膨張性機能を発現するために用いられる。
前記リン化合物は、難燃性を向上させるため、または窒素化合物、アルコール類等と組み合わせて熱膨張性機能を発現するために用いられる。
前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、
下記化学式１で表される化合物等が挙げられる。
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、
下記化学式１で表される化合物等が挙げられる。
これらのリン化合物は、一種もしくは二種以上を使用することができる。
これらのうち、耐火性の観点から、赤リン、下記の化学式で表される化合物、及び、ポリリン酸アンモニウム類が好ましく、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。
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。
前記化学式で表される化合物としては、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。
中でも、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。
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、難燃性、安全性、コスト、取扱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、クラリアント社製の「商品名：ＥＸＯＬＩＴ ＡＰ４２２」及び「商品名：ＥＸＯＬＩＴ ＡＰ４６２」等が挙げられる。
前記リン化合物は、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛等の金属炭酸塩と反応して、金属炭酸塩の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。
前記窒素化合物としては、特に限定はないが、メラミン系化合物等であれば好ましい。また前記アルコール類としては、特に限定はないが、ペンタエリスリトール等の多価アルコール等であれば好ましい。
本発明に使用する無機充填材が粒状の場合には、その粒径としては、０．５〜２００μｍの範囲のものが好ましく、より好ましくは、１〜５０μｍの範囲のものである。
無機充填材の添加量が少ないときは、分散性が性能を大きく左右するため、粒径の小さ
いものが好ましいが、粒径０．５μｍ以上では二次凝集を防ぐことができ、分散性が良好となる。
いものが好ましいが、粒径０．５μｍ以上では二次凝集を防ぐことができ、分散性が良好となる。
また、無機充填材の添加量が多いときは、高充填が進むにつれて、樹脂組成物の粘度が高くなり成形性が低下するが、粒径を大きくすることによって樹脂組成物の粘度を低下させることができる点から、上記範囲の中でも粒径の大きいものが好ましい。
なお、粒径が２００μｍ以下の場合には、成形体の表面性、樹脂組成物の力学的物性が低下することを抑制することができる。
前記無機充填材の中でも、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。
前記含水無機物及び金属炭酸塩を併用することは、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。
前記無機充填材の中で、特に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、燃焼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燃焼残渣の強度が向上する点で好ましい。
また、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。
前記含水無機物の粒径は、小さくなると嵩が大きくなって高充填化が困難となるので、脱水効果を高めるために高充填するには粒径の大きなものが好ましい。
具体的には、粒径が１８μｍでは、１．５μｍの粒径に比べて充填限界量が約１．５倍程度向上することが知られている。
さらに、粒径の大きいものと小さいものとを組み合わせることによって、より高充填化が可能となる。
前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「商品名：ハイジライトＨ−４２Ｍ」（昭和電工社製）、粒径１８μｍの「商品名：ハイジライトＨ−３１」（昭和電工社製）等が挙げられる。
前記炭酸カルシウムの市販品としては、例えば、粒径１．８μｍの「商品名：ホワイトンＳＢ赤」（白石カルシウム社製）、粒径８μｍの「商品名：ＢＦ３００」（備北粉化社製）等が挙げられる。
冒頭に説明したとおり、本発明に使用する熱膨張性耐火材料としては、上記に説明した反応硬化性樹脂樹脂成分、熱膨張成分、無機充填材等を含む樹脂組成物、さらに上述のリン化合物を含むもの等を挙げることができるが、次にこれらの配合について説明する。
前記熱膨張性耐火材料は、反応硬化性樹脂成分１００重量部に対し、前記反応硬化性熱膨張成分を５〜１００重量部および前記無機充填材を１０〜２００重量部の範囲で含むものが好ましい。
また、前記反応硬化性熱膨張成分および前記無機充填材の合計は、２０〜３００重量部の範囲が好ましい。
かかる熱膨張性耐火材料は火災等の熱によって膨張し熱膨張残渣を形成する。この配合によれば、前記熱膨張性耐材料は火災等の熱によって膨張し、必要な体積膨張率を得ることができ、膨張後は所定の断熱性能を有すると共に所定の強度を有する熱膨張残渣を形成することもでき、安定した耐火性能を達成することができる。
前記反応硬化性熱膨成分の量が１０重量部以上であると、必要な膨張倍率が得られることから、十分な耐火、防火性能が得らる。
一方、前記熱膨張成分の量が１５０重量部以下であると、前記熱膨張性耐火材料の２５℃における流動性を確保することができる。
一方、前記熱膨張成分の量が１５０重量部以下であると、前記熱膨張性耐火材料の２５℃における流動性を確保することができる。
また前記無機充填材の量が５０重量部以上であると、燃焼後の熱膨張残渣の体積減少が少なく、耐火断熱のための熱膨張残渣が得られる。
さらに可燃物の比率が増加するため、難燃性が低下することがある。
さらに可燃物の比率が増加するため、難燃性が低下することがある。
一方、無機充填材の量が３００重量部以下であると、前記熱膨張性耐火材料の２５℃における流動性を確保することができる。
前記熱膨張性耐火材料における熱膨張成分および無機充填材の合計量は、６０重量部以上では燃焼後の熱膨張残渣量が不足せず十分な耐火性能が得られやすく、４５０重量部以下では機械的物性の低下が小さく、実際の使用に適する。
さらに本発明に使用する前記熱膨張性耐火材料は、それぞれ本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて、フタル酸エステル、アジピン酸エステル、リン酸エステル等の可塑剤、フェノール系、アミン系、イオウ系等の酸化防止剤の他、熱安定剤、金属害防止剤、帯電防止剤、安定剤、架橋剤、滑剤、軟化剤、顔料、粘着付与樹脂等の添加剤、ポリブテン、石油樹脂等の粘着付与剤、ガラスパウダー、無定型シリカ、マイクロジェル、ひまし油ワックス、アマイドワックス等の沈降防止剤を含むことができる。
本発明に使用する熱膨張性耐火材料の２５℃における粘度は、樹脂枠材中空部に注入される前の値を基準として、１０００〜１０００００ ｍＰａ・ｓの範囲であることが好ましい。
前記粘度が１０００ｍＰａ・ｓ以上であれば、樹脂枠材中空部の狭い隙間でも前記熱膨張性耐火材料を容易に充填することができる。また樹脂枠材中空部に前記熱膨張性耐火材料を注入するための圧力、注入機器の押圧等が必要以上に高くなることがなく、容易に注入を行うことができる。
また前記粘度が１０００００ ｍＰａ・ｓ以下であれば、樹脂枠材中空部に前記熱膨張性耐火材料を注入する際に空気を巻き込みにくく所望の充填量を注入することが容易となる。また注入の際に熱膨張性耐火材料の各成分が分離しにくく、不均一となることを防止することができるため、前記樹脂枠材中空部で前記熱膨張性耐火材料の組成を均一に保つことができ、所望の耐火性能を発揮することができる。
前記粘度は２０００から１０００００ ｍＰａ・ｓの範囲であればより好ましく、３０００〜１０００００ ｍＰａ・ｓの範囲であればさらに好ましい。
前記粘度が１０００ｍＰａ・ｓ以上であれば、樹脂枠材中空部の狭い隙間でも前記熱膨張性耐火材料を容易に充填することができる。また樹脂枠材中空部に前記熱膨張性耐火材料を注入するための圧力、注入機器の押圧等が必要以上に高くなることがなく、容易に注入を行うことができる。
また前記粘度が１０００００ ｍＰａ・ｓ以下であれば、樹脂枠材中空部に前記熱膨張性耐火材料を注入する際に空気を巻き込みにくく所望の充填量を注入することが容易となる。また注入の際に熱膨張性耐火材料の各成分が分離しにくく、不均一となることを防止することができるため、前記樹脂枠材中空部で前記熱膨張性耐火材料の組成を均一に保つことができ、所望の耐火性能を発揮することができる。
前記粘度は２０００から１０００００ ｍＰａ・ｓの範囲であればより好ましく、３０００〜１０００００ ｍＰａ・ｓの範囲であればさらに好ましい。
前記熱膨張性耐火材料の粘度の調整は、本発明に使用する熱膨張性耐火材料の反応硬化性樹脂成分の種類等を選択することにより調整することができる。液状の反応硬化性樹脂成分のうち、２５℃における粘度が低いものを選択することにより２５℃における熱膨張性耐火材料の粘度を小さくすることができる。また逆に液状の反応硬化性樹脂成分のうち、２５℃における粘度が高いものを選択することにより２５℃における熱膨張性耐火材料の粘度を大きくすることができる。
また前記熱膨張性耐火材料の粘度の調整は、前記熱膨張性耐火材料に含まれる熱膨張成分、無機充填材の重量割合を変動させることによっても行うことができる。
例えば、前記熱膨張性耐火材料に含まれる熱膨張成分、無機充填材等の重量割合を減少させると、２５℃における熱膨張性耐火材料の粘度を小さくすることができる。加えて、２５℃の温度で液状の無機充填材を適宜選択することにより、粘度を小さくすることもできる。
また逆に前記熱膨張性耐火材料に含まれる熱膨張成分、無機充填材等の重量割合を増加させると、２５℃における熱膨張性耐火材料の粘度を大きくすることができる。
例えば、前記熱膨張性耐火材料に含まれる熱膨張成分、無機充填材等の重量割合を減少させると、２５℃における熱膨張性耐火材料の粘度を小さくすることができる。加えて、２５℃の温度で液状の無機充填材を適宜選択することにより、粘度を小さくすることもできる。
また逆に前記熱膨張性耐火材料に含まれる熱膨張成分、無機充填材等の重量割合を増加させると、２５℃における熱膨張性耐火材料の粘度を大きくすることができる。
次に前記熱膨張性耐火材料の製造方法について説明する。
前記熱膨張性耐火材料の製造方法に特に限定はないが、例えば、前記熱膨張性耐火材料を有機溶剤に懸濁させたり、加温して溶融させたりして塗料状とする方法、溶剤に分散してスラリーを調製する等の方法、また前記熱膨張性耐火材料に含まれる反応硬化性樹脂成分に２５℃の温度において固体である成分が含まれる場合には、前記熱膨張性耐火材料を加熱下に溶融させる等の方法により前記樹脂組成物を得ることができる。
前記熱膨張性耐火材料の製造方法に特に限定はないが、例えば、前記熱膨張性耐火材料を有機溶剤に懸濁させたり、加温して溶融させたりして塗料状とする方法、溶剤に分散してスラリーを調製する等の方法、また前記熱膨張性耐火材料に含まれる反応硬化性樹脂成分に２５℃の温度において固体である成分が含まれる場合には、前記熱膨張性耐火材料を加熱下に溶融させる等の方法により前記樹脂組成物を得ることができる。
前記熱膨張性耐火材料は、前記熱膨張性耐火材料の各成分を単軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサー、ニーダーミキサー、混練ロール、ライカイ機、遊星式撹拌機等公知の装置を用いて混練することにより得ることができる。
また、イソシアネート基、エポキシ基等の反応性官能基をもつ主剤と硬化剤とをそれぞれ別々に充填材等と共に混練しておき、注入直前にスタティックミキサー、ダイナミックミキサー等で混練して得ることもできる。
さらに触媒を除く前記熱膨張性耐火材料の成分と、触媒とを注入直前に同様に混練して得ることもできる。
さらに触媒を除く前記熱膨張性耐火材料の成分と、触媒とを注入直前に同様に混練して得ることもできる。
以上説明した方法により、本発明に使用する前記熱膨張性耐火材料を得ることができる。
以上の様に得られた前記熱膨張性耐火材料は２５℃の温度において流動性を有するため、前記樹脂枠材の中空部に注入することができる。
ここで流動性を有する、とは前記熱膨張性耐火材料を静置したときに一定形状を有しない場合をいい、流動性を有しない、とは前記熱膨張性耐火材料を静置したときに一定形状を有する場合をいう。
ここで流動性を有する、とは前記熱膨張性耐火材料を静置したときに一定形状を有しない場合をいい、流動性を有しない、とは前記熱膨張性耐火材料を静置したときに一定形状を有する場合をいう。
前記熱膨張性耐火材料は、火災時などの高温にさらされた際にその膨張層により断熱し、かつその膨張層の強度があるものであれば特に限定されないが、６００℃×３０分間の加熱条件下で加熱した後の体積膨張率が１倍より大きく５倍以下の範囲であれば好ましい。
前記体積膨張率が１倍を下回ると、膨張体積が前記樹脂成分の焼失部分を十分に埋めきれず防火性能が低下することがある。また５倍を超えると、膨張層の強度が下がり、火炎の貫通を防止する効果が低下することがある。より好ましくは、体積膨張率が１．２〜５倍の範囲であり、さらに好ましくは１．３〜４倍の範囲である。
前記体積膨張率が１倍を下回ると、膨張体積が前記樹脂成分の焼失部分を十分に埋めきれず防火性能が低下することがある。また５倍を超えると、膨張層の強度が下がり、火炎の貫通を防止する効果が低下することがある。より好ましくは、体積膨張率が１．２〜５倍の範囲であり、さらに好ましくは１．３〜４倍の範囲である。
前記膨張層が自立するためには、前記膨張層は強度の大きいことが必要であり、その強度としては、圧縮試験器にて０．２５ｃｍ２の圧子を用いて、前記膨張層のサンプルを０．１ｍ／ｓの圧縮速度で測定した場合の破断点応力が０．０５ｋｇｆ／ｃｍ２以上であれば好ましい。破断点応力が０．０５ｋｇｆ／ｃｍ２を下回ると、断熱膨張層が自立できなくなり防火性能が低下することがある。より好ましくは、０．１ｋｇｆ／ｃｍ２以上である。
また前記熱膨張性耐火材料の熱膨張開始温度は１８０〜２５０℃の範囲であることが好ましい。
前記熱膨張性耐火材料の熱膨張開始温度が１８０〜２５０℃の範囲であれば、前記熱膨張性耐火材料から火災等の熱により生成した膨張残渣が、先に説明した熱膨張性耐火テープの膨張を妨げることを防止することができる。
前記熱膨張性耐火材料の熱膨張開始温度が１８０〜２５０℃の範囲であれば、前記熱膨張性耐火材料から火災等の熱により生成した膨張残渣が、先に説明した熱膨張性耐火テープの膨張を妨げることを防止することができる。
次に本発明について図面に基づき実施例により説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
実施例１では樹脂サッシの防火構造２００を作製して耐火試験を実施した。この試験およびその結果について説明する。なお実施例１に係る樹脂サッシの防火構造２００の構造は先に説明した第一の実施形態に係る樹脂サッシの防火構造１００の場合と同様であり、下記図面について参照符号が先の図面１〜３と同じものについては第一の実施形態に係る樹脂サッシの防火構造１００と同じであるため説明を省略する。
図１３は、本発明の実施例１に係る樹脂サッシの防火構造２００の構造を説明するための模式正面図である。また図１４は、実施例１に係る樹脂サッシの防火構造２００の図１３のＡ−Ａ線に沿う要部拡大断面図である。
図１３に示される通り、ガラスからなる耐火性を有する板材２０１が、長手方向に沿って内部に中空部が形成されている硬質塩化ビニルからなる樹脂枠材２０２により支持されている。
また住宅等の構造物の開口部を耐火試験用に再現するために、前記耐火性を有する板材２０１および前記枠材２０２の周囲に隙間なくケイ酸カルシウム板２０４が取り囲んでいる。
図１４に示される通り、前記樹脂サッシの防火構造２００に使用される樹脂枠材２０２の内部に長手方向に沿って複数の中空部２１０〜２１２が設けられている。
図１４に示される通り、前記樹脂サッシの防火構造２００に使用される樹脂枠材２０２の内部に長手方向に沿って複数の中空部２１０〜２１２が設けられている。
次に表１に示した配合に従い、熱膨張性耐火材料１５をＡ成分とＢ成分とに分けて、それぞれの成分を遊星式攪拌機を用いて攪拌した。
具体的には前記熱膨張性耐火材料としてポリウレタン樹脂を使用した。Ａ成分の樹脂成分としてポリウレタン樹脂の硬化剤としてポリエーテルポリオールを用い、Ｂ成分の樹脂成分としてポリウレタン樹脂の主剤としてポリイソシアネート化合物を用いた。
前記ウレタン樹脂の主剤であるポリイソシアネート化合物と硬化剤であるポリエーテルポリオールとを、イソシアネートインデックス〔（イソシアネート基のモル数）／（水を含めた全活性水素基のモル数）×１００〕が１０５となる様に調整した。
具体的には前記熱膨張性耐火材料としてポリウレタン樹脂を使用した。Ａ成分の樹脂成分としてポリウレタン樹脂の硬化剤としてポリエーテルポリオールを用い、Ｂ成分の樹脂成分としてポリウレタン樹脂の主剤としてポリイソシアネート化合物を用いた。
前記ウレタン樹脂の主剤であるポリイソシアネート化合物と硬化剤であるポリエーテルポリオールとを、イソシアネートインデックス〔（イソシアネート基のモル数）／（水を含めた全活性水素基のモル数）×１００〕が１０５となる様に調整した。
次にＡ成分とＢ成分との粘度を測定した。粘度測定にはＢ型回転式粘度計（ビスコテック社製）を用いて２５℃における粘度を測定した。測定の際のＢ型回転式粘度計の回転数は、Ａ液が、粘度の値が２０，０００ｍＰａ・ｓ未満の場合は２０ｒｐｍ、２０，０００ｍＰａ・ｓ以上１００，０００ｍＰａ・ｓ未満の場合は１０ｒｐｍ、１００，０００ｍＰａ・ｓ以上の場合は５ｒｐｍとし、Ｒ６のスピンドルを使用し、Ｂ液が３０ｒｐｍとし、Ｒ２のスピンドルを使用した。
得られたＡ成分とＢ成分とのそれぞれの粘度を、Ａ成分とＢ成分との重量比の割合で加算して全体粘度を得た。この値を表2に示す。
得られたＡ成分とＢ成分とのそれぞれの粘度を、Ａ成分とＢ成分との重量比の割合で加算して全体粘度を得た。この値を表2に示す。
次に図１３および図１４に示される様に、長手方向に沿って内部に中空部が形成されている硬質塩化ビニルからなる樹脂枠材２０２の中空部のうち、前記中空部２１０の内部に、前記樹脂枠材２０２の全周に渡って前記Ａ成分とＢ成分とを上記の混合比を維持して注入した。
注入された熱膨張性耐火材料１５は、中空部２１０の内部で発泡しながら硬化して流動性を失い、ウレタン樹脂フォームを形成した。
注入された熱膨張性耐火材料１５は、中空部２１０の内部で発泡しながら硬化して流動性を失い、ウレタン樹脂フォームを形成した。
前記熱膨張性耐火材料１５の熱膨張開始温度は２００℃であった。また本発明に使用した熱膨張性耐火テープ６０の熱膨張開始温度は１７０℃であった。
本発明における熱膨張開始温度は文字通り熱により膨張を開始する温度であり、注意深く試験片を加熱すると前記試験片が膨張を開始するのを確認することができる。この膨張を肉眼により確認できる温度が熱膨張開始温度である。
本発明における熱膨張開始温度は文字通り熱により膨張を開始する温度であり、注意深く試験片を加熱すると前記試験片が膨張を開始するのを確認することができる。この膨張を肉眼により確認できる温度が熱膨張開始温度である。
また前記熱膨張性耐火材料１５の熱膨張倍率と前記熱膨張性耐火テープ６０の熱膨張倍率は、６００℃×３０分間の加熱条件下にそれぞれ１．５倍と２０倍であった。
本発明における熱膨張倍率は、加熱前と加熱後の試験片の体積変化により算出することができる。
前記試験片を電気炉にて６００℃で３０分間加熱し、加熱前の試験片の体積と加熱後の試験片の体積の変化を百分率により表したものが熱膨張倍率である。
本発明における熱膨張倍率は、加熱前と加熱後の試験片の体積変化により算出することができる。
前記試験片を電気炉にて６００℃で３０分間加熱し、加熱前の試験片の体積と加熱後の試験片の体積の変化を百分率により表したものが熱膨張倍率である。
実施例１に使用した熱膨張性耐火テープ６０は積水化学工業社（登録商標フィブロック）であり、熱膨張性樹脂組成物層の両面に不織布が積層されたものである。一方の前記不織布層の最外面には粘着剤が塗布されている。
また前記熱膨張性耐火テープ６０を前記耐火性を有する板材２０１と、前記板材支持部２２０との間に前記耐火性を有する板材２０１の全周に渡って設置した。
また前記熱膨張性耐火テープ６０を前記耐火性を有する板材２０１と、前記板材支持部２２０との間に前記耐火性を有する板材２０１の全周に渡って設置した。
[耐火試験]
前記耐火補強建築部材２００に対してＩＳＯ８３４の条件に従い、耐火試験を実施した。耐火試験は炎が前記耐火補強建築部材２００を貫通するまで実施した。
この耐火試験の結果、加熱面と反対側の面から２０分間以上炎の漏出が認められなかった場合を○、２０分間未満で炎の漏出が認められた場合を×とした。この結果を表２に記載した。
前記耐火補強建築部材２００に対してＩＳＯ８３４の条件に従い、耐火試験を実施した。耐火試験は炎が前記耐火補強建築部材２００を貫通するまで実施した。
この耐火試験の結果、加熱面と反対側の面から２０分間以上炎の漏出が認められなかった場合を○、２０分間未満で炎の漏出が認められた場合を×とした。この結果を表２に記載した。
前記耐火試験を開始と共に加熱面側の熱膨張性耐火材料１５が膨張し、熱膨張残渣を形成した。前記耐火試験を開始してから２０分経過後も、実施例１の耐火補強建築部材２００では炎の漏出が認められなかった。
[膨張残渣の自立性試験]
耐火試験実施後に前記熱膨張性耐火材料１５および前記熱膨張性耐火テープ６０からそれぞれ得られる膨張残渣を回収し、それぞれの膨張残渣の自立性について観察した。
膨張残渣が自重で崩れず一定の形状を保持する場合を○とし、膨張残渣が自重で崩れてしまう場合を×とした。この結果を表２に記載した。
耐火試験実施後に前記熱膨張性耐火材料１５および前記熱膨張性耐火テープ６０からそれぞれ得られる膨張残渣を回収し、それぞれの膨張残渣の自立性について観察した。
膨張残渣が自重で崩れず一定の形状を保持する場合を○とし、膨張残渣が自重で崩れてしまう場合を×とした。この結果を表２に記載した。
図１５は、実施例２に係る樹脂サッシの防火構造の断面図である。
実施例１の場合は熱膨張性耐火テープ６０が、前記耐火性を有する板材２０１と前記板材支持部２２０との間に設置されていた。
これに対して実施例２に係る樹脂サッシの防火構造２１０の場合は、熱膨張性耐火テープ６１が、前記板材支持部２２０の中空部２１２に設置されている点が異なる。
実施例１の場合は熱膨張性耐火テープ６０が、前記耐火性を有する板材２０１と前記板材支持部２２０との間に設置されていた。
これに対して実施例２に係る樹脂サッシの防火構造２１０の場合は、熱膨張性耐火テープ６１が、前記板材支持部２２０の中空部２１２に設置されている点が異なる。
また実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火材料１５に代えて、表２に示される熱膨張倍率が１．１倍の熱膨張性耐火材料を使用したこと、実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火テープ６０に代えて、熱膨張倍率が４０倍、熱膨張開始温度が１９０℃の熱膨張性耐火テープを使用した以外は実施例１の場合と全く同様の耐火試験と自立性試験を実施した。
結果を表２に示す。
結果を表２に示す。
実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火材料１５に代えて、表２に示される熱膨張倍率が１．３倍の熱膨張性耐火材料を使用したこと、実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火テープ６０に代えて、熱膨張倍率が１５倍、熱膨張開始温度が１８０℃の熱膨張性耐火テープを使用した以外は実施例１の場合と全く同様の耐火試験と自立性試験を実施した。
結果を表２に示す。
結果を表２に示す。
実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火材料１５に代えて、表２に示される熱膨張倍率が２．４倍の熱膨張性耐火材料を使用したこと、実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火テープ６０に代えて、熱膨張倍率が３０倍、熱膨張開始温度が１６０℃の熱膨張性耐火テープを使用した以外は実施例１の場合と全く同様の耐火試験と自立性試験を実施した。
結果を表２に示す。
結果を表２に示す。
実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火材料１５に代えて、表２に示される熱膨張倍率が３．４倍の熱膨張性耐火材料を使用したこと、実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火テープ６０に代えて、熱膨張倍率が５０倍、熱膨張開始温度が１８０℃の熱膨張性耐火テープを使用した以外は実施例１の場合と全く同様の耐火試験と自立性試験を実施した。
結果を表２に示す。
結果を表２に示す。
実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火材料１５に代えて、表２に示される熱膨張倍率が４．５倍の熱膨張性耐火材料を使用したこと、実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火テープ６０に代えて、熱膨張倍率が２０倍、熱膨張開始温度が１８０℃の熱膨張性耐火テープを使用した以外は実施例１の場合と全く同様の耐火試験と自立性試験を実施した。
結果を表２に示す。
結果を表２に示す。
[比較例１]
実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火材料１５に代えて、表２に示される熱膨張倍率が１．８倍の熱膨張性耐火材料を使用したこと、実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火テープ６０に代えて、熱膨張倍率が７０倍、熱膨張開始温度が２１０℃の熱膨張性耐火テープを使用した以外は実施例１の場合と全く同様の耐火試験と自立性試験を実施した。
結果を表２に示す。
比較例１の場合は熱膨張性耐火テープの熱膨張開始温度が高いため、前記熱膨張性耐火テープが膨張する前に前記耐火性を有する板材２０１と前記樹脂枠材２０２との間に隙間が生じた。
実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火材料１５に代えて、表２に示される熱膨張倍率が１．８倍の熱膨張性耐火材料を使用したこと、実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火テープ６０に代えて、熱膨張倍率が７０倍、熱膨張開始温度が２１０℃の熱膨張性耐火テープを使用した以外は実施例１の場合と全く同様の耐火試験と自立性試験を実施した。
結果を表２に示す。
比較例１の場合は熱膨張性耐火テープの熱膨張開始温度が高いため、前記熱膨張性耐火テープが膨張する前に前記耐火性を有する板材２０１と前記樹脂枠材２０２との間に隙間が生じた。
[比較例２]
実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火材料１５に代えて、表２に示される熱膨張倍率が５．５倍の熱膨張性耐火材料を使用したこと、実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火テープ６０に代えて、熱膨張倍率が５倍、熱膨張開始温度が２５０℃の熱膨張性耐火テープを使用した以外は実施例１の場合と全く同様の耐火試験と自立性試験を実施した。比較例２の場合は熱膨張性耐火材料１５の粘度が高いため、樹脂サッシの防火構造を作製することが困難であった。
結果を表２に示す。
比較例２の場合は熱膨張性耐火テープの熱膨張開始温度が高いため、前記熱膨張性耐火テープが膨張する前に前記耐火性を有する板材２０１と前記樹脂枠材２０２との間に隙間が生じた。
実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火材料１５に代えて、表２に示される熱膨張倍率が５．５倍の熱膨張性耐火材料を使用したこと、実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火テープ６０に代えて、熱膨張倍率が５倍、熱膨張開始温度が２５０℃の熱膨張性耐火テープを使用した以外は実施例１の場合と全く同様の耐火試験と自立性試験を実施した。比較例２の場合は熱膨張性耐火材料１５の粘度が高いため、樹脂サッシの防火構造を作製することが困難であった。
結果を表２に示す。
比較例２の場合は熱膨張性耐火テープの熱膨張開始温度が高いため、前記熱膨張性耐火テープが膨張する前に前記耐火性を有する板材２０１と前記樹脂枠材２０２との間に隙間が生じた。
[比較例３]
実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火材料１５に代えて、表２に示される熱膨張倍率が０．４倍の熱膨張性耐火材料を使用したこと、実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火テープ６０に代えて、表２に示される熱膨張倍率が３０倍、熱膨張開始温度が２２０℃の熱膨張性耐火テープを使用した以外は実施例１の場合と全く同様の耐火試験と自立性試験を実施した。
結果を表２に示す。
比較例３の場合は熱膨張性耐火テープの熱膨張開始温度が高いため、前記耐火性を有する板材２０１と前記樹脂枠材２０２との間の隙間を閉塞することができなかった。
実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火材料１５に代えて、表２に示される熱膨張倍率が０．４倍の熱膨張性耐火材料を使用したこと、実施例１の場合に使用した熱膨張性耐火テープ６０に代えて、表２に示される熱膨張倍率が３０倍、熱膨張開始温度が２２０℃の熱膨張性耐火テープを使用した以外は実施例１の場合と全く同様の耐火試験と自立性試験を実施した。
結果を表２に示す。
比較例３の場合は熱膨張性耐火テープの熱膨張開始温度が高いため、前記耐火性を有する板材２０１と前記樹脂枠材２０２との間の隙間を閉塞することができなかった。
［応用例１］
応用例１に係る樹脂サッシの防火構造３８０は、実施例１に係る樹脂サッシの防火構造２００の変形例である。
図１６は、応用例１に係る樹脂サッシの防火構造３８０の模式正面図である。図１７は、応用例１に係る樹脂サッシの防火構造３８０の模式断面図である。図１７における断面図は、図１６のＢ−Ｂ線に沿う要部断面図である。
図１７に示されるように、前記樹脂枠材２０２の下にある横枠体１４の内部の中空部に断面が略コ字状の支持材７０が挿入されている。応用例１に使用する前記支持材７０としては、例えば、金属からなるもの等を挙げることができる。
前記金属としては、例えば、アルミニウム材、ステンレス材、鋼材、合金材等を使用することができる。
応用例１に使用した前記支持材７０の断面は略コ字状であったが、筒状の支持材を使用することもできる。
前記支持材７０を使用しなければ、前記耐火性を有する板材２０１の重量により前記耐火性を有する板材２０１と前記横枠体１４との間に隙間が生じやすくなる。
これに対し前記支持材７０を、前記耐火性を有する板材２０１の下端に接する樹脂枠材、すなわち前記横枠体１４の内部の中空部に挿入し、ボルトおよびナットからなる固定部材５０，５０により、前記耐火性を有する板材２０１と平行に、前記支持材７０の両側から固定した場合には前記耐火性を有する板材２０１の位置ずれや反りを軽減することができる。このように前記支持材７０を使用することにより、前記耐火性を有する板材２０１と前記横枠体１４との間に隙間が生じることを防止できる。
このため応用例１に係る樹脂サッシの防火構造３８０は防火性に優れる。
応用例１に係る樹脂サッシの防火構造３８０は、実施例１に係る樹脂サッシの防火構造２００の変形例である。
図１６は、応用例１に係る樹脂サッシの防火構造３８０の模式正面図である。図１７は、応用例１に係る樹脂サッシの防火構造３８０の模式断面図である。図１７における断面図は、図１６のＢ−Ｂ線に沿う要部断面図である。
図１７に示されるように、前記樹脂枠材２０２の下にある横枠体１４の内部の中空部に断面が略コ字状の支持材７０が挿入されている。応用例１に使用する前記支持材７０としては、例えば、金属からなるもの等を挙げることができる。
前記金属としては、例えば、アルミニウム材、ステンレス材、鋼材、合金材等を使用することができる。
応用例１に使用した前記支持材７０の断面は略コ字状であったが、筒状の支持材を使用することもできる。
前記支持材７０を使用しなければ、前記耐火性を有する板材２０１の重量により前記耐火性を有する板材２０１と前記横枠体１４との間に隙間が生じやすくなる。
これに対し前記支持材７０を、前記耐火性を有する板材２０１の下端に接する樹脂枠材、すなわち前記横枠体１４の内部の中空部に挿入し、ボルトおよびナットからなる固定部材５０，５０により、前記耐火性を有する板材２０１と平行に、前記支持材７０の両側から固定した場合には前記耐火性を有する板材２０１の位置ずれや反りを軽減することができる。このように前記支持材７０を使用することにより、前記耐火性を有する板材２０１と前記横枠体１４との間に隙間が生じることを防止できる。
このため応用例１に係る樹脂サッシの防火構造３８０は防火性に優れる。
１ 構造物
１０，２０２，４１０，５１０，６１０ 樹脂枠材
１１，１２ 縦枠体
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，２１０，２１１，２１２ 中空部
１１ｄ，１１ｅ，１２ｄ，１２ｅ パッキン設置部
１３，１４ 横枠体
１５，４１５，５１５，６１５ 熱膨張性耐火材料
１６ 樹脂枠材の外周面
２０，２０１，４２０，５２０，６２０ 板材
２１，４２１，５２１，６２１ 板材の表面
２２，４２２，５２２，６２２ 板材の側面
３０，３１，４３０，４３１ 板材支持部
３２，３３，３４，３５，４３２ パッキン
４０，４４０，５４０，６４０ 支持部材
４４１，５４１，６４１ 対向面
５０，４５０，５５０，６５０ 固定部材
６０，６１，６２，６６０ 熱膨張性耐火テープ
７０ 支持材
１００，２００，３００，３６０，３７０，３８０，４００，５００ 樹脂サッシの防火構造
２０４ ケイ酸カルシウム板
４０２，５０２ 枠
４０３，５６４ ヒンジ
４０４ 開閉装置
４１１，４１２，５１１，５１２，６１１，６１２ 縦框
４１３，５１３，６１３ 上框
４１４，５１４，６１４ 下框
４１１ａ，４１１b，４１１c，４１２ａ，４１２b，４１２c，５１１ａ，５１１b，５１１c，５１２ａ，５１２b，５１２c，６１１ａ，６１１b，６１１c，６１２ａ，６１２b，６１２c 中空部
４１１ｄ，４１２ｄ パッキン設置部
５６０ 基板プレート
５６１，５６２ 可動アーム
５６３ 開口部
１０，２０２，４１０，５１０，６１０ 樹脂枠材
１１，１２ 縦枠体
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，２１０，２１１，２１２ 中空部
１１ｄ，１１ｅ，１２ｄ，１２ｅ パッキン設置部
１３，１４ 横枠体
１５，４１５，５１５，６１５ 熱膨張性耐火材料
１６ 樹脂枠材の外周面
２０，２０１，４２０，５２０，６２０ 板材
２１，４２１，５２１，６２１ 板材の表面
２２，４２２，５２２，６２２ 板材の側面
３０，３１，４３０，４３１ 板材支持部
３２，３３，３４，３５，４３２ パッキン
４０，４４０，５４０，６４０ 支持部材
４４１，５４１，６４１ 対向面
５０，４５０，５５０，６５０ 固定部材
６０，６１，６２，６６０ 熱膨張性耐火テープ
７０ 支持材
１００，２００，３００，３６０，３７０，３８０，４００，５００ 樹脂サッシの防火構造
２０４ ケイ酸カルシウム板
４０２，５０２ 枠
４０３，５６４ ヒンジ
４０４ 開閉装置
４１１，４１２，５１１，５１２，６１１，６１２ 縦框
４１３，５１３，６１３ 上框
４１４，５１４，６１４ 下框
４１１ａ，４１１b，４１１c，４１２ａ，４１２b，４１２c，５１１ａ，５１１b，５１１c，５１２ａ，５１２b，５１２c，６１１ａ，６１１b，６１１c，６１２ａ，６１２b，６１２c 中空部
４１１ｄ，４１２ｄ パッキン設置部
５６０ 基板プレート
５６１，５６２ 可動アーム
５６３ 開口部
Claims (10)
- 長手方向に中空部を有する樹脂枠材と、
前記樹脂枠材により形成される開口部に設置された耐火性を有する板材と、
前記樹脂枠材の中空部に注入された熱膨張性耐火材料と、
前記耐火性を有する板材を支持する支持部材と、
を有する樹脂サッシの防火構造であって、
前記樹脂枠材が、前記耐火性を有する板材の表面を支持するための板材支持部を有し、
熱膨張性耐火テープが、前記耐火性を有する板材と前記板材支持部との間、及び前記耐火性を有する板材と前記支持部材との間の少なくとも一つに設置され、
前記熱膨張性耐火テープの熱膨張開始温度が、１５０〜２００℃の範囲であることを特徴とする、樹脂サッシの防火構造。 - 前記熱膨張性耐火材料の熱膨張開始温度が、１８０〜２５０℃の範囲である、請求項１に記載の樹脂サッシの防火構造に記載の樹脂サッシの防火構造。
- 前記熱膨張性耐火テープの熱膨張開始温度が、前記熱膨張性耐火材料の熱膨張開始温度よりも低い、請求項１または２に記載の樹脂サッシの防火構造。
- 前記熱膨張性耐火材料の熱膨張倍率が、６００℃×３０分間の加熱条件下に、１倍より大きく５倍以下の範囲である、請求項１〜３のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造。
- 前記熱膨張性耐火テープの熱膨張倍率が、６００℃×３０分間の加熱条件下に、１０倍より大きく６０倍以下の範囲である、請求項１〜４のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造。
- 前記熱膨張性耐火テープが、熱膨張性樹脂組成物層と基材層とを積層してなり、
前記基材層が、布、金属層および無機材層からなる群より選ばれる少なくとも一つからなる、請求項１〜５のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造。 - 前記熱膨張性耐火材料が、前記樹脂枠材の中空部に注入される前の前記熱膨張性耐火材料の２５℃における粘度が、１０００〜１０００００ ｍＰａ・ｓの範囲であり、
前記熱膨張性耐火材料が、前記樹脂枠材の中空部に注入された後に、２５℃において前記樹脂枠材の中空部で流動性を失う、請求項１〜６のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造。 - 前記熱膨張性耐火材料が、反応硬化性樹脂成分、熱膨張成分および無機充填材を少なくとも含む、請求項１〜７のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造。
- 前記熱膨張性耐火材料に含まれる反応硬化性樹脂成分が、ウレタン樹脂フォーム、イソシアヌレート樹脂フォーム、エポキシ樹脂フォーム、フェノール樹脂フォーム、尿素樹脂フォーム、不飽和ポリエステル樹脂フォーム、アルキド樹脂フォーム、メラミン樹脂フォーム、ジアリルフタレート樹脂フォームおよびシリコーン樹脂フォームからなる群から選ばれる少なくとも一つである、請求項１〜８のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造。
- 支持材が、前記耐火性を有する板材の下端に接する樹脂枠材の中空部に挿入され、
前記支持材が、金属を含み、
前記支持材の断面が、略コ字状および筒状の少なくとも一方である、請求項１〜９のいずれかに記載の樹脂サッシの防火構造。
Priority Applications (1)
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