(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラリー部と、硫酸アルミニウム水溶液部とを吹付用ノズルにて合流混合した後、吹付け施工するための湿式吹付耐火被覆組成物において、スラリー部が、必須の構成成分として、全固形分を基準として、（Ａ）２０重量％以上の石膏、（Ｂ）５〜４０重量％の消石灰及び／または生石灰、（Ｃ）有機質繊維及び／または軽量骨材、及び水を含有してなり、乾燥後の耐火性能向上要素含有率が２０重量％以上であることを特徴とする湿式吹付耐火被覆組成物。
【請求項２】
有機質繊維が古紙、古着または布地の切断くずから得られる繊維状物または綿状物からなる群から選択される１種または２種である、請求項１記載の湿式吹付耐火被覆組成物。
【請求項３】
スラリー部が、全固形分を基準として５〜５０重量％の水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム及び炭酸マグネシウムからなる群から選択される１種または２種以上の耐火性能向上添加材を含有してなる、請求項１または２記載の湿式吹付耐火被覆組成物。
【請求項４】
スラリー部が、ポルトランドセメント、アルミナセメント及び高炉水砕スラグよりなる群から選択される１種または２種以上の結合材を含有してなる、請求項１ないし３のいずれか１項記載の湿式吹付耐火被覆組成物。
【請求項５】
硫酸アルミニウムの添加量がＡｌ2(ＳＯ4)3・１８Ｈ2Ｏ換算でスラリー部中の全固形分に対して外割で５〜３０重量％である、請求項１ないし４のいずれか１項記載の湿式吹付耐火被覆組成物。
【請求項６】
軽量骨材が、パーライト、バーミキュライト及び発泡ポリスチレン粒子よりなる群から選択された１種または２種以上である、請求項１ないし５のいずれか１項記載の湿式吹付耐火被覆組成物。
【請求項７】
スラリー部が、有機質繊維として古紙、古着または布地の切断くずから得られる繊維状または綿状ものからなる群から選択される１種または２種以上をスラリー部の全固形分を基準として５〜１０重量％、及び軽量骨材としてパーライトを２〜１０重量％及び発泡ポリスチレン粒子を０.２〜１.０重量％含有してなる、請求項１ないし６のいずれか１項記載の湿式吹付耐火被覆組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄骨建築構造物やプラントに用いられる湿式吹付耐火被覆組成物において、耐火性能及び施工効率の優れる、湿式吹付耐火被覆組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鉄骨建築構造物や、プラントに用いられる、原料を水で混練しスラリーとして吹付ける従来の湿式吹付耐火被覆材は、所定の耐火性能を得るためには２０〜６５ｍｍの厚さが必要であり、この厚さを１〜２回で吹付けるには、スラリーをかなり高粘性とする必要があり、この高粘性スラリーを搬送するためには高圧ポンプと、それに耐える高圧用配管が必要であるため、機械設備が高額となり、結果として施工コストが上昇する。
【０００３】
また、従来の湿式吹付耐火被覆材は、ロックウールを使用したものが主なっているが、このロックウールを初めとする無機質繊維については人体への有害性が指摘されており、これらの使用に関して今後規制が厳しくなることが予想される。このようなことから高圧ポンプや高圧配管が不要で、低圧で圧送でき、しかも施工効率がよく、より低コストで、しかもロックウール等の無機質繊維を含まない湿式吹付耐火被覆材が望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この問題を解決するために、本発明者らは特開平６−９２７０８号公報において、アルカリ土類金属の酸化物及び／または水酸化物、及びセメント質材料に水を加えて混練したスラリー部及びアルカリ土類金属の酸化物及び／または水酸化物と常温で反応する水溶性塩類の水溶液部をそれぞれ別々のポンプと輸送管でこれらスラリーと水溶液を合流混合し、圧縮空気で吹付ける方法を提案している。この方法は、高圧ボンプや配管が不要で、流動性の高い低粘性スラリーを吹付け後、直ちに疑似硬化（高粘性化）せしめ、流動性をなくし厚吹きを可能とするものであり、これにより施工効率が大幅に向上し、施工コストの低減を可能とするものである。
【０００５】
しかし、この方法による耐火被覆材は乾燥収縮率が従来のものよりやや大きいという欠点があり、特に無機質繊維を無添加とした場合には、乾燥時に鉄骨面からの浮き上がりや亀裂を生ずる危険性が大きくなる。また、主たる結合材としてポルトランドセメントを使用した場合には、強度が過大となって乾燥時の収縮応力が増大し、鉄骨面からの浮き上がりや亀裂発生の危険性が更に増大する。
【０００６】
一般に、建築用鉄骨には防錆塗装を施すことが多いが、この防錆塗膜上に耐火被覆材を吹付けると塗膜がアルカリ劣化し、チョーキング現象を起こすため、耐火被覆材の密着強度が著しく低下する。従って、上記のような収縮率が大きく、強度が過大で材質の硬いものの場合にはエチレン−酢酸ビニル、スチレン−アクリル等の共重合樹脂あるいはスチレン−ブタジエンゴム等の比較的耐アルカリ性の優れた保護膜を防錆塗装上に施してから吹付施工する必要がある。
【０００７】
上記対策としてセメント質結合材の添加割合を減ずることにより、材質を軟弱化させ、乾燥時に生ずる収縮応力や収縮歪を低減させる方策が考えられる。しかし、このような方策では結合材が不足するるため、かえって鉄骨面に対する付着力が低下するという弊害の方が大きくなり、しかもロックウール等の無機質繊維を不含とした場合、火災等で耐火被覆材が高温に曝されると、結合材の不足と補強力の欠如により大幅な強度低下を来たし、鉄骨面の耐火被覆層を維持できなくなり、脱落するという問題を生ずる。
【０００８】
従って、本発明の目的は、ポンプ圧送時には流動性が高く、圧送効率に優れたものでありながら、吹付け直後には流動性がなくなって厚吹きが可能となり、しかも、収縮による鉄骨面からの浮き上がりや亀裂発生の危険性がない耐火性能の優れた無機質繊維不含の湿式吹付耐火被覆組成物を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意研究した結果、スラリー部と硫酸アルミニウム水溶液部とを吹付け用ノズルにて合流混合したのち、吹付け施工するための湿式吹付け耐火被覆組成物において、スラリー部が必須の構成成分として、全固形分を基準として、（Ａ）２０重量％以上の石膏、（Ｂ）５〜４０重量％の消石灰及び／または生石灰、（Ｃ）有機質繊維及び／または軽量骨材、及び水を含有してなり、乾燥後の耐火性能向上要素含有率を２０重量％以上とすることにより、上記課題を解決でき、しかも、優れた耐火性能が得られることを見いだし、本発明を完成するに至った。
【００１０】
即ち、本発明の湿式吹付耐火被覆組成物は、スラリー部と、硫酸アルミニウム水溶液部とを吹付用ノズルにて合流混合した後、吹付け施工するための湿式吹付耐火被覆組成物において、スラリー部が、必須の構成成分として、全固形分を基準として、（Ａ）２０重量％以上の石膏、（Ｂ）５〜４０重量％の消石灰及び／または生石灰、（Ｃ）有機質繊維及び／または軽量骨材、及び水を含有してなり、乾燥後の耐火性能向上要素含有率が２０重量％以上であることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
ここで、乾燥後の耐火性能向上要素含有率とは以下の式で示される。
すなわち、Ｗ3（％）＝Ｗ1（％）−Ｗ2（％）で示される。
Ｗ1（％）：乾燥硬化体（２３℃相対湿度５０％の雰囲気下で恒量となるまで乾燥させたもの）の１０００℃−３時間加熱後の重量減少率。
Ｗ2（％）：水で混練する前の全乾燥原料に対する可燃性原料の重量％で示される添加割合であり、可燃性原料としては、有機質繊維、発泡ポリスチレン等の有機質軽量骨材、石膏硬化遅延剤、増粘材、界面活性剤等を含む。また、全乾燥原料にはノズルで合流混合される硫酸アルミニウムが含まれる。
Ｗ3（％）：乾燥後の耐火性能向上要素含有率
【００１２】
上記耐火性能向上要素は、５０〜２００℃前後で脱水反応を起こし、吸熱作用を示す水硬性材料の水和物中に含まれる結晶水、及び水酸化カルシウム（消石灰）及び／または酸化カルシウム（生石灰）と硫酸アルミニウムとの化学反応で生ずるエトリンガイト（３ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3・３ＣａＳＯ4・３２Ｈ2Ｏ）に含まれる結晶水、２００〜５００℃前後で同様に脱水反応を起こし、吸熱作用を示す水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物中の結晶水、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の金属炭酸化物等が５００〜８００℃で吸熱反応しながら分解する際に発生する炭酸ガスに由来するものである。
【００１３】
また、上記炭酸カルシウムとしては、スラリー中の成分である消石灰及び／または生石灰のうち硫酸アルミニウムとの反応で過剰分として残ったものが炭酸化して炭酸カルシウムとなったものを含む。
【００１４】
本発明の湿式吹付耐火被覆組成物は、全固形分に対し、（Ａ）２０重量％以上の石膏、（Ｂ）５〜４０重量％の消石灰及び生石灰からなる群から選ばれた１種または２種、（Ｃ）２０重量％以下の有機質繊維及び／または３０重量％以下の軽量骨材に、水を加えて混練してなるスラリー部をポンプ及び輸送管で吹付用ノズルに供給し、圧縮空気と共に吹付ける際に、上記スラリー部とは別のポンプ及び輸送管を用いて硫酸アルミニウム水溶液を該吹付用ノズルに供給し、これらスラリー部及び硫酸アルミニウム水溶液を合流混合させながら吹付けるものであり、本発明によれば、輸送管内をポンプ搬送する際には流動性が非常に高く、圧送効率が非常に優れたスラリー部が、吹付用ノズルにおいて硫酸アルミニウム水溶液と合流混合されながら鉄骨面に吹付けられた直後数秒以内にスラリー部中に含まれる消石灰及び／または生石灰との反応でエトリンガイトが生成し、その際の余剰水吸収効果により、スラリー部の粘性が急激に高まり、厚吹きが可能となる。しかも、前記耐火性能向上要素が２０重量％以上となることでより良好な耐火性能を得ることができる。
【００１５】
本発明の湿式吹付耐火被覆組成物においても、乾燥収縮がやや大きくなるが、見掛けの収縮歪が生じにくい柔軟性に富んだ耐火被覆層を得ることができる。しかも、このように常温では柔軟性を有し、更に、ロックウール等の無機質繊維を全く含まないにも拘わらず、火災等で高温に曝された場合でも、鉄骨面の耐火被覆層を充分に自己保持し得る強度を発現する。このような現象についての明確な理由は不明であるが、恐らく、石膏、消石灰及び／または生石灰、及び硫酸アルミニウムの三成分の常温下での反応で生成する結晶の形態、あるいは結晶相互の絡み合いにより柔軟性が付与されると考えられ、また、これらの加熱により、結晶の分解及び再結晶化がなされる過程で何らかの硬化現象を生じているものと推定される。
【００１６】
以下、本発明の湿式耐火被覆組成物の構成成分につき、更に詳細に説明する。
（石膏）
スラリー部を構成する石膏については特別なものを使用する必要はなく、普通の硫酸カルシウム半水和物（ＣａＳＯ4・１／２Ｈ2Ｏ）を使用することができる。石膏については、石膏ボード等の廃材を粉砕し、再焼成したものでも使用可能である。使用可能な石膏を以下に例示する：
・石膏プラスター：ＪＩＳ  Ａ６９０４で規定されるボード用プラスター（焼き石膏に凝結遅延剤、増粘剤等を混ぜたもの）
・焼き石膏：β−ＣａＳＯ4・１／２Ｈ2Ｏ［二水石膏（ＣａＳＯ4・２Ｈ2Ｏ）を乾式焼成したもの］
・α−半水石膏：α−ＣａＳＯ4・１／２Ｈ2Ｏ［二水石膏（ＣａＳＯ4・２Ｈ2Ｏ）を水中で湿式加熱したもの］
【００１７】
また、石膏には通常硬化遅延剤が使用されるが、本発明においても消石灰あるいは生石灰（これらは石膏の硬化促進剤となる）の共存下で通常２〜１２時間程度の硬化時間となるような添加量の蛋白質系や有機酸系の硬化遅延剤が使用される。なお、硬化時間の設定は、配管中でスラリー部が硬化するのを防ぐのが主な目的であるため、配管内でのスラリー部の滞留時間に応じて設定すれば良く、必ずしも上記時間に限定されるものではない。
【００１８】
本発明において、石膏は、吹付け後硬化し、耐火被覆層の強度を維持するために作用するものであり、その配合量は、スラリー部中の全固形分を基準として２０重量％以上、好ましくは２０〜９０重量％とする。石膏の配合量が２０重量％未満の場合、ポルトランドセメント等の他の結合材を添加して常温時の強度が保持できたとしても、本発明の特徴である、優れた加熱後強度が得られない。
【００１９】
また、石膏の添加量が、スラリー中の全固形分を基準として、２０重量％以上である場合には、ポルトランドセメント、アルミナセメント、高炉水砕スラグよりなる群から選ばれた１種または２種以上の混合物の添加により、常温時の強度が適度に向上し、しかも加熱後の強度も確保される。しかし過度の添加は硬化体の柔軟性を損なうため好ましくなく、その上限はスラリー部中の全固形分を基準として５０重量％である。
【００２０】
（消石灰・生石灰）
消石灰及び／または生石灰は、吹付け時に吹付用ノズルにて合流混合される硫酸アルミニウムと極めて短時間で反応し、その反応物により吹付け後直ちにスラリーを高粘度化させるために作用する。ここで消石灰は、ＪＩＳ  Ｒ９００１に規定される工業用消石灰、ＪＩＳ  Ａ６９０２に規定される左官用消石灰等が使用でき、生石灰についてはＪＩＳ  Ｒ９００１に規定される工業用生石灰で、粉末度として５９０μｍフルイ全通程度まで粉砕したものが好ましいが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００２１】
消石灰及び／または生石灰の配合量は、スラリー部中の全固形分に対して５〜４０重量％の範囲が好ましく、該配合量が５重量％未満では硫酸アルミニウムとの反応によるスラリー部の高粘性化の程度が弱くなるために好ましくない。また、該配合量が４０重量％を超えると、強度低下や乾燥収縮率の増大を招くために好ましくない。なお、消石灰及び／または生石灰の配合割合の決定は、後述の硫酸アルミニウムの添加割合も考慮する必要があり、硫酸アルミニウムの化学量論以上としておくことが望ましい。これは硫酸アルミニウムが強酸性であり、鉄骨に対して腐食性があるため、硫酸アルミニウムを完全に中和しておく必要があるからである。
【００２２】
(水酸化アルミニウム・水酸化マグネシウム)
本発明においては水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物の添加も耐火性能向上に効果がある。水酸化アルミニウムは天然鉱物としても産出するが、ボーキサイトを原料として、バイヤー法で製造されるものもあり、いずれも使用可能であるが特にギプサイトの様なＡｌ(ＯＨ)3の化学式で示される結晶水含有量の多いものが好ましい。粒度は最大径が１ｍｍ以下であれば可能であり、好ましくは０.３ｍｍ以下である。
【００２３】
炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムは、天然鉱物から得られたもの、工業的に合成されるもののいずももが使用できる。粒度は最大径が１ｍｍ以下であれば可能であり、好ましくは０.３ｍｍ以下である。
【００２４】
なお、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等を添加する場合、これらの添加量は５〜５０重量％適当であり、５重量％以上で十分な効果を発揮するが、５０重量％を超えると、硬化体の特に加熱後強度が低下するため、好ましくない。
【００２５】
本発明においては、有機質繊維または軽量骨材の少なくともいずれか一方の添加が必要となる。これらのいずれかを添加することは、スラリー部に適度な粘性を付与し、配管途中での固形分の沈殿、あるいは詰まりを防止する上で有効であり、吹付け時のスラリー部の飛散防止においても有効である。
【００２６】
また、これらのいずれかを添加することは、吹付け硬化体の低比重化に有効であり、コストや耐火性能の点で有利であるほか、常態時の柔軟性が向上することにより、乾燥時の収縮応力が低減されるため、鉄骨面からの浮き上がりや亀裂発生の防止に有効である。なお、これらの有機質繊維及び軽量骨材は必ずしも一方のみに限定されるものではなく、両者を併用することは何ら差し支えない。
【００２７】
（有機質繊維）
本発明に用いる有機質繊維としては、レーヨン、ビニロン、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、パルプ等の各種有機質繊維を用いることができるが、紙またはパルプを乾式粉砕し、繊維状あるいは綿状としたものが好適である。また原料となる紙またはパルプは、未使用のものである必要はなく、古新聞等の古紙、あるいはこれらを原料とした再生パルプあるいは木綿や麻等の古着や生地の切断くずであっても良い。むしろ古紙や再生パルプの方がコストや資源再利用の点でメリットが大きい。ここで、有機質繊維の添加量はスラリー部中の全固形分を基準として２０重量％以下が好適である。２０重量％を超えると、保水性が低下し、配管途中でスラリーが閉塞する危険があるため好ましくない。
【００２８】
（軽量骨材）
本発明に用いる軽量骨材としては、パーミキュライト、パーライト、シラスバルーン、アルミナバルーン等の無機質軽量骨材、あるいは発泡ポリスチレン粒子等の有機質軽量骨材を添加することができる。添加量はスラリー部中の全固形分を基準として、無機質軽量骨材の場合、３０重量％以下が好ましい。３０重量％を超える添加も可能であるが、過剰に添加すると比重が過度に低下したり、加熱後強度に悪影響を与えることがある。また、発泡ポリスチレン粒子は軽量化の点で特に有効であり、耐火性能に悪影響を及ぼさない範囲で、１０重量％以下、好ましくは０.２〜１０重量％の量で配合することができる。
【００２９】
なお、有機質繊維と軽量骨材を併用することは、吹付物表面の平滑性を向上させる点で有効であり、特に、軽量骨材としてはパーライトと発泡ポリスチレン粒子を組み合わせることで更に有効である。平滑性向上の点で最も好ましい有機質繊維と軽量骨材の添加割合は、スラリー部中の全固形分を基準として有機質繊維５〜１０重量％、パーライト２〜１０重量％、発泡ポリスチレン粒子０.２〜１.０重量％である。
【００３０】
（硫酸アルミニウム）
硫酸アルミニウムは、水溶液として吹付用ノズルあるいはその近傍においてスラリー部と合流混合されるものである。硫酸アルミニウムは合流混合された後直ちにスラリー中の消石灰及び／または生石灰と反応し、吹付け後数秒以内でスラリー部を高粘性化させる。更に硬化遅延剤を配合することにより硬化時間が調整されている石膏の硬化を促進し、３０分〜１時間で硬化させる作用を有する。
【００３１】
即ち、本発明の湿式吹耐火被覆組成物によれば、圧送性に優れた低粘性のスラリーは、硫酸アルミニウム水溶液と合流混合しながら吹付けられた後、直ちに高粘性化するため、厚吹きを行っても流動落下しなくなり、更に、３０分〜１時間後には石膏による本来の硬化が終了する。この特性により、やむを得ず２回以上に分けて吹付けを行うような場合でも、２層目以降の吹付けが同日内に完了するため効率が良く、施工管理も容易となる。また、未硬化の状態が長時間続かないため、振動等による吹付施工物の落下の危険性が大幅に減少するという利点も生じる。
【００３２】
使用する硫酸アルミニウムは特に限定されるものではなく、ＪＩＳ  Ａ１４２３あるいはＪＩＳ  Ａ１４５０に規定される工業用、製紙用あるいは水道用の硫酸アルミニウムが使用できる。また、一般には、水和物、無水物あるいは水溶液の状態で入手できるが、いずれの形態のものであっても使用可能である。
【００３３】
本発明に用いる硫酸アルミニウム水溶液の濃度は、１８水塩［Ａｌ2(ＳＯ4)3・１８Ｈ2Ｏ］として３５重量％以上が好適であり、高濃度ほど好ましい。硫酸アルミニウム水溶液の濃度が３５重量％未満では、所定量の硫酸アルミニウムを添加するためには、合流混合される溶液量が多くなり過ぎ、スラリー部の固形分濃度が下がり、吹付け後のスラリーの高粘性化の程度が弱まったり、吹付け時にスラリーの飛散が多くなるために好ましくない。硫酸アルミニウム水溶液の濃度の上限は、硫酸アルミニウムの溶解度即ち１８水塩換算で５０重量％程度までとなるが、硫酸アルミニウム水溶液は、ポンプ搬送に悪影響を及ぼさない範囲で硫酸アルミニウムの固形分を含む過飽和の状態であっても差し支えない。
【００３４】
硫酸アルミニウムの配合量は、スラリー部中の全固形分を基準として外割で５〜３０重量％（１８水塩換算量）の範囲とすることが好ましい。該配合量が５重量％未満では、充分なスラリーの高粘性化作用が得られず、また、耐火性能向上要素含有率も２０重量％以上とならないため好ましくなく、また、３０重量％を超えると、得られる硬化体の乾燥収縮率や強度等の物性を悪化させるので好ましくない。
【００３５】
本発明においては、上記成分の他に、例えば、メチルセルロース、ポリエチレンオキサイド、ポリリン酸ソーダ、アルギン酸ソーダ等の増粘剤、保水剤、ドデシルベンゼンスルホン酸、アルキル硫酸エステル塩、アルファオレフィンスルホン酸塩等の界面活性剤のような公知の他の添加成分を添加することができる。これらの配合量は、通常スラリー中の全固形分を基準として外割で０.１〜２.０重量％程度である。
【００３６】
【実施例】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。
実施例
まず、表１に示す原料を乾式混合し、次に、得られた乾式混合物に所定水量となるように水を加え、モルタルミキサーで約２分間撹拌してスラリー（なお、各スラリーには、それそれ外割で０.２重量％のメチルセルロース並びに０.２重量％の界面活性剤を使用した）としたものを、ピストン型ポンプにより内径３５ｍｍ、長さ１００ｍの耐圧ゴムホースの配管内を圧送し、耐圧ゴムホース先端に取り付けた吹付用ノズルに供給し、更に、硫酸アルミニウム水溶液（１８水塩として濃度５０重量％）をダイアフラム型ポンプで、１８水塩としてスラリー部中の固形分に対して表１の添加割合となるよう流量を調節して、内径１２ｍｍの耐圧ゴムホース内を搬送し、吹付用ノズルの吐出口から１５０ｍｍのところに設けた注入口より注入して合流混合させながら圧縮空気と共に８００×３００×１４×２０ｍｍ、長さ５ｍのＨ型鋼に吹付け、スラリーの圧送圧力及び吹付け可能厚さを測定した。
【００３７】
次に、これとは別の、防錆塗料（ＪＩＳ  Ｋ５６２１：一般錆止めペイント）を施した８００×２００×８×１３ｍｍ、長さ２.５ｍのＨ型鋼に厚さ５０ｍｍに吹付け施工後（一回の吹付けで５０ｍｍ厚の吹付けが不可能なものについては、二回または三回に分けて吹付けた）、そのまま放置し、２週間養生硬化の後４０℃±５℃で３週間（含水率が２％以下となるまで）乾燥させ、吹付け物の鉄骨面からの浮き上がりと亀裂発生の有無を観察した。更にこれを加熱炉に入れ、ＪＩＳ  Ａ１３０４（建築構造部分の耐火試験方法）に準じ、耐火性能試験を行い、耐火時間、加熱中の吹付け物の脱落の有無及び加熱後圧縮強度の測定を行った。なお、上記測定は表４に示す試験方法に基づいて行った。また、本発明品及び比較品の配合において、原料は表３のものを使用した。
【００３８】
【表１】
0003988843.tif 000002
【００３９】
【表２】
0003988843.tif 000003
【００４０】
【表３】
0003988843.tif 000004
【００４１】
【表４】
0003988843.tif 000005
【００４２】
その結果、表１に示すように本発明品１から１２については、低圧圧送できる流動性の高いスラリーであっても硫酸アルミニウム水溶液を合流混合させることにより、厚さ５０ｍｍ以上に吹付けることが可能であり、施工性の面で極めて優れていることが確認できる。
また、乾燥収縮率はいずれもやや大きくなっているものの、硬化体は柔軟性があるため、鉄骨表面は防錆塗装を施しており、付着性の点では最悪の状態であるにもかかわらず、乾燥後の鉄骨面からの浮き上がりや亀裂の発生は見られなかった。
しかも、加熱後についても、耐火被覆層を自己保持するための充分な強度は保持しており、加熱中及び加熱後とも耐火被覆層の脱落は見られなかった。
【００４３】
一方、比較品１のように、結合材として普通ポルトランドセメントのみを使用したものは硬化体の柔軟性が不足しているため、本発明品と同レベルの乾燥収縮率であるにもかかわらず、鉄骨面からの浮き上がりと亀裂が生じている。
また、比較品２のように、普通ポルトランドセメントの量を低減して強度を低下させた場合には、比較品１のような傾向は緩和させるものの、加熱後の強度が大幅に低下するため、加熱中に耐火被覆層の脱落が生じた。
また、比較品４のように石膏及び軽量骨材、有機繊維を単に従来法で吹付けたものは、耐火性能向上要素含有率が２０重量％未満のため、耐火時間即ち耐火性能は本発明品に比べて劣っており、また比較品５のように、従来法において５０ｍｍ程度の厚吹きを可能とするためには水の混練比を低下させてスラリーの流動性を低下させなければならず、圧送圧力が大幅に上昇した。
【００４４】
また、別途吹付実験例として、表１に示す本発明品４のスラリー配合において、硫酸アルミニウムの添加量を変化させて８００×３００×１４×２０ｍｍのＨ型鋼に吹付けを行い吹付け可能厚さを測定した結果、硫酸アルミニウムの添加量と吹付け可能厚さの関係は図１のようになり、スラリー中の全固形分に対し外割で５重量％以上の添加で吹付け可能厚さが顕著に増加することが認められた。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、耐火性能が優れかつ、ポンプ圧送時には流動性が高く、圧送効率に優れたものでありながら、吹付け直後には流動性がなくなって厚吹きが可能となり、しかも、収縮による鉄骨面からの浮き上がりや亀裂発生の危険性がない、鉱物繊維不含の湿式吹付耐火被覆組成物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】吹付実験例において、本発明品４のスラリー配合において、硫酸アルミニウムの添加量を変化させて８００×３００×１４×２０ｍｍのＨ型鋼に吹付けを行った際の硫酸アルミニウムの添加量と吹付け可能厚さの関係を示すグラフである。
【図１】
0003988843.tif 000006