技術レポート

ファインフレックス BIO® 応用製品

ファインブロック ® の高温加熱試験
工業製品事業本部

1．はじめ

小省エネ製品技術開発部

林宣仁

使用されている。に「ファインブロック」は用途に応じ 3 種類の構造2015年11月に特定化学物質障害予防規則（以下，で製品をラインアップしている（図1，表 1）。

特化則）が改正され，リフラクトリーセラミックファイバー（以下，RCF）が特別管理物質となった。
当社では RCF の代替として特化則の適用対象外となる耐熱性にすぐれたアルカリアースシリケートウール（以下，AES ウール）
「ファインフレックス BIO®」を使用した応用製品を上市した。
本稿で記す TOMBOTM No.5655「ファインブロック ®」（以下 ,「ファインブロック」）は，「ファインフレックス BIO® ブランケット」あるいはアルミナファイバーブランケットを積層・圧縮しブロック状に成型した製品であり，工業炉などの内壁に施工され耐火レンガの保護材または代替品として

図 1「ファインブロック ®」の外観

表 1 「ファインブロック ®」ラインアップ
製品名

ファインブロック -B

TOMBO No.5655-

B16BR

原綿

ファイン
フレックス BIO

アルミナ
ファイバー

密度（kg/m3）

160

130

最高耐熱温度（℃）

1300

1600

ファインブロック -S
S13S17

ファイン
フレックス BIO
130

170
1300

PP バンドファインブロック -W

SRA
アルミナ
ファイバー
130
1600
支持金具

W13W17

ファイン
フレックス BIO
130

170
1300

PP バンド

WRA
アルミナ
ファイバー
130
1600
支持金具

構造
側板（強化ダンボール）

タックピン

用途

10

ニチアス技術時報

ベニヤリング

2021 No. 4

工業炉向けライニング

側板（強化ダンボール）

鉄鋼関連向けライニング

〈技術レポート〉ファインブロック ® の高温加熱試験

一般に，「ファインブロック」は最高耐熱温度

そこで今回，特化則改正以降アルミナファイよりも 200℃程度低い温度で使用される場合が多バーを使用することが一般的となっている 1100℃く，アルミナファイバーを原綿とした場合 1400℃～ 1200℃において，「ファインフレックス BIO」

以下，ファインフレックス BIO を原綿とした場を原綿とした「ファインブロック」の使用可否に合1100℃以下で使用される。特化則改正前は「ファついて検討した。

®

インブロック」の原綿として RCF である「ファイン本稿では当社㈱浜松研究所内の壁用耐火試験

フレ ック ス ® 1300」 や「 ファイン フレ ック ス ®

炉にて実施した「ファインブロック」の 1200℃加1400-Z」を使用しており 1200℃まで使用可能で熱試験結果を紹介する。また，1200℃で使用可能あったが，特化則改正以降 1100℃以上の使用環である「ファインフレックス 1400-Z」を原綿とし境になると AES ウールや RCF よりも非常に高価たブロックについても同条件下で加熱試験を行いなアルミナファイバーを使用することとなり，コ比較対象とした。

スト高になるという課題がある（表 2）。
本課題に対し，各種ブランケットの加熱収縮率に着目すると，「ファインフレックスBIOブランケッ
ト」は各種 RCF ブランケットに比べて1300℃まで2．試

験

概要・試験装置 壁用耐火試験炉（図 2）の高温時の加熱収縮率が優れていることが分かっ

有効寸法：1800W ×2700Hmmている（ 表 3）
。また「ファインフレックス1400-Z

炉内寸法：約2100W×3100H×300Lmm

ブランケット」と比較しても同等以上の加熱収縮・試験条件 1200℃×50hr 加熱（大気雰囲気）率であることから「ファインフレックスBIOブラン・試験方法 壁用耐火試験炉の扉にサンプルを施ケット」を使用した「ファインブロック」は1200℃工して所定時間加熱する。
・試験サンプル ファインブロック -S17で使用できる可能性がある。

表2

特化則改正前後における「ファインブロック ®」原綿の変化

一般使用温度～ 1100℃～ 1200℃～ 1400℃

特化則改正前ファインフレックス 1300 ※ファインフレックス 1400-Z ※アルミナファイバー

特化則改正後ファインフレックス BIO

アルミナファイバー
※現在，販売はしていません

表3各種ブランケットの加熱収縮率

AES

項目

RCF

アルミナファイバー

ファインフレックス BIO

ファインフレックス1300 ※ファインフレックス1400-Z ※最高耐熱温度（℃）

1300

1300

1400

1600

1000℃

0.5

1.4

1.4－

1100℃

1.1

1.9

1.4－

1200℃

1.7

2.6

1.8

0.1

1300℃

2.0

3.5

2.40.3

1400℃

13.0

5.0

3.00.8

加熱収縮率（％）※現在，販売はしていません

ニチアス技術時報

2021 No. 411

〈技術レポート〉ファインブロック ® の高温加熱試験

原綿は「ファインフレックスBIO」および「ファインフレックス1400-Z」の2 種。
各ブロックは 図 3 のように 2 種を炉の半分ず

3．試

験結果

1200℃× 50hr 加熱後の外観写真を図 4 に示す。
外観観察より，「ファインフレックス BIO」およつに施工した。
・評価方法 加熱後のブロックについて以下を実び「ファインフレックス 1400-Z」を原綿とした両施した。

ブロックともに使用上問題となる収縮や目地開き①外観観察は見られず，状態は良好であった。

②ブロック表面の SEM 観察

次に 1200℃× 50hr 加熱後のブロック表面よりサンプリングした繊維の SEM 観察結果を 表 4 にファインフレックス ファインフレックス
1400-Z
BIO示す。
結晶化による繊維表面の凹凸は見られるがいずれも同様の状態であった。熱により劣化している
場合，繊維の溶融等が見られるが，いずれの繊維でも溶融は見られなかった。
以上より，本試験条件（大気雰囲気，1200℃×50hr）においては「ファインフレックス BIO」は「ファインフレックス 1400-Z」と同等であることが示された。

図2

壁用耐火試験炉外観

図 3 ブロック施工後 壁用耐火試験炉外観
300×300mmのブロックが，それぞれ，3×9個施工されている。

ファインフレックス
BIO

ファインフレックス
1400-Z図 4 1200℃× 50hr 加熱後外観着色部は加熱により炉から付着した汚れである。

12ニチアス技術時報

2021 No. 4

〈技術レポート〉ファインブロック ® の高温加熱試験

表4観察倍率

1200℃× 50hr 加熱後の繊維 SEM 観察結果

ファインフレックス BIO
50μm

ファインフレックス 1400-Z50μm
50μm

50μm
50μm

50μm
5μm

50μm
5μm

5μm
5μm

×500×5000

本結果から，高価なアルミナファイバーを使用しなければならない 1100℃～ 1200℃の温度域でも「ファインフレックス BIO」を原綿とした「ファインブロック」を使用できる可能性があることを確認した。

4．おわりに＊「TOMBO」はニチアス㈱の登録商標または商標です。
＊「ファインフレックスBIO」「，ファインブロック」「，ファインフレックス」
はニチアス㈱の登録商標です。
＊本稿の測定値は参考値であり，保証値ではございません。
＊本稿の試験結果は，特定の条件におけるものであり，実5μm5μm5μm 際の使用を保証するものではございません。

筆者紹介
小林 宣仁

本稿では，AES ウールである「ファインフレッ

工業製品事業本部
省エネ製品技術開発部

クスBIO」を原綿とした「ファインブロック」の高温加熱試験を行い 1100℃～ 1200℃の温度域における使用可否を検討した。同温度域でのご使用を無機断熱材の研究開発に従事
5μm

検討される場合は，工業製品事業本部 省エネ製品技術開発部（03-4413-1130）まで相談いただきたい。
今後も「ファインブロック」の評価を継続的に行い，お客さまに満足いただける製品として展開していく所存である。

ニチアス技術時報

2021 No. 413