JPS60171279A - 熱膨張性耐火接着剤 - Google Patents

熱膨張性耐火接着剤

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JPS60171279A
JPS60171279A JP2783784A JP2783784A JPS60171279A JP S60171279 A JPS60171279 A JP S60171279A JP 2783784 A JP2783784 A JP 2783784A JP 2783784 A JP2783784 A JP 2783784A JP S60171279 A JPS60171279 A JP S60171279A
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adhesive
fire
inorganic
resistant adhesive
pumice
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矢島 昭夫
荒木 政美
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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】 本発明は無機質板の突き合せ目地に充填して使用される
新規な熱膨張性耐火接着剤に関するものである。
従来、建築物の外壁及び建物内部の間仕切り材には、A
LC<オートクレーブドライウェイトコンクリート)板
、発泡コンクリート板、繊維強化発泡石膏板などの無機
質板が多用されて来ている。これらの無機質板はいずれ
も幅600〜900IIIII11厚さ40〜1001
11L長さ3〜4IIl程度の板状体であり、使用に際
しては、予も立てられた鉄骨製の枠に止め金具で1枚づ
つ撃架されて固定される。この場合第1図に示すように
、隣接する無機質板(1)(1)相互間の目地(2)の
接合方法には、相しゃくり法(a)、雇実法(b)、耐
火接着剤充填法(0)があり、それぞれ表1に示す様な
欠点を有している。
表 1 現在ビルディング等の建設や間仕切り作業においては、
1摺の短縮、工程の簡素化、建設コスト及び作業コスト
の軽減の為に無機質板を建て込む、いあゆる乾式1法が
採用されているが、上記(a )、(b )、<O)の
接合方法はこれらの要望を必ずしも満足しているとは言
えない。
また上記3つの接合方法の他に、端末の加工が簡単でし
かも目地の接合も極めて簡単な方法として突きつけ法(
d)があるが、この方法警ま現実には採用されていない
なぜならば、この種の無機質板材料を用いる際には建築
基準法第2条第7項により耐火構造であることが定めら
れており、また建築部位毎、区画毎の使用に際しては、
認定(又は指定) l+l)痕が建築基準法施行令第1
07条で定められており、更にこれら耐火構造の試験方
法についても建設省の告示第2999号に基づきJIS
A−1304F建築構造部分の耐火試験方法」で定めら
れており、この耐火試験にJ5ける合否の判定基準のひ
とつとして「壁・床又は屋根にあっては加熱中に火炎が
通る割れ目が生じな0こと」が明記されているからであ
る。
即ち上記3つの接合方法(a)、(b)1(C)が種々
の欠点を有しているにも拘わらず採用されているのは断
る点において有効と認められているからである。
尚、前記JIS A−1304にお番ノる耐火試験では
、加熱m度と加熱時(In(耐火時間)との関係で次の
5段階に分けられている。
耐火等級 最高加熱温度(’C) 30分耐火 840 1時間耐火 925 2時間耐火 1010 3時間耐火 1050 4時間耐火 1095 壁を構成する無機質板には少くとも1時間耐火の耐火等
級が要求されるが、この性能は無機質板自体の材質、板
厚、目地の接合方法、接合に用いる耐火接着剤の性能等
によって大きく左右される。
上記相しゃくり法(a )は、無機質板(1)(1)間
の目地(2)が相互に屈曲部を設けて接合されており、
vA屈曲接合部の間隙には耐火接着剤(3)を充填され
ているので、加熱時の耐火接着剤の保持性能が補強され
ると共に、該屈曲部の存在によって、加熱時に無機質板
に反りや収縮が生じても火炎が通る割れ目の発生は防止
し得る。
また雇実法(b)は、無機質板1)<1)の端末に雇実
(4)を嵌込む溝〈5)が夫々穿設されており、接合に
際しては、一方の無機質板のfli(5)に耐火接着剤
(3)を充填し、次いで雇実(4)を嵌込み、更に他方
の無機質板の溝(5)に耐火接着剤(3)を充填して突
き合わせるので、両溝内に充填されている過剰分の耐火
接着剤(3)が溢れ出して接合面を過不足なく満し、前
記相しゃくり法(a )と同様に耐火接着剤の保持性能
が良く、無機質板に反りや収縮か生じても火炎の通る割
れ目の発生は防止し得る。
更に耐火接着剤充填法(C)は、無機質板(1)(1)
の端末に半円状の溝(6)が夫々穿設されており、接合
に際しては、双方の溝(6)(6)に耐火接着剤(3)
を充填し、両無機質板(1)(1)を突き合わせるので
、過剰な耐火接着剤(3)が接合部の間隙に過不足なく
充満される。この方法の場合には、上記(a)、(b)
の方法と比べて耐火接着剤の保持性能は稍劣るが、半円
状の溝内に充填されている耐火接着剤によって、無機質
板にある程度の反りや収縮が生じても割れ目を発生する
ことはない。
これに対して突きつ昏ノ法(d )は、上記3つの方法
とは異なり、単純な突きつ【ノ4#!造なので加熱に伴
う反りや収縮によって割れ目を生じ易く、この他、実際
に現場での採用は見送られて来た。し、かし斯る突きつ
け法(d)においても、耐火接着剤の性能が著しく向上
し、無機質板に反りや収縮が生じてもこれに充分追随し
得る耐火埠着剤を開発することが出来れば上記の欠点や
他の方法による欠点は解消され実用化が可能となる。し
かもこの突きつけ法は無機質板の端末加工が簡単な為、
実用化が実現すればその使用価値は極めて大である。
本発明は斯様な背景に鑑みて為されたものであり、その
要旨とするとこは、硅酸ソーダ(いわゆる水ガラス)を
主成分とし、これに粉末充填剤、繊維状充填剤、その他
の成分を加えた混合物に軽石粒子を加えて成る新規な熱
膨張性耐火接着剤にある。′ 本発明において使用する軽石とは、加水黒雲母或いはバ
ーミキュライトと呼ばれる1物で、成分はほぼ(Mo 
、 Fe) a ((Si、 、 Ajt、)*016
) (OH) 2 ・4H20で単斜晶系の結晶構造を
有する。また色は褐色で六角板状の形をしている。比重
2.7で熱すると著しく膨張する特性を有する。これは
硅酸(St 04 )群の分子板間に含まれた水分が加
熱により沸騰状態となり、分子板を持ち上げるためとさ
れており、温度を下げても元には戻らない。軽石は40
0℃まではC軸方向に僅かに収縮するが、それ以上の温
度ではC軸方向に急激に膨張する性質を有する。
したがって、通常の耐火接着剤中に軽石粒子若しくは同
粉末を添加したものを無機質板の接合部に用いた場合、
400℃以上の温度に加熱されると接着剤中の軽石粒子
若しくは粉末が膨張し、無機質板の加熱に伴う反りや変
形、収縮による目地開きに対して、それを接合部内部か
ら閉塞する作用を呈するから、上記(a)。
(b)、(c)の方向を採用する場合は勿論のこと、突
きつけ法(d )においても、火炎の通貫する割れ目の
発生は皆無となる。
しかし乍ら、通常の耐火接着剤を上記突きつけ法((1
)の如き接合目地形状が単純なものに用いた場合には、
配合組成中に残存する水分の分解によって、接着剤充填
部分は一応見掛は上の膨張を示すが、この膨張は接着剤
内1部の空洞化現象に伴う一時的なものに過ぎないので
、次の151間にはへたってしまい接着剤の垂れを呈し
、この垂れがそのまま目地間き、即ち火炎過員の割れ目
を生じさせる。同様に通常の耐火接着剤を用いても上記
(a)、(b)の方法の場合には、同形々状の接合目地
或いは雇実の存在により接着剤の垂れが阻害されるので
、耐火接着剤の保持性が良くなり、目地接合形状と相俟
って火炎の通貫する割れ目の発生は阻止されている。
これに対して本発明の熱膨張性耐火接着剤を使用した場
合には、接着剤充填部の膨張が軽石粒子自体の熱膨張に
よるものである為、長時間の加熱及び加熱温度の上昇に
より加熱が進んでも前記膨張がへたることはなく、接着
剤の垂れも発生しない。従って“、突きつけ法(、d)
の如く接合目地形状が単純なものの場合でも火炎が通り
ぬける割れ目の発生は起こり得ない。
本発明の場合軽石としては、例えば粉砕した8〜15メ
ツシユの粒子状軽石が用いられる。
この範囲の粒子は1〜2.5m+++径の粒子であり、
これを通常の耐火接着剤に混入し、突きつけ法(d )
に使用して1時間加熱を行った際の性能が最も良い粒径
である。勿論これらの粒子径は無質板の材質や使用区画
、目地の接合方法に応じて任意に設定されるものである
尚、上述したところの通常の耐火接着剤とは、硅酸ソー
ダいわゆる水ガラス)を主成分とし、それに炭酸hルシ
ウムや硅酸アルミニウムなどの粉末状充填剤、アスベス
トやガラス繊維などの繊維状態充填剤、硬化剤、安定剤
、界面活性剤及びその他の成分を添加したものであり、
粘稠なドープ状を呈している。この通常の耐火接着剤に
対する軽石粒子の添加量は、軽石粒子の粒径との関係で
異なるが、前述の8〜15メツシュ程度の粒子では20
重量部以下、最適には5〜15重量部の範囲である。勿
論、本発明においては該軽石粒子の添加量はこれら通常
の耐火接着剤の配合組成、特に粉末充填剤の種類と配合
量、軽石粒子の粒径、目地の形状と使用区画(外壁か間
仕切りか)等によって任意に選択されるべきであって、
特に上記の範囲に限定されるものではない。
以下、実施例により本発明の具体的態様を詳述する。
表 2 配合(1)二通常の耐火接着剤の標準配合〈重量部) 水ガラス(ボーメ20°)55 炭酸カルシウム(粉末状充填剤)10 硅酸アルミニウム(〃)15 アスベスト(繊維状充填剤) 5 ガラス繊維()5 硬 化 剤 4 安 定 剤 2 凍結防止剤 3 界面活性剤 0.8 消 泡 剤 0. 2 配合(1)合計 100.00 低速回転下のシグマ−ブレード型ニーダ−に水ガラスを
入れ、そこに炭酸カルシウム、硅酸アルミニウム、アス
ベスト、ガラス繊維及び界面活性剤の各配合成分を投入
してアスベストがよく分散するように固練り状の混合物
を得る。
次いでこれに硬化剤、安定剤、凍結防止剤、及び消泡剤
を加える。
配合(1)の混合物はそのままでも通常の耐火接着剤と
して使用できるが、上記(d )の接合方法、すなわち
突きつけ法には不適当である。
比較例1は軽石を加えない上記配合(1)だけの接着剤
であり、実施例1〜5は配合(1)の混合物100重量
部に対して前記表2に記載の通りの軽石粒子を夫々添加
した接着剤である。
これらの接着剤(B)を、第2図に示すようニ厚す60
111Illテ490×490m1llの寸法の無機質
板(A)の中央部に型枠(図示せず)を使用して厚さ6
IllIRで約200 X 20 OF’lの1法にな
る様塗布する。常温1週間の養生でこれらの接着剤(B
)は硬化して来る。
次いで、第3図に示すようにタテ・ヨコが600×60
0IIl#lで奥行寸法が25011nの簡易耐火試験
炉(C)にこれをとりつけ、ガスバーナー(D+ )(
02)(D3 )によりガス炎(E)を燃焼される。上
段ガスバーナー(Dl)は2本、中段ガスバーナー(D
l)は3本、下段ガスバーナー(D3)は5本の合計1
0本のガスバーナーによりJIS A−1304の材料
1に規定する加熱標準曲線になる様に加熱する。この場
合の温度の測定は、無機質板(A)の上端及び下端をほ
ぼ同じ位置の中央部に熱電対F+ 、F2を配置して測
定する。またこの場合、加熱が進行するにしたがって接
着剤(B)中の軽石が膨張し、無機質板(A)と接着剤
(B)の塗布面を剥離させ加熱途中で接着剤(B)を脱
落させることがあるので、無機質板(A)の接着剤(B
)塗布部には約5X5Il1mの溝を50IllIl1
間隔に設けると良い。
1時間耐火、即ち925℃になった時点でガスバーナー
による燃焼を止め、冷却後、°混合物(B)の形状、厚
さを測定する。それらの結果加熱前に第4図に示す如く
、この接着剤(B)の塗布部の各辺(1)、(2)、(
3)、(4)の寸法を測定しておき、加熱試験後再び各
辺の寸法及び接着剤の垂れを示す中央部(5)を測定す
る。元の接着剤の塗布厚は6nu++であるが、加熱試
験により大幅に膨張してくる。この加熱後の厚さ膨張が
極めて重要な特性であり、本発明の最大の作用効果でも
ある。但し比較例1にJ3ける膨張は見掛番ノ上のもの
で内部に巨人な気泡を含んでいるから、脆弱で且つ大き
な垂れを伴っていた。
実施例1〜5の膨張は添加した軽石の膨張に暴くところ
が大であるから、比較例とは著しく異なる強度の高い構
造であり、実施例1(軽石含有量3重量部)において僅
かな垂れが生じた他は全く垂れ現象は発生しなかった。
実施例6 外壁耐火試験 JIS A−1304に規定する方法により、第5図に
示すように、幅6001111111長さ2,4001
1厚さ60IllIRのガラス繊維強化発泡石膏板(A
+ )(A2 )(A3 >を、軽量鉄骨(CI)(C
2) (C3)に、突きつけ接合法を用いて、上記実施
例3で得た軽石含有量10重量部の耐火接着剤を2.5
ml1l厚に塗布しつつタッピングねじ(D)で固定し
た。次いでJIS A−1304の付図1における1時
間加熱を行ったところ、突きつ【ノ目地部(f3+ )
 (B2 )は全く火災を通すことなく、また冷却後目
視により検査したところ、クラック、剥落、その他の異
常は全く認められず、軽石の添加による耐火効果は極め
て顕著であった。
比較例2 上記実施例6の′場合において、上記配合(1)により
得られた通常の耐火接着剤を使用したもの。これにJI
S A−1304の付図1における1時間加熱を行った
ところ、突きつけ目地(B+ >(B2 )から火災の
吹き出しが観察され、また冷却後、目視により検査した
ところ、目地開きが観察され、接着剤の流出及び剥落が
認められた。
以上のように、本発明は所期の目的を達成し得るもので
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は無機質板の接合方法の断面説明図を示し、(a
)は相しゃくり法、(11)は雇実法、(C)は耐火接
着剤充填法、(d)は突きつけ法である。第2図は無機
質板に耐火接着剤を塗布した正面図、第3図はこれを簡
易耐火試験路に取り付けた状態の説明図、第4図は接着
剤の塗布部、第5図は無機質板を外壁材として鉄骨に取
り付けた状態を夫々示す。 特許出願人 口ンシール工業株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 硅酸ソーダ(水ガラス)を主成分どし、これに粉末充填
    剤、繊維状充填剤、その他の成分を加えた混合物に蛭石
    粒子を加えて成る熱膨張性耐火接着剤。
JP2783784A 1984-02-15 1984-02-15 熱膨張性耐火接着剤 Granted JPS60171279A (ja)

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JP2783784A JPS60171279A (ja) 1984-02-15 1984-02-15 熱膨張性耐火接着剤

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JP2783784A JPS60171279A (ja) 1984-02-15 1984-02-15 熱膨張性耐火接着剤

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JPS60171279A true JPS60171279A (ja) 1985-09-04
JPH0224776B2 JPH0224776B2 (ja) 1990-05-30

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01131711U (ja) * 1988-02-29 1989-09-07

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS543833A (en) * 1977-06-10 1979-01-12 Hokushin Corp Inorganic heattinsulating material and method of making same

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