防火用热膨胀性接缝材料制造技术

防火用热膨胀性树脂组合物及防火用热膨胀性接缝材料，其即使在火灾发生初期环境温度没达到200℃的状况下也能堵塞间隙来遮断烟、热，且膨胀后的形状保持性优异，燃烧时不产生卤素气体等有害气体。在未硫化的状态下成型加工组合物，形成硫化度10％以下的接缝材料，组合物相对于100质量份橡胶成分，含有20～75质量份膨胀起始温度130～150℃的热膨胀性石墨、15～60质量份氢氧化铝、20～70质量份硼酸、20～60质量份所述氢氧化铝和硼酸外的无机填充剂、各0.02～5质量份硫化剂及硫化促进剂，橡胶成分含有25～80质量％丁基橡胶、5～60质量％能与该丁基橡胶硫化的橡胶及15～70质量％苯乙烯系热塑性弹性体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用了热膨胀性树脂组合物的防火用热膨胀性接缝材料。更具体而言，本专利技术涉及安装在门(door)、卷帘门(shutter)等的开口部的门扇(door leaf)、间隙部和通气口等处的防火材料。
技术介绍
在发生火灾时，火焰经由住宅建筑物和船舶的走廊、通气部、铁路车辆等的连接部分快速扩展，助长其蔓延至楼上、邻室、连接车辆。为了防止这种情况，设置有防火门扇、防火卷帘门或防火间壁等。作为这些防火门扇、防火卷帘门和防火间壁，一般使用在由薄板状的金属构成的表面材料和背面材料之间插入合成树脂的绝热性发泡体而成的夹心状的结构体。除了这种结构体以外，还开发了一种接缝材料，其贴附在门扇、卷帘门的周围或框部分，在发生火灾而达到高温时热膨胀来堵塞间隙(例如参照专利文献1)。然而，使用热膨胀性材料的以往的防火材料会在达到200°c以上的高温时膨胀，堵塞间隙来防止蔓延，而在低于200°C的温度下不膨胀，因此具有不能在火灾初期防止烟的侵入等的缺点。因此，以往提出了一种耐火性片状成型体，其通过以特定量掺合热膨胀起始温度为140 180°C的中和处理过的热膨胀性石墨和磷化合物，实现了在比以往更低的温度下开始膨胀(参照专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2005-98041号公报专利文献2 日本特许第3838780号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，根据前述专利文献2记载的技术，虽然可以在低于200°C下膨胀，但另一方面，还具有热膨胀后的形状保持性低劣的问题。为了解决该问题，在专利文献2中，提出了掺合卤化树脂的配方，但在该方法中，发生了在燃烧气体中产生卤素气体的问题。另外，在专利文献2记载的耐火性片状成型体中，使用了中和处理过的热膨胀性石墨，但在该情况下，由于需要对酸处理过的石墨进一步进行中和处理的工序，因此具有制造成本增加的问题。因此，本专利技术的主要目的在于提供一种防火用热膨胀性接缝材料，其即使在火灾发生初期环境温度没有达到200°C的状况下，也能堵塞间隙来遮断烟、热，且膨胀后的形状保持性优异，燃烧时不产生卤素气体等有害气体。用于解决问题的方案本专利技术人为了解决前述课题，进行了深入的实验研究，结果完成了以下的热膨胀性树脂组合物和接缝材料。即，本专利技术的防火用热膨胀性接缝材料中使用的树脂组合物，其相对于100质量份橡胶成分，含有膨胀起始温度为130 150°C的热膨胀性石墨20 75质量份、和作为温度上升抑制剂的氢氧化铝15 60质量份、和作为热膨胀后的形状保持剂的硼酸20 70质量份、和无机填充剂(除氢氧化铝和硼酸之外)20 60质量份、和硫化剂以及硫化促进剂各0. 02 5质量份，所述橡胶成分含有丁基橡胶25 80质量％、能与该丁基橡胶共硫化的橡胶5 60质量％、以及苯乙烯系热塑性弹性体15 70质量％。而且，本专利技术的防火用热膨胀性接缝材料是通过将前述热膨胀性树脂组合物不发生硫化地进行成型加工而获得的，前述热膨胀性石墨以未膨胀的状态存在，且前述橡胶成分的硫化度为10%以下，所述防火用热膨胀性接缝材料在使用环境下自然硫化。作为能与在该接缝材料中掺合的丁基橡胶共硫化的橡胶，可使用例如选自由天然橡胶、三元乙丙橡胶和丁苯橡胶组成的组中的至少一种橡胶。另外，作为前述无机填充剂，可以使用例如碳酸钙。此外，可以的是，在50°C的温度条件下保持120天来自然硫化时，前述橡胶成分的硫化度达到70%以上。进而另外，可以的是，在例如140 160°C的温度条件下开始膨胀。而且，该接缝材料能够贴附在例如门扇、门框部、门扇与墙壁的间隙部或通气口。专利技术的效果根据本专利技术，可以实现下述防火材料其由于在低于200°C的温度下开始膨胀，因此在火灾发生后的环境温度没有达到200°C的初期阶段，可以堵塞门、卷帘门和通气口等的间隙，遮断烟、热，从而防止火势蔓延，此外，热膨胀后的膨胀层充分保持形状，且在产生的燃烧气体中不含卤素之类的有害成分。具体实施例方式以下详细说明用于实施本专利技术的实施方式。另外，本专利技术不限于以下说明的实施方式。第一实施方式首先，说明本专利技术的第一实施方式的热膨胀性树脂组合物(以下也简称为组合物)。本实施方式的组合物用于耐火用途，相对于含有丁基橡胶、能与该丁基橡胶共硫化的橡胶、以及苯乙烯系热塑性弹性体的橡胶成分100质量份，分别掺合特定量的膨胀起始温度为130 150°C的热膨胀性石墨、氢氧化铝、硼酸以及其他无机填充剂、硫化剂以及硫化促进剂。丁基橡胶橡胶成分总体的25 80质量1^丁基橡胶是本实施方式的组合物的橡胶成分之一，通过掺合丁基橡胶，可以提高组合物的成型性并赋予成型体(接缝材料)以柔性和防水性。另外，通过改变丁基橡胶含量，可以调整成型体(接缝材料等)的粘合性。然而，在丁基橡胶含量低于橡胶成分总体的25质量％时，成型性降低，成型品(接缝材料等)的表面变粗糙、或者成型品(接缝材料等)的柔性、防水性变得不充分。另外， 丁基橡胶含量超过80质量％时，成型体(接缝材料等)暴露于诸如夏季之类的高温环境下时，会发生由增塑导致松弛而变得容易变形的问题。因此，丁基橡胶含量为橡胶成分总体的 25 80质量％。另一方面，橡胶成分中的丁基橡胶含量多于60质量％时，由于在组合物中显示粘合性，因此在形成为接缝材料等成型体时，即使不使用粘接剂、销等，也能通过自身的粘合力贴附于被粘物。另外，橡胶成分中的丁基橡胶含量为25 60质量％时，由于粘合性变小， 因此，在成型后安装于被粘物时，理想的是，使用粘合片、粘接剂或钉、销等金属零件。m^r^mM^mumm 橡胶成分总体的 5 eo在本实施方式的组合物中，为了确保成型体的机械强度，并且例如在防火用接缝材料用途中，为了获得适合的粘合性，作为橡胶成分，掺合了能与丁基橡胶共硫化的橡胶。 作为这种橡胶，例如可列举出天然橡胶、三元乙丙橡胶、以及丁苯橡胶等。另外，这些橡胶可以单独使用，但为了改善混炼性和成型性等，还可以将两种以上混合使用。此外，在这些当中，尤其优选使用三元乙丙橡胶，由此，可以使混炼性和成型性变得更好。然而，能与丁基橡胶共硫化的橡胶的含量低于橡胶成分总体的5质量％时，强度降低，加工时容易发生变形、断裂。另外，超过60质量％时，成型性降低，所得成型体的外观性变得低劣。因此，能与丁基橡胶共硫化的橡胶的含量为橡胶成分总体的5 60质量％。橡胶成分总体的 is 70苯乙烯系热塑性弹性体具有提高成型性、强度、柔性和尺寸稳定性等的效果。具体而言，成型加工时，作为热塑性弹性体中的硬链段的苯乙烯树脂部熔融，显示流动性，发挥成型性改善效果。另外，在常温下，作为软链段的橡胶部显示橡胶弹性，发挥强度和柔性的改善效果，并且硬链段会改善成型品的尺寸稳定性。此外，如果添加苯乙烯系热塑性弹性体，则在火灾时，硬链段由于热而熔融，还会获得暂时维系热膨胀了的膨胀性石墨的效果。然而，苯乙烯系热塑性弹性体的含量低于橡胶成分总体的15质量％时，成型性降低，成型体的外观性低劣，火灾时膨胀后的形状保持性也低劣。同样地，苯乙烯系热塑性弹性体的含量超过70质量％时，成型性降低，变得难以加工。作为在本实施方式的组合物中添加的苯乙烯系热塑性弹性体，例如可以使用由以乙烯基芳香族化合物为主体的聚合物嵌段与以共轭二烯化合物为主体的聚合物嵌段构成的嵌段本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种防火用热膨胀性接缝材料，其是通过将防火用热膨胀性树脂组合物不发生硫化地进行成型加工而获得的，所述防火用热膨胀性树脂组合物相对于１００质量份橡胶成分，含有：膨胀起始温度为１３０～１５０℃的热膨胀性石墨：２０～７５质量份、和作为温度上升抑制剂的氢氧化铝：１５～６０质量份、和作为热膨胀后的形状保持剂的硼酸：２０～７０质量份、和除氢氧化铝和硼酸之外的无机填充剂：２０～６０质量份、和硫化剂以及硫化促进剂：各０．０２～５质量份，所述橡胶成分含有丁基橡胶：２５～８０质量％、能与该丁基橡胶共硫化的橡胶：５～６０质量％、以及苯乙烯系热塑性弹性体：１５～７０质量％，所述热膨胀性石墨以未膨胀的状态存在，且所述橡胶成分的硫化度为１０％以下，所述防火用热膨胀性接缝材料在使用环境下自然硫化。

【技术特征摘要】
2010.07.07 JP 2010-1546171.一种防火用热膨胀性接缝材料，其是通过将防火用热膨胀性树脂组合物不发生硫化地进行成型加工而获得的，所述防火用热膨胀性树脂组合物相对于100质量份橡胶成分， 含有膨胀起始温度为130 150°C的热膨胀性石墨20 75质量份、和作为温度上升抑制剂的氢氧化铝15 60质量份、和作为热膨胀后的形状保持剂的硼酸20 70质量份、和除氢氧化铝和硼酸之外的无机填充剂20 60质量份、和硫化剂以及硫化促进剂各0. 02 5质量份，所述橡胶成分含有丁基橡胶25 80质量％、能与该丁基橡胶共硫化的橡胶5 60 质量％、以及苯乙烯系热塑性弹性体15 70质量％，所述热膨胀性石墨以未膨胀的状态存在，且所述橡胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐藤清高，和田秀一，
申请(专利权)人：电气化学工业株式会社，CRK株式会社，
类型：发明
国别省市：JP