JPH0360447A - 粒子サイズの分布を有する乾燥組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明を要約すれば、耐火性組成物が提供される。この
組成物は、水和性セメント結合剤と、特定粒子サイズ分
布制限内に入るポリスチレン骨材とを含む。組成物はま
た、空気連行剤と、繊維物質を含むことがでえきる。水
の添加により、組成物は、凝固性噴霧可能なスラリーを
形成し、適用点にポンプで揚げられる。スラリーは、鋼
構造部材への噴霧適用が可能であり、そしてスラリー状
態において、かつ凝固の後、部材に粘着する。優れた火
炎及び熱保護が、ポリスチレン骨材の有機性に拘わらず
、部材に与えられる。

鋼構造の構築中、無機物質の厚い被覆が、一般に金属構
造要素に適用され、耐火性、改良外観と防音性を含む多
数の目的を達成する。幾つかの形式の定式化が、多様な
技術を用いて多年間にわたってこれらの目的のために適
用されたが、成功的なシステムは、本質的に、焼き石膏
、剥離されたヒル石の如く軽量無機骨材物質、高湿性バ
ルキング・セルロース繊維とガラス繊維の如く繊維物質
の混合物、及び空気連行剤を含む、凝固性の水性混合物
を鋼表面に噴霧することを含む。この形式の組成物は、
最も望ましい応用技術、即ち、水性混合物をポンプで揚
げ、かつそれを一つの層において鋼に直接に噴霧する技
術と共に、米国特許第３．７１９．５７３号と第３．８
３９．０５９号においてブラッグ（Ｂ　ｒａｇｇ）によ
って記載される。

そのような使用に適するｔこめに、湿潤及び乾燥状態の
両方において被覆混合物は、多数の重要な特性を所有し
なければならない。それらは、容易かつ大きな高度まで
ポンプで揚げられることを可能にする非常に大量の水を
保持することができなければならない。しかし、それら
は、成分の分離又は沈澱を防止し、かつ所与の厚さにお
いて鋼表面の適切な“収量″′又は覆いを許容するため
に十分な堅さを保持しなければならない。さらに、被覆
混合物は、明らかに、スラリー状態と乾燥状態の両方に
おいて、鋼表面に粘着しなければならない。また、混合
物は、乾燥被覆の絶縁値を大きく低下させる亀裂の形成
を生ずる不当な膨張又は収縮なしに、凝固しなければな
らない。

前述の如く、特性のこの複雑な平衡は、セルロース繊維
を含む石膏−ヒル石によって、今まで実質的に達成され
た。しかし、ヒル石は、天然に生ずる鉱物であり、品質
、堅さと一様性における変動にさらされる。さらに、ヒ
ル石鉱物は、使用の前に非常に高温において発泡されな
ければならないために、その費用は、エネルギー費用に
おける予測できない変動を受ける。

石膏−ヒル石混合物への代替物は、本発明の譲受人に譲
渡された、米国特許第４．７５１．０２４号において開
示される。具体的に、軽量骨材として細断されたポリス
チレンを含む噴霧性のセメント組成物は、構造鋼部材の
ための耐火性組成物として教えられる。本発明は、米国
特許第４．７５１．０２４号において開示されたｉ酸物
の改良に向けられる。

発明の要約 この発明により、軽量骨材として特定粒子サイズ分布制
限を有する細断されたポリスチレンを含む噴霧性セメン
ト組成物が、製造され、そして構造鋼部材のための噴霧
適用の耐火性組成物として使用されることが見いだされ
た。ポンプ効果、吊り効果と収量により規定された組成
物の−様な堅さと品質が、生産物において細断された発
泡ポリスチレンのサイズ分布を制御することにより、達
成される。即ち、発泡ポリスチレンの“細断性″の程度
は、セメント組成物の水比率、見掛は密度、ポンプ効果
と収量に影響を与えることが、見いだされた。粘着した
組成物は、ポリスチレン骨材の有機特性に拘わらず、鋼
への優れた火炎及び熱絶縁保護を提供する。火炎検査条
件下において、ポリスチレン骨材は、収縮し、融解し、
そして実際、耐火性組成物マトリックスから消失し、マ
トリックスに対して非常に低い有効熱伝導率を伝える空
洞の一様分布を残すという点において、都合の良い性能
を示す。これは、代わって、伝熱への障壁としてマトリ
ックスの有効性を増大させる。

多数の製造パラメータが、本発明の粒子サイズ分布制限
内で細断された発泡ポリスチレンを獲得するために、制
御されなければならない。非常に多すぎる微細な又は粗
い細断された発泡ポリスチレン粒子を含む粒子サイズ分
布は、組成物の所望の特性を縮小させる。重要なパラメ
ータは、骨材のための開始物質として使用された発泡ポ
リスチレン板における融解度と、板がシュレッダ−に送
られるレートと、細断ローター速度と、シュレッダ−に
おけるブラシの粗さと、ブラシの間の許容量とを含む。

最適なローター速度よりも高速、及び／又は最適な送り
レートよりも低速は、微細すぎる細断された発泡ポリス
チレン生産物を生産する。対照的に、最適なローター速
度よりも低速及び／又は最適な送りレートよりも高速は
、粗い生産物を生成する。劣品質の発泡ポリスチレン板
、即ち、低い融解度を有する板は、本発明の利点を損な
う粗い“ビード状”の細断された発泡ポリスチレン生産
物を生産する。

従って、本発明は、水和性セメント結合剤とポリスチレ
ン骨材の特定粒子サイズ分布を含む、スラリー及び凝固
状態において鋼構造部材への粘着が可能な、凝固性、噴
霧性、耐火性組成物に向けられる。好ましい実施態様に
おいて、組成物はまた、空気連行剤と繊維成分を含む。

発明は、さらに、この発明の耐火性組成物で被覆された
耐火性鋼構造部材に向けられる。

発明の詳細な説明 本組成物において使用された骨材は、細断されたポリス
チレン粒子であり、緩い発泡ポリスチレン・ビードを細
断し、緩い発泡ポリスチレン゛ビーナツツ″（バッキン
グ絶縁）を細断し、成型されたポリスチレン・ビードボ
ードを細断し、又は押し出し成型されたポリスチレンを
細断することにより、生産される。発泡ポリスチレンを
細断するための方法と装置が、米国特許第３．６２７．
２１１号と第３．６８６．０６８号において開示され、
その開示が、参照によりここに明確に組み込まれる。こ
れらの特許において開示された如く、細断された粒子は
、不規則な形状の外面、裂は百、及びふぞろいの縁を有
する。細断プロセスは、泡ビードの表面において実質的
な数のセルを開放し、これによりセル構造へセメント結
合剤を浸透させ、かつ結合剤と粒子の間により一体的な
混合を提供する。

本発明のために特に適切なシュレッダ−が、第１図を参
照して記載される。シュレッダ−箱４０は、支持板４２
を収容する室７５を規定して示される。丸いワイヤ・ブ
ラシが、シャフト上に取り付けられ、かつ接着剤により
シャフトに締結される。アセンブリは、旋盤において取
り付けられ、そして外径が、−様な直径に磨かれる。即
ち、余分の長さの剛毛は切断され、そしてすべての剛毛
において軽いカットが為される。このトリムにおけるカ
ットの深さは、約０．０２０インチである。

この研削は、剛毛において“凝固（ｓｅｔ）　”を生ず
る。

それからローター・ブラシ４８が、箱４０においてシャ
フト５０に取り付けられる。箱４０の底部と背壁からの
ローター孤の距離を確立する測定が、行われる。ステー
タ・ブラシ４５．４６が、表面研削盤を使用１．て、ク
リープ研削することによりこの孤に適するために成型さ
れる。ローター・ブラシ４８は、箱４０から除去され、
ステータ・ブラシ４５．４６が、接着剤及び／又はラグ
ねじの如く、適切な手段によって支持板４２に取り付け
られ、そしてローター・ブラシ４８が、再びシャフト５
０に取り付けられる。

ローター・ブラシ４８は、ステータ・ブラシ４５．４６
に関して戦略的に位置付けられ、細断されｔ；物質の所
望の粒子サイズ分布を与える。ローター及びステータ・
ブラシの間の許容量は、ローター・ブラシ４８を回転さ
せるために必要なトルクを測定することによる如く、適
切な手段によって決定される。具体的に、シャフト５０
を駆動するモーター（図示されていない）が開始され、
そしてモーターにおける電流ドローが測定される。

ローター及びステータ・ブラシの間に相当な接触がある
ならば、電流は高い。そのような場合に、ローター・ブ
ラシ４８は、除去され、そしてステータ・ブラシ剛毛は
、ハンドベルト研削器によりトリムされる。手順は、ロ
ーター・ブラシ４８とステータ・ブラシ４５．４６の間
の所望の許容量が獲得されるまで、繰り返される。好ま
しくは、ローター及びステータ・ブラシの間に殆ど又は
全く接触がない。

一旦電流が適正なレベルになったならば、即ち、殆ど又
は全く負荷がないならば、発泡ポリスチレンは、確立さ
れたレートにおいて送りロール（図示されていない）を
通って送られ、そしてモーターによる電流ドローが再び
観察される。電流が確立されたレベルを超過するならば
、シコレッダーは、停止され、そしてローター◆ブラシ
剛毛において゛凝固”が軽減される。これは、回転の動
作方向においてローター・ブラシ４８をゆっくりと手動
で回しながら、剛毛を手でこすることにより、達成され
る。この手順は、ローターの全長で実施される。

シュレッダ−は、３つの分離した発泡ポリスチレンのラ
ンによって認証される。各ランからの細断された発泡ポ
リスチレンは標本され、そして粒子サイズ分布が、以下
に議論された如く測定される。測定値が確立された粒子
サイズ分布の必要条件を満たすならば、シュレッダ−は
、認証される。

測定値が、粒子サイズ分布基準を満たさないならば、ロ
ーター・ブラシ４８の″凝固″が再調整される。

付加的なワイヤ・ブラシが、５５において設けられ、か
つラグねじによって頂板５６に取り付けられて示される
。ブラシ５５の剛毛は、下に延ばされ、そのためそれら
は、ローター・ブラシ４８に極めて近接する。その機能
は、発泡ポリスチレンの塊りが、適切に細断される前に
放出開口６２に達するのを防止することである。フード
の如く吸引手段６０が、頂板５６における開口６２を介
して室７５と連通して設けられる。吸引手段６０は、物
質処理用遠心ファン（図示されていない）の吸引側に連
結され、そして前述のワイヤ・ブラシによって細断され
た粒子を回収する。偏向板６５と６７は、吸引手段６０
の方に細断された粒子を向けるのを助ける。偏向板６７
はまた、細断された粒子が、送り開ロア０を通ってシュ
レッダ−箱４０に送られる原料と干渉するのを防止する
ために役立つ。

本発明による細断された発泡ポリスチレンの適切な粒子
サイズ分布は、＃１２標準ふるい（０，０６６１インチ
穴を有する）において保持された粒子の量と、＃３０ふ
るいを通過し、かつ＃３２５ふるいにおいて保持された
粒子の量とにより表わされる。＃１６ふるいはまた、＃
１２及び＃３０ふるいの間の使用される。重量パーセン
トとして表現された＃１２ふるいに保持された粒子の適
切な量は、約Ｏ〜約２０％であり、約Ｏ〜約ｌＯ％が好
ましく、そして約８％よりも小さい量が特に好ましい。

＃３０ふるい（０，０２３４インチ穴を有する）を通過
し、かつ＃３２５ふるい（０，００１フインチ穴を有す
る）において保持された粒子の適切な量は、約４０重量
％よりも小さく、好ましくは、約３０重量％よりも小さ
く、約１４−２０％が特に好ましい。＃１２Ｊｐるいに
おいて保持された粒子の所望の量は、部分的に、＃３０
ふるいを通過し、かつ＃３２５ふるいによって保持され
た粒子の量に依存する。＃Ｌ２ふるいによって保持され
た粒子の量が、約８重量％よりも小さい場合に、＃３０
ふるいを通過し、かつ＃３２５ふるいによって保持され
た粒子の量は、約３０重量％よりも小さいことが、好ま
しい。

表１は、耐火性性能における細断された発泡ポリスチレ
ンの粒子サイズ分布の効果を示す。

バッチ番号ｉ〜３において、（＃３０ふるいを通過し、
かつ＃３２５ふるいにおいて保持された重量パーセント
によって表現された如く）微細粒子の数量が、同一の一
般等級次元において保たれ、一方、（＃１２ふるいにお
いて保持された重量パーセントによって表現された如く
）粗い粒子の数量は、増大された。バッチ王は、最高の
Ｒ値と収量により、最良の全体性能を示した。粗い粒子
において近似的に３倍と４倍の増大を有するバッチ番号
２と３は、それぞれ、Ｒ値と収量において減少を示した
。

バッチ４において、微細粒子の量は、増大され、実質的
に本発明の範囲外になったが、一方、粗い粒子の量は、
バッチ番号ｌの量を近似した。生じた組成物は、殆ど水
を保持せず（１，０のＲ値）、そして低収量を表した。

収量を増大させるための試行における水の非使用は、物
質をポンプできなくする。

今第４図を参照すると、２０ｇ試料のための粒子サイズ
分布曲線の例が示される。示された重量パーセントは、
２０ｇの試料と、以下に記載された目的のために添加さ
れた（約４グラムの固体になる）約１６グラムの帯電防
止溶液に基づく。＃１２遮壁において保持された重量パ
ーセントは、１．５％であった。＃３０遮壁を通過し、
かつ＃３２５遮壁において保持された重量パーセントは
、３３．４％であった。細断された発泡ポリスチレンの
そのような粒子サイズ分布を具備する組成物の性能は、
良好であった。

前述の如く、多数のパラメータが、本発明により細断さ
れた発泡ポリスチレンの粒子サイズ分布を獲得するため
に制御されなければならない。発泡ポリスチレン板の融
解度は、細断と、細断された粒子の粒子サイズ分布とに
影響を与える。板を形成するために使用されたビードが
、弱く融解されすぎるならば、細断動作が、発泡ポリス
チレンを引き裂かず、代わりに、互いにビードを分離す
だけである。これは、本発明において考慮された粒子サ
イズ分布の外側の粗い“ビード状″生産物を生成する。

発泡ポリスチレン板がシュレッダ−に送られるレート、
板の容積（即ち、厚さ）とローター・ブラシ直径はまた
、生ずる細断された発泡ポリスチレンの粒子サイズ分布
に影響を与える。高速すぎる送りレートは、粗ずぎる生
産物を生ずるが、低速すぎる送りレートは、微細すぎる
生産物を生ずる。約１４０立方インチの範囲の板におけ
る送りレートと、約４４０Ｏｒｐｍのローター・ブラシ
速度は、本発明の範囲内で粒子サイズ分布を生成すると
見いだされた。

また、細断された発泡ポリスチレン板の粒子サイズ分布
に影響を与えるものは、スタータ・ブラシと回転ブラシ
の間の許容量と、ブラシの相対速度である。大きすぎる
ギャップが、スタータ及び回転ブラシの間に存在するな
らば、又はローター・ブラシが低すぎる速度において回
転するならば、粗すぎる生産物が生ずる。対照的に、小
さすぎるギャップがブラシの間に存在するならば、又は
ローター・ブラシが高すぎる速度において回転するなら
ば、微細すぎる生産物が生ずる。

金策２図を参照すると、軽量発泡ポリマーの所与の試料
の粒子サイズ分布を測定するために使用された装置の一
部を形成する撹拌器キャップ・アセンブリが示される。

アセンブリは、反転された８　＃Ｎ　ａ１ｇｅｎｅｉｌ
斗の如＜Ｆ？錐部分５を含む。漏斗は、カプリング１５
により漏斗に取り付けられた、３／４″ＰＶＣパイグの
如く、管６を介してガス供給手段と連通ずる。空気の如
く、ガスが、ガス供給手段から急速脱着機構１４と、ｌ
／８″ＮＰＴ（標準管用ねじ）Ｔ継ぎ手１６と、管６と
を通って、室手段に下流ドラフトを生成するｔ；めに駆
動される。機構１４は、Ｔ継ぎ手１６に連結された雄管
継ぎ手と、ガス供給管路（図示されていない）への連結
のための雌管継ぎ手とを具備する。

機構１４は、工具の使用なしに、かつガス圧力をオフに
することなしに、撹拌器キャップ・アセンブリと空気供
給の間の容易かつ急速の連結／分離を許容する。アセン
ブリはまた、試料がふるい８の遮壁に詰まるのを防止す
るガスの乱流を生成するために、円錐部分５において無
秩序に移動されるたわみガス駆動管７から発生されたガ
スの如く、試料を撹拌するための手段を含む。好ましく
はラテックス・ゴムから形成された管７は、試料の撹拌
を最適にするために、遮壁の約３インチ上に位置付けら
れる。約６６グラムの重り４が、優れた撹拌を達成する
ために、管７に取り付けられる。

下方ドラフトは、撹拌管７によって放出された粒子をふ
るい８の遮壁を通して押しやる。下方ドラフトのための
ガス供給は、同様にラテックス管である迂回ループ９を
介して（管７と連通ずる）主供給から引かれる。このル
ープに、３／３２インチの内径を有する特別設計の１／
８インチ閉ニップル１０の如く、迂回ループを通った正
確なガス圧力と流量率を自動的に調整するだめの手段が
組み込まれる。ニップルは、アセトンの如く溶剤におい
て、ニップルを完全に洗浄しかつ脱脂することにより、
ｌ／８インチ対３／４インチＮＰＴ閉ニップルから作製
される。それからニップルは、エポキシ樹脂により充填
される。凝固された時、３／３２インチ直径穴が、エポ
シ樹脂の中心において開けられ、そして穴を拡大するこ
となしに、解き放たれた粒子を除去するために注意深く
清浄される。ニップルｌＯは、カプリング手段１１とコ
ネクタ手段１２を介して迂回ループ９に連結される。類
似のコネクタ手段１３は、ループ９を管６に連結する。

ガス圧力、流量率と持続時間は、装置が最適に機能する
ために制御されなければならない重要な因子である。ガ
ス供給圧力と流量率は、ふるいの如く、濾過又はサイズ
分離手段を通過する適切な粒子のために十分な下方ドラ
フトを生皮すると共に、また、濾過又はサイズ分離手段
に試料が詰まるのを防止するために、濾過又はサイズ分
離手段を無秩序に移動させ、円錐部分５において十分な
乱流を発生させるために十分な圧力を管７に設けるため
に、セットされなければならない。約５Ｏ−５１ｐｓｉ
の空気圧力と約４．９　５．Ｏｃｆｍの流量率が、細断
された発泡ポリスチレンの２０グラム試料のために好ま
しい。少なくとも約４分間の持続時間が、各ふるいが、
２０ｇ試料の粒子サイズ分布の正確な再現可能な表現を
設けるために好ましい。２０ｇ試料は、３６０１ｂ、ビ
レットを表現することが見いだされた。

第４図は、正しいパラメータを達成するｔ；めに、撹拌
器キャップ・アセンブリに結合されて使用される多様な
要素を示す。任意の適切な公知の形式の弁３１が、シス
テムへの圧力の迅速な開始又は終了のために示される。

濾過器３２は、弁３１の下流にあり、そして空気圧縮器
（図示されていない）の如くガス供給源から漏れた油の
如く汚染物質を除去する。そのような汚染物質は、分離
結果と共に、システムにおける他の要素に有害な効果を
有する。濾過器２はまた、システムから凝縮による湿気
を除去する際に役立つ。非常に多くの湿気が濾過器３２
の処理に対して存在するならば、空気乾燥器（図示され
ていない）が使用される。

電磁弁とタイマー３３が、特定ランの持続を自動化する
ために役立つ。圧力調整器３４は、ガス供給圧力を所望
のレベルに調整し、そして所望の動作圧力に耐えること
ができる圧力ゲージを備える。

ガス流量率を変化させるＩ；めのステンレス鋼二ドル弁
３５が、流量計３６に組み込まれる。流量計３６は、入
り口と出口として、１／４インチＮＰＴ管継ぎ手によっ
て管路に連結される。１／４インチ・ナイロン・コイル
ホース３８は、撹拌器キャップ３９に連結され、そして
撹拌器キャップ３９の自由移動を許容する。

所与の試料の粒子サイズ分布を決定するための好ましい
手順は、次の如くである。撹拌器キャップ・アセンブリ
が、５Ｏ−５１ｐｓｉの圧力と、４．９−５．Ｏｓ　ｃ
　ｆ　ｍの流量率においてセットされた（湿気のない）
空気供給手段に連結される。

第２ａ図に示された如く、アセンブリは、タール付き＃
１２ふるいとの連通に置かれる。＃１２ふるいの下に、
使用された試料の容積を収容するためのブランク（遮壁
が除去されたふるい）が置かれる。タール付き＃１６ふ
るいは、ブランクの下に置かれ、そして代わって、第２
ブランク、タール付さ＃３０ふるい、及びタール付さ＃
３２５ふるいが統く。試料容積は、前の遮壁における保
有によって十分に縮小されるために、一般にブランクは
、＃３０及び＃３２５ふるいの間に必要とされない。そ
れから全ふるいバックが、空気流を許容すると共に、最
後のふるいを通過する粒子を収容する適切な受は器に置
かれる。第３図は、空気と粒子が通過する開口２０を有
する受は器の頂面図を示す。アセンブリは、表面２２の
部分に位置するが、穴２４を覆わない。穴２４は、アセ
ンブリから受は器に通過する空気を逃れさせる。

適切な試料が秤量される。８０％グロバノールと２０％
シリコン／グリコールの溶液の如く、適切な帯電防止剤
が、ポリマーの一定の撹拌の結果として構築される軽量
発泡ポリマーの静電気を縮小するために、試料に添加さ
れる。溶液は、有害粒子変形を生じさせることなしに、
粒子において薄い層を形成すると考えられる。撹拌器キ
ャップは、ふるいバックから除去され、反転され、そし
て円錐部分５が、試料により充填される。それから＃１
２ふるいが、ふるいバックから除去され、そしてカバー
として作用するために、撹拌器キャツブの円錐部分５の
広口の上に置かれる。円錐部分５、試料と＃１２ふるい
が、ふるいバックに再び置かれる。空気供給は、５（１
−５１ｐｓｉの圧力と、４．９−５．Ｏｓ　ｃ　ｆｍの
流量率におイテ始められ、そして少なくとも約４分間維
持される。

それから空気供給は、中止され、円錐部分５が除去され
、モして＃１２ふるいにおいて保持された試料の重量が
、決定される。手順は、第２ｂ図に示された如く、＃１
６ふるいと、第２ｃ図に示された如く、＃３０及び＃３
２５ふるいに対して繰り返される。関心の測定は、＃３
０ふるいを通過し、かつ＃３２５ふるいにおいて保持さ
れた試料の量であるために、手順は、＃３２５ふるいに
直接に適用される必要はない。＃３２５ふるいを通過す
る試料の量は、本目的に対して無視される。

＃１６ふるいにおいて保持された物質の量は、重要では
ない。

泡粒子を細断し、かつ細断された粒子を粒状スラリーと
混合することが、公知であり、この場合粒状物質は、セ
メント粒子と、砂と、石膏粒子等を含む。例えば、米国
特許第３．６３０．８２０号と第４．１ＯＯ１２４２号
において開示された如く、十分な数のセルがスラリーに
よって浸透されたならば、粒子の浮揚性は、スラリーの
高粘性が粒子が上昇するのを防止する如く、減少される
。

この発明のポンプ可能な組成物において、粒子の減少し
た浮揚性は、ポンプ機構と送り管路を通って適用点への
組成物の満足される運搬のために本質的であることが見
いだされた。対照的に、非細断ビードは、スラリー内で
分離し、モしてビードの生ずる局所化濃度が、ポンプと
、送り管路と、噴霧ノズルを詰まらせる。

細断されたポリスチレン粒子は、好ましくは、水の添加
の前に、組成物の全重量に基づいて、約１％〜約５％の
重量濃度において使用される。

（特に指定しないならば、与えられたすべての重量バー
セントは、同様に基づかれる。）これらの濃度は、鋼物
質への所望レベルの粘着を表示し、かつ優れた火炎保護
を設けるポンプ可能な、非分離、−様性スラリーを設け
るために、好ましい。

さらに、重量範囲内の細断されたポリスチレンの渣度を
含むスラリー組成物の密度は、被覆が凝固の前後に位置
にあることを保証するために、適用の後十分に低い。こ
うして、不適切な粘着又は機械的及び構造的擾乱による
適用された組成物の“落下″は、最小又は除去される。

細断されたポリスチレンの密度は、好ましくは、立方フ
ィート当たり約０．２〜０．６ポンドの範囲にあり、さ
らに好ましくは、約０．３〜０．５ｐｃｆの範囲である
。好ましくは、最大次元における粒子サイズは、１７４
インチよりも小さい。　ポルトランド・セメントが、発
明のセメント結合剤として使用される。しかし、都合の
良い耐火性能により石膏結合剤を使用することが、一般
に好ましい。石膏は、比較的低い量において、例えば、
６０重量％において使用されるが、組成物の全重量に基
づいて、少なくとも７５重量％を使用することが、一般
に好ましく、そしてさらに好ましくは、少なくとも約８
５重量％である。

好ましい組成物における繊維成分は、有機又は無機のい
づれかである。好ましくは、繊維成分は、高湿性バルキ
ング有機繊維と、好ましくは、米国特許第３．７１９．
５１３号と第３．８３９．０５９号において記載された
セルロース繊維と、補強を設ける無機繊維、好ましくは
、ガラス繊維の混合物である。組成物における繊維成分
の全量は、好ましくは、約４〜２０重量％の範囲である
。特に好ましい組成物は、約４〜ｌＯ重量％の高湿性バ
ルキング・セルロース繊維と、約０〜２１！量％、最も
好ましくは、０，１〜２１！Ｕ量％のガラス繊維を含む
。約１〜５重量％の細断されたポリスチレン粒子の好ま
しい装填と結合されたこれらの特に好ましい繊維装填は
、分離のない容易なポンピングと、高収量における配置
、即ち、適用の所与の厚さにおいて、乾燥組成物の重量
当たりの比較的大きな領域での配置のために、最適な組
成物を設ける。収量は、組成物の乾燥重量当たりの板フ
ィートとして、技術における公知な方法によって一般に
計算される。特に好ましい組成物は、乾燥組成物の４５
ポンド重量当たり少なくとも約２０板フィートの高収量
を設けることができる。一般に、４５ポンド乾燥重量当
ｔ；り約２５〜３５板フィートの範囲における収量が、
獲得される。

発明の組成物において使用される発泡剤又は空気連行剤
が、技術において非常に公知である。ナＩ・リウム・ア
ルファ・オレフィン・スルホネートと、スルホン酸モノ
グリセリドと、ナトリウム・アルキル・アリールスルホ
ネートと、ナトリウム・ラウリル・サルフェートの如く
、非常に公知の物質が、所望密度とポンプ効果のスラリ
ーを設けるために、適切な量において使用される。乾燥
発泡剤が、水の添加の前に、乾燥組成物に組み込まれ、
一方、乾燥及び液体剤が、スラリー組成物に添加される
。好ましい量の空気連行剤は、約０．１〜０．５１１量
％である。空気連行とポリスチレンの細断の組み合わせ
は、スラリーに均質性を設けるために、即ち、スラリー
のポンピング、噴霧と凝固のために必要な時間期間に対
して、骨材の分離を防止するために、特に都合が良い。

幾つかの事例において、スラリーにより多くの水を組み
入れる水保持剤を混合物に組み入れることがまた、望ま
しく、これにより、ポンプ効果と収量を増大させ、一方
、鋼への粘着のほぼ同一レベルを保持する。好ましい水
保持剤は、ヒドロキシプロピルメチルセルロースである
。

この発明の乾燥１戊物は、水の６力ａによりポンプ可能
なスラリーに変換される。一般に、水は、適用点にポン
プで揚げられるすぐ前に、作業地点において乾燥混合物
に添加される。約１．０−１〜２．５：１の水：セメン
ト結合剤比率が、一般に、所望の堅さと粘着性のポンプ
可能な混合物を設けるために使用される。好ましい比率
は、約１．２−２．０：ｌである。一般に、容易なボン
ピングを与えるスラリー密度の使用範囲は、約３５ｐｃ
ｆ−５５ｐｃｆである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるサイズ分布へ発泡ポリスチレン
を細断するためのシュレッダ−箱の側面図。 第２図は、試料の粒子サイズ分布を決定する際に使用さ
れる撹拌器キャップの前面図。 第２ａ図、第２ｂ図と第２ｃ図は、試料の粒子サイズ分
布を決定する際に使用される装置のＭ略図。 第３図は、試料の粒子サイズ分布を決定する際に使用さ
れる装置の部分の頂面図。 第４図は、試料の粒子サイズ部分を決定するための装置
と結合されて使用されたガス供給管路の概略図。 第５ｒＭは、本発明による細断された発泡ポリスチレン
のサイズ分布を示すグラフ図。 Ｆｌ（ｌ　ｌ ＦＩＧ、　３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、水和性セメント結合剤、及び約０〜約２０重量パー
   セントの範囲の粒子が標準＃１２ふるいによって保持さ
   れ、そして最大約４０重量パーセントの粒子が、標準＃
   ３０ふるいを通過し、かつ標準＃３２５ふるいによって
   保持される如き、粒子サイズ分布を有する細断されたポ
   リスチレン骨材を含んでなる乾燥組成物。 ２、骨材の粒子サイズ分布が、約８重量パーセントより
   も少ない粒子が、標準＃１２ふるいによって保持される
   如くである特許請求の範囲第１項に記載の組成物。 ３、骨材の粒子サイズ分布が、約３０重量パーセントよ
   りも少ない粒子が、標準＃３０ふるいを通過し、かつ標
   準＃３２５ふるいによって保持される如くである特許請
   求の範囲第２項に記載の組成物。 ４、該ポリスチレン骨材が、細断された発泡ポリスチレ
   ン・ビード、細断されたポリスチレン・ビードボード、
   細断されたポリスチレン・パッキング絶縁又は細断され
   た押し出し成型ポリスチレンである特許請求の範囲第１
   、２又は３項に記載の組成物。 ５、該ポリスチレンが、約０．２〜０．６ｐｃｆの範囲
   の密度を有する特許請求の範囲第４項に記載の組成物。 ６、約１〜５重量％の該ポリスチレンを含む特許請求の
   範囲第４項に記載の組成物。 ７、繊維成分をさらに含む特許請求の範囲第１、２又は
   ３項に記載の組成物。 ８、該繊維成分が、有機繊維物質と無機繊維物質を含む
   特許請求の範囲第７項に記載の組成物。 ９、該繊維成分が、高湿性バルキング有機繊維を含む特
   許請求の範囲第７項に記載の組成物。 １０、有機繊維が、セルロースである特許請求の範囲第
   ９項に記載の組成物。 １１、該繊維成分が、無機繊維物質を含む特許請求の範
   囲第７項に記載の組成物。 １２、無機繊維物質が、ガラス繊維を含む特許請求の範
   囲第１１項に記載の組成物。 １３、約４〜１０重量％の高湿性バルキング・セルロー
   ス繊維と約０〜２重量％のガラス繊維を含む特許請求の
   範囲第６項に記載の組成物。 １４、空気連行剤をさらに含む特許請求の範囲第１、２
   又は３項に記載の組成物。 １５、水保持剤をさらに含む特許請求の範囲第１、２又
   は３項に記載の組成物。 １６、該水保持剤が、ヒドロキシプロピルメチルセルロ
   ースである特許請求の範囲第１５項に記載の組成物。 １７、水和性セメント結合剤と、約０〜約２０重量パー
   セントの粒子の範囲が、標準＃１２ふるいによって保持
   され、そして最大約４０重量パーセントの粒子が標準＃
   ３０ふるいを通過し、かつ標準＃３２５ふるいによって
   保持される如く、粒子サイズ分布を有する細断されたポ
   リスチレン骨材と、空気連行剤と、繊維成分とを含む乾
   燥組成物であり、該組成物は、水の添加により、鋼構造
   部材への噴霧適用が可能であり、かつ噴霧適用後スラリ
   ー状態において該部材に粘着する凝固性スラリーを提供
   し、該スラリーは、凝固後、該部材上に火炎及び熱保護
   粘着被覆を形成することを特徴酢とする乾燥組成物。 １８、スラリーが、３５ｐｃｆ〜５５ｐｃｆの範囲の密
   度を有する特許請求の範囲第１、２、３又は１７項に記
   載の組成物に水の添加により形成されたスラリー。 １９、噴霧適用の後、該乾燥組成物の４５ポンド当たり
   少なくとも約２０板フィートの現場収量を提供する特許
   請求の範囲第１８項に記載のスラリー。 ２０、特許請求の範囲第１、２、３又は１７項に記載の
   組成物のスラリーにより被覆された鋼構造部材を含む耐
   火性鋼構造部材。 ２１、特許請求の範囲第１９項に記載のスラリーにより
   被覆された鋼構造部材を含む耐火性鋼構造部材。