JPH0414625B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は耐火性シリコーン系積層体に関す
る。詳しくは無機繊維布の表面に難燃性シリコー
ン層を形成した耐火性シート上に難燃性シリコー
ンゴムフオーム層を積層一体化したことを特徴と
する耐火性シリコーン系積層体に関する。

［従来の技術］ 従来、ステンレススチールクロス、ガラスクロ
スにシリコーンゴム層を積層した火花遮断シート
が知られている（特開昭52−24904号、特開昭55
−146247号参照）。また、ガラスクロスにシリコ
ーンレジン層を積層した耐火性シートが知られて
いる（特開昭54−68470号参照）。さらに、ガラス
クロス、アスベストクロス等にシリコーンレジン
層を積層し、シリコーンレジン層の上にシリコー
ンゴム層を積層一体化した絶縁基材が知られてい
る（特開昭52−32082号）。

しかしながら、ステンレススチールクロス、ガ
ラスクロス等にシリコーンゴム層を積層したシー
トは溶接火花の遮断能はあつても火炎にさらされ
るとシリコーンゴムが燃えてしまうという欠点が
ある。ガラスクロス、アスベストクロス等にシリ
コーンレジン層を積層し、その上にシリコーンゴ
ム層を積層したシートについても同様である。

また、ガラスクロスに難燃性シリコーンレジン
層を積層した耐火性シートは、耐火性が優れてい
るが断熱性が不十分なため火炎等から発生する高
熱を十分に遮断できないという欠点がある。この
発明は以上のような従来技術の欠点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、火炎
にかなりの長時間さらされてもそれ自身耐えるこ
とができ、かつ、火炎から発生する熱を遮断する
ことのできる、シリコーンを主材料とする積層体
を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ この目的は、無機繊維布の少なくとも片面に難
燃性シリコーン層を形成した耐火性シートのいず
れかの片面上に難燃性シリコーンゴムフオーム層
が積層一体化することにより達成される。

ここで、難燃性シリコーン層は無機繊維布の片
面のみ形成されていてもよく、両面に形成されて
いてもよい。無機繊維布のほつれ防止や耐火性向
上という観点からは両面に形成されていることが
好ましい。また、片面のみ難燃性シリコーン層を
形成するときは、耐火性向上という観点から難燃
性シリコーンゴムフオームを積層しない方の面に
難燃性シリコーン層を形成することが好ましい。

無機繊維布としては、材質的には、ガラス繊
維、アスベスト、ロツクウール、炭素繊維、シリ
コンカーバイド繊維、ステンレススチール繊維等
の不燃性と耐熱性を具備したものが例示される。
また、形態的には織物、編物、不織布が例示され
る。異種の繊維の混織、混紡であつてもよい。

難燃性シリコーン層用の難燃性シリコーンとし
ては、厚み0.16mmでUL規格Ｖ−１好ましくはＶ
−０に合格するものであればシリコーンゴム、シ
リコーンレジン、シリコーンゴムとシリコーンレ
ジンの中間的なもののいずれでもよく、硬化機構
も付加反応硬化型、縮合反応硬化型、有機過酸化
物硬化型等のいずれでもよい。

シリコーンゴムの場合、白金微粉末又は白金化
合物の他に水酸化アルミ粉末、カーボンブラツ
ク、マイカ、フユームド二酸化チタン、酸化アル
ミ粉末、酸化亜鉛粉末、チタン酸カリ繊維、炭酸
亜鉛粉末、炭酸マンガン粉末などの１種ないし２
種以上を含有するものに多く見出される。

シリコーンレジンやシリコーンゴムとシリコー
ンレジンの中間的なものの場合も同様である。

難燃性シリコーンゴムフオームは、酸素指数25
以上であれば、常温硬化型、加熱硬化型のいずれ
でもよい。常温硬化型には特公昭52−42826号に
開示されているような白金触媒を使用して付加反
応と脱水素縮合反応が同時に起つて硬化しつつフ
オームを形成するものと、従来タイプである錫触
媒を使用して脱水素縮合反応のみで硬化するもの
があるがいずれでもよい。

加熱硬化型は一般に硬化剤としての有機過酸化
物と発泡剤を含有するシリコーンゴム組成物を加
熱して硬化しつつフオームを形成するものであ
る。常温硬化型、加熱硬化型いずれにしても白金
微粉末は白金化合物の他にカーボンブラツク、フ
ユームド二酸化チタン、炭酸亜鉛粉末、炭酸マン
ガン粉末等のいずれか１種又は２種を含有するも
のに多く見出される。難燃性シリコーンゴムフオ
ームは独立気泡であつて発泡倍率1.5〜5.0、熱伝
導率0.2kcal／ｍ、hr、℃以下のものが好ましい。
また厚みとして1.5mm以上が好ましい。

難燃性シリコーンゴムフオーム層は無機繊維布
上に形成された難燃性シリコーン層にシリコーン
接着剤層を介して積層一体化されていても、無機
繊維布の難燃性シリコーン層を形成いていない方
の面に直接積層一体化されているか、シリコーン
接着剤層を介して積層一体化されていてもよい。

このためのシリコーン接着剤としては接着促進
剤を含有することにより接着力があれば常温硬化
型、加熱硬化型のいずれでも、ゴム系、レジン系
のいずれでもよいが、難燃性を有するものが好ま
しい。無機繊維布面に直接難燃性シリコーンゴム
フオームを積層するときは無機繊維布は予めシラ
ン系プライマーで前処理したものが好ましい。

［作用］ この発明のシリコーン系積層体において無機繊
維布は芯材として作用し、難燃性シリコーン層を
補強するとともに火炎を遮断する作用をする。難
燃性シリコーン層は火炎を遮断する作用をする。
無機繊維布の少なくとも片面に難燃性シリコーン
層を形成した耐火性シートは難燃性シリコーンゴ
ムフオーム層を補強し、かつ、火炎が難燃性シリ
コーンゴムフオーム層に直接あたることを防止す
る。

難燃性シリコーンゴムフオーム層は火炎又は高
温発熱体からの熱を遮蔽する作用および物理的衝
撃を緩和する作用をする。

［実施例］ この発明を実施例により説明する。実施例中部
とあるのは重量部を意味する。粘度は25℃の値で
ある。

シリコーン系積層体試験片と比較試験片の耐火
性は次の条件で測定した。管の内径9.4mm、高さ
101.6mmのブンゼンバーナーから標準ガス（メタ
ン、水素）を流出させて点火し青色の炎の高さを
45mmに調節した。

中央に直径65mmの穴がくりぬかれた140mm×110
mmの金属製（厚さ３mm）の試験体架台をブンゼン
バーナーの上端より30mmの高さに別のスタンドを
用いて取り付けた。

その架台枠に140mm×110mmに切り取つた試験体
をのせ、その上部中央に直径40mm、厚さ0.95〜
1.05mmのポリエチレン円板を置いた。なお、シリ
コーン系積層体および片面にのみ難燃性シリコー
ン層を形成した耐火性シートは難燃性シリコーン
層が炎にさらされるように置いた。

試験体の下面中央にブンゼンバーナーの炎を垂
直にあてた瞬間から時間を計測し、同時にポリエ
チレン円板の表面に内径３mm、炎の高さ20mmのプ
ロパンガスの炎を５秒毎に接触させ、それによつ
てポリエチレン円板が発火するまでの時間を着火
時間として５秒単位で求めた。

実施例 １ 粘度12500CSの両末端ビニル基封鎖ジメチルポ
リシロキサン100部、粘度40CSの両末端シラノー
ル基封鎖ジメチルポリシロキサン20部、粘度
20CSのメチルハイドロジエンポリシロキサン8.0
部および白金として40ppmの白金錯塩触媒を主剤
とし、カーボンブラツク1.0部を難燃性向上剤と
して含有する灰色液状の常温硬化型シリコーンゴ
ムフオーム組成物を剥離紙上に厚さ２mmになるよ
うに展延し、22℃で10分間放置して厚さ４mm、見
掛け比重0.5の独立気泡を有する難燃性シリコー
ンゴムフオームシートを得た。この酸素指数は30
であつた。

一方、厚さ0.25mmの平織ガラスクロスの両面
に、粘度10000CSの両末端ビニル基封鎖ジメチル
ポリシロキサン100部、粘度40CSのメチルハイド
ロジエンポリシロキサン1.0部および白金化合物
触媒を主剤とし、ベンゾトリアゾール0.11部を付
加反応遅延剤として含有しカーボンブラツク1.0
部、水酸化アルミニウム粉末50部を難燃性向上剤
として含有する淡灰色ペースト状の付加反応硬化
性シリコーンゴム組成物をナイフコーター法によ
りコーテイングし、170℃で５分間プレス加硫す
ることにより、両面に各々厚さ0.1mmの難燃性シ
リコーンゴム層を形成した耐火性シートを得た。
なお、この難燃性シリコーンゴム自体の難燃性は
厚さ0.16mmでUL94V−０合格であつた。

前記シリコーンゴムフオームシートの片面にペ
ースト状の２液タイプ脱アルコール縮合反応硬化
性の難燃性シリコーンゴム接着剤（難燃性向上剤
として白金として20ppmの塩化白金酸、カーボン
ブラツク1.0重量％、水酸化アルミ35重量％を含
有し、接着促進剤としてγ−アミノプロピルトリ
メトキシシラン1.8重量％を含有）を塗布し、前
記耐火性シートの片面に圧着しつつ25℃に８時間
保持することにより、第１図に示すように両面に
難燃性シリコーンゴム層を形成した平織ガラスク
ロスの片面上に難燃性シリコーンゴム接着剤層を
介して難燃性シリコーンゴムフオーム層が積層一
体化されたシリコーン系積層体を得た。これらの
試料の耐火性は次のとおりであつた。

着火時間 シリコーン系積層体（本発明） ９分15秒 耐火性シート（比較例） 40秒 難燃性シリコーンゴムフオームシート（比較例）
４分30秒 実施例 ２ 厚さ0.35mmの平織ガラスクロスの片面に実施例
１で使用した付加反応硬化性シリコーンゴム組成
物をナイフコーター法によりコーテイングし、
170℃の雰囲気中に５分間保持することにより、
片面に厚さ0.15mmの難燃性シリコーンゴム層が形
成された耐火性シートを得た。この耐火性シート
のシリコーンゴム層が形成されていないガラスク
ロス面にビニルトリアルコキシシランを主剤とす
る市販プライマーを塗布・風乾し、ついで実施例
１で使用した常温硬化型シリコーンゴムフオーム
組成物を厚さ1.5mmになるように展延し、８分間
放置することにより、第２図に示すように平織ガ
ラスクロスの片面に耐火性シリコーンゴム層を形
成した耐火性シートの反対面上に厚さ３mmの難燃
性シリコーンゴムフオーム層が直接積層一体化さ
れたシリコーン系積層体を得た。これら試料の耐
火性は次のとおりであつた。

着火時間 シリコーン系積層体（本発明） ８分48秒 耐火性シート（比較例） 50秒 実施例 ３ ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共
重合体（シロキサンのモル比0.14：99.86）生ゴ
ム100部とBET表面積170m²／ｇの疎水化フユー
ムドシリカ40部からなるシリコーンゴム組成物
に、白金として20ppmの塩化白金酸とフユームド
二酸化チタン5.0部を難燃性向上剤として添加し、
加硫剤としてジクミルパーオキサイド1.5部を添
加し発泡剤としてＮ，Ｎ−アゾビスイソブチロジ
ニトリル2.0部を添加し２本ロールでよく混合し、
シート状とした後250℃で10分間熱気加硫するこ
とにより発泡倍率3.0倍、厚さ５mmの難燃性シリ
コーンゴムフオームシートを得た。この酸素指数
は28であつた。

このシリコーンゴムフオームシートの片面に脱
オキシムタイプ１液型常温硬化性の難燃性シリコ
ーンゴム接着剤（実施例１の難燃性シリコーンゴ
ム接着剤と同一の難燃性向上剤と接着促進剤を含
有）を塗布し、実施例２の片面にのみ難燃性シリ
コーンゴム層が形成された耐火性シートのガラス
クロス面にも前記接着剤を塗布し、接着剤塗付面
同士を重ね合せて30℃の空気中に24時間放置する
ことにより、片面に難燃性シリコーンゴム層を形
成した平織ガラスクロスの反対面上に難燃性シリ
コーンゴム接着剤層を介して難燃性シリコーンゴ
ムフオーム層が積層一体化されたシリコーン系積
層体を得た。これら試料の耐火性は次のとおりで
あつた。

着火時間 シリコーン系積層体（本発明） ７分55秒 耐火性シート（比較例） 50秒 難燃性シリコーンゴムフオームシート（比較例）
３分35秒 実施例 ４ シラノール基含有量1.4重量％のメチルフエニ
ルポリシロキサンレジン50重量％とキシレン50重
量％からなるシリコーンワニス100部に、硬化剤
としてメチルトリメトキシシラン12部とテトラブ
チルチタネート1.5部を添加し、難燃性向上剤と
してマイカ20部と白金として15ppmの塩化白金酸
を添加し、よく混合したペースト状物を厚さ1.2
mmのアスベストクロスの片面にナイフコーター法
により展延し、風乾後200℃の熱気中に10分間保
持することにより、片面に厚さ0.1mmの難燃性シ
リコーンレジン層が形成された耐火性シートを得
た。この難燃性シリコーンレジン自体はUL94V
−０合格であつた。

一方、粘度12000CSの両末端シラノール基封鎖
ジメチルポリシロキサン100部、粘度20CSのメチ
ルハイドロジエンポリシロキサン20部、カーボン
ブラツク1.4部、塩化白金酸のビニルシロキサン
錯塩触媒を白金量として全体の18ppmとなるよう
な量からなる常温硬化性シリコーンゴムフオーム
組成物を、上記耐火性シートの難燃性シリコーン
レジン層が形成されていない方の面にナイフコー
ター法により展延し、27℃で６分間放置すること
により、アスベストクロスの片面に難燃性シリコ
ーンレジン層が形成され、反対面に難燃性シリコ
ーンゴムフオーム層（この難燃性シリコーンゴム
フオーム自体の酸素指数は29であつた）が直接積
層一体化されたシリコーン系積層体を得た。これ
ら試料の耐火性は次のとおりであつた。

着火時間 シリコーン系積層体（本発明） 11分10秒 耐火性シート（比較例） １分20秒 ［効果］ この発明のシリコーン系積層体は、無機繊維布
の少なくとも片面に難燃性シリコーン層を形成し
た耐火性シートのいずれかの片面上に難燃性シリ
コーンゴムフオーム層が積層一体化されているの
で、火炎または高温発熱体と可燃性物品または融
点もしくは軟化点の高くない物品との間に、耐火
性シート層が火炎または高温発熱体に面し、難燃
性シリコーンゴムフオーム層が該物品に面するか
接するように配置すると該物品の燃焼、溶融を著
しく遅らせることができる。また該物品を物理的
衝撃から有効に保護することができる。

したがつて、通信・制御ケーブル、光通信フア
イバケーブルなどの防火被覆材、消防服用素材、
溶鉱炉、製鋼炉、ガラス釜近辺の防火被覆剤や高
温溶融物の飛散遮蔽材などとして有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１のシリコーン系積層体の断面
図であり、第２図は実施例２のシリコーン系積層
体の断面図である。 １……難燃性シリコーンゴムフオームシート、
２……耐火性シート、３……難燃性シリコーンゴ
ム接着剤、４……ガラスクロス、５……難燃性シ
リコーンゴム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 無機繊維布の少なくとも片面に難燃性シリコ
   ーン層を形成した耐火性シートのいずれかの片面
   上に難燃性シリコーンゴムフオーム層が積層一体
   化されていることを特徴とする耐火性シリコーン
   系積層体。 ２ 無機繊維布の両面に難燃性シリコーン層を形
   成した耐火性シートのいずれかの片面上に難燃性
   シリコーンゴムフオーム層が積層一体化された特
   許請求の範囲第１項記載のシリコーン系積層体。 ３ 無機繊維布の片面に難燃性シリコーン層を形
   成した耐火性シートの、難燃性シリコーン層を形
   成していない面上に難燃性シリコーンゴムフオー
   ム層が積層一体化された特許請求の範囲第１項記
   載のシリコーン系積層体。 ４ 難燃性シリコーン層が難燃性シリコーンゴム
   層又は難燃性シリコーンレジン層である特許請求
   の範囲第１項記載のシリコーン系積層体。