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公開番号2024035637
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-14
出願番号2022140226
出願日2022-09-02
発明の名称熱膨張性耐火材
出願人積水化学工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C08J 5/00 20060101AFI20240307BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】火災時において隙間を閉塞できる良好な膨張特性を有し、かつ建具の変形に追従できる熱膨張性耐火材を提供する。
【解決手段】本発明の熱膨張性耐火材は、バインダー樹脂及び熱膨張性黒鉛を含有する膨張層を備え、膨張倍率が3倍以上であり、最大せん断荷重が20N以上である、熱膨張性耐火材である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
バインダー樹脂及び熱膨張性黒鉛を含有する膨張層を備える熱膨張性耐火材であって、
前記熱膨張性耐火材を寸法５０ｍｍ×５０ｍｍに切り取り４００℃で２０分加熱した際の厚み方向の膨張倍率が３倍以上であり、
前記熱膨張性耐火材を寸法２５ｍｍ×２５ｍｍに切り取り、前記熱膨張性耐火材の膨張層の厚みに対して３倍の間隔で、かつＳＵＳ板同士が対向する面積が５０ｍｍ×５０ｍｍとなるように互いに対向させて配置した２枚のＳＵＳ板のうちの一方のＳＵＳ板の表面に貼り付けた後、４００℃で２０分間加熱して得られたせん断荷重測定試料を、１ｍｍ／分の引張条件で測定した最大せん断荷重が２０Ｎ以上である、熱膨張性耐火材。
続きを表示（約 340 文字）【請求項２】
前記バインダー樹脂がゴム成分を含む、請求項１に記載の熱膨張性耐火材。
【請求項３】
前記バインダー樹脂が分子構造中にハロゲンを含有しない、請求項１又は２に記載の熱膨張性耐火材。
【請求項４】
前記バインダー樹脂がニトリル基を含む、請求項１又は２に記載の熱膨張性耐火材。
【請求項５】
熱膨張性黒鉛を含有しない表層材を備える、請求項１又は２に記載の熱膨張性耐火材。
【請求項６】
前記表層材に含まれるバインダー樹脂が分子構造中にハロゲンを含有しない、請求項５に記載の熱膨張性耐火材。
【請求項７】
防火ドアおよびサッシの耐火対策部材として使用される、請求項１又は２に記載の熱膨張性耐火材。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱膨張性黒鉛を含有する熱膨張性耐火材に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
建築分野では、防火のために、建具、柱、壁材等の建築材料に耐火材が用いられる。耐火材としては、樹脂に、難燃剤、無機充填剤などに加えて、熱膨張性黒鉛が配合された熱膨張性耐火材等が用いられている（例えば、特許文献１参照）。このような熱膨張性耐火材は、加熱により膨張して燃焼残渣が耐火断熱層を形成し、耐火断熱性能を発現する。
熱膨張性黒鉛を含有する熱膨張性耐火材は、例えば、建築物の開口部に設けられるドアやサッシなどの建具の隙間（例えば、ドアとドア枠の隙間など）に設けられ、火災時には該シートが厚み方向に膨張して、隙間を閉塞し、延焼を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－１３０００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、熱膨張性黒鉛を含む熱膨張性耐火材において、火災時において隙間を閉塞できる良好な膨張特性を有していたとしても、耐火材がドア枠などの建具の変形に追従できずに剥がれ落ちるなどして、空隙が生じてしまい、耐火性が低下するという問題があった。
そこで、本発明は、火災時において隙間を閉塞できる良好な膨張特性を有し、かつ建具の変形に追従できる熱膨張性耐火材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、本発明者は、バインダー樹脂及び熱膨張性黒鉛を含有する膨張層を備える熱膨張性耐火材であって、特定の条件下で測定される膨張倍率及び最大せん断荷重が一定以上である熱膨張性耐火材により、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、下記［１］～［７］に関する。
［１］バインダー樹脂及び熱膨張性黒鉛を含有する膨張層を備える熱膨張性耐火材であって、前記熱膨張性耐火材を寸法５０ｍｍ×５０ｍｍに切り取り４００℃で２０分加熱した際の厚み方向の膨張倍率が３倍以上であり、前記熱膨張性耐火材を寸法２５ｍｍ×２５ｍｍに切り取り、前記熱膨張性耐火材の膨張層の厚みに対して３倍の間隔で、かつＳＵＳ板同士が対向する面積が５０ｍｍ×５０ｍｍとなるように互いに対向させて配置した２枚のＳＵＳ板のうちの一方のＳＵＳ板の表面に貼り付けた後、４００℃で２０分間加熱して得られたせん断荷重測定試料を、１ｍｍ／分の引張条件で測定した最大せん断荷重が２０Ｎ以上である、熱膨張性耐火材。
［２］前記バインダー樹脂がゴム成分を含む、上記［１］に記載の熱膨張性耐火材。
［３］前記バインダー樹脂が分子構造中にハロゲンを含有しない、上記［１］又は［２］に記載の熱膨張性耐火材。
［４］前記バインダー樹脂がニトリル基を含む、上記［１］～［３］のいずれかに記載の熱膨張性耐火材。
［５］熱膨張性黒鉛を含有しない表層材を備える、上記［１］～［４］のいずれかに記載の熱膨張性耐火材。
［６］前記表層材に含まれるバインダー樹脂が分子構造中にハロゲンを含有しない、上記［５］に記載の熱膨張性耐火材。
［７］防火ドアおよびサッシの耐火対策部材として使用される、上記［１］～［６］のいずれかに記載の熱膨張性耐火材。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、火災時において隙間を閉塞できる良好な膨張特性を有し、かつ建具の変形に追従できる熱膨張性耐火材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
最大せん断荷重の測定方法を説明するための図である。
最大せん断荷重の測定方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［熱膨張性耐火材］
本発明の熱膨張性耐火材は、バインダー樹脂及び熱膨張性黒鉛を含有する膨張層を備える熱膨張性耐火材であって、前記熱膨張性耐火材を寸法５０ｍｍ×５０ｍｍに切り取り４００℃で２０分加熱した際の厚み方向の膨張倍率が３倍以上であり、最大せん断荷重が２０Ｎ以上である。最大せん断荷重は次のように測定される。熱膨張性耐火材を寸法２５ｍｍ×２５ｍｍに切り取り、膨張層の厚みに対して３倍の間隔で、かつＳＵＳ板同士の対向する面積が５０ｍｍ×５０ｍｍとなるように互いに対向させて配置した２枚のＳＵＳ板のうちの一方のＳＵＳ板の表面に貼り付け、４００℃で２０分間加熱してせん断荷重測定試料を得る。該せん断荷重測定試料を１ｍｍ／分の引張条件で測定して最大せん断荷重を測定する。以下、本発明の熱膨張性耐火材のことを、単に耐火材という場合もある。
なお、耐火材はシート状の形態であり、膨張層のみで構成されていてもよいし、後述するように、膨張層の他に、表層材や粘着剤層を備えていてもよい。
【０００９】
（膨張倍率）
本発明の耐火材の膨張倍率は３倍以上である。耐火材の膨張倍率が３倍未満であると、火災時に建具の隙間を閉塞し難くなり、延焼を防止することが困難になる。
本発明の耐火材の膨張倍率は、隙間を閉塞し易くする観点から、好ましくは５倍以上、より好ましくは１０倍以上である。また、火災時における建具への追従性の観点から、本発明の熱膨張性耐火材の膨張倍率は、好ましくは１５倍以下であり、より好ましくは１２倍以下である。
【００１０】
本発明の耐火材の膨張倍率は、寸法（幅×長さ）５０ｍｍ×５０ｍｍに切り取った耐火材を４００℃で２０分加熱した際の厚み方向の膨張倍率であり、加熱後の耐火材の厚さを加熱前の耐火材の厚さで除することにより求めることができる。
膨張倍率は、熱膨張性黒鉛、バインダー樹脂及び必要に応じて配合される可塑剤の種類及び量などにより調整することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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