JPS62501151A - 複合防火系統形成用の材料混合物及びその応用 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産金ヱ込Ｊ」−月１１些旦１」」げｖＥｔ’ｒｊ％些旦」技術分野 本発明は複合防火系統に関し、詳しくは塗料及び／又は築壁（ｗａｌｌｉｎｇ　 ）にｉ！する材ｎ混合物ならびにその応用に関する。

防火用に使用される材料によって満たされるべき基本的要件の一つは瞬間的又は 永続的な熱の影響下における可燃性の物体、建造物及び段歯の燃焼を防止し、か つ火すなわち炎の伝播を阻止することである。もう一つの要件は防火用材料が防 火の効果を減少させることなく、保護すべき物体、建造物及び設備の質量及び大 きさの増加をできるだけ最小とすべきであるということである。該保護材料の適 用が簡単で、かつ引続いて実現することができ、更に表面がたとえ最も複雑な設 計及び形状であっても同品質で該表面に適用することができ、しかも該表面上に 十分に接着すべきであるということが最も重要である。塗料及び／又は築壁用に 使用される材料が容易に、しかも経済的に加工できるということもまた必須要件 で異なる物体、電気ケーブル系統、鋼構造物及びその他の設備の保護に対して、 前記材料を使用する過程中における安全性及び応用技術に関する多数の、しかも 厳重な要件を満たすために若干の解決方法が開発された。しかしながら公知の解 決方法は前述の要件を部分的に満たすのみである。複雑で過密のケーブル系統、 ′ｆｆ１惟に分ｖ１された鋼構造物などについての保護は全く実現できないか、 また仮にできたとしても常に極めて高額な費用を伴う。

−ａ的に、防火の目的に開発された公知材料は成る種の耐火性鉱物電維（例えば 玄武岩ウール）、及び多くの場合にセメン１〜である成る種の結合材料を含有し ：熱絶縁特性は適当な添加剤、例えば膨張パーライトを混合することにより改良 されるのが通常であった。水で処理された該混合物は保５されるべき表面上に吹 き付けられるか、又は手動で塗布されるかのいずれかである。このようなコーテ ィングの種類は例えばＧＤＲ特許第６７３４５号明細書に特定されており、該コ ーティングは補強コンクリート製又は鋼製の構造物の保護に使用され、該コーテ ィングの有効層厚は約２０ｃｙｒに達し、しかも該コーティングは１２００℃ま で耐火性である。

パーライトをも含有する耐火材料がドイツ特許ＤＥ−Ｏ８第１，２４３．５７４ 号、第１，０９５，１８７号及びＤＥ−ＡＳ第８１８．７４９号各明細書におい て取り扱われている。記載されている解決法は主として固体…ｉ面の形成及び絶 縁体に使用できる。

ドイツ特許ＤＥ＝Ｏ８第２，０５１，５１３号明細書において混合物が開示され ており、該混合物は上述の成分のほかにＩａ高６５％のケイｙ！ｉ塩、すなわち 、シリカ又は粉末ケイソウ土を含有し：前記混合物は吹付けにより施こされた約 ３ａ１１のメ７ざのコーティングの形態において鋼製構造物の保護に十分に適す るものである。

ハンガリア特許ＨＩＪ−ＰＳ第１６３，２９１号明補占は防火隔壁、炉の熱絶縁 及び鋳造グイ製造用に使用することのできる鉱物繊維製シートの製造方法に関す る。該シートはスラグウール、鉱物ウール、アスベスト及び膨張パーライトより 製造され結合材としてマグネシア及び固形ケイ酸ナトリウムを使用する。ケイ酸 ナトリウムは、一般的に耐熱性材料のｙＪ造用に使用されて操作をかなりに困デ １にする水ガラス溶液の代りに使用される〈例えばＤＥ−ＰＳ第８４３，２２２ 号及び第９６５．２２７号各明細ｓ＞。しかしながら、ケイ酸ナトリウムの活性 化には複雑な技術が必要であり、局部的な適用に対して不適当である。

結合材としてセメントを含有する築壁材及び塗料はセメントが適度な強度に達す るまで一定に湿潤しているべきである。鉱物ｍ維を含有する混合物の保水性は不 十分であり、したがってこれら混合物はその後において十分に湿潤させなければ 適度な強度値に達しない。

耐火壁用に使用される公知材料の混合物は、通常の環境下における局部的処理に 対して、それらは全く使用することができないという面倒な技術の理由のみから 予め形成された製品として入手することができる。

発明の開示 本５ト明の１］的は４１１１及び／又は築壁Ｈ１すなわち複合防火系統の！！Ｉ ′Ｉ造のための１４　Ｆ’ｌ　６層合物であって、しかも公９１＋製品のすべて の不利な特色を有せず、かつ安全性及び施工技術についての要１’Ｌをできるだ け、’Ａ　ｋす該混合物を開発することである。

本発明の主要なくしかし唯一ではない）目的は合成塗料を使用した電気ケーブル 及びその環境の効果的な防火に関する。

最も多くの場合にポリビニルクロリド（ＰＶＣ）である合成絶縁材により被ゴさ れている電気ケーブルは防火の見地から最も危険な材料を代表するものである。

過熱（例えば短絡、過負荷など）を包含する欠陥を右する場合のみならず外部の 熱の影を下にある場合にも合成絶縁材は容易に着火し、火炎は、ヒユーズを爆発 させながら、燃え上ったケーブル絶縁材に沿ってかなりの速度で拡がり、そして 火は全体に拡大する。燃焼の局限化は、特に例えば鉄道用トンネル、地下鉄、公 共施設のトンネル、発電所のような閉鎖された空間において最も困難であり、そ の上、大多数の場合に全く不可能である。電気ケーブルの防火は、防火の一般的 児地（耐火性、小さな質１など）のほかに、例えば耐火性被覆は動作中における 過熱を回避することができるように過度に熱絶縁性であるべきでないということ のような特別の要件をも満たすべきであるので最高に複雑な課題を髭供する。

その上、既に取付後の、更には動作下にあるケーブル上に安全に、しかも良品質 に該コーティングを施こすことができるということが最も重要である。

更にその上の要件はケーブル火災が火の中心から封入Ｔｉ　（ｃｏｎｆｉｎｉｎ ｇ　ｒｏｏｍ）　、１１物及び３Ｑ　ｉ５に拡がってはならないこと、したがっ て火炎の通路が閉ざされること：墳傷したケーブルの迅速な交換の可能性が保冴 されること：ケーブルの交換及びその後のケーブルの引き入れが実際上の活動性 を生じさせることが多いので既存のケーブルを損（口させることなく壁を破るこ とができるようにすることである。

本発明者らは鉱物繊維、高融点を有する鉱物微粒（ｆｉｎｅ　ｇｒｉｓｔ）　、 水中において膨張してミセル状（ｍｉｃｅｌｌｕｒｅ　）　４’ｉＳ造を形成す ることのできる鉱物、安定な水性分散液を形成する合成溶液及び水を含有する材 料混合物が、焼夷性かつ可燃性の物体、設備及び装買上の、特に電気ケーブル上 、の薄層防火被町を形成するのにすぐれて適合し、該混合物は吹付けによって施 こすことができ、平坦な層を形成し、かつ前述の要件のすべてを十分に満たすこ とを見出した。

材料混合物が２層において施こされるならば好都合であることがわかった。この 場合に一方又は両方の府を形成するのに適する該混合物は旅工の安全性を保証す るために異なる色彩を有するものであるべきであり、分散液を形成する合成材料 は下塗りにおけるよりも最上層において、より大きな割合で含有されることがで きる。鉱物繊維として短アスベス１〜謀維、３１ＩＩ断（ＣｈＯＩ）Ｄｅｄ　） グラスウール又はロックウール、高融点を有する鉱物微粒として例えばカオリン 又は、シリカ質カオリンを使用することができ；ミセル構造を形成することが可 能で、しがも水中において膨張する鉱物としてイライト（１ｌｌｉｔｅ）　：泣 （ｇｒｉｓｔ　）を添加することができ；分散液を形成させるためにポリビニリ デンクロリド分散液を混和することができる。

該混合物は少なくとも１０重川用、最高３０重Ｒ％の短鉱物繊維、０．５から３ ０ｆｆｌｆｆｉ％まで、好ましくは２から１５重品％までの高融点を有する鉱物 微粒、１がら４０重量％まで、好ましくは４から２５ｊｆＸｆｆｉ％まで、好都 合には５から１５重量％までの、水中において膨張する鉱物、及び２から５０重 通％まで、好ましくは１０から３５重量％までの合成分散液を含有し：もし該混 合物が２層において施こされる場合には最上層はより高い１００分率ではあるけ れど１０重量％以上は高くない１００分率において合成分散液を含有することが できる。該コーティング混合物によって０．８から１．６１Ｍ１までの大体の厚 さの被覆が形成されるべきである。

本発明者らは該混合物を（ｑるために単一成分を甲に況合して均質混合物とし、 次いでそれを適当な方法で、好都合には吹付けにより被保護物体上に施こす。も し２層を茄こす場合には最上層は既に屹燥した下塗り上に流こすべきである。混 合物はバルブのように永続的な均質な粘稠性の故に貯蔵中において沈でんしない ので最も簡単な方法で処理することができる。

該混合物はかきまぜた際に希薄になり、吹き付ける際にスプレーガン中において つまることがなく、水平面上及び垂直面上の両方において平坦に、かつ永久的に 塗布することができる。このようにして形成された該ａい被覆はケーブルの質ｎ をほんのわずかに増加させるのみであり、該被覆は熱絶縁と電気負荷可能性（ｅ ｌｅｃｔｒｉｃｌｏａｄａｂｉｌｉｔｙ）の減少効果を生じさせない。該被覆は 長時間にわたり１８００℃のジェット炎（ｊｅ（ｒ＋ａｍｅ　）の影響に耐える 。

そのほか、該コーティング材料はその他の可燃性の物体及び装置の防火用に十分 に適する。

さきに記ｊホしたように本発明の範囲は、それと有機的に関連して、さきに述べ た防火ｍＦＪの生成に対し、このような被覆を厚くするため及び／又は耐熱性固 体を生成させるため及び局部的な築壁を遂行するために部分的に適する築壁材及 びコーテイング材のそれぞれを包含する。

このコーテイング材又は築壁材のそれぞれはフロキュレーテッド（ｆｌｏｃｃｕ ｌａｔｅｄ　）繊維、好ましくは０．１Ｍ未満の粒径を有する鉱物粒、高度の吸 水８徂及び湿潤時におけるすべすべした触感と共に発泡特性を有する微粒、更に は膨張パーライト及び軟度調整用として十分な吊の水ガラス水溶液、水ガラスの 結合を促進し、しかも該水ガラスと化学的に反応する添加剤、ならびに、必“堤 に応じて、アルカリ性反Ｌ６に鋭敏でない発泡剤を２右する。

フロキュレーテッド鉱物Ｊ　ｉｆｆとしてはＩ迅さ耐大１０５ｍ、好ましくは３ から８　ｍｍまでの長さの、例えばアスベス１−ＮＨ雑、口゛ンクウール）栽帷 のようイｒ　３ｉｉ１所（Ｃ１）ｏｐｐｅｄ　）　３込物繊維材石を使用するこ とができ、鉱物粒としては０．　１ｍｍ未満の粒度及び高融点を有する例えばカ オリン又はケイ素質カオリンのような防火微粒と、材料粉としてのイライト（ｉ ｌｌｉｔｅ）と、添加剤としてのナトリウムシリコフロリドと、発泡剤としての 脂肪アルコールサルフェートとを混合することができる。

フロキュレーテッド鉱物１Ｈｔｄｉのｍは少なくとも１０重量％、好ましくは１ ０から２５ｔｉｔ％まで、鉱物粒（ｊｕｒｉｓｔ　）の亀は０．５から４重量％ まで、好ましくは１から２ｍｍ％までであるべきであり、材料粉のａは少なくと も１０重ｍ９６、好ましくは１から６重辺％までに等しくあるべきであり、膨張 バーライ１〜のごは１から３重山％までであり、水ガラスの結合促進添加剤、例 えばナトリウム　シリコ・フロリドは０．１から１．５重ｆ１％の宿が必要であ る。

水ガラスと水との割合は１：１と１：５との間の範囲にある。必要に応じて使用 されるべき発泡剤は使用前において水ガラス水溶液中に溶解させるべきである。

発泡剤の足は０．２〜３川ｊ用、好ましくは１〜１．５玉ｍ％の吊となる。

被覆及び壁を調製するため、各成分を混合（７２、次いで水と水ガラスとの混合 物により所望の軟度を調整し、一方にＪ３いて該混合物を十分にかきまぜる。か きまビ中に該混合物ｔよ泡状になり、それは８易にと１減的に装入することがで き、しかもそれは配管中における９送に適する。

１該泡状物質１まいかなるＩｉｌ　ＩＩをｂ受ｉＸｌることなく、ねじポンプに より前進することができ；被保設表面」−に塗布された場合又は壁を形成した場 合に所望のスポンジ構造を保つことができる。

被覆又は築壁のそれぞれの層厚は必要に応じて１５履から３０ｍまでの値である ことができるが８０ｍのＪ′７さも可能である。この厚さにより十分に耐火性で あることができる。

該混合物から固体を生成させることができ、該固体は局部的に揺動された（ｃｒ ａｄｌｅｄ　）空間に充てんするのに適する。該被覆又は築壁の熱絶縁能力はそ れぞれ普通である。

前述の薄いコーティングの材料と後者のコーティング材料及び築壁材料のそれぞ れとを防火の目的に対して組み合わセで高技術水準を達成することができる。こ のようにして形成された被覆系統の防火効果はかなりなものであり、そこでいわ ゆる極めて重要なケーブル（非常停止、洞化ｖ装置、安全通路、エレベータ−へ の電流供給など）が、数時間継続する火の効果にも拘らず安全動作状態に保たれ る。

本発明の材料混合物に対し、発明の範囲を限定することなく、若干の実施例を示 す。

薄い被覆を形成するのに好適な材料混合物は下記の組成を有することができる（ ：ｆｉは重ｔ％で示す）：下塗り：短アスベスト繊維　１０％、 カオリン微：拉　８％、 イライト微粒　６％、 ポリごニリデンクロリド分散液　２０％、赤色染料　０．５％ 水　３０％。

上塗り：短アスベスト繊維　１０％、 カオリン微粒　８％、 イライト微粒　６％、 ポリビニリデンクロリド分散液　２５％、黄色粉末染料　０．５％、 水　３０％。

本発明の薄い被覆を形成するもう一つの実施例（型缶％における旦）は： 下塗り：短繊維＠断ロックウール　１０％、カオリン微粒　８％、 イライト微粒　７％、 ポリビニリデンクロリド分散液　２０％、赤色粉末染料　０．５％、 水　３５％。

上塗り：短繊維細断ロックウール　１０％、カオリン微粒　８％、 イライト微粒　６％、 ポリビニリデンクロリド分散液　２５％、黄色粉末染料　０．５％、 水　３０％。

厚い被覆及び厚い築壁のそれぞれに好適な材料混合物の組成（重２％における工 ）は： 長さ４から５＃までにおけるアスベストｍａｉｏ％、膨張パーライト（粒径１か ら２＃ｎまで）２％、イライト微粒　３％、 ナトリウムシリコ・フロリド微粒　０．８％。

上述の乾燥混合物に対し、加工に必要な軟度を得るためには１：３の比における す１−リウム水ガラスと水とより成る混合物を混合する。

それぞれ厚い被覆及び築壁を調製するための材ｎ混合物の組成のもう一つの例１ １％におけるは）は：細断ロックウール（繊維の長さ：３から８ｍまで）１０％ 、 カオリン微粒　２％、 イライト微粒　２％、 膨張パーライト （粒径：１から３ｍまで）　２％、 ナトリウムシリコフロリド　０．３％、発泡剤（例えば 脂肪アルコールスルホネート＞　１”、０％。

９２燥混合物に対して過１夏な・次１良を１するために１：３のＮ　比における すトリウム水ガラスと水との混合物を添加する。

国際調査報告

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．燃焼及び火の拡大のそれぞれを防止するコーテイング材料と、随意的には独 立した壁を形成するに適する材料とより成り、該燃料及び火の拡大のそれぞれの 発生を防止するコーテイング材料は鉱物繊維、高融点の鉱物微粒、水中において 膨張して、ミセル構造を形成することのできる鉱物、更に水で希釈することがで き、しかも安定な水性分散液を形成する合成分散液及び水、ならびに随意的に着 色剤を含有し、すなわち独立した壁の形成用、又は既存の被覆層上の被覆を厚く するのに適し、フロキユレーテツド鉱物繊維、高融点の鉱物微粒、更には良好な 吸水性を有し、しかも湿潤状態において発泡し、かつ触感をすべすべさせる傾向 を有する微粒材料、必要量の膨張パーライトを含有し、更には適度な軟度を得る のに十分な水ガラス水溶液、水ガラスの結合を促進するための添加剤、及びアル カリ性反応鈍感である発泡剤の適当量を含有する材料より成ることを特徴とする 複合防火系統の形成、詳しくは合成絶縁材を使用した電気ケーブルならびにその 他の可燃性の材料及び設備の防火に適する材料混合物。
2. ２．少なくとも１０重量％であるけれど好都合には最高３０重量％の短鉱物繊維 、好ましくはアスベスト繊維及び／又は細断グラスウール及び／もしくは細断ロ ツクウール；０．５から３０重量％まで、好ましくは２から１５重量％までのカ オリン又はケイ素質カオリンの微粒、１から４０重量％まで、好ましくは４から ２５重量％までのイライト微粒；２から５０重量％まで、好ましくは１０から３ ５重量％までの水性合成分散液、好都合にはポリビニリデンクロリド分散液なら びに必要量の水より成り、もし上記混合物を２層において施こすならば染料をも 含有することができ；被覆を厚くするため、すなわち壁を形成するための材料が 、好ましくは少なくとも１０重量％のフロキユレーテツド鉱物繊維、好都合には 細断ロツクウール、好ましくは１から４重量％までのカオリン微粒、１から５重 量％までのイライト微粒、好ましくは１から４重量％までの膨張パーライトを含 有し；適度な軟度を得るために水ガラスと水との１：１〜１：５の割合の混合物 、ならびに水ガラスの結合を促進する、まず第一にナトリウムシリコフルオリド である添加剤、及び随意的には好都合に選炭した発泡剤を添加する、請求の範囲 第１項記載の薄い被覆を形成するための薄いコーテイング剤。
3. ３．コーテイングすべき要素、設備の表面上に、取り付けの前、途中又は後に、 請求の範囲第１項及び第２項に記載の混合物（類）からの被覆を形成し、随意的 には該混合物から壁を形成することを特徴とする複合防火方式。
4. ４．環境火災又は一般的火災の場合に極めて重要であると考えられる、ケーブル 、ケーブル束、脱出路などの保護のために開発された方式の、妨害されない操作 を保証することを特徴とする複合防火方式。