JPS5847976B2 - 改良されたヒモ状物およびこれを用いた耐火・断熱合成樹脂発泡体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は機械強度が強いヒモ状物に新規な耐火処理を施
したものおよびこれを合成樹脂発泡体中に含有せしめた
耐火、断熱合成樹脂発泡体に関する。

一般に、ヒモ状物は、引張り等に強いのでこれに欠ける
物質にそれを補強するために含有せしめることが多々あ
る。

しかし現在までの製品においてはヒモ状物の素材の状態
、所謂、繊維状物の状態で含有せしめたものが通例であ
る。

これは例えば合成樹脂発泡体原料に上記物を添加、混合
して発泡体と形成すると作業も容易であり、かつ１ある
程度の引張強度も得られるからである。

しかし、上記の如き繊維状態での含有は機械強度を大幅
にー向上することができない。

また軽量にして断熱性、加工法、接着性、成形性等に富
む合戒樹脂発泡体が建材等の芯材あるいはパネルとして
使用した際は、その組織からして引張り、圧縮等の強度
に難点がある。

さらにこの種の発泡体は前記したすぐれた物性にも拘ら
ず可燃であるためその用途が消防法等の改正により大幅
に規制されつつある。

そこでこの欠点を改善せんとして、例えば■難燃材添加
による法、■化学的耐熱構造にする方法、■低融点化に
よる方法、■物理的難燃化法等の代表的な解決策が提唱
されており、それなりの効果を上げている。

しかしながら上記■〜■の方法は高温な火災等の環境下
でほとんど無力であり、実際は引火等を一時的に防止す
る程度の性能しか具備していない。

また上記■の解決方法は高温下でも十分に耐え得るパネ
ル等を製造しうろことが可能であるが、その逆に脆性、
機械強度の低下などの物性が劣化しとてもそれ単体ある
いは芯材としても非常に制約を受ける条件下でしか使用
できないものであった。

具体的に例示すれば、ポリウレタン等の樹脂を接着剤と
して用い、パーライト粒を主或分として形成したパネル
等は、前記した性能に近似した耐火性を有すると考えら
れる。

しかし製品運搬の困難性（脆性のため）および高温下で
は発泡体が５００℃位で燃焼するためパーライト粒子間
を橋絡する物質が単に接なる。

すなわち、パーライト粒子が単に接触している状態でし
かなくなる。

もちろんこれでは前記の結果と同様の作用、効果を得る
にすぎない。

ざらに合威樹脂発泡体中にパーライト粒等を均一に分散
せしめることはその諸物性の差異からして困難であった
。

またヒモ状的なものを含有したものには木毛セメント板
のように大木毛をセメントで硬化した耐火建材が存在す
る。

しかしこれは空隙が多く、かつ前記発泡体より重く、そ
の上機械強度の性能では合戒樹脂発泡体に比するような
強度を示さない。

そしてこれらを総合すると現在においては、本発明に係
るようなヒモ状物を合或樹脂発泡体中に含有する耐火、
断熱合成樹脂発泡体が存在しないものと想定される。

本発明は、斯る各種合或樹脂発泡体（組織）の耐火性を
改善するための改良されたヒモ状物と、これを充填して
耐火性と機械強度を一挙に改善した耐火、断熱合成樹脂
発泡体を提供するものである。

さらに詳説すると、本発明は熱または火炎にさらされる
面に、より一層の耐火性と引張り等を具備せしめるため
高温下において発泡する無機材等の一種または二種以上
をヒモ汰物に含浸、半含浸、コーテンク等した上に保護
層をさらに設けたヒモ状物等を合成樹脂発泡体の中ある
いは耐火面に線状、または模様状に含有せしめたもので
ある。

本発明の特徴は、発泡体素原料の液状等との混合が困難
な微細繊維物を用いないため所望個所に確実な補強構造
を形或することができる。

またこの発泡体が高温下にさらされた際は、合戊樹脂発
泡体の熱分解温度以下の温度で高温下で発泡する物質が
溶融すると共に一部発泡し始め、かつ流動した上記物質
はヒモ状物間を相互に連けいし合って経時的に補強材を
含有した状態で無機発泡層を形威し、合成樹脂発泡体の
熱分屏を防止する特徴がある。

以下に図面を用いて本発明に係る改良されたヒモ状物と
、これを用いた耐火、断熱合成樹脂発泡体の一実施例を
詳説する。

第１図は本発明に係るヒモ状物を拡大して示す斜視図で
あり、１は改良されたヒモ状物２とこれに含浸、半含浸
、コーテング等した高温下において発泡する無機材３と
からなる。

さらに説明すると、ヒモ状物２は天然繊維を素材とする
ものと、人造繊維を素材とするものと、これらを適当に
組合せた混紡等の三種類があり、具体的には、例えば麻
、絹、羊毛、めん、パルプ、アスベスト、ロックウール
、ポリエステル、アセテート、ジュート、レーヨン、テ
トロン、ナイロン、人絹、ビニロン、サラン、テリレン
、ガラス、炭素、の繊維状素原料をよったり、接着剤に
よって接着したりして形威した、所謂ヒモあるいは系状
物である。

すなわちより現実的に言えば麻糸とか、合成樹脂製のヒ
モであり、断面は円、板体等の如く種々存在する。

なおヒモの径、長さは任意に設定するが、径は少くとも
繊維程度の大きさでないものをさす。

また高温下において発泡する無機材としては硼酸塩、ケ
イ酸塩、リン酸塩、その他の物質であり、例えば硼砂、
メタホウ酸ソーダ、（２，４，６．８）硼酸ソーダ，硼
砂とカ性ソーダと必要によって加えられる水によって製
造された硼酸塩等種々の硼酸化合物およびこれら硼酸化
合物の中間生成体、上記組戊物の混合物等、ケイ酸ソー
ダ、メタケイ酸ソーダ、オルト硼酸ソーダ、第１，第２
，第３リン酸ソーダ等とこれらの一種または二種以上を
混合したものなどである。

なおこれら物質をヒモ状物に含浸、コーテング等するに
は周知の手段を介するが、例えば上記物質を溶解して液
状化し、そこにヒモ状物を浸漬し、その後に取り出し乾
燥したもの、あるいは液状化上記物質をヒモ状物にスプ
レーしたり、その他の接着剤と混合あるいは別個に散布
して上記発泡物質を個体のままでけ着したりしてヒモ状
物に高温下において発泡する物質を含浸、コーテング等
するものである。

第２図は第１図のように形戒した改良されたヒモ状物の
外周を下記する合成樹脂発泡体との結合強化、あるいは
耐火性のより以上の向上または発泡体原料の流動性を阻
害しない等、および高温下において発泡する物質の変質
防止、耐候性の少くとも一要素の改善のために保護層４
を形或したものである。

保護層４は樹脂、無機材等からなり、例えば接着剤、樹
脂フイルム、ラッカー、塗料、ゴム、ケイ酸ソーダ、炭
酸ソーダ、水酸化アルミニウム、石コウ粉末、パーライ
ト粉末、粘土鉱物、炭酸カルシウム等である。

なおこの保護層は高温下で発泡する無機材を密封すると
は限らず、散在け着した状態でも相当の効果がある。

第３図は本発明に係るもう一つの発明である耐火、断熱
性合或樹脂発泡体の一例を示す斜視図であり、５は合成
樹脂発泡体（以下単に発泡体と称す）で熱硬化性発泡体
としてはポリウレタンフォーム、ポリイソシアヌレート
フォーム、フェノールフォーム、エボキシフォーム、ユ
リアフォーム等であり、熱可塑性発泡体としては、ポリ
スチレンフォーム、ポリエチレンフォーム等が好適であ
る。

なおこの発泡体の中には前記した改良されたヒモ状物１
を接着、含有せしめられている。

発泡体中に含有せしめる上記ヒモ状物の含有状態は、そ
の用途に応じて任意である。

例えば第３図に示すように、あるいは第４図に概略的に
線図で示すような状態等である。

もちろんこれは一本のヒモ状物を代表して示したもので
あってこれを例えば第５図に示すように複数本配設した
りすることができる。

また第６図のようにヒモ状物を粗い網目状に編んでそれ
を含有せしめることも可能である，またこのヒモ状物１
は第７図に示すように発泡体の任意位置に任意層含有す
るものである。

さらにこの発泡体にはパーライト粒、）クーミキュライ
ト、シラスバルーン、ケイ砂、硼砂、粘土鉱物、前記発
泡する無機材、発泡しない無機材、繊維状物も必要量添
加することも可能である。

上記パーライト粒等には、前記発泡する無機材を含浸等
した粒状物を含むものである。

第８図は発泡体の少くとも片面に基材例えば金属板、金
属箔、シート状物（アスベスト紙、クラフト紙、アスフ
ァルトルーヒング、段ボール、合或樹脂フイルム、石コ
ウ板ケイ酸カルシウム板、繊維板、ＡＬＣ板その他板体
のいづれかを設けたものである。

なお図面の場合は上面に鉄板Ａ、裏面にアスベスト紙Ｂ
を配した発泡体（パネル）を示すものである。

その他、この基材の形状は平板に限らず第９図のように
、所謂、鉄板Ａを威形して、その両側縁に凹凸（雄，雌
）の連結構造を形成し、その底面に改良されたヒモ状物
１を所定間隔で並設し、その上に重合反応により合成樹
脂発泡体となる物質の原料（液体）を吐出し、このヒモ
状物を固着すると共に発泡体５を形或し、かつこの発泡
体５を形成するときにアスベスト紙Ｂを積層し、これら
構或材をこの発泡体で一体としたものでもよい。

次に実施例について説明する。

まず、多数回巻回された麻ヒモの巻物を、溶融してある
◎の中に浸漬し、約■と◎の比重がｌ：５になるくらい
含浸せしめる。

これを取り出して自然乾燥する。

そこで定速で水平に移動するＧ上に第９図の断面になる
ように改良されたヒモ状物を複数本敷設する。

次にこの上に０の重合反応初期状態所謂クリームまたは
ゲル状初期にあるものをスプレーあるいは吐出する。

その上に改良されたヒモ状物を上記と同様に敷設し、そ
の後でのを積層し、この状態のものを５０℃程度にコン
トロールされた炉内スチールベルトあるいはキャタピラ
式のコンベヤを介してに連続的に供給する。

約３分間後熟成した後にこの炉内（型）から構成物が一
体化されて出てくる。

それを定尺に切断すると例えば製品としての発泡体（パ
ネル）となる。

まず、■を巻回したボビン（図示せず）から■の一端を
導出し、これを液状化した６内を通し、その上に実施例
１と同様にして○，■の順に積層すると共に炉内に同様
に導出し、第９図内に示す断面を有する発泡体を得た。

この場合も前記した実施例とほぼ同様の方法により、第
９図に示す断面の発泡体（パネル）を得た。

そこで下記する如く、実施例１〜３を同一寸法、重量、
同一加熱条件下で比較してみた。

この表をさらに説明すると、実施例１，２，３は９００
’Ｃの火炎に表面材側より約３分間さらしたところ、優
では火炎面に硼砂が発泡しその芯材としてパーライト粒
と線系があり、かつこれらにポリイソシアヌレートの炭
化物が骨格として存在し、寸法変形はもちろん、ある層
より深層への燃焼が全く見られなかった。

良可では上記より幾分劣る程度であり、実用上十分であ
る。

また不可は当然、ポリウレタン等自体の耐火性であり、
実用不可である。

次に引張り強度においては、いづれも系自体の強力な強
度、いわゆる補強があるため実用上十分である。

それに反し、従来品はセル構造の如き組織であり、対比
するに足らない強度しかない。

さらに均性に至っては本発明に係る形状のものが従来品
の如き物質を均質に分散、埋設するよりはるかに容易で
ある。

上述したように本発明に係る改良されたヒモ状物は機械
強度が十分であると共に、高温下において発泡する無機
物質を含浸しており、かつこれを発泡体中に含有するこ
とも非常に容易である。

また上記ヒモ状物を用いた発泡体は発泡体の弱点である
耐火性と機械強度とを上記物で兼備せしめて、耐火性の
ある合成樹脂発泡体を得る特徴がある。

【図面の簡単な説明】 第１図、第２図は本発明に係る改良されたヒモ状物の一
実施例を示す拡大斜視図、第３図、第５図は本発明に係
る耐火、断熱合成樹脂発泡体の一実施例を示す斜視図、
第４図、第６図は改良されたヒモ状物の埋設状態を示し
、概略線図、第７図〜第９図は本発明に係る耐火、断熱
合戊樹脂発泡体のその他の実施例を示す縦断面図である
。 １・・・・・・改良されたヒモ状物、２・・・・・・ヒ
モ状物、３・・・・・・高温下において発泡する無機材
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ヒモ状物に高温下において発泡する無機物質の一種
   以上をコーテングまたは含浸等したことを特徴とする改
   良されたヒモ状物。 ２ ヒモ状物の外い面を保護層で被覆した特許請求の範
   囲第１項記載の改良されたヒモ状物。 ３ 合成樹脂発泡体中に高温下において発泡する無機材
   等の一種以上を含浸またはコーテング等した改良された
   ヒモ状物を含有せしめたことを特徴とする耐火、断熱合
   戒樹脂発泡体。 ４ 合成樹脂発泡体に高温下において発泡する無機材ま
   たはそれ以外の無機材を含有せしめた特許請求の範囲第
   ３項記載の耐火、断熱合成樹脂発泡体。 ５ 合戒樹脂発泡体がポリウレタンフォーム、ポリイソ
   シアヌレートフォーム等からなる特許請求の範囲第３項
   ，第４項記載の耐火、断熱合戒樹脂発泡体。 ６ ヒモ状物が直線、曲線等の模様状に含有せしめられ
   ている特許請求の範囲第３項〜第５項記載の耐火、断熱
   合戒樹脂発泡体。 ７ 合戒樹脂発泡体の少くとも片面に基材を固着した特
   許請求の範囲第３項〜第６項記載の耐火、断熱合戊樹脂
   発泡体。