JPH01292177A - 難燃繊維布 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 不発明は、難燃繊及び防炎性であり、且つ強制燃焼時に
おいても発煙性が少なく、燃焼による熔融型れや焼失に
対する耐性に優れた難燃繊維布に関するもので、建設用
、防火シート、溶接工場用カーテン、及びその他の難燃
性と防炎性を要求される榎々の分野に利用される。

〔従来の技術及びその問題点〕

建設現場や溶接工場、造船工場などで使用される繊維布
、例えばカーテン類、壁材、シート類等は常に溶接火花
や火炎に曝される危険がある。可燃性の繊維布において
は、これを防ぐために表面に難燃性のプラスチックをラ
ミネートしたり、繊維そのものに難燃剤を含浸させるな
どにより難燃化しているが、実用面で不充分な場合が多
い。例えば、難燃性軟質の塩化ビニルｍ脂をラミネート
した難燃繊維布のカーテンにおいては、火花や火炎に直
接曝された場合、多量の黒煙を生じ、直ちに樹脂部分が
熔融、垂下したり、火花の付着部分が欠落する等、防炎
カーテンとしての機能を失う欠点がある。又難燃の合成
ゴムをラミネートした難燃繊維布のシートにおいては、
耐屈曲性やゴム弾性性に優れているが、難燃性が不充分
である上、多量の煤を供った煙を生じ、炎に曝され続け
ると容易に灰化し焼失する。又、耐候性が悪いため屋外
では劣化が早いという欠点や、これを改良するため肉厚
の成形品にすると重いので取扱いが不便になるといった
欠点がある。

このように、従来の可燃性繊維布の難燃化技術において
は火炎に長時間曝されるとその部分が欠落、灰化等を生
じ、防炎機能が失われるという欠点を防止することがで
きなかりた。

従って本発明の目的は上記欠点を改良し、火花や熔鉄粒
、火炎、高温に曝されても熔融垂下を生じ難く、強制燃
焼により炭化はしても欠落、焼失灰化することなく、燃
え殻が固く残ることにより防炎カーテン、防炎シート、
防火孔シートとして炎を遮断する機能を持続し得る軟質
、難燃、小煙性の難燃繊維布を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

不発明者らは、上記目的をｉ１成するため鋭意研究の結
果、ａ）ｆｆｌ素化塩化ビニル向脂、ｂ）軟化剤及びＣ
）週期律表第ｎ〜■族に属する金属の化會物から選ばれ
る少なくともＩｌｌの金属含有無機固体粉末とを含有し
、ＪＩ８Ａ硬度が９８以下である軟質樹脂組成物で繊維
の１部又は全体な被覆することにより上記目的を達成し
得る難燃繊維布が得られることを知見し、本発明に到達
した。

以下、本発明の難燃繊維布について詳述する。

本発明に３いて用いるａ）塩素化塩化ビニルとしては、
通常塩素含有量的５９〜７２重量％、比粘度（ＪＩ８　
Ｋ６７２１準拠）約０．２０以上のものが好適に用いら
れるが、塩素を肩量約６４〜７０重ｔ＊、比粘度約０，
２４以上のものが好ましく、さらに好ましくは塙索含七
゛量約６５〜６８重量−１比粘度約０．４０以上の塩素
化塩化ビニルが、耐焼失性に優れ、小煙性やゴム弾性性
に優れるため好適である。塩素化塩化ビニルの製造法と
しては、例えば塩化ビニル樹脂粉末を気相中で、又は水
中に懸濁した状態で、あるいは溶媒に溶解した状態で塩
素化することによって製造され、例んば、特公昭３６−
８８８号公報及び特公昭４５−３０８３３号公報などに
記載の方法で製造される。

また、本発明の組成物に２いては、塩素化塩化ビニル樹
）３′ｆｔ１００重量部に対し塩化ビニル樹脂Ｙ１００
重量部以下でブレンドしたものを用いることもできる。

また、本発明で用いるｂ）軟化剤としては可塑剤及び又
はエラストマーが用いられる。可塑剤としては、フタル
酸ジオクチル（ＤＯＰ）、フタル酸ジブチル（ＤＢＰ）
％のフタル酸系可塑剤、トリオクチルフォスフェート（
ＴＯＦ）、りん酸トリクレジル（↑ＯＦ）等の含りん酸
系可塑剤、塩素化パラフィン、高分子エステル系可塑剤
、エポキシ糸付塑剤、トリメリット酸エステル系可塑剤
等の可塑剤が好ましく使用される。さらに、時に難燃性
の点から含ハロゲン系可塑剤や含りん系可塑剤が好まし
く、トリオクチルフォスフェートが籍に好適である。

また、可塑剤の使用量はエラストマーが併用されない場
合は、塩素化塩化ビニル樹脂１００重量部に対し２０重
量部以上が好ましく、特に５０Ｍ１ｉ部〜１２０重量部
が好ましい。

またエラストマーとしては、塩素含［３０〜５０％の塩
素化ポリエチレン、塩化ゴ、ム、フラン系ゴム、クロロ
プレンゴム、ニトリルブタジェンゴム、ニトリルゴム、
エチレン−酢酸ビニルコポリマー及びそのグラフト重合
体、ポリウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラ
ストマー、エチレンープロピレンージェンターボリマー
、ポリスチレン糸エラストマー、エチレン−プロピレン
共重合体及びこれら各徨ゴムの架橋品などのエラストマ
ーが単独又は二檀以上組会せて使用される。これらのエ
ラストマーのうちでも、塩素化ポリエチレン、エチレン
−酢酸ビニル共重合体、ニトリルゴムが特に好ましい。

また軟化剤の使用量は、本発明の軟質樹脂組成物のＪＩ
８　Ａ硬度（ＪＩ８　Ｋ６３０１のスプリング式硬さ試
験人法に準拠する）が９８以下になるよう調整されるが
、軟化剤の使用量は塩素化塩化ビニル樹脂１００重重部
に対して２０重量部以上が好適で、特に５０ｘｆ部〜１
２０重量部が好適である。

また本発明で用いるＣ）金属含有無機固体粉末は、週期
律表第…〜■族に属する金属の化合物から選ばれる１撞
以上を含む粉末であり、Ｍｇ。

（’ａ１Ｚｎ、　Ｂａ、　ＡＩ、Ｔｉ、　Ｚｒ％８ｎ％
Ｐｂ％Ｐ、　Ｓｂ等の金属の化合物が好適である。特に
これらの金属の水酸化物、酸化物が同時に存在する時、
強制燃焼時において塩素化塩化ビニルとの相剰効果によ
り、強固な炭化殻の形成に効果があり、高い防炎性を付
与するのに好適に使用される。例えば、これら金属の水
酸化物としては水酸化カルシニウム、水酸化マグネシユ
ウム、水酸化アルミニュウムなど、又酸化物としては酸
化亜鉛、酸化鉛、三酸化アンチモン、酸化チタン、酸化
アルミニニウムなどが使用され、その他、炭酸カルシニ
ウム、塩化第１錫、リン酸アルミニニウムやリン酸ガラ
ス粉末、リン酸アンモニエウム等のリン含有化合物、又
これら金属を含有する無機ガラス粉末などが使用される
。

ざらに好適には金属含有無機固体粉末がＰ２Ｏ６に換算
してリンを少（とも３０重量％含むガラス粉末又はリン
化合物と金属水酸化物と金属酸化物の混合粉末が使用さ
れる。これらの混合粉末は樹脂の強度を低下させないた
めにシラン処理等表面処理されて用いることもできる。

上記混合粉末が使用される場合は轡に耐炎性に優れ、又
熔融した金属の小粒が付着した場合にも付着部分のみ焼
結硬化し、硬い殻を形成して他部への延焼を防ぎ、欠落
したり垂れたりし峻く防炎機能を維持する効果が大きい
。

またＣ）金属含有無機固体粉末の粒径については、平均
粒径１００μ以下であることが好ましく、さらに好適に
は平均粒径５０〜２μの微粉を使用すると強制燃焼時に
おいて塩素化塩化ビニルとの相剰効果番こより強固な炭
化蚊の形成に効果が大きく、高い防炎性が付与される。

またＣ）金員含有無機固体粉末の使用量は塩素化塩化ビ
ニル樹脂１００重量部に対して１０重量部以上が使用さ
れるが、３０〜２５０重量部が好適であり、特に５０〜
１５０ｊｌｌＵｔ部が好適である。

本発明において、ａ）塩素化塩化ビニル樹脂とｂ）軟化
剤及びＣ）金属含有無機固体粉末の組成割合は通常ａ）
：　ｂ）：　ｃ）−１００：２０〜１２０：１０〜２５
０の比率で使用される。

本発明の樹脂組成物には、ざらに通常用いられている添
加物を通常用いられている量で配合することができる。

そのような添加物の具体例と配合ｔ　（ａ）ｆｆｌ索化
塩化塩化ビニル樹脂量を基準にした配合量）を示せば次
の通りである。

ｉｌｌ安定剤としては１例えば三塩基性＊Ｍ鉛、二塩基
性硫酸鉛、ステアリン酸鉛等の鉛系安定剤、ジブチル錫
マレート、ジブチル錫ラウレート、ジブチル錫メルカプ
タイド、ジオクチル錫メルカピタイド等の錫系安定剤、
エポキシ系安定剤、又カルシニウムステアレート、バリ
ウムステアレート、亜鉛ステアレート、カドミウムステ
アレート等の金為石けん、ステアリン酸、低分子蓋ポリ
エチレン、ブチルステアレート、グリセリンモノステア
レート、高級アルコール、ステアリルアマイド、ワック
ス類、高級脂肪酸のエステル類などの滑剤、ポリメチル
メタアクリレート等の加工助剤、ざらに必要に応じて発
泡剤、各種の架橋剤及び架橋助剤、紫外線吸収剤、帯電
防止剤などが使用される。

これらの配合剤の添加証は塩累化塩化ビニル樹脂１００
重量部に対し、安定剤及び金属石けん０〜１５重量部、
滑剤０〜１０．ｉｉ量部、加工助剤０〜６重量部、架ａ
ｉ剤及び架橋助剤０〜６重量部が好適に使用される。

本発明に８ける樹脂組成物は、塩素化塩化ビニル樹脂に
前記の軟化剤及び金属含有無拶固体粉末、並びに必要に
応じそ上記他の添加物を配合し、常法に従い、例えば、
リボンブレンダー、スーパーミキサー、ロールブレンド
、摺潰機、バンバリーミキサ−などのブレンダーで混合
し、又はさらに熱可塑性プラスチックスの一般的な成形
加工法に従って成形加工するなどして、パウダー、ペレ
ット、あるいはフィルム、板等の成形品といった形態で
得られる。さらにこの様にして得られた本発明の樹脂組
成物を用い、熱プレス成紙カレンダー成形Ｊミネート成
形、共押出成形などにより、後述する任意の繊維又は繊
維基布の一部又は全体を被覆して本発明の繊維布を得る
ことができる。

この様にして得られた本発明の繊維布は、硬さが凡そＪ
ＩＳ　Ａ硬度で９８以下、好ましくは２５〜９５、特に
好ましくは４０〜８０であり、通常時においては軟かく
ゴム弾性に優れている。

一方、火災等で火炎に曝されると、燃え難く、煙が少な
く、強制燃焼しても固（焼結することにより、延焼を防
ぎ、防炎資材としての高い効果を示す。従って得られた
繊維布は車両用レザー、船舶用帆布、建設現場用防火カ
ーテン、発泡レザー、壁材、天井材、床材等に利用でき
る。

また本発明に用いる繊維基布としては、天然繊維、合成
繊維、Ｍ機繊維、無機繊維など任意の繊維で構成された
繊維基布が使用される。例えば天然繊維としては植物繊
維、動物繊維、鉱物ｔａ維など、人造繊維としては金属
繊維、ガラス繊維、岩石繊維、鉱滓繊維などの無機繊維
、ビスコースレーヨン、ニトロセルロース、アセテート
、酢化スフ等のセルロース系繊維、ポリアミド系繊維、
ポリエステル系繊維、ポリウレタン系繊維、ポリエチレ
ン系繊維、ポリプロピレン系繊維、ポリスチレン系繊維
、ポリ塩化ビニル系繊維、ポリフロルエチレン系繊維、
ポリアクリル糸礒維、ポリビニルアルコール系繊維など
の合成繊維、天然ゴム、塩化ゴムなどが好適に使用され
る。

ま７：＃Ｒ維基布を構成する繊維の太さは１０ｄ〜１０
００ｄが好適に使用される。特に１００ｄ〜５００ｄが
好適であり、繊維の束数は１０本×１０本／インチ〜１
００本×１００本（インチ）が好である。

特に無機繊維中のガラス繊維や雲母・アスベスト繊維、
岩石繊維や合成繊維中のテフロン繊維は難燃性に優れ、
好適に使用される。

なお本発明に８いては、峻慾繊維布の必要特性に応じて
各成分の配合比を選定することによりＪＩａ人硬度を９
８以下の特定硬さにし、ゴム弾性他についても任意の特
性に調整できることは讐うまでもない。

実施例 次に実施例をあげて本発明を説明する。

な２実施例中Ｆ部」及び「チ」はそれぞれ「重Ｊ１部」
及び「重量ｌを示す。

〔実施例１〜７〕 第１表に示す各実施例における配合物を石川式捕貨機に
て混合した後、８“クミキシングロールにて混練し、ロ
ールシートを作成した。このロールシートを所定量重ね
て１５０〜１８０℃に調整したプレス機番ごて硬度測定
用のプレス板（厚さ１２龍）を作成した。又同様に８″
メミキシングロールにて混練した混合物を用い８”ｙｘ
４本、逆り型カレンダーロールにて厚さ２００μのフィ
ルムＡ）を作成した。一方２５０ｄ　　３１Ｘ３０本／
インチの各桟繊維基布Ｂ）　１に準備し、基布Ｂ）の上
下にフィルム人）を１ねて１５０〜１８０℃に調整した
プレス機によりプレス成形し、厚さ約４００μのラミネ
ートシートを作成した。このラミネートシートを用いて
、外貌・風合、難燃性、耐炎性、耐熔鉄性につき評価し
た。

その結果を表−３に記す。

各物性の評価は以下の方法にて行った。

１）硬度 ＪＩ８　Ｋ６３０１の５に規定するスプリング式硬さ試
験機のＡ形を用いる。プレス板より作成した約２５Ｘ７
０ｙ＋ｆｆ％　厚さ１２朋の試片を用いる。硬さ試験機
を試片に水平に保持し、押針が試験片測定面に垂直にな
るように加圧面を軽く接触させる。接触後１秒以内に目
盛を読み硬さを求めた。

２）外観・風合 ラミネートシート表面の平滑性、可塑等のブリードの有
無やベタツキ、手触りなど風合の良し悪しを観察し、問
題があるものは“不良”、問題のないもの馨“良好”と
した。

３）難燃性 ラミネートシートを用い、ＪＩ８に７２０１に規定され
た方法により酸素指数を測定した。

４）耐炎性 試験片（３００Ｘ３００朋のラミネートシート）を横向
きにセットしたプロパンガスバーナの火炎が垂直にあた
るようにバーナー噴出口より１５０＋１＋の位置に支持
し、試験片の中央部に前記プロパンガスバーナーの火炎
（火炎の長さ２００龍）を直接当て、煙の発生状況及び
炎がシートを貫通するに要する時間、及びシートの変形
の程度を評価した。

５）耐爆鉄性 約３酊グの鉄棒の先端を酸素−アセチレンガスバーナー
で熔融させ、約５龍ダ球の熔鉄粒として３００ｍｍＸ３
００龍、厚ざ１龍、ラミネートシート中央付近に散在す
るように５粒滴下し、煙ｔ（煙の発生の多少）、燃焼時
間（熔鉄粒がラミネートシートに接触後火災が発生して
から消えるまでの平均時間）、欠落面積（自然冷却後熔
鉄粒によって熔融・燃焼などにより欠落貫通した部分の
平均面積）につき測定した。

比較例１〜８ 表−３に示す各比較例の配合物及び童を用いる以外は実
施例と同様にして各物性を評価した。

比較例１〜６の各物性評価結果を表−４に示すＯ これらの結果から明らかな様に、本発明による繊維布は
従来の繊維布に比較して火花や熔鉄粒、火炎、高温に曝
されても、煙の発生が少く熔融垂下を生じ難い。又強制
燃焼により炭化することがあっても欠落や焼失灰化し難
く、燃え殻が固く残るという従来技術では達成し得なか
った驚（べき特性を備えている。

〔発明の効果〕

従って本発明により始めて防炎カーテン、防炎シートと
しての機能が非常に優れる軟質、難燃、防炎性の繊維布
が提供されることが判る。

手続補正書 平成　１年９月２３日 特許庁長官　　吉　１）文　毅　　殿 １、事件の表示 昭和６３年特許願第１２１９２６号 ２、発明の名称 難燃繊維布 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 ６、補正の内容 （１）明細書第１３頁第１θ行目に 「鉱滓繊維」とあるあとに 「、炭素繊維」と加入する。

（２）同第１４頁第６行目に 「岩石繊維」とあるあとに 「、炭素繊維」と加入する。

以上

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）ａ）塩素化塩化ビニル樹脂ｂ）軟化剤及びｃ）週
   期律表第II〜Ｖ族に属する金属の化合物から選ばれる少
   なくとも１種の金属含有無機固体粉末とを含有し、ＪＩ
   ＳＡ硬度が９８以下である軟質樹脂組成物で繊維の１部
   又は全体が被覆されていることを特徴とする難燃繊維布
   。
2. （２）該ａ）塩素化塩化ビニル樹脂が塩素含有量（Ｃｌ
   ％）６０〜７２％、比粘度（η＿Ｓ＿Ｐ）０．３７以上
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の難
   燃繊維布。
3. （３）該ｂ）軟化剤が含ハロゲン系可塑剤、含りん系可
   塑剤、及び含シリコン油系可塑剤からなる群から選ばれ
   た少くとも１種を主成分とすることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の難燃繊維布。
4. （４）該ｂ）軟化剤が塩素化ポリエチレン、エチレン酢
   ビ共重合体及びそのグラフト共重合体、ニトリルゴム、
   ポリウレタンエラストマー、エチレン−プロピレンコポ
   リマー、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー、
   フッ素コム、クロロプレンゴム、シリコンゴムからなる
   群から選ばれた１種のエラストマーを主成分とすること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の難燃繊維布。
5. （５）該ｃ）金属含有無機固体粉末が金属水酸化物と金
   属酸化物とを同時に含むことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の難燃繊維布。
6. （６）該ｃ）金属含有無機固体粉末がＰ＿２Ｏ＿５に換
   算してリンを少くとも３０重量％含むガラス粉末及び又
   はリン化合物であることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の難燃繊維布。
7. （７）該ｃ）金属含有固体粉末の平均粒径が５０μ〜０
   ．２μである特許請求の範囲第１項記載の難燃繊維布。
8. （８）特許請求の範囲第１項記載の難燃繊維布で構成さ
   れたテント、帆布、及び建設用シート。