JPS59176351A - 難燃材料 - 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】 建築、車輌等、多くの分野において、難燃材料が要求さ
れており、かつその難燃性の要求が増々高まり、規格が
厳しくなってきていることは良く知られたきころである
。その要求は単なる「燃えにくさ」の向上だけではなく
、有毒カスや煙量の減少へと広範囲なものへと広かって
きている。特に多くの材料において合成化学製品が使わ
れ、かつ難燃性の要求が高い建築分野を代表例にとって
以下述べることにするが、これは本発明を限定するもの
ではない。

建築分野では天井利、壁利、床材等、多くの材料、に可
燃性の木材、石油化学製品が用いられている。これら材
料では石こう等を中心とする無機不燃材料を積層、混合
等により複合化する方法、ハロゲンやリン等を含有する
難燃剤や難燃助剤をコーティング、混合する方法等がと
られている。しかしながら無機不燃材料は建築材料の重
量増加をきたしたり、他材料との接着等複合化上の問題
が多くある。

また難燃剤や難燃助剤の使用は建築材料の個含づる場合
には可燃性材料の持つ物性等を低下させたり、時には混
合できない場合すら存在する。

一力、消火剤としては炭酸カス、窒素等の不燃カスを発
生させる化学的消火剤があるが、最も一般的なものは水
であることは述べるまでもない。しかしながら多くの可
燃性合成化学建築材料は疎水性の為、水の消火力は低く
、一度消火しても再燃するという実用上の大きな問題点
を持っている。

本発明者らは可燃性材料の難燃化について鋭意検討し、
本発明を得たものであり、水そのものを利用ダることに
より可燃性材料に難燃性を付与するものである。さらに
具体的には水保持体として高吸水性高分子を用いたこと
を特徴とする難燃材料に関するものである。

本発明者らが本発明により人体に無害、かつ実用上非常
に有効な新規難燃化技術を得た意義は大きなものである
。以下本発明に関し、さらに具体的に記述することにす
る。

本発明でいうところの高吸水性高分子としてはエチレン
−ビニルエステル−アクリル酸エステルのケシ化物、ア
クリル酸−アクリル酸塩共重合体の架橋物、デンプン−
アクリル酸グラフト重合体のアルカリ金属塩の架橋体、
ポリビニルアルコールと無水マレイン酸の反応物のアル
カリ塩等が例示される。これら高吸水性高分子はそれ自
体、またはコムあるいは樹脂と併用して用いられる。代
表的ゴムとしては天然ゴム、インプレンゴム、スチレン
ブタジェンゴム、クロロプレンゴム、アクリルニトリル
ゴム、エチレンプロピレンゴム、ウレタンゴム、ポリサ
ルファイドゴム、シリコンゴム、塩素化ポリエチレン、
クロルスルホン化ポリエチレン等が例示され、また代表
的樹脂としてはポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエ
チレンビニルアセテート、ホリスチレン等が例示される
。一般に難燃材料は長期寿命が必要とされ、耐候性、耐
熱性、耐寒性、耐オゾン性等を必要とし、また建物の中
聞層として断熱材的特注も生かしながら使用するといっ
た点から、高吸水性高分子としてはエチレン−ビニルエ
ステルアクリル酸エステルのケン化物、アクリル酸−ア
クリル酸塩共重合体の架橋物が、またゴムとしてはエチ
レンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、ウレタンゴム
が最も重要である。（本明細書において記載していると
ころのエチレンプロピレンゴムとはエチレン−αオレフ
ィン共重合体またはエチレン−αオレフィン−非共役ジ
エン共重合体を意味するものである。α−オレフィンと
してプロピレンか最モ一般的かつ重要な為、エチレンプ
ロピレンゴムと略記スる。）これら高吸水性高分子、高
吸水性高分子を含むゴムまたは樹脂には必要に応じて充
填剤、軟化剤、顔料、各種老化防止剤や安定剤等の配合
剤が併用され難燃材料として供される。加硫剤、加硫促
進剤、架橋剤、架橋助剤等を用いて加硫物、架橋物とし
たり、また発泡斉ｈ、発泡助剤等を用いて発泡体として
難燃材料に供する場合もある。

本難燃材料は含水処理を行なって実用に供される場合と
、乾燥状態で実用に供された後、必要に応じて含水処理
を行なう場合とがある。

後者の代表的例をあけれは火災時にスプリンクラ−等に
より水を供与、含水処理して難燃化をはかるものである
。後者の場合には一般に短時間で含水処理する必要性が
高く、従って多くの高吸水性高分子の使用、ソリッドよ
りも発泡体、弾性体であることが好ましい場合が多い。

なお前者の場合には必要に応じて保水の為の密閉処理が
とられる。

これまでにも高吸水性高分子の利用は広く一般的に知ら
れていた。しかしながらこれらはシーラントや防水シー
ト等、いわゆる止水材としての利用であり、本発明のよ
うに含水づることにより新しく付与される「難燃性」と
いう特性を積極的に利用した例は見あたらない。

本発明難燃材料は水保持力に優れる為、非常に優れた難
燃性を有しており、火災時等では一度水をかければ再発
火の危険性は皆無といってよいほどの特性を示す。本発
明難燃材料は建物の内装材と建物本体との中間層として
用いれは断熱剤とし、て使用することも可能である。さ
らに本発明難燃材料は吸水することにより体積が増加す
る為、建物火災等の場合には防煙シール性能をも発揮す
る。

以下本発明の実施例を示すが、本発明はこれらに限定さ
れるものではない。またエチレンプロピレンゴム（住友
化学工業製、ニスプレン０）を代表例にとって記述する
が、これはそれ自体は可燃性であるが前述のごとく高吸
水性高分子との併用により長期寿命を有する難燃材料が
つくれるからである。さらにまた高吸水性高分子として
エチレン〜ヒニルエス７　／Ｌ／アクリル酸エステルの
ケン化物（住友化学製：スミカゲル０）を用いたか、こ
れも難燃材料面から最も好ましい高吸水性高分子である
からである。本発明はこれらのコ゛ムや高吸水性高分子
に限定されるものではない１、実施例１ 高吸水性高分子を手狭に用いた例を示す。

スミカゲルのフィルムシート（厚さＯ，ｌ　＝ｓ１１）
に水を噴霧し、含水させた後、カスノく一ナーの火を裏
面にあててその難燃性について評価した。

実施例２ エチレンプロピレンゴムに高吸水性高分子を併用した難
燃材料の例を示す。

（混線）　　　ＢＲ型バンバリーを用いて５分混練、酸
化カルシウム以下の添 加削は１０インチロールにて添 加 （試験片の作成）非架橋品：９０°Ｃ低温プレスにて厚
さ２Ｂのシートを作成 ソリ 架橋−フッド品：１６０℃高温プレス ｌＯ分にて厚さ２間のシートを作成 架橋スポンジ品：厚さ２１１Ｉｌｌリホン状押出サンプ
ルを用い、１７０°Ｃにて３分熱空気加硫して作成 各試料より巾２ｃ＋＋＋、長さ１２σの試験片を作成し
た。

（燃焼試験方法）　試験片を垂直に設置し、下部よりカ
スバーナー炎を５秒間あて、燃焼状態を 測定 （結果） 本実施例は含水さぜることによって非常に優れた難燃性
がイＪ勾できることを示している。本発明により従来難
燃剤や難燃助剤を用いても不可能であるような高メイル
配合物やスポンジ体でも非常に優れた難燃性を得ること
ができる。含水による体積増加率は水の含有率に相当す
る。２８０〜５６０％と非常に高い水含有率（水保持率
）を有していることがわかる。これまでにも結晶水を有
する物質（例えは水酸化アルミニウム等）を充填剤等と
して用いて難燃性を改良する方法が検討されているが、
本発明はこれら従来の方法に比べ非常に多くの水を含有
する為、その難燃特性も非常に良い。

その上、コスト的にも有利である。

ざらに含水後体積が増加する為、例えは建物用に用いた
場合には各所のスキマをうめることができ、煙やカス等
が他所へもれ出ることを防止することができる。

なおスポンジ体は断熱材としても使用することができ、
本発明におりるスポンジは非常に実用」二有益なもので
あるっ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）高吸水性高分子、または高吸水性高分子を含むこと
   を特徴とし、含水していることにより難燃性を付与され
   た含水難燃材料、または含水させることにより難燃性が
   付与されうる吸水可能な難燃用材料。 ２）高吸水性高分子を含むゴムまたは樹脂からなること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載難燃材料または
   難燃用材料。 ３）高吸水性高分子を含むエチレン−〇オレフィン共重
   合体、またはエチレン−〇オレフィンー非共役ジエン共
   重合体から成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載難燃材料または難燃用材料。 ４）発泡体であることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項、第２項、第３項記載難燃材料または難燃用材料。