(57)【要約】【課題】原子力発電所の環境基準にも適合すると共に、不燃性と柔軟性を有する不燃綿布を提供する。【解決手段】１２．５質量％以上のポリホウ酸塩と１２．５質量％以上の尿素とを略同一の配合割合で含有する水溶液を、低真空下で、該水溶液と略同重量の綿布に含浸させ、該含浸後の綿布を乾燥させてなり、１０質量％以上のポリホウ酸塩と１０質量％以上の尿素とを略同一の配合割合で含有するよう構成する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
１２．５質量％以上のポリホウ酸塩と１２．５質量％以上の尿素とを略同一の配合割合で含有する水溶液を、低真空下で、該水溶液と略同重量の綿布に含浸させ、該含浸後の綿布を乾燥させてなり、１０質量％以上のポリホウ酸塩と１０質量％以上の尿素とを略同一の配合割合で含有する不燃綿布。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、不燃性と柔軟性を有する不燃綿布に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、綿布を不燃化する方法として、例えば特許文献１に開示されているように、綿布に、ポリリン酸アンモン水溶液、ポリリン酸アンモニウム等の難燃剤を含浸する方法が知られている。
【０００３】
また、紙を不燃化する方法として、例えば特許文献２に開示されているように、ポリホウ酸塩を紙に配合させる方法が知られている。この方法によれば、紙を不燃化できると共に、ポリホウ酸塩を配合した不燃紙であれば、リン系化合物を配合した不燃紙とは異なり、原子力発電所の環境基準にも適合する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１?３５９９号公報
【特許文献２】特開２０１３−１０８９３１号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示されている難燃性綿布は、リン系化合物を含有するため、原子力発電所の環境基準には適合しないという問題があった。また、特許文献２に開示されているポリホウ酸塩を紙に配合させる方法をシート状に加工した綿布に適用すると、曲げると割れてしまう程、綿布が硬化してしまい、柔軟性が低下するという問題があった。
【０００６】
本考案は、前記事情に鑑みてなされたものであり、原子力発電所の環境基準にも適合すると共に、不燃性と柔軟性を有する不燃綿布を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案の第１の側面に係る不燃綿布は、１２．５質量％以上のポリホウ酸塩と１２．５質量％以上の尿素とを略同一の配合割合で含有する水溶液を、低真空下で、該水溶液と略同重量の綿布に含浸させ、該含浸後の綿布を乾燥させてなり、１０質量％以上のポリホウ酸塩と１０質量％以上の尿素とを略同一の配合割合で含有するように構成する。ポリホウ酸塩が少なければ柔軟性も低下しないが、不燃性も得られず、ポリホウ酸塩に対する尿素の配合割合によっては柔軟性が向上しないところ、前記構成によれば、ポリホウ酸塩が１０質量％以上あるので、不燃性の作用効果が得られると共に、ポリホウ酸塩と尿素との配合割合を略同一としたことで、不燃性と柔軟性のバランスに優れた不燃綿布を得ることができる。
【考案の効果】
【０００８】
本考案によれば、原子力発電所の環境基準にも適合すると共に、不燃性と柔軟性を有する不燃綿布を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本考案の一実施形態に係る不燃綿布の写真である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
以下、本考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本考案の技術思想を具体化するための不燃綿布を例示するものであって、本考案はそれらを以下のものに特定しない。また、本明細書は実用新案登録請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。特に実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、本考案の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。
＜不燃綿布＞
【００１１】
本実施形態に係る不燃綿布の用途の一例としては、溶接作業における敷布が挙げられる。不燃綿布で構成されるシート上にスパッタやスラグが飛散してもシートが燃えないので、溶接作業における敷布として有用である。本実施形態に係る不燃綿布は、図１に示すようなシートであり、例えば幅１ｍ、厚み１ｍｍ、長さ５０ｍの綿布からなるシートを巻き芯に巻き付けたロール原反の形態をなしていてもよい。
【００１２】
本実施形態に係る不燃綿布は、ポリホウ酸塩及び尿素を含有する。まず、本考案の特徴であるポリホウ酸塩及び尿素について説明し、続いて他の構成要素について説明する。
（ポリホウ酸塩）
【００１３】
ポリホウ酸塩は、高温条件下で発泡し、無機発泡構造を形成する性質を有する。そのため、ポリホウ酸塩を含有する当該不燃綿布は、加熱された場合、前記ポリホウ酸塩が発泡して綿繊維の表面に炭化層が塗膜状に形成され、この炭化層により、綿繊維への酸素供給が遮断されるため、自己消火、着火を防ぐ効果を発現する。
【００１４】
また、ポリホウ酸塩は、有害なガス等を発生することがないため、取り扱い性に優れ、環境への負荷も小さい。
【００１５】
前記ポリホウ酸塩としては、ホウ酸を脱水縮合したポリホウ酸の塩、ホウ酸塩を脱水縮合したもの、又はホウ酸及びホウ酸塩を脱水縮合したものが考えられ、具体的には、例えば、ポリホウ酸ナトリウム、ポリホウ酸カルシウム、ポリホウ酸カリウム、ポリホウ酸バリウム、ポリホウ酸亜鉛、ホウ砂等が挙げられる。これらの中でも、水に対する溶解度が高く、後述する綿布にポリホウ酸塩を効率良く含有させることができるポリホウ酸ナトリウムが好ましい。
【００１６】
ポリホウ酸塩の含有量としては、不燃綿布の全質量に対して、１０質量％以上３０質量％以下が好ましい。当該不燃綿布におけるポリホウ酸塩の含有量が前記上限を超えると、含有量に対する十分な効果が得られず経済性が低下するおそれがある。一方、当該不燃綿布におけるポリホウ酸塩の含有量が前記下限未満の場合、不燃性が得られないおそれがある。
（尿素）
【００１７】
本実施形態に係る不燃綿布は、尿素を含有することにより柔軟性を発現する。当該不燃綿布をシート状にしたものは、尿素を含有しない場合、無理に曲げようとすると割れてしまう程に硬化し、ロールにすることはできなかった。本考案者の鋭意研究の結果、尿素が当該不燃綿布においてポリホウ酸塩と相性のよい柔軟剤の役割を果たすことを見出し、本考案を完成させた。尿素の含有量としては、不燃綿布の全質量に対して、１０質量％以上が好ましく、さらに、ポリホウ酸塩との配合割合を略同一とするのがより好ましい。ポリホウ酸塩との配合割合を略同一とすることで、不燃性と柔軟性のバランスに優れた不燃綿布を得ることができる。
（イソプロピルアルコール）
【００１８】
イソプロピルアルコールは、ポリホウ酸塩及び尿素を含有する水溶液を綿布に含浸させる際に当該水溶液の浸漬を促進するために用いられる。当該水溶液には、水溶液の全質量に対して、イソプロピルアルコールを５質量％含有させるのが好ましい。
（綿布）
【００１９】
本実施形態に係る不燃綿布は、前記ポリホウ酸塩及び尿素を含有する基材として綿布を有し、この綿布は、通常、原綿から糸を作る紡績工程と、糸から布を織る織布工程の２つの工程を経て得られる。不燃処理される前の綿布は、例えば幅１ｍ、厚み１ｍｍ、長さ５０ｍの綿布からなるシートを巻き芯に巻き付けたロール原反の形態をなしている。
＜不燃綿布の製造方法＞
【００２０】
不燃綿布の製造方法としては、前記綿布にポリホウ酸塩を略均一に含有させることができれば特に限定されず、例えば綿布ロール原反の形態をなす基材にポリホウ酸塩及び尿素を含有させる含浸工程と、含浸後の基材を乾燥する乾燥工程とを有する方法が挙げられる。
（含浸工程）
【００２１】
含浸工程は、綿布ロール原反の形態をなす基材にポリホウ酸塩及び尿素を含有させることができれば、特に限定されず、例えばポリホウ酸塩及び尿素を含有する水溶液に基材を浸漬する方法が挙げられる。この水溶液への基材の浸漬は以下の手順で行う。
【００２２】
まず、１２．５質量％のポリホウ酸塩と１２．５質量％の尿素とを略同一の配合割合で含有する水溶液を製造する。また、ポリホウ酸塩及び尿素の基材への浸漬性を高めるために、浸漬剤としてイソプロピルアルコールを当該水溶液に５質量％含有させる。このような浸漬剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール等のアルコール類；エチレングリコール、プロピレングリコールなどのジオール類；グリセリン等のトリオール類；炭素数３〜１１のアルジトール等のポリオール類；界面張力を低下させる作用を有する界面活性剤が挙げられる。
【００２３】
この浸漬剤を含む水溶液を、低真空にすることが可能な耐圧容器に、加工しようとする綿布の重量の約１．５倍入れる。その後、その耐圧容器に前記綿布シート原反を入れ、綿布を水溶液に完全に浸漬させた状態で、綿布の重量と同量の水溶液が浸漬するまで、耐圧容器の内圧を低真空に近い状態で維持する。耐圧容器の内圧を低真空に近い状態にすることで、綿布の繊維間の空気と水溶液が置換され、より多くの水溶液を綿布に浸漬させることができる。
（乾燥工程）
【００２４】
綿布の重量と略同量の水溶液が浸漬したことが確認できたら、水溶液の残液を回収し、その後、真空乾燥を行い、ロール原反の形態の不燃綿布を得る。ここで、真空乾燥を行った基材の綿布には、綿布の重量に対して、１２．５質量％のポリホウ酸塩と１２．５質量％の尿素が含まれているから、真空乾燥後の不燃綿布は、不燃綿布の重量に対して、１０質量％のポリホウ酸塩と１０質量％の尿素を含有することになる。
【００２５】
以上説明したように、本実施形態に係る不燃綿布によれば、ポリホウ酸塩が１０質量％以上あるので、不燃性の作用効果が得られると共に、ポリホウ酸塩と尿素との配合割合を略同一としたことで、不燃性と柔軟性のバランスに優れた不燃綿布を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本実施形態に係る不燃綿布は、原子力発電所の環境基準にも適合し、不燃性と柔軟性を有するため、原子力発電所でも好適に使用できる。また、不燃綿布で構成されるシート上にスパッタやスラグが飛散してもシートが燃えないので、溶接作業における敷布として好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００２７】
１…不燃綿布
２…綿布
【図１】
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