黒鉛メーカーは膨張黒鉛の難燃性について語る

膨張黒鉛は優れた難燃性を持つため、産業界で広く使用されている耐火材料となっています。日常的な産業用途において、膨張黒鉛の配合比率は難燃効果に影響を与え、適切な配合比率によって最適な難燃効果が得られます。今回は、フルイテ黒鉛の編集者が膨張黒鉛の難燃性について詳しく解説します。

1. 膨張黒鉛粒子のサイズが難燃性に及ぼす影響。
膨張黒鉛の粒径は、その基本特性を特徴づける重要な指標であり、その粒径は相乗的な難燃性能と密接に関係しています。膨張黒鉛の粒径が小さいほど、難燃性コーティングの耐火性は長くなり、難燃性能も向上します。これは、粒径の小さい膨張黒鉛はコーティングシステム中に均一に分散され、同じ添加量でも膨張効果がより効果的になるためと考えられます。また、膨張黒鉛の粒径が小さくなると、黒鉛シート間に閉じ込められた酸化剤が熱衝撃を受けた際にシート間から剥離しやすくなり、膨張率が増加するためと考えられます。したがって、粒径の小さい膨張黒鉛は耐火性に優れています。
2. 添加する膨張黒鉛の量が難燃性に及ぼす影響。
膨張黒鉛の添加量が6%未満の場合、難燃性塗料の難燃性向上効果は顕著であり、その増加率はほぼ直線的です。しかし、膨張黒鉛の添加量が6%を超えると、難燃時間の増加は緩やかになり、場合によっては増加しなくなるため、耐火塗料における膨張黒鉛の最適な添加量は6%です。
3. 膨張黒鉛の硬化時間が難燃性に及ぼす影響。
硬化時間を延長すると、塗膜の乾燥時間も長くなり、塗膜中の残留揮発性成分、すなわち塗膜中の可燃性成分が減少し、難燃性と耐火時間が長くなります。硬化時間は塗膜自体の特性に依存し、膨張黒鉛自体の特性とは関係ありません。難燃性塗料を実用的に使用する際には、一定の硬化時間が必要です。鋼材に難燃性塗料を塗布した後、硬化時間が不十分だと、本来の難燃性能に影響し、耐火性能が低下して重大な結果を招く可能性があります。
膨張黒鉛は、物理的膨張充填材として、初期膨張温度まで加熱されると膨張して大量の熱を吸収するため、システム温度を大幅に下げ、耐火コーティングの耐火性能を大幅に向上させることができます。