JP7377174B2 - 壁紙裏打ち用耐火シート - Google Patents
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- Nonwoven Fabrics (AREA)
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Description
壁紙裏打ち用耐火シートを幅45mm×長さ60mmに断裁して試料とする。断裁した壁紙裏打ち用耐火シートの写真を、キーエンス社製共焦点レーザー顕微鏡VK-X1050(製品名)を用いて、以下の条件で観察する。
得られた壁紙裏打ち用耐火シートの写真を「マルチファイル解析アプリケーション」で開き、以下の順で画像補正処理を行う。
計測領域として「全領域」を指定し、Skを計測する。一つの壁紙裏打ち用耐火シートについて、5箇所で本測定を実施し、5箇所におけるSkの平均値を算出する。
(I)繊維径の細いガラス繊維を使用する。
(II)湿熱接着性バインダー繊維を増量する。
(III)フィブリル化耐熱性繊維を増量する。
(IV)無機粒子層の塗工量を増量する。
(V)無機粒子層を、例えば、グラビアコーターやロッドコーター等の表面塗工方式で塗工する。
等が挙げられる。
<基材の作製>
ガラス繊維(日東紡績社製、繊維径6.5μm×繊維長6mm)を90部、シラノール変性PVA繊維(湿熱接着性バインダー繊維、商品名:SPG056-11、株式会社クラレ製、0.6デシテックス×3mm)を5部、パラ系全芳香族ポリアミド繊維のパルプ状物(平均繊維長1.7mm、平均繊維径10μm)を、高圧ホモジナイザーを用いて変法濾水度250mlまでフィブリル化させたフィブリル化耐熱性繊維5部を、パルパーにより水中に分散し、濃度0.5%の均一な抄紙スラリーを調成し、円網抄紙機を用いて湿紙ウェブを得て、表面温度140℃のヤンキードライヤーによって乾燥し、坪量51.1g/m2、厚み0.367mmの基材を作製した。
カオリン(商品名:ASP(登録商標) NC X-1、BASF CORPORATION製)100部と、水溶性アクリル酸系分散剤(商品名:アロン(登録商標)T-50、東亞合成株式会社製)0.4部を水中に混合し十分撹拌し、カオリン分散液を調製した。ついで、セピオライト(商品名:ミルコン(登録商標)SP-2、昭和KDE株式会社製)20部と水溶性アクリル酸系分散剤(アロンT-50)1.0部を水中に混合し十分撹拌し、セピオライト分散液を調製した。ついで、カオリン分散液全量とセピオライト分散液全量を混合、撹拌し、水で濃度を調整して、固形分濃度40%の塗工液を調製した。
前記基材に、サイズプレスにて塗工液を含浸し、乾燥し、絶乾塗工量64.4g/m2、総坪量115.5g/m2、厚み0.334mmの壁紙裏打ち用耐火シートを作製した。
実施例1で使用したガラス繊維を90部、実施例1で使用したシラノール変性PVA繊維を5部と、パラ系全芳香族ポリアミド繊維のパルプ状物(平均繊維長1.7mm、平均繊維径10μm)を、高圧ホモジナイザーを用いて変法濾水度50mlまでフィブリル化させたフィブリル化耐熱性繊維5部を、実施例1と同様な抄紙方法で、坪量50.8g/m2、厚み0.345mmの基材を作製した。
実施例1で使用したガラス繊維を90部、実施例1で使用したシラノール変性PVA繊維を8部、実施例2で使用したフィブリル化耐熱性繊維2部を実施例1と同様な抄紙方法で、坪量50.5g/m2、厚み0.355mmの基材を作製した。
実施例1で使用したガラス繊維を85部、実施例1で使用したシラノール変性PVA繊維を5部、実施例1で使用したフィブリル化耐熱性繊維10部を実施例1と同様な抄紙方法で、坪量50.2g/m2、厚み0.328mmの基材を作製した。
実施例1で使用したガラス繊維を90部、実施例1で使用したシラノール変性PVA繊維を9部、実施例2で使用したフィブリル化耐熱性繊維1部を実施例1と同様な抄紙方法で、坪量50.7g/m2、厚み0.362mmの基材を作製した。
実施例1で使用したガラス繊維を83部、実施例1で使用したシラノール変性PVA繊維を5部、実施例1で使用したフィブリル化耐熱性繊維12部を実施例1と同様な抄紙方法で、坪量50.5g/m2、厚み0.325mmの基材を作製した。
ガラス繊維(繊維径4.0μm×繊維長3mm)を90部、実施例1で使用したシラノール変性PVA繊維を5部、実施例1で使用したフィブリル化耐熱性繊維5部を実施例1と同様な抄紙方法で、坪量50.5g/m2、厚み0.338mmの基材を作製した。
実施例1で使用したガラス繊維を90部、実施例1で使用したシラノール変性PVA繊維を5部、実施例1で使用したフィブリル化耐熱性繊維5部を実施例1と同様な抄紙方法で、坪量51.1g/m2、厚み0.367mmの基材を作製した。
実施例1で使用したガラス繊維を90部、PVA繊維(湿熱接着性バインダー繊維、商品名:VPB107-1、株式会社クラレ製、1.1デシテックス×3mm)を5部、実施例1で使用したフィブリル化耐熱性繊維5部を、実施例1と同様な抄紙方法で、坪量50.5g/m2、厚み0.322mmの基材を作製した。
実施例1で使用したガラス繊維90部、実施例1で使用したシラノール変性PVA繊維10部とした以外、実施例1と同様な抄紙方法で坪量50.1g/m2、厚み0.317mmの基材を作製した。
実施例1で使用したガラス繊維90部、メタ系全芳香族ポリアミド繊維(商品名:メタワン、Huvis製)のパルプ状物を、高速ミキサーを用いて変法濾水度150mlまでフィブリル化させたフィブリル化耐熱性繊維10部とした以外、実施例1と同様な抄紙方法で坪量50.5g/m2、厚み0.370mmの基材を作製した。
実施例1で使用したガラス繊維90部、実施例9で使用したPVA繊維5部、未叩解NBKPを5部とした以外、実施例1と同様な抄紙方法で坪量50.5g/m2、厚み0.300mmの基材を作製した。
実施例1で使用したガラス繊維90部、実施例1で使用したシラノール変性PVA繊維5部、リファイナーを用いて平均繊維径12μm、繊維長5mmの溶剤紡糸セルロース繊維を微細化し、変法濾水度100mlに叩解されてなるフィブリル化セルロース繊維5部とした以外、実施例1と同様な抄紙方法で坪量51.2g/m2、厚み0.293mmの基材を作製した。
無機粒子層形成用塗工液として、実施例1で使用したカオリン100部と水溶性アクリル酸系分散剤0.4部と塩化ビニル系エマルジョン(商品名:ビニブラン(登録商標)278、固形分濃度43%、日信化学工業株式会社製)20部を水中で混合し十分撹拌し、固形分濃度40%の塗工液を調製した。
JIS P8124:2011に準拠して、基材の坪量及び無機粒子層の塗工量を測定した。無機粒子層の塗工量は壁紙裏打ち用耐火シートの総坪量から基材の坪量を差し引いて算出した。
JIS B7502:2016に規定された外側マイクロメーターを用いて、5N荷重時の厚みを測定した。
上述した測定方法によって、各壁紙裏打ち用耐火シートにおいて、基材の乾燥時にヤンキードライヤーに接触している面を表面として、表面のSkを測定した。
各基材について、長辺が流れ方向になるように、流れ方向250mm×幅方向50mmのサンプル片を5枚切り出し、卓上型万能試験機(株式会社エー・アンド・デイ製、商品名STB-1225S)を用いて、JIS P8113:1998に準じて、引張速度100mm/minで引張試験を行った。引張応力の最大値を「引張強度」とし、5枚の平均値とした。
各基材について、長辺が流れ方向になるように、流れ方向250mm×幅方向50mmのサンプル片を5枚切り出し、23℃のイオン交換水中に3分間浸漬し、サンプル片を取り出した後、表面のイオン交換水をキムタオル(登録商標)で軽く拭き取り、卓上型万能試験機(株式会社エー・アンド・デイ製、商品名STB-1225S)を用いて、JIS P8113:1998に準じて、引張速度100mm/minで引張試験を行った。引張応力の最大値を「湿潤引張強度」とし、5枚の平均値とした。
基材に無機粒子層を形成する際の塗工しやすさを、次の評価基準で評価した。
△:塗工液を塗工する際に、基材に断紙や亀裂や割れがたまに発生する場合
×:塗工液を塗工する際に、基材に断紙や亀裂や割れが発生する場合
壁紙裏打ち用耐火シートの耐火性の評価としては、各シートから幅方向100mm×流れ方向100mmサイズの試験片を3枚切り出し、各試験片の中央部にバーナー(商品名:ラボバーナーAPTL、株式会社フェニックスデント製)の火炎を5分間当てた。その後、火炎を当てた側の耐火シートの表面を目視にて観察し、次の評価基準で評価した。バーナーの火炎温度は、1000℃であった。
△:火炎を当てた耐火シートの表面に溶融や凹みがわずかに見られる。
×:耐火シートに穴や亀裂がある。
壁紙裏打ち用耐火シートを不燃性の評価としては、各シートから幅方向100mm×流れ方向100mmサイズの試験片を2枚切り出し、各試験片を750℃±5℃に保持できる加熱電気炉の中に挿入し、次の評価基準で評価した。
△:挿入後、一瞬発火する。
×:挿入後、シート表面が発火する。
上記の壁紙裏打ち用耐火シートを幅15cm長さ20cmに裁断し、ガラス板の上に表面が上になるように載せ、表面に壁紙用の発泡ポリ塩化ビニルゾルをギャップ0.15mmのアプリケーターバーで塗工し、150℃の恒温熱風乾燥機で25秒加熱し、ゲル化させた。その後、220℃の恒温熱風乾燥機で40秒加熱し、発泡ポリ塩化ビニルゾルを発泡させた。上記の作成させた発泡塩ビ表面の凹凸を目視で観察し、次の評価基準で評価した。
△:発泡面に少し凹凸がある。
×:発泡面の凹凸が大きい。
上記の壁紙裏打ち用耐火シートの表面を手で触った際に、手に無機粒子が付着する状態と卓上ギロチンカッターでシートを裁断した際の粉落ちを目視で観察し、次の基準で評価した。
△:手に無機粒子がうっすらと付着し、10枚以上裁断すると、粉落ちが見られる。
×;手に無機粒子が付着し、裁断すると、粉落ちが見られる。
上記の壁紙裏打ち用耐火シートを塗工後、コーターのリーラーで外周直径10cmの紙管に巻き付けた際に、シートの様子を目視で観察し、次の基準で評価した。
△:紙管の巻き付け直後、シートが紙管外周から多少浮き気味、もしくはシワが見られるが、しばらくするときれいに巻くことができる。
×:紙管にきれいに巻き付けることができず、大きな浮きや割れやシワが発生する。
壁紙裏打ち用耐火シートの無機粒子層が繊維の表面を被覆しているかどうかの評価は、SEM観察によって、次の基準で評価した。
×:無機粒子層が繊維の表面を被覆していない。
Claims (4)
- 基材と無機粒子層とを含有し、該基材がガラス繊維と湿熱接着性バインダー繊維とフィブリル化耐熱性繊維からなり、基材に含まれる全繊維成分に対して、ガラス繊維の含有率は75~95質量%であり、湿熱接着性バインダー繊維の含有率は3~20質量%であり、フィブリル化耐熱性繊維の含有率は1質量%以上12質量%以下であり、該無機粒子層が無機粒子と無機バインダーからなり、無機粒子層に含まれる無機バインダーの含有率は、無機粒子の総量に対して、2質量%以上100質量%以下であり、無機粒子層の含有率(「無機粒子層の塗工量(g/m 2 )/基材坪量(g/m 2 )×100」で算出される値)は90質量%以上160質量%未満であり、且つ、該無機粒子層が、該基材に含有される繊維の表面を被覆していることを特徴とする壁紙裏打ち用耐火シート。
- 該湿熱接着性バインダー繊維がシラノール変性ポリビニルアルコール繊維である請求項1記載の壁紙裏打ち用耐火シート。
- 基材に含まれる全繊維成分に対して、該フィブリル化耐熱性繊維の含有率が2質量%以上10質量%以下である請求項1又は2記載の壁紙裏打ち用耐火シート。
- 該壁紙裏打ち用耐火シートの少なくとも片側の面を共焦点レーザー顕微鏡によって表面粗さを計測して得られるコア部のレベル差Skが55μm以下である請求項1~3のいずれか記載の壁紙裏打ち用耐火シート。
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