(57)【要約】  耐火エラストマー組成物は、エラストマー、熱膨張性黒鉛、リンオキソ酸の塩、及び補強用無機充填材を含有し、補強用無機充填材及び熱膨張性黒鉛の合計量とリンオキソ酸の塩の量との商が0.7〜10であり、23℃における引張強さが1.0N/mm2以上、及び燃焼後の膨張倍率が15倍以上である。
2017150515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エラストマー、熱膨張性黒鉛、リンオキソ酸の塩、及び補強用無機充填材を含有し、
補強用無機充填材及び熱膨張性黒鉛の合計量とリンオキソ酸の塩の量との商が0.7〜10であり、
23℃における引張強さが1N/mm2以上、及び燃焼後の膨張倍率が15倍以上である耐火エラストマー組成物。
【請求項２】
前記補強用無機充填材の平均粒径が30μｍ以下である請求項１に記載の耐火エラストマー組成物。
【請求項３】
残渣硬さが0.11kgf/cm2以上である請求項1又は2に記載の耐火エラストマー組成物。
【請求項４】
23℃における引張伸度が200%以上である請求項1〜3のいずれか一項に記載の耐火エラストマー組成物。
【請求項５】
リンオキソ酸の塩が、亜リン酸塩又はリン酸塩である請求項1〜4のいずれか一項に記載の耐火エラストマー組成物。
【請求項６】
エラストマーがエチレン−プロピレン−ジエンゴム及び／又はオレフィン系エラストマーである請求項1〜5のいずれか1項に記載の耐火エラストマー組成物。
【請求項７】
エラストマー100質量部に対して、熱膨張性黒鉛3〜300質量部、リンオキソ酸の塩3〜300質量部、補強用無機充填材1〜300質量部を含有する請求項1〜6のいずれか1項に記載の耐火エラストマー組成物。
【請求項８】
上記請求項1〜7のいずれか1項に記載の耐火エラストマー組成物を含む成形部を備えた成形体。
【請求項９】
建築用ガスケットに用いる請求項8に記載の成形体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐火エラストマー組成物及びその成形体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、耐火性能を付与した樹脂組成物には、加熱により膨張し延焼を防止するために、膨張黒鉛が添加される。また、燃焼後に得られた灰分が崩れ落ちないように、高温下で無機高分子化する材料が用いられることが多かった。【０００３】
たとえば、下記の特許文献１には、ベースゴム成分100重量部に対して、熱膨張性黒鉛を10〜100重量部、亜リン酸アルミニウムを50〜170重量部、及び無機充填剤50〜170重量部を含む未加硫の耐火ゴム組成物が記載されている。【０００４】
しかし、この方法では、膨張倍率等の耐火性能が不十分であった。また、耐火性能を向上させるには、熱膨張性黒鉛及び亜リン酸アルミニウムの充填量を多くする必要があるので、ゴム本来の特性である引張強さが著しく損なわれるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2008-115359号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
膨張倍率を向上させるためには、熱膨張性黒鉛及び亜リン酸アルミニウムの少なくとも一方の配合量を多くする必要があるため、引張強さとの両立が困難になるが、本発明はこの課題に取り組んでいる。【０００７】
本発明の目的は、高い引張強さを維持しながらも、高い膨張倍率を有する耐火エラストマー組成物及びその成形体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、補強用無機充填材を添加することで、熱膨張性黒鉛の量が多くても、引張強さを向上できることを見出した。特には、補強用無機充填材及び熱膨張性黒鉛の合計量とリンオキソ酸の塩の量との商（補強用無機充填材及び熱膨張性黒鉛の合計量／リンオキソ酸の塩の量）を0.7〜10にすることにより引張強さと膨張倍率とを両方満足できることがわかった。【０００９】
本発明の一態様によれば、エラストマー、熱膨張性黒鉛、リンオキソ酸の塩、及び補強用無機充填材を含有し、補強用無機充填材及び熱膨張性黒鉛の合計量とリンオキソ酸の塩の量との商が0.7〜10であり、23℃における引張強さが1N/mm2以上、及び燃焼後の膨張倍率が15倍以上である耐火エラストマー組成物が提供される。【００１０】
本発明の別の態様によれば、上記耐火エラストマー組成物を含む成形部を備えた成形体が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の耐火エラストマー組成物は、高い引張強さを維持しながらも、高い膨張倍率を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】建築用ガスケットの略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の例示的な実施形態について説明する。
【００１４】
本発明の耐火エラストマー組成物は、エラストマー、熱膨張性黒鉛、リンオキソ酸の塩、及び補強用無機充填材を含有する耐火エラストマー組成物であって、補強用無機充填材及び熱膨張性黒鉛の合計量とリンオキソ酸の塩の量との商が0.7〜10であり、23℃における引張強さが1.0N/mm2以上、及び燃焼後の膨張倍率が15倍以上である。
【００１５】
エラストマーとしてはゴム及び熱可塑性エラストマーが好適であり、このようなゴムには、天然ゴム、合成ゴムが含まれる。
合成ゴムとしては特に限定されず、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、１，２−ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、塩素化ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（EPDM）、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム等の合成ゴムが挙げられる。中でも耐候性、耐老化性、耐オゾン性などの観点で、EPDMが好ましい。熱可塑性エラストマーとしては、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー（TPO）、塩ビ系エラストマー、ウレタン系エラストマー、アミド系エラストマーが挙げられる。中でも、耐熱老化、耐候性、コストなどの観点で、オレフィン系エラストマーが好ましい。
【００１６】
エラストマーは、一種又は二種以上を使用することができる。
【００１７】
熱膨張性黒鉛は、加熱時に膨張する公知の物質であり、天然鱗状グラファイト、熱分解グラファイト、キッシュグラファイト等の粉末を、濃硫酸、硝酸、セレン酸等の無機酸と、濃硝酸、過塩素酸、過塩素酸塩、過マンガン酸塩、重クロム酸塩、重クロム酸塩、過酸化水素等の強酸化剤とで処理してグラファイト層間化合物を生成させたものであり、炭素の層状構造を維持したままの結晶化合物の一種である。
【００１８】
上記のように酸処理して得られた熱膨張性黒鉛は、更にアンモニア、脂肪族低級アミン、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物等でさらに中和してもよい。熱膨張性黒鉛の粒度は、20〜200メッシュが好ましい。粒度が200メッシュかそれより小さいと、黒鉛の膨張度が膨張断熱層を得るのに十分な膨張倍率を得ることができ、また粒度が20メッシュかそれより大きいと、エラストマーとしての一般性能を損ないにくくなる。熱膨張性黒鉛の市販品としては、例えば、東ソー株式会社製「ＧＲＥＰ−ＥＧ」、ＧＲＡＦＴＥＣＨ社製「ＧＲＡＦＧＵＡＲＤ」等が挙げられる。
【００１９】
耐火エラストマー組成物中の熱膨張性黒鉛の量は特に限定されず、エラストマー100質量部に対して、熱膨張性黒鉛3〜300質量部を含むことが好ましく、50〜200質量部を含むことがより好ましく、60〜150質量部を含むことがさらに好ましい。耐火エラストマー組成物における熱膨張性黒鉛が3質量部以上では耐火エラストマー組成物が膨張して耐火性能が得られ、300質量部以下であると機械的物性が維持される。
【００２０】
リンオキソ酸の塩は耐火エラストマー組成物の燃焼後の残渣を崩れないようにするため、つまり残渣の形状保持のために添加される。「リンオキソ酸」には、リン酸（オルトリン酸とも称する）、リン酸の縮合体である縮合リン酸、亜リン酸、ホスホン酸、次亜リン酸（ホスフィン酸とも称する）、ポリリン酸（メタリン酸とも称する）が含まれる。
「リンオキソ酸の塩」には、リンオキソ酸のアルカリ金属塩（ナトリウム塩、カリウム塩等）、アルカリ土類金属塩（カルシウム塩等）、アルミニウム塩、亜鉛塩、アンモニウム塩又はそれらの組み合わせが含まれる。
【００２１】
リンオキソ酸の塩の例としては、リン酸一ナトリウム、リン酸一カリウム、リン酸二ナトリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素カルシウム等のリン酸塩、ピロリン酸カリウム、ピロリン酸ナトリウム、ピロリン酸二水素二ナトリウム等のピロリン酸塩、トリポリリン酸塩、テトラポリリン酸塩等のポリリン酸塩、等の直鎖状の縮合リン酸塩；メタリン酸塩、ヘキサメタリン酸塩等の環状の縮合リン酸塩；亜リン酸カリウム、亜リン酸ナトリウム、亜リン酸カルシウム、亜リン酸アルミニウム等の亜リン酸塩；次亜リン酸カリウム、次亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸カルシウムなどの次亜リン酸塩；ポリリン酸カリウム、ポリリン酸ナトリウム、ポリリン酸カルシウム等のポリリン酸塩；等が挙げられる。
リンオキソ酸の塩の例としては、粒径が小さくエラストマーに対して分散しやすく、さらには膨張後の形状保持性が高いという点で、亜リン酸塩が好ましい。
【００２２】
耐火エラストマー組成物中のリンオキソ酸の塩の量は特に限定されず、エラストマー100質量部に対して、リンオキソ酸の塩3〜300重量を含むことが好ましく、50〜200質量部を含むことがより好ましい。耐火エラストマー組成物におけるリンオキソ酸の塩の量が3質量部以上では耐火エラストマー組成物の燃焼後残渣の形状安定性が得られ、300質量部以下であると耐火エラストマー組成物の成形性及び引張伸度が損なわれにくくなる。
【００２３】
補強用無機充填材は、引張強さ及び引張伸度を増大させるために耐火エラストマー組成物に使用される。
補強用無機充填材としては、カーボンブラック、ホワイトカーボン（湿式合成シリカ）、ハードクレイ、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、アルミナ、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、及び黒鉛から選択される１種または２種以上が挙げられる。
特にカーボンブラックは、ゴムとの親和性が高い、粒径が細かい、ストラクチャーが発達しているため好ましい。粒径はレーザー回折式粒度分布計を用いて測定することができる。
補強用無機充填材の平均粒径の上限は特に限定されないが、30μｍ以下であることが好ましい。30μｍ以下の場合、耐火エラストマー組成物の所望の引張強さ及び所望の膨張倍率の達成がより容易となる。
補強用無機充填材の平均粒径の下限は特に限定されない。例えば、カーボンブラック以外の補強用無機充填材の場合、その平均粒径の下限は、1μｍ以上であることが好ましい。1μｍ以上の場合は、表面処理等特別な加工をしなくても凝集しにくいため、ゴムやエラストマーとコンパウンドしやすい。また、補強用無機充填材がカーボンブラックの場合、その平均粒径の下限は１ｎｍ以上であることが好ましい。
【００２４】
耐火エラストマー組成物中の補強用無機充填材の量は特に限定されず、エラストマー100質量部に対して、補強用無機充填材1〜300質量部を含むことが好ましく、1〜100質量部を含むことがより好ましい。別の実施形態では、耐火エラストマー組成物は、10質量部よりも大きく300質量部以下の補強用無機充填材を含む。耐火エラストマー組成物における補強用無機充填材の量が1質量部以上では上記の一般性能が付与され、300質量部以下であると耐火エラストマー組成物の柔軟性が維持されるため好ましい。
【００２５】
特に、耐火エラストマー組成物は、エラストマー100質量部に対して、熱膨張性黒鉛3〜300質量部、リンオキソ酸の塩3〜300質量部、補強用無機充填材1〜300質量部を含有することが好ましい。別の実施形態では、耐火エラストマー組成物は、エラストマー100質量部に対して、熱膨張性黒鉛3〜300質量部、リンオキソ酸の塩3〜300質量部、10質量部よりも大きく300質量部以下の補強用無機充填材を含有することが好ましい。また別の実施形態では、耐火エラストマー組成物は、エラストマー100質量部に対して、熱膨張性黒鉛50〜200質量部、リンオキソ酸の塩50〜200質量部、10質量部よりも大きく100質量部以下の補強用無機充填材を含有することが好ましい。
【００２６】
このような組成によれば、所望の引張強さ及び所望の膨張倍率の達成が容易となる。また、高い引張伸度を有する耐火エラストマー組成物を得ることができる。さらには、燃焼後に高い残渣硬さを有する耐火エラストマー組成物を得ることができる。
【００２７】
本発明の耐火エラストマー組成物は架橋していてもよいし、架橋していなくてもよい。ここで、耐火エラストマー組成物の架橋とは、耐火エラストマー組成物中のエラストマー、特には合成ゴムの一部又は全部が加硫することにより、耐火エラストマー組成物が架橋していることを意味する。
耐火エラストマー組成物を架橋すると、強度、圧縮永久歪などの物性が向上する。他方、耐火エラストマー組成物が未架橋であると、伸びが大きい、低コスト、加工容易性などの点で有利である。
【００２８】
ここで、本発明の耐火エラストマー組成物において、補強用無機充填材及び熱膨張性黒鉛の合計量とリンオキソ酸の塩の量との商が0.7〜10である。当該商が0.7未満であると、膨張倍率が低くなり、当該商が10を超えると、残渣硬さが小さくなり、いずれの場合も耐火性能の低下につながる。当該商の好ましい範囲は、0.7〜4.0であり、より好ましい範囲は0.8〜2.0である。
【００２９】
また、本発明の耐火エラストマー組成物は、23℃における引張強さが1.0N/mm2以上、及び燃焼後の膨張倍率が15倍以上とする。引張強さはJISK6251に従って測定できる。引張強さが1N/mm2以上であると、ゴム組成物としての強度が高く、ゴム製品（建築用ガスケット等）に必要な強度を十分満たすことができる。引張強さは好ましくは2N/mm2以上、より好ましくは2.3 N/mm2以上、さらにより好ましくは2.5 N/mm2以上である。
【００３０】
本明細書において、膨張倍率は、600℃で30分間熱膨張性耐火材のサンプルを加熱した時の膨張残渣の最低点と最高点との平均厚みから、燃焼前の荷重が加わっていないときの厚みを除して算出される値である。燃焼後の膨張倍率が15倍以上であると、耐火エラストマー組成物がエラストマー成分の分の消失を埋めて断熱層を形成するのに十分である。膨張倍率は好ましくは20倍以上、より好ましくは30倍以上である。膨張倍率は高い方が好ましいため、膨張倍率の上限は特に限定されず、100倍以下であることが好ましく、50倍以下であることがより好ましい。
【００３１】
好ましくは、本発明の耐火エラストマー組成物は、引張強さ及び膨張倍率が上記の範囲を満たすのに加えて、残渣硬さが0.11kgf/cm2以上である。
残渣硬さは残渣硬さが0.11kgf/cm2以上であると、耐火エラストマー組成物又はそれから形成された成形体が燃焼後も十分な機械的強度を維持するため被着体の建築物から脱落せず、耐火材料として十分な耐火性能を与える。
【００３２】
また好ましくは、本発明の耐火エラストマー組成物は、引張強さ及び膨張倍率が上記の範囲を満たすのに加えて、又は引張強さ、膨張倍率、及び残渣硬さが上記の範囲を満たすのに加えて、23℃における引張伸度が200%以上である。引張伸度はJISK6251に従って測定できる。23℃における引張伸度が200%以上であると、耐火エラストマー組成物のゴム製品に一段と優れた引張伸度を与えることができる。23℃における引張伸度の上限は特に限定されず、400％以下であることが好ましい。23℃における引張伸度は、エラストマーがEPDM及びTPOである場合、200%以上400%以下であることが好ましい。
【００３３】
本発明の耐火エラストマー組成物は、無機充填剤、架橋剤、架橋促進剤を含有してもよい。
【００３４】
無機充填剤は、膨張断熱層が形成される際、熱容量を増大させ伝熱を抑制するとともに、骨材的に働いて膨張断熱層の強度を向上させる。本明細書において、無機充填剤には上記の補強用無機充填材は含まれない。無機充填剤としては特に限定されず、例えば、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化錫、酸化アンチモン、フェライト等の金属酸化物；水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ハイドロタルサイト等の金属水酸化物；塩基性炭酸マグネシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム等の金属炭酸塩；難燃剤としての無機リン酸塩；硫酸カルシウム、石膏繊維、ケイ酸カルシウム等のカルシウム塩；珪藻土、ドーソナイト、硫酸バリウム、モンモリロナイト、ベントナイト、活性白土、セピオライト、イモゴライト、セリサイト、ガラス繊維、ガラスビーズ、シリカ系バルン、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭素繊維、炭素バルン、木炭粉末、各種金属粉、チタン酸カリウム、硫酸マグネシウム、チタン酸ジルコン酸鉛、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、アルミニウムボレート、硫化モリブデン、炭化ケイ素、ステンレス繊維、ホウ酸亜鉛、各種磁性粉、スラグ繊維、フライアッシュ、脱水汚泥等が挙げられる。これらの無機充填剤は一種又は二種以上を使用することができる。無機充填剤の量は、エラストマー１００質量部に対し、０〜５０質量部、好ましくは０〜２０質量部、より好ましくは１０質量部以下の範囲である。
【００３５】
架橋剤及び架橋促進剤は、耐火エラストマー組成物に架橋性を付与するため配合される。
【００３６】
架橋剤は、ゴムを架橋できる限り特に制限されるものではなく、例えば、硫黄、ポリスルフィド等の硫黄系化合物、ｐ−キノンジオキシム、ｐ，ｐ’−ジベンゾイルキノンオキシム等のオキシム系化合物、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド等の有機過酸化物系化合物等がある。架橋剤は硫黄系化合物が好ましい。架橋剤は、一種又は二種以上を使用することができる。架橋剤の量は特に限定されず、例えばエラストマー１００質量部に対し、０．１〜１０質量部である。
【００３７】
架橋促進剤は、架橋されたゴムの架橋の促進を目的に使用されるものであって、特に制限されるものではなく、例えば、テトラメチルチウラムジスルフィドやテトラブチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド等のチウラム系化合物、２−メルカプトベンゾチアゾールやジベンゾチアゾールジスルフィド等のチアゾール系化合物、ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛ジ−ｎ−ブチルジチオカルバミン酸亜鉛等のジチオカルバミン酸塩系化合物、ｎ−ブチルアルデヒドアニリン等のアルデヒドアミン系化合物、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド等のスルフェンアミド系化合物、ジオルソトリルグアニジンやジオルソニトリルグアニジン等のグアニジン系化合物、チオカルバニリドやジエチルチオユリア、トリメチルチオユリア等のチオユリア系化合物、亜鉛華などの化合物が挙げられる。架橋促進剤は、一種又は二種以上を使用することができる。架橋促進剤の量は特に限定されず、例えばエラストマー１００質量部に対し、０．１〜１０質量部である。
【００３８】
本発明の耐火エラストマー組成物は、その効果を阻害しない範囲で、軟化剤、可塑剤、老化防止剤、帯電防止剤、安定剤、加工助剤、滑剤、顔料、粘着付与樹脂、成型補助材、粘着付与剤等を含有してもよい。加工性の調整に有効な軟化剤及び可塑剤の例としては、パラフィン系及びナフテン系等のプロセスオイル、流動パラフィン及びその他のパラフィン類、ワックス類、フタル酸系、アジピン酸系、セバシン酸系又はリン酸系等のエステル系可塑剤類、ステアリン酸及びそのエステル類などが挙げられる。
【００３９】
本発明の耐火エラストマー組成物は、前記のエラストマー、熱膨張性黒鉛、リンオキソ酸の塩、及び補強用無機充填材、並びに、必要に応じて含有される無機充填剤、可塑剤又は軟化剤、架橋剤、架橋促進剤、及び他の添加剤を公知の混練装置を用いて溶融混練することにより得ることができる。
【００４０】
なお、混練装置としては、例えば、押出機、ニーダーミキサー、二本ロール、バンバリーミキサーなどが挙げられる。
【００４１】
得られた耐火エラストマー組成物を金型に注形する等の方法により、耐火エラストマー組成物を成形することができる。本発明の耐火エラストマー組成物を成形して得られる成形体は、成形体の一部又は全体が耐火エラストマー組成物から形成されていてもよい。一実施形態として、耐火エラストマー組成物を含む成形部を備えた成形体、特には押出成形体である。
【００４２】
本発明の耐火エラストマー組成物を成形して得られる成形体は、建築物の建材の開口部に使用することができる。明細書において、「建築物」には、一戸建住宅、集合住宅、高層住宅、高層ビル、商業施設、公共施設等の建材；客船、輸送船、連絡船等の船舶；車輌；等の構造物が含まれるが、これらに限定されない。本明細書において、「建材」は、建築物を作るために使われる任意の材料を指し、壁、床、レンガ、屋根、板材などの構造体；窓（引き違い窓、開き窓、上げ下げ窓等を含む）、障子、扉（すなわちドア）、ふすま、及び欄間などの建具：配線、配管；などを含むがこれらに限定されない。 本明細書において、建材の「開口部」とは、一つの建材に設けられている開口部だけでなく、２つ以上の建材により区画形成される空間や、向かい合う２つ以上の建材の間の間隙も含む。
【００４３】
上記の成形体は、例えば、建築用ガスケットの用途に使用することができる。図１を参照すると、成形体としての建築用ガスケット１は、本発明の耐火エラストマー組成物からなる本体部２と、本体部２の先端側に接続された熱可塑性樹脂組成物からなる突起部３と、本体部２及び突起部３と同じ材料から形成されても異なる材料から形成されてもよい本体部２の基端側に接続された断面Ｔ字型の連結基部４とを備え、本体部２、突起部３、及び連結基部４は押出成形により一体成形されている。連結基部４の基端部をドア又は窓等の建具の固定枠体の内部空間に嵌入し、突起部３を固定枠体に装着されるドア本体又は窓ガラス等の建具の可動本体に接するように配置することで、建具に気密性と耐火性を付与することができる。
【００４４】
なお、本発明は以下の構成をとることもできる。
項１．エラストマー、熱膨張性黒鉛、リンオキソ酸の塩、及び補強用無機充填材を含有し、
補強用無機充填材及び熱膨張性黒鉛の合計量とリンオキソ酸の塩の量との商が0.7〜10であり、
23℃における引張強さが1N/mm2以上、及び燃焼後の膨張倍率が15倍以上である耐火エラストマー組成物。
項２.前記補強用無機充填材の平均粒径が30μｍ以下である項１に記載の耐火エラストマー組成物。
項３．残渣硬さが0.11kgf/cm2以上である項1又は2に記載の耐火エラストマー組成物。
項４．23℃における引張伸度が200%以上である項1〜3のいずれか一項に記載の耐火エラストマー組成物。
項５．リンオキソ酸の塩が、リン酸塩、ホスホン酸塩、次亜リン酸塩、ポリリン酸塩、もしくはそれらの組み合わせである項1〜4のいずれか一項に記載の耐火エラストマー組成物。
項６．リンオキソ酸の塩が、亜リン酸塩又はリン酸塩である項1〜4のいずれか一項に記載の耐火エラストマー組成物。
項７．リンオキソ酸の塩が、リン酸カリウム塩、リン酸ナトリウム塩、リン酸カルシウム塩、ピロリン酸カリウム、ピロリン酸ナトリウム、ピロリン酸二水素二ナトリウム、亜リン酸カリウム、亜リン酸ナトリウム、亜リン酸カルシウム、リン酸２水素カルシウム、リン２水素カリウム、ポリリン酸塩及び亜リン酸アルミニウムから選択される少なくとも一つである項1〜5のいずれか一項に記載の耐火エラストマー組成物。
項８．エラストマーがエチレン−プロピレン−ジエンゴム及び／又はオレフィン系エラストマーである項1〜7のいずれか1項に記載の耐火エラストマー組成物。
項９．補強用無機充填材が、カーボンブラック、ホワイトカーボン（湿式合成シリカ）、ハードクレイ、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、アルミナ、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、及び黒鉛から選択される１種または２種以上である項1〜8のいずれか1項に記載の耐火エラストマー組成物。
項１０．エラストマー100質量部に対して、熱膨張性黒鉛3〜300質量部、リンオキソ酸の塩3〜300質量部、及び補強用無機充填材1〜300質量部を含有する項1〜9のいずれか1項に記載の耐火エラストマー組成物。
項１１．項1〜10のいずれか1項に記載の耐火エラストマー組成物を含む成形部を備えた成形体。
項１２．建築用ガスケットに用いる項11に記載の成形体。
【００４５】
以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
【実施例】
【００４６】
試験例１
１．耐火材の製造方法
表１に示す配合で、実施例１〜５及び比較例１〜２の耐火エラストマー組成物から形成された成形体を製造した。表中の成分の単位は質量部とした。樹脂組成物は150℃にてニーダーにて10分間混練し、カレンダーロールにて厚さ1mmのシートに成形した。【００４７】
実施例１〜５及び比較例１〜２の材料として、EPDM（JSR株式会社製  EP35）、カーボンブラック（旭カーボン株式会社製  ＃55G、平均粒径66nm(電子顕微鏡法)）、熱膨張性黒鉛（東ソー株式会社製  GREP-EG）、亜リン酸アルミニウム（太平化学産業株式会社  APA-100）、プロセスオイル（出光興産株式会社製  PW90）、ステアリン酸（日本油脂株式会社製、さくら）、硫黄、架橋促進剤はジベンゾチアジルジスフリド（三新化学  サンセラーDM-G）を使用した。【００４８】
２．各種特性の測定
次に、実施例１〜５及び比較例１〜２の耐火エラストマー組成物からなる成形体の各種特性を以下の通りに測定した。【００４９】
（１）ＪＩＳ引張強さ（ＭＰａ）及び引張伸度（％）
上記１．で得られた実施例１〜５及び比較例１〜２の成形体から試験片（JIS3号ダンベル）を打抜き、引張強さ及び引張伸度をJISK6251に従って測定した。チャック間距離60ｍｍ、標線間距離20ｍｍ、引張速度500ｍｍ／分（強化）の条件で、23℃における試験片の引張強さと引張伸度を測定した。なお、引張伸度については、標線間の距離に対する破断時の伸度（変位）の割合で算出した。【００５０】
（２）膨張倍率
上記１．で得られた実施例１〜５及び比較例１〜２の成形体から作製した試験片（長さ100ｍｍ、幅100ｍｍ、厚さ2.0ｍｍ）を電気炉に供給し、600℃で30分間加熱した後、試験片の膨張残渣の最低点と最高点の厚さを測定し、（加熱後の試験片の厚さ）／（加熱前の試験片の厚さ）の平均厚みを膨張倍率として算出した。【００５１】
（３）残渣硬さ
上記（２）で膨張倍率を測定した加熱後の試験片を引張試験機（オリエンテック社製、テンシロンRTC）に供給し、圧縮モードにより0.25cm2の圧子で0.1cm／秒の速度で圧縮し、破断点応力を測定した。【００５２】
（４）総合評価
・引張強さ  1.0N/mm2以上
・引張伸度  200%以上
・燃焼後の膨張倍率  15倍以上
・残渣硬さ  0.11kgf/cm2以上【００５３】
実施例１〜５及び比較例１〜２の成形体から作製した試験片において、引張強さ及び膨張倍率の両方を満たすものを総合評価PASS、引張強さ及び膨張倍率のいずれかを満たさないものを総合評価FAILとした。【００５４】
実施例１〜５は、上記４つの条件のいずれも満たしていた。【００５５】
比較例１の成形体は補強用無機充填材（カーボンブラック）及び熱膨張性黒鉛の合計量とリンオキソ酸の塩の量との商が10よりも大きく、膨張倍率が低かった。【００５６】
比較例２の成形体は補強用無機充填材及び熱膨張性黒鉛の合計量とリンオキソ酸の塩の量との商が0.7よりも小さく、膨張倍率が低かった。【００５７】
実施例１〜５の成形体では上記４つの条件をすべて満たしているのに対し、比較例１〜２の成形体は、引張強さと膨張倍率の両方を兼ね備えることはできなかった。【００５８】
【表１】
2017150515.tif 000003
【００５９】
試験例２
表２に示す配合で、実施例６〜８の耐火エラストマー組成物から形成された成形体を製造した。表中の成分の単位は質量部とした。成形体の製造方法及び成形体の各種特性の測定は試験例１と同様とした。
実施例６〜８の材料として、オレフィン系熱可塑性エラストマー（住友化学社製エスポレックス822）及びカーボンブラック（旭カーボン株式会社製  ＃55G）を使用し、他の試薬は試験例１のものと同じとした。  実施例６〜８の成形体では、試験例１の総合評価のうち、引張強さ、燃焼後の膨張倍率、及び残渣硬さの条件を満たしていた。【００６０】
【表２】
2017150515.tif 000004
【００６１】
試験例３
本試験例では種々の補強用無機充填材を含有する耐火エラストマー組成物について調べた。
表３に示す配合で、実施例９〜１２の耐火エラストマー組成物から形成された成形体を製造した。表中の成分の単位は質量部とした。成形体の製造方法及び成形体の各種特性の測定は試験例１と同様とした。実施例７の補強用無機充填材１はホワイトカーボン（東ソー・シリカ株式会社製、ニップシルVN3、平均粒径20μm）、実施例８の補強用無機充填材２はハードクレイ（白石カルシウム株式会社製、ST309、平均粒径0.7μm）、実施例９の補強用無機充填材３は炭酸カルシウム（平均粒径0.15μm）を、実施例１０の補強用無機充填材４はタルク（平均粒径5.0μm）を使用した。
実施例９〜１２の成形体では、試験例１の総合評価の４つの条件をすべて満たした。【００６２】
【表３】
2017150515.tif 000005
【００６３】
試験例４
本試験例では種々のリンオキソ酸の塩を含有する耐火エラストマー組成物について調べた。
表４に示す配合で、実施例１３〜１４の耐火エラストマー組成物から形成された成形体を製造した。表中の成分の単位は質量部とした。成形体の製造方法及び成形体の各種特性の測定は試験例１と同様とした。実施例１３のリンオキソ酸の塩はリン酸２水素カルシウム（和光純薬工業株式会社）とし、実施例１４のリンオキソ酸の塩はリン酸２水素カリウム（和光純薬工業株式会社）とした。
実施例１３〜１４の成形体では、試験例１の総合評価の４つの条件をすべて満たした。
【表４】
2017150515.tif 000006
【符号の説明】
【００６４】
１・・・建築用ガスケット、２…本体部、３…突起部、４…連続基部。
【図１】
2017150515.tif 000007
【国際調査報告】
2017150515.tif 000008
2017150515.tif 000009
2017150515.tif 000010
2017150515.tif 000011