JP2892340B1

JP2892340B1 - 防火シート

Info

Publication number: JP2892340B1
Application number: JP3023498A
Authority: JP
Inventors: 克二高原; 正毅長谷川; 広隆沢田; 映伸望月; 英治片山
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 1998-02-12
Filing date: 1998-02-12
Publication date: 1999-05-17
Anticipated expiration: 2018-02-12
Also published as: JPH11226141A

Abstract

【要約】【課題】新設または既設にかかわらず、電線，ケーブ
ルが火災の際に燃焼し、延焼媒体となって延焼が広がる
ことを簡単かつ確実に防止できるようにする。【解決手段】酸素指数が２８以上で、燃焼時にハロゲ
ン化水素ガスを発生せず、４倍以上の発泡度を有する熱
発泡性ゴム混和物１ａを厚み０．１〜０．５ｍｍの織物
１ｂの両面に塗布して形成した厚み０．２〜３ｍｍの積
層ゴムシート１と、厚み１５〜２００μｍの金属シート
２とを積層した防火シート３を用い、この防火シート３
で電線，ケーブルを被覆，包囲する。また、金属シート
２の表面に輻射係数０．５以上の難燃性プラスチックフ
ィルムを貼り合せて、放熱性を高めてもよい。熱発泡性
ゴム混和物には、エチレン―酢酸ビニル共重合体系ゴム
混和物がよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、洞道、建築物等
のケーブルラックなどに布設された電線，ケーブル、あ
るいは樹脂により防食処理されたガス管などが火災時に
延焼することを防止するために用いられる防火シートに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、洞道や建築物のパイプスペー
スなどにケーブルラック等によって布設されている電
線，ケーブルが火災の際に燃焼し、これが延焼の媒体と
なって延焼が広がる危険性があることが指摘されてい
る。このため、これら電線，ケーブル自体を難燃化した
り、ケーブル貫通部に防火隔壁を設けたり、延焼防止用
無機系塗料を電線，ケーブルに塗布したりする方法がと
られている。しかしながら、これらの対策は、コスト，
施工性，延焼防止効果などの点で、いずれも一長一短が
あり、特に既設の電線，ケーブルに適用することが困難
であったり、適用しても延焼を確実に防止することがで
きなかったりする問題点があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】よって、本発明におけ
る課題は、新設、既設にかかわらず、電線，ケーブルが
火災の際に燃焼し、延焼媒体となることを簡単かつ確実
に防止できるようにすることにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】かかる課題は、酸素指数
が２８以上で、ハロゲン化水素ガスを発生せず、４倍以
上の発泡度を有する熱発泡性ゴム混和物を厚み０．１〜
０．５ｍｍの織物の両面に塗布して形成した厚み０．２
〜３ｍｍの積層ゴムシートと、厚み１５〜２００μｍの
金属シートとをそれぞれ１枚以上積層した防火シートを
用い、この防火シートで電線，ケーブル等を被覆、包囲
することによって、解決される。また、防火シートと
して、その金属シートの表面に輻射係数が０．５以上の
難燃性プラスチックフィルムを貼り付けたものでもよ
い。また、上記熱発泡性ゴム混和物には、エチレン−酢
酸ビニル共重合体系のゴム混和物を用いることが望まし
い。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。
図１は、本発明の防火シートの一例を示すもので、図中
符号１は積層ゴムシートであり、この積層ゴムシート１
は金属シート２に積層，一体化されて防火シート３とな
っている。上記積層ゴムシート１は、熱発泡性ゴム混和
物１ａを織物１ｂの両面に塗布して形成されたものであ
る。上記熱発泡性ゴム混和物１ａは、酸素指数が２８以
上、好ましくは５０以上の高い難燃性を有し、燃焼時に
塩化水素などのハロゲン化水素ガスを発生せず、かつ加
熱されると発泡し、発泡度が４倍以上になるとともに固
化する特性を有する混和物からなるものである。

【０００６】ここでの酸素指数は、ＪＩＳＫ７２０１
に規定された測定法によるものであり、燃焼時のハロゲ
ン化水素ガス発生量は、ＩＥＣ−７５４−１に規定され
た測定法によるものである。酸素指数が２８未満である
と、防火シート３自体が燃焼しやすくなり、延焼防止効
果が不十分となる。また、ハロゲン化水素ガスが発生す
ると、電線，ケーブル以外の種々の金属製部材を腐食，
劣化させて好ましくない。さらに、発泡度が５倍未満で
あると、燃焼時の断熱効果が不十分となって不都合であ
る。

【０００７】このような熱発泡性ゴム混和物の具体的な
例としては、ブチルゴム，エチレンプロピレンゴム，天
然ゴム，エチレン−酢酸ビニル共重合体などのハロゲン
元素を含まないゴムに、水酸化アルミニウム，水酸化マ
グネシウムなどの含水無機化合物を多量に配合し、これ
にアゾジカルボンアミド，ジニトロンペンタメチレンテ
トラミン，４，４−オキシビスベンゼンスルホニルヒド
ラジドフなどの化学発泡剤を配合したものなどが挙げら
れるが、なかでも酢酸ビニル含量が６〜９０重量％のエ
チレン−酢酸ビニル共重合体を主体とし、これに上記含
水無機化合物，発泡剤，老化防止剤，カーボンブラック
などを配合したものが好適で。ある。

【０００８】また、織物１ｂとしては、綿，麻，ジュー
トなどの天然繊維，ナイロン，ポリエステル，アクリル
などの合成繊維，人絹スフなどの再生繊維，ガラス繊
維，カーボン繊維などの無機繊維などからなり、厚みが
０．１〜０．５ｍｍ、坪量が１０〜３００ｇ／ｍ²の織
物が用いられる。織物１ｂへの熱発泡性ゴム混和物１ａ
の塗布は、この混合物をキシレン，トルエン，ＭＥＫな
どの有機溶剤に溶解し、固形分１０〜８０重量％の塗料
とし、この塗料を織物の両面に１回以上塗布，乾燥する
ことによって行われ、得られる積層ゴムシート１の厚み
が０．２〜３ｍｍ、好ましくは０．３〜０．５ｍｍとな
るようにその塗布量が調節される。積層ゴムシート１の
厚みが０．２ｍｍ未満では延焼防止効果が得られず、３
ｍｍを越えると、重くなり取扱いが不便となる。

【０００９】上記金属シート２には、鉄，鋼，銅，銅合
金，アルミニウム，アルミニウム合金などの融点６００
℃以上の金属の箔であって、その厚さが１５〜２００μ
ｍのものが用いられている。融点が６００℃未満の金属
では、火災時に溶融して形状を保持できなくなって、不
適切である。厚みが１５μｍ未満では、金属シート２に
よる効果が得られず、２００μｍを越えると防火シート
３の可撓性が低下し、取扱性に不都合を来す。

【００１０】積層ゴムシート１と金属シート２との積層
一体化には、ゴム系接着剤などの接着剤を用いて、容易
に行うことができる。この防火シート３の寸法は、特に
限定されるものではないが、通常は幅４０〜１００ｃ
ｍ、長さ１０〜２０ｍのロール状のものが生産性ならび
に施工性などの点から好ましい。

【００１１】このような防火シートは、以下に示す延焼
防止効果を有するものである。すなわち、ＩＥＥＥ３８
３に規定されたケーブル垂直燃焼試験において全焼して
しまう程度の燃焼性を有する電線，ケーブルを試料とし
て使用し、この試料となる電線，ケーブルを図２に示す
スタイナートンネル横型燃焼炉内に取り付ける。スタイ
ナートンネル横型燃焼炉は、ＡＳＴＭＥ８４−９１に
規定されるもので、洞道内などでの燃焼を想定したもの
で、最も厳しいケーブル燃焼試験が実施できるものであ
る。

【００１２】このスタイナートンネル横型燃焼炉のトレ
ー５に取り付けられた長さ７．３２ｍの電線，ケーブル
４、４…のほぼ中央部分の約４．５ｍの長さにわたっ
て、上記防火シート３を断続あるいは連続して巻き付
け、以下の条件で燃焼試験を行い、バーナ６の燃焼停止
後に、電線，ケーブル４、４…が自然鎮火し、全焼しな
いレベル以上の延焼防止効果を有することが必要とな
る。バーナ６の熱量：１５００００ＢＴＵ／時間バーナ６の燃焼時間：４０分炉内通気速度：０．６ｍ／秒トレー５寸法：幅２８５ｍｍ、長さ７．３２ｍ

【００１３】また、この防火シートは、以下の垂直燃焼
試験において、電線，ケーブルを全焼させない延焼防止
効果をも有する。すなわち、図３に示すような燃焼試験
装置を使用して行われるＩＥＣ３３２−３のケーブル垂
直燃焼試験において、バーナ燃焼時間２０分、バーナ発
熱量７００００ＢＴＵ／時間のカテゴリーＣの条件では
全焼してしまう燃焼性を有する電線，ケーブルを試料と
して使用し、この電線，ケーブル４、４…を上記燃焼試
験装置のラダー７に複数本取り付け、バーナ６から３０
ｃｍ上方の電線，ケーブル４、４…に、この防火シート
３を図示のように断続に巻き付けるか、あるいは最上部
まで連続して巻き付け、この状態でカテゴリーＡの条
件、バーナ燃焼時間４０分、バーナ発熱量７００００Ｂ
ＴＵ／時間で燃焼試験を行い、試料の電線，ケーブル
４，４…が全焼しないレベル以上の延焼防止効果を有す
るものでもある。

【００１４】本発明の防火シートは、請求項２に記載の
ように、積層ゴムシート１と金属シート２とをそれぞれ
１枚ずつ積層，一体化し、このものの金属シート２の表
面に、輻射係数が０．５以上の難燃性プラスチックフィ
ルムを貼り合せて、熱の輻射が効率よく行われるもので
あってもよい。ここでの輻射係数０．５以上の難燃性プ
ラスチックフィルムとしては、ポリエチレン，ポリプロ
ピレンなどの樹脂に水酸化アルミニウム，水酸化マグネ
シウムなどの含水無機化合物を多量に配合して得られた
ノンハロゲン系難燃性プラスチックフィルムに黒色，黒
灰色，濃灰色，黒茶色などの濃色の着色を施したもの、
上記ノンハロゲン系難燃性プラスチックフィルムの表面
に濃色の塗料を塗布したものが用いられる。

【００１５】次に、このような防火シートの使用方法を
説明する。まず、電線，ケーブル自体にこの防火シート
３を直接巻き付ける方法がある。この際、防火シート３
のゴムシート１が内側に、金属シート２が外側になるよ
うに巻き付ける。電線，ケーブルは単線でも複数本の電
線，ケーブル群であってもよい。また、電線，ケーブル
の延長方向に沿って、その全長にわたって防火シート３
を巻き付けてもよいが、断続的に巻き付けてもよい。断
続的に巻き付ける場合は、巻き付け部分の長さを０．５
ｍ以上、好ましくは１ｍ以上とすることで、十分延焼を
防止できる。

【００１６】また、洞道内や建築物のパイプスペースな
どに据付られたケーブルラックに収容された既設の電
線，ケーブルに対しては、図４に示すように、電線，ケ
ーブル４，４…が収められたケーブルラック８全体を防
火シート３で包囲するように巻き付ける方法がある。こ
の場合でも先のものと同様に、その延長方向に断続的に
巻き付けることもでき、その巻き付け部分の長さは０．
５ｍ〜１ｍ以上で十分である。防火シート３の巻き付け
部分の両端部または中央部には、防火シート３と電線，
ケーブル４，４…との間の空隙を塞ぐために酸素指数２
８以上の難燃パテを充填して密閉することも効果的であ
る。

【００１７】防火シート３の巻き付けは、一重で十分で
あるが二重以上の多重としてもよい。防火シート３の固
定はバインド用のワイヤやテープで止め付けるなどの方
法で十分である。また、防火シート３を電線，ケーブル
４，４…あるいはこれを収容したケーブルラック８にラ
ップ巻で巻き付ける場合には、シート３のラップ幅は３
ｃｍ以上とすることが望ましい。さらに、防火シート３
を電線，ケーブル４，４…あるいはケーブルラック８に
対して縦添え状態で被覆することも可能である。

【００１８】このような構成の防火シート３にあって
は、高度の難燃性を有する積層ゴムシート１と不燃性の
金属シート２との積層シートであるため、火災時に燃焼
しにくく、防火シート３に包まれた内部の電線，ケーブ
ル４，４…が加熱された際に発生する熱分解ガスが密封
されて、外部に放出されず、また外部からの空気の流入
が遮断され、内部が一種の窒息状態もしくは酸欠状態と
なる。

【００１９】さらに、積層ゴムシート１が燃焼時に発
泡、固化することにより、積層ゴムシート１の燃焼後に
おいても密封状態が保たれ、空気の流入が阻止され、か
つ固化物が断熱材として機能して、外部からの熱を遮断
し、電線，ケーブルの熱分解を抑止する。また、金属シ
ート２の存在により、熱分解ガスが電線，ケーブルの長
手方向に伴って連続的に放出されることが防止され、か
つ内部の酸欠状態が維持される。

【００２０】このような種々の機能の複合的、相乗的作
用により、防火シート３に包まれた電線，ケーブル４，
４…はその燃焼が阻止され、延焼媒体となることがな
く、上述の高度な延焼防止効果が発揮される。また、金
属シート２の表面に輻射係数０．５以上の難燃性プラス
チックフィルムを貼り合わせたものでは、平常時おいて
電線，ケーブルへの給電によって発生する熱が防火シー
ト３に包まれた空間の内部にこもらず、効率よく外部に
発散され、電線，ケーブル自体の昇温が抑えられ、その
許容電流が低下することもない。

【００２１】さらに、積層ゴムシート１がハロゲン化水
素ガスを発生しない混和物からなるため、燃焼時に有害
であるハロゲン化水素ガスが発生せずこのガスによる危
険性がなく、安全でもある。また、電線，ケーブル４，
４…への巻き付け作業性が良く、施工が簡単であり、電
線，ケーブル４，４…の布設ルートの変更などの際に
は、容易に取り去り、再度これを巻き付けて再利用する
こともできる。本発明の防火シートにあっては、図１に
示した例に限らず、１枚以上の積層ゴムシート１と１枚
以上の金属シート２とを組み合せて積層したものでもよ
い。

【００２２】以下、具体例を示す。（実験例１）表１に示す積層ゴムシート１と金属シート
２とを各１枚づつ積層一体化して図１に示す構造の防火
シート３を９種作成した。ここでの積層ゴムシート１
は、いずれも厚み０．２ｍｍのスフ織物の両面にエチレ
ン−酢酸ビニル共重合体系の熱発泡性ゴム混和物の塗料
を塗布，乾燥したもので、該混和物中の含水無機化合
物，発泡剤の配合量を変えて酸素指数と発泡度を変化さ
せ、塗料の塗布回数を変えて厚みを変化させた。

【００２３】一方、図２に示すスタイナートンネル横型
燃焼炉の幅２８５ｍｍ、長さ７．３２ｍのトレー５に、
６００ＶＣＶ３Ｃ×３８ｍｍ²のケーブル４，４…
を密接して１０本づつ２段積みにして並べた。このケー
ブル４は、ＩＥＥＥ３８３のケーブル垂直燃焼試験で全
焼することが予め確認されている。ケーブル４の長さは
７．３２ｍとし、バーナ６側のケーブル４の端部から
１．６ｍの位置から約４．５ｍの長さにわたって上記防
火シート３を連続してラップ巻きにより巻き付けた。

【００２４】そして、バーナ６の熱量１５万ＢＴＵ／時
間、燃焼時間４０分、炉内通気速度０．６ｍ／秒の条件
で燃焼試験を実施し、自然鎮火までの時間、シート端か
らの最大の炎の長さ、出口側のケーブル４露出部分の着
火の有無、終了後の防火シート３の損傷の有無を観察し
た。また、防火シート３の巻付作業性の良否を、防火シ
ート３が重いあるいは硬いなどの理由により、巻き付け
るのが容易ではないものを否とし、そうでないものを良
として評価した。結果を表１に示した。なお、表１中の
金属シートのＳｎは、融点が６００℃未満のものであ
る。

【００２５】

【表１】

【００２６】表１の結果から、本発明の防火シートは、
優れた延焼防止効果を示し、しかもその電線，ケーブル
への巻付作業性も良好であることが判明した。

【００２７】（実験例２）実験例１のテスト番号２にお
いて使用した防火シート（サンプルＡ）と、この防火シ
ートを構成する積層ゴムシート（サンプルＢ）と、この
防火シートの金属シートの表面に厚み０．１ｍｍ、輻射
係数０．８５の難燃性プラスチックフィルムを貼り合せ
た防火シート（サンプルＣ）とを用意した。この３種の
サンプルシート（Ａ〜Ｃ）で、６００ＶＣＶ３Ｃ×
３８ｍｍ²ケーブルが１０本づつ密接して２段積みに並
べられたケーブル束を包囲し、４０℃の雰囲気温度にお
いて、７０Ａの電流を通電し、シートに包まれた内部の
ケーブルの導体の温度の変化を測定した。

【００２８】通電開始後４時間経過した時点で、サンプ
ルＢのシートを包囲したものでは、導体温度が約８９℃
となり、サンプルＡのシートを包囲したものでは約１０
５℃となり、サンプルＣのシートでは約９０℃となっ
た。この結果から、サンプルＣの防火シートは、シート
内部からの熱の放散が良好であり、このシートで電線，
ケーブルを包囲しても、通電による熱がシート内方の空
間にこもることがなく、外部に効率よく発散され、導体
温度の上昇が抑えられ、電線，ケーブルの許容電流が防
火シートの包囲によって低下することが微かであること
が明らかとなった。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の防火シー
トにあっては、これを電線，ケーブルに巻き付けること
によって、電線，ケーブルの燃焼を防止し、優れた延焼
防止効果を発揮する。また、燃焼時に有害なハロゲン化
水素ガスを発生することもなく、完全で金属部品の腐食
もない。また、電線，ケーブルへの巻き付けが極めて簡
単であり、撤去も容易で再利用も可能である。さらに、
平常時において、防火シートで包囲された電線，ケーブ
ルの許容電流が低下することもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の防火シートの一例を示す概略断面図
である。

【図２】本発明でのスタイナートンネル横型燃焼炉に
よる燃焼試験を示す概略構成図である。

【図３】本発明でのケーブル垂直燃焼試験を示す概略
構成図である。

【図４】本発明の防火シートの使用状態の一例を示す
構成図である。

【符号の説明】

１…積層ゴムシート、１ａ…熱発泡性ゴム混和物、１ｂ
…織物、２…金属シート、３…防火シート、４…電線，
ケーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者望月映伸三重県鈴鹿市岸岡町1800 株式会社フジクラ鈴鹿工場内 (72)発明者片山英治三重県鈴鹿市岸岡町1800 株式会社フジクラ鈴鹿工場内 (56)参考文献特開平３−40709（ＪＰ，Ａ) 特開平９−137520（ＪＰ，Ａ) 実開平１−147616（ＪＰ，Ｕ) 実開昭61−123616（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A62C 3/16 B32B 15/06 B32B 25/02 C09K 21/14

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】酸素指数が２８以上で、ハロゲン化水素
ガスを発生せず、４倍以上の発泡度を有する熱発泡性ゴ
ム混和物を厚み０．１〜０．５ｍｍの織物の両面に塗布
して形成した厚み０．２〜３ｍｍの積層ゴムシートと、
厚み１５〜２００μｍの金属シートとをそれぞれ１枚以
上積層してなる防火シート。
【請求項２】酸素指数が２８以上で、ハロゲン化水素
ガスを発生せず、４倍以上の発泡度を有する熱発泡性ゴ
ム混和物を厚み０．１〜０．５ｍｍの織物の両面に塗布
して形成した厚み０．２〜３ｍｍの積層ゴムシートと、
厚み１５〜２００μｍの金属シートとをそれぞれ１枚以
上積層したシートであって、このシートの金属シートの
表面に輻射係数が０．５以上である難燃性プラスチック
フィルムを貼り付けてなる防火シート。
【請求項３】上記積層ゴムシートを構成する熱発泡性
ゴム混和物が、エチレン−酢酸ビニル共重合体系ゴム混
和物である請求項１または２記載の防火シート。