JPH1068182A

JPH1068182A - 耐火組成物および耐火成形物

Info

Publication number: JPH1068182A
Application number: JP22662996A
Authority: JP
Inventors: Naotake Shioji; 尚武塩路; Kazuhiro Okamura; 一弘岡村
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 1996-08-28
Filing date: 1996-08-28
Publication date: 1998-03-10

Abstract

(57)【要約】【課題】耐火性能に優れ、安価で、しかも安全性を有
する耐火成形物、並びに、該耐火成形物の材料として好
適な耐火組成物を提供する。【解決手段】耐火組成物は、水硬性物質と、吸水性樹
脂と、潮解性物質とを含んでなる。耐火成形物は、水硬
性物質と、吸水性樹脂と、潮解性物質とを、水の存在下
で成形してなる。水硬性物質としては、セメント、石
膏、珪酸カルシウム等が挙げられる。吸水性樹脂として
は、Ｎ−ビニルアミド系架橋重合体、（メタ）アクリル
酸エステル系架橋重合体等が挙げられる。潮解性物質と
しては、金属ハロゲン化物、金属（亜）硝酸塩等が挙げ
られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐火組成物および
耐火成形物に関するものである。耐火組成物は、耐火成
形物の材料として好適に用いられる。耐火成形物は、例
えば、建築物の柱や梁等に用いられる例えば一般鋼等の
基材の耐火被覆用部材、或いは、間仕切り板等の耐火
材、耐火壁等として好適に用いられる。

【０００２】

【従来の技術】一般に、建築物の柱や梁等に用いられる
例えばＨ型鋼等の一般鋼は、火災等により３５０℃以上
に加熱されると、強度が低下することが知られている。
そこで、近年、建築物の防火対策として、柱や梁等の構
造部材、並びに、壁や床、天井等の区画部材を耐火構造
にして、火災を受けた構造部材や区画部材の温度上昇を
或る一定時間、抑制することにより、柱や梁等の構造部
材の強度を維持し、建物内の人命および財産の保護、火
災拡大の防止、消火活動の保証、建物倒壊の防止、等を
図ることが行われている。

【０００３】従来より、構造部材を耐火構造にする耐火
被覆工法としては、例えば、セメントやセラミック、ひ
る石等の不燃性物質と、必要に応じてロックウールと
を、水と共に一般鋼等の基材に吹き付ける吹き付け工
法；繊維混合珪酸カルシウム板、繊維混合石膏ボード、
軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）板、プレキャストコン
クリート板、セラミック系珪酸カルシウム板等を基材に
張り付ける張り付け工法；セラミックフェルトとロック
ウール（または吸熱材）とを基材に巻き付ける巻き付け
工法；コンクリートを打設する打設工法；コンクリート
を基材に塗布する左官工法；コンクリートブロックや
石、レンガ等を基材に沿って積み上げる組積工法；等が
知られている。これら工法のうち、現在では、吹き付け
工法が主流となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の工法に用いられる各種耐火被覆用部材（耐火成形
物）は、以下に示す問題点を有している。即ち、吹き付
け工法に用いられる耐火被覆用部材は、吹き付け時に粉
塵が発生すると共に、ロックウールを用いる場合にはそ
の安全性に問題を生じる。また、建築物の解体時に発生
する産業廃棄物の処理にも難点を有している。一方、近
年、セラミックや水酸化アルミニウムを用いた無繊維タ
イプの吹き付け材（耐火成形物）が提案されているが、
該吹き付け材は比較的高価であり、また、基材に吹き付
ける際にその厚みを調節することが困難である等の新た
な問題点を有している。

【０００５】また、張り付け工法に用いられる板材（耐
火被覆用部材）は、耐火性能が不充分であり、所定の耐
火性能を有する耐火被覆を基材に施すには、該板材の厚
みを分厚くしなければならない。例えば、梁を３時間耐
火とするには、板材の厚みを５０ｍｍ以上とする必要が
ある。従って、板材が高価になると共に、板材が重量物
となるので、工法の作業性が低下する。

【０００６】従って、耐火性能に優れ、安価で、しかも
安全性を有する耐火成形物、並びに、該耐火成形物の材
料として好適な耐火組成物が嘱望されている。本発明
は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、その
目的は、耐火性能に優れ、安価で、しかも安全性を有す
る耐火成形物、並びに、該耐火成形物の材料として好適
な耐火組成物を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願発明者等は、耐火組
成物および耐火成形物について鋭意検討した結果、例え
ば、セメント等の水硬性物質と、吸水性樹脂と、潮解性
物質とを混合してなる耐火組成物を原料として用い、該
耐火組成物を水の存在下で成形して得られる耐火成形物
が、耐火性能に優れると共に、各種物性に優れ、安価
で、しかも安全性を有することを見い出して、本発明を
完成させるに至った。

【０００８】尚、セメントに吸水性樹脂を混合すること
は従来より実施されている。例えば、室内の結露防止を
目的として、特開昭６２−１３２７４７号公報には、セ
メントに吸水性樹脂を配合してなるセメント組成物が開
示されている。また、少ない水分量でコンクリート・モ
ルタルを製造することを目的として、特開昭６２−１９
８４０６号公報には、セメントと、吸水した吸水性樹脂
とを混練する製造方法が開示されている。しかしなが
ら、これら公報においては、セメント組成物やコンクリ
ート・モルタルの耐火性能に関しては、全く記載されて
おらず、何ら示唆もなされていない。

【０００９】請求項１記載の発明の耐火組成物は、上記
の課題を解決するために、水硬性物質と、吸水性樹脂
と、潮解性物質とを含むことを特徴としている。また、
請求項２記載の発明の耐火組成物は、上記の課題を解決
するために、請求項１記載の耐火組成物において、上記
潮解性物質が金属ハロゲン化物および／または金属
（亜）硝酸塩であることを特徴としている。

【００１０】上記の構成によれば、耐火性能に優れると
共に、各種物性に優れ、安価で、しかも安全性を有する
耐火成形物の材料として好適に用いることができる耐火
組成物を提供することができる。

【００１１】請求項３記載の発明の耐火成形物は、上記
の課題を解決するために、水硬性物質と、吸水性樹脂
と、潮解性物質とを、水の存在下で成形してなることを
特徴としている。また、請求項４記載の発明の耐火成形
物は、上記の課題を解決するために、請求項３記載の耐
火成形物において、上記潮解性物質が金属ハロゲン化物
および／または金属（亜）硝酸塩であることを特徴とし
ている。

【００１２】上記の構成によれば、耐火性能に優れると
共に、各種物性に優れ、安価で、しかも安全性を有する
耐火成形物を提供することができる。また、耐火成形物
が例えば間仕切り板や、張り付け工法用の板材等の耐火
材である場合には、従来の耐火材よりも薄くしても、該
耐火材と同等以上の耐火性能を発揮することができる。

【００１３】以下に本発明を詳しく説明する。本発明に
かかる耐火組成物は、水硬性物質と、吸水性樹脂と、潮
解性物質とを含んでなる。また、本発明にかかる耐火成
形物は、水硬性物質と、吸水性樹脂と、潮解性物質と
を、水の存在下で成形してなる。

【００１４】上記の水硬性物質は、水と混合されること
により硬化する性質を備えた物質であればよく、具体的
には、例えば、セメント、石膏、珪酸カルシウム等の珪
酸塩、生石灰、高炉スラグ、アルミン酸カルシウム等の
アルミン酸塩等が挙げられるが、特に限定されるもので
はない。これら水硬性物質は、単独で用いてもよく、ま
た、二種類以上を併用してもよい。上記例示の水硬性物
質のうち、セメント、石膏、および珪酸カルシウムが、
耐火成形物の耐火性能並びに強度をより一層向上させる
ことができるので、より好ましい。

【００１５】上記のセメントとしては、公知の各種セメ
ントを採用することができ、特に限定されるものではな
いが、ＪＩＳ規格に適合したものがより好適である。具
体的には、例えば、普通ポルトランドセメント、普通ポ
ルトランドセメント（低アルカリ形）、早強ポルトラン
ドセメント、早強ポルトランドセメント（低アルカリ
形）、超早強ポルトランドセメント、超早強ポルトラン
ドセメント（低アルカリ形）、中庸熱ポルトランドセメ
ント、中庸熱ポルトランドセメント（低アルカリ形）、
耐硫酸塩ポルトランドセメント、耐硫酸塩ポルトランド
セメント（低アルカリ形）等のポルトランドセメント；
高炉セメントＡ種、高炉セメントＢ種、高炉セメントＣ
種等の高炉セメント；シリカセメントＡ種、シリカセメ
ントＢ種、シリカセメントＣ種等のシリカセメント；フ
ライアッシュセメントＡ種、フライアッシュセメントＢ
種、フライアッシュセメントＣ種等のフライアッシュセ
メント；アルミナセメント；カルシウムセメント；各種
混合セメント；鉱滓セメント；等が挙げられる。これら
セメントは、一種類のみを用いてもよく、また、二種類
以上を適宜混合して用いてもよい。

【００１６】上記の吸水性樹脂としては、公知の各種吸
水性樹脂を採用することができ、特に限定されるもので
はないが、潮解性物質の存在下での吸水倍率に優れた吸
水性樹脂がより好ましい。このような吸水性樹脂として
は、例えば、ポリアクリル酸塩系架橋重合体、イソブチ
レン−マレイン酸架橋共重合体、澱粉−アクリル酸架橋
グラフト重合体、ビニルアルコール−アクリル酸架橋共
重合体、ビニルアルコール架橋重合体、ポリアルキレン
グリコール架橋重合体、澱粉−アクリロニトリル架橋共
重合体、ビニルピロリドン架橋重合体、スルホン酸基含
有架橋重合体、Ｎ−ビニルアミド系架橋重合体、（メ
タ）アクリル酸エステル系架橋重合体、（メタ）アクリ
ルアミド系架橋重合体等が挙げられる。上記例示の吸水
性樹脂のうち、澱粉−アクリル酸架橋グラフト重合体、
ビニルアルコール架橋重合体、ビニルピロリドン架橋重
合体、Ｎ−ビニルアミド系架橋重合体、および、（メ
タ）アクリル酸エステル系架橋重合体がより好ましく、
Ｎ−ビニルアミド系架橋重合体、および、（メタ）アク
リル酸エステル系架橋重合体がさらに好ましい。

【００１７】上記のＮ−ビニルアミド系架橋重合体は、
Ｎ−ビニルアミド類を含む単量体成分を共重合させてな
る架橋重合体である。該Ｎ−ビニルアミド類としては、
例えば、一般式（１）

【００１８】

【化１】

【００１９】（式中、Ｒ₁、Ｒ₂は、それぞれ独立して
水素原子またはメチル基を表す）で表される化合物がよ
り好適であり、具体的には、例えば、Ｎ−ビニルホルム
アミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ−ビ
ニルアセトアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミ
ド等が挙げられるが、特に限定されるものではない。こ
れらＮ−ビニルアミド類は、単独で用いてもよく、ま
た、二種類以上を併用してもよい。上記例示のＮ−ビニ
ルアミド類のうち、Ｎ−ビニルアセトアミドが特に好ま
しい。また、Ｎ−ビニルアミド類と、下記の（メタ）ア
クリル酸エステル類とを併用してもよい。

【００２０】上記の（メタ）アクリル酸エステル系架橋
重合体は、（メタ）アクリル酸エステル類を含む単量体
成分を共重合（若しくは重合）させてなる架橋重合体で
ある。該（メタ）アクリル酸エステル類としては、例え
ば、一般式（２）

【００２１】

【化２】

【００２２】（式中、Ｒは、水素原子またはメチル基を
表し、Ｘは、全オキシアルキレン基に対するオキシエチ
レン基のモル分率が５０％以上である炭素数２〜４のオ
キシアルキレン基を表し、Ｙは、炭素数１〜５のアルコ
キシ基、フェノキシ基、または、炭素数１〜９のアルキ
ル基を置換基として１個〜３個有するオキシアルキルフ
ェニル基を表し、ｎは、平均で３〜１００の正数を表
す）で表される化合物がより好適であり、具体的には、
例えば、メトキシポリエチレングリコールモノ（メタ）
アクリレート、メトキシポリエチレングリコール・ポリ
プロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、メト
キシポリエチレングリコール・ポリブチレングリコール
モノ（メタ）アクリレート、エトキシポリエチレングリ
コールモノ（メタ）アクリレート、エトキシポリエチレ
ングリコール・ポリプロピレングリコールモノ（メタ）
アクリレート、エトキシポリエチレングリコール・ポリ
ブチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、フェノ
キシポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレー
ト、ベンジルオキシポリエチレングリコールモノ（メ
タ）アクリレート等が挙げられるが、特に限定されるも
のではない。これら（メタ）アクリル酸エステル類は、
単独で用いてもよく、また、二種類以上を併用してもよ
い。上記例示の（メタ）アクリル酸エステル類のうち、
メトキシ（ポリ）エチレングリコール（メタ）アクリレ
ートが特に好ましい。また、（メタ）アクリル酸エステ
ル類と、上記のＮ−ビニルアミド類とを併用してもよ
い。

【００２３】上記の単量体成分は、Ｎ−ビニルアミド類
および／または（メタ）アクリル酸エステル類の他に、
これら単量体と共重合可能な単量体（以下、共重合単量
体と記す）を必要に応じて含んでいてもよい。該共重合
単量体は、種々の化合物を用いることができ、特に限定
されるものではない。

【００２４】上記の共重合単量体としては、具体的に
は、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、
およびこれらの中和物や部分中和物等の、不飽和モノカ
ルボン酸系単量体；マレイン酸、フマル酸、イタコン
酸、シトラコン酸、およびこれらの中和物や部分中和物
等の、不飽和ジカルボン酸系単量体；ビニルスルホン
酸、アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、スチレン
スルホン酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチル
プロパンスルホン酸、スルホエチル（メタ）アクリレー
ト、スルホプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロ
キシスルホプロピル（メタ）アクリレート、スルホエチ
ルマレイミド、３−アリロキシ−２−ヒドロキシプロパ
ンスルホン酸、およびこれらの中和物や部分中和物等
の、不飽和スルホン酸系単量体；（メタ）アクリルアミ
ド、イソプロピルアクリルアミド、ｔ−ブチル（メタ）
アクリルアミド等のアミド系単量体；（メタ）アクリル
酸エステル、スチレン、２−メチルスチレン、酢酸ビニ
ル等の疎水性単量体；２−ヒドロキシエチル（メタ）ア
クリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アク
リレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アク
リレート、アリルアルコール、ポリエチレングリコール
モノアリルエーテル、ポリプロピレングリコールモノア
リルエーテル、３−メチル−３−ブテン−１−オール
（イソプレノール）、ポリエチレングリコールモノイソ
プレノールエーテル、ポリプロピレングリコールモノイ
ソプレノールエーテル、３−メチル−２−ブテン−１−
オール（プレノール）、ポリエチレングリコールモノプ
レノールエーテル、ポリプロピレングリコールモノプレ
ノールエーテル、２−メチル−３−ブテン−２−オール
（イソプレンアルコール）、ポリエチレングリコールモ
ノイソプレンアルコールエーテル、ポリプロピレングリ
コールモノイソプレンアルコールエーテル、Ｎ−メチロ
ール（メタ）アクリルアミド、グリセロールモノ（メ
タ）アクリレート、グリセロールモノアリルエーテル、
ビニルアルコール等の水酸基含有不飽和単量体；ジメチ
ルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノ
プロピル（メタ）アクリルアミド等のカチオン性単量
体、およびこれらの四級化物；（メタ）アクリロニトリ
ル等のニトリル系単量体；（メタ）アクリルアミドメタ
ンホスホン酸、（メタ）アクリルアミドメタンホスホン
酸メチルエステル、２−（メタ）アクリルアミド−２−
メチルプロパンホスホン酸等のリン含有単量体等が挙げ
られる。また、上記の不飽和モノカルボン酸系単量体、
不飽和ジカルボン酸系単量体、および不飽和スルホン酸
系単量体の中和物や部分中和物は、相当する化合物を、
一価金属、二価金属、アンモニア、または有機アミンに
よって中和させることにより得られる。

【００２５】これら共重合単量体は、一種類のみを併用
してもよく、また、二種類以上を併用してもよい。この
うち、不飽和モノカルボン酸系単量体、不飽和スルホン
酸系単量体、および、これらの混合物が、共重合性に優
れており、かつ、安価であるため、特に好ましい。

【００２６】上記のＮ−ビニルアミド系架橋重合体、並
びに、（メタ）アクリル酸エステル系架橋重合体（以
下、単に架橋重合体と記す）の製造方法について以下に
説明する。

【００２７】上記の架橋重合体においては、単量体成分
に占めるＮ−ビニルアミド類および／または（メタ）ア
クリル酸エステル類の割合を、１０モル％以上に設定す
ることがより好ましい。つまり、架橋重合体は、Ｎ−ビ
ニルアミド類および／または（メタ）アクリル酸エステ
ル類を１０モル％以上含む単量体成分を共重合させてな
っていることがより好ましい。単量体成分に占めるＮ−
ビニルアミド類および／または（メタ）アクリル酸エス
テル類の割合が１０モル％未満である場合には、得られ
る架橋重合体、つまり、吸水性樹脂を含んでなる耐火成
形物の耐火性能や各種物性が低下するおそれがある。

【００２８】単量体成分を共重合させる際には、溶媒を
用いることができる。上記の溶媒としては、単量体成分
が溶解可能な液体、例えば、水、水と均一に混合する親
水性の有機溶媒が挙げられる。該有機溶媒としては、例
えば、メチルアルコールやエチルアルコール等の炭素数
１〜４の低級アルコール；アセトン等の低級ケトン；
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシ
ド；等が挙げられる。これら溶媒は、単独で用いてもよ
く、また、二種類以上を適宜混合して用いてもよい。上
記例示の溶媒のうち、水が特に好ましい。尚、二種類以
上の溶媒を併用する場合の混合比率は、上記単量体成分
の組成等を考慮に入れて適宜設定すればよい。また、逆
相懸濁重合法（後述する）により重合を行う場合には、
疎水性の有機溶媒を用いることができる。該疎水性の有
機溶媒は、特に限定されるものではない。

【００２９】上記溶媒の使用量、即ち、溶媒中の単量体
成分の濃度（以下、単に濃度と称する）は、特に限定さ
れるものではないが、重合反応の制御の容易さ、経済
性、反応収率等を考慮に入れて、２０重量％以上、飽和
濃度以下の範囲内となるように設定すればよい。該濃度
が２０重量％未満の場合には、溶媒の使用量が過多とな
り、経済性や反応収率等が低下するおそれがある。濃度
が飽和濃度を越える場合には、重合反応が不均一となる
と共に、重合反応の反応熱（重合熱）を除去することが
困難となる。従って、重合反応の制御が困難となる。

【００３０】単量体成分は、架橋剤をさらに含んでい
る。架橋剤を用いることにより、得られる架橋重合体の
内部架橋密度を任意の値に制御することができる。上記
の架橋剤としては、具体的には、例えば、エチレングリ
コールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコール
ジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ
（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メ
タ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）
アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）ア
クリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリ
レート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレー
ト、Ｎ，Ｎ−メチレンビスアクリルアミド、イソシアヌ
ル酸トリアリル、トリメチロールプロパンジアリルエー
テル等の、一分子中にエチレン系不飽和基を２個以上有
する化合物；エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、グリセリン、ポリグリセリン、プロピレングリコー
ル、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ポリ
プロピレングリコール、ポリビニルアルコール、ペンタ
エリスリトール、ソルビット、ソルビタン、グルコー
ス、マンニット、マンニタン、ショ糖、ブドウ糖等の多
価アルコール；エチレングリコールジグリシジルエーテ
ル、グリセリンジグリシジルエーテル、ポリエチレング
リコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコール
ジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグ
リシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジ
ルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエ
ーテル、トリメチロールプロパンジグリシジルエーテ
ル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、
グリセリントリグリシジルエーテル等のポリエポキシ化
合物；等が挙げられる。これら架橋剤は、単独で用いて
もよく、また、二種類以上を併用してもよい。

【００３１】上記架橋剤の使用量、即ち、単量体成分に
占める架橋剤の割合は、特に限定されるものではない
が、０．００１モル％〜５．０モル％の範囲内がより好
ましい。架橋剤の割合が０．００１モル％よりも少ない
場合には、得られる架橋重合体の内部架橋密度が小さく
なり過ぎ、該架橋重合体、つまり、吸水性樹脂を含んで
なる耐火成形物の耐火性能や各種物性が低下するおそれ
がある。架橋剤の割合が５．０モル％よりも多い場合に
は、得られる架橋重合体の内部架橋密度が高くなり過
ぎ、該吸水性樹脂を含んでなる耐火成形物の耐火性能や
各種物性が低下するおそれがある。尚、架橋剤として多
価アルコールを用いる場合には、重合反応後、得られた
反応生成物を１５０℃〜２５０℃で加熱処理することが
より好ましい。また、架橋剤としてポリエポキシ化合物
を用いる場合には、重合反応後、得られた反応生成物を
５０℃〜２５０℃で加熱処理することがより好ましい。

【００３２】上記の架橋重合体は、単量体成分を、例え
ば、ラジカル重合開始剤を用いたラジカル重合法、放射
線重合法、電子線重合法、紫外線重合法；或いは、溶液
重合法、懸濁重合法、逆相懸濁重合法；等の公知の重合
方法を用いて重合することにより得られる。また、いわ
ゆる注型重合法、薄膜重合法、噴霧重合法、或いは、双
腕型ニーダーを反応器として用い、該ニーダーの剪断力
により反応生成物を細分化しながら重合する重合法等を
用いて重合することにより、架橋重合体を得ることもで
きる。さらに、重合は、攪拌しながら行ってもよく、静
置した状態で行ってもよい。尚、単量体成分は、本発明
にかかる潮解性物質の存在下で重合させることもでき
る。

【００３３】上記のラジカル重合開始剤としては、具体
的には、例えば、過酸化水素；過硫酸アンモニウム、過
硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム等の過硫酸塩；２，
２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩、
２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオンアミジン）
二塩酸塩、４，４’−アゾビス（４−シアノ吉草酸）等
の水溶性アゾ化合物；２，２’−アゾビスイソブチロニ
トリル、２，２’−アゾビス（４−メトキシ−２，４−
ジメチルバレロニトリル）等の油溶性アゾ化合物；過酸
化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、過酢酸、ベンゾイル
パーオキサイド、キュメンハイドロパーオキサイド等の
有機系過酸化物；等が挙げられるが、特に限定されるも
のではない。これらラジカル重合開始剤は、単独で用い
てもよく、また、二種類以上を併用してもよい。

【００３４】また、これらラジカル重合開始剤の分解を
促進する還元剤を併用し、両者を組み合わせることによ
りレドックス系開始剤とすることもできる。上記の還元
剤としては、具体的には、例えば、亜硫酸水素ナトリウ
ム等の（重）亜硫酸（塩）、Ｌ−アスコルビン酸
（塩）、第一鉄塩等の還元性金属（塩）、アミン類等が
挙げられるが、特に限定されるものではない。

【００３５】逆相懸濁重合法を行う場合に、単量体成分
の水溶液を疎水性の有機溶媒に分散させる分散剤として
は、例えば、ソルビタン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸
エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン
脂肪酸エステル；エチルセルロース、セルロースアセテ
ート等のセルロースエステル；セルロースエーテル、α
−オレフィン・無水マレイン酸共重合体等のカルボキシ
ル基含有重合体；等が挙げられるが、特に限定されるも
のではない。

【００３６】反応温度は、単量体成分の組成や、該単量
体成分、溶媒、およびラジカル重合開始剤の種類や組み
合わせ、使用量等にもよるが、反応が完結し、しかも、
得られる架橋重合体の分子量が大きくなるように、比較
的低温の方が好ましい。反応温度は、例えば、２０℃〜
１００℃の範囲内が好適である。尚、反応時間は、特に
限定されるものではなく、反応温度等に応じて適宜設定
すればよい。

【００３７】重合反応により得られる反応生成物は、必
要に応じて、乾燥機等を用いて乾燥すればよい。乾燥温
度や乾燥条件等は、乾燥物、即ち、架橋重合体が熱によ
って劣化しないように設定すればよく、特に限定される
ものではない。さらに、架橋重合体は、必要に応じて、
ミートチョッパー等の破砕機や、ハンマーミル、ジェッ
トミル等の粉砕機を用いて破砕・粉砕し、粒子状にする
こともできる。上記の製造方法により、架橋重合体が得
られる。

【００３８】また、架橋重合体は、その物性や特性、例
えば潮解性物質の水溶液の浸透性や分散性、吸水速度等
を向上させるために、表面に種々の加工や修飾（モディ
ファイ）等が施されていてもよい。即ち、架橋重合体
は、例えば、該架橋重合体の表面近傍にさらに架橋構造
を導入する表面処理等が施されていてもよい。上記の表
面処理を施すことにより、架橋重合体、つまり、吸水性
樹脂の初期吸水速度（吸水開始直後の吸水速度）がより
一層速くなる。

【００３９】上記の表面処理を施す際に用いられる表面
架橋剤としては、架橋重合体が有する官能基と反応可能
な官能基を、一分子内に２個以上有する化合物が好適で
ある。上記の表面架橋剤としては、具体的には、例え
ば、グリセリン、エチレングリコール、ペンタエリスリ
トール等の多価アルコール；エチレングリコールジグリ
シジルエーテル等のポリエポキシ化合物；エチレンジア
ミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミ
ン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサ
ミン、ポリエチレンイミン等の多価アミン；グルタルア
ルデヒド、グリオキサール等の多価アルデヒド；（ポ
リ）塩化アルミニウム、塩化マグネシウム、塩化カルシ
ウム、硫酸アルミニウム、硫酸マグネシウム、硫酸カル
シウム等の多価金属塩等が挙げられる。これら表面架橋
剤は、一種類のみを用いてもよく、また、二種類以上を
併用してもよい。

【００４０】表面架橋剤の使用量は、特に限定されるも
のではないが、架橋重合体に対して０．００５重量％〜
５重量％の範囲内が好ましい。また、上記の表面処理を
施す際の処理方法は、特に限定されるものではない。例
えば、粒子状の架橋重合体に表面架橋剤をそのまま、或
いは適当な溶媒に溶解させた溶液の状態で混合した後、
必要に応じて加熱することにより表面処理を施してもよ
く、また、架橋重合体を疎水性の有機溶媒に分散させた
後、該分散液に表面架橋剤を添加し、次いで、必要に応
じて加熱することにより表面処理を施してもよい。上記
の製造方法により、表面近傍にさらに架橋構造が導入さ
れた架橋重合体が得られる。該架橋重合体の吸水倍率
は、無水塩化カルシウム（潮解性物質）の３０重量％水
溶液を吸収させた場合には５倍以上、より好ましくは１
０倍以上、さらに好ましくは２０倍以上である。尚、吸
水性樹脂の製造方法は、上記例示の方法のみに限定され
るものではない。また、吸水性樹脂は、一種類のみを用
いてもよく、また、二種類以上を併用してもよい。

【００４１】水硬性物質に対する吸水性樹脂の使用量
は、水硬性物質の種類、吸水性樹脂の組成、潮解性物質
の種類、これらの組み合わせ；或いは耐火組成物や耐火
成形物の用途等に応じて適宜設定すればよく、特に限定
されるものではないが、水硬性物質１００重量部に対し
て０．１重量部〜２０重量部の範囲内がより好適であ
る。吸水性樹脂の使用量が０．１重量部よりも少ない場
合には、耐火成形物の耐火性能が低下するおそれがあ
る。吸水性樹脂の使用量が２０重量部よりも多い場合に
は、耐火成形物の各種物性が低下するおそれや、作業性
に問題が生じるおそれがある。

【００４２】上記の潮解性物質は、水溶性であり、か
つ、同一温度において、空気中の水蒸気圧よりも、その
飽和水溶液の水蒸気圧の方が小さい化合物であればよ
く、特に限定されるものではないが、無機塩が好適であ
る。上記の無機塩としては、例えば、金属ハロゲン化
物、金属（亜）硝酸塩等が挙げられる。これら無機塩
は、単独で用いてもよく、また、二種類以上を併用して
もよい。

【００４３】金属ハロゲン化物としては、具体的には、
例えば、カルシウムやマグネシウム、リチウム、亜鉛、
アルミニウム、スズ等のハロゲン化物、即ち、これら金
属の塩化物、臭化物、およびヨウ化物が挙げられる。上
記例示の金属ハロゲン化物のうち、無水塩化カルシウ
ム、および無水塩化マグネシウムが、吸湿した水分の蒸
発を抑制する保水力により一層優れると共に安価であ
り、かつ、得られる耐火成形物の耐火性能をより一層向
上させることができるので、特に好ましい。尚、金属ハ
ロゲン化物は、無水物であってもよく、また、水和物と
なっていてもよい。

【００４４】金属（亜）硝酸塩としては、具体的には、
例えば、硝酸リチウム、硝酸ナトリウム、硝酸カルシウ
ム、硝酸マグネシウム、硝酸アルミニウム、亜硝酸ナト
リウム、亜硝酸カルシウム等が挙げられる。これら金属
（亜）硝酸塩は、防錆効果を備えているので、耐火成形
物を例えば鋼材等の基材（後述する）に固着または密着
させた場合に、該基材の腐蝕を抑制することができる。

【００４５】水硬性物質に対する潮解性物質の使用量
は、水硬性物質の種類、潮解性物質の種類、吸水性樹脂
の組成、これらの組み合わせ；或いは耐火組成物や耐火
成形物の用途等に応じて適宜設定すればよく、特に限定
されるものではないが、水硬性物質１００重量部に対し
て１重量部〜５０重量部の範囲内がより好適である。潮
解性物質の使用量が１重量部よりも少ない場合には、耐
火成形物の耐火性能が低下するおそれがある。潮解性物
質の使用量が５０重量部よりも多い場合には、耐火成形
物の各種物性が低下するおそれがある。

【００４６】本発明にかかる耐火組成物は、水硬性物
質、吸水性樹脂、および潮解性物質の他に、必要に応じ
て、各種の添加剤をさらに含んでいてもよい。また、本
発明にかかる耐火成形物は、水硬性物質と、吸水性樹脂
と、潮解性物質と、必要に応じて、各種の添加剤とを、
水の存在下で成形してなっていてもよい。

【００４７】上記の添加剤としては、例えば、水酸化ア
ルミニウムや水酸化マグネシウム等の金属水酸化物；炭
酸カルシウム等の炭酸塩；ロックウール、スラグウー
ル、ガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊維、鉱物繊
維、植物繊維、動物繊維、合成繊維、半合成繊維、再生
繊維、等の繊維状物質；ひる石；炭化ケイ素、シリカ、
アタパルジャイト、ゾノライト、セピオライト、ワラス
トナイト、珪藻土、バーミキュライト、パーライト、雲
母、タルク、ベントナイト、石綿、発泡石綿；等が挙げ
られるが、特に限定されるものではない。これら添加剤
は、一種類のみを併用してもよく、また、二種類以上を
併用してもよい。尚、添加剤として繊維状物質を含む耐
火成形物は、強度がより一層向上する。

【００４８】水硬性物質に対する添加剤の使用量は、水
硬性物質の種類、添加剤の種類、吸水性樹脂の組成、潮
解性物質の種類、これらの組み合わせ；或いは耐火組成
物や耐火成形物の用途等に応じて適宜設定すればよく、
特に限定されるものではない。

【００４９】耐火組成物の製造方法、つまり、水硬性物
質、吸水性樹脂、潮解性物質、および、添加剤（但し、
必要に応じて）の混合方法は、特に限定されるものでは
なく、種々の方法を採用することができる。具体的に
は、例えば、水硬性物質、吸水性樹脂、潮解性物質、お
よび、添加剤を一度に全て混合する方法；吸水性樹脂、
潮解性物質、および、添加剤を混合した後、該混合物を
水硬性物質に添加する方法；等が挙げられる。

【００５０】以上のように、本発明にかかる耐火組成物
は、水硬性物質と、吸水性樹脂と、潮解性物質とを含む
構成である。上記構成の耐火組成物は、耐火性能に優れ
ると共に、各種物性に優れ、安価で、しかも安全性を有
する耐火成形物の材料として好適に用いることができ
る。

【００５１】本発明にかかる耐火成形物の製造方法、つ
まり、水硬性物質、吸水性樹脂、潮解性物質、および、
添加剤（但し、必要に応じて）を、水の存在下で成形す
る方法は、特に限定されるものではない。また、水の使
用量は、水硬性物質の種類、吸水性樹脂の組成、潮解性
物質の種類、これらの組み合わせ；或いは成形方法等に
応じて適宜設定すればよく、特に限定されるものではな
い。

【００５２】成形方法としては、具体的には、例えば、
水硬性物質、吸水性樹脂、潮解性物質、および添加剤
を混合して混合物、即ち、耐火組成物を形成した後、該
耐火組成物に水を添加して成形する方法、水硬性物質
に水を混合してスラリーを形成した後、該スラリーに吸
水性樹脂、潮解性物質、および添加剤を混合して成形す
る方法、水硬性物質に水、吸水性樹脂および潮解性物
質を混合してスラリーを形成した後、該スラリーに添加
剤を混合して成形する方法、水硬性物質、吸水性樹
脂、および添加剤を混合して混合物を形成した後、該混
合物に潮解性物質の水溶液を添加して成形する方法、
水硬性物質と、添加剤とを混合して混合物を形成した
後、該混合物に吸水性樹脂および潮解性物質を含む水
（即ち、潮解性物質の水溶液と、該水溶液の一部を吸収
してゲル化した吸水性樹脂との混合物）を添加して成形
する方法、等が挙げられる。耐火組成物の成形方法は、
用途等に応じて、最適な方法を採用すればよい。また、
耐火組成物を成形する際の温度等の成形条件は、特に限
定されるものではない。尚、潮解性物質の水溶液を用い
る場合において、該水溶液の濃度は、通常、飽和濃度以
下であればよく、特に限定されるものではない。

【００５３】そして、耐火成形物を、例えば、間仕切り
板（区画部材）や、張り付け被覆工法用の板材等の耐火
材として用いる場合には、型枠等を用いて該耐火成形物
を所定の形状、大きさおよび厚みに成形すればよい。上
記の耐火材は、従来の耐火材（例えば、珪酸カルシウム
板や石膏ボード、コンクリート板）よりも薄くしても、
該耐火材と同等以上の耐火性能を発揮することができ
る。つまり、軽量でかつ厚さが薄い耐火材とすることが
できる。また、耐火成形物は、板状の他に、ブロック状
等に成形することができる。ブロック状に成形された耐
火成形物は、いわゆる耐火レンガとして好適である。

【００５４】耐火成形物を、例えば、基材の耐火被覆用
部材として用いる場合、つまり、耐火成形物を基材上で
成形して該基材に固着させる工法としては、公知の工法
を採用することができ、具体的には、例えば、乾式吹き
付け工法、半乾式吹き付け工法、湿式吹き付け工法、打
設工法、左官工法、巻き付け工法、張り付け工法、組積
工法等が挙げられるが、特に限定されるものではない。

【００５５】基材としては、具体的には、例えば、一般
構造用圧延鋼材、溶接構造用圧延鋼材、建築構造用圧延
鋼材、溶接構造用耐候性鋼材等の鋼材（一般鋼）が挙げ
られるが、特に限定されるものではない。該鋼材の形状
としては、具体的には、例えば、Ｈ型鋼、鋼管等が挙げ
られるが、特に限定されるものではない。本発明にかか
る耐火成形物は、基材との固着性に優れている。

【００５６】上記の乾式吹き付け工法としては、具体的
には、例えば、水硬性物質、吸水性樹脂、潮解性物質、
および添加剤を混合して混合物、即ち、耐火組成物を形
成した後、該耐火組成物を水と共に基材に吹き付ける工
法が好適である。半乾式吹き付け工法としては、具体的
には、例えば、水硬性物質に水を混合してスラリーを形
成した後、該スラリーを吸水性樹脂、潮解性物質および
添加剤と共に基材に吹き付ける工法；水硬性物質に水、
吸水性樹脂および潮解性物質を混合してスラリーを形成
した後、該スラリーを添加剤と共に基材に吹き付ける工
法；等が好適である。湿式吹き付け工法としては、具体
的には、例えば、水硬性物質、吸水性樹脂、潮解性物
質、および添加剤を混合して混合物、即ち、耐火組成物
を形成した後、該耐火組成物に水を混合してスラリーを
形成し、該スラリーを基材に吹き付ける工法が好適であ
る。尚、基材が例えば管状である場合には、基材内部に
耐火成形物を充填してもよい。

【００５７】本発明にかかる耐火成形物は、成形時に吸
水性樹脂が潮解性物質および水を含むことにより膨潤、
ゲル化して、該潮解性物質および水を保持する。潮解性
物質は空気中の水蒸気を吸水し、吸水性樹脂は水分を保
持する。従って、ゲル化した吸水性樹脂は、空気中の水
蒸気圧と、吸水性樹脂中の水分によって生じる水蒸気圧
とが、或る一定のバランスを維持するように、空気中の
水蒸気を吸水するか、若しくは、吸水性樹脂中の水分を
蒸発させる。つまり、ゲル化した吸水性樹脂を含む耐火
成形物は、温度（気温）や相対湿度の変化によって、そ
の含水量に若干の変動が生じるものの、安定した含水状
態を長期間維持することができる。尚、耐火成形物の含
水量は、特に限定されるものではない。

【００５８】そして、耐火成形物は、火災を受けると、
例えば吸水性樹脂等に含まれる水分の潜熱や気化熱によ
って、火災を受けている面の裏面の温度を、或る一定時
間、例えば１００℃前後に維持することができる。従っ
て、耐火成形物を、例えば基材の耐火被覆用部材として
用いると、基材の温度上昇を或る一定時間、抑制するこ
とができるので、該基材の強度を維持することができ
る。即ち、柱や梁等の構造部材、並びに、壁や床、天井
等の区画部材を耐火構造にすることができる。

【００５９】以上のように、本発明にかかる耐火成形物
は、水硬性物質と、吸水性樹脂と、潮解性物質とを、水
の存在下で成形してなる構成である。上記構成の耐火成
形物は、耐火性能に優れると共に、各種物性に優れ、安
価で、しかも安全性を有している。また、耐火成形物が
例えば間仕切り板や、張り付け工法用の板材等の耐火材
である場合には、従来の耐火材よりも薄くしても、該耐
火材と同等以上の耐火性能を発揮することができる。

【００６０】

【実施例】以下、実施例および比較例により、本発明を
さらに詳細に説明するが、本発明はこれらにより何ら限
定されるものではない。尚、特に断りの無い限り、実施
例および比較例に記載の「部」は、「重量部」を示し、
「％」は、「重量％」を示す。

【００６１】〔実施例１〕先ず、吸水性樹脂を作成し
た。即ち、内面が三フッ化エチレン樹脂でライニング処
理された内容積１０Ｌのジャケット付き卓上型ニーダー
に温度計を取り付けて反応器とした。上記のジャケット
には温水が通水されるようにした。この反応器に、（メ
タ）アクリル酸エステル類としてのメトキシポリエチレ
ングリコールモノメタクリレート（エチレンオキシドの
平均付加モル数９モル）２，２４７部、共重合単量体と
してのメタクリル酸ナトリウムの４３％水溶液２，４４
８部、架橋剤としてのポリエチレングリコールジアクリ
レート４．７部、および、溶媒としてのイオン交換水７
４１部を反応液として供給した。単量体成分に占めるメ
トキシポリエチレングリコールモノメタクリレートの割
合は、６８％であり、メタクリル酸ナトリウムの割合は
３２％であった。また、単量体成分に対するポリエチレ
ングリコールジアクリレートの割合は、０．０７モル％
とした。

【００６２】次いで、反応器内を窒素置換した後、ニー
ダーのブレードを回転させて反応液を攪拌しながら、ジ
ャケットに４６℃の温水を通水して、反応液を４５℃
（反応開始温度）に昇温した。そして、該反応液に、ラ
ジカル重合開始剤としての２，２’−アゾビス（２−ア
ミジノプロパン）二塩酸塩１０％水溶液５９部を添加し
て重合を開始した。そして、添加後、１分間攪拌し、そ
の後、攪拌を停止して反応液を静置した。単量体成分に
対する２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二
塩酸塩の割合は、０．１５モル％とした。

【００６３】２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパ
ン）二塩酸塩の添加後、直ちに重合反応が開始され、８
３分間経過後に、反応温度がピークに達して８５℃とな
った。この間、ジャケットの温度は反応液の温度と等し
くなるように上昇させた。続いて、ジャケットに８０℃
の温水を通水し、該反応液の温度を８０℃に３０分間保
って、反応生成物である含水ゲル重合体を熟成した。熟
成を終了した後、ニーダーのブレードを４０ｒｐｍの回
転数で１０分間回転させて、含水ゲル重合体を解砕し
た。次いで、上記のニーダーを反転させて含水ゲル重合
体を取り出した。

【００６４】このようにして解砕された、微細な粒径を
有する含水ゲル重合体を、熱風循環式乾燥機に入れ、１
２０℃で４時間かけて乾燥した。次いで、乾燥物である
架橋重合体を卓上簡易型粉砕機（共立理工株式会社製）
を用いて粉砕することにより、吸水性樹脂（（メタ）ア
クリル酸エステル系架橋重合体）を得た。

【００６５】３０重量％無水塩化カルシウム水溶液に対
する該吸水性樹脂の吸水倍率を、以下に示す方法により
測定した。即ち、吸水性樹脂約０．３ｇをティーバッグ
式の袋に均一に入れ、２５℃の３０重量％無水塩化カル
シウム水溶液に浸漬した。３時間後に袋を引き上げ、一
定時間水切りを行った後、袋の重量Ｗ₁（ｇ）を測定し
た。また、同様の操作を吸水性樹脂を用いないで行い、
そのときの重量Ｗ₀（ｇ）を測定した。そして、これら
重量Ｗ₁・Ｗ₀から、次式、吸水倍率（ｇ／ｇ）＝（重量Ｗ₁（ｇ）−重量Ｗ
₀（ｇ））／吸水性樹脂の重量（ｇ）に従って吸水倍率（ｇ／ｇ）を算出した。その結果、上
記吸水性樹脂の吸水倍率は２２ｇ／ｇであった。

【００６６】次に、潮解性物質並びに水としての無水塩
化カルシウム３０％水溶液５００部に、上記の吸水性樹
脂５０部を投入して、３分間、攪拌・混合して、吸水性
樹脂に該水溶液を含ませることにより膨潤、ゲル化させ
た。そして、ゲル化した吸水性樹脂と、水硬性物質とし
てのポルトランドセメント１，０００部と、水８００部
とを混合し、モルタルミキサーを用いて３分間、混練し
た。得られた混合物を直径８０ｍｍ、深さ２０ｍｍの型
枠に、厚さが１６ｍｍとなるように流し込み、８０℃で
１７．５時間、養生（成形）した。これにより、本発明
にかかる円板状の耐火成形物を得た。

【００６７】得られた円板状の耐火成形物を、温度２５
℃、相対湿度９０％の恒温恒湿室内に６日間放置し、空
気中の水蒸気、即ち、室内の水蒸気を吸水させた。その
後、該耐火成形物の状態を観察した。その結果、耐火成
形物は、水分を保持して安定した含水状態を維持してお
り、表面に結露等の液ダレを生じていなかった。

【００６８】次いで、該耐火成形物を、温度２５℃、相
対湿度４０％の恒温恒湿室内に３日間放置した後、耐火
成形物の外観を観察した。その結果、耐火成形物には、
ひび割れ等の異常は確認されなかった。

【００６９】次に、該耐火成形物を、標準的な環境条
件、つまり、温度２５℃、相対湿度６５％の恒温恒湿室
内に３日間放置し、空気中の水蒸気、即ち、室内の水蒸
気を吸水させた。そして、上記耐火成形物の耐火性能を
以下に示す方法により評価した。即ち、該耐火成形物を
所定の位置（高さ）に水平に載置した。次いで、ホット
ブラスターを用いて、４００℃の熱風を下面側に連続的
に吹き付けることにより、耐火成形物を加熱した。そし
て、上面側の温度を経時的に測定し、該温度が１００℃
前後に維持されている時間（以下、１００℃維持時間と
記す）を計測した。その結果、１００℃維持時間は１０
分間であった。つまり、本実施例にかかる耐火成形物
は、加熱された面の裏面（上面）の温度を１０分間にわ
たって１００℃前後に維持することができることがわか
った。耐火成形物の材料の仕込み組成、並びに、耐火成
形物の耐火性能等を表１に示す。

【００７０】〔実施例２〕無水塩化カルシウム３０％水
溶液１００部に、実施例１で得た吸水性樹脂１０部を投
入して、３分間、攪拌・混合して、ゲル化した吸水性樹
脂を得た。そして、ゲル化した吸水性樹脂と、ポルトラ
ンドセメント１，０００部と、水６００部とを混合し、
モルタルミキサーを用いて３分間、混練した。得られた
混合物を実施例１の混合物と同様の条件下で成形するこ
とにより、本発明にかかる耐火成形物を得た。

【００７１】得られた円板状の耐火成形物の状態を実施
例１と同様にして観察した結果、該耐火成形物は、表面
に液ダレを生じていなかった。また、耐火成形物の耐火
性能を実施例１と同様にして評価した結果、１００℃維
持時間は６分間であった。耐火成形物の材料の仕込み組
成、並びに、耐火成形物の耐火性能等を表１に示す。

【００７２】〔実施例３〕無水塩化カルシウム３０％水
溶液１，０００部に、実施例１で得た吸水性樹脂１００
部を投入して、３分間、攪拌・混合して、ゲル化した吸
水性樹脂を得た。そして、ゲル化した吸水性樹脂と、ポ
ルトランドセメント１，０００部と、水１，０００部と
を混合し、モルタルミキサーを用いて３分間、混練し
た。得られた混合物を実施例１の混合物と同様の条件下
で成形することにより、本発明にかかる耐火成形物を得
た。

【００７３】得られた円板状の耐火成形物の状態を実施
例１と同様にして観察した結果、該耐火成形物は、表面
に液ダレを生じていなかった。また、耐火成形物の耐火
性能を実施例１と同様にして評価した結果、１００℃維
持時間は２２分間であった。耐火成形物の材料の仕込み
組成、並びに、耐火成形物の耐火性能等を表１に示す。

【００７４】〔実施例４〕無水塩化カルシウム３０％水
溶液５００部に、吸水性樹脂（Ｎ−ビニルアミド系架橋
重合体）としてのＮＡ−０１０（商品名，昭和電工株式
会社製のＮ−ビニルアセトアミド系吸水性樹脂）５０部
を投入して、３分間、攪拌・混合して、ゲル化した吸水
性樹脂を得た。３０重量％無水塩化カルシウム水溶液に
対する上記ＮＡ−０１０の吸水倍率は、３０ｇ／ｇであ
った。そして、ゲル化した吸水性樹脂と、ポルトランド
セメント１，０００部と、水８００部とを混合し、モル
タルミキサーを用いて３分間、混練した。得られた混合
物を実施例１の混合物と同様の条件下で成形することに
より、本発明にかかる耐火成形物を得た。

【００７５】得られた円板状の耐火成形物の状態を実施
例１と同様にして観察した結果、該耐火成形物は、表面
に液ダレを生じていなかった。また、耐火成形物の耐火
性能を実施例１と同様にして評価した結果、１００℃維
持時間は１０分間であった。耐火成形物の材料の仕込み
組成、並びに、耐火成形物の耐火性能等を表１に示す。

【００７６】〔実施例５〕無水塩化カルシウム３０％水
溶液５００部の代わりに、潮解性物質並びに水としての
亜硝酸カルシウム３０％水溶液５００部を用いた以外
は、実施例１と同様の反応・混練・成形等の各種操作を
行うことにより、本発明にかかる耐火成形物を得た。

【００７７】得られた円板状の耐火成形物の状態を実施
例１と同様にして観察した結果、該耐火成形物は、表面
に液ダレを生じていなかった。また、耐火成形物の耐火
性能を実施例１と同様にして評価した結果、１００℃維
持時間は６分間であった。耐火成形物の材料の仕込み組
成、並びに、耐火成形物の耐火性能等を表１に示す。

【００７８】〔実施例６〕無水塩化カルシウム３０％水
溶液５００部の代わりに、潮解性物質並びに水としての
硝酸カルシウム３０％水溶液５００部を用いた以外は、
実施例１と同様の反応・混練・成形等の各種操作を行う
ことにより、本発明にかかる耐火成形物を得た。

【００７９】得られた円板状の耐火成形物の状態を実施
例１と同様にして観察した結果、該耐火成形物は、表面
に液ダレを生じていなかった。また、耐火成形物の耐火
性能を実施例１と同様にして評価した結果、１００℃維
持時間は４分間であった。耐火成形物の材料の仕込み組
成、並びに、耐火成形物の耐火性能等を表１に示す。

【００８０】〔実施例７〕無水塩化カルシウム３０％水
溶液５００部の代わりに、潮解性物質並びに水としての
亜硝酸ナトリウム３０％水溶液５００部を用いた以外
は、実施例１と同様の反応・混練・成形等の各種操作を
行うことにより、本発明にかかる耐火成形物を得た。

【００８１】得られた円板状の耐火成形物の状態を実施
例１と同様にして観察した結果、該耐火成形物は、表面
に液ダレを生じていなかった。また、耐火成形物の耐火
性能を実施例１と同様にして評価した結果、１００℃維
持時間は６分間であった。耐火成形物の材料の仕込み組
成、並びに、耐火成形物の耐火性能等を表１に示す。

【００８２】〔実施例８〕無水塩化カルシウム３０％水
溶液２８０部に、実施例１で得た吸水性樹脂２８部を投
入して、３分間、攪拌・混合して、ゲル化した吸水性樹
脂を得た。一方、水９００部に、バインダーとしてのポ
リビニルアルコール（日本合成化学株式会社製、商品名
ＡＨ−１７）１７部を投入して完全に溶解させることに
より、ポリビニルアルコール水溶液を得た。そして、ゲ
ル化した吸水性樹脂と、上記のポリビニルアルコール水
溶液と、水硬性物質としての焼石膏５６０部とを、５０
０ｒｐｍで４分間、混合した。得られた混合物を直径８
０ｍｍ、深さ２０ｍｍの型枠に、厚さが１５ｍｍとなる
ように流し込み、室温で２０分間、養生（成形）した
後、７０℃で５時間、乾燥した。これにより、本発明に
かかる円板状の耐火成形物を得た。

【００８３】得られた円板状の耐火成形物を、標準的な
環境条件、つまり、温度２５℃、相対湿度６５％の恒温
恒湿室内に６日間放置し、空気中の水蒸気、即ち、室内
の水蒸気を吸水させた。そして、上記耐火成形物の耐火
性能を実施例１と同様にして評価した。その結果、耐火
成形物の上面側の温度は、２０分間にわたって６０℃前
後に維持された。つまり、本実施例にかかる耐火成形物
は、加熱された面の裏面（上面）の温度を２０分間にわ
たって６０℃前後に維持することができることがわかっ
た（以下、この時間を６０℃維持時間と記す）。耐火成
形物の材料の仕込み組成、並びに、耐火成形物の耐火性
能等を表１に示す。

【００８４】〔比較例１〕水１，０００部に、実施例１
で得た吸水性樹脂１００部を投入して、３分間、攪拌・
混合して、ゲル化した吸水性樹脂を得た。そして、ゲル
化した吸水性樹脂と、ポルトランドセメント１，０００
部と、水１，３００部とを混合し、モルタルミキサーを
用いて３分間、混練した。得られた混合物を実施例１の
混合物と同様の条件下で成形することにより、潮解性物
質を含まない比較用の耐火成形物を得た。

【００８５】得られた円板状の比較用耐火成形物の状態
を実施例１と同様にして観察した結果、該比較用耐火成
形物は、表面に液ダレを生じていなかった。しかしなが
ら、比較用耐火成形物の耐火性能を実施例１と同様にし
て評価した結果、１００℃維持時間は２分間と短かっ
た。比較用耐火成形物の材料の仕込み組成、並びに、比
較用耐火成形物の耐火性能等を表２に示す。

【００８６】〔比較例２〕無水塩化カルシウム３０％水
溶液１，０００部と、ポルトランドセメント１，０００
部とを混合し、モルタルミキサーを用いて３分間、混練
した。得られた混合物を実施例１の混合物と同様の条件
下で成形することにより、吸水性樹脂を含まない比較用
の耐火成形物を得た。

【００８７】得られた円板状の比較用耐火成形物の状態
を実施例１と同様にして観察した結果、該比較用耐火成
形物は、表面に液ダレを生じていた。つまり、比較用耐
火成形物は、水分を保持して安定した含水状態を維持す
ることができないことがわかった。比較用耐火成形物の
材料の仕込み組成等を表２に示す。

【００８８】〔比較例３〕水４００部と、ポルトランド
セメント１，０００部とを混合し、モルタルミキサーを
用いて３分間、混練した。得られた混合物を実施例１の
混合物と同様の条件下で成形することにより、吸水性樹
脂および潮解性物質を含まない比較用の耐火成形物を得
た。

【００８９】得られた円板状の比較用耐火成形物の状態
を実施例１と同様にして観察した結果、該比較用耐火成
形物は、表面に液ダレを生じていなかった。しかしなが
ら、比較用耐火成形物の耐火性能を実施例１と同様にし
て評価した結果、１００℃維持時間は０分間であった。
つまり、比較用耐火成形物は、加熱された面の裏面（上
面）の温度上昇を抑制することができないことがわかっ
た。比較用耐火成形物の材料の仕込み組成、並びに、比
較用耐火成形物の耐火性能等を表２に示す。

【００９０】〔比較例４〕水９００部に、バインダーと
してのポリビニルアルコール（日本合成化学株式会社
製、商品名ＡＨ−１７）１７部を投入して完全に溶解さ
せることにより、ポリビニルアルコール水溶液を得た。
そして、上記のポリビニルアルコール水溶液と、焼石膏
５６０部とを、５００ｒｐｍで４分間、混合した。得ら
れた混合物を実施例８の混合物と同様の条件下で成形す
ることにより、吸水性樹脂および潮解性物質を含まない
比較用の耐火成形物を得た。

【００９１】得られた円板状の比較用耐火成形物を、温
度２５℃、相対湿度６５％の恒温恒湿室内に６日間放置
し、空気中の水蒸気、即ち、室内の水蒸気を吸水させ
た。そして、上記比較用耐火成形物の耐火性能を実施例
１と同様にして評価した。その結果、６０℃維持時間は
０分間であった。つまり、比較用耐火成形物は、加熱さ
れた面の裏面（上面）の温度上昇を抑制することができ
ないことがわかった。比較用耐火成形物の材料の仕込み
組成、並びに、比較用耐火成形物の耐火性能等を表２に
示す。

【００９２】〔比較例５〕水９００部に、バインダーと
してのポリビニルアルコール（日本合成化学株式会社
製、商品名ＡＨ−１７）１７部を投入して完全に溶解さ
せることにより、ポリビニルアルコール水溶液を得た。
そして、実施例１で得た吸水性樹脂５．６部と、上記の
ポリビニルアルコール水溶液と、焼石膏５６０部とを、
５００ｒｐｍで４分間、混合した。得られた混合物を実
施例８の混合物と同様の条件下で成形することにより、
吸水性樹脂および潮解性物質を含まない比較用の耐火成
形物を得た。

【００９３】得られた円板状の比較用耐火成形物を、温
度２５℃、相対湿度６５％の恒温恒湿室内に６日間放置
し、空気中の水蒸気、即ち、室内の水蒸気を吸水させ
た。そして、上記比較用耐火成形物の耐火性能を実施例
１と同様にして評価した。その結果、６０℃維持時間は
０分間であった。つまり、比較用耐火成形物は、加熱さ
れた面の裏面（上面）の温度上昇を抑制することができ
ないことがわかった。比較用耐火成形物の材料の仕込み
組成、並びに、比較用耐火成形物の耐火性能等を表２に
示す。

【００９４】

【表１】

【００９５】

【表２】

【００９６】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の耐火組成物は、
以上のように、水硬性物質と、吸水性樹脂と、潮解性物
質とを含む構成である。また、本発明の請求項２記載の
耐火組成物は、以上のように、上記潮解性物質が金属ハ
ロゲン化物および／または金属（亜）硝酸塩である構成
である。

【００９７】これにより、耐火性能に優れると共に、各
種物性に優れ、安価で、しかも安全性を有する耐火成形
物の材料として好適に用いることができる耐火組成物を
提供することができるという効果を奏する。

【００９８】本発明の請求項３記載の耐火成形物は、以
上のように、水硬性物質と、吸水性樹脂と、潮解性物質
とを、水の存在下で成形してなる構成である。また、本
発明の請求項４記載の耐火成形物は、以上のように、上
記潮解性物質が金属ハロゲン化物および／または金属
（亜）硝酸塩である構成である。

【００９９】これにより、耐火性能に優れると共に、各
種物性に優れ、安価で、しかも安全性を有する耐火成形
物を提供することができるという効果を奏する。また、
耐火成形物が例えば間仕切り板や、張り付け工法用の板
材等の耐火材である場合には、従来の耐火材よりも薄く
しても、該耐火材と同等以上の耐火性能を発揮すること
ができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０４Ｂ 24:26 22:12 22:08） 111:28

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水硬性物質と、吸水性樹脂と、潮解性物質
とを含むことを特徴とする耐火組成物。
【請求項２】上記潮解性物質が金属ハロゲン化物および
／または金属（亜）硝酸塩であることを特徴とする請求
項１記載の耐火組成物。
【請求項３】水硬性物質と、吸水性樹脂と、潮解性物質
とを、水の存在下で成形してなることを特徴とする耐火
成形物。
【請求項４】上記潮解性物質が金属ハロゲン化物および
／または金属（亜）硝酸塩であることを特徴とする請求
項３記載の耐火成形物。