(57)【要約】【課題】施工性に優れ、かつ長時間高温にさらされた場合であってもその形状保持性に優れる鉄骨被覆構造を提供すること。【解決手段】  建築構造材用鉄骨と、  無機繊維５５〜８５重量％、熱膨張性無機物５〜３０重量％、無機質バインダー５〜２５重量％および有機質バインダー５〜１５重量％からなる鉄骨被覆用シートと、  を備えた構造であって、  前記鉄骨被覆用シートに含まれる無機質バインダーは、融点が６５０〜１０００℃の範囲である焼結性無機質材からなり、  前記鉄骨被覆用シートは、前記建築構造材用鉄骨を覆う様に設けられていることを特徴とする鉄骨被覆構造。【選択図】図３
2008031797.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築構造材用鉄骨と、
無機繊維５５〜８５重量％、熱膨張性無機物５〜３０重量％、無機質バインダー５〜２
５重量％および有機質バインダー５〜１５重量％からなる鉄骨被覆用シートと、
を備えた構造であって、
前記鉄骨被覆用シートに含まれる無機質バインダーは、融点が６５０〜１０００℃の範
囲である焼結性無機質材からなり、
前記鉄骨被覆用シートは、前記建築構造材用鉄骨を覆う様に設けられていることを特徴
とする鉄骨被覆構造。
【請求項２】
前記鉄骨被覆用シートに含まれる無機質バインダーは、二酸化ケイ素５０〜６０重量％
、酸化アルミニウム１０〜２０重量％、酸化カルシウム１０〜２０重量％、酸化マグネシ
ウム１〜１０重量％および酸化ホウ素８〜１３重量％を含有する焼結性無機質材からなる
ことを特徴とする、請求項１に記載の鉄骨被覆構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐火性および施工性に優れた鉄骨被覆構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物の高層化等にともない、建築物の構造材をなす梁、柱等としては軽量な鉄骨が用
いられるようになっている。鉄骨自体は火災による炎等にさらされた場合、座屈等を起こ
し一定形状を保つことができなくなる。このことから建築物の構造材として用いられる鉄
骨には、建設省告示第２９９９号やＪＩＳ  Ａ  １３０４により耐火性能基準が定められ
ており、その基準を満たすために、鉄骨の表面を耐火性に優れた材料で被覆する構造、す
なわち鉄骨被覆構造が一般的に採用されている。
前記鉄骨被覆構造として、ロックウールからなるフェルトを備えた鉄骨被覆構造が提案
されている（特許文献１）。
一方、ロックウール５０〜９０重量％、熱膨張性無機粉末５〜２５重量％、焼結性無機
質材５〜１０重量％および有機質バインダー２〜１０重量％の組成物の水分スラリーを湿
式抄造して得られる熱膨張性無機質繊維フェルトが提案されている。
この熱膨張性無機質繊維フェルトは火災等による熱を受ける前と受けた後ではその形状
が大きく変化する。このため火災等の熱により前記熱膨張性無機質繊維フェルトが膨張し
た後であっても、膨張後の前記熱膨張性無機質繊維フェルトが容易に崩れ落ちたりしない
様に、前記熱膨張性無機質繊維フェルトには焼結性無機質材が必須の構成要素とされてい
る。
この焼結性無機質材は、前記ロックウールと火災等の熱により焼結一体化する。この焼
結一体化により膨張後の前記熱膨張性無機質繊維フェルトが短時間の間に崩れ落ちたりす
ることを防止することができる。
このことから前記熱膨張性無機質繊維フェルトを、耐火性シール材等に応用することが
できるとされる（特許文献２）。
【特許文献１】特開平１０−１５２９１３号公報
【特許文献２】特開２０００−１９９１９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記のロックウールからなるフェルトを備えた鉄骨被覆構造の場合は耐
火性を向上させるため、建築構造材用鉄骨の周囲に前記ロックウールからなるフェルトを
厚く覆う必要がある。
このため前記鉄骨被覆構造を施工する際の作業性が低下する問題があった。
一方、先の提案にある通り、融点が７５℃のホウ砂等や、あるいは融点が１３００℃を
超えるセピオライト等の焼結性無機質材を前記熱膨張性無機質繊維フェルトに使用した場
合には、火災等の熱により前記熱膨張性無機質材料が十分に膨張する前に前記焼結性無機
質材と前記無機繊維とが焼結一体化してしまったり、逆に前記熱膨張性無機質材料が十分
に膨張した後になっても、前記焼結性無機質材と前記無機繊維とが十分に焼結一体化しな
いことがあり、長時間高温にさらされた場合の形状保持性が未だ十分ではないとの問題が
あった。
本発明の目的は、施工性に優れ、かつ長時間高温にさらされた場合であってもその形状
保持性に優れる鉄骨被覆構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者は前記課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、融点が６５０〜１０００℃
の範囲であるという、特定の融点を有する焼結性無機質材を含む下記の鉄骨被覆用シート
を備えた鉄骨被覆構造が本発明の目的に適うことを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００５】
すなわち本発明は、
［１］建築構造材用鉄骨と、
無機繊維５５〜８５重量％、熱膨張性無機物５〜３０重量％、無機質バインダー５〜２
５重量％および有機質バインダー５〜１５重量％からなる鉄骨被覆用シートと、
を備えた構造であって、
前記鉄骨被覆用シートに含まれる無機質バインダーは、融点が６５０〜１０００℃の範
囲である焼結性無機質材からなり、
前記鉄骨被覆用シートは、前記建築構造材用鉄骨を覆う様に設けられていることを特徴
とする鉄骨被覆構造を提供するものであり、
［２］前記鉄骨被覆用シートに含まれる無機質バインダーは、二酸化ケイ素５０〜６０重
量％、酸化アルミニウム１０〜２０重量％、酸化カルシウム１０〜２０重量％、酸化マグ
ネシウム１〜１０重量％および酸化ホウ素８〜１３重量％を含有する焼結性無機質材から
なることを特徴とする、上記［１］に記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、施工性に優れ、かつ長時間高温にさらされた場合であってもその形状
保持性に優れる鉄骨被覆構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の鉄骨被覆構造は鉄骨被覆用シートを使用するものであるが、この鉄骨被覆用シ
ートは、無機繊維、熱膨張性無機物、無機質バインダーおよび有機質バインダーからなる
ものである。
最初に前記鉄骨被覆用シートに使用する無機繊維について説明する。
本発明に使用する無機繊維としては、例えば、セラミック繊維等を挙げることができる。
この様なセラミック繊維としては、例えば、具体的にはシリカアルミナ繊維、アルミナ
繊維、シリカ繊維、ジルコニア繊維等が挙げられる。
かかるセラミック繊維は、耐熱性の観点から融点が１３００℃以上のものが好ましく、
１５００℃以上のものであればさらに好ましい。
なお本発明において融点という場合、純物質等の様にその融点を明確に示す物質につい
てはその融点を意味し、混合物等の様にその融点を明確に示さないものについては、ＪＩ
Ｓ  Ｒ３１０３−１に準じて測定された軟化点を意味するものとする。
【０００８】
前記無機繊維は、一種もしくは二種以上を使用することができる。
【０００９】
本発明に使用する無機繊維の配合量は、前記鉄骨被覆用シートの重量を基準として、５
５〜８５重量％の範囲である。
前記無機繊維の配合量が５５重量％未満の場合には断熱層の形状保持性が低下し、また
８５重量％を超える場合には前記鉄骨被覆用シートの製造作業性が低下する。
本発明に使用する無機繊維の配合量は、６０〜８０重量％の範囲であれば好ましい。
【００１０】
前記無機繊維の直径は、通常０．０１〜１００μｍの範囲であり、好ましくは０．１〜
３０μｍの範囲である。また前記無機繊維はシランカップリング剤等の集束剤により複数
の繊維を一本にまとめたものを使用することができる。
【００１１】
前記無機繊維を得るための製造方法に限定はないが、例えば、この無機繊維の原料を軟
化させて線引きして得られた繊維を巻き取るロッド法、溶融させた前記原料をノズルから
排出し、得られた繊維を巻き取るポット法、有機溶剤に溶かした前記原料の前駆体を繊維
状にし、これをプレカーサーとして焼結して得られた繊維を巻き取る前駆ポリマー法等の
方法等を挙げることができる。これらの無機繊維として市販品を入手することができる。
【００１２】
本発明に使用する無機繊維は、例えば、直線状のセラミック繊維を切断して得られたも
の、直線状のセラミック繊維を粉砕して得られたもの等を挙げることができる。
上記の直線状のセラミック繊維を切断して得られたものはチョップド無機繊維として市
販品を入手することができ、上記の直線状のセラミック繊維を粉砕して得られたものはミ
ルド無機繊維として市販品を入手することができる。
これらの無機繊維は一種もしくは二種以上を使用することができる。
【００１３】
次に本発明に使用する熱膨張性無機物について説明する。
前記熱膨張性無機化合物としては、加熱時に膨張するものであれば特に限定はないが、
例えば、バーミキュライト、カオリン、マイカ、熱膨張性黒鉛等が挙げられる。これらの
中でも発泡開始温度が低いことから熱膨張性黒鉛が好ましい。
【００１４】
前記熱膨張性黒鉛とは、従来公知の物質であり、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、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、炭素の層状構造を維持したままの結晶化合物である。
【００１５】
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中和したものを使用するのが好ましい。
【００１６】
上記脂肪族低級アミンとしては、例えば、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメ
チルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン等が挙げられる。
上記アルカリ金属化合物及びアルカリ土類金属化合物としては、例えば、カリウム、ナ
トリウム、カルシウム、バリウム、マグネシウム等の水酸化物、酸化物、炭酸塩、硫酸塩、有機酸塩等が挙げられる。
【００１７】
前記熱膨張性黒鉛の粒度は、２０〜２００メッシュの範囲のものが好ましい。粒度が２
００メッシュより小さくなると、黒鉛の膨張度が小さく、十分な耐火断熱層が得られない
ことがあり、また、粒度が２０メッシュより大きくなると、黒鉛の膨張度が大きいという
利点はあるが、熱膨張性無機質材料に保持されにくくなることがある。
【００１８】
前記中和処理された熱膨張性黒鉛の市販品としては、例えば、ＵＣＡＲ ＣＡＲＢＯＮ
社製「ＧＲＡＦ ＧＵＡＲＤ」、東ソー社製「ＧＲＥＰ−ＥＧ」等が挙げられる。
【００１９】
前記熱膨張性無機物は一種もしくは二種以上を使用することができる。
【００２０】
本発明に使用する熱膨張性無機物の配合量は、本発明に使用する鉄骨被覆用シートの重
量を基準として、５〜３０重量％の範囲である。
前記熱膨張性無機物の配合量が５重量％未満の場合には燃焼後の膨張体積が少なく、十
分な耐火断熱層が得られない。また３０重量％を超える場合には膨張後の鉄骨被覆用シー
トの強度が低下する。
本発明に使用する熱膨張性無機物の配合量は、１０〜２５重量％の範囲であれば好まし
い。
【００２１】
次に本発明に使用する無機質バインダーについて説明する。
本発明に使用する無機質バインダーとしては、例えば、焼結性無機質材等を挙げること
ができる。
この焼結性無機質材の具体例としては、例えば、電気絶縁性ガラス等を例示することが
できる。
前記電気絶縁性ガラスとしては、具体的には二酸化ケイ素が５０〜６０重量％、酸化ア
ルミニウムが１０〜２０重量％、酸化カルシウムが１０〜２０重量％、酸化マグネシウム
が１〜１０重量％、酸化ホウ素が８〜１３重量％等の範囲で含まれるＥガラスと呼ばれる
もの等を挙げることができる。
【００２２】
本発明に使用する焼結性無機質材は、鉛金属塩およびアルカリ金属酸化物含有量が前記
焼結性無機質材の重量に対してそれぞれ１重量％未満のものであれば好ましい。
前記鉛金属塩としては、例えば、ＰｂＯ、ＰｂＯ２、Ｐｂ３Ｏ４等を挙げることができ
る。
また前記アルカリ金属酸化物としては、例えば、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ等を挙げることがで
きる。
【００２３】
本発明に使用する焼結性無機質材の中でも前記Ｅガラスは、アルカリ金属酸化物含有量
が少なく、建築構造材に対する影響が少ないことから好ましい。
【００２４】
本発明に使用する焼結性無機質材は、６５０〜１０００℃の範囲の融点を有するもので
ある。
これにより、本発明に使用する前記鉄骨被覆用シートが火災等の熱により膨張した後で
あっても前記鉄骨被覆用シートに含まれる無機繊維等を一体のまとまりのある形状に保つ
ことができる場合があることに加え、長時間高温にさらされた場合であってもその形状保
持性が維持されることがある。
【００２５】
前記融点が６５０℃未満の場合には、火災等の熱により、前記鉄骨被覆用シートが十分
に膨張する前に前記焼結性無機質材と前記無機繊維とが焼結一体化するため、長時間高温
にさらされた場合の形状保持性に劣る。また前記融点が１０００℃を超える場合には、前
記鉄骨被覆用シートが十分に膨張した後になっても、前記焼結性無機質材と前記無機繊維
とが十分焼結一体化しないことがあり、同様に長時間高温にさらされた場合の形状保持性
に劣る。
前記融点の範囲は７００〜９００℃であれば好ましく、７５０〜８５０℃の範囲であれ
ばさらに好ましい。
【００２６】
所望の融点を有する前記焼結性無機質材は、前記焼結性無機質材に含まれる成分の調整
を行なうことにより得ることができる。
例えば、具体的には前記Ｅガラスの場合であれば、二酸化ケイ素が５５重量％、酸化ア
ルミニウムが１５重量％、酸化カルシウムが１５重量％、酸化マグネシウムが５重量％、
酸化ホウ素が１０重量％等含まれる場合、その融点は７００℃である。
【００２７】
このＥガラスに対し、その中に含まれる酸化カルシウム、酸化マグネシウム等の量を増
加させることにより、このＥガラスに含まれる二酸化ケイ素等の共有結合の割合を減少さ
せることができることから、前記Ｅガラスの融点を７００℃以下に下げることができる。
逆に、酸化カルシウム、酸化マグネシウム等の量を減少させることにより、このＥガラ
スに含まれる二酸化ケイ素等の共有結合の割合を増加させることができることから、前記
Ｅガラスの融点を７００℃以上に上げることが可能となる。
【００２８】
本発明に使用する焼結性無機質材の配合量は、本発明に使用する鉄骨被覆用シートの重
量を基準として、５〜２５重量％の範囲である。
前記焼結性無機質材の配合量が５重量％未満の場合または２５重量％を超える場合には、前記鉄骨被覆用シートが長時間高温にさらされた場合、その形状保持性が低下する。
本発明に使用する焼結性無機質材の配合量は、１０〜１５重量％の範囲であれば好まし
い。
【００２９】
前記焼結性無機質材の形状には特に限定はないが、例えば、繊維形状体、繊維形状体が
絡み合ったウール形状体、粉体形状体等を挙げることができる。
【００３０】
前記焼結性無機質材として繊維形状体を使用する場合には、前記繊維の直径は、通常０．０１〜１００μｍの範囲であり、好ましくは０．１〜３０μｍの範囲である。この場合、前記繊維形状体はシランカップリング剤等の集束剤により複数の繊維を一本にまとめたものを使用することができる。
【００３１】
この様な繊維形状体を得る方法としては特に限定はないが、例えば、この焼結性無機質
材の原料を軟化させて線引きして得られた繊維を巻き取るロッド法、溶融させた前記原料
をノズルから排出し、得られた繊維を巻き取るポット法等の方法等を挙げることができる。これらの方法により得られたもの等を市販品として入手することができる。
【００３２】
また、前記焼結性無機質材として粉体形状体を使用する場合には、前記粉体状体の平均
粒径は、通常５〜５００μｍの範囲である。前記粉体状体は通常市販品として入手するこ
とができる。
【００３３】
前記焼結性無機質材は一種もしくは二種以上を使用することができる。
【００３４】
次に本発明に使用する有機質バインダーについて説明する。
本発明に使用する有機質バインダーに特に限定はないが、例えば、具体的にはポリプロ
ピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリ（１−）ブテン系樹脂、ポリペンテン系樹脂等
のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレ
ン系樹脂、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル樹
脂、エチレン−プロピレン樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹
脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂等の熱可塑性樹脂類、
天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、１，２−ポリ
ブタジエンゴム（１，２−ＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、クロロプレン
ゴム（ＣＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、エチレン−プロピレン
ゴム（ＥＰＲ、ＥＰＤＭ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、アクリルゴム（
ＡＣＭ、ＡＮＭ）、エピクロルヒドリンゴム（ＣＯ、ＥＣＯ）、多加硫ゴム（Ｔ）、シリ
コーンゴム（Ｑ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ、ＦＺ）、ウレタンゴム（Ｕ）等のゴム類、
ポリウレタン樹脂、ポリイソシアネート樹脂、ポリイソシアヌレート樹脂、フェノール
樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂類、
上記熱可塑性樹脂類、ゴム類等のラテックス類、
上記熱可塑性樹脂類、ゴム類等のエマルション類等を挙げることができる。
【００３５】
中でも取り扱い性の面等から、ゴム類のラテックス類、エチレン−酢酸ビニル樹脂、ア
クリル系樹脂エマルション等が好ましい。
【００３６】
前記有機質バインダーは一種もしくは二種以上を使用することができる。
【００３７】
本発明に使用する有機質バインダーの配合量は、本発明に使用する鉄骨被覆用シートの
重量を基準として、５〜１５重量％の範囲である。
有機質バインダーの配合量が５重量％未満の場合、前記鉄骨被覆用シートを製造する作
業性が低下する。また１５重量％を超える場合には、前記鉄骨被覆用シートが長時間高温
にさらされた場合、その形状保持性が低下する。
本発明に使用する有機質バインダーの配合量は、５〜１０重量％の範囲であれば好まし
い。
【００３８】
また前記鉄骨被覆用シートに対しては、本発明の目的を損なわない範囲で、着色剤、酸
化防止剤、難燃剤、無機充填材、粘着剤等の各種添加剤を使用することができる。
【００３９】
次に本発明に使用する前記鉄骨被覆用シートを製造する方法について説明する。
前記鉄骨被覆用シートの製造方法については特に限定はないが、例えば、前記鉄骨被覆
用シートの各成分を抄造法によりシート形状とする方法、前記鉄骨被覆用シートの各成分
と有機溶剤との混合物を成形した後、有機溶剤を除去することによりシート形状とする方
法等が挙げられる。
中でも、均質な前記鉄骨被覆用シートを製造する観点から、抄造法による製造方法が好
ましく、この抄造法による製造方法の中でも吸着成形法による製造方法がさらに好ましい。
【００４０】
代表的な抄造法による前記鉄骨被覆用シート製造方法としては、例えば、次の工程によ
る製造方法を挙げることができる。
（１）先に説明した本発明に使用する前記鉄骨被覆用シートの各成分を、ミキサーやミル
等の装置を用いて溶剤に分散し、前記各成分の溶剤スラリーを調製する。
（２）前記溶剤スラリーをロートフォーマー等の抄造機により抄造し、所望の形状に成形
する。
（３）必要に応じて前記溶剤スラリーを吸引、圧縮、遠心、加熱、送風等の手段により溶
剤分を除去する。
以上の工程により、本発明に使用する前記鉄骨被覆用シートを得ることができる。
【００４１】
次に吸着成形法による前記鉄骨被覆用シートの製造方法について説明する。
この吸着成形法の一実施態様について、図１を参照しつつ具体的な工程を挙げて例示す
ると次の通りである。
【００４２】
（１）例えば、前記鉄骨被覆用シートの各構成成分を溶解しない溶剤を準備しておき、か
かる溶剤中に前記鉄骨被覆用シートの各構成成分を懸濁させたスラリー１を準備しておく。
（２）前記スラリー１を吸入するための枠体吸入口２と、前記枠体吸引口２の一方の側に
備えられた前記スラリー１から前記鉄骨被覆用シートの各構成成分を分離するための濾過
部材３と、前記濾過部材３を通して前記スラリー１から前記溶剤を回収するための吸引装
置４とを備えた吸着成形装置５により前記スラリーを吸引する。
（３）前記吸着成形装置５の前記枠体吸入口２から前記濾過手段３との間には、例えば、
スラリー１に含まれる無機繊維を一方向に配向させるための仕切りを設けることができる
（図示せず。）。この仕切りは各区画の一辺が他辺に比べて十分に長く設けられているた
め、吸引成形装置５の内部においてこの長い辺の方向に沿って無機繊維６が順次前記濾過
部材３側から堆積する。
なお説明の便宜上、図１においては無機繊維の長さは実際よりも長く描かれている。
前記仕切りは吸引操作終了後、もしくは吸引操作を行いながら前記枠体吸引口２から抜
き取ることにより、前記吸着成形装置５の内部には前記無機繊維が一定方向に略配向した
濾過物が形成される。
（４）吸引後、得られた濾過物に含まれる溶剤を吸引、圧縮、遠心、加熱、送風等の手段
により除去する。
（５）続いて切断等の手段を用いて、所望の形状に成形することができる。
以上の工程により、本発明に使用する前記鉄骨被覆用シートを得ることができる。
【００４３】
前記濾過部材としては、例えば、濾紙、濾布、フィルター、金属メッシュ等を有するも
の等を挙げることができる。
前記濾過部材は一種もしくは二種以上を使用することができる。
【００４４】
前記枠体吸入口の形状を適宜選択することにより、所望の形状の前記鉄骨被覆用シート
を得ることができる。
【００４５】
なお前記溶剤は、前記鉄骨被覆用シートの各種成分を溶解しないものが好ましく、例え
ば、水、メタノール等を挙げることができる。これらの中でも取り扱い性の面から、前記
溶剤は水であることが好ましい。
【００４６】
上記の操作により前記スラリーを吸引する際に、吸引方向に無機繊維の配向方向を揃え
ることができ、前記鉄骨被覆用シート中に含まれる無機繊維を、前記鉄骨被覆用シートの
表面に対する法線方向に略配向させることができる。
前記無機繊維が前記鉄骨被覆用シートの表面に対する法線方向に略配向することにより、前記鉄骨被覆用シートは、前記鉄骨被覆用シートの厚み方向に比べて、前記鉄骨被覆用シートの表面方向に大きく膨張する。
これにより、前記鉄骨被覆用シートの一部に開口部や、前記建築構造材用鉄骨の一部分
に前記鉄骨被覆用シートにより覆われていない箇所があったとしても、これらの開口部や
覆われていない箇所を火災等の熱に基づく膨張により閉塞させることができる。
【００４７】
また、前記有機溶剤との混合物を成形する方法の具体例としては、例えば、有機質バイ
ンダーが溶解する有機溶剤に、無機繊維、熱膨張性無機物、焼結性無機質材および有機質
バインダーを混合してパテ状混合物を作製し、成形機にて各種形状に成形した後、有機溶
剤を除去する方法が挙げられる。この方法によっても前記鉄骨被覆用シートを得ることが
できる。
【００４８】
本発明に使用する前記鉄骨被覆用シートの厚みは、通常０．１〜１００ｍｍの範囲であ
り、３〜１０ｍｍの範囲であれば好ましい。
【００４９】
前記鉄骨被覆用シートのかさ密度は、通常０．１５〜０．３５ｇ／ｃｍ３の範囲であり、０．２〜０．３ｇ／ｃｍ３の範囲であれば好ましい。
【００５０】
また前記鉄骨被覆用シートの一方の面または両方の面には基材が積層されていてもよい。
この様な基材としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニリデン、ポリテトラフロロエチ
レン、ポリイソブチレン等の熱可塑性樹脂フィルム；織布、不織布、割布、紙、アルミ箔
等の金属箔、アルミガラスクロス、アルミクラフト紙などが挙げられる。これらは単独で
用いられてもよく、２種以上の積層体として使用されてもよい。
中でも、アルミ箔と、ガラスクロス、ガラスマット、炭素繊維などを積層した材料はア
ルミの熱反射性に優れる点から耐火上有利であり、ガラスクロス、ガラスマット炭素繊維
の耐熱性により、前記鉄骨被覆用シートを保護することができ、特に好適である。
【００５１】
上記アルミガラスクロスのアルミ箔の厚みは、取扱い性を考慮すると５μｍ以上が好ま
しい。また、ガラスクロス、ガラスマット、炭素繊維などは単位面積当たりの重量が５ｇ
／ｍ２未満であると前記鉄骨被覆用シートの保護性が劣るので、単位面積当たりの重量は
５ｇ／ｍ２以上が好ましい。上記アルミ箔と、ガラスクロス、ガラスマット、炭素繊維は
ポリエチレンなどで熱ラミネートするか、不燃性のアクリル系接着剤等の接着剤を用いて
積層される。
【００５２】
次に本発明に使用する建築構造材用鉄骨について説明する。
前記建築構造材用鉄骨としては特に限定されず、例えば、Ｈ型、Ｉ型、Ｃ型（ボックス
型）等の鋼材からなる建築構造材用鉄骨等が挙げられる。前記建築構造材用鉄骨は通常建
築構造用材料として用いられているものであれば特に制限なく使用することができる。
【００５３】
前記鉄骨被覆用シートを前記建築構造材用鉄骨に固定する手段としては、例えば、溶接
ピン、セルフドリリングビス、タッピンネジ等を挙げることができる。また前記建築構造
材用鉄骨が梁の場合は、床材に前記固定手段やタッカー、釘等を用いてもよい。
【００５４】
前記鉄骨被覆用シートは、前記鉄骨に一重に被覆されても、二重以上の多重に被覆され
ても良い。
【００５５】
次に本発明に係る鉄骨被覆構造の一実施態様について図面に基づき説明する。
図２は、本発明に係る鉄骨被覆構造の要部断面図を例示したものである。
図２に例示される様に、本発明の前記鉄骨被覆構造は、建築構造材用鉄骨９の周りに前
記鉄骨被覆用シート１０が前記建築構造材用鉄骨９を覆う様に設けられているものである
。
前記鉄骨被覆用シート１０は、溶接ピン１１により、前記建築構造材用鉄骨９に固定さ
れている。
【００５６】
図３は、本発明に係る鉄骨被覆構造の要部斜視図を例示したものである。
図においては、前記鉄骨被覆用シート１０同士の継ぎ目部分（目地部分）が、前記鉄骨
被覆用シート１０同士を重ね合わせて設けられている（図３の参照符号１２）。前記目地
部分は前記鉄骨被覆用シート１０同士を突き付けて設けることもできるが、確実な耐火性
を確保する上で、図３に例示される重ね合わせ部分を設けることができる。前記重ね合わ
せ部分の幅は、５〜５０ｍｍの範囲が好ましい。
【００５７】
以下、実施例により本発明の実施態様をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実
施例に限定されるものではない。
【００５８】
・参考例１〜３
表１に示した配合比のセラミック繊維（新日化サーマルセラミックス社製「ＳＣバルク
」）、熱膨張性黒鉛（東ソー社製「ＧＲＥＰ−ＥＧ」）、ガラス繊維（旭ファイバーグラ
ス社製「グラスロンチョップドストランド」、Ｅガラス長繊維、繊維径：約１０μｍ、繊
維長：約３ｍｍ）、ガラスウール（旭ファイバーグラス社製「グラスロンウール」、繊維
径：約４〜７μｍ）、アクリル樹脂系ラテックス（日本ゼオン社製「ＬＸ８７４」）の水
分散液を調整し、抄造法にて表１に記載のかさ密度、厚みを有する鉄骨被覆用シートを作
製した。
作製した前記鉄骨被覆用シートについて、下記の性能評価を行った。参考例２および３
についても、表１に示した配合比にて実施例１の場合と同様に実施した。結果を表１にま
とめた。
【００５９】
［膨張倍率・破断点応力の測定］
参考例１〜３により得られたサンプルを用いて、電気炉にて１０００℃の温度にて一時
間加熱し、膨張倍率を加熱後の厚みの、加熱前の厚みに対する比（加熱後の厚み／加熱前
の厚み）としてそれぞれ算出した。
また加熱膨張後の前記鉄骨被覆用シートの形状保持性の指標として、加熱後のサンプル
を圧縮試験機（カトーテック社製「フィンガーフィーリングテスター」）を用いて、０．
２５ｃｍ２の圧子で０．１ｃｍ／ｓの圧縮速度にて破断点応力を測定した。
結果を表１に示す。
なお、前記サンプルの破断点応力が、０．０５ｋｇｆ／ｃｍ２以上であると、垂直に保
持させた状態において耐火試験を行ったとしても、加熱膨張後の前記鉄骨被覆用シートの
形状が崩れることなく耐火性能を十分に発揮することができる。
【００６０】
【表１】
2008031797.tif 000003
【００６１】
・参考例４〜５
熱膨張性材料の作製
セラミック繊維（新日化サーマルセラミックス社製「ＳＣバルク」）、熱膨張性黒鉛（
東ソー社製「ＧＲＥＰ−ＥＧ」）、ガラス繊維（旭ファイバーグラス社製「グラスロンチ
ョップドストランド」、Ｅガラス長繊維、繊維径：約１０μｍ、繊維長：約３ｍｍ）、ガ
ラスウール（旭ファイバーグラス社製「グラスロンウール」、繊維径：約４〜７μｍ）、
アクリル樹脂系ラテックス（日本ゼオン社製「ＬＸ８７４」）を、表２に示した配合比に
て水に分散させスラリーを調製した。幅３００ｍｍ×長さ４５０ｍｍ×厚み３０ｍｍの金
型を用い、抄造法にて厚み方向から吸引(吸着成形法)して、無機繊維が略一定方向に配向
した所定のかさ密度の鉄骨被覆用シートを作製した後、無機繊維の配向方法と垂直方向に
スライスして、所定厚みの鉄骨被覆用シートを得た。
【００６２】
［得られたサンプルの評価］
作製した鉄骨被覆用シートについて、体積膨張倍率の評価を行った。
５０ｍｍ角の上記鉄骨被覆用シートを電気炉にて１０００℃の温度にて一時間加熱し、
幅・長さ・厚みを測定して、体積膨張倍率を加熱後の体積の、加熱前の体積に対する比（
加熱後の体積／加熱前の体積）として算出した。
加熱後のサンプルは、主として繊維方向と平行になる方向に優先的に膨張するが、繊維
方向、すなわち厚み方向にも膨張が見られた。
【００６３】
【表２】
2008031797.tif 000004
【実施例１】
【００６４】
表１および表２に示した配合により作製した各鉄骨被覆用シートを、図２に示す様に、
厚み５０ｍｍのケイ酸カルシウム板面に設置したＨ鋼梁（サイズ４００ｍｍ×２００ｍｍ
×８ｍｍ×１３ｍｍ、長さ１２００ｍｍ）の周囲を図２に示した様に被覆した。また鉄骨
用被覆材の継ぎ目部は、図３に示す様に１０ｍｍ重ね合わせて被覆した。
【００６５】
ＩＳＯ８３４の試験方法に準拠して耐火１時間の耐火性能試験を行い、前記Ｈ鋼梁表面
の最高温度を測定したところ、いずれの場合も耐火性能試験における合否判定の基準であ
る５５０℃以下を示した。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】吸着成形法による鉄骨被覆用シートを製造するための装置の概略を示す模式要部断面図である。
【図２】本発明に係る鉄骨被覆構造の模式要部断面図である。
【図３】本発明に係る鉄骨被覆構造の模式要部斜視図である。
【符号の説明】
【００６７】
１      スラリー
２      枠体吸入口
３      濾過部材
４      吸引装置
５      吸着成形装置
６      無機繊維
７      配管
８      スラリー槽
９      建築構造材用鉄骨
１０    鉄骨被覆用シート
１１    溶接ピン
１２    鉄骨用被覆材同士の重なり部
１３    天井材
【図１】
2008031797.tif 000005
【図２】
2008031797.tif 000006
【図３】
2008031797.tif 000007