JP3555101B2 - 耐火電線 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、火災等によって高熱や火炎等に曝されてもなお長時間の使用に堪え得る、合成樹脂絶縁層を有する耐火電線に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、劇場やデパート等の多数の人が集まる場所においては、火災等の非常事態が発生した際に、場内にいる人を安全に非常口に誘導する必要がある。このような場合、非常口案内灯そのものが破壊されなくても、送電用の電線が高熱や火炎等に曝された場合には、電線が短時間で短絡を起こして送電が停止する事態が起こる恐れがある。しかし、非常口案内灯は一定の時間点灯していることが要求されるので、非常口案内灯に給電するための電線としては、高熱や火炎等に曝された場合でも絶縁が破壊されず、電力の供給が可能なことが必要である。
【0003】
このような目的で用いられる耐火電線には、図1に示すような構造を有するものがある(例えば特公昭63−11721号など)。すなわち、耐火電線1は、導体2の外周に耐火層3が形成されており、その外周をポリエチレンからなる絶縁層4で被覆し、更にその外周にシース5を被覆して形成されている。この耐火電線1の耐火層3は、ガラス繊維布やポリエチレンフィルムなどの基材膜にマイカ層を貼り合わせて形成された集成マイカシートからなる、厚さ0.01〜0.2mm程度の耐火テープなどを巻き付けて構成されたものである。
【0004】
かかる耐火電線は、消防庁告示第7号によって定められた耐火認定基準(30分間で840℃まで加熱した直後の絶縁抵抗値が0.4MΩ以上で、絶縁耐圧が1500V、1分耐圧)を満足するために、上記のような耐火テープ2〜3枚を1/2〜1/4重ねて巻き付けるか、又は縦添えで巻き付けて製造されていたため、耐火層の厚さが300〜1200μmとなり、耐火層の上にシースを被覆すると電線が太くなって、可撓性が悪いばかりでなく軽量化ができず、取扱性が悪いという難点があった。
【0005】
そこで近年は、セラミックス粒子とシリコーン系樹脂とを含む塗料溶液の中に、導体を浸漬し走行させるディッピング法を用いて、導体上にセラミックス被膜の耐火層を形成させる方法(例えば特公昭63−37922号)などが提案されている。しかしこの方法では、一般的な耐熱絶縁性や耐電圧特性をもたせることはできるが、上記の消防庁告示第7号による耐火認定基準である、840℃以上の高温での絶縁特性や耐電圧特性を満足するには充分ではなかった。
【0006】
また、耐火電線の耐熱性を前記の消防庁告示の耐火認定基準に適合させるために、上記のディッピング法を改良して、メチルフェニルシリコーン系樹脂と希釈剤とシランカップリング剤と3μm以下の粒径のタルクとからなる混合液中に導体をディッピングして耐火層を形成し、更にこの耐火層の上にポリエチレン等の絶縁体を被覆し、更にシースを被覆して構成した耐火電線も提案されている(特開平7−105733号)。
【0007】
しかし、施工性が要求される用途向けに可撓性の高い撚線導体を用いようとすると、耐火層の厚さが不均一になるばかりでなく表面の平滑性も失われるため、電線の耐電圧特性が低下する問題がある。そこで、シリコーンポリマーに白金系架橋剤とセラミック化剤とを配合したコンパウンドを導体に被覆した耐火層を設けた耐火電線が提案されている(特開平9−237527号)。しかしこのような耐火層は、静的な燃焼試験の下では耐火性能があるものの、燃焼後のセラミック層の強度が不足するため崩壊し易く、実用上十分な耐火性能を示さない場合があった。
【0008】
そこで本発明者は、特定の性状を有する粉末マイカを充填した架橋シリコーンゴムからなる耐火ゴム層の上に、集成マイカシートからなる耐火テープを巻き付けたマイカテープ層を重ねて設けた、2層構造の耐火層を有する耐火電線を発明し、特許出願している(特願平9−200052号)。しかしながら、これらの改良技術でも、耐火テープの巻き付け工程は、耐火電線の製造工程を複雑とするほか、耐火電線の施工性の点でも問題が残っている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、耐火テープの巻き付けを行わなくても、撚線導体を用いても単線導体を用いた場合と同様に、優れた耐火絶縁特性と耐電圧特性とを保持し得る耐火電線を提供することを目的としたものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記の本発明の目的は、線状導体上に、水酸化アルミニウム粉末とマイカ粉末とを少なくとも配合した架橋シリコーンゴムからなる耐火層を設けた耐火線芯に対して、更に絶縁層とシースとを順次に被覆してなる耐火電線であって、上記シリコーンゴム100重量部に対して、水酸化アルミニウム粉末が3〜100重量部、50μm以上の粒度を有するマイカ粉末が50重量部以下、シリコーンオイルが3〜35重量部、さらにステアリン酸が0.1〜25重量部、それぞれ配合されてなることを特徴とする耐火電線によって、達成することができる。
また、かかる本発明の耐火電線は、耐火層が高熱に曝されたときの耐火絶縁特性と耐電圧特性が改良される。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の耐火電線は、本質的に図1に示すように従来の耐火電線と同様な構造を有しているが、その耐火層3は、水酸化アルミニウム粉末とマイカ粉末とを少なくとも配合した架橋シリコーンゴムからなっている。そして、かかる耐火層3の上にポリエチレンからなる絶縁層4で被覆され、更にその外周にシース5が被覆してあるものである。
【0012】
本発明の耐火電線において、耐火層を形成するに用いられるシリコーンゴムは、好ましくはHTVと呼ばれるものなどのミラブル型シリコーンゴムが用い得るが、線状導体上に所望の厚さで被覆できるものであれば、これに限られるものではない。かかるシリコーンゴムとしては、例えばジメチル系、メチルビニル系、メチルフェニルビニル系、メチルフルオロアルキル系などの官能基を含む重合体を挙げることができる。
【0013】
前記のシリコーンゴムに配合される架橋剤としては、例えばジクミルパーオキシド、ジベンゾイルパーオキシド、ジ−2,4、ジクロロベンゾイルパーオキシド、過安息香酸−t−ブチル等の有機過酸化物や、白金系の架橋触媒などが挙げられるが、かかる架橋剤は、それぞれ使用するシリコーンゴムの種類と所望の架橋条件に応じて適宜選択することができる。また白金系触媒は、前記の架橋剤と併用すると電線の耐火特性の向上に顕著な効果があるが、通常シリコーンゴムの架橋用として用いられているものであれば、利用することができる。
これらの加硫剤や白金系触媒の配合量は適宜決定することができるが、通常、シリコーンゴムに対して加硫剤が1〜3重量%の範囲、また白金系触媒が0.1〜0.5重量%の範囲であることが好ましい。
【0014】
本発明の耐火電線の耐火層を形成するに用いられるシリコーンゴムには、耐熱性の無機充填剤が配合される。かかる無機充填剤としては、珪酸質の充填剤などのうち、特にマイカ粉末が好ましく、中でも粒度(平均粒径)が50μm以上のマイカ粉末が特に好ましい。またその粒径分布としては、均一分散の点から最大粒径が2.5mmを越えないものであることが望ましい。かかるマイカ粉末の配合量は、シリコーンゴム100重量部当たり250重量部以下、特に10〜200重量部の範囲であることが望ましい。マイカ粉末の配合量が10重量部より少ないときは耐火性の改良効果が大きくなく、また250重量部より多いときは耐電圧特性が損なわれるから、何れも好ましくない。
【0015】
上記のようなマイカ粉末を充填したシリコーンゴムには、シリコーンゴムが燃焼分解して生成するセラミック質耐火層の強さを改善するために、改質剤としての水酸化アルミニウム粉末が配合される。かかる水酸化アルミニウム粉末は、粒度(平均粒径)が0.5〜100μm程度のものが好ましく、その配合量は、少な過ぎるときは効果が十分でなく、また多過ぎるときは、シリコーンゴムを導体上に被覆するときの加工性が低下するので、シリコーンゴム100重量部当たり5〜100重量部の範囲であることが適当である。
【0016】
また、本発明に用いられるシリコーンゴムには、充填剤や改質剤等の配合の増加に伴う押出加工性の低下を避けるために、必要に応じてシリコーンオイルなどを添加することができる。かかる加工助剤としてのシリコーンオイルの配合量は特に限定されないが、通常使用される範囲として、シリコーンゴム100重量部当たり3〜35重量部程度である。配合量がこれより少ないときは耐火層の平滑さが失われ、また25重量部を超えると高温時の電気特性が不安定となる傾向があるので、いずれも好ましくない。
【0017】
更に本発明に用いられるシリコーンゴムには、混練加工性を改善するために、シリコーン油に加えてステアリン酸を添加することができる。かかるステアリン酸の配合量は、シリコーンゴム100重量部当たり0.1〜25重量部であるのがよい。配合量がこれより少ないと混練加工性を改善することができず、また25重量部を超えても混練加工性は改善されないうえ、耐火層の平滑さが失われるので好ましくない。
【0018】
このようなシリコーンゴムには、更に耐火性を高めるために難燃剤を配合することができる。かかる難燃剤としては特に限定されないが、燃焼時にハロゲン化合物を発生しないものが好ましく、例えば水酸化マグネシウム等の金属水酸化物の粉末、ホウ酸亜鉛等のホウ酸化合物などが好ましく用いられる。かかる難燃剤の配合量は、シリコーン重合体100重量部当たり0.1〜10重量部程度であることが好ましい。
【0019】
上記のようなシリコーンゴムを基材としたゴム組成物は、単線又は撚線からなる線状導体上に押出被覆されたのち加熱装置に導かれ、シリコーンゴム組成物に用いた架橋系に対応した架橋条件下で硬化されて、耐火線芯が得られる。
【0020】
かかる耐火線芯は、必要に応じて複数本を集束して多芯とするか、又は単芯のままで絶縁層を被覆する。この絶縁層は、従来技術を利用して絶縁性の合成樹脂組成物を押出被覆することによって形成されるが、かかる合成樹脂組成物としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン系樹脂組成物が好ましく用いられる。このような絶縁層で被覆された耐火素線は、更に必要に応じて複数本を集束して多芯とするか、又は単芯のまま、或いは複数本を並列させて、その上に保護用のシースなどを押出被覆することにより、本発明の耐火電線が得られる。
【0021】
【実施例】
シリコーンゴム(SR)として東芝シリコーン社製XE21−B5881(メチルビニルシリコーン)、架橋剤(CA)として東芝シリコーン社製TC−8、加工助剤としてシリコーンオイル(SO)及びステアリン酸(SA)、無機充填剤として表1に示すような粒度の異なるマイカ粉末(M)、改質剤として同じく表1に示すような粒度の異なる水酸化アルミニウム(AHO)、改質剤の対照物として炭酸マグネシウム(MC)及び水酸化マグネシウムを、表2の配合に従って配合し且つ混練して、それぞれ耐火層用のシリコーンゴム組成物を用意した。
【0022】
【表1】
M−1:日本マイカ、キララ、粒度40μm、粒径5〜45μm
M−2:日本マイカ、キララ、粒度52μm、粒径10〜60μm
M−3:日本マイカ、キララ、粒度500μm、粒径150〜1130μm
AHO−1:昭和電工、ハイジライトH−10
AHO−2:昭和電工、ハイジライトH−40
【0023】
【表2】
【0024】
一方、断面積2mm2 の撚線銅導体(径1.8mm)に対して、押出装置により上記の各シリコーンゴム組成物をそれぞれ押出温度60℃で被覆し、更に200℃の管状加硫装置を通過させて、それぞれ径2.6mmの耐火線芯を得た。これらの耐火線心にポリエチレン絶縁層を押出被覆して径4.5mmの絶縁電線とした。その後、更にポリエチレンシースを押出被覆して、それぞれ外径が12.5mmの耐火電線を得た。また比較のために、改質剤の水酸化アルミニウムを配合しないシリコーンゴム組成物を被覆した径2.6mmの線芯に、集成マイカシートの耐火補強層を巻き付けて径3.0mmの耐火線芯を得、これにポリエチレン絶縁層を被覆して径4.5mmの絶縁電線とした後、更にポリエチレンシースを押出被覆した、外径が12.5mmの従来技術による耐火電線も製造した。
【0025】
こうして得たそれぞれの耐火電線からシース及び絶縁被覆を除去した耐火線芯の試料について、外観検査及び可撓性試験を行った。また耐火電線から切り出した試料について、常温での絶縁特性及び常温での耐電圧特性と、30分で840℃に加熱したときの絶縁特性及び耐電圧特性の試験を行い、これらの試験結果を纏めて、表2に併せて示した。
なお、これらの試験方法及び判定基準は、以下のとおりである。
【0026】
(1) 外観検査
線心試料の耐火層の表面を目視で調べ、凹凸がなく、均一であるものを○、そうでないものを×とした。
(2) 可撓性
線心試料を径10mmのマンドレルに巻き付け、ひび割れが生じないものを○、そうでないものを×とした。
【0027】
(3) 常温絶縁性
加熱炉に出入できる台車に垂直に取り付けた、縦300mm、横300mm、厚さ10mmのパーライト板に対して、長さ1.3mの耐火電線試料をその中央部の20cmを隔てた2箇所の位置で、それぞれ径1.6mmの軟銅線を用いて水平に取り付けて固定した。そして、その取り付け位置の中央に約13mmの間隔を置いて、長さ40cmの径1.6mmの軟銅線2本の束の両端を巻き付け、その軟銅線の中央部に長さ1.3mの耐火電線の重量の2倍に相当する荷重をかけた。そして、線心導体と固定線との間に500Vの直流電圧を印加して常温での絶縁抵抗値を測定し、50MΩ以上の抵抗値を有するものを○、そうでないものを×とした。
【0028】
(4) 常温耐電圧性
前記の常温絶縁性測定に続いて、線心導体と固定線との間に1500Vの商用交流電圧を印加し、1分間で絶縁破壊が起こらないものを○、そうでないものを×とした。
【0029】
(5) 840℃絶縁性
前記の常温耐電圧性測定を行ったのち、耐火電線の試料を取り付けた台車を加熱炉内に導入し、600Vの商用交流電圧をかけ続けながら、加熱炉を30分間で840℃まで昇温させた。この状態で導体と固定線との間に500Vの直流電圧を印加して絶縁抵抗値を測定し、0.4MΩ以上の抵抗値を有するものを○、そうでないものを×とした。
【0030】
(6) 840℃耐電圧性
前記の840℃絶縁性測定に続いて、導体と固定線との間に1500Vの商用交流電圧を印加し、1分間で絶縁破壊が起こらないものを○、そうでないものを×とした。
【0031】
表2に示した試験結果を見ると、シリコーンゴム100重量部当たりで、マイカ粉末、特に粒度が50μm以上のマイカ粉末を200重量部まで配合すると共に、改質剤として水酸化アルミニウムを5〜100重量部の範囲で配合したゴム組成物を被覆し、架橋してなる耐火層を設けた耐火電線は、マイカシートからなる耐火補強層を設けなくても、優れた耐火性能を有していることがわかる。
【0032】
【発明の効果】
本発明の耐火電線は、耐火性の無機充填剤としてマイカ粉末と、改質剤として水酸化アルミニウムとを少なくとも配合した、架橋シリコーンゴムからなる耐火層を設けたもので、マイカシートからなる耐火補強層を設けなくても、消防庁告示第7号の耐火認定基準に適合する耐火特性を備えているうえ、生産効率が大幅に改善される効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の耐火電線の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
1 耐火電線
2 導体
3 耐火層
4 絶縁層
5 シース
Claims (1)
- 線状導体上に、水酸化アルミニウム粉末とマイカ粉末とを少なくとも配合した架橋シリコーンゴムからなる耐火層を設けた耐火線芯に対して、更に絶縁層とシースとを順次に被覆してなる耐火電線であって、上記シリコーンゴム100重量部に対して、水酸化アルミニウム粉末が3〜100重量部、50μm以上の粒度を有するマイカ粉末が50重量部以下、シリコーンオイルが3〜35重量部、さらにステアリン酸が0.1〜25重量部、それぞれ配合されてなることを特徴とする耐火電線。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE112014005062B4 (de) | 2013-11-05 | 2022-09-01 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Isolierter Draht |
DE112014005670B4 (de) | 2013-12-11 | 2021-11-18 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Isolierter Draht |
CN110415870A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-11-05 | 东莞市明盛电气有限公司 | 一种云母电线的生产方法 |
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