JPH0393679A - 耐熱塗布材及び耐火・耐熱複合材並びにその製造法 - 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） この発明は、金属、石材、窯業製品、その他の耐熱材に
金属、鉱酸又はその塩からなる水性合成無機化合物の単
独又は天然、或いは合成の鉱物粉等の一つ又は複数より
なる耐熱塗布材を塗布した断熱構造体又は前記耐熱塗布
材等を目的とした耐熱塗布材及び耐火・耐熱複合材並び
にその製造法に関する。

（従来技術及びその解決課題） 従来の断熱材の分野では、蓄熱量を大きくする考え方か
ら、その性能は、比熱と密度と厚みで決定されていた。

即ち、一定品質の断熱材の性能は、厚みを増せばよく、
また蓄熱の大きい、比熱と密度の高い煉瓦を使用する炉
は、必然的に重く大きくなった。

耐火断熱材には、ロックウールや石綿、アルミナシリカ
ブランケット、硅酸カルシウム、セメント、石膏製品、
それらの複合製品が汎川品とじて使用されていた。何れ
の場合にも、手工業的な現場作業で行なわれていた。特
に、建築の分野では、高層建築の構造材である鉄骨の耐
火被覆に関しては、建築基準法で厳しく規定されていて
、１５階以上では耐火被覆材の厚みは、５５Ｉｌｌ１ｌ
〜７０閣になっている。工場製品である硅酸カルシウム
板であっても５５關以上で、施工は現場施工となってい
るため取り付け施工費がかかり、高価になっており、ま
た岩綿セメント吹き付け法は、安価ではあるが一定品質
が確保されているとは言い難く、経年変化で劣化する傾
向があり、問題視されている。その上、都市の中心部で
は、飛散する環境対策上も、環境衛生を維持し、先付け
鋼材の搬入が望まれている。

既存の断熱材に関しては、前記した蓄熱を計算し、その
裏面の減衰温度を計算し、単層や複層における断熱性能
を判定する手法は確立している（例えば、伝熱の数値計
算法と応用、技術情報協会）。従って、その手法に従え
ば、断熱材の性能を向上させない限り、断熱層の厚みは
減らないことになり、定説化している。

従来技術の耐火断熱材は、前記したように小さな比熱で
軽量であれば、その性能は厚みに比例するとされている
が、高温時にはその性能を低下すると指摘されている。

従って、築炉は耐火煉瓦と複合して重厚となっている。

汎用的に使用されている耐熱バインダーには、燐酸アル
ミや硅酸ソーダ、硼酸塩、その他を主材にしたものがあ
るが、骨材やフイラーとの高温反応による耐熱を目的に
している。本発明のように、バインダーまたはその複合
材に、熱流密度を減衰せしめて耐火断熱する提案はなさ
れていない。

熱流密度の測定は、保温効果の確認の為や醸造倉庫の断
熱状態の確認、高温炉内の熱挙動の測定、熱の漏洩管理
、火災時の熱伝播測定、地熱や生物・農業・医学の研究
等、広範囲の分野に応用されている。以上のように、熱
の操業管理や品質管理に利用されているのにすぎない。

本発明のように、温度や熱流密度を指数化・指数化して
耐火耐熱断熱性能の向上、断熱材のコンパクト化に応用
された提案はない。

従来の熱放射体は、セラミックや金属、カーボンまたは
その複合のフイラーをエボキシやポリエステルで塗布材
となしたものかセラミックである。

前記フイラーを含まない無機塗布材で熱放射体となるも
のはなかった。まして、その反射、吸収、透過鴫能を耐
火耐熱断熱材に応用した例はなかった。

（課題を解決する為の手段） 本発明は、耐熱材と耐熱塗布材とを複合して、その裏面
温度と熱流密度を減衰せしめた断熱材となし、その断熱
手法を用いた耐火耐熱断熱工法に関する。

本発明の耐熱材とは、建設省認定の不燃材か耐熱塗布材
を塗布して、前記不燃材同等品と威るものであって、金
属、窯業製品、石材等が該当する。

耐熱塗布材へは、硅酸ソーダ系、燐酸アルミ系、ほうさ
ん系、本発明の水性合成無機化合物等の、骨材・フイラ
ーを加えれば耐火モルタルになしうる無機結合材を称し
、カオリン、白土、硅藻土゛、シリカヒューム、雲母、
硝子、鉱物粉、合成セラミック粉、副製無機粉等の天然
・合成品を混入したものを含む。

即ち本発明は、耐熱材に耐熱塗布材を塗布して耐熱複合
材を製造するに当り、裏面熱流密度（Ｍ）または裏面温
度（Ｖ）を関数となした裏面熱流密度（ＶＭ−Ｗ）を減
少させ、全熱抵抗（Ｒ）は、Ｑ＝ｋ（ｔ＋　　　ｔ２） Ｑ・・・熱流密度　ｋ・・・熱貫流率 （ｔ＋　　　ｔｚ）・・・温度差 から、全熱抵抗（Ｒ）は１／ｋであるから、Ｒ＝　（ｔ
＋　−ｔ２　）／Ｑ　　となり、気温が一定または変動
差が少なければ、Ｒ−ｔ／Ｑと概略指数化し得、これを
拡大し、断熱指数をＷ−Ｒとし、これを減少させるよう
に耐熱材と耐熱塗布材の材質を選定することを特徴とし
た耐火・耐熱複合材の製造法である。

次に他の本発明は、耐熱塗布材は、金属と鉱酸、亜鉱酸
又はその塩と、アルカリ金属からなる比重１．１以上の
水性合成無機化合物または金属成分を過剰ならしめた、
前記水性合成無機化合物を単独又は天然、或いは合戊の
鉱物粉、層状鉱物粉、針状・繊維状鉱物粉の中の一つ又
は複数を加えることを特徴とした耐熱塗布材である。

更に他の本発明は、耐熱塗布材が金属や窯業製品の熱流
遮蔽物と複合し、シリコン・ゲルマニウム含有物◆パイ
レックス◆アルミナなどの波長カット材と複合し、更に
石膏・アルナイト・エトリンガイト・セライト・水酸化
アルミ・ジルコン・ハフニウム含有物などの吸熱材と複
合したものであって、熱放射性、熱吸収性又は熱反射機
能の一種以上を選択することを特徴とした複合耐熱塗布
材である。

次に、本発明の耐熱塗布材とは、金属と、鉱酸か亜鉱酸
またはそれらの塩とアルカリ金属との比重１．１以上の
水性造膜性無機合成化合物であり、金属を複合し、鉱酸
か亜鉱酸か、それらの塩（以後鉱酸類と総称する）を複
合し、アルカリ金属を複合して、合成してもよく、また
造膜性を改善するため金属成分を過剰ならしめてもよく
、作業性のある粘度であればよく、比重は１．１〜２の
範囲から自由に選択することができる。その組成は、［
ＡａＢｂ］　　ｒＣｃＤｄ 又は、 ［ＡａＢｂＣｃＤｄｌ　　ｓＣｐＤｑ 但し、 Ａ−−−Ｓ　ｉ，ＡｔＳ　Ｚｒ，Ｈｆ，ＴＬＳＭｎＳ　
Ｆｅ，Ｃｕ，ＺｎＳＴｔ，ｐｂ，Ｂ　ｉなどの４ａ〜８
と１ｂ〜５ｂ族 Ｂ・・・ＦＳＢ，Ｓ，Ｐ，Ｎの水素化、水酸化、酸化物 Ｃ−ＮａＳ　Ｋ，Ｌ　Ｌ Ｄ・・・Ｈ，Ｏ、ＯＨ モル数・・・ａＳｂ１ＣＳｄ１、ｐ１ｑ１　『、Ｓと推
定されるＰＨ７〜１０または１１〜１２．６の合成化合
物である。耐熱塗布材の耐熱性をあげるため、また塗膜
を補強するため、カオリン、白土、硅藻土、硅酸化合物
等の高温時に耐熱結晶であるアルミナやムライトとなる
組戊のフイラー、又、ＭｎＳＣｕ，Ｆｅなどの黒粉、ジ
ルコン、ジルコニアムライト、クロミャ、アルミナチタ
ニアなどの天然または合成の熱放射・吸収体か増強材、
シリコン、ゲルマニウム（亜鉛副産物、石炭灰に含有）
パイレックス、アルミナなどの波長カット材、更に水酸
化アルミ、アルナイト、石膏、エトリンガイト、ジルコ
ン、ハフニウム含有物、ゼオライトなどの熱吸収材を加
えて、更に熱流密度を減衰・調整した。本発明の耐熱塗
布材である。

前記水性造展性無機合成化合物（以下、本発明の合成化
合物と略称する）のＡがＳｔとＨｆＳＢがＦＨＳＣがＮ
ａの固形分４２−％に、カオリン◆白土・硅藻土で調整
した。本発明の耐熱塗布材の、各温度別の比熱、熱拡散
率、熱伝導率は表−１の通りである。公表された軽量人
造骨材なみの機能を有している。

また、この耐熱塗布材を、５０ミクロン厚みのステンレ
ス箔に１００ミクロン厚みに塗布したものは、従来の常
識を越えて、第１図に示したように０．８〜０．９の熱
放射率を有していた。ちなみに、同質のステンレスの熱
放射率を調べたが、０．１前後にすぎず、即ち、熱放射
率を有しないステンレスに、本発明の耐熱塗布材を複合
すると、高率の熱放射体に変質した。

更に、前述ステンレス耐熱塗布材複合材をアルミナシリ
カブランケットに、前記本発明の耐熱塗布材で接着複合
化したところ、後述するように、耐火断熱性能は使用し
た前記ブランケットの半分の厚みで同一性能を示した。

これらの現象は、従来の常識を遥かに越えたもので、従
来理論からは５０ミクロンのステンレスと１００ミクロ
ンの耐熱塗布材は、たとえ比熱が小さくとも質量が５　
０　０　ｇ／ｒｆ以下であれば、短時間で連続供給され
る雰囲気温度と同一にならなければならない。断熱性能
を示すことはあり得ない現象である。

上記事実を解明するために、京都電子工業の測定器で、
熱流密度を計測した結果は表−１の通りであった。

０試験体の作成 ５０ミクロンのステンレス（ＳＯＳ）に、前記本発明の
耐熱塗布材を２００ミクロン厚みに塗布した（Ｎ）。

ｏ　／ｉｐｊ定の位置 電気炉を昇温し開口部を５（７）角の窓を開けた３７．
５ｍｍ厚ブランケットで密閉した。

０試験方法 ステンレスを炉内に向けて取り付け、京都電子工業のセ
ンサーをその後ろに取り付けて測定した。

上記結果から、ステンレスは熱流の遮断体であるが、熱
伝達は早く、箔は質量がないから従来理論の通りの結果
となっているが、本発明の上記耐熱塗布材を塗ると、熱
流密度は約四分の一に減衰している。又、温度も減衰し
ている。全く同様に硅酸ソーダに前述鉱物粉を加民で耐
熱塗布材にしても、熱流密度は減衰する。

耐熱塗布材の要件として、高温時に剥離やクラックを生
じてはならないが、本発明の耐熱塗布材は、１０００℃
でもトラブルは全くなく、硅酸ソーダをベースにした場
合には、高温時にクラックや剥離を見受けられた。

本発明耐熱塗布材の比熱・熱拡散係数を、前記表−１に
示し、第２図にはＤＴＡの示差熱分析結果を示した。こ
の結果は、高温時においても吸熱断熱性のある特徴・を
証明している。ＪＩＳ　Ａ−１３０４の耐火１時間認定
品である。ノザワの２５＋ｓ＋＊厚み硅カル板の両面に
、前記試験に用いたと同様の本発明耐熱塗布材を１５０
ミクロン厚に塗布して試験したところ、耐火２時間の性
能を示し、剥離・クラックを生じなかった。本発明の耐
熱塗布材の、耐熱・吸熱断熱性能を証明した。

熱流密度は、断熱性や吸熱性のあるフイラーを混入する
ことで、更に減衰せしめうる。フイラーは耐熱性のある
鉱物粉や合威無機粉が良い。断熱性や吸熱性は、上記表
−１、第２図、以上の法定不燃性能を示す材料であれば
良い。

更に詳述すれば、熱流密度はカレンシーで、温度はボテ
ンシアルである関係で、絶対的な関係ではないが、温度
が低下すれば熱流密度は幾何級数的に低下する。例えば
、１０００℃で約１７５０００Ｋｃａｌの熱流密度は、
８００℃で約８５０００Ｋｃａ　ｌに減衰するから、上
述したステンレス箔を無機断熱材と、本発明の耐熱塗布
材で接着複合化すれば、当然に断熱材への入力熱流密度
は減衰されるから、同一断熱性能は、約半分の厚みで良
い。

上述実験結果は、論理的に説明できる。

無機系難燃材は、合成樹脂に混入し効果をあげているが
、これは吸熱分解ガスを発生するか吸熱性の性質があり
、本発明にも有効に機能する。燐・錫◆尿素・アンモニ
ア・スルフオン系の複合材が知られている。

前記のように、熱流密度と温度の関係は、カレンシーと
ボテンシアルの関係であるから、電気に例えれば、温度
差はＶで熱流密度はＡと考えられる。従って耐火裏面温
度の裏面熱容量は、温度を酷数としたＷと考えられ、Ｗ
＝ＶＡ，また蓄熱はＲと考えてＲ＝Ｖ／Ａと、ワット・
オームに擬せられる。これらの事から断熱性能は、裏面
熱流密度を最小にし、また蓄熱容量の大きい物を選択す
ればよい。

本発明者らは裏面熱容量を温度を的数としたＫＨ指数−
Ｗ一熱流密度（Ｈ）　・温度（Ｔ）、蓄熱容量をフーリ
エの熱抵抗、ＫＨ指数−Ｒ一温度（Ｔ）／熱流密度（Ｈ
）として、指数化し、耐火断熱性能を判断する方法を考
案した。

石膏ボード（７ｍ＋ｗ）に上記本発明の耐熱塗布材を両
面と片面に塗り、ブランクの三点を試験品とした。９０
０℃に昇温した電気炉の戸口を、７ｃｍ角の開口部のあ
るブランケットで密閉した。その開口部に前記試験品を
あて、裏面の温度・熱流密度と前記ＫＨ係数を測定した
。但し、１０分加熱後の結果である。

表 ２ ＫＨ係数にすると、有意性の比較値となった。本発明の
耐熱塗布材を塗れば、Ｗ値は最小となり、Ｒ値は最大と
なり、事実耐火試験したところ、同一耐火断熱性能は約
半分の厚みで生じた。

上記ＫＨ係数を用いて、容易に耐火断熱性能を判定する
ことができた。従来は、大きな試験体をつくり、繰り返
し試験をしなければならなかった。

又、板状体は片面から試験しても、鉄骨被覆時の四周か
ら加熱された時と必ずしも相関性をもたなかった為、大
規模な試験装置を持たない限り、判定ができなかった。

市販６關厚みの硅カル板の無処理と両面コート物とを上
述同様に比較をした。

表 ３ 硅カル板の耐火１時間認定品（ノザワ）は、２５ＩＩＩ
Ｉ１厚みであるが、この両面に本発明の耐熱塗布材をコ
ートし、ＪＩＳ　Ａ−１３０４の試験したところ、約耐
火２時間の性能を示した。ＫＨ係数の傾向値を示した。

熱流遮蔽の為、薄い金属板や窯業製品を使用して効果を
上げていることは公知であるが、熱流密度を半分に、ま
た四分の一にすることは知られていない。

次に、耐火断熱材であるアルミナシリカブランケットと
ロックウールの３３１ＩＩＩ１と、ステンレス５０ミク
ロンに、前述耐熱塗布材で前記３３ＩＩＩｍブランケッ
トを複合化し、これらのＫＨ係数を比較し表−４に示す
。

表 ４ 上記ＫＨ係数を総合的に判断する指数として、耐火断熱
係数−Ｗ−Ｒとみることができる。

表−２〜４をＷ−Ｒ係数にまとめた。

但し、 計 算はＷをＲで除した数字である。

耐火試験したところ、 表−４・・・Ｃの複合品が約 ３時間の性能を示し、ａのブランケットのみの２ｌ３以
下厚みで同一性能を生じた。

必要な耐熱温度における試験体の裏面温度・・・Ｔと、
裏面熱流密度・・・Ｈを測定し、Ｔ−Ｈを１０３−１に
指数化し、これをＷ値とし、更にＴ／Ｈを１０−３−１
に指数化し、これをＲ値とし、更にＷ・Ｒを指数化し、
断熱係数とし、断熱性能の判定指数にする゜ことができ
た。断熱係数は、Ｔ−Ｈ・Ｔ／Ｈ−Ｔ”であるから、裏
面温度の二乗指数でもある。

厚い軽比重断熱材は、裏面熱流密度は大きいから、Ｗ値
は大きく、Ｒ値は小さいが、厚みを増すことで、断熱性
能を確保するようになる。裏面温度のみの測定は、その
時の環境条件で、即ち放熱条件で大きな誤差を生じやす
い。特に、試験体の片面を加熱し裏面温度を測定する場
合は、実物試験との誤差は大きい。本発明のように裏面
温度と熱流密度を測定し、前記Ｗ値とＲ値をみれば、仮
に裏面温度のみ低くとも、熱流密度が大きければ、Ｗ値
は大きく、Ｒ値は小さく、イレギュラーであることか判
定できる。又、裏面温度と熱流密度のデータがあっても
、絶対的な相関関係はないから、そのデータの良否に関
し判定はできない。

本発明の方法によれば、公知の既製品に関するデータが
あれば、その比較断熱係数を測定して、試作品の性能を
判定し、厚みを減じた厚さを予測することができる。以
下の実施例に示した。予測性能は測定数字が定常化する
までの時間を試験時間とすれば良く、実際データは例え
ば１０５０℃で３時間加熱したデータで判定できた。

例えばＪＩＳ　Ａ−１３０４の規格は、鉄骨温度が３５
０℃以内であるから、本断熱係数は３５０・３５０の１
２２．５・１０３前後であればよい。実際テストでは、
４００℃以内、熱流密度が３００００Ｋｃａ　ｌ以内で
、Ｗ値は１００００以内、Ｒ値は１０以上で、Ｗ−Ｒ値
は１６０以内であった。裏面温度の低下は必ずしも熱流
密度を減衰せしめないが、熱流密度の減衰は裏面塩度を
低下せしめている。

（実施例１） 質量の小さな耐熱物である３９０ｇ／一のＮｏ．　３　
０４ステンレス箔を、前記表−２の方法に従い試験した
。裏面温度の測定は、裏面にアルミナシリヵブランケッ
ト３７．５＋ａｍをあてて断熱し、その間に熱伝体を差
し込み測定した。ステンレスの炉内表面温度は、１００
０℃であったが、裏面温度は１時間保持しても９００℃
〜８５０℃であった。

耐熱遮蔽物があれば裏面温度は低下する。

（実施例２） 元素がＳｉ，Ｆ，Ｎａの三成分からなる本発明の耐熱塗
布材にカオリン、白土、硅藻上等の鉱物粉を加えて耐熱
塗布材（Ｎ）となした。

ＳＵＳ　　　　Ｎ（Ｌ　３０４　　５０ミクロン　日本
冶金製ＢＯＮＤ　　　上記Ｎ ＢＬＫＴ　　　イソライト　８Ｐ　　２５ｗｓＯ　　　
　　使用を示す ＊　　　　　不使用を示す ＳＵＳ−Ｂ　　ＳＵＳの裏面に前記Ｎを塗布した。

実験は前記実施例に従い温度測定した所、次表−６の結
果を得た。

表 ６ 前記電気炉炉内温度は、１０００℃であった。

１はブランケット単体で、昇温かはやく、高温断熱性が
悪い事を示した。２はＳＵＳの遮蔽効果あることを示し
た。３は上記Ｎボンドがあれば顕著な温度低下すること
を示した。４はＳＵＳに上記Ｎをコートしただけで、接
着はしなくとも効果を示した。

（実施例３） 市販硅酸ソーダ３号とタキパイン燐酸アルミと、元素が
Ｓ　ｔ，ＦＳＮａ（ＦＳＬ）及びＳｉＳＢ，Ｋ（ＩＩＷ
Ｌ）は、何れも耐熱不燃材である。これらに５０％のフ
イラーを加えて塗布材となし、５０ミクロンＳＵＳに塗
り、前記実施例と同様の試験をし、京都電子工業製の熱
流計で、その裏面における温度と熱流密度を測定した。

１　０　０　０Ｋｃａｌを１とし、前述ＫＨ係数ＷとＲ
とを求め、本発明の断熱ＫＨ指数ＷＲ値を比較した結果
を下記に示す。

硅酸ソーダをＳＩＮａとし、燐酸アルミをＰａｌとした
。

表−７ 前記結果から、平均的にＦＳＬ〉ＨＷＬ）Ｐａｌ＞Ｓｆ
Ｎａの性能が認められた。

（実施例４） 前記実施例のうち、平均的な性能を示したＦＳＬに天然
、合成各種の鉱物粉を混入した結果を示す。混入量は５
０％であった。

表−８ ＊ミルコンは、昭和鉱業の天然繊維状品で３％混合であ
った。

＊アルミナは、波長カットする特徴あり、性能を向上し
ている。

＊硝子粉。ジルコンは波長カットのため、前記実施例の
フイラーより性能を向上した。

＊フライアッシュ、その固化体であるファイアサンドは
、微量なか・らゲルマニウムを含有するとされているの
で、波長カットの性能を生じているものと推定される。

（実施例５） 前記表−２のＫＭ係数を表−５で断熱指数化した。即ち
、石膏ボードの両面コート　８４．８ブランク　　　　
　　　　１５２．９ 両面コートした１２關は、ブランクの２４閣を同一条件
で耐火試験した結果と同じで、本発明の断熱指数とほぼ
一致した。

（実施例６） ノザワ　２５ｍｍの硅カル板は、耐火１時間の認定品で
ある。この両面に、前記ＢＯＮＤ−Ｎを塗布して、Ｈ鋼
に施工し、ＪＩＳ＾−ｌ３０４に規定する方法で試験し
た結果、ほぼ耐火２時間の断熱結果を得た。

（実施例７） 前記実施例２の３の複合品と、ブランケット単体とを比
較した結果を示す。

＊　　　　　不使用を示す。

ＳＵＳ−Ｂ　　ＳＵＳの裏面に前記Ｎを塗布した。

実験は、前記実施例に従い温度測定した。

表−９ 但し、炉内温度は９０１℃で６０分後の結果であった。

実際の耐火試験において２の複合品は、ブランケット単
体の６割の厚みで同一性能を示し、Ｗ・Ｒ値の比較値と
ほぼ一致した。

（実施例８） 第３図は、前記ＳＵ３　　５０ミクロンに耐熱塗布材を
塗布したＮに、ブランケット３７．５ｍｎ＋を複合化し
たフレキシブルシ一トを、同一耐熱塗布材を、下塗りと
接着材に用いて、３００Ｈ鋼に布団巻き施工し、ＪＩＳ
　Ａ−１３０４の方法に従い、耐火試験したときの記録
である。約５０分前後までは横這いで温度上昇なく、そ
れ以降はブランケットの温度上昇と同一傾向を示した。

即ち、Ｋ）〜０は、本発明の耐熱材であるＳＵＳと耐熱
塗布材の効果を示したものと言える。

（実施例９） Ｈ鋼を布団巻きにした場合の内部雰囲気が、６００℃に
なるが、本発明の耐熱塗布材の効果を前記実施例の方法
に従い測定した。前記ＦＳＬを１００とし適用の鉱物を
５０重量部加えてＳＵＳに塗布した結果、表−１０を得
た。

以上の結果から、鉄骨表面温度を６００℃以下に保てば
、本発明の耐熱塗布材により、鉄骨温度は３００℃以下
になることが解った。

（実施例１０） 前記ＦＳＬに各種鉱物粉を混合しＳＵＳに塗布した結果
を示す。゛ 但しＮ・・・上記混合品、Ａｌｏｈ・・・水酸化アルミ
Ｃａｃｏ３・・・炭酸カルシウム　Ｇｌａｓｓ・・・ガ
ラスＯｒ・・・ジルコン（ハフニウム含有物）各種鉱物
粉の混合により、各種の性能を．創出することができた
。

（実施例１１） ＳＯＳを耐熱材とし、前記耐熱塗布材Ｎと前記実施例１
０の６をＧとし、７をＲとし、それらをＳＵＳに塗り、
耐火断熱材であるブランケット３７．５ｍｍを複合化し
比較した結果を示す。ＳＵＳの比較としてトタンを示し
た。

表−１２ 以上のことから、 ＳＵＳはトタンより良く 耐熱塗布材を塗るとＳＵＳ単独より良くＳＵＳとブラン
ケットを耐熱塗布材で複合化すると、ブラケット単独よ
り良く 耐熱材と耐熱塗布材との複合化は、極めて優れた性能を
生ずる事実を示した。

裏面温度と熱流密度とは、比例関係にはないが、Ｗ値は
裏面温度との相関関係のあることを示し、Ｒ値は示して
いない。

（実施例１２） 他社市販品、ＡとＢと前記実施例ＳＵＳ−Ｎとの比較、
及びＢ品に含まれる鉱物粉をＮに加えたＳＵＳ−ＮＴと
の比較を示す。全てＳＵＳ　　５０ミクロンに塗布した
。市販品のベースは硅酸ソーダであった。

表 １ ３ ＳＵＳ−Ｂ　　ＳＵＳの裏面に前記Ｎを塗布した。

実験は前記実施例に従い温度測定した。

（発明の効果） 本発明は、耐熱材に耐熱塗布材を塗布して耐熱複合材を
製造するに当り、裏面温度（Ｖ）を凾数とした、裏面熱
流密度（Ｍ）との積係数Ｗを減少させ、その比係数Ｒを
拡大し、前記積係数Ｗと比係数Ｒとの積Ｗ−Ｒを減少さ
せるように耐熱材及び耐熱塗布材の材質を選定したので
、最小の材料により最大の耐熱複合材を得ることができ
る。金属元素は、汎用的にはＳｉＳＡｌが製造しやすく
、Ｐｂ，Ｂｉは硬化温度が低くなり、Ｚ　ｒＳＨ　ｆ　
％Ｚｎは熱流密度を下げる。また鉱酸のうち、ＦとＢは
造膜性があり、ＳとＰはフィラーとの反応性あり、Ｎは
昇温を制御する特徴を生ずる。アルカリ金属は高温結晶
化に、また耐水性に特徴を生ずる。これらを目的に応じ
て複合化することができる。前記したように、硅酸ソー
ダや燐酸アルミやその他の耐熱塗布材を使用し、フィラ
ーで特徴をだし、例えば水酸化アルミは低温側に性能を
示すので、裏面接着材に使用し、燐酸アルミはフイラー
と反応して耐水性を生ぜしめるなど、部位別の目的の性
能を耐熱材と複合して製造することができた。

即ち、耐熱材と耐熱塗布材を複合して効果を生成する。

前記における耐熱塗布材の組成を［ＡａＢｂ］ｒｃｃＤ
ｄ又は［ＡａＢｂＣｃＤｄ］　ｓＣｐＤｑとすることに
より、熱特性を極めて良好に保つことができる。

本発明は前記構成とすることにより、従来得られなかっ
たような耐熱複合材を任意の指定に合致する性能で均一
、かつ安定して得られる効果があ４． る。

【図面の簡単な説明】

第１図は黒体を１とした本発明のサンプルの各温度にお
ける輝度の比較グラフ、第２図は株式会社島津製作所製
のＴＧ−ＤＴＧ計による脱水量、温度及び吸収量の経過
を示すグラフ、第３図はＪＩＳ　Ａ−１３０４の方法に
従い耐火３時間試験を行った温度推移のグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　耐熱材に耐熱塗布材を塗布して耐熱複合材を製造す
   るに当り、裏面温度（Ｖ）を凾数とした、裏面熱流密度
   （Ｍ）との積指数Ｗ＝Ｖ・Ｍを減少させ、その比指数Ｒ
   ＝Ｖ／Ｍを拡大し、前記積係数Ｗと比係数Ｒの積である
   断熱係数Ｗ・Ｒを減少させるように耐熱材と耐熱塗布材
   の材質を選定することを特徴とした耐火・耐熱複合材の
   製造法 ２　耐熱塗布材の組成を ［ＡａＢｂ］ｒＣｃＤｄ 又は［ＡａＢｂＣｃＤｄ］ｓＣｐＤｑ 但し、Ａ・・・Ｓｉ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｔｉ、Ｍｎ、
   Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｂｉの４ａ 〜８と１ｂ〜５ｂ族 Ｂ・・・Ｆ、Ｂ、Ｓ、Ｐ、Ｎの水素化、水酸化、酸化物 Ｃ・・・Ｎａ、Ｋ、Ｌｉ Ｄ・・・Ｈ＿２Ｏ、ＯＨ モル数・・・ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓとしたこ
   とを特徴とする耐火・耐熱複合材に用いる耐熱塗布材 ３　耐熱塗布材は、金属と鉱酸、亜鉱酸又はその塩と、
   アルカリ金属からなる比重１．１以上の水性合成無機化
   合物または金属成分を過剰ならしめた、前記水性合成無
   機化合物を単独又は天然、或いは合成の鉱物粉、層状鉱
   物粉、針状・繊維状鉱物粉の中の一つ又は複数を加える
   ことを特徴とした耐熱塗布材 ４　耐熱塗布材が金属や窯業製品の熱流遮蔽物と複合し
   、シリコン、ゲルマニウム含有物・パイレックス・アル
   ミナなどの波長カット材と複合し、更に石膏・アルナイ
   ト・エトリンガイト・セライト・ジルコン・ハフニウム
   含有物、水酸化アルミなどの吸熱材と複合したものであ
   って、熱放射性、熱吸収性又は熱反射機能の一種以上を
   選択することを特徴とした複合耐熱塗布材