(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線・ケーブル貫通部の開口部の双方の端部から、アクリロニトリルブタジエンゴムおよびポリクロロプレンから選ばれる液状ポリマ１００重量部に対し、りん系難燃剤５重量部以上、多価アルコール５重量部以上、アルカリ珪酸化合物１０〜２００重合部、耐熱繊維１〜５０重量部および金属水酸化物１０〜２００重量部含有する延焼防止用耐火封止材を充填封止してなり、当該封止部の内部は充填剤が存在しない空の状態としてなることを特徴とする電線・ケーブルの貫通部。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電線・ケーブルが配線されている壁や床の貫通孔の延焼防止構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビルや工場等には、大量の電線・ケーブルが配線されている。これらは、壁や床の貫通孔を通じて隣接する部屋あるいは階に配線されるので、一旦、火災が生じたときには、これらが壁や床の貫通孔を通じて隣接する部屋や階に延焼し、被害を拡大させる恐れがある。
【０００３】
そこで、火災による延焼を最小限に食い止めるために、最近では、電線・ケーブルの高難燃化が図られている。一方で、壁・床の貫通孔に対しても耐延焼性に優れた耐火封止材の開発が進められている。その結果、壁・床の貫通孔の開口部にロックウールやホウ砂等の耐火充填剤を詰め、更に、高温で炭化，固化し易い延焼防止用耐火封止材を用いてシールする工法が提案され、現在では広く採用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の工法によると、電線・ケーブルの貫通部に防火措置を施した後、電線・ケーブルの増設を行うために防火措置を施した部分を解体し再施工することが頻繁に行われるため、以下のような問題があった。
（１）電線・ケーブルの増設時には、開口部の耐火充填剤を撤去しなければならなかったり、増設完了後には、再度、耐火充填剤を充填しなければならないなど作業工数の大幅な増加を伴う。
（２）また、開口部の下に配電盤がある場合には、増設時に耐火充填剤が落下して配電盤内を汚す。
【０００５】
【発明の目的】
従って、本発明の目的は、電線・ケーブルの増設時の開口部の解体および再施工の作業性を向上し、耐火充填剤の散乱を防止することができる電線・ケーブルの貫通部を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を実現するために、電線・ケーブル貫通部の開口部の双方の端部から、アクリロニトリルブタジエンゴムおよびポリクロロプレンから選ばれる液状ポリマ１００重量部に対し、りん系難燃剤５重量部以上、多価アルコール５重量部以上、アルカリ珪酸化合物１０〜２００重合部、耐熱繊維１〜５０重量部および金属水酸化物１０〜２００重量部含有する延焼防止用耐火封止材を充填封止してなり、当該封止部の内部は充填剤が存在しない空の状態としてなる電線・ケーブルの貫通部を提供するものである。
【０００７】
本発明において、延焼防止用耐火封止材のポリマ成分としては、アクリロニトリルブタジエンゴムおよびポリクロロプレンから選ばれる液状ポリマが使用される。アクリロニトリルブタジエンゴムやポリクロロプレンは、燃焼時に形成される発泡体の固化性に優れており、封止材として好適である。
【０００８】
固化性を高める炭化促進剤としては、りん系難燃剤および多価アルコールを併用する。
このうち、りん系難燃剤としては、代表的なものとして、ポリりん酸アンモニウム，ブチルピロホスフェート，ブチルアシッドホスフェート，メラミンホスフェート，ジメラミンホスフェート，赤りん等がある。また、これと併用する多価アルコールとしては、ペンタエリスリトール，ジペンタエリスリトール，マンニトール等がある。これらは、いずれも液状ポリマ１００重量部に対し、５重量部以上添加する必要があり、限定値未満では目的とするポリマの炭化促進効果が小さく、ケーブル延焼が著しく大きくなる。
【０００９】
これらの発泡剤として、アルカリ珪酸化合物を加える。
アルカリ珪酸化合物としては、メタ珪酸ソーダが代表的なものであり、結晶水の結合状態により９水塩，８水塩，６水塩，５水塩，１水塩があるが、発泡性から９水塩が好ましい。この添加量は液状ポリマ１００重量部に対し、１０〜２００重量部とする必要があり、限定値未満では目的とする発泡性を付与できず、一方、限定値を超えると著しく集束性が損なわれ一定形状の成形が難しくなる。
【００１０】
更に、耐熱繊維と金属水酸化物を添加する。
耐熱繊維は高温での形状保持性を付与するものであり、ガラス繊維，カーボン繊維，フェノール繊維，アラミド繊維に代表される。これらは、液状ポリマ１００重量部に対し、１〜５０重量部とする必要があり、限定値未満では高温での形状保持性が悪く、限定値を超えると成形性が著しく損なわれる。
金属水酸化物は高温での形状保持性と断熱性を付与するためのものであり、金属水酸化物としては、水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウムがあげられる。金属水酸化物は、液状ポリマ１００重量部に対して１０〜２００重量部とする必要があり、限定値未満では高温での形状保持性が悪く、また断熱性も著しく低下する。一方、限定値を超えると混練性および成形性が著しく低下する。
【００１１】
【実施例】
添付図面は、本発明の電線・ケーブルの貫通部の一実施例を示すもので、図１は縦断面説明図、図２は横断面説明図である。１０はケーブル、２０は珪酸カルシウム板、２１は封止材、２２はシート状封止材、２３は開口部、２４は貫通部、２５は鋼製枠を夫々示している。封止材２１は、貫通部２４の開口部２３の下端と上端に充填さることにより、開口部２３を封止し、開口部２３は何も充填しない空の状態となっている。このため、開口部の解体および再施工時の作業性を大幅に向上できる。
【００１２】
１．シート評価
容量３リットルのニーダを用い、表１の配合剤を一括投入後、常温で１０分間混練し、封止材を作製した。
作製した封止材を、５０ｍｍ×５０ｍｍ×１ｍｍの形状に成形し、その後４００℃に保持した電気炉中に３０分間入れ、下記の評価を行った。
（１）膨張倍率
電気炉から取り出した試料を常温まで冷却した後、形状を測定し膨張倍率を求めた。ここで、膨張倍率は以下の式で求められる。
膨張倍率＝試験後の容積（ｃｍ３）／試験前の容積（ｃｍ３）
（２）圧縮強度
膨張倍率測定後、圧縮試験機（ストログラフ，東洋精機製）を用い圧縮速度２ｍｍ／分で圧縮し、熱処理後の厚さの２０％まで圧縮した時の荷重から圧縮強度を計算した。圧縮強度は以下の式で求められる。なお、表１の値は３点の平均値とした。
圧縮強度（ｋｐａ）＝圧縮荷重／荷重部の面積
【００１３】
２．耐火試験
図１において、ケーブル１０として、導体サイズが３２５ｍｍ２の架橋ポリエチレンビニルシースケーブルを使用し、このケーブルを開口部２３の高さが１７５ｍｍの珪酸カルシウム構造体中に組み込み、容量３リットルのニーダを用い、表１の配合剤を一括投入後、常温で１０分間混練して作製した封止材２１を１００φ×５０ｍｍの形状でそれぞれの貫通部２４の上端と下端に取り付けた。なお、上部に設けた封止材２１上には、更に、５ｍｍ厚×５０ｍｍのシート形状にしたシート状封止材２２をケーブル１０に巻き付けた。
このようにして作製した試験体をＪＩＳ  Ａ１３０４「建築構造部分の耐火試験方法」に準じて、２時間耐火試験を行った。その後、シート上面のシース炭化の有無を調べ、ＢＣＪ（財団法人日本建築センター）の評定工法に従って、シース炭化が見られず、しかも、シート上面が３４０℃を超えないものを合格、それ以外のものを不合格とした。
【００１４】
表１に封止材の配合組成と評価結果を示した。
【００１５】
【表１】
0003594006.tif 000002
【００１６】
表１から明らかなように、本発明の実施例１〜３は、加熱により適度に膨張し、炭化物の圧縮強度も高く、その結果、シート上面のシース炭化はなく、温度も規格を満足し、耐火試験に合格した。
【００１７】
これに対し、りん系難燃材あるいは多価アルコールの添加量が限定外の比較例１，２は、圧縮強度から分かるように、炭化物が脆く火災の遮蔽効果が小さいため、耐火試験によりシース炭化を生じ、不合格となった。アルカリ珪酸化合物の混和量が限定値未満の比較例３では、膨張倍率が低いため、断熱効果が小さく、シース炭化を生じ不合格となり、限定値を超える比較例４では逆に膨張倍率は高いが圧縮強度が低く、耐火試験で不合格となった。耐熱繊維の添加量が限定値未満の比較例５は温度上昇に伴い封止材が著しく変形し、耐火試験で不合格となり、耐熱繊維の添加量が限定値を超える比較例６は混練および成形が難しい。
【００１８】
また、無機充填剤の混和量が限定値外の比較例７，８は、炭化物の圧縮強度もしくは膨張倍率が低く、耐火試験で不合格となった。
【００１９】
このように、本発明の実施例１〜３によると、加熱により適度に膨張し、また、炭化物の圧縮強度も高く、その結果、シート上面のシース炭化もなく、温度も規格を満足し、耐火試験に合格した。従って、開口部内に耐火充填剤を充填しなくても、優れた耐火性能を付与することができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明の電線・ケーブル貫通部によれば、その封止材の組成を液状ポリマ１００重量部に対し、りん系難燃剤５重量部以上、多価アルコール５重量部以上、アルカリ珪酸化合物１０〜２００重合部、耐熱繊維１〜５０重量部、および金属水酸化物１０〜２００重量部からなる組成としたので、優れた耐火性能を付与することができる。このため、開口部内に耐火充填剤を充填する必要がなくなり、開口部の解体および再施工時の作業性を大幅に向上できる。換言すれば、開口部内に耐火充填剤を充填しないため、耐火充填剤の散乱がなくなるという効果をももたらす。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電線・ケーブルの貫通部の一実施例を示す縦断面図である。
【図２】図１の横断面図である。
【符号の説明】
１０  ケーブル
２０  珪酸カルシウム板
２１  封止材
２２  シート状封止材
２３  開口部
２４  貫通部
２５  鋼製枠
【図１】
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【図２】
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