專利名稱::耐火橡膠組合物、由該耐火橡膠組合物構(gòu)成的耐火覆蓋材料及使用了該耐火覆蓋材料的...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及鋼骨架的耐火覆蓋材料或在分隔體貫穿部的填縫料等中所甩的耐火橡膠組合物、由該耐火橡膠組合物構(gòu)成的耐火覆蓋材料及使用了該耐火覆蓋材料的耐火覆蓋處理方法。更具體來(lái)說(shuō),涉及即使在暴露于酷熱的情況下,發(fā)泡體也會(huì)保持足夠的形狀穩(wěn)定性,并且施工操作性優(yōu)良的耐火橡膠組合物;由該耐火橡膠組合物構(gòu)成的耐火覆蓋材料;以及使用了該耐火覆蓋材料的耐火覆蓋處理方法等。
背景技術(shù):
:由于鋼骨架通常來(lái)說(shuō)其溫度達(dá)到大約550'C以上時(shí),強(qiáng)度就會(huì)急劇地降低,因此當(dāng)在多層住宅或立體停車場(chǎng)等鋼骨架的建筑物中發(fā)生火災(zāi)時(shí),就會(huì)產(chǎn)生倒塌的危險(xiǎn)。由此,在火災(zāi)時(shí)需要保護(hù)鋼骨架的表面,使溫度低于所述550'C,以此為目的,考慮過(guò)各種耐火覆蓋處理法。作為以往所用的耐火覆蓋處理法,有將鋼骨架表面用硅酸鈣板或石膏板等無(wú)機(jī)類耐火材料覆蓋的方法、將石棉等無(wú)機(jī)類纖維向鋼骨架噴射的方法。但是,如果是利用硅酸鈣板或石膏板等的覆蓋,則由于覆蓋部分的厚度變大,因此被覆蓋的鋼骨架整體的體積就會(huì)變大,在施工上不夠有效。另外,如果是噴射石棉等的方法,則容易在厚度中產(chǎn)生不均,容易在鋼骨架各部的耐火性中產(chǎn)生偏差。另外,在施工時(shí)容易飛散出霧滴,或在維護(hù)中需要很長(zhǎng)時(shí)間,因而并非有效的方法。另外,在近年的耐火覆蓋處理中,不僅單純地要求有材料自身難以燃燒的耐火性能,而且還要求有防止火焰的蔓延的功能,即防火性能。所以,采用使用了防火用膨脹材料的耐火覆蓋處理法。所謂防火用膨脹材料是指,一旦在發(fā)生火災(zāi)時(shí)暴露于酷熱中,就會(huì)瞬間地膨脹(熱膨脹),形成發(fā)泡隔熱層(發(fā)泡體)的材料。利用該發(fā)泡體,可以將防火墻與電力電纜等的間隙堵塞而阻斷意圖蔓延的火焰,或發(fā)揮保護(hù)鋼骨架的表面免受高溫影響的隔熱效果。作為此種防火用膨脹材料,以往使用在橡膠成分中配合了熱膨脹性石墨或無(wú)機(jī)物等的耐火性組合物。但是,橡膠成分或熱膨脹性石墨由于在本質(zhì)上其自身具有燃燒或熱熔融的性質(zhì),因此如何可以長(zhǎng)時(shí)間地防止熱膨脹的發(fā)泡體的熱熔化,或者如何可以不使無(wú)機(jī)成分脫落而將其保持,就成為在決定耐火性組合物的性能方面非常重要的要素。所以,申請(qǐng)人在專利文獻(xiàn)l中,作為即使在熱膨脹后也不會(huì)引起熱熔化而可以長(zhǎng)時(shí)間保持規(guī)定的形狀的防護(hù)用膨脹材料,公布了如下的防火用填縫料,即,在橡膠成分中配合了熱塑性彈性體,添加了膨脹性石墨、硼酸及無(wú)機(jī)填充材料。但是,該防火用填縫料雖然在暴露于酷熱時(shí)的形狀穩(wěn)定性方面優(yōu)良,但是由于防火用填縫料自身不具有粘合性,因此在作為耐火覆蓋材料使用之時(shí),需要利用粘接劑貼附在鋼骨架等上。另一方面,作為具有粘合性的耐火性組合物,專利文獻(xiàn)2中公布了將具有粘合性的橡膠組合物、磷化合物、被中和處理了的熱膨脹性石墨、含水無(wú)機(jī)物及金屬碳酸鹽混合了的耐火性樹脂組合物。該耐火性樹脂組合物的成形性優(yōu)良,并且可以發(fā)揮充分的耐火性能。[專利文獻(xiàn)l]特開2006—87819號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]特開2000—34365號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2中所公布的耐火性樹脂組合物由于具有粘合性,因此在作為耐火覆蓋材料貼附于鋼骨架或墻壁上時(shí)不需要粘接劑。但是,由于僅利用耐火性樹脂組合物所具有的粘合力,粘接性是不夠的,因此在將耐火覆蓋材料貼附于鋼骨架或墻壁上后,經(jīng)常要從外側(cè)利用釘子或銷釘、螺栓等固定無(wú)紡布、金屬網(wǎng)、陶瓷材料等表面材料而將其加強(qiáng)(參照專利文獻(xiàn)2的0051段)。此種加強(qiáng)固定也是為了防止在施工后暴露于酷熱時(shí)的耐火覆蓋材料的剝離、脫落而必需的工序,然而由于是需要花很多工夫的作業(yè),因此就成為大大地降低作業(yè)效率的要因。
發(fā)明內(nèi)容所以,本發(fā)明的主要目的在于,提供一種即使在暴露于酷熱中的情況下,發(fā)泡體也會(huì)保持足夠的形狀穩(wěn)定性的耐火橡膠組合物,是可以對(duì)將其成形而得的耐火覆蓋材料賦予優(yōu)良的作業(yè)效率的耐火橡膠組合物。為了解決所述的問題,本發(fā)明人等反復(fù)進(jìn)行了深入研究,其結(jié)果是,作為保持足夠的形狀穩(wěn)定性的耐火橡膠組合物,并作為能夠?qū)⑵涑尚味玫哪突鸶采w材料賦予施工時(shí)的優(yōu)良的「粘合性」、施工后的牢固的「固定性」的耐火橡膠組合物,形成了以下的耐火橡膠組合物。艮口,本申請(qǐng)發(fā)明首先提供一種未硫化的耐火橡膠組合物,相對(duì)于由液狀橡膠3050質(zhì)量份、丁基橡膠5070質(zhì)量份構(gòu)成的基礎(chǔ)橡膠成分100質(zhì)量份,含有粘合劑1060質(zhì)量份、熱膨脹性石墨10100質(zhì)量份、亞磷酸鋁50170質(zhì)量份、無(wú)機(jī)填充劑50170質(zhì)量份、硫化劑0.110質(zhì)量份、硫化促進(jìn)劑0.110質(zhì)量份,所述未硫化的耐火橡膠組合物用于在60100'C下混煉。這里,本發(fā)明中,耐火覆蓋材料的所謂「粘合性」是指如下的性質(zhì),即,在將耐火覆蓋材料向鋼骨架等基材的表面施工之時(shí),耐火覆蓋材料基于自身所具有的粘合力向基材表面粘接,并被保持。另外,將該粘接狀態(tài)簡(jiǎn)單地稱作「粘合」或「粘合狀態(tài)」。粘合狀態(tài)的耐火覆蓋處理材料由于維持了柔軟性,因此即使暫時(shí)地向基材表面貼附后,還可以再次剝除。與之不同,耐火覆蓋材料的所謂「固定性」是指如下的性質(zhì),即,耐火覆蓋處理材料因后述的「自然硫化性j而增大了硬度,向基材表面牢固地固定化。另外,將該粘接狀態(tài)簡(jiǎn)單地稱作「固定」或「固定狀態(tài)」。固定狀態(tài)的耐火覆蓋處理材料由于增大了硬度、喪失了柔軟性,因此已經(jīng)無(wú)法從基材表面輕易地剝離。而且,「粘接」是作為包含所述的「粘合」及「固定」的概念使用的用語(yǔ)。以下,對(duì)于將液狀橡膠、丁基橡膠、粘合劑、熱膨脹性石墨、亞磷酸鋁、無(wú)機(jī)填充劑、硫化劑、硫化促進(jìn)劑的各成分的含有比率特定為所述范圍的意義,主要從對(duì)將該耐火橡膠組合物成形而得的耐火覆蓋材料賦予施工時(shí)的優(yōu)良的粘合性、施工后的牢固的固定性的觀點(diǎn),分別說(shuō)明如下?;A(chǔ)橡膠成分是在液狀橡膠3050質(zhì)量份中混合丁基橡膠5070質(zhì)量份而成的。在液狀橡膠小于30質(zhì)量份的情況下,基礎(chǔ)橡膠成分變得過(guò)硬(針入度小),耐火橡膠組合物的加工性降低,另外,所得的耐火覆蓋材料的粘合性變得不足。另外,當(dāng)液狀橡膠超過(guò)50質(zhì)量份時(shí),則基礎(chǔ)橡膠成分變得過(guò)于柔軟(針入度大),所得的耐火覆蓋材料變得難以處置,操作性降低。所以,通過(guò)將液狀橡膠及丁基橡膠以所述特定質(zhì)量比配合而形成基礎(chǔ)橡膠成分,就可以獲得具備理想的加工性的耐火橡膠組合物,進(jìn)而可以獲得在操作性特別是粘合性方面優(yōu)良的耐火覆蓋材料。另外,通過(guò)將粘合劑配合到基礎(chǔ)橡膠成分中,就能夠進(jìn)一步提高所得的耐火覆蓋材料的粘合性。粘合劑的含量相對(duì)于基礎(chǔ)橡膠成分100質(zhì)量份為1060質(zhì)量份,優(yōu)選1540質(zhì)量份。這是因?yàn)?,?dāng)少于10質(zhì)量份時(shí),則耐火覆蓋材料的粘合性變得不充分,當(dāng)超過(guò)60質(zhì)量份而使用時(shí),則耐火覆蓋材料的強(qiáng)度就會(huì)變低。熱膨脹性石墨的含量相對(duì)于基礎(chǔ)橡膠成分IOO質(zhì)量份為10100質(zhì)量份,優(yōu)選2070質(zhì)量份。這是因?yàn)?,?dāng)熱膨脹性石墨的含量少于IO質(zhì)量份時(shí),則會(huì)有耐火橡膠組合物(或耐火覆蓋材料)不會(huì)充分地?zé)崤蛎?熱膨脹倍率小)的情況,當(dāng)超過(guò)100質(zhì)量份時(shí),則雖然耐火橡膠組合物(或耐火覆蓋材料)的熱膨脹倍率變大,但是熱膨脹后的發(fā)泡體的形狀穩(wěn)定性降低。另外,亞磷酸鋁的含量相對(duì)于基礎(chǔ)橡膠成分IOO質(zhì)量份為50170質(zhì)量份,優(yōu)選50130質(zhì)量份。這是因?yàn)?,?dāng)少于50質(zhì)量份時(shí),則耐火橡膠組合物(或耐火覆蓋材料)的形狀穩(wěn)定性變得不充分,當(dāng)超過(guò)170質(zhì)量份時(shí),則耐火橡膠組合物的加工性降低。無(wú)機(jī)填充材料的含量相對(duì)于基礎(chǔ)橡膠成分IOO質(zhì)量份為50170質(zhì)量份,優(yōu)選70160質(zhì)量份。這是因?yàn)?,?dāng)少于50質(zhì)量份時(shí),則耐火橡膠組合物(或耐火覆蓋材料)的發(fā)泡體的強(qiáng)度不足,無(wú)法發(fā)揮耐熱性、阻燃性,當(dāng)超過(guò)170質(zhì)量份時(shí),則耐火橡膠組合物的加工性降低。通過(guò)在基礎(chǔ)橡膠成分中,以所述的特定質(zhì)量比配合熱膨脹性石墨及亞磷酸鋁、無(wú)機(jī)填充劑,就可以獲得如下的耐火橡膠組合物(或?qū)⑵涑尚瘟说哪突鸶采w材料),S卩,具備理想的熱膨脹倍率和加工性,即使長(zhǎng)時(shí)間暴露于高溫下而熱膨脹,其發(fā)泡體也難以脆弱化,具有足夠的形狀穩(wěn)定性。這里,本申請(qǐng)發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過(guò)將各成分在60。C10(TC下混煉處理,抑制耐火橡膠組合物的硫化反應(yīng)的進(jìn)行,就可以在環(huán)境下利用太陽(yáng)光的輻射熱等自然地硫化(自然硫化),獲得具備逐漸地增加強(qiáng)度的特性的未硫化的耐火橡膠組合物。本發(fā)明中,將該在太陽(yáng)光的輻射熱等的環(huán)境下的耐火橡膠組合物(或耐火覆蓋材料)的硫化稱作「自然硫化」。利用該自然硫化,耐火橡膠組合物就會(huì)逐漸地增加硬度。所以,由所述混煉處理后的耐火橡膠組合物成形的耐火處理材料在最初具有優(yōu)良的柔軟性和粘合性,可以發(fā)揮施工時(shí)的優(yōu)良的粘合性。此外,施工后在環(huán)境下利用太陽(yáng)光的輻射熱等自然硫化,逐漸地增加強(qiáng)度,從而固定化。本申請(qǐng)發(fā)明人為了將此種基于自然硫化性的耐火橡膠組合物(或耐火覆蓋材料)的特性最佳化,將硫化劑及硫化促進(jìn)劑的含有比率分別相對(duì)于基礎(chǔ)橡膠成分IOO質(zhì)量份特定為0.110質(zhì)量份的范圍。該比率更優(yōu)選l5質(zhì)量份的范圍。這是因?yàn)?,已?jīng)判明,當(dāng)硫化劑及硫化促進(jìn)劑分別相對(duì)于基礎(chǔ)橡膠成分100質(zhì)量份少于0.1質(zhì)量份時(shí),則無(wú)法發(fā)揮自然硫化性,或自然硫化的進(jìn)行(自然硫化速度)過(guò)慢,耐火橡膠組合物(或耐火覆蓋材料)的強(qiáng)度變得不足,當(dāng)超過(guò)IO質(zhì)量份而使用時(shí),則自然硫化速度變得過(guò)快,保管時(shí)的穩(wěn)定性差。通過(guò)對(duì)將液狀橡膠、丁基橡膠、粘合劑、熱膨脹性石墨、亞磷酸鋁、無(wú)機(jī)填充劑等各成分與硫化劑、硫化促進(jìn)劑以所述的特定比率含有的耐火橡膠組合物在6010(TC下進(jìn)行混煉,就會(huì)如上所述地制成具有理想的柔軟性和粘合性的耐火覆蓋材料。另外,得到的耐火覆蓋材料具備理想的自然硫化性,可以發(fā)揮合適的硫化速度和足夠的硫化后的強(qiáng)度。更具體來(lái)說(shuō),例如使用雙轉(zhuǎn)子式混煉裝置在80'C下以40轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速混煉5分鐘,添加硫化劑及硫化促進(jìn)劑,繼而在100。C下以所述轉(zhuǎn)速混煉5分鐘,進(jìn)行了該混煉處理工序后的耐火橡膠組合物的針入度為3065,成為具備理想的柔軟性的材料。另外,在相同的條件下進(jìn)行了混煉處理后的耐火橡膠組合物的硫化度在5%以下。這里,假設(shè)在超過(guò)了ioo'c的溫度下進(jìn)行了混煉處理的情況下,在混煉中硫化反應(yīng)會(huì)加劇進(jìn)行,對(duì)所得的耐火橡膠組合物的柔軟性帶來(lái)妨礙,有可能無(wú)法發(fā)揮以下所示的合適的自然硫化性。艮口,所述混煉處理之后的耐火橡膠組合物在5(TC氣氛下經(jīng)過(guò)120天后硫化至70%以上,發(fā)揮理想的自然硫化性。而且,可以用于所述混煉處理工序的雙轉(zhuǎn)子式混煉裝置例如只要是可以在8(TC至IO(TC下實(shí)現(xiàn)40轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下的混煉的裝置,就可以沒有特別限定地使用,本發(fā)明中,使用了現(xiàn)在廣泛普及的株式會(huì)社Moriyama制的混合容量為3升的加壓捏合機(jī)(機(jī)器名DS3—10MWB—S型)。在由以上所說(shuō)明的耐火橡膠組合物制造耐火覆蓋材料的情況下,在將該耐火橡膠組合物在6010(TC下進(jìn)行了混煉處理后,進(jìn)行成形處理。此時(shí),通過(guò)將成形處理溫度保持在6010(TC,就能夠維持所述混煉處理后的耐火橡膠組合物的硫化度(5%以下)。這是因?yàn)椋?dāng)成形處理溫度超過(guò)IOO'C時(shí),則耐火橡膠組合物的硫化反應(yīng)就會(huì)加劇進(jìn)行,所得的耐火覆蓋材料的粘合性及柔軟性降低,有可能無(wú)法發(fā)揮合適的自然硫化性。另外,最好將成形處理溫度保持為低于混煉處理的溫度。被如此成形的耐火覆蓋材料由于在成形后具有優(yōu)良的粘合性,因此在將耐火覆蓋材料向基材的表面施工時(shí),耐火覆蓋材料就會(huì)基于自身所具有的粘合力向基材表面粘接,而被保持。所以,與以往的防火用膨脹材料不同,在向鋼骨架、墻壁等上貼附時(shí),不需要利用釘子、銷釘、螺栓等來(lái)加強(qiáng)固定無(wú)紡布、金屬網(wǎng)、陶瓷材料等表面材料。另外,由于粘合狀態(tài)的耐火覆蓋材料維持了柔軟性,因此即使暫時(shí)地在向基材表面上貼附而進(jìn)行了定位后,也可以剝除而再次重新貼附。另外,貼附于鋼骨架或墻壁等上的耐火覆蓋材料因自然硫化而逐漸地增加強(qiáng)度,從貼附之初的粘合狀態(tài)逐漸地變化為固定狀態(tài),在鋼骨架或墻壁的表面形成牢固的覆蓋。像這樣形成牢固的覆蓋的耐火覆蓋材料由于已經(jīng)沒有輕易地剝離、脫落的情況,因此不需要像以往的防火用膨脹材料物那樣,在向鋼骨架或墻壁等上貼附后,從外側(cè)利用釘子、銷釘、螺栓等加強(qiáng)固定無(wú)紡布、金屬網(wǎng)、陶瓷材料等表面材料,即使在暴露于酷熱中的情況下,也難以剝離、脫落。本發(fā)明的耐火覆蓋處理方法是利用了此種耐火覆蓋材料的特性的方法,其特征是,在施工時(shí),利用耐火覆蓋材料自身所具有的粘合力向基材表面貼附而粘合,其后,通過(guò)利用耐火覆蓋材料的自然硫化使之向基材表面固定化,而獲得牢固的覆蓋膜。該耐火覆蓋處理方法中,如上所述,由于不需要以往所必需的利用釘子、銷釘、螺栓等將無(wú)紡布、金屬網(wǎng)、陶瓷材料等表面材料加強(qiáng)固定,因此可以大幅度提高作業(yè)效率。另外,此時(shí),通過(guò)將耐火覆蓋材料制成帶狀或薄片狀,就可以更為簡(jiǎn)便地貼附于鋼骨架或墻壁等上,能夠進(jìn)一步提高作業(yè)效率。本發(fā)明的耐火橡膠組合物由于即使在暴露于酷熱中的情況下也會(huì)保持足夠的形狀穩(wěn)定性,因此可以有效地抑制火災(zāi)時(shí)的蔓延,并且由于由該耐火橡膠組合物成形的耐火處理材料可以發(fā)揮施工時(shí)的優(yōu)良的粘合性、施工后的牢固的固定性,因此在向鋼骨架或墻壁上貼附時(shí)不需要加強(qiáng)固定,可以大幅度地提高耐火覆蓋處理作業(yè)的效率。具體實(shí)施方式下面將對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的理想的方式進(jìn)行說(shuō)明。而且,以下所說(shuō)明的實(shí)施方式是表示本發(fā)明的代表性的實(shí)施方式的一個(gè)例子的方式,而不會(huì)有由其將本發(fā)明的范圍縮窄地解釋的情況。作為本發(fā)明中所用的液狀橡膠,例如可以使用聚丁二烯、聚異戊二烯、聚丁烯,只要是可以對(duì)耐火橡膠組合物(或耐火覆蓋材料)賦予粘合性的液狀橡膠,就可以不限定于它們地采用??梢詫⑦@些液狀橡膠的1種或2種以上與丁基橡膠混合而作為基礎(chǔ)橡膠成分。粘合劑是為了進(jìn)一步提高耐火橡膠組合物(或耐火覆蓋材料)的粘合性而使用的。作為粘合劑,例如可以舉出香豆酮一茚樹脂、酚醛樹脂、萜酚樹脂、聚萜樹脂、石油類烴樹脂等。粘合劑可以使用l種或組合使用2種以上。熱膨脹性石墨一旦暴露于22(TC左右以上的溫度時(shí),就會(huì)熱膨脹到100倍以上,可以發(fā)揮以下的作用,即,在火災(zāi)發(fā)生時(shí)在鋼骨架等的覆蓋表面形成牢固的發(fā)泡隔熱層而防止鋼骨架等的溫度上升,另外,可以將防火墻與電力電纜等的間隙堵塞而防止火焰的流入。在熱膨脹性石墨中,可以使用如下的晶體化合物,即,將天然石墨、熱解石墨等的粉末用硫酸或硝酸等無(wú)機(jī)酸、濃硝酸或高錳酸鹽等強(qiáng)氧化劑處理而得到的、維持石墨層狀構(gòu)造的晶體化合物。而且,在天然石墨、熱解石墨等的粉末中,雖然有進(jìn)行了脫酸處理或中和處理等的各種品種,然而使用哪種都可以。熱膨脹性石墨的粒度優(yōu)選20400目左右。這是因?yàn)?,?dāng)粒度小于400目時(shí),則熱膨脹性石墨的膨脹度小,會(huì)有所得的耐火橡膠組合物(或耐火覆蓋材料)在火災(zāi)時(shí)不會(huì)充分地?zé)崤蛎浀那闆r,另外,當(dāng)粒度大于20目時(shí),則分散性變差,耐火橡膠組合物的彈性降低。亞磷酸鋁作為用于防止熱膨脹后的發(fā)泡體的型崩塌的形狀穩(wěn)定劑使用。對(duì)于亞磷酸鋁的平均粒徑,從分散性的觀點(diǎn)考慮,以激光衍射法的測(cè)定值計(jì)優(yōu)選1100um。無(wú)機(jī)填充劑在耐火橡膠組合物(或耐火覆蓋材料)中起到骨架材料的作用,在耐火橡膠組合物(或耐火覆蓋材料)在火災(zāi)中熱膨脹后,會(huì)提高其發(fā)泡體的強(qiáng)度,或有助于熱容量的增大而增強(qiáng)耐熱性。作為無(wú)機(jī)填充劑,雖然沒有特別限定,但是例如可以舉出紅磷、磷酸金屬鹽、聚磷酸銨類(聚磷酸銨、蜜胺改性聚磷酸銨等)等無(wú)機(jī)磷化合物;氧化鋁、氧化鋅、氧化鈦、氧化鈣、氧化鎂、氧化鐵、氧化錫、氧化銻、鐵酸鹽類等金屬氧化物;氫氧化鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋁、水滑石等含水無(wú)機(jī)物;堿性碳酸鎂、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鋅、碳酸鍶、碳酸鋇等金屬碳酸鹽;硫酸鈣、石膏纖維、硅酸鈣等鈣鹽;氧化硅、硅藻土、片鈉鋁石、硫酸鋇、滑石、粘土、云母、蒙脫石、膨潤(rùn)土、活性白土、海泡石、伊毛縞石(一千J、,一卜)、絹云母、玻璃纖維、玻璃珠、密封有氣體的氧化硅類中空粒子(A》y)、氮化鋁、氮化硼、氮化硅、炭黑、石墨、碳纖維、密封有氣體的灰分(ash)中空粒子、木炭粉末、各種金屬粉、鈦酸鉀、硫酸鎂、鈦酸鋯酸鋅、鋁硼酸鹽、硫化鉬、碳化硅、不銹鋼纖維、硼酸鋅、各種磁性粉末、爐渣短纖維、飛塵等。它們既可以單獨(dú)使用,也可以并用2種以上。硫化劑及硫化促進(jìn)劑是為了對(duì)耐火橡膠組合物(或耐火覆蓋材料)賦予自然硫化性而配合的。硫化劑只要是可以將硫化橡膠交聯(lián),就沒有特別限制,然而例如有硫、聚硫化物等硫類化合物;對(duì)醌二亞肟、對(duì)對(duì)二苯甲酰醌二肟等肟類化合物;叔丁基氫過(guò)氧化物、過(guò)氧化乙?;?、異丙苯化過(guò)氧氫等有機(jī)過(guò)氧化物類化合物等。硫化劑優(yōu)選硫類化合物,也可以將該硫類化合物與它以外的化合物組合使用。硫化促進(jìn)劑是以促進(jìn)硫化橡膠的硫化為目的而使用的,沒有特別限制,然而例如可以舉出二硫化四甲基秋蘭姆、二硫化四丁基秋蘭姆、一硫化四甲基秋蘭姆、四硫化雙亞戊基秋蘭姆等秋蘭姆類化合物;2—巰基苯并噻唑或二硫化二苯并噻唑等噻唑類化合物;二甲基二硫氨基甲酸鋅、二乙基二硫氨基甲酸鋅二正丁基二硫氨基甲酸鋅等二硫氨基甲酸鹽類化合物;正丁醛苯胺等醛苯胺類化合物;N一環(huán)己基一2—苯并噻唑亞磺酰胺等亞磺酰胺類化合物;二鄰甲苯胍或二鄰腈胍等胍類化合物;對(duì)稱二苯硫脲或二乙基硫脲、三甲基硫脲等硫脲類化合物;鋅白等化合物。硫化促進(jìn)劑不僅可以使用它們的單體,也可以將2種以上組合使用。將液狀橡膠、丁基橡膠、粘合劑、熱膨脹性石墨、亞磷酸鋁、無(wú)機(jī)填充劑、硫化劑、硫化促進(jìn)劑的所述各成分以技術(shù)方案的范圍所記載的特定含有比率混合了的本發(fā)明的未硫化的耐火橡膠組合物,具備理想的熱膨脹倍率和加工性,即使暴露于高溫下,其發(fā)泡體也會(huì)發(fā)揮足夠的形狀穩(wěn)定性。另外,在6010(TC下混煉后的針入度為3065,還具備理想的柔軟性。另外,該耐火橡膠組合物還具備理想的自然硫化性,可以發(fā)揮合適的自然硫化速度、足夠的自然硫化后的強(qiáng)度。更具體來(lái)說(shuō),在60100'C下混煉后的硫化度在5%以下,其后在5(TC的氣氛下經(jīng)過(guò)120天后,硫化到70%以上。這里,當(dāng)然也可以在不同的溫度及期間中評(píng)價(jià)自然硫化速度。在耐火橡膠組合物中,在不妨礙其效果的范圍中,還可以并用增塑劑、軟化劑、防老化劑、加工助劑、潤(rùn)滑劑等。作為對(duì)于加工性的調(diào)整來(lái)說(shuō)有效的軟化劑或增塑劑的例子,可以舉出石蠟類或環(huán)烷類等加工油、流動(dòng)石蠟或其他的石蠟類、蠟類、鄰苯二甲酸或己二酸類、癸二酸類或磷酸類等的酯類增塑劑類、硬脂酸或其酯類等。作為將耐火橡膠組合物混煉的裝置,有以往公知的雙轉(zhuǎn)子式混煉裝置,例如班拍里混煉機(jī)、捏合機(jī)攪拌器等。在由耐火橡膠組合物成形耐火覆蓋材料之時(shí),有以往的沖壓成形、擠出成形、壓延成形等方法。這里,當(dāng)混煉工序及成形工序中的溫度超過(guò)IOO'C時(shí),則耐火橡膠組合物的硫化就會(huì)進(jìn)行,所得的耐火覆蓋材料的粘合性及柔軟性有可能降低。所以,需要將混煉成形工序的溫度保持在IO(TC以下,這樣就可以將硫化度維持在5%以下,得到具備粘合性和柔軟性,發(fā)揮理想的自然硫化性的耐火覆蓋材料。而且,混煉*成形的溫度的下限是混煉裝置能夠運(yùn)轉(zhuǎn)的溫度或成形工序可以成形的溫度,例如分別為60'C。另外,為了不使硫化進(jìn)行,成形工序的成形溫度優(yōu)選低于混煉溫度。[實(shí)施例]以下將利用實(shí)施例及比較例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更為具體的說(shuō)明,然而這些實(shí)施例并非限定本發(fā)明的例子。而且,以下的說(shuō)明中的份基于質(zhì)量基準(zhǔn)。實(shí)施例中所用的材料分別為以下所示的材料。(1)液狀橡膠聚丁烯;BPJapan(株)制,「H—300」(2)丁基橡膠JSR(株)制,「Butyl268」(3)粘合劑砲類樹脂;YasuharaChemical(株)制,「YSResinPX—100」)、酚醛樹脂日立化成工業(yè)(株)制、「Hitanol#1501」(4)熱膨脹性石墨AirWaterChemical(株)制,「SS—3」(膨脹開始溫度220°C)(5)亞磷酸鋁太平化學(xué)產(chǎn)業(yè)(株)、「APA—IOO」(6)無(wú)機(jī)填充劑粘土;(株)群馬長(zhǎng)石御座入礦山制,「FA—80」,炭黑;旭Carbon(株)制,「#80」,氫氧化鋁;昭和電工(株)審ij,「HydiliteH31」(7)硫化劑粉末硫;細(xì)井化學(xué)工業(yè)(株)希U(8)硫化促進(jìn)劑二甲基二硫氨基甲酸鋅;大內(nèi)新興(株)制,「NoccelerPZ」、二正丁基二硫氨基甲酸鋅;大內(nèi)新興(株)制,「NoccelerBZ」,正丁基甲醛苯胺;大內(nèi)新興(株)制,「Nocceler8NJ實(shí)施例16及比較例19中,評(píng)價(jià)了以下的特性。將各特性的測(cè)定方法表示如下。而且,在試驗(yàn)片中使用了將耐火橡膠組合物加工為縱向25mmX橫向100mmX厚2mm的帶狀的耐火覆蓋材料。(1)熱膨脹倍率測(cè)定了將試驗(yàn)片在保持,30(TC的氣氛中放置了0.5小時(shí)后的膨脹倍率。'(2)加工性在用壓延成形機(jī)將試驗(yàn)片成形之時(shí),將可以沒有問題地成形的試驗(yàn)片評(píng)價(jià)為「優(yōu)良」,將發(fā)生外觀不良或者無(wú)法實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的成形的試驗(yàn)片評(píng)價(jià)為「不佳」。(3)形狀穩(wěn)定性利用目視和手指接觸評(píng)價(jià)了熱膨脹倍率測(cè)定后的試驗(yàn)片的形狀。將未發(fā)生崩塌且用手指接觸也不崩塌的試驗(yàn)片評(píng)價(jià)為「優(yōu)良」,將因手指接觸而立即崩塌或已經(jīng)崩塌的試驗(yàn)片評(píng)價(jià)為「不佳」。(4)針入度依照J(rèn)IS—K2207,在載荷100g、溫度25匸下進(jìn)行了測(cè)定。(5)硫化度利用JIS—K6300中記載的方法,用年工,只卜少一夕一m型(JSRTrading公司制)測(cè)定了力矩。硫化度(%)=(MX—ML)/(MM—ML)XIOO(MX為經(jīng)過(guò)了某個(gè)期間的材料的力矩值,ML為測(cè)定曲線中的力矩的最小值,MM為測(cè)定曲線中的力矩的最大值)(6)T模剝離粘接強(qiáng)度依照J(rèn)ISK6854的剝離粘接強(qiáng)度試驗(yàn)方法測(cè)定了粘接強(qiáng)度。向大小為縱向25mmX橫向150mmX厚2mm的SUS板上夾隔著試驗(yàn)片用手壓滾筒壓接。在貼附后不久及50'C烤爐中放置了4個(gè)月后,將剝離速度設(shè)為50mm/min,進(jìn)行了T模剝離粘接強(qiáng)度試驗(yàn)。表1及表2表示改變液狀橡膠、丁基橡膠、粘合劑、熱膨脹性石墨、亞磷酸鋁、無(wú)機(jī)填充劑、硫化劑、硫化促進(jìn)劑的配合比率而成形的試驗(yàn)片的各特性。試驗(yàn)片是使用株式會(huì)社Moriyama制的混合容量為3升的加壓捏合機(jī)(機(jī)器名DS3—10MWB—S型),在8(TC下以40轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速將液狀橡膠、丁基橡膠、粘合劑、熱膨脹性石墨、亞磷酸鋁、無(wú)機(jī)填充劑混煉5分鐘,添加硫化劑及硫化促進(jìn)劑,又在IO(TC下以相同的轉(zhuǎn)速混煉5分鐘后,使用壓延成形機(jī)在80'C下制成了試驗(yàn)片。如表1中所示,本發(fā)明的實(shí)施例16在保持足夠的熱膨脹倍率和良好的加工性的同時(shí),還具備優(yōu)良的形狀穩(wěn)定性。另外,針入度為3065,貼附后不久的T模剝離粘接強(qiáng)度在5N/25mm以上,具備理想的柔軟性和足夠的粘接性。另外,在自然硫化性的評(píng)價(jià)中,實(shí)施例16在5(TC的氣氛下4個(gè)月后的硫化度都在70%以上,針入度降低10%以上。具體的針入度的降低率在實(shí)施例13及6中達(dá)到1317%,在實(shí)施例4及5中達(dá)到25%左右。這樣,實(shí)施例16中T模剝離粘接強(qiáng)度從貼附后不久的5N/25mm左右變?yōu)?955N/25mm,增加到8倍左右。這些數(shù)值說(shuō)明,實(shí)施例16的耐火覆蓋材料具備合適的硫化速度和足夠的硫化后的固定性。下面對(duì)表2中給出的比較例進(jìn)行說(shuō)明。比較例1由于未配合粘合劑、熱膨脹性石墨、亞磷酸鋁、無(wú)機(jī)填充劑,因此粘接性不足(T模剝離粘接強(qiáng)度,參照貼附后不久),欠缺熱膨脹性,形狀穩(wěn)定性也變得不良。比較例2由于未配合粘合劑,因此粘接性變得不足。比較例3由于未配合膨脹性石墨,因此欠缺熱膨脹性。比較例4相對(duì)于基礎(chǔ)橡膠成分100質(zhì)量份,將亞磷酸鋁設(shè)為20質(zhì)量份。該情況下,形狀穩(wěn)定性變得不良。比較例5由于未配合硫化劑、硫化促進(jìn)劑,因此欠缺自然硫化性。作為具體的自然硫化性的評(píng)價(jià),即使在5(TC氣氛下4個(gè)月后,也未硫化,未看到粘接強(qiáng)度的上升(T模剝離粘接強(qiáng)度,參照貼附后不久及50'C下4個(gè)月后)。比較例6相對(duì)于基礎(chǔ)橡膠成分100質(zhì)量份,將熱膨脹性石墨配合至110質(zhì)量份。該情況下,雖然熱膨脹倍率提高,但是形狀穩(wěn)定性變得不良。比較例7相對(duì)于將液狀橡膠設(shè)為60質(zhì)量份、將丁基橡膠設(shè)為40質(zhì)量份的基礎(chǔ)橡膠成分100質(zhì)量份,將亞磷酸鋁配合至190質(zhì)量份,另外將無(wú)機(jī)填充劑配合至180質(zhì)量份(氫氧化鋁、炭黑的合計(jì))。該情況下,加工性變得不良,針入度變?yōu)?0,柔軟性變得過(guò)度。比較例8相對(duì)于基礎(chǔ)橡膠成分100質(zhì)量份配合了7質(zhì)量份硫化劑,還將硫化促進(jìn)劑配合至10.5質(zhì)量份(NoccelerPZ、BZ、8N的合計(jì))。該情況下,加工性變得不良。這是因?yàn)椋匀涣蚧俣茸兊眠^(guò)快,在混煉,成形工序中硫化反應(yīng)進(jìn)行,喪失了柔軟性。[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>[表2]<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表3表示改變添加了硫化劑及硫化促進(jìn)劑后的混煉工序(5分鐘)及用壓延成形機(jī)成形之時(shí)的溫度而得的試驗(yàn)片的各特性。實(shí)施例1及比較例9雖然液狀橡膠、丁基橡膠、粘合劑、熱膨脹性石墨、亞磷酸鋁、無(wú)機(jī)填充劑、硫化劑、硫化促進(jìn)劑的配合比率相同,但是實(shí)施例1中混煉工序及成形工序的溫度分別為100°C、80°C,與之不同,比較例9中都設(shè)定為130。C。比較例1中,通過(guò)將混煉工序成形工序的溫度維持在IO(TC以下,可以將試驗(yàn)片的硫化度抑制為3%,然而比較例9中,通過(guò)將混煉"成形工序的溫度設(shè)定為高達(dá)13(TC,試驗(yàn)片的硫化進(jìn)行到12%。比較例9中,因硫化像這樣加劇進(jìn)行,因而針入度降低至58,喪失柔軟性,引起粘接性的降低。[表3]<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>最后,對(duì)使用設(shè)為與實(shí)施例16相同的配合比率的試驗(yàn)片,對(duì)方柱型鋼骨架進(jìn)行耐火覆蓋處理之時(shí)的施工作業(yè)成績(jī)進(jìn)行說(shuō)明。將試驗(yàn)片加工為縱向1000mmX橫向1500mmX厚2mm的帶狀,將一面用鋁箔覆蓋,將相反一面(粘接面)貼附在方柱型鋼骨架(寬300mmX深300mmX高1500mm,鐵板厚度6mm)上。無(wú)論在哪種配合比率的試驗(yàn)片中,都不需要其他的加強(qiáng)固定,試驗(yàn)片被粘合、保持在鋼骨架表面,沒有剝落的情況。由此可知,與以往的防火用膨脹材料不同,本發(fā)明的耐火覆蓋材料中,可以確認(rèn)不需要在貼附后從外側(cè)利用釘子、銷釘、螺栓等加強(qiáng)固定無(wú)紡布、金屬網(wǎng)、陶瓷材料等表面材料,可以大幅度縮短施工時(shí)間。另外還可知,由于不需要使用粘接劑,因此沒有由粘接劑引起的臭氣,由于不需要搬運(yùn)在加強(qiáng)固定中所必需的工具類,因此可以減輕施工者的負(fù)擔(dān)。本發(fā)明的耐火橡膠組合物、由該耐火橡膠組合物構(gòu)成的耐火覆蓋材料及使用了該耐火覆蓋材料的耐火覆蓋處理方法,可以用于鋼骨架等的耐火覆蓋處理中。另外,通過(guò)作為防火墻與電力電纜之間等的間隙的防火用填縫料巻繞在電力電纜上而插入開口部中,則對(duì)于防止火災(zāi)時(shí)的蔓延或建筑物的倒塌十分有用。權(quán)利要求1.一種未硫化的耐火橡膠組合物,其中在所述未硫化的耐火橡膠組合物中,相對(duì)于由液狀橡膠30~50質(zhì)量份、丁基橡膠50~70質(zhì)量份構(gòu)成的基礎(chǔ)橡膠成分100質(zhì)量份,含有粘合劑10~60質(zhì)量份、熱膨脹性石墨10~100質(zhì)量份、亞磷酸鋁50~170質(zhì)量份、無(wú)機(jī)填充劑50~170質(zhì)量份、硫化劑0.1~10質(zhì)量份、硫化促進(jìn)劑0.1~10質(zhì)量份,并且該耐火橡膠組合物用于在60~100℃下混煉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火橡膠組合物,其特征是,在如下的混煉處理工序后,針入度為3065,并且硫化度在5%以下,所述混煉處理工序是使用雙轉(zhuǎn)子式混煉裝置,在8(TC、以40轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速混煉5分鐘,添加所述硫化劑及所述硫化促進(jìn)劑,繼而在IO(TC下以所述轉(zhuǎn)速混煉5分鐘的處理工序。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐火橡膠組合物,其特征是,所述混煉處理工序后,在50。C氣氛下經(jīng)過(guò)120天后,硫化度在70%以上。4.一種由權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的耐火橡膠組合物成形的耐火覆蓋材料。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐火覆蓋材料,其特征是,具有帶狀或薄片狀的形狀。6.—種耐火覆蓋材料的制造方法,其中,在將權(quán)利要求13中任意一項(xiàng)所述的耐火橡膠組合物在6010(TC下混煉后,迸行成形。7.—種權(quán)利要求6所述的耐火覆蓋材料的制造方法,其特征是,成形溫度低于混煉溫度。8.—種使用了權(quán)利要求4或5所述的耐火覆蓋材料的耐火覆蓋處理方法。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的耐火覆蓋處理方法,其特征是,在將所述耐火覆蓋材料利用該耐火覆蓋材料的粘合力向基材表面粘合后,繼而利用該耐火覆蓋材料的自然硫化使之向基材表面上固定化。全文摘要本發(fā)明提供一種即使在暴露于酷熱中的情況下,發(fā)泡體也會(huì)保持足夠的形狀穩(wěn)定性的耐火橡膠組合物,是可以對(duì)將其成形而得的耐火覆蓋材料賦予優(yōu)良的作業(yè)效率的耐火橡膠組合物。本發(fā)明提供一種未硫化的耐火橡膠組合物,在由液狀橡膠30~50質(zhì)量份、丁基橡膠50~70質(zhì)量份構(gòu)成的基礎(chǔ)橡膠成分100質(zhì)量份中,含有粘合劑10~60質(zhì)量份、熱膨脹性石墨10~100質(zhì)量份、亞磷酸鋁50~170質(zhì)量份、無(wú)機(jī)填充劑50~170質(zhì)量份、硫化劑0.1~10質(zhì)量份、硫化促進(jìn)劑0.1~10質(zhì)量份,用于在60~100℃下混煉。另外,還提供由該耐火橡膠組合物成形的耐火覆蓋材料及使用了該耐火覆蓋材料的耐火覆蓋處理方法等。文檔編號(hào)C08L23/22GK101161715SQ20071018118公開日2008年4月16日申請(qǐng)日期2007年10月12日優(yōu)先權(quán)日2006年10月12日發(fā)明者佐藤克彥,齊藤清高申請(qǐng)人:電氣化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社;Crk株式會(huì)社