導入
空港、病院、ショッピングセンター、地下鉄、高層ビルなどの重要な場所では、火災発生時の人々の安全確保と緊急システムの正常な動作を保証するために、優れた耐火性を備えた耐火電線・ケーブルを使用する必要があります。人々の安全に対する意識の高まりに伴い、耐火ケーブルの市場需要も増加しており、適用分野もますます拡大するにつれて、耐火電線・ケーブルの品質に対する要求もますます高まっています。
耐火電線・ケーブルとは、特定の炎と時間下で燃焼した際に、規定の状態を継続的に維持できる、すなわち送電線の健全性を維持できる電線・ケーブルを指します。耐火電線・ケーブルは通常、導体と絶縁層の間に耐火層が挟まれており、耐火層は通常、導体に直接巻き付けられた多層の耐火マイカテープです。このマイカテープは、火にさらされると導体の表面に付着した硬く密度の高い絶縁体へと焼結し、炎のポリマーが燃焼しても送電線の正常な動作を確保できます。したがって、耐火マイカテープの選択は、耐火電線・ケーブルの品質に極めて重要な役割を果たします。
1.耐火性雲母テープの組成および各組成の特性
耐火マイカテープにおいて、マイカ紙は電気絶縁材および耐火材として重要な役割を果たしますが、マイカ紙自体にはほとんど強度がないため、補強材で強化する必要があります。そして、マイカ紙と補強材を一体化させるためには接着剤が不可欠です。したがって、耐火マイカテープの原料は、マイカ紙、補強材(ガラスクロスまたはフィルム)、および樹脂系接着剤から構成されます。
1. 1 マイカ紙
雲母紙は、使用される雲母鉱物の特性に応じて3種類に分類される。
(1)白雲母から作られた雲母紙
(2)金雲母から作られた雲母紙
(3)合成雲母を原料とした雲母紙。
これら3種類の雲母紙はそれぞれ固有の特性を持っています
3種類のマイカ紙のうち、室温での電気特性は白マイカ紙が最も優れており、合成マイカ紙がそれに次ぎ、金マイカ紙は劣ります。高温での電気特性は、合成マイカ紙が最も優れており、金マイカ紙がそれに次ぎ、白マイカ紙は劣ります。合成マイカは結晶水を含まず、融点が1,370℃であるため、高温に対する耐性が最も優れています。金マイカは800℃で結晶水を放出し始め、高温に対する耐性は2番目に優れています。白マイカは600℃で結晶水を放出し、高温に対する耐性は劣ります。金マイカと合成マイカは、耐火特性に優れた耐火マイカテープの製造によく使用されます。
1.2 補強材
補強材としては通常、ガラスクロスとプラスチックフィルムが使用されます。ガラスクロスは、アルカリフリーガラスから作られたガラス繊維の連続フィラメントで、織る必要があります。フィルムにはさまざまな種類のプラスチックフィルムを使用できます。プラスチックフィルムを使用すると、コストを削減し、表面の耐摩耗性を向上させることができますが、燃焼時に発生する生成物がマイカ紙の絶縁性を損なわないようにし、十分な強度を備えている必要があります。現在一般的に使用されているのは、ポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルムなどです。マイカテープの引張強度は補強材の種類に関係しており、ガラスクロスで補強されたマイカテープの引張性能は、一般的にフィルムで補強されたマイカテープよりも高いことに留意する必要があります。また、室温におけるマイカテープのIDF強度はマイカ紙の種類に関係していますが、補強材にも密接に関係しており、通常、室温でフィルムで補強されたマイカテープのIDF強度は、フィルムで補強されていないマイカテープよりも高くなります。
1.3 樹脂系接着剤
樹脂系接着剤は、マイカ紙と補強材を一体化させる。接着剤は、マイカ紙と補強材の高い接着強度を満たし、マイカテープに一定の柔軟性があり、燃焼後に炭化しないものを選ぶ必要がある。マイカテープが燃焼後に炭化しないことは、燃焼後の絶縁抵抗に直接影響するため、非常に重要である。接着剤は、マイカ紙と補強材を接着する際に、両方の細孔や微細孔に浸透するため、燃焼して炭化すると電気伝導の導管となってしまう。現在、耐火マイカテープに一般的に使用されている接着剤はシリコーン樹脂系接着剤であり、燃焼後に白色のシリカ粉末を生成し、優れた電気絶縁特性を有する。
結論
(1)耐火マイカテープは通常、高温での電気特性が優れている金マイカと合成マイカを使用して製造されます。
(2)マイカテープの引張強度は補強材の種類に関係しており、ガラスクロス補強のマイカテープの引張特性は一般的にフィルム補強のマイカテープよりも高い。
(3)室温におけるマイカテープのIDF強度は、マイカ紙の種類だけでなく、補強材にも関係しており、フィルム補強材を使用したマイカテープの方が、補強材を使用しないマイカテープよりも一般的に高い。
(4)耐火性マイカテープ用の接着剤はシリコーン系接着剤であることが多い。
投稿日時:2022年6月30日