JPH10281294A - 耐火パッキンおよびその製造法 - Google Patents
耐火パッキンおよびその製造法Info
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Abstract
連結部分の目地処理材として、長期に亘る安定した耐火
性、耐久性を有する取付の容易な耐火パッキン、および
その製造法を得ること。 【解決手段】 繊維材と、混和材と、連結剤とから環状
に構成され、内周面に複数個の突条を有し、弾性を有す
る不燃性の耐火パッキンおよび、これに対応する芯型を
用いた耐火パッキンの製造法が得られた。これにより簡
単に短時間で耐火二層管等の配管の連結部分の目地処理
を確実に行うことが可能となり、更に使用場所によらず
長期間の耐火性および耐久性が確保され、施工経費の節
減並びに免震建築物における効果の発揮が実現される。
Description
等を貫通して配管される耐火二層管等を連結する際に用
いられる連結部分の目地処理材としての耐火パッキンに
関する。
よび天井には給水・排水管、換気管、ガス管、配電管等
が貫通せしめられ様々な設備を構成するが、これらの配
管材料、並びに配管を連結する際の目地処理材も含め、
建築基準法等でセメントモルタル等の不燃材料を使用す
ることが義務付けられている。この規定に基づき、例え
ば硬質塩化ビニル管(以下「塩ビ管」と称する)等の合
成樹脂から成る内管と、繊維強化モルタル等の被覆管か
ら成る耐火性外管とから構成される耐火二層管等が配管
材料として用いられ、この耐火二層管を接合する際に
は、その接合部において金属製バンド並びに樹脂モルタ
ル、水ガラス等の乾燥硬化型の目地処理材が用いられて
いる。
環状パッキン構造が開示されている。この環状パッキン
は二層管内管の外径より小さい内径を有するものであ
り、二層管の内管周囲にパッキンを取り付け、立て込み
配管を行う際にパッキンが脱落しないように構成されて
いる。また、通常の弾性を有する不燃性パッキンは単繊
維をフェノール樹脂で固めたものである。
ち、金属製バンドは結露により腐蝕する可能性がある。
また、樹脂モルタルは乾燥、硬化により収縮し、その結
果として亀裂や剥離の発生、並びに炭酸化による劣化、
地震等の振動による脱落等の危惧を有する。更に水ガラ
ス系は、露出した接合部等に用いられた場合に、水等の
付着により溶け出してしまうという問題点を含んでい
る。またこれら樹脂モルタルおよび水ガラス系は二層管
等の連結部に通常は手作業で塗布されるが、配管周囲の
狭い箇所などでの耐火性を保持可能とした状態の塗布は
特殊な技能を有し、施工コストが嵩む。
考案された上記特開平7−301393号公報記載の環
状パッキンにおいては、耐火二層管の内管への取り付け
の際に、二層管の内管の外径よりも小さい内径を有する
環状パッキンを引き延ばして内管に装着を行うため、環
状パッキンに切れおよび破損が生ずることがある。また
この環状パッキンを配管に装着する際にはパッキン内面
と耐火二層管の内管外周面との間に働く摩擦が大きく、
装着が容易ではない。このような環状パッキンの切れお
よび摩擦の問題を考慮して複数の分割部分を組み合わせ
て環状体として用いる形状のパッキンも使用されている
が、これは施工時にずれの問題等の不具合を生じること
がある。
めた材料をパッキン材料として用いる場合は、酸性雨、
生コンから発生するアルカリ水等に弱く、使用する建物
の部位が限定される恐れがある。
り、その目的は使用場所が限定されずに長期に亘って安
定した耐火性能の確保が可能であり、作業の簡素化およ
び工期の短縮化の図れる耐火パッキンおよびその製造法
を提供することにある。
め、請求項1に係る不燃性の耐火パッキンによれば、繊
維材と、混和材と、連結剤とから環状に構成され、内周
面に複数個の突条を有し、弾性を有するため、耐火パッ
キンが主に突条部分のみで耐火二層管内管等の配管の外
周面に圧接するため摩擦抵抗が低減され、その結果耐火
パッキンの挿入が容易に行われ、且つ耐火パッキンを挟
む耐火二層管等の配管の連結の際に生ずる接合部分を確
実に埋め、強度および耐火性を長期に亘って保持するこ
とが可能となる。
重の異なる外部層と内部層とから構成されるため、例え
ば外部層の比重を大きく、内部層の比重を小さくするこ
とにより、内層部が外層部に比較して柔軟となり、耐火
二層管内管等の内管とこれに直接圧接するパッキン内部
層の突条部分との摩擦抵抗がより小さくなり、その装着
が更に容易になるとともに比重の大きな高強度の外層部
により破損防止効果が増大する。
その材質が中性化されているため、酸性雨や生コンから
発生するアルカリ水等に曝された場合にも耐火パッキン
を劣化から保護し、長期にわたる耐火性および耐久性を
確保することが可能となる。
抗菌処理および防水処理のうちの1乃至複数の処理が施
されるため、湿気の高い場所、菌類の繁殖しやすい場
所、風雨を被る場所等のあらゆる環境条件下でも品質が
適正に管理され、耐久性が向上される。
は、繊維材が酸性、混和材がアルカリ性とされており、
請求項6に記載の耐火パッキンでは、繊維材がアルカリ
性、混和材が酸性とされているため、パッキン全体とし
ては中性化され菌類等の繁殖等による耐火パッキンの劣
化を回避することができる。
と、繊維材が酸性材料とアルカリ性材料との混合材料で
あるため、環境に適した耐火パッキンのpHを環境に適
するように適宜変更することが可能である。
維材が人工無機質繊維、天然無機質繊維および有機質繊
維のうちの複数の組み合わせであり、連結剤に中性剤が
混入されているため、使用する繊維素材の弾性に応じて
耐火パッキンの弾性を所望の値に設定できると共に、そ
の材質を中性化させることができる。
よれば、外周面に複数個の凹条溝を有する円筒又は円柱
を芯型として、これに対応する内周面に複数個の突条を
有する環状耐火パッキンを成形するため、上記芯型の周
囲に耐火パッキン成形に必要とされる各材料の混合物を
巻装させ、これを芯型から引き剥がすことにより簡単に
所望の耐火パッキンを製造することが可能である。
造法によれば、芯型として吸着円筒体を用い、吸着円筒
体外周面にこの外周面と実質的に同形の濾過網を被覆
し、吸着成形方法により濾過網の外側に耐火パッキンを
成形するため、所定の容器に吸着円筒体および水中に分
散させた耐火パッキン原料を施し、吸着円筒体内部側か
ら吸引を行い吸着円筒体外周の濾過網に耐火パッキン各
材料の混合物を巻装させ、これを吸着円筒体から剥離さ
せて耐火パッキンを効果的に製造することが可能とな
る。
よると、上記請求項9ないし10で得られた円筒状の耐
火パッキンを所望の長さの環状体として切断するため、
使用箇所に適合した環状パッキンが容易に得られる。
によれば、繊維材と、混和材と、連結剤とから構成され
弾性を有する不燃性の平板状耐火パッキン材料から、円
筒状の外環と、外周面に複数個の凹条溝を有する内環と
から構成される打ち抜き型を用いて、打ち抜き法で内周
面に複数個の突条を有する環状耐火パッキンが得られる
ため、平板状の耐火パッキン材料を厚み方向に打ち抜
き、この厚みを高さとする環状耐火パッキンが多数得ら
れることになる。
の耐火パッキンに関する実施形態を詳細に説明する。
す。パッキン1は主に繊維材、混和材および連結剤から
構成された弾性を有する環状体でありその内周面に突条
ないし突起3を複数個有する。本実施の形態では半円形
の突起3を3個設けた例を示している。
す。本実施の形態では硬質塩化ビニル等、合成樹脂によ
る内管5と、この内管5を被覆し繊維強化モルタルなど
から成る外管7とから構成される直管状の耐火二層管9
を、T字型の管継手15によりT字状に連結している。
管継手15も耐火二層管と同様に塩ビ等の内管11と、
繊維強化モルタルなど不燃材による外管13とから構成
されている。内管11は耐火二層管9の内管5の端部5
aを内部に嵌入可能な内径を有している。管継手15の
内管11はその内周に環状段部11aを有し、耐火二層
管9が嵌入された場合に、耐火二層管9内管5の端部5
aが環状段部11aに当接し、内管5の嵌入深さ位置を
決定するように構成されている。
るためには、耐火二層管9の外管7から所定長さ突出す
る内管5の端部5aにその外周を被覆するように、図1
により説明した耐火パッキン1を装着し、内管5の端部
5aを管継手15の内管11の開口端部11bから挿入
し内管5の端部5aを環状段部11aに当接させて内管
5および11の一体化を図り、かつ耐火パッキン1を管
継手15の外管13の端部13aと、耐火二層管9の外
管7の端部7aとの間に圧縮された状態で介挿すること
により耐火二層管9と管継手15とを一体的に連接し、
連接部分に生ずる目地を埋めることができる。
径は、挿入すべき内管5の外径より大きく、好ましくは
2から4mm大きく形成され、3個の突起3の先端を通
過する円の直径は内管5の外径より小さく、好ましくは
1から4mm小さく形成されると、耐火パッキンを必要
以上に引き伸ばさずに耐火二層管9内管5周囲に装着す
ることができ、耐火パッキン1は主に三点で内管5の周
囲と圧接状態を維持する。この圧接状態は耐火パッキン
の目地処理材としての役割を果たすために十分であり、
パッキン1装着時に耐火二層管9内管5との間に必要以
上の摩擦抵抗が生じないため有効である。耐火パッキン
1内周に施される突起3はパッキン1の厚さ方向に、パ
ッキン1の端面に略垂直となるように線状ないし棒状に
設けられるとよい。複数の突起3はパッキン1の内周に
等間隔に配置されることも、ランダムに配置されること
も可能である。
と、混和材と、連結剤とから構成され弾性を有するもの
であるが、このうち繊維材としては、得られた耐火パッ
キンに弾性を与える繊維物質、例えばガラス繊維、ロッ
クウールおよびセラミック繊維等の無機繊維およびパル
プ等の有機繊維が、混和材としては活性白土、けい藻
土、石膏、カルシウムベントナイトなど、および連結剤
としては澱粉ないしスターチ、アクリル、ゴム、シリコ
ン等のエマルジョン、およびラテックス等のエラストマ
ーが用いられる。耐火パッキンの材料として用いられる
上述の混和材は、得られたパッキンの比重を上昇させる
ため、またはコストを削減するために用いられる。この
ように特有の材料から構成される本発明の耐火パッキン
は弾力性に富み、建築物中において免震性を発揮する。
耐火パッキンを外層部2aおよび内層部2bとから構成
し、外層部2aおよび内層部2bの比重を変えることが
可能である。一般的には外層部2aの比重を大きくし、
内部層2bの比重を小さく成すと有効である。外層部2
aの比重が大きいと耐火二層管9と管継手15との接合
部表面における目地部分の強度が上昇し、目地部分の破
損防止効果が大幅に向上する。内部層2bの比重が小さ
いことにより複数の突起を有する耐火パッキン内周面の
弾性が向上し、耐火二層管9内管5への装着が容易に行
われる。本発明においては使用箇所に応じて、内部層2
bの比重を200〜300kg/m3 、外部層2aの比
重を250〜350kg/m3 とすると好ましい。ま
た、必要に応じて上記内部層の比重と外部層の比重を逆
転することもできる。
に変化させ、好ましくは中性範囲となし防カビ等の問題
点を回避するような処理が施される。
ン原料中に防腐剤、抗菌剤、防水剤のうちの1種類ない
し複数種類を混合し、出来上がり後の耐火パッキンの腐
蝕、菌類による被害を回避し、耐水性を向上させること
ができる。防腐剤および抗菌剤の例には抗菌ゼオライ
ト、有機抗菌剤を担持した粘土鉱物類、例えばモンモリ
ロナイト、サポナイト等)が好ましく用いられる。市販
されている薬剤では、抗菌性金属を担持した無機抗菌剤
およびチアベンダゾール、スルファミド、ピリジン、イ
ソチアゾリノン等の有機抗菌剤も有効に用いられる。
尚、防かび剤としてはJIS Z 2911カビ抵抗性試
験法に合格した水溶性およびエマルジョンタイプの製品
を用いるとよい。これら薬剤を製造後の耐火パッキンに
施し、同様の性能を得ることも可能である。
して単繊維および結合剤のみを用いると、使用する繊維
のpHにより耐火パッキン全体のpHが酸性またはアル
カリ性に偏って決定されてしまう。例えばpHが酸性側
に偏ると真菌類(カビ)・藻類が繁殖し、アルカリ性側
に偏ると細菌(バクテリア)等が発生する可能性が高ま
り、耐火パッキンの劣化につながる。また、酸性、また
はアルカリ性に偏った耐火パッキンはセメント水等のア
ルカリや酸性雨等により浸食され劣化しやすい。
べく耐火パッキンを中性化させるために、繊維材として
アルカリ性繊維を、混和材として酸性材料を、または繊
維材として酸性繊維を、混和材としてアルカリ性材料を
用いることも可能である。
ウール、ロックウール等が、酸性繊維としてはセラミッ
ク繊維等が用いられ、酸性混和材としては活性白土(酸
性白土)、けい藻土、石膏、カオリン等が、アルカリ性
混和材としてはカルシウムベントナイト、タルクなどが
用いられるが、酸性・アルカリ性粘土類を選択的に配合
することが好ましい。必要に応じてこれらと共に中性化
促進剤を用いることも可能であり、これらを適宜組み合
わせて用いることにより耐火パッキンの耐久性を向上さ
せることが可能となる。或いは酸性繊維材とアルカリ性
繊維材の双方を配合し、繊維材のみのpHを中性化し、
この結果耐火パッキン全体をほぼ中性とすることも有効
である。
機質繊維、天然無機質繊維、有機質繊維のうちの複数と
し、連結剤に中性剤を混入することにより、有機質繊維
特有の弾力性と、中性剤により付与された防カビ特性を
兼備した耐火パッキンを製造することが可能となる。天
然無機質繊維は人工無機質繊維を分散させるために有効
である。
ックウール、セラミックファイバー、スラグウールが、
天然無機質繊維の例には石綿およびセピオライトが、有
機繊維の例にはセルロース、パルプおよび合成パルプが
挙げられる。有機繊維の配合量は不燃・耐火の面から1
0重量%以下が好ましい。
造法を以下に説明する。
個の凹条溝を有する円筒17を芯型として、この芯型の
周囲に繊維と、混和材と連結剤とから構成される耐火パ
ッキン原料を巻き付けまたは吸着により施す。この結
果、芯型に対応して内周面に3個の突起を有する環状の
パッキン1が得られる。この芯型を中実とし円柱状にす
ることも可能である。また芯型外周面の凹条溝の数を必
要に応じて適宜変更し、例えば4個等とすることも可能
である。
成する場合には、丸網式抄造法、フローオン抄造法等の
公知方法に、この芯型17を適用する。
示したように丸網抄造シリンダー19(矢印A方向に回
転)をその内部に有する原料槽21を必要数配し、原料
液を丸網抄造シリンダー19上に抄き上げ、多数のロー
ラー25を介して矢印B方向に回転する無端ベルト23
上に供給する。無端ベルト23の随所にサクションボッ
クス27を設けて抄上げシートの不要な水分を脱水する
という操作を経て無端ベルト23上に得られたグリーン
シート(図示せず)を、所望の厚さに図4で示した円筒
状芯型17に巻き取る。巻き取られたグリーンシートは
表面仕上げ、硬化、脱型、乾燥の各工程を経て内周に突
条を有する耐火パッキン1と成される。
無端ベルト上に、原料液を直接流出することにより上記
に対応する方法で芯型17上に耐火パッキン1を巻き取
ることができる。
り成形することも可能である。この場合は、例えば図6
に示すように、原料槽31中に、図4に対応する形状の
凹条溝を有し、かつ多数の細孔が壁面全体に設けられた
筒状、すなわち吸着円筒体29を芯型として配し、原料
槽31に水および上述の耐火パッキン各材料から成る原
料液を導入する。吸着円筒体29内部からポンプ等を用
いて矢印C方向に吸引し吸着円筒体29上に、水中に浮
遊するパッキン原料を固着させる。ここで吸着円筒体2
9の壁面全体に設けられた多数の細孔がパッキン原料を
通過させる程度の大きさである場合は、吸着円筒体と実
質的に同型の濾過網33をこの周囲に密着するように施
し、この濾過網33の外側に耐火パッキン1を形成する
ことも可能である。原料槽31中のパッキン原料をでき
るだけ均一に浮遊させるために攪拌器35を設け、それ
ぞれ矢印D、E方向に回転させることも有効である。
耐火パッキン1を取り外すためには、原料槽31から脱
設を行い、吸着円筒体29上の耐火パッキン1が脱水、
乾燥した後に、吸着円筒体29内部に空気を吹き込むと
簡単に取り外しが行える。
ッキン1を使用目的に応じて好ましい長さに切断して用
いる。
記と同様の材料、すなわち繊維材、混和材および連結剤
から構成され、弾性を有する不燃性の平板として成形さ
れている耐火パッキン材料37から環状の耐火パッキン
1を打ち抜きにより得ることも可能である。この際、打
ち抜き型として例えば円筒状の外環39と、外周面に例
えば3個の凹条溝を有する内環41を別個に用いて同時
に打ち抜くか、或いは二度打ちにより打ち抜くことがで
きるが、外環39と内環41の一体化された打ち抜き型
を用いることも有効である。耐火パッキン材料37、外
環39および内環41の高さを実質的に同一とすると打
ち抜きが円滑に行えて合理的である。このように好まし
い厚さを有する耐火パッキン材料37を用いて、必要な
厚さを有する環状体としての耐火パッキン1を打ち抜き
作成することができる。
は上述の丸網式抄造法で、凹条溝を有さない大型の円筒
状芯型を用いて一旦円筒状に形成し、これを切断して芯
型から離し、平板状に展開することにより、或いは回転
する無端ベルト上に複数個のフローボックスから原料を
供給し平板体を得る長網式抄造法により製造することが
可能である。
されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変形
が可能である。例えば耐火パッキンの内周面に施される
複数個の突起は主に3個の例を挙げて説明したが、これ
を4個以上とすることも、図示した以外の形状とするこ
とも可能である。
実験 セラミック繊維(pH≒6.5)、粘土、シリカ、スタ
ーチおよびラテックスから構成される耐火パッキンを製
造した。本発明の耐火パッキンが鋼管並びにステンレス
鋼管等の連接に用いられる場合を想定して、耐火パッキ
ンのpHを測定した。
得られた粉砕粉100gを蒸留水200cc中に浸漬さ
せ、その上澄み溶液50ccを取り出し、堀田製作所製
pHメーターM−8型測定器を使用して浸漬後のpHを
測定した。この結果を以下の表に示す。表1.pH測定結果
ンは長時間に亘り変化の少ないpH値を有することがわ
かり、鋼管やステンレス鋼管に使用されたとしても管に
腐蝕等の悪影響を与えにくいものであることがうかがえ
る。
キンを耐火二層管等の配管の連接の際の目地処理材とし
て使用することにより、簡単かつ迅速に、確実な目地処
理が行われ、この結果、施工経費が大幅に削減され、あ
らゆる条件の使用場所において長期に亘る耐久性および
耐火性が確保される。本発明の耐火パッキンは免震建築
物等においてもその性能を発揮し有効である。
り、従来の装置の芯型の形状を変更すれば簡単に本発明
の耐火パッキンを製造することが可能となる。
地処理材として用いた場合の一実施の形態を示す断面図
である。
上面図である。
型を示すための斜視図である。
造法を説明するための模式図である。
法を説明するための模式図である。
法を説明するための模式図である。
Claims (12)
- 【請求項1】 繊維材と、混和材と、連結剤とから環状
に構成され、内周面に複数個の突条を有し、弾性を有す
る不燃性の耐火パッキン。 - 【請求項2】 比重の異なる外部層と内部層とから構成
されることを特徴とする請求項1に記載の耐火パッキ
ン。 - 【請求項3】 材質が中性化されていることを特徴とす
る請求項1または2に記載の耐火パッキン。 - 【請求項4】 防腐処理、抗菌処理および防水処理のう
ちの1乃至複数の処理が施されていることを特徴とする
請求項1〜3のいずれか1項に記載の耐火パッキン。 - 【請求項5】 前記繊維材がアルカリ性、前記混和材が
酸性であり、全体として中性化されていることを特徴と
する請求項1〜4のいずれか1項に記載の耐火パッキ
ン。 - 【請求項6】 前記繊維材が酸性、前記混和材がアルカ
リ性であり、全体として中性化されていることを特徴と
する請求項1〜4のいずれか1項に記載の耐火パッキ
ン。 - 【請求項7】 前記繊維材が酸性材料とアルカリ性材料
との混合材料であることを特徴とする請求項1〜4のい
ずれか1項に記載の耐火パッキン。 - 【請求項8】 前記繊維材が人工無機質繊維、天然無機
質繊維および有機質繊維のうちの複数の組み合わせであ
り、前記連結剤に中性剤が混入されることを特徴とする
請求項1〜4のいずれか1項に記載の耐火パッキン。 - 【請求項9】 周面に複数個の凹条溝を有する円筒又は
円柱を芯型として、これに対応する内周面に複数個の突
条を有する環状耐火パッキンを成形することを特徴とす
る耐火パッキンの製造法。 - 【請求項10】 前記芯型として吸着円筒体を用い、前
記吸着円筒体の外周面に該外周面と実質的に同形の濾過
網を被覆し、吸着成形方法により前記濾過網の外側に前
記耐火パッキンを成形することを特徴とする請求項9に
記載の耐火パッキンの製造法。 - 【請求項11】 成形後の前記耐火パッキンを所望の長
さの環状体として切断することを特徴とする請求項9ま
たは10に記載の耐火パッキンの製造法。 - 【請求項12】 繊維材と、混和材と、連結剤とから構
成され弾性を有する不燃性の平板状耐火パッキン材料か
ら、円筒状の外環と、外周面に複数個の凹条溝を有する
内環とから構成される打ち抜き型を用いて、打ち抜き法
で内周面に複数個の突条を有する環状耐火パッキンを得
ることを特徴とする耐火パッキンの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9090877A JP2997433B2 (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | 耐火二層管用目地処理材およびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9090877A JP2997433B2 (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | 耐火二層管用目地処理材およびその製造法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10281294A true JPH10281294A (ja) | 1998-10-23 |
| JP2997433B2 JP2997433B2 (ja) | 2000-01-11 |
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ID=14010715
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9090877A Expired - Fee Related JP2997433B2 (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | 耐火二層管用目地処理材およびその製造法 |
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| JP (1) | JP2997433B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002174367A (ja) * | 2000-09-25 | 2002-06-21 | Sekisui Chem Co Ltd | 耐火膨張性パッキンを有する配管構造 |
| KR101209622B1 (ko) | 2005-10-25 | 2012-12-07 | 오에누공업주식회사 | 패킹 및 이음매와 강관의 접속기구 |
-
1997
- 1997-04-09 JP JP9090877A patent/JP2997433B2/ja not_active Expired - Fee Related
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