JPH0239799Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はガラス繊維糸と芳香族ポリアミド系長
繊維糸とを利用して得られる交織布からなる基材
シートと、該基材シートの少なくとも片側表面が
被覆されるようにして前記基材シートに一体に形
成されている硬化皮膜とを有する耐火シートに関
するもので、耐炎性、熱反射性等に対して優れた
性質を奏し、且つ、柔軟性及び耐屈曲摩耗性等の
性質にも優れた作用を有し、しかも比較的に廉価
に得ることのできる耐火シートを提供するもので
ある。

各種の耐熱、遮熱用シートとして使用される耐
火シートとしては、アスベストシート、セラミツ
クシート、ガラス繊維シート等があるが、アスベ
ストシートについてはその原料が特に肺癌の原因
となることが解明されており、各国でその使用が
制限され始めているのが現状であること、またセ
ラミツクシートは優れた耐火特性を有するものの
材料費が高価で、価格の点で満足されるものでは
ないこと、更にガラス繊維シートは肝心の耐火性
能が十分に満足されるものではない等の欠点があ
り、加えて前記従来の耐火シートはいずれも耐屈
曲摩耗性が十分でなく、またアスベストシートや
セラミツクシートにおいては柔軟性が極めて悪
く、例えば高温用フレキシブルダクトにおける耐
熱、断熱材や溶解炉等における可動式遮熱材のよ
うに、耐屈曲摩耗性や柔軟性が同時に要求される
分野での耐火、断熱シートとして好適に利用され
得るものではないのが現状である。

本考案はガラス繊維糸と芳香族ポリアミド系長
繊維糸との交織布で、該交織布が、ガラス繊維糸
100重量部に対して芳香族ポリアミド系長繊維糸
25〜100重量部で構成されているものを基材シー
トとし、該基材シートの少なくとも片側表面が少
なくとも繊維状チタン酸カリウムを含有するシリ
コーン樹脂からなる耐熱性塗料でコーテイングさ
れるか、あるいは前記基材シートに前記耐熱性塗
料が含浸され、この耐熱性塗料が硬化せしめられ
ることによつて、基材シートの少なくとも片側表
面が硬化皮膜で被覆された構成の耐火シートとす
ることにより、製造業者や施工業者等の健康に悪
影響を及ぼすアスベストを全く使用することな
く、価格の点ではセラミツクシートよりは遥かに
廉価で、しかもガラス繊維シートにおける火花等
に起因する溶融、穿孔の問題も無く、耐炎性のみ
ならず熱反射性にも優れた性質を有し、しかも、
柔軟性や耐屈曲摩耗性が優れているので、これら
の性質が要求される分野での耐火、断熱シートと
して好適に利用され得る耐火シートを提供し得た
ものである。

以下、本考案の耐火シートの具体的な構成を図
面実施例に基いて説明する。

第１図、第２図、第３図は本考案の耐火シート
のそれぞれ別の実施例品を示すものであり、第１
図に示される耐火シート１は、ガラス繊維糸と芳
香族ポリアミド系長繊維糸との交織布よりなる基
材シート２と、該基材シート２の片側表面が被覆
されるように、前記基材シート２の片側表面に形
成されている硬化皮膜３とから成るものである。

また、第２図に示される耐火シート４は、ガラ
ス繊維糸と芳香族ポリアミド系長繊維糸との交織
布よりなる基材シート５と、該基材シート５の
上、下両側表面が被覆されるようにして基材シー
ト５の上、下両表面に形成されている硬化皮膜
６，７とから成るものである。

更に、第３図に示される耐火シート８は、ガラ
ス繊維糸と芳香族ポリアミド系長繊維糸との交織
布よりなる基材シート９と、該基材シート９の
上、下両側表面が被覆されるようにして基材シー
ト９の上、下両表面に形成されている硬化皮膜１
０，１１を含む合成樹脂層１２とから成るもので
ある。

前述の各耐火シート１，４，８における基材シ
ート２，５，９は、第４図にて基材シート２で例
示されるように、緯糸をなすガラス繊維糸１３，
１３，…と、経糸４本のうちの１本をなしている
ガラス繊維糸１４，１４，…及び経糸４本のうち
の３本をなしている芳香族ポリアミド系長繊維糸
１５，１５，…との交織布で構成されているもの
で、該交織布におけるガラス繊維糸と芳香族ポリ
アミド系長繊維糸との割合は、ガラス繊維糸100
重量部：芳香族ポリアミド系長繊維糸35重量部で
ある。

尚、図示実施例においては、基材シートと硬化
皮膜との関係について、基材シートの表面に硬化
皮膜が形成されている場合が示されているが、硬
化皮膜は、該皮膜の形成要素によつては基材シー
ト中にその大部分が埋没されるようにして形成さ
れる場合も存し得ることは勿論である。

また、前記図示実施例の耐火シートにおいて
は、基材シートの例として、緯糸全部をガラス繊
維糸で構成し、経糸をガラス繊維糸と芳香族ポリ
アミド系長繊維糸とで構成した場合が示されてい
るが、本考案の耐火シートで利用される基材シー
トは、ガラス繊維糸と芳香族ポリアミド系長繊維
糸との２種類の糸による交織布で、かつ、該交織
布におけるガラス繊維糸と芳香族ポリアミド系長
繊維糸との割合が、ガラス繊維糸100重量部：芳
香族ポリアミド系長繊維糸25〜100重量部で構成
されていれば、これら両糸の緯糸や経糸としての
使い方の如何や、織物としての組織についての限
定等は特に存しない。しかしながら、基材シート
となる前記交織布の特定部分だけが経、緯糸とも
ガラス繊維糸のみで構成されることがないよう
に、すなわち、芳香族ポリアミド系長繊維糸が交
織布の全般にわたつて略均等に配置されるよう
に、略一定の順位に従つて芳香族ポリアミド系長
繊維糸が繰り返し配置されていることが必要であ
る。

また、前述の図示実施例においては、基材シー
トを構成している交織布の経、緯糸の糸の種類を
明瞭ならしめるために、第４図に示される基材シ
ートにおいて、緯糸同士の間隔及び経糸同士の間
隔を誇張、拡大して示してあるが、基材シートに
おける緯糸同士の間隔及び経糸同士の間隔は、そ
れぞれが軽く接触する程度以上の密度で織成され
ていれば良く、織成状態の粗、密についての格別
の制限は存しない。

前記基材シートを構成している交織布に使用さ
れるガラス繊維糸は、ガラス長繊維の撚糸、ガラ
ス短繊維の紡績糸、ロービング、ガラス長繊維の
無撚引揃糸等であり、通常のガラス繊維製織布に
使用されるガラス繊維糸がそのまま利用される。

また、もう一方の芳香族ポリアミド系長繊維糸
は、これを利用した交織布からなる基材シート
に、耐炎性と柔軟性とを具備せしめるもので、芳
香族ポリアミド系繊維糸の利用によつて得られる
基材シートの機械的強度が低下することのないよ
うに長繊維糸が使用されるものである。こゝで使
用される芳香族ポリアミド系長繊維糸は、一般に
は、 一般式 −NH−Ar₁−NH−CO−Ar₂−CO− ……(1) −NH−Ar₃−CO ……(3) 〔ただし、Ar₁，Ar₂，Ar₃は２価の芳香族基を
表示するものであり、それぞれは同一であつても
異なつていても良い。〕 で表示される単位で構成される主鎖が実質的に芳
香族基からなる重合体、代表的な例としては、ポ
リ−（ｍ−フエニレンイソフタルアミド）、ポリ−
（ｍ−フエニレンテレフタルアミド）、ポリ−（ｐ
−フエニレンテレフタルアミド）、ポリ−（ｐ−フ
エニレンイソフタルアミド）、ポリ−（４，4′−オ
キシジフエニレンイソフタルアミド）、ポリ−
（４，4′−オキシジフエニレンテレフタルアミ
ド）、ポリ−（ｍ−ベンズアミド）、ポリ−（ｐ−ベ
ンズアミド）等、あるいはこれらのコポリマー、
または少量の芳香族基以外の成分、例えばピペラ
ジン、シクロヘキサンジカルボン酸等の成分を含
んだ前記重合体を利用して得られるものである。

前記構成から成る基材シートの少なくとも片側
表面に該表面を被覆するようにして形成されてい
る硬化皮膜は、前記基材シートの少なくとも片側
表面にコーテイングされた耐熱性塗料または基材
シートに含浸された耐熱性塗料が硬化せしめられ
ることによつて形成されているもので、少なくと
も繊維状チタン酸カリウムを含有するシリコーン
樹脂による硬化皮膜である。この硬化皮膜の形成
に使用される前記耐熱性塗料は、繊維状チタン酸
カリウムを必須の含有成分とするシリコーン樹脂
ワニスであり、所望により無機質充填剤や難燃剤
等が含有されているシリコーン樹脂ワニスが使用
される。

硬化皮膜の形成に利用される前記耐熱性塗料の
構成成分たるシリコーン樹脂ワニスは、該ワニス
中のシリコーン樹脂が本考案の耐火シートに十分
な撥水性能を具備せしめるもので、一般的には、
水素原子、ビニル基、アリル基、アリール基、ヒ
ドロキシル基、炭素数１〜４のアルコキシル基、
アミノ基、メルカプト基などの置換基が少なくと
も１個以上含まれている例えばポリジメチルシロ
キサン系シリコーン樹脂、ポリジフエニルシロキ
サン系シリコーン樹脂、ポリメチルフエニルシロ
キサン系シリコーン樹脂およびこれらを他の樹脂
で変性したエポキシ変性シリコーン樹脂、ポリエ
ステル変性シリコーン樹脂、脂肪酸変性シリコー
ン樹脂、アルキツド変性シリコーン樹脂、アミノ
樹脂変性シリコーン樹脂などのオルガノポリシロ
キサン系シリコーン樹脂をはじめ、ポリアクリル
オキシアルキルアルコキシシラン系シリコーン樹
脂やポリビニル系シリコーン樹脂などを使用して
得られるシリコーン樹脂ワニスが使用される。シ
リコーン樹脂ワニス中に配合される繊維状チタン
酸カリウムは、本考案の耐火シートに十分な耐火
特性を与えるもので、その成分が一般式K₂O・
mTiO₂・nH₂O（式中ｍは８以下の正の整数、ｎ
は０または４以下の正の整数を表わす）で示され
る一般に繊維径0.1〜0.7μm、繊維長10〜50μmの
ウイスカーであり、酸化チタンと炭酸カリウムと
を原料として焼成法、水熱法、フラツクス法等で
製造されるものである。繊維状チタン酸カリウム
は前記のものをそのまま使用することも出来る
が、これによるより優れた補強効果を発現させる
ためには、繊維状チタン酸カリウムに対して0.05
〜1.0重量％程度のシランカツプリング剤、例え
ばγ・アミノプロピルトリエトキシシラン、γ・
グリシドキシプロピルトリメトキシシラン等のシ
ランカツプリング剤で繊維表面が処理されている
ものを利用するのが好ましい。シリコーン樹脂ワ
ニス中に所望に応じて配合される無機質充填剤
は、該シリコーン樹脂ワニスで形成される硬化皮
膜の補強作用を果すもので、例えば、酸化チタ
ン、マイカ、アルミナ、タルク、ガラス繊維粉
末、岩綿微細繊維、シリカ粉末、クレイ等の各種
無機物が挙げられるが、得られる耐火シートに表
面平滑性を具備せしめたい場合には、シートの表
面平滑性を損うことのないように、一般には
50μm以下の微粉末状のものを使用するのが好ま
しい。また、より優れた防炎特性を有する耐火シ
ートとする場合にシリコーン樹脂ワニス中に所望
に応じて配合される難燃剤としては、例えば、リ
ン酸エステル型、有機ハロゲン化合物型、ホスフ
アゼン化合物型などの有機難燃剤、焼石膏、明ば
ん、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、ハイ
ドロタルサイト系ケイ酸アルミニウムなどの結晶
水放出型、炭酸ガス放出型、分解吸熱型および相
転換型などの無機化合物からなる吸熱分解型無機
化合物やアンチモン化合物等の無機難燃剤等が利
用される。

本考案の耐火シートにおける硬化皮膜の形成に
使用されるシリコーン樹脂ワニスは、前記した通
り、繊維状チタン酸カリウムを必須の成分として
含有し、必要に応じて繊維状チタン酸カリウムの
ほかに無機質充填剤や難燃剤等を含有するシリコ
ーン樹脂ワニスであるが、このほか更に当業者間
に於いて周知の硬化剤や硬化促進剤、たとえば金
属カルボン酸塩、有機スズ化合物、チタンキレー
ト化合物、三級アミン化合物、過酸化物および白
金系触媒などや着色剤等が適宜含有せしめられて
いるシリコーン樹脂ワニスが使用され得ることは
勿論である。この硬化皮膜の形成に使用される前
述のシリコーン樹脂ワニス中に含有せしめられる
繊維状チタン酸カリウムの量は、シリコーン樹脂
による撥水作用と、繊維状チタン酸カリウムによ
る防炎作用及び補強作用とがバランスして発現さ
れるように、シリコーン樹脂100重量部に対して
繊維状チタン酸カリウム５〜400重量部程度を含
有するものが好ましい。また前記繊維状チタン酸
カリウムを無機質充填剤と併用する場合には、繊
維状チタン酸カリウムの10〜90重量％を無機質充
填剤で置き換えて併用するのが好ましい。

本考案の耐火シートは前記交織布からなる基材
シートの少なくとも片側表面に、同じく前記硬化
皮膜の形成成分たるシリコーン樹脂ワニスが、噴
霧法、ロールコート法、リバースロール法、ナイ
フコート法等のコーテイング手段あるいは含浸法
等で、固形成分付着量50〜500g／m²程度にコー
テイングもしくは含浸され、次いでシリコーン樹
脂ワニス中のシリコーン樹脂が乾燥、硬化せしめ
られて形成されるものである。この基材シーに付
着されたシリコーン樹脂ワニスを硬化させる硬化
手段としては、室温硬化、加熱硬化、紫外線硬
化、電子線硬化等の方法があるが、加熱硬化の場
合には150〜200℃程度で１〜30分間程度の処理を
行うことによつて硬化皮膜を形成するのが良い。

本考案の耐火シートは叙上の通りの構成から成
るもので、耐火シートにおける基材シートが、ガ
ラス繊維糸と芳香族ポリアミド系長繊維糸との交
織布で、且つ、該交織布がガラス繊維糸100重量
部に対して芳香族ポリアミド系長繊維糸25〜100
重量部で構成されているので、耐炎性及び柔軟性
に対して極めて優れた性質を奏する芳香族ポリア
ミド系長繊維糸がガラス繊維中に適度に混在し
て、耐火性、耐屈曲摩耗性及び柔軟性に優れた作
用を呈し、かつ前記基材シートの少なくとも片側
表面に形成されている硬化皮膜が少なくとも繊維
状チタン酸カリウムを含有するシリコーン樹脂に
よつて構成されているので、白色に構成される硬
化皮膜自体が、撥水、防炎、補強作用及び熱反射
性等において極めて優れた性質を発現するもので
あり、耐火性と柔軟性とが同時に要求される例え
ば可動式遮熱システム等の分野における耐火、断
熱シートとして優れた作用、効果を奏するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本考案の耐火シートのそれぞ
れ別の実施例を示す模型的断面図であり、第４図
は本考案の耐火シートに使用される基材シートの
１例を示す模型的平面図である。 １：耐火シート、２：基材シート、３：硬化皮
膜、１３：基材シート２の緯糸を構成しているガ
ラス繊維糸、１４：基材シート２の経糸を構成し
ているガラス繊維糸、１５：基材シート２の経糸
を構成している芳香族ポリアミド系長繊維糸。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 長繊維の撚糸、紡績糸、長繊維の無撚引揃糸等
   からなるガラス繊維糸100重量部と芳香族ポリア
   ミド系長繊維糸25〜100重量部との交織布で構成
   される基材シートの少なくとも片側表面が、少な
   くとも繊維状チタン酸カリウムを含有するシリコ
   ーン樹脂による硬化皮膜で被覆されていることを
   特徴とする耐火シート。