JPH1017796A - 発泡型耐火被覆剤 - Google Patents
発泡型耐火被覆剤Info
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- JPH1017796A JPH1017796A JP17624596A JP17624596A JPH1017796A JP H1017796 A JPH1017796 A JP H1017796A JP 17624596 A JP17624596 A JP 17624596A JP 17624596 A JP17624596 A JP 17624596A JP H1017796 A JPH1017796 A JP H1017796A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 優れた耐火性能を有し、２時間を越える耐火
性能をも有する発泡型耐火被覆剤及びその工法を提供す
る。 【解決手段】 （Ａ）多価アルコール、糖類の少なくと
も１種、（Ｂ）含窒素発泡剤、（Ｃ）難燃性脱水剤及び
（Ｄ）合成樹脂からなる被覆剤組成物１００重量部に対
して、（Ｅ）膨張性黒鉛を１〜３０重量部配合する発泡
型耐火被覆剤。
性能をも有する発泡型耐火被覆剤及びその工法を提供す
る。 【解決手段】 （Ａ）多価アルコール、糖類の少なくと
も１種、（Ｂ）含窒素発泡剤、（Ｃ）難燃性脱水剤及び
（Ｄ）合成樹脂からなる被覆剤組成物１００重量部に対
して、（Ｅ）膨張性黒鉛を１〜３０重量部配合する発泡
型耐火被覆剤。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発泡型耐火被覆剤
及びその施工法に関する。
及びその施工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、発泡型の耐火塗料としては、発泡
剤（尿素系、メラミン系、ジシアンジアミド系の各物
質、有機アミン類、有機アンモニア塩等）、炭化層形成
剤（多価アルコール類、糖類）及び炭化層形成の触媒
（リン酸化合物）の難燃剤からなる組成物をポリ酢酸ビ
ニル樹脂、ポリビニルアルコール等の水性の樹脂と混合
するか、または発泡剤として用いる尿素系、メラミン
系、ジシアンジアミド系の各物質、ホルムアルデヒドの
縮合物、変性縮合物の塗膜形成剤を混合し、更にこれに
上記の炭化層形成剤、炭化層形成の触媒の二成分を単に
混合する等して用いている。
剤（尿素系、メラミン系、ジシアンジアミド系の各物
質、有機アミン類、有機アンモニア塩等）、炭化層形成
剤（多価アルコール類、糖類）及び炭化層形成の触媒
（リン酸化合物）の難燃剤からなる組成物をポリ酢酸ビ
ニル樹脂、ポリビニルアルコール等の水性の樹脂と混合
するか、または発泡剤として用いる尿素系、メラミン
系、ジシアンジアミド系の各物質、ホルムアルデヒドの
縮合物、変性縮合物の塗膜形成剤を混合し、更にこれに
上記の炭化層形成剤、炭化層形成の触媒の二成分を単に
混合する等して用いている。
【０００３】前記公知の発泡型耐火塗料は、火災に際
し、リン酸化合物が分解して、多価アルコール、または
糖類のヒドロキシル基と反応し、更に脱水されて、溶融
リン化合物を含む炭化物を形成すると同時に、発泡剤が
分解して多量のアンモニア及びチッ素ガスを発生するの
で、前記炭化物は、多泡性の炭化断熱層となり、この炭
化断熱層が塗被された金属基材への伝熱を遮断し、耐火
効果を発揮することが知られている。
し、リン酸化合物が分解して、多価アルコール、または
糖類のヒドロキシル基と反応し、更に脱水されて、溶融
リン化合物を含む炭化物を形成すると同時に、発泡剤が
分解して多量のアンモニア及びチッ素ガスを発生するの
で、前記炭化物は、多泡性の炭化断熱層となり、この炭
化断熱層が塗被された金属基材への伝熱を遮断し、耐火
効果を発揮することが知られている。
【０００４】既述した公知の発泡型耐火塗料は、いずれ
も木質材料や鉄骨、電線等の耐火を目的としているが、
加熱による灰化が進むためせいぜい６０分間程度の耐火
時間しかなく、長時間耐火が必要な高層建築構造部の金
属構造材の耐火においては、部分的な適用しかできない
という欠点があった。
も木質材料や鉄骨、電線等の耐火を目的としているが、
加熱による灰化が進むためせいぜい６０分間程度の耐火
時間しかなく、長時間耐火が必要な高層建築構造部の金
属構造材の耐火においては、部分的な適用しかできない
という欠点があった。
【０００５】近年、ポリエステル、エポキシまたはポリ
オレフィンの如き合成樹脂に膨張性のグラファイトを加
えた耐火塗料が公知となっている。この塗料を塗布し、
加熱すると、グラファイトの膨張によって比較的厚い耐
灰化性の保護層が得られる。
オレフィンの如き合成樹脂に膨張性のグラファイトを加
えた耐火塗料が公知となっている。この塗料を塗布し、
加熱すると、グラファイトの膨張によって比較的厚い耐
灰化性の保護層が得られる。
【０００６】しかし、公知の膨張性のグラファイトを加
えた耐火塗料は、膨張したグラファイト層の機械的強度
が低く、火力により飛散され易いため、耐火性の強い上
塗により補強する等の方法がとられていたが、なお実用
上、十分な強度を得ることは困難であるという欠点があ
った。
えた耐火塗料は、膨張したグラファイト層の機械的強度
が低く、火力により飛散され易いため、耐火性の強い上
塗により補強する等の方法がとられていたが、なお実用
上、十分な強度を得ることは困難であるという欠点があ
った。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
欠点を解消し、優れた耐火性能を有し、２時間を越える
耐火性能をも有する発泡型耐火被覆剤及びその工法を提
供することを目的とする。
欠点を解消し、優れた耐火性能を有し、２時間を越える
耐火性能をも有する発泡型耐火被覆剤及びその工法を提
供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するために研究を行った結果、（Ａ）多価アルコ
ール、糖類の少なくとも１種、（Ｂ）含窒素発泡剤、
（Ｃ）難燃性脱水剤及び（Ｄ）合成樹脂からなる被覆剤
組成物１００重量部に対して、（Ｅ）膨張性黒鉛を１〜
３０重量部配合することを特徴とする発泡型耐火被覆剤
が上記目的を達成し得ることを見い出したものである。
を解決するために研究を行った結果、（Ａ）多価アルコ
ール、糖類の少なくとも１種、（Ｂ）含窒素発泡剤、
（Ｃ）難燃性脱水剤及び（Ｄ）合成樹脂からなる被覆剤
組成物１００重量部に対して、（Ｅ）膨張性黒鉛を１〜
３０重量部配合することを特徴とする発泡型耐火被覆剤
が上記目的を達成し得ることを見い出したものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳述する。
【００１０】本発明は、多価アルコール、含窒素発泡
剤、難燃性脱水剤、膨張性黒鉛及び合成樹脂から構成さ
れる。
剤、難燃性脱水剤、膨張性黒鉛及び合成樹脂から構成さ
れる。
【００１１】本発明で用いられる（Ａ）多価アルコール
としては、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリト
ール、ポリペンタエリスリトール、グリセリン、トリメ
チロールメタン、トリメチロールプロパン、エチレング
リコール、プロピレングリコール、ヘキサメチレングリ
コール等の多価アルコール類等が挙げられる。ソルビト
ール、グルコース、ガラクトース、フラクトース、アラ
ビノース、イソシトール、シュークロース、デンプン、
デキストリン、ペクチン、ペクトン酸等の糖類がある。
としては、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリト
ール、ポリペンタエリスリトール、グリセリン、トリメ
チロールメタン、トリメチロールプロパン、エチレング
リコール、プロピレングリコール、ヘキサメチレングリ
コール等の多価アルコール類等が挙げられる。ソルビト
ール、グルコース、ガラクトース、フラクトース、アラ
ビノース、イソシトール、シュークロース、デンプン、
デキストリン、ペクチン、ペクトン酸等の糖類がある。
【００１２】本発明で用いられる（Ｂ）含窒素発泡剤と
しては、メラミン、メラム、ホルモグアナミン、ベンゾ
グアナミン、ジシアンジアミド、ジシアンジアミジン、
尿素、チオ尿素、メチル尿素、アセチル尿素、グアニル
尿素のうち少なくとも１種、あるいは、これらにホルム
アルデヒドまたはホルムアルデヒド発生物質、例えば、
ホルマリン、パラホルムアルデヒド、ウロトロピン等と
反応させて得られるメチロール化物及び、変性メチロー
ル化物等が挙げられる。
しては、メラミン、メラム、ホルモグアナミン、ベンゾ
グアナミン、ジシアンジアミド、ジシアンジアミジン、
尿素、チオ尿素、メチル尿素、アセチル尿素、グアニル
尿素のうち少なくとも１種、あるいは、これらにホルム
アルデヒドまたはホルムアルデヒド発生物質、例えば、
ホルマリン、パラホルムアルデヒド、ウロトロピン等と
反応させて得られるメチロール化物及び、変性メチロー
ル化物等が挙げられる。
【００１３】本発明で用いられる（Ｃ）難燃性脱水剤と
しては、リン酸メラミン、リン酸グアニル尿素、エチド
ロン酸メラミン、正リン酸、トリポリリン酸、メタリン
酸、ポリリン酸、亜リン酸、ヘキサメタリン酸、リン酸
２水素アンモニウム、リン酸１水素アンモニウム、メタ
リン酸アンモニウム、亜リン酸アンモニウム、ピロリン
酸アンモニウム、トリポリリン酸アンモニウム、ポリリ
ン酸アンモニウム、ヘキサメタリン酸アンモニウム、塩
化リン、オキシ塩化リン、無水リン酸等が代表的なもの
として挙げられるが、その他に前記多価アルコールと難
燃性脱水剤の中のリン酸化する化合物との反応により得
られる多価アルコールのリン酸エステルは、そのまま用
いることができる。
しては、リン酸メラミン、リン酸グアニル尿素、エチド
ロン酸メラミン、正リン酸、トリポリリン酸、メタリン
酸、ポリリン酸、亜リン酸、ヘキサメタリン酸、リン酸
２水素アンモニウム、リン酸１水素アンモニウム、メタ
リン酸アンモニウム、亜リン酸アンモニウム、ピロリン
酸アンモニウム、トリポリリン酸アンモニウム、ポリリ
ン酸アンモニウム、ヘキサメタリン酸アンモニウム、塩
化リン、オキシ塩化リン、無水リン酸等が代表的なもの
として挙げられるが、その他に前記多価アルコールと難
燃性脱水剤の中のリン酸化する化合物との反応により得
られる多価アルコールのリン酸エステルは、そのまま用
いることができる。
【００１４】本発明で用いられる（Ｅ）膨張性黒鉛とし
ては、従来公知のものを用いることができ、天然鱗状グ
ラファイト、熱分解グラファイト、キッシュグラファイ
ト等の粉末を濃硫酸、硝酸、セレン酸等の無機酸と濃硝
酸、過塩素酸、過塩素酸塩、過マンガン酸塩、重クロム
酸塩、過酸化水素水等の強酸化剤とで処理して得られる
グラファイト層間化合物が挙げられ、これは炭素の層状
構造を維持したままの結晶化合物である。また、これを
更にアンモニア、脂肪族低級アミン、アルカリ金属化合
物、アルカリ土類金属化合物等で中和したもの等が挙げ
られる。
ては、従来公知のものを用いることができ、天然鱗状グ
ラファイト、熱分解グラファイト、キッシュグラファイ
ト等の粉末を濃硫酸、硝酸、セレン酸等の無機酸と濃硝
酸、過塩素酸、過塩素酸塩、過マンガン酸塩、重クロム
酸塩、過酸化水素水等の強酸化剤とで処理して得られる
グラファイト層間化合物が挙げられ、これは炭素の層状
構造を維持したままの結晶化合物である。また、これを
更にアンモニア、脂肪族低級アミン、アルカリ金属化合
物、アルカリ土類金属化合物等で中和したもの等が挙げ
られる。
【００１５】本発明で用いられる（Ｄ）合成樹脂として
は、水性及び溶剤型のいずれも使用でき、例えば、ポリ
ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、
アミノアルキッド樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹
脂、フェノール樹脂、もしくはこれらの変性樹脂、その
他本発明で用いる含窒素発泡剤であるメラミン系、尿素
系、ジシアンジアミド系の各物質のメチロール化物、変
性メチロール化物等が挙げられる。
は、水性及び溶剤型のいずれも使用でき、例えば、ポリ
ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、
アミノアルキッド樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹
脂、フェノール樹脂、もしくはこれらの変性樹脂、その
他本発明で用いる含窒素発泡剤であるメラミン系、尿素
系、ジシアンジアミド系の各物質のメチロール化物、変
性メチロール化物等が挙げられる。
【００１６】ここで、メラミン系、尿素系、ジシアンジ
アミド系の各物質のメチロール化物、変性メチロール化
物を合成樹脂として用いれば、これらの合成樹脂が本発
明で用いる既述の含窒素発泡剤としても働くので、これ
らの合成樹脂と本発明で用いる既述の多価アルコール、
本発明で用いる既述の難燃性脱水剤を混合し、本発明で
用いる既述の膨張性黒鉛を添加しただけでも耐火被覆剤
としての本発明の効果を充分発揮する。
アミド系の各物質のメチロール化物、変性メチロール化
物を合成樹脂として用いれば、これらの合成樹脂が本発
明で用いる既述の含窒素発泡剤としても働くので、これ
らの合成樹脂と本発明で用いる既述の多価アルコール、
本発明で用いる既述の難燃性脱水剤を混合し、本発明で
用いる既述の膨張性黒鉛を添加しただけでも耐火被覆剤
としての本発明の効果を充分発揮する。
【００１７】本発明の発泡型耐火被覆剤は、上述の多価
アルコール、含窒素発泡剤、難燃性脱水剤及び合成樹脂
からなる被覆剤組成物１００重量部に対して、膨張性黒
鉛を１〜３０重量部、好ましくは、３〜２５重量部配合
して得られる。膨張性黒鉛が１重量部より少ないと所期
の耐火性が発揮されず好ましくない。逆に、３０重量部
を越えると発泡層の機械的強度や弾性が不足し２時間を
越える耐火性能が得られない。
アルコール、含窒素発泡剤、難燃性脱水剤及び合成樹脂
からなる被覆剤組成物１００重量部に対して、膨張性黒
鉛を１〜３０重量部、好ましくは、３〜２５重量部配合
して得られる。膨張性黒鉛が１重量部より少ないと所期
の耐火性が発揮されず好ましくない。逆に、３０重量部
を越えると発泡層の機械的強度や弾性が不足し２時間を
越える耐火性能が得られない。
【００１８】本発明の発泡型耐火被覆剤には、上述の各
成分の他に、無機充填材（ガラス繊維、アルミナ繊維、
ロックウール、ガラスビーズ、発泡シリカ等）、難燃剤
（ハロゲン系、リン系、三酸化アンチモン等）、着色顔
料、体質顔料、金属石ケン、可塑剤、安定剤等を配合す
ることができる。
成分の他に、無機充填材（ガラス繊維、アルミナ繊維、
ロックウール、ガラスビーズ、発泡シリカ等）、難燃剤
（ハロゲン系、リン系、三酸化アンチモン等）、着色顔
料、体質顔料、金属石ケン、可塑剤、安定剤等を配合す
ることができる。
【００１９】本発明の発泡型耐火被覆剤は、刷毛塗り、
スプレーコート、ロールコートその他公知の任意の塗装
方法によって、所望とする被塗装体へ塗装することがで
き、通常、塗装膜厚０．５〜２．０ｍｍ程度の乾燥塗膜
を形成する量で塗装すれば充分である。勿論、望むなら
ば目的に応じて、もっと厚く塗装しても、薄く塗装して
も差支えない。
スプレーコート、ロールコートその他公知の任意の塗装
方法によって、所望とする被塗装体へ塗装することがで
き、通常、塗装膜厚０．５〜２．０ｍｍ程度の乾燥塗膜
を形成する量で塗装すれば充分である。勿論、望むなら
ば目的に応じて、もっと厚く塗装しても、薄く塗装して
も差支えない。
【００２０】本発明の発泡型耐火被覆剤は、鉄、アルミ
ニウム、亜鉛鉄板及び石綿セメント板等に好適に使用さ
れる。また、木材、合板、紙、繊維等の可燃性物質の準
不燃化もしくは難燃化にも有用である。
ニウム、亜鉛鉄板及び石綿セメント板等に好適に使用さ
れる。また、木材、合板、紙、繊維等の可燃性物質の準
不燃化もしくは難燃化にも有用である。
【００２１】本発明の発泡型耐火被覆剤は、上記のよう
な基材に予め焼付型、常乾型、活性エネルギー線硬化型
等の有機溶剤系、水系、無溶剤系等の従来から公知の各
種塗料や各種基材補強プライマー等を施した表面に塗装
することも可能である。
な基材に予め焼付型、常乾型、活性エネルギー線硬化型
等の有機溶剤系、水系、無溶剤系等の従来から公知の各
種塗料や各種基材補強プライマー等を施した表面に塗装
することも可能である。
【００２２】また、前記各種塗料又は各種基材補強プラ
イマー等を施した表面に発泡型耐火被覆剤を施した後
に、表面仕上がり外観や耐久性の向上を目的としてエナ
メル塗料やクリヤー塗料を塗装することも可能である。
イマー等を施した表面に発泡型耐火被覆剤を施した後
に、表面仕上がり外観や耐久性の向上を目的としてエナ
メル塗料やクリヤー塗料を塗装することも可能である。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、優れた耐火性能を有
し、２時間を越える耐火性能をも有する発泡型耐火被覆
剤及びその工法が提供される。
し、２時間を越える耐火性能をも有する発泡型耐火被覆
剤及びその工法が提供される。
【００２４】
【実施例】以下、実施例により具体的に説明する。
【００２５】＜テストピースの作成＞３００×３００×
３．２ｍｍブラスト鋼板に無機ジンクリッチプライマー
塗布後、耐火塗料４８０ｇ塗装（乾燥膜厚約２．８ｍ
ｍ） ＜加熱試験の条件＞テストピース塗装面をＪＩＳ Ａ
１３０４の加熱曲線に基づき２時間加熱 ＜発泡層評価試験＞強度：加熱試験後の発泡層に手で触
れたときの強度 ○：良好 △：やや不良 ×：不良 付着性：加熱試験後の発泡層をスクレーバーで剥がす時
の付着強さ ○：良好 △：やや不良 ×：不良 亀裂：加熱試験後の発泡層の亀裂を目視判定 ○：良好 △：やや不良 ×：不良 耐灰化性：加熱試験後の発泡炭化層の灰化（白化）抵抗
性（目視） ○：良好 △：やや不良 ×：不良
３．２ｍｍブラスト鋼板に無機ジンクリッチプライマー
塗布後、耐火塗料４８０ｇ塗装（乾燥膜厚約２．８ｍ
ｍ） ＜加熱試験の条件＞テストピース塗装面をＪＩＳ Ａ
１３０４の加熱曲線に基づき２時間加熱 ＜発泡層評価試験＞強度：加熱試験後の発泡層に手で触
れたときの強度 ○：良好 △：やや不良 ×：不良 付着性：加熱試験後の発泡層をスクレーバーで剥がす時
の付着強さ ○：良好 △：やや不良 ×：不良 亀裂：加熱試験後の発泡層の亀裂を目視判定 ○：良好 △：やや不良 ×：不良 耐灰化性：加熱試験後の発泡炭化層の灰化（白化）抵抗
性（目視） ○：良好 △：やや不良 ×：不良
【００２６】
【表１】
【００２７】本願発明の実施例１〜３は、発泡層評価に
おいて全て良好であった。膨張性黒鉛を含有しない比較
例１は、発泡層強度及び発泡層耐灰化性が不良であり、
膨張性黒鉛を３０重量％を越えて含有する比較例２は、
発泡層強度及び発泡層付着性が不良であり、多価アルコ
ールを含まない比較例３及び含窒素発泡剤を含まない比
較例４は、発泡層付着性及び発泡層亀裂が不良であり、
難燃性脱水剤を含まない比較例５は、発泡層強度、発泡
層付着性及び発泡層亀裂が不良であり、好ましくない。
おいて全て良好であった。膨張性黒鉛を含有しない比較
例１は、発泡層強度及び発泡層耐灰化性が不良であり、
膨張性黒鉛を３０重量％を越えて含有する比較例２は、
発泡層強度及び発泡層付着性が不良であり、多価アルコ
ールを含まない比較例３及び含窒素発泡剤を含まない比
較例４は、発泡層付着性及び発泡層亀裂が不良であり、
難燃性脱水剤を含まない比較例５は、発泡層強度、発泡
層付着性及び発泡層亀裂が不良であり、好ましくない。
Claims (1)
- 【請求項１】 （Ａ）多価アルコール、糖類の少なくと
も１種、（Ｂ）含窒素発泡剤、（Ｃ）難燃性脱水剤及び
（Ｄ）合成樹脂からなる被覆剤組成物１００重量部に対
して、（Ｅ）膨張性黒鉛を１〜３０重量部配合すること
を特徴とする発泡型耐火被覆剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17624596A JPH1017796A (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | 発泡型耐火被覆剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17624596A JPH1017796A (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | 発泡型耐火被覆剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1017796A true JPH1017796A (ja) | 1998-01-20 |
Family
ID=16010194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17624596A Withdrawn JPH1017796A (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | 発泡型耐火被覆剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1017796A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1996
- 1996-07-05 JP JP17624596A patent/JPH1017796A/ja not_active Withdrawn
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