CN106571177B - 注塑加工电线和电缆以及注塑加工电线、电缆用的电线和电缆 - Google Patents

注塑加工电线和电缆以及注塑加工电线、电缆用的电线和电缆 Download PDF

Info

Publication number
CN106571177B
CN106571177B CN201610838895.5A CN201610838895A CN106571177B CN 106571177 B CN106571177 B CN 106571177B CN 201610838895 A CN201610838895 A CN 201610838895A CN 106571177 B CN106571177 B CN 106571177B
Authority
CN
China
Prior art keywords
injection
insulator
molded
cable
electric wire
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610838895.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106571177A (zh
Inventor
杉田敬佑
中山明成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Metals Ltd filed Critical Hitachi Metals Ltd
Publication of CN106571177A publication Critical patent/CN106571177A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106571177B publication Critical patent/CN106571177B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/302Polyurethanes or polythiourethanes; Polyurea or polythiourea
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/02Disposition of insulation
    • H01B7/0208Cables with several layers of insulating material
    • H01B7/0216Two layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/44Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
    • H01B3/441Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins from alkenes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/0045Cable-harnesses
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/02Disposition of insulation
    • H01B7/0275Disposition of insulation comprising one or more extruded layers of insulation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/02Disposition of insulation
    • H01B7/0291Disposition of insulation comprising two or more layers of insulation having different electrical properties
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/28Protection against damage caused by moisture, corrosion, chemical attack or weather
    • H01B7/282Preventing penetration of fluid, e.g. water or humidity, into conductor or cable
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/29Protection against damage caused by extremes of temperature or by flame
    • H01B7/292Protection against damage caused by extremes of temperature or by flame using material resistant to heat
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/70Insulation of connections
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/303Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups H01B3/38 or H01B3/302
    • H01B3/305Polyamides or polyesteramides
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/42Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes polyesters; polyethers; polyacetals
    • H01B3/421Polyesters
    • H01B3/422Linear saturated polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • H01B3/423Linear aromatic polyesters
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/44Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
    • H01B3/447Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins from acrylic compounds
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/20Connectors or connections adapted for particular applications for testing or measuring purposes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/14Extreme weather resilient electric power supply systems, e.g. strengthening power lines or underground power cables

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Processing Of Terminals (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)

Abstract

本发明提供注塑加工电线和电缆以及注塑加工电线、电缆用的电线和电缆,所述注塑加工电线和电缆的处理性、终端加工性、气密性、耐热性及机械强度优异。本发明的注塑加工电缆(110)包括:导体(1);绝缘体内层(2),其设置在导体(1)的外周,由交联的乙烯类树脂组合物形成;绝缘体外层(3),其设置在绝缘体内层(2)的外周,由交联的热塑性聚氨酯组合物形成,且表面算术平均粗糙度Ra为5~100μm;注塑树脂成型体(30),其包覆导体(1)的露出端部以及露出端部侧的绝缘体外层(3)的端部,且熔接在绝缘体外层(3)上,且乙烯类树脂组合物的凝胶分数为45%以上,且热塑性聚氨酯组合物的凝胶分数为71%以下。

Description

注塑加工电线和电缆以及注塑加工电线、电缆用的电线和 电缆
技术领域
本发明涉及注塑加工电线与注塑加工电缆以及注塑加工电线用电线与注塑加工电缆用电缆。
背景技术
当通过电极端子、电子回路将传感器等机器部件连接至电缆时,通常通过注塑树脂来包覆、保护连接部及其周围来进行实施。
这些传感器等机器部件,用于要求高可靠性的汽车、机器人、电子器械等,因此注塑树脂成型体与电缆之间的气密性是一个极其重要的特性。因此,电缆护套中要求使用与注塑树脂的粘接性良好的材料。
作为上述的由注塑加工的电缆的结构例,例示如图5所示的注塑加工电缆。
注塑加工电缆130的构成为,电缆200的护套4的终端以及电线100的绝缘体12的终端被除去,露出的导体1连接至电极端子31从而与传感器32相连接。注塑树脂成型体30以包围上述电缆终端的形状包覆,进而保护至护套4的终端。
在上述用途中,作为电缆的护套材料,通常使用热塑性聚氨酯,作为注塑树脂主要使用聚酰胺树脂、聚对苯二甲酸树脂(参考专利文献1)。
另一方面,出于传感器等机器部件的小型化以及提高布线性,考虑了一种新的如图3所示的结构,即不是在电缆护套的端部而是在电线的绝缘体端部熔接注塑树脂。
在图3的结构中,由于能够降低注塑树脂的体积,从而相对于现有技术可实现小型化。另外,从注塑树脂成型体突出部分由现有的粗的电缆(图5)变为细的绝缘电线(图3),因此,可以使得注塑部附近的曲率半径减小,以提高布线性(省空间化成为可能)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2007-95439号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在图3的结构中,由于使用普通的交联聚乙烯系树脂作为绝缘体,从而与注塑树脂的粘结较弱,从而不能获得足够的气密性。为此,提出了使用与注塑树脂的粘结性优异的热塑性聚氨酯作为绝缘体的方法。
但是,通常热塑性聚氨酯的粘结性强,使得电线之间发生粘连,因此存在在拉出时、捻合时处理性(操作性)降低的问题。另外,热塑性聚氨酯,由于与导体之间的密合力较强,存在在端末加工时难以进行剥皮操作的问题。进一步,为了赋予耐热性而进行交联时,与聚乙烯类树脂同样地存在与注塑树脂之间的粘结性降低而不能获得足够的气密性的问题。
另外,对于电线和电缆,近年来越来越要求其较高的耐热性,包覆材料使用通过电子束照射来实施交联处理的树脂组合物。另外,对于电线和电缆还要求其具有优异的机械强度(拉伸率)。
因此,本发明的目的在于,提供一种解决上述课题,且处理性(操作性)、终端加工性、气密性、耐热性以及机械强度(拉伸率)优异的注塑加工电线及注塑加工电缆。
解决课题的手段
本发明为了达成上述目的,提供下述注塑加工电线和注塑加工电缆以及注塑加工电线用电线和注塑加工电缆用电缆。
(1)注塑加工电线,包括:导体;绝缘体内层,其设置在所述导体的外周,由交联的乙烯类树脂组合物形成;绝缘体外层,其设置在所述绝缘体内层的外周,由交联的热塑性聚氨酯组合物形成,且表面算术平均粗糙度(Ra)为5~100μm;和注塑树脂成型体,其包覆所述导体的露出的端部以及所述露出的端部侧的所述绝缘体外层的端部,且熔接在所述绝缘体外层上,其中,所述乙烯类树脂组合物的凝胶分数为45%以上,且所述热塑性聚氨酯组合物的凝胶分数为71%以下。
(2)如上所述(1)记载的注塑加工电线,其中,所述乙烯类树脂组合物的凝胶分数为50%以上,且所述热塑性聚氨酯组合物的凝胶分数为70%以下。
(3)如上述记载(1)或(2)的注塑加工电线,所述注塑树脂成型体由聚酰胺树脂或聚对苯二甲酸树脂形成。
(4)注塑加工电缆,包括:导体;绝缘体内层,其设置在所述导体的外周,由交联的乙烯类树脂组合物形成;绝缘体外层,其设置在所述绝缘体内层的外周,由交联的热塑性聚氨酯组合物形成,且表面算术平均粗糙度(Ra)为5~100μm;外套,其设置在所述绝缘体外层的外周;和注塑树脂成型体,其包覆所述导体的露出的端部以及所述露出的端部侧的所述绝缘体外层的端部,且熔接在所述绝缘体外层上。
(5)如上述(4)所述的注塑加工电缆,其中,所述乙烯类树脂组合物的凝胶分数为50%以上,且所述热塑性聚氨酯组合物的凝胶分数为70%以下。
(6)如上述(4)或(5)所述的注塑加工电缆,其中,所述注塑树脂成型体由聚酰胺树脂或聚对苯二甲酸树脂形成。
(7)注塑加工电线用电线,包括:导体;绝缘体内层,其设置在所述导体的外周,由交联的乙烯类树脂组合物形成;绝缘体外层,其设置在所述绝缘体内层的外周,由交联的热塑性聚氨酯组合物形成,且表面算术平均粗糙度(Ra)为5~100μm,其中,所述乙烯类树脂组合物的凝胶分数为45%以上,且所述热塑性聚氨酯组合物的凝胶分数为71%以下。
(8)注塑加工电缆用电缆,包括:导体;绝缘体内层,其设置在所述导体的外周,由交联的乙烯类树脂组合物形成;绝缘体外层,其设置在所述绝缘体内层的外周,由交联的热塑性聚氨酯组合物形成,且表面算术平均粗糙度(Ra)为5~100μm;和外套,其设置在所述绝缘体外层的外周,其中,所述乙烯类树脂组合物的凝胶分数为45%以上,且所述热塑性聚氨酯组合物的凝胶分数为71%以下。
发明效果
根据本发明,提供一种处理性(操作性)、终端加工性、气密性、耐热性以及机械强度(拉伸率)优异的注塑加工电线及注塑加工电缆。
附图说明
图1为显示根据本发明实施方式的注塑加工电线以及注塑加工电缆中所使用的电线的一例的横截面图。
图2为显示根据本发明实施方式的注塑加工电缆中所使用的电缆的一例的横截面图。
图3为显示根据本发明实施方式的注塑加工电缆一例的横截面图。
图4为显示根据本发明实施方式的注塑加工电缆另一例的横截面图。
图5为显示现有注塑加工电缆的横截面图。
图6为对实施例以及比较例中的注塑加工电线中的电线与注塑树脂成型体之间的气密性进行试验的试验装置示意图。
附图标记
1:导体、2:绝缘体内层、3:绝缘体外层、4:护套
5:多芯捻线、6:波纹管、12:绝缘体
10,100:电线、20:;电缆、30:波纹电缆
110,120,130:注塑加工电缆
30:注塑树脂成型体、31:电极端子、32:传感器
41:水槽、42:水、43:送风机、44:气泡
具体实施方式
注塑加工电线和电缆
根据本发明实施方式的注塑加工电线,包括:导体;绝缘体内层,其设置在所述导体的外周,由交联的乙烯类树脂组合物形成;绝缘体外层,其设置在所述绝缘体内层的外周,由交联的热塑性聚氨酯组合物形成,且表面算术平均粗糙度(Ra)为5~100μm;和注塑树脂成型体,其包覆所述导体的露出的端部以及所述露出的端部侧的所述绝缘体外层的端部,且熔接在所述绝缘体外层上。具有除了注塑树脂成型体之外的上述结构的绝缘电线,是根据本发明的实施方式的注塑加工电线用电线。
根据本发明实施方式的注塑加工电缆,包括:导体;绝缘体内层,其设置在所述导体的外周,由交联的乙烯类树脂组合物形成;绝缘体外层,其设置在所述绝缘体内层的外周,由交联的热塑性聚氨酯组合物形成,且表面算术平均粗糙度(Ra)为5~100μm;外套,其设置在所述绝缘体外层的外周;和注塑树脂成型体,其包覆所述导体的露出的端部以及所述露出的端部侧的所述绝缘体外层的端部,且熔接在所述绝缘体外层上。具有除了注塑树脂成型体之外的上述结构的电缆,是根据本发明的实施方式的注塑加工电缆用电缆。
以下,就本发明的一个实施方式,基于附图进行详细描述。
首先,对构成根据本发明实施方式的注塑加工电线和电缆的电线和电缆进行说明。
图1示出了根据本发明实施方式的注塑加工电线及注塑加工电缆中所使用的电线的一例的横截面图,图2示出了根据本发明实施方式的注塑加工电缆中所使用的电缆的一例的横截面图。
图1所示的根据本发明实施方式的注塑加工电线及注塑加工电缆所使用的电线10包括导体1、设在导体1的外周且由交联的乙烯类树脂组合物形成的绝缘体内层2、设置在绝缘体内层2的外周的由交联的热塑性聚氨酯组合物形成、表面算术平均粗糙度(Ra)为5-100μm的绝缘体外层3。绝缘体层优选仅由上述2层结构构成,但只要能够达到本发明的效果也可以设置其他绝缘体层。
另一方面,图2所示的根据本发明实施方式的注塑加工电缆所使用的电缆20,包括由2根上述电线10捻合形成的多芯捻线5,以及设置在多芯捻线5的外周的护套4。多芯捻线5的捻合根数不限于2根,也可以为3根以上。
导体1的材质可以使用已知材质,例如钢、软铜、银、铝等。为了提高耐热性,在这些材料的表面可以镀锡、镀镍、镀银或镀金等。
作为构成绝缘体内层2的乙烯类树脂组合物中所使用的乙烯类树脂,列举高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、极低密度聚乙烯、乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-1-己烯共聚物、乙烯-1-辛烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、乙烯丙烯酸乙酯共聚物、乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-丁烯-己烯三元共聚物等,这些物质可以单独使用,也可以混合两种以上来使用。乙烯类树脂的熔融指数或乙烯类树脂中乙烯之外的共聚成分的含有量等没有特殊限定。
在上述乙烯类树脂中,从与绝缘体外层3所使用的热塑性聚氨酯的粘结性的观点考虑,优选乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、乙烯丙烯酸乙酯共聚物。
作为绝缘体内层2,通过使用乙烯类树脂组合物,能够控制与导体1之间的密合性,在终端加工时的剥皮作业可以容易地进行,也就是说,能够提高终端加工性。另外,由于已经交联,从而耐热性也良好。
作为构成绝缘体外层3的热塑性聚氨酯组合物所使用的热塑性聚氨酯,可以使用聚酯类聚氨酯(己二酸酯类、己内酯类、聚碳酸酯类)以及聚醚类聚氨酯。尤其是,从耐湿热性等观点优选聚醚类聚氨酯。对于硬度没有限制,可以自由选择。
通过将绝缘体外层3的热塑性聚氨酯的表面进行适当粗糙化,可以降低密合性以提高电线的处理性,并且,即使交联也能维持与注塑树脂成型体之间的气密性。
在上述乙烯类树脂以及热塑性聚氨酯中,根据需要可以适当添加加工助剂、阻燃剂、阻燃助剂、交联剂、交联助剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、铜抑制剂、润滑剂、无机填充剂、粘结性赋予剂、稳定剂、炭黑、着色剂等添加物。
为了获得根据本发明实施方式的表面被粗糙化的绝缘体外层3,可以在热塑性聚氨酯中添加消光剂。作为消光剂,例举碳酸钙、滑石、云母、二氧化硅等无机化合物的粉体,或聚苯乙烯、聚氨酯等交联高分子粒子,只要能获得预定的效果,没有限制。消光剂的添加量,例如,对于热塑性聚氨酯100质量份,添加1~5质量份。
通过将上述乙烯类树脂组合物以及热塑性聚氨酯组合物分别挤出包覆在导体1上而分别形成绝缘体内层2及绝缘体外层3,可以得到根据本发明实施方式的电线10。作为挤出包覆的方法可以使用已知方法。可以例举在包覆了绝缘体内层2之后,通过别的工序包覆绝缘体外层3的方法,或者使用两个挤出机并两个两层同时挤出用的挤出头以通过1道工序进行包覆的方法。绝缘体内层2与绝缘体外层3的厚度或比率没有限制,可以自由设定。
通过改变挤出条件来对绝缘体外层3的表面进行粗糙化时,增加施加在材料上的剪切力的方法是有效的。例如,改变挤出机或模具、喷嘴的尺寸、位置结构,以使得材料的流路变窄的方法,或降低挤出温度、提高电线的抽取速度等方法。
绝缘体外层3的表面的算术平均粗糙度(Ra)调整为5-100μm。当小于5μm时,表面的平滑性增加,接触面积增加,由此电线之间的粘着性增加。另外,与注塑树脂之间的气密性降低。当大于100μm时,挤出外观显著恶化的同时,电线的拉伸(拉伸率)降低。
在本发明实施方式中,绝缘体内层2及绝缘体外层3必须已交联。作为交联方式,优选电子束照射交联。电子束照射优选在包覆绝缘体外层3之后实施,以使得内外层同时交联。这是由于,绝缘体内层2与绝缘体外层3之间的界面进行共交联,提高了两层的粘接性。
对于电子束的吸收量没有特殊的限制,但是需要将绝缘体内层2所使用的乙烯类树脂聚合物的凝胶分数控制在45%以上,且绝缘体外层3所使用的热塑性聚氨酯组合物的凝胶分数控制在71%以下。如果绝缘体内层2的凝胶分数不足45%,则不能得到充分的耐热性,有可能发生熔融等不良。另外,当绝缘体外层3的凝胶分数超过71%时,与注塑树脂之间的粘接性降低,从而气密性降低。绝缘体内层2所使用的乙烯类树脂组合物的凝胶分数优选为50%以上,更优选为60%以上,进一步优选为70%以上。绝缘体内层2所使用的乙烯类树脂组合物的凝胶分数的上限没有特殊限制,但优选为95%以下、更优选为90%以下,进一步优选为85%以下。绝缘体外层3所使用的热塑性聚氨酯组合物的凝胶分数优选为70%以下,更优选为68%以下,进一步优选为65%以下。绝缘体外层3所使用的热塑性聚氨酯组合物的凝胶分数的下限没有特殊限定,但优选为20%以上,更优选为25%以上,进一步优选为30%以上。凝胶分数,例如,可以通过后述实施例中所记载的方法求得。
护套4,可以通过挤出包覆来设置。作为护套4的材料,可以使用热塑性聚氨酯或聚烯烃类材料等一般材料,为了赋予耐热性这些材料也可以交联。
作为根据本发明实施方式的注塑加工电缆所使用的电缆的外套,不限于上述护套4,还可以使用如后所述图4所示的波纹管6。作为波纹管6的材质,可以使用聚丙烯或聚酰胺等通用材料,优选对这些材料进行阻燃化处理。
接下来,对构成根据本发明实施方式的注塑加工电线和电缆的注塑树脂成型体进行说明。
对于注塑树脂成型体部分,由于根据本发明实施方式的注塑加工电线及注塑加工电缆中的是通用的,因此以注塑加工电缆为例进行说明。
图3是表示根据本发明实施方式的注塑加工电缆的一例的横截面图。
根据本发明实施方式的注塑加工电缆110包括上述电缆20、包覆导体1的露出终端部以及露出的终端部侧的绝缘体外层3的终端部并与绝缘体外层3熔接的注塑树脂成型体30。
注塑加工电缆110可以通过如下工序制得。
切除电缆20的终端的护套4以剥出电线10的终端,进一步,切除所剥出的电线10的终端的绝缘体内层2及绝缘体外层3,从而剥出导体1的终端,将导体1连接至传感器32的电极端子31。将该连接部、传感器32及绝缘体外层3的终端部,由注塑树脂通过注射成型来包覆,以形成注塑树脂成型体30。由此,可以得到注塑加工电缆110(注塑加工品)。注塑树脂成型体30不是熔接在护套4上,而是熔接于绝缘体外层3。代替传感器32,还可以为其他机械部件。
在根据本发明实施方式的注塑加工电线的情况下,不使用上述电缆20而是使用的上述电线10,因此,其不同点在于无需切除护套4的步骤。
作为注塑树脂成型体30所使用的注塑树脂,适用聚酰胺树脂或聚对苯二甲酸树脂,优选对这些物质通过玻璃纤维进行强化。
图4是表示根据本发明实施方式的注塑加工电缆的其他一例的横截面图。
根据本发明实施方式的注塑加工电缆120与图3的注塑加工电缆110不同之处在于,代替使用电缆20而使用波纹电缆30,该波纹电缆30代替护套4而由波纹管6包覆多芯捻线5的周围。
作为未被注塑加工的部分的电线的保护方法,除了上述包覆护套4的方法、在波纹管6内布线电线的方法之外,也可以采用卷绕保护用卷带的方法等。
根据本发明实施方式的注塑加工电线及注塑加工电缆,例如,适用于汽车、机器人、电子器械等的传感电缆等。
实施例
以下,基于实施例对本发明进行进一步详细说明,但本发明不限于此。
电线的制造
作为绝缘体内层及绝缘体外层,使用表1的实施例及比较例所示的组合物,在结构为7根/0.26mm的铜导体上同时挤出包覆。绝缘体内层使用40mm单轴挤出机(L/D=24)、绝缘体外层使用24mm单轴挤出机(L/D=20),进行挤出包覆盖以使得内层为0.20mm、外层为0.15mm的包覆厚度,制得电线外径为
Figure BDA0001117903620000081
的电线。内层的挤出温度为200℃,外层的挤出条件如表1所示。对所得的电线照射表1所示的吸收量的电子束,使得内外层同时交联。完成的电线卷绕在柱径为300mm的筒管上。各电线的总长为300m。
电线的测定和评价
所制备的电线,通过如下试验方法进行测定和评价。测定及评价结果示于表1。
1.绝缘体外层的表面的算术平均粗糙度
使用激光显微镜,以非接触方式来求取绝缘体外层表面的算术平均粗糙度(Ra)。
2.绝缘体的凝胶分数
对于电线的绝缘体内层和绝缘体外层分别测定作为交联度指标的凝胶分数。对于使用剃刀等所削取的内层及外层,外层使用65℃的四氢呋喃萃取18小时,内层使用120℃的二甲苯萃取24小时。在萃取后,进行干燥。使用下式计算凝胶分数。
{(萃取、干燥后的试样质量(=残存的凝胶的质量))/(萃取前的样品的质量)}×100(%)
3.粘着性
将卷绕在筒管上的电线放置1周后,通过肉眼确认在拉出时有无粘连。
4.终端加工性
切取100mm长度的电线,去除绝缘体以使其长度仅剩25mm。将所露出的导体侧固定,测定将残留的绝缘体从导体拔出时的力。以35N以下为合格。
5.耐热性
将电线以
Figure BDA0001117903620000091
卷绕3圈,在170℃的恒温槽内加热6小时。取出后,在放冷至室温后,以外观上没有熔融以及龟裂的为合格。
6.拉伸率
对拔出导体之后的绝缘体以200mm/min的速度进行拉伸,测定拉伸率。以拉伸率为100%以上为合格。
注塑加工电线的制造和评价
如下所述制造注塑加工电线,并通过下述方法进行气密性评价,评价结果示于表1。
在电线10一端的绝缘体外层上,将聚酰胺(玻璃纤维30质量%、商品名:レニー1002F、三菱工程塑料制)或聚对苯二甲酸(玻璃纤维30质量%、商品名:ノバデュラン5010G30X4、三菱工程塑料制)通过注射成型进行注塑成型(直径
Figure BDA0001117903620000101
长度20mm、电线插入长度15mm),以作为注塑树脂成型体30将终端封装,得到样品。
对于所得到的样品,以-40℃×30分钟、125℃×30分钟的条件进行热冲击试验200循环。此后,如图6所示,将样品以注塑树脂成型体30被浸入在水槽41内的水42中的状态,对电线10终端从送风机43以30kPa吹送压缩空气30秒。以在此期间从注塑树脂成型体30与电线10之间未发生气泡44为合格。对于合格的样品,进一步逐次追加热冲击试验200循环,共计实施至2000循环。以总计为1000循环以上的为合格。
表1
Figure BDA0001117903620000111
在实施例1-9中,未发生电线之间的粘着,终端加工性良好,且耐热性、拉伸率、注塑加工电线的气密性达到目标。与实施例1相比电子束的吸收量较高的实施例7,与注塑树脂之间的粘结性降低,可见有气密性降低的倾向。
在比较例1中,内外层都使用热塑性聚氨酯,终端加工性为不合格。
在比较例2中,由于外层表面的算术平均粗糙度小于预定,可见电线之间的粘着,气密性也不合格。
在比较例3中,由于外层表面的算术平均粗糙度大于预定,拉伸率不合格。
在比较例4中,内外层均未交联,在耐热试验中熔融。
如上所述,根据本发明,电线的绝缘体外层直接包覆注塑树脂的注塑加工电线,可以获得优异的气密性。另外,电线的处理性、终端加工性、拉伸率以及耐热性也良好,其工业上的实用性极高。
需要说明的是,不发明不限于上述实施方式以及实施例,还可以有各种变更实施方式。

Claims (8)

1.一种注塑加工电线,包括:
导体;
绝缘体内层,其设置在所述导体的外周,由交联的乙烯类树脂组合物形成;
绝缘体外层,其设置在所述绝缘体内层的外周,由交联的热塑性聚氨酯组合物形成,且表面算术平均粗糙度Ra为5~100μm;和
注塑树脂成型体,其包覆所述导体的露出的端部以及所述露出的端部侧的所述绝缘体外层的端部,且熔接在所述绝缘体外层上,
其中,所述乙烯类树脂组合物的凝胶分数为45%以上,且所述热塑性聚氨酯组合物的凝胶分数为65%以下,
交联前的热塑性聚氨酯组合物的必需树脂材料仅为热塑性聚氨酯。
2.如权利要求1所述的注塑加工电线,其中,所述乙烯类树脂组合物的凝胶分数为50%以上。
3.如权利要求1或2所述的注塑加工电线,所述注塑树脂成型体由聚酰胺树脂或聚对苯二甲酸树脂形成。
4.一种注塑加工电缆,包括:
导体;
绝缘体内层,其设置在所述导体的外周,由交联的乙烯类树脂组合物形成;
绝缘体外层,其设置在所述绝缘体内层的外周,由交联的热塑性聚氨酯组合物形成,且表面算术平均粗糙度Ra为5~100μm;
外套,其设置在所述绝缘体外层的外周;和
注塑树脂成型体,其包覆所述导体的露出的端部以及所述露出的端部侧的所述绝缘体外层的端部,且熔接在所述绝缘体外层上,所述热塑性聚氨酯组合物的凝胶分数为65%以下,
交联前的热塑性聚氨酯组合物的必需树脂材料仅为热塑性聚氨酯。
5.如权利要求4所述的注塑加工电缆,其中,所述乙烯类树脂组合物的凝胶分数为50%以上。
6.如权利要求4或5所述的注塑加工电缆,其中,所述注塑树脂成型体由聚酰胺树脂或聚对苯二甲酸树脂形成。
7.一种注塑加工电线用电线,包括:
导体;
绝缘体内层,其设置在所述导体的外周,由交联的乙烯类树脂组合物形成;
绝缘体外层,其设置在所述绝缘体内层的外周,由交联的热塑性聚氨酯组合物形成,且表面算术平均粗糙度Ra为5~100μm,
其中,所述乙烯类树脂组合物的凝胶分数为45%以上,且所述热塑性聚氨酯组合物的凝胶分数为65%以下,
交联前的热塑性聚氨酯组合物的必需树脂材料仅为热塑性聚氨酯。
8.一种注塑加工电缆用电缆,包括:
导体;
绝缘体内层,其设置在所述导体的外周,由交联的乙烯类树脂组合物形成;
绝缘体外层,其设置在所述绝缘体内层的外周,由交联的热塑性聚氨酯组合物形成,且表面算术平均粗糙度Ra为5~100μm;和
外套,其设置在所述绝缘体外层的外周,
其中,所述乙烯类树脂组合物的凝胶分数为45%以上,且所述热塑性聚氨酯组合物的凝胶分数为65%以下,
交联前的热塑性聚氨酯组合物的必需树脂材料仅为热塑性聚氨酯。
CN201610838895.5A 2015-10-07 2016-09-21 注塑加工电线和电缆以及注塑加工电线、电缆用的电线和电缆 Active CN106571177B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015-199758 2015-10-07
JP2015199758A JP6720495B2 (ja) 2015-10-07 2015-10-07 モールド加工電線及びモールド加工ケーブル並びにモールド加工電線用電線及びモールド加工ケーブル用ケーブル

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106571177A CN106571177A (zh) 2017-04-19
CN106571177B true CN106571177B (zh) 2020-10-30

Family

ID=57178235

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610838895.5A Active CN106571177B (zh) 2015-10-07 2016-09-21 注塑加工电线和电缆以及注塑加工电线、电缆用的电线和电缆

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11488744B2 (zh)
EP (1) EP3154068B1 (zh)
JP (1) JP6720495B2 (zh)
CN (1) CN106571177B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6855966B2 (ja) 2017-07-19 2021-04-07 住友電装株式会社 ワイヤハーネス
JP6723213B2 (ja) * 2017-10-31 2020-07-15 矢崎総業株式会社 通信用電線、及び、ワイヤハーネス
CN108942963B (zh) * 2018-08-10 2021-04-23 扬州大学 一种夹持接地环的机器人
KR102343540B1 (ko) * 2018-09-11 2021-12-24 가부시키가이샤 쥰코샤 장척체의 제조 방법
JP7331662B2 (ja) * 2019-11-27 2023-08-23 住友電装株式会社 センサ装置
CN111696720B (zh) * 2020-04-24 2021-10-29 上海蓝昊电气股份有限公司 一种轻量化卷盘高压电缆及其制备方法
JP2023013805A (ja) * 2021-07-16 2023-01-26 日立金属株式会社 信号伝送用ケーブル

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1559483A1 (en) * 2004-02-02 2005-08-03 N.V. Bekaert S.A. Coated wire comprising a metal core and a thermoplastic coating having a matt appearance and process for making it
CN102136317A (zh) * 2010-01-21 2011-07-27 日立电线株式会社 无卤阻燃性电缆
CN102786727A (zh) * 2011-05-20 2012-11-21 日立电线株式会社 树脂组合物以及使用该树脂组合物的电线、电缆
CN102827331A (zh) * 2011-06-15 2012-12-19 日立电线株式会社 交联树脂组合物、电线·电缆以及模塑加工电线

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04253110A (ja) * 1991-01-29 1992-09-08 Hitachi Cable Ltd ケーブルおよびその製造方法
JP3170778B2 (ja) * 1994-02-28 2001-05-28 住友電気工業株式会社 ポリウレタン樹脂組成物及び電線
JP3296742B2 (ja) * 1997-02-19 2002-07-02 古河電気工業株式会社 ケーブル
JP3296750B2 (ja) * 1997-03-27 2002-07-02 古河電気工業株式会社 ケーブル
JPH10294023A (ja) * 1997-04-18 1998-11-04 Furukawa Electric Co Ltd:The ケーブル
JP3976840B2 (ja) * 1997-05-16 2007-09-19 古河電気工業株式会社 ケーブル
JP3846757B2 (ja) * 1997-08-06 2006-11-15 古河電気工業株式会社 ケーブル
JP5286669B2 (ja) * 2004-12-09 2013-09-11 旭硝子株式会社 プリント配線板用積層体
JP5052775B2 (ja) * 2005-09-28 2012-10-17 古河電気工業株式会社 電気絶縁ケーブル、ケーブル接続構造体、及びそれらを有する成形部品
EP2360503B1 (en) * 2010-02-04 2013-08-14 Alcatel Lucent Method of stripping an outer layer from an intermediate layer of a cable, cable, distribution system, and base station thereof
JP5367661B2 (ja) * 2010-09-02 2013-12-11 古河電気工業株式会社 接続構造体
JP6202390B2 (ja) * 2012-12-27 2017-09-27 日立金属株式会社 電線及びケーブル
JP6403088B2 (ja) * 2014-06-17 2018-10-10 日立金属株式会社 モールド樹脂付きケーブル
CN104497553A (zh) * 2014-12-30 2015-04-08 马艳荣 一种耐老化哑光聚氨酯组合物及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1559483A1 (en) * 2004-02-02 2005-08-03 N.V. Bekaert S.A. Coated wire comprising a metal core and a thermoplastic coating having a matt appearance and process for making it
CN102136317A (zh) * 2010-01-21 2011-07-27 日立电线株式会社 无卤阻燃性电缆
CN102786727A (zh) * 2011-05-20 2012-11-21 日立电线株式会社 树脂组合物以及使用该树脂组合物的电线、电缆
CN102827331A (zh) * 2011-06-15 2012-12-19 日立电线株式会社 交联树脂组合物、电线·电缆以及模塑加工电线

Also Published As

Publication number Publication date
EP3154068A1 (en) 2017-04-12
CN106571177A (zh) 2017-04-19
EP3154068B1 (en) 2018-11-21
JP2017073282A (ja) 2017-04-13
US11488744B2 (en) 2022-11-01
US20170103828A1 (en) 2017-04-13
JP6720495B2 (ja) 2020-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106571177B (zh) 注塑加工电线和电缆以及注塑加工电线、电缆用的电线和电缆
JP6380166B2 (ja) モールド加工電線
JP5668705B2 (ja) 架橋樹脂組成物、及び架橋樹脂組成物を被覆した電線・ケーブル及びモールド加工電線
JP6202390B2 (ja) 電線及びケーブル
US20100147549A1 (en) Flame retardant cable
JPH1153945A (ja) ケーブル
US9406417B2 (en) Methods of manufacturing wire, multi-layer wire pre-products and wires
JP2019011448A (ja) ケーブル
JP3296742B2 (ja) ケーブル
JP2013258104A (ja) 耐油・耐屈曲シース付きケーブル及びそれを用いたケーブルハーネス並びに耐油・耐屈曲シース付きケーブルの製造方法
JP6722391B2 (ja) ケーブル
JP2017204436A (ja) 絶縁電線及びケーブル並びにモールド成形体
JP2017091727A (ja) 多芯ケーブル及びその製造方法
JP2016104543A (ja) モールド加工電線
WO2021039576A1 (ja) 電気絶縁ケーブル、センサ一体型ハーネス
US9478329B2 (en) Methods of manufacturing wire, wire pre-products and wires
JP6593206B2 (ja) 絶縁電線及びケーブル並びにモールド成形体
JPH10321053A (ja) ケーブル
JPH1153946A (ja) ケーブル
JPH10233125A (ja) ケーブル
JP2010284895A (ja) 積層体、チューブ、絶縁電線、及びこれらの製造方法
JPH10294023A (ja) ケーブル
WO2017134730A1 (ja) モールド加工電線及びモールド加工ケーブル並びにモールド加工用電線及びモールド加工用ケーブル
JPH10233120A (ja) ケーブル

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant