JPH0597498A - けい酸カルシウム質耐火被覆板およびその製造法 - Google Patents
けい酸カルシウム質耐火被覆板およびその製造法Info
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- JPH0597498A JPH0597498A JP3284086A JP28408691A JPH0597498A JP H0597498 A JPH0597498 A JP H0597498A JP 3284086 A JP3284086 A JP 3284086A JP 28408691 A JP28408691 A JP 28408691A JP H0597498 A JPH0597498 A JP H0597498A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 ゾノトライト結晶からなるマトリックス中に
水酸化アルミニウムまたは水酸化マグネシウムの微粒子
を含有するけい酸カルシウム質耐火被覆板。 【効果】 含有する金属水酸化物の脱水反応に基づく昇
温遅延作用により見掛け上の断熱性能が向上し、鉄骨の
被覆に使用すると同じ耐火時間を達成するのに必要な厚
さが従来品よりも薄くて済む。
水酸化アルミニウムまたは水酸化マグネシウムの微粒子
を含有するけい酸カルシウム質耐火被覆板。 【効果】 含有する金属水酸化物の脱水反応に基づく昇
温遅延作用により見掛け上の断熱性能が向上し、鉄骨の
被覆に使用すると同じ耐火時間を達成するのに必要な厚
さが従来品よりも薄くて済む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、けい酸カルシウム質耐
火被覆板に関するものである。
火被覆板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鉄骨建築は法定の耐火構造とするために
その躯体の鉄骨表面を耐火性の断熱材で被覆することが
必要である。このために用いられる耐火性断熱材として
は、鉄骨表面に吹き付けて被覆層を形成させるものと板
状に成形されたものとがあり、それぞれ適所に使い分け
られている。板状に成形された耐火材としてはけい酸カ
ルシウム質耐火被覆板が代表的なものであって、耐火性
能と施工性がよいことを特長としている。
その躯体の鉄骨表面を耐火性の断熱材で被覆することが
必要である。このために用いられる耐火性断熱材として
は、鉄骨表面に吹き付けて被覆層を形成させるものと板
状に成形されたものとがあり、それぞれ適所に使い分け
られている。板状に成形された耐火材としてはけい酸カ
ルシウム質耐火被覆板が代表的なものであって、耐火性
能と施工性がよいことを特長としている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】鉄骨建築における耐火
被覆は上述のように不可欠のものであるが、建物内の有
効空間を少しでも大きく取るためには、所定の耐火性能
を達成するのに必要な被覆層はなるべく薄くて済むこと
が望ましい。けい酸カルシウム質耐火被覆板について
も、現在は耐火１時間の耐火性を得るには２５mmの被覆
板厚さが必要であり、耐火２時間では３５mm、耐火３時
間では５０mmの厚さがそれぞれ必要であるが、この必要
厚さはより小さくすることが望まれている。そこで本発
明の目的は、同じ耐火時間を達成するのに必要なけい酸
カルシウム質耐火被覆板が従来よりも薄くて済むよう
に、該被覆板の耐火断熱性能を改良することにある。
被覆は上述のように不可欠のものであるが、建物内の有
効空間を少しでも大きく取るためには、所定の耐火性能
を達成するのに必要な被覆層はなるべく薄くて済むこと
が望ましい。けい酸カルシウム質耐火被覆板について
も、現在は耐火１時間の耐火性を得るには２５mmの被覆
板厚さが必要であり、耐火２時間では３５mm、耐火３時
間では５０mmの厚さがそれぞれ必要であるが、この必要
厚さはより小さくすることが望まれている。そこで本発
明の目的は、同じ耐火時間を達成するのに必要なけい酸
カルシウム質耐火被覆板が従来よりも薄くて済むよう
に、該被覆板の耐火断熱性能を改良することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すること
に成功した本発明は、主としてゾノトライト結晶からな
るマトリックス中にアルミニウムおよびマグネシウムか
ら選ばれた金属の微粒子状水酸化物を均一分散状態で含
有することを特徴とするけい酸カルシウム質耐火被覆
板、および、けい酸質原料、石灰質原料および水からな
るスラリー状混合物を加圧下に加熱してゾノトライト結
晶を主成分とするけい酸カルシウム水和物結晶のスラリ
ーを製造し、これにアルミニウムおよびマグネシウムか
ら選ばれた金属の微粒子状水酸化物および補強用無機繊
維を混合したのち板状に成形し乾燥することを特徴とす
るけい酸カルシウム質耐火被覆板の製造法を提供するも
のである。
に成功した本発明は、主としてゾノトライト結晶からな
るマトリックス中にアルミニウムおよびマグネシウムか
ら選ばれた金属の微粒子状水酸化物を均一分散状態で含
有することを特徴とするけい酸カルシウム質耐火被覆
板、および、けい酸質原料、石灰質原料および水からな
るスラリー状混合物を加圧下に加熱してゾノトライト結
晶を主成分とするけい酸カルシウム水和物結晶のスラリ
ーを製造し、これにアルミニウムおよびマグネシウムか
ら選ばれた金属の微粒子状水酸化物および補強用無機繊
維を混合したのち板状に成形し乾燥することを特徴とす
るけい酸カルシウム質耐火被覆板の製造法を提供するも
のである。
【０００５】
【作用】上記金属水酸化物を含有する本発明の被覆板
は、金属水酸化物を含まないほかは同様の基本組成の従
来品と比べると、同じ水準の耐火性を鉄骨に付与するの
に必要な厚さが約１／２で済む。その理由は、加熱され
たとき、吸熱反応である金属水酸化物の脱水反応が生じ
て温度上昇を遅らせることによるものと推察される。す
なわち、水酸化アルミニウムは約３００℃で、また水酸
化マグネシウムは約４００℃で、それぞれ脱水反応を起
こして金属酸化物に変わるので、それらを含有するけい
酸カルシウム板は、加熱されたとき上記脱水温度を越え
るまでの時間が長くなって、見かけ上、断熱性能が向上
する。
は、金属水酸化物を含まないほかは同様の基本組成の従
来品と比べると、同じ水準の耐火性を鉄骨に付与するの
に必要な厚さが約１／２で済む。その理由は、加熱され
たとき、吸熱反応である金属水酸化物の脱水反応が生じ
て温度上昇を遅らせることによるものと推察される。す
なわち、水酸化アルミニウムは約３００℃で、また水酸
化マグネシウムは約４００℃で、それぞれ脱水反応を起
こして金属酸化物に変わるので、それらを含有するけい
酸カルシウム板は、加熱されたとき上記脱水温度を越え
るまでの時間が長くなって、見かけ上、断熱性能が向上
する。
【０００６】金属水酸化物の配合効果は、金属水酸化物
含有率が約１０重量％未満では意味ある程度には認めら
れないので、１０重量％以上を含有させることが望まし
い。また、金属水酸化物の含有率が高いほど耐火性能は
よいが、多くなるにつれて強度及び断熱性の低下が避け
られないので、約５０重量％を上限とすることが望まし
い。特に好ましい含有率は、１５〜４０重量％である。
次に、本発明によるこの耐火被覆板の製造法を説明す
る。
含有率が約１０重量％未満では意味ある程度には認めら
れないので、１０重量％以上を含有させることが望まし
い。また、金属水酸化物の含有率が高いほど耐火性能は
よいが、多くなるにつれて強度及び断熱性の低下が避け
られないので、約５０重量％を上限とすることが望まし
い。特に好ましい含有率は、１５〜４０重量％である。
次に、本発明によるこの耐火被覆板の製造法を説明す
る。
【０００７】まずけい酸質原料、石灰質原料および多量
の水からなるスラリー状混合物をオートクレーブ中に入
れ、撹拌しながら加圧下に加熱して反応させる。原料と
するけい酸原料と石灰質原料は特に限定されるものでは
なく、ケイ石、生石灰、消石灰等を、Ｃa／Ｓiモル比が
約０.８５〜１.２になるように用いることができる。反
応条件は、水蒸気圧約１２〜２０kg/cm2、反応時間約３
〜８時間の範囲で、水熱反応によりゾノトライト結晶が
生成するように選定する。得られたけい酸カルシウムの
スラリーに、微粒子状の水酸化アルミニウムまたは（お
よび）水酸化マグネシウムを、全固形分当たり約１０〜
５０重量％、望ましくは約１５〜４０重量％、添加す
る。同時に、約８重量％未満の補強用無機繊維（たとえ
ば耐アルカリ性ガラス繊維、Ｅガラス繊維等）やパルプ
を添加し、均一な混合物が得られるまで撹拌する。この
とき、必要に応じて少量のポルトランドセメントを添加
してもよい。
の水からなるスラリー状混合物をオートクレーブ中に入
れ、撹拌しながら加圧下に加熱して反応させる。原料と
するけい酸原料と石灰質原料は特に限定されるものでは
なく、ケイ石、生石灰、消石灰等を、Ｃa／Ｓiモル比が
約０.８５〜１.２になるように用いることができる。反
応条件は、水蒸気圧約１２〜２０kg/cm2、反応時間約３
〜８時間の範囲で、水熱反応によりゾノトライト結晶が
生成するように選定する。得られたけい酸カルシウムの
スラリーに、微粒子状の水酸化アルミニウムまたは（お
よび）水酸化マグネシウムを、全固形分当たり約１０〜
５０重量％、望ましくは約１５〜４０重量％、添加す
る。同時に、約８重量％未満の補強用無機繊維（たとえ
ば耐アルカリ性ガラス繊維、Ｅガラス繊維等）やパルプ
を添加し、均一な混合物が得られるまで撹拌する。この
とき、必要に応じて少量のポルトランドセメントを添加
してもよい。
【０００８】混合後のけい酸カルシウムスラリーを次い
で板状に脱水プレス成形する。成形条件は、最終的に嵩
密度が約０.２５〜０.５５g/cm3になるように選定す
る。密度が高いほど断熱性能は良くなるが、高すぎても
顕著な効果は認められず、また成形時に大きなプレス能
力を必要とするため、０.５５g/cm3程度を上限とするこ
とが望ましい。得られた成形物は、熱風中で乾燥して硬
化させる。
で板状に脱水プレス成形する。成形条件は、最終的に嵩
密度が約０.２５〜０.５５g/cm3になるように選定す
る。密度が高いほど断熱性能は良くなるが、高すぎても
顕著な効果は認められず、また成形時に大きなプレス能
力を必要とするため、０.５５g/cm3程度を上限とするこ
とが望ましい。得られた成形物は、熱風中で乾燥して硬
化させる。
【０００９】
実施例１〜３ 生石灰４７重量部、ケイ石５３重量部、および水１００
０重量部をオートクレーブに仕込み、撹拌しながら水蒸
気圧１６kg/cm2で４時間反応させ、ゾノトライトを生成
させた。その後、得られたゾノトライトスラリーに下記
比率で添加物を添加し、混合した。 ゾノトライトスラリー（固形分として） ６０重量部 ポルトランドセメント ５重量部 ガラス繊維 ５重量部 水酸化アルミニウム ３０重量部
０重量部をオートクレーブに仕込み、撹拌しながら水蒸
気圧１６kg/cm2で４時間反応させ、ゾノトライトを生成
させた。その後、得られたゾノトライトスラリーに下記
比率で添加物を添加し、混合した。 ゾノトライトスラリー（固形分として） ６０重量部 ポルトランドセメント ５重量部 ガラス繊維 ５重量部 水酸化アルミニウム ３０重量部
【００１０】混合後のスラリーは、３種類の厚さの板状
に脱水プレス成形し、得られた成形物を１２０℃の熱風
中で乾燥して硬化させた。比較例として、金属水酸化物
を添加せずにゾノトライトを９０重量部にしたほかは上
記と同様にしたものも製造した。製品について、ＪＩＳ
A1304 「建築構造部分の耐火試験方法」に準じて性能
試験を行なった。その結果は表１に示したとおりで、金
属水酸化物を含有する実施例製品は比較例製品に比べて
鋼材の温度上昇を顕著に抑制した。
に脱水プレス成形し、得られた成形物を１２０℃の熱風
中で乾燥して硬化させた。比較例として、金属水酸化物
を添加せずにゾノトライトを９０重量部にしたほかは上
記と同様にしたものも製造した。製品について、ＪＩＳ
A1304 「建築構造部分の耐火試験方法」に準じて性能
試験を行なった。その結果は表１に示したとおりで、金
属水酸化物を含有する実施例製品は比較例製品に比べて
鋼材の温度上昇を顕著に抑制した。
【００１１】 表１ 実施例１ 比較例１ 実施例２ 比較例２ 実施例３ 比較例３ 厚さ（mm） ３５ ３５ ２５ ２５ １５ １５ 密度（g/cm3） ０.４５ ０.４５ ０.４５ ０.４５ ０.３０ ０.３０ 鋼材平均温度(℃) ３時間加熱後 ３２１ ４１０ ２時間加熱後 ３２０ ３８９ １時間加熱後 ３３５ ３８４
【００１２】実施例４ 水酸化アルミニウムに替えて水酸化マグネシウムを用い
たほかは実施例１と同様にして、耐火被覆板（厚さ３５
mm、密度０.４５g/cm3）を製造した。製品について同様
の耐火試験を行なったところ、３時間加熱後の鋼材平均
温度は３２８℃であった。
たほかは実施例１と同様にして、耐火被覆板（厚さ３５
mm、密度０.４５g/cm3）を製造した。製品について同様
の耐火試験を行なったところ、３時間加熱後の鋼材平均
温度は３２８℃であった。
【００１３】
【発明の効果】上述のように、アルミニウムおよびマグ
ネシウムから選ばれた金属の微粒子状水酸化物を均一分
散状態で含有させた本発明のけい酸カルシウム質耐火被
覆板は、金属水酸化物の脱水反応に基づく昇温遅延作用
により見掛け上の断熱性能が向上する。したがって、こ
の耐火被覆板を鉄骨の被覆に使用すると、同じ耐火時間
を達成するのに必要な厚さが従来品よりも薄くて済み、
鉄骨建築物の内部空間の利用率向上を可能にする。
ネシウムから選ばれた金属の微粒子状水酸化物を均一分
散状態で含有させた本発明のけい酸カルシウム質耐火被
覆板は、金属水酸化物の脱水反応に基づく昇温遅延作用
により見掛け上の断熱性能が向上する。したがって、こ
の耐火被覆板を鉄骨の被覆に使用すると、同じ耐火時間
を達成するのに必要な厚さが従来品よりも薄くて済み、
鉄骨建築物の内部空間の利用率向上を可能にする。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 //(Ｃ０４Ｂ 28/18 22:06 Ｚ 2102−4Ｇ 14:38） Ｃ 2102−4Ｇ
Claims (2)
- 【請求項１】 主としてゾノトライト結晶からなるマト
リックス中にアルミニウムおよびマグネシウムから選ば
れた金属の微粒子状水酸化物を含有することを特徴とす
るけい酸カルシウム質耐火被覆板。 - 【請求項２】 けい酸質原料、石灰質原料および水から
なるスラリー状混合物を加圧下に加熱してゾノトライト
結晶を主成分とするけい酸カルシウム水和物結晶のスラ
リーを製造し、これにアルミニウムおよびマグネシウム
から選ばれた金属の微粒子状水酸化物および補強用無機
繊維を混合したのち板状に成形し乾燥することを特徴と
するけい酸カルシウム質耐火被覆板の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3284086A JP2515195B2 (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | けい酸カルシウム質耐火被覆板およびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3284086A JP2515195B2 (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | けい酸カルシウム質耐火被覆板およびその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0597498A true JPH0597498A (ja) | 1993-04-20 |
| JP2515195B2 JP2515195B2 (ja) | 1996-07-10 |
Family
ID=17674068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3284086A Expired - Lifetime JP2515195B2 (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | けい酸カルシウム質耐火被覆板およびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2515195B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0846666A4 (en) * | 1995-05-30 | 2000-05-24 | Ask Corp | CALCIUM SILICATE PLATE AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME |
| JP2007137685A (ja) * | 2005-11-14 | 2007-06-07 | Nichias Corp | 珪酸カルシウム成形体及びその製造方法 |
| JP2008239457A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-09 | A & A Material Corp | けい酸カルシウム保温材の製造方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS61179400A (ja) * | 1985-02-04 | 1986-08-12 | ミネソタ マイニング アンド マニユフアクチユアリング コンパニー | 防火用の吸熱性可とう性繊維質シート物質 |
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| JPS62207782A (ja) * | 1986-03-06 | 1987-09-12 | 清水建設株式会社 | 鉄骨の耐火被覆方法 |
| JPH02307855A (ja) * | 1989-05-22 | 1990-12-21 | Tokuyama Soda Co Ltd | 珪酸カルシウム組成物 |
| JPH03161635A (ja) * | 1989-11-21 | 1991-07-11 | Shikoku Kaken Kogyo Co Ltd | 鉄骨の耐火被覆工法 |
-
1991
- 1991-10-04 JP JP3284086A patent/JP2515195B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2008239457A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-09 | A & A Material Corp | けい酸カルシウム保温材の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2515195B2 (ja) | 1996-07-10 |
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