JPH0257581B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は防火組成物特に電線・ケーブル類の延
焼を防止する自己消火性の防火組成物に関する。 多数のケーブルが布設される電気設備に於て、
大量のケーブルが布設される電気設備は、火災
時、ケーブルに使用されているゴム・プラスチツ
ク等が延焼する危険性があり、延焼防止のために
防火組成物をケーブル表面に被覆する方法が考え
られている。代表的な防火組成物の一例は、ポリ
醋酸ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合体等の水
中乳化樹脂に、アスベスト・ロツクウール、ガラ
ス繊維等の無機質不燃性繊維を混合し、必要な場
合には塩素化パラフイン等の難然剤を混合したも
のが知られているが、この防火組成物に於て、自
己消火特性を増大させ、できるだけ不燃性に近づ
けるためには、無機質繊維を多くして易燃性の水
中乳化樹脂を少なくする必要がある。 しかしながら水中乳化樹脂は無機質不燃性繊維
相互間を結びつけるバインダーの役割を果すもの
であるから、この樹脂の混合比を少なくすると防
火組成物が硬く脆くなつて、例えばこの組成物を
コーテイングしたケーブルを曲げた場合、組成物
のコーテイング層に亀裂が生じたり、ケーブルよ
り剥離し易くなる等の欠点があつた。又、更に特
に火災時にポリエチレン絶縁ポリエチレンシース
ケーブル等に従来の防火層形成物を塗布した場合
には、ポリエチレンの熱分解ガスが塗膜をつき破
り、そこから延焼防止効果が充分でなかつた。 本発明は上述のような実情に鑑みてなされたも
ので、燃焼時における塗膜のひび割れ、脱落がな
く、しかも強固な炭化層を形成して延焼を効果的
に防止する防火組成物に関する。 更に本発明は特にハロゲン化物による難燃性の
向上と火災に遭遇し燃焼したときに、強固な炭化
層を形成し得るような組成物を提供することを目
的とする。 即ち本発明は水中乳化アクリル樹脂10〜60重量
％、無機質不燃性繊維５〜30重量％、無機充填剤
10〜40重量％、臭素系有機難燃剤５〜20重量％、
リン酸エステル、リン酸塩フリツト等の脱水炭化
促進剤及び水酸基末端液状ポリブタジエン10〜30
重量％を含有している防火組成性物である。 従来の防火組成物と異なる点は、主体樹脂にア
クリル樹脂を用い醋酸ビニルやエチレン・醋ビ共
重合体を用いなかつたことにより一層優れたバイ
ンダー作用をなしつゝ、屈曲性に富んだ組成物を
提供するもので、本発明の組成物をコーテイング
したケーブルはより小さい径での屈曲に耐え、コ
ーテイングしてある防火組成物自体亀裂や割れを
生ずることはない。 そして水中乳化アクリル樹脂が10重量％より少
ない場合は屈曲性が低下し、60重量％を越えると
可燃性の成分が増大し過ぎて難燃化の目的達成に
支障を生ずるおそれがあるので約10〜60重量％が
好ましい。 この水中アクリル樹脂としては、ブチルアクリ
レート、２−エチルヘキシルアクリレート、メチ
ルメタクリレート等のアクリルもしくはメタクリ
ル系の重合体及びこれにスチレン、アクリル酸、
アクリロニトリル等の共重合させたものが使用で
きる。 又、無機質不燃性繊維としてはロツクウール、
ガラス繊維、セラミツク繊維等があり、その配合
は約５〜30重量％が好ましく、５重量％より少な
い場合には無機質分が占める割合が少なくなり延
焼防止効果や屈曲性が低下し、又、30重量％を越
えると粘度が高くなり過ぎて、組成物中における
分散が製造段階で不良にして、スプレー塗布の作
業性が悪くなる。 臭素系の有機難燃剤約５〜20重量％を用いるこ
とは本発明の最も特微的部分であるが、これは自
己消火性を完全にし、塩素系や焼酸系の如き、燃
焼時の腐食作用の少ない組成物を提供することが
できる。臭素系有機難燃剤が５重量％より少ない
場合には自己消火性が乏しくなるが、20重量％を
越えた場合には高価になり過ぎしかも燃焼時に有
毒なハロゲンガスを大量に発生するので好ましく
ない。 無機充填剤には水和アルミニウム、水和マグネ
シウム、シリカ、タルク、クレー、硅酸ジルコニ
ウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、ホウ酸亜鉛
等があり、これらの無機充填剤は約10〜40重量％
添加される。10重量％より少ない場合は延焼防止
効果が不充分であり、40重量％を越えた場合は屈
曲性耐衝撃性が低下する。 又、本発明はリン酸エステル、リン酸塩フリツ
ト等の脱水炭化促進剤及び水酸基末端液状ポリブ
タジエンを約10〜30重量％含有しており他の特徴
的な組成を構成している。 即ちデカブロモジフエニルエーテル、エチレン
ビステトラブロモフタルイミド、ビスペンタブロ
モフエノキシエタン等の臭素系難燃剤と三酸化ア
ンチモンにより難燃性を向上するとともに、これ
のみでは火災に遭遇し燃焼した場合に、防火組成
物の塗膜が軟化し、ケーブルに用いられている塩
化ビニルやポリエチレン等の熱分解ガスが大量に
吹き出すことによつて、塗膜に亀裂や脱落が発生
し、充分な延焼防止効果が発揮できないので、例
えば防火組成物の塗膜を３mm以上に厚くすること
により前述の欠陥を防ごうとしても、塗装作業に
時間がかゝり、作業性が悪いなどの問題を生じて
いた。 本発明者等はこの欠点を克服すべく鋭意研究の
結果、上記のような高融点の臭素系難燃剤と三酸
化アンチモンによる難燃性の向上とにリン酸エス
テル、リン酸塩フリツト等の脱水炭化促進剤及び
末端水酸基を含む液状ポリブタジエンにより燃焼
時、脱水して強固な炭化層を形成するようにし、
これによりたとえ防火組成物の塗膜が約1.5mmと
いう薄い場合でも、ケーブルを構成するプラスチ
ツクの熱分解ガス等により、亀裂、軟化の生じな
い防火組成物を見出した。 ここに用いられるリン酸エステルとしては、ト
リクレジルフオスフエート、トリオクチルフオス
フエート、オクチルジフエニルフオスフエート、
トリスジクロロプロピルフオスフエート、トリク
ロロエチルフオスフエート等が適用され、又、リ
ン酸フリツトでも同様に用い得る。 末端水酸基を含む液状ポリブタジエンは、耐水
性、耐熱性及び耐酸性に優れたものであるが、前
述のリン化合物と併用された場合に火災時に炭化
形成剤として効果を発揮するものである。 即ちリン化合物はメタリン酸を経てポリメタリ
ン酸が熱により生成し、このポリメタリン酸が液
状ポリブタジエンの末端水酸基と反応して容易に
脱水し、強固な炭化層を形成する。 リン酸エステルもしくはリン酸塩フリツトと水
酸基末端液状ポリブタジエンの総和が10重量％以
下では炭化層形成能力が不充分であり、30重量％
を越えると相分離等が生じて貯蔵安定性に問題が
生じてくる。 本発明の組成物は、例えば三酸化アンチモンを
併用することにより臭素系難燃剤の防火性能を向
上することができるが、更に必要であれば、各種
の顔料、造膜助剤、増粘剤、界面活性剤、消泡
剤、防腐防カビ剤等を併用してもよい。 次に本発明の実施例と比較例について比較試験
をした結果について説明する。 表１は各試料の配合を示すもので、すべて重量
部で表わされている。各試料とも均一に撹拌した
組成物である。

【表】

【表】 上記組成物について各種の比較試験をした結果
を示せば次の通りである。

【表】

【表】 上記の比較試験の結果、本発明の実施例１、２
及び３はいづれも延焼防止効果に優れ、例えば比
較例１、２を塗布したケーブルでは塗膜にヒビ割
れを生じ、ポリエチレンの熱分解ガスの塗膜をつ
き破つた吹き出しが観察され、ケーブルは全部燃
焼してしまつたが、本発明の実施例１、２及び３
を塗布したケーブルは、いづれも塗膜に亀裂、ヒ
ビ割れを生ぜず、強固な炭化層が形成され、20分
間燃焼後のシース損傷長は800〜1200mm長で充分
な延焼防止効果が認められた。 又、その他耐水性、耐酸性及び塗布作業性は本
発明の実施例も比較例も満足できるものの、２倍
径巻き付け、耐熱性、貯蔵安定性は本発明の実施
例の方が比較例より格段に優れていることが示さ
れた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 水中乳化アクリル樹脂約10〜60重量％、無機
   質不燃性繊維約５〜30重量％、無機充填剤約10〜
   40重量％、臭素系有機難燃剤約５〜20重量％、リ
   ン酸エステル、リン酸塩フリツト等の脱水炭化促
   進剤及び末端水酸基を含む液状ポリブタジエン約
   10〜30重量％を含有していることを特徴とする防
   火組成物。