CN109754941B

CN109754941B - 绝缘电线

Info

Publication number: CN109754941B
Application number: CN201811110080.0A
Authority: CN
Inventors: 木部有; 梶山元治; 加贺雅文
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2017-11-07
Filing date: 2018-09-21
Publication date: 2022-01-07
Anticipated expiration: 2038-09-21
Also published as: CN109754941A; EP3480829A1; EP3480829B1; JP2019087388A; US20190139676A1; US11875922B2; JP6756690B2

Abstract

本发明的课题是，提供具有维持绝缘性、阻燃性和耐油性并且能够减小直径的电线结构的绝缘电线。用于解决课题的方法是，一种绝缘电线，其具备导体和配置于前述导体外周的被覆层，其中，前述被覆层具有由阻燃树脂组合物形成的多个阻燃层和存在于前述多个阻燃层之间的绝缘层，前述绝缘层由含有树脂成分的树脂组合物形成，前述树脂成分在100质量％该树脂成分中含有40质量％以上具有125℃以上的熔点的树脂。

Description

绝缘电线

技术领域

本发明涉及绝缘电线。

背景技术

作为铁路车辆、汽车等的配线使用的绝缘电线中，不仅要求绝缘性，而且要求在火灾时难以燃烧那样的阻燃性。因此，绝缘电线的被覆层中配合有阻燃剂。例如专利文献1中公开了在具有绝缘性的绝缘层外周层叠含有阻燃剂的阻燃层而形成被覆层的绝缘电线。根据专利文献1，认为能够高水平、平衡性良好地获得绝缘性、阻燃性和耐油性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-11140号公报

发明内容

发明所要解决的课题

而且，近年来，从轻量化的观点出发，绝缘电线中需要使外径细。因此，正在研究减小位于内侧的绝缘层、位于外侧的阻燃层的厚度。

因此，本发明的目的在于，提供能够具有维持绝缘性、阻燃性和耐油性并且能够减小直径的电线结构的绝缘电线。

用于解决课题的方法

本发明提供下述绝缘电线。

[1]一种绝缘电线，具备导体和配置于前述导体外周的被覆层，其中，前述被覆层具有由阻燃树脂组合物形成的多个阻燃层和存在于前述多个阻燃层之间的绝缘层，前述绝缘层由含有树脂成分的树脂组合物形成，前述树脂成分在100质量％该树脂成分中含有40质量％以上具有125℃以上的熔点的树脂。

[2]根据[1]所述的绝缘电线，其中，前述具有125℃以上的熔点的树脂是密度为0.930g/m³以上的聚乙烯。

[3]根据[1]或[2]所述的绝缘电线，其中，前述绝缘电线具有在基于EN50266-2-4的垂直托盘燃烧试验(VTFT)中合格的阻燃性。

[4]根据[1]至[3]中任一项所述的绝缘电线，其中，前述绝缘电线具有在基于EN60332-1-2的垂直燃烧试验(VFT)中合格的阻燃性。

[5]根据[1]至[4]中任一项所述的绝缘电线，其中，前述绝缘电线具有在基于EN50305.6.7的直流稳定性试验中合格的直流稳定性。

[6]根据[1]至[5]中任一项所述的绝缘电线，其中，前述绝缘电线中，前述导体的直径为1.25mm以下，前述被覆层的厚度低于0.6mm。

[7]根据[1]至[6]中任一项所述的绝缘电线，其中，前述绝缘层的JIS C 2151中规定的体积电阻率超过5.0×10¹⁵(Ωcm)。

[8]根据[1]至[7]中任一项所述的绝缘电线，其中，形成前述阻燃层的阻燃树脂组合物含有树脂成分和阻燃剂，相对于100质量份树脂成分含有150质量份以上250质量份以下前述阻燃剂。

[9]根据[1]至[8]中任一项所述的绝缘电线，其中，前述绝缘层含有树脂成分和添加剂，相对于100质量份前述树脂成分含有5质量份以下添加剂。

发明的效果

根据本发明，能够提供具有维持绝缘性、阻燃性和耐油性并且能够减小直径的电线结构的绝缘电线。

附图说明

图1为显示本发明绝缘电线的实施方式的横截面图。

图2为显示本发明绝缘电线的另一实施方式的横截面图。

图3为显示以往的绝缘电线的横截面图。

符号说明

1：绝缘电线；11：导体；20：第一阻燃层；22：绝缘层；24：第二阻燃层；100：绝缘电线；110：导体；120：绝缘层；130：阻燃层。

具体实施方式

首先，使用图3对以往的绝缘电线进行说明。图3为以往的绝缘电线相对于长度方向垂直的截面图。如图3所示，以往的绝缘电线100具备下述结构而构成：导体110、配置于导体110外周的绝缘层120、以及配置于绝缘层120外周且配合有阻燃剂的阻燃层130。

以往的绝缘电线100中，阻燃层130与绝缘层120同样由树脂形成，因此虽然显示出规定的绝缘性，但多数情况下绝缘的可靠性低、对直流稳定性没有帮助。如后所述，直流稳定性是通过基于EN50305.6.7的直流稳定性试验评价的电特性之一，表示将绝缘电线100浸渍在食盐水中、施加规定的电压时，即使经过规定时间也不会绝缘击穿，是关于绝缘可靠性的指标。

根据本发明人等的研究，了解到阻燃层130对直流稳定性没有帮助是因为，由于配合阻燃剂而体积电阻率降低。作为其重要原因之一，认为是阻燃层130中形成阻燃层130的树脂与阻燃剂的密合性低，导致阻燃剂周围会形成微小的间隙。由于形成了该间隙，阻燃层130变得容易被水浸透、容易吸水，这样的阻燃层130中，使绝缘电线100浸渍在水中来评价直流稳定性时，由于水的浸透而形成导电路径，容易发生绝缘击穿，因此存在绝缘可靠性低的倾向。如此，阻燃层130容易由于吸水而绝缘性降低，对直流稳定性没有帮助。

另一方面，绝缘层120被阻燃层130被覆，因而无需配合阻燃剂。因此，绝缘层120虽然不像阻燃层130那样表现出阻燃性，但体积电阻率变高，通过以这种方式构成，有助于直流稳定性。

如此，以往的绝缘电线100中，绝缘层120有助于直流稳定性，阻燃层130有助于阻燃性。因此，为了高水平地兼顾直流稳定性和阻燃性，必须分别增加绝缘层120和阻燃层130的厚度，难以为了绝缘电线100的直径减小而使其分别减薄。

本发明人等认为，由于在以往的绝缘电线100中将容易吸水、体积电阻率低的阻燃层130设于表面，直流稳定性(绝缘的可靠性)降低，因而如果以水不会浸透阻燃层130的方式构成，则能够使阻燃层130不仅有助于阻燃性，还有助于直流稳定性，最终能够减小绝缘层120的厚度、使绝缘电线100的外径细。

因此，对于抑制水向阻燃层130的浸透的方法进行研究，结果想到，可以将绝缘层设于阻燃层外周。

即能够利用绝缘层抑制水向阻燃层的浸透，因而能够使阻燃层作为不仅具有阻燃性而且具有直流稳定性的树脂层发挥功能。由此，能够省略以往形成的绝缘层120。即，能够以由阻燃层和绝缘层形成的层叠结构来构成以往的由绝缘层120和阻燃层130形成的层叠结构。绝缘层是能够防止水的浸透的厚度，无需像以往的绝缘层120那样形成为较厚，因而能够使绝缘电线的外径减小。

可是，绝缘层实质上不含阻燃剂，阻燃性差，因而如果将这样的绝缘层设于绝缘电线的表面，则存在使绝缘电线作为整体的阻燃性降低的可能。

在这一点上，通过使阻燃性差的绝缘层存在于阻燃层之间，例如通过使被覆层从导体侧开始依次由第一阻燃层、绝缘层和第二阻燃层(以下有时总称为“被覆层”。)3层形成，能够在第二阻燃层维持阻燃性且利用绝缘层抑制水向第一阻燃层的浸入而维持高直流稳定性，同时实现直径减小。以这种方式实现直径减小的绝缘电线在将其作为捆扎多根而成的线束(wire harness)使用的情况下，带来线束的轻量化这样的进一步的效果。

在此基础上，本发明人等进一步着眼于耐油性进行了深入研究，结果获悉，耐油试验(例如EN60811-2-1)中在100℃的条件下进行试验，因此在熔点为该温度以下的树脂中，树脂的晶体部分溶解，油容易浸透至树脂内，耐油性大幅降低。因此，本发明人等查明，通过使用具有比试验温度高25℃以上的熔点的树脂，从而耐油性大幅改善，并且通过使形成绝缘层的树脂组合物的树脂成分在100质量％树脂成分中含有40质量％以上具有125℃以上的熔点的树脂，从而实现了耐油性优异的绝缘电线。

而且，通过将第一阻燃层和第二阻燃层以作为阻燃性的指标的氧指数超过45的方式形成，能够使第一阻燃层和第二阻燃层更薄壁化，同时在被覆层中维持进一步高的阻燃性。

此外，本说明书中，“直径减小”的意思是，通过使绝缘电线的被覆层的厚度比以往的同样导体直径的绝缘电线(EN50264-3-1(2008)的Table1-General data-Cable type 0,6/1kV unsheathed)更薄来减小绝缘电线的外径。具体地，导体直径为1.25mm以下的情况下，将绝缘电线的被覆层的厚度设为低于0.60mm。

本发明是基于上述见解做出的。

＜绝缘电线的构成＞

以下，参照附图对本发明一个实施方式涉及的绝缘电线进行说明。图1为本发明一个实施方式涉及的绝缘电线相对于长度方向垂直的截面图。如图1所示，本实施方式涉及的绝缘电线1具备导体11、第一阻燃层20、绝缘层22、第二阻燃层24。

本实施方式中，绝缘层22配置于第一阻燃层20的外周、第二阻燃层24配置于绝缘层的外周。即，被覆层是从导体11侧开始依次层叠第一阻燃层20、绝缘层22和第二阻燃层24这3层而形成。

(导体)

作为导体11，可以使用通常使用的金属线，例如除了铜线、铜合金线以外，还可以使用铝线、金线、银线等。此外，也可以使用金属线外周实施了锡、镍等金属电镀的线。进一步，也可以使用将金属线绞合而成的集体绞合导体。导体11的截面积、外径可以根据绝缘电线1所需的电特性适当变更，可以列举例如截面积为1mm²以上10mm²以下、外径为1.20mm以上2.30mm以下的导体。

(第一阻燃层)

第一阻燃层20例如将阻燃树脂组合物在导体11的外周挤出而形成，优选以氧指数超过45的方式构成。本实施方式中，第一阻燃层20以氧指数超过45的方式形成，对被覆层的阻燃性有帮助。此外，第一阻燃层20通过用绝缘层22被覆而在将绝缘电线1浸渍在水中评价直流稳定性时抑制水的浸透，因而绝缘可靠性高，对被覆层的直流稳定性也有帮助。即第一阻燃层20不仅对阻燃性有帮助，对直流稳定性也有帮助，作为阻燃绝缘层发挥功能。

第一阻燃层20的氧指数没有特别限定，从阻燃性的观点出发，优选超过45。其中，氧指数是阻燃性的指标，在本实施方式中，是JIS K7201-2中规定的指数。

形成第一阻燃层20的阻燃树脂组合物含有树脂成分和根据需要的阻燃剂。该阻燃树脂组合物优选为无卤素阻燃树脂组合物。

作为形成第一阻燃层20的树脂成分，可以根据绝缘电线1所需的特性、例如伸长率、强度等适当改变种类。例如可以使用聚烯烃、聚酰亚胺、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰胺酰亚胺(PAI)等。使用阻燃性高的聚合物的情况下，阻燃剂的添加是任选的，在使用聚烯烃的情况下，为了提高第一阻燃层20的氧指数，可以多配合阻燃剂，在使用聚酰亚胺、PEEK的情况下，这些树脂成分本身的阻燃性高，因此可以不配合阻燃剂。聚烯烃与聚酰亚胺等相比成型温度低，不仅第一阻燃层20的成型性优异，断裂伸长率也大而第一阻燃层20的弯曲性也优异。

作为聚烯烃，可以使用聚乙烯系树脂、聚丙烯系树脂等，特别优选为聚乙烯系树脂。作为聚乙烯系树脂，例如可以使用直链状低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、乙烯-α烯烃共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物和乙烯-丙烯-二烯共聚物等。这些树脂可以单独使用1种，也可以并用2种以上。从在第一阻燃层20中获得更高的阻燃性的观点出发，聚烯烃系树脂中，特别优选EVA。特别是，更优选乙酸乙烯酯含量(VA量)为10％以上40％以下的EVA。

从不产生有毒气体的观点出发，作为阻燃剂，优选无卤素阻燃剂，例如可以使用金属氢氧化物。金属氢氧化物在第一阻燃层20加热燃烧时分解而脱水，利用放出的水分使第一阻燃层20的温度降低，抑制其燃烧。作为金属氢氧化物，例如可以使用氢氧化镁、氢氧化铝、氢氧化钙、以及镍在它们中固溶而得的金属氢氧化物。这些阻燃剂可以单独使用1种，也可以并用2种以上。

从控制第一阻燃层20的机械特性(拉伸强度与伸长率的平衡)的观点出发，阻燃剂优选利用硅烷偶联剂、酞酸酯系偶联剂、硬脂酸等脂肪酸、硬脂酸盐等脂肪酸盐、硬脂酸钙等脂肪酸金属等进行了表面处理的物质。

从使第一阻燃层20的氧指数超过45的观点出发，相对于100质量份树脂成分，阻燃剂的配合量优选为150质量份以上250质量份以下。如果配合量低于150质量份，则存在绝缘电线1无法获得期望的高阻燃性的可能性。如果配合量超过250质量份，则存在第一阻燃层20的机械特性降低、伸长率降低的可能性。

构成第一阻燃层20的聚合物中，可以根据需要加入其他阻燃剂、阻燃助剂、交联剂、填充剂、交联助剂、增塑剂、金属螯合剂、软化剂、增强剂、表面活性剂、稳定剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、润滑剂、抗氧化剂、着色剂(例如炭黑等)、加工性改良剂、无机填充剂、相容剂、发泡剂、抗静电剂等添加剂。

作为第一阻燃层20的厚度没有特别限制，可以列举例如0.03mm以上0.3mm以下。

另外，第一阻燃层20可以不交联，也可以利用例如电子射线等放射线进行交联，此外还可以在形成第一阻燃层20的阻燃树脂组合物中配合交联助剂，挤出成型后实施交联。

(绝缘层)

绝缘层22优选由体积电阻率超过5.0×10¹⁵(Ωcm)绝缘树脂组合物形成，以吸水量、水的扩散系数小的方式构成。绝缘层22的阻水性高，水难以浸透，因而能够抑制水向位于被覆层内部的第一阻燃层20的浸透。另外，虽然绝缘层22实质上不含阻燃剂，阻燃性差，但是被后述的第二阻燃层24被覆的。

作为形成绝缘层22的材料，优选为体积电阻率超过5.0×10¹⁵(Ωcm)的材料，体积电阻率的上限值没有特别限制。如果体积电阻率超过5.0×10¹⁵(Ωcm)，则绝缘层22吸水时绝缘电阻提高，在直流稳定性方面是优选的。需要说明的是，本说明书中，体积电阻率基于JIS C 2151进行评价。

作为形成绝缘层22的树脂成分，使用具有125℃以上的熔点的树脂。这样的树脂有聚乙烯，其中，密度为0.930g/m³以上的聚乙烯是优选的。作为这样的聚乙烯，可以使用低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)等。

此外，绝缘层22由含有树脂成分的树脂组合物形成，树脂成分在100质量％该树脂成分中含有40质量％以上具有125℃以上的熔点的树脂。通过树脂成分含有40质量％以上具有125℃以上的熔点的树脂，可以具备耐油性。具有125℃以上的熔点的树脂的含量的上限值没有特别限定，在使用聚乙烯的情况下，熔点高的聚乙烯的晶体量多、硬，因此存在使电线本身的挠性降低的倾向。因此在需要挠性的电线中，具有125℃以上的熔点的树脂的含量设为70质量％以下是优选的。

此外，树脂成分可以含有具有125℃以上的熔点的树脂以外的树脂。例如可以使用聚酰亚胺、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、直链状低密度聚乙烯(LLDPE)、乙烯-α烯烃共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物和乙烯-丙烯-二烯共聚物等。这些树脂可以单独使用1种，也可以并用2种以上。

从进一步提高绝缘层22的阻水性的观点出发，优选在绝缘树脂组合物中配合交联剂、交联助剂等而交联，以交联体的形式形成绝缘层22。通过交联，使树脂的分子结构牢固，能够提高绝缘层22的阻水性。而且，还能提高绝缘层22的强度，因而即使减小绝缘层22的厚度，也不会损害强度，能够维持高阻水性。绝缘层22优选为无卤素树脂组合物。

形成绝缘层22的交联体优选以凝胶分率为40％以上100％以下的方式交联。绝缘层22能够通过提高交联体的凝胶分率来提高强度和阻水性，因而能够减小厚度。

在使绝缘层22交联的情况下，可以在绝缘树脂组合物中配合公知的交联剂、交联助剂。作为交联剂，例如可以使用有机过氧化物、硅烷偶联剂等。作为交联助剂，例如可以使用三烯丙基异氰脲酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯等多官能单体。它们的配合量没有特别限定，例如可以以形成绝缘层22的交联体的交联度以凝胶分率计为40％以上100％以下的方式适当变更。另外，作为交联方法，可以根据交联剂的种类，通过化学交联、电子射线交联等公知的方法来进行。

此外，形成绝缘层22的树脂组合物中含有抗氧化剂和铜害抑制剂中的至少一方是优选的，更优选含有抗氧化剂和铜害抑制剂双方。

此外，相对于100质量份树脂成分，绝缘层22可以含有5质量份以下的添加剂。优选含有3质量份以下的添加剂，更优选含有1.5质量份以下的添加剂。

这里，添加剂的意思是，例如交联剂、交联助剂、铜害抑制剂、阻燃剂、阻燃助剂、增塑剂、金属螯合剂、填充剂、软化剂、增强剂、表面活性剂、稳定剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、润滑剂、抗氧化剂、着色剂(例如炭黑等)、加工性改良剂、无机填充剂、相容剂、发泡剂、抗静电剂等添加剂。

(第二阻燃层)

第二阻燃层24例如将含有阻燃剂的阻燃树脂组合物在绝缘层22的外周挤出而形成，与第一阻燃层20同样地，优选氧指数超过45。第二阻燃层24位于最外层，不像第一阻燃层20那样被绝缘层22被覆，因而水容易浸透，对直流稳定性没有帮助，但其被覆阻燃性差的绝缘层22从而抑制被覆层整体的阻燃性的降低。第二阻燃层24优选由无卤素阻燃树脂组合物形成。

另外，形成第二阻燃层24的阻燃树脂组合物可以使用与第一阻燃层20同样的物质。此外，第二阻燃层24可以与第一阻燃层20同样进行了交联。第二阻燃层24的交联例如可以通过下述方法进行：在形成第二阻燃层24的树脂组合物中配合交联剂、交联助剂，挤出成型后，实施交联处理。交联方法没有特别限定，可以通过照射电子射线等以往公知的方法来进行。

(被覆层的层叠结构)

接下来，对被覆层(第一阻燃层、绝缘层、第二阻燃层)的层叠结构进行说明。被覆层中，绝缘层22的厚度没有特别限定，从阻水性的观点出发，优选为0.05mm以上。通过设为0.05mm以上，能够提高绝缘层22的强度，能够抑制使绝缘电线1弯曲时绝缘层22的破裂。由此，能够进一步提高绝缘层22的阻水性，使第一阻燃层20进一步有助于直流稳定性。另一方面，绝缘层22的厚度的上限值没有特别限定，从绝缘电线1的阻燃性的观点出发，优选为0.10mm以下。绝缘层22实质上不含阻燃剂，因此存在使绝缘电线1的阻燃性降低的可能，但通过将绝缘层22的厚度设为0.10mm以下，能够进一步提高绝缘电线1的阻燃性，维持高阻燃性。

此外，被覆层中，第一阻燃层20和第二阻燃层24各自的厚度没有特别限定，可以根据被覆层所需的阻燃性和直流稳定性适当变更，从获得更高的阻燃性的观点出发，优选第一阻燃层20和第二阻燃层24的合计厚度为0.35mm以上。

第一阻燃层20对被覆层的阻燃性和直流稳定性有帮助，因而从获得期望的直流稳定性的观点出发，优选其厚度至少为构成导体11的金属线的裸线直径的0.5倍以上，例如裸线直径为0.20mm以下0.10mm以上。如果第一阻燃层20的厚度过薄，则在将多根金属线绞合而构成导体11时，无法由金属线充分吸收所产生的导体11的表面凹凸，存在在设于第一阻燃层20上的绝缘层22的表面形成凹凸的可能。因此，通过将第一阻燃层20的厚度设为上述范围，能够平坦地形成第一阻燃层20，减轻绝缘层22的表面凹凸。另一方面，对于上限值没有特别限定，可以考虑被覆层的阻燃性和绝缘电线1的直径减小而适当变更。

第二阻燃层24被覆绝缘层22，抑制其燃烧，因而优选将其厚度设为至少0.25mm以上。另一方面，对于上限值没有特别限定，可以考虑被覆层的阻燃性和绝缘电线1的直径减小而适当变更。

图1所示的本发明实施方式涉及的被覆层由3层构成，但也可以为下述多层结构：在导体11的外周，第一阻燃层20可以为多层；在第一阻燃层20的外周，绝缘层22可以为多层；在绝缘层22的外周，第二阻燃层24可以为多层。

此外，只要在导体11的外周有上述第一阻燃层20、在最外层有第二阻燃层24、在它们之间有绝缘层22即可，第一阻燃层20与绝缘层22之间、绝缘层22与第二阻燃层24之间有其他树脂组合物层也无妨。

此外，也可以如图2所示，像在3层阻燃层(第一阻燃层20、第一阻燃层20、第二阻燃层24)之间分别夹着绝缘层22而设为5层结构那样，将第一阻燃层20和绝缘层22均设置多个。

在存在第一阻燃层20、绝缘层22和第二阻燃层24以外的绝缘层的情况下，这里所说的“被覆层的厚度”意思是包括其的被覆层整体的厚度。

此外，本实施方式的绝缘电线不限定于特别用途，例如可以用作动力系统电线(動力系ワイヤ，基于EN50264-3-1(2008)中记载的Power&Control Cables的绝缘电线)。

实施例

下面，基于实施例进一步详细地对本发明进行说明，但本发明不限定于这些实施例。

＜实施例和比较例中使用的材料＞

·乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA1)：三井-杜邦聚合化学株式会社制“EvaflexV5274”(VA量：17％，MFR：0.8)

·乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA2)：三井-杜邦聚合化学株式会社制“EvaflexEV260”(VA量：28％,MFR：6)

·乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA3)：三井-杜邦聚合化学株式会社制“EvaflexEV170”(VA量：33％，MFR：1)

·乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA4)：三井-杜邦聚合化学株式会社制“EvaflexEV45X”(VA量：46％，MFR：100)

·高密度聚乙烯(HDPE，d：0.951g/cm³，MFR：0.8，mp：130℃)：普瑞曼聚合物株式会社制“HIZEX 5305E”

·低密度聚乙烯(LDPE，d：0.921g/cm³，MFR：1，mp：112℃)：宇部兴产株式会社制“UBE C450”

·直链状低密度聚乙烯(LLDPE1)：普瑞曼聚合物株式会社制“SP2030”(d：0.922g/cm³，MFR：2.5，mp：122℃)

·直链状低密度聚乙烯(LLDPE2)：普瑞曼聚合物株式会社制“SP4030”(d：0.938g/cm³，MFR：3.8，mp：127℃)

·直链状低密度聚乙烯(LLDPE3)：普瑞曼聚合物株式会社制“SP1510”(d：0.915g/cm³，MFR：1.0，mp＝118℃)

·马来酸改性聚合物：三井化学株式会社制“TAFMER MH7020”

·硅烷处理氢氧化镁：HUBER公司制“H10A”

·脂肪酸处理氢氧化镁：HUBER公司制“H10C”

·脂肪酸处理氢氧化铝：HUBER公司制“OL107C”

·混合系抗氧化剂：株式会社艾迪科制“AO-18”

·苯酚系抗氧化剂：巴斯夫株式会社制“IRGANOX 1010”

·铜害抑制剂：巴斯夫株式会社制“IRGANOX MD1024”

·着色剂(炭黑)：旭碳株式会社制“FT CARBON”

·润滑剂(硬脂酸锌)：日东化成株式会社制

＜阻燃树脂组合物的准备＞

关于阻燃树脂组合物的制作，按表1所示组成配合比例配合各种成分，利用加压捏合机在起始温度40℃、结束温度190℃的条件下混炼后，使用挤出机挤出，形成股线(strand)，将其用水冷却并进行切割，从而得到颗粒状的阻燃树脂组合物。该颗粒是直径约3mm、高度约5mm的圆柱形。

[表1]

(表中，配合单位为质量份)

<绝缘树脂组合物的准备>

关于绝缘树脂组合物的制作，按表2所示组成配合比例配合各种成分，利用加压捏合机在起始温度40℃、结束温度190℃的条件下混炼后，使用挤出机挤出，形成缕，将其用水冷却并进行切割，从而得到颗粒状的绝缘树脂组合物。该颗粒是直径约3mm、高度约5mm的圆柱形。

[表2]

(表中，配合单位为质量份)

<绝缘电线的制作>

(实施例1)

使用上述阻燃树脂组合物和绝缘树脂组合物制作绝缘电线1。具体地，在外径为1.25mm的镀锡铜导线外周，将阻燃树脂组合物(表1中的“阻燃1”)、绝缘树脂组合物(表2中的“绝缘1”)和阻燃树脂组合物(表1中的“阻燃1”)分别按规定的厚度，3层同时挤出，以吸收线量为75kGy的方式照射电子射线，从而使各成分交联，制作实施例1的绝缘电线1。制作的绝缘电线1从导体侧开始依次是，第一阻燃层的厚度为0.29mm、绝缘层的厚度为0.11mm、第二阻燃层的厚度为0.10mm、被覆层的厚度为0.50mm。此外，3层同时挤出是使用3台单轴挤出机，通过在十字头内合流而进行的。

制作的绝缘电线1通过以下的方法评价机械强度、直流稳定性、阻燃性。

＜特性评价＞

(直流稳定性)

直流稳定性通过基于EN50305.6.7的直流稳定性试验来评价。具体地，将绝缘电线1在85℃下浸渍于3％NaCl水溶液，施加1500V电压，将即使经过240小时以上也没有绝缘击穿的情况设为电特性优异，评价为合格(○)，低于240小时时绝缘击穿则评价为不合格(×)。

(阻燃性)

(VFT)

基于EN60332-1-2的阻燃性试验进行垂直燃烧试验(VFT)。使长度600mm的绝缘电线保持垂直，使火焰接触绝缘电线60秒。将拿走火焰后在60秒以内熄灭设为合格(○)，将未在60秒以内熄灭设为不合格(×)。

(VTFT)

实施基于EN50266-2-4的垂直托盘燃烧试验(VTFT)。具体地，将绞合了7根全长3.5m的电线作为1束，使11束等间隔垂直并排，燃烧20分钟后，自熄，然后，以碳化长度从下端部开始为2.5m以下作为目标。如果碳化长度为1.5m以下，则设为合格(◎)；如果碳化长度超过1.5m且为2.5m以下，则设为合格(○)；超过2.5m的情况下设为不合格(×)。

(耐油性)

实施基于EN60811-2-1的耐油试验。具体地，在100℃下将试验样品在IRM902油中浸渍72小时后将其取出，常温放置，对样品实施拉伸试验，测定与初始品相比的变化率。将拉伸强度变化率为±30％以下、伸长率变化率为±40％以下的样品设为合格(○)，将变化率比上述大的样品设为不合格(×)。

(直径减小)

将与EN50264-3-1(2008)的Table1-General data-Cable type 0,6/1kVunsheathed中记载的导体直径(Conductor diameter)和绝缘平均厚度(Mean thicknessof insulation)的数据相比，相对于导体外径的被覆层的厚度值大的情况设为不合格(×)，相对于导体外径的被覆层的厚度值小的情况设为合格(○)。

另外，第一阻燃层、绝缘层、第二阻燃层各自的厚度是，将1m的样品分为10等分，利用实体显微镜对切截面进行观察、测量而得的平均值。

(实施例2至实施例13)

实施例2至实施例13是，改变第一阻燃层、绝缘层和第二阻燃层的阻燃树脂组合物和绝缘树脂组合物的组合，改变第一阻燃层、绝缘层和第二阻燃层的厚度，除了这几点以外，与实施例1同样地制作绝缘电线1。

将上述实施例1至实施例13的结果汇总示于表3和表4。

[表3]

[表4]

(实施例1至实施例13)

实施例1至实施例13中，直流稳定性、阻燃性和耐油性合格(◎或○)。

此外，实施例为导体外径1.25mm、被覆层的厚度0.47mm～0.50mm，而上述EN50264-3-1的Table1中，导体外径为1.25mm、被覆层的厚度为0.6mm，因而对双方的被覆层的厚度进行比较，实施例的相对于导体外径的被覆层的厚度值更小，在直径减小这一点上是合格(○)的。

(比较例1)

比较例1中，未使用第二阻燃层，改变了第一阻燃层和绝缘层的厚度，除此以外，与实施例1同样地制作绝缘电线1。由于未形成第二阻燃层，因此阻燃性不合格。

(比较例2)

比较例2中，未使用绝缘层，改变了第一阻燃层和第二阻燃层的厚度，除此以外，与实施例1同样地制作绝缘电线1。由于未设置绝缘层，仅由阻燃层形成被覆层，因此虽然阻燃性合格，但直流稳定性不合格。

(比较例3和比较例4)

比较例3和比较例4中，改变了绝缘层的绝缘树脂组合物的组合，除此以外，与实施例1同样地制作绝缘电线1。形成绝缘层的树脂组合物的树脂成分在100质量％树脂成分中没有含有40质量％以上具有125℃以上的熔点的树脂，因此耐油性不合格。

Claims

1.一种绝缘电线，具备导体和配置于所述导体外周的被覆层，其中，

所述被覆层具有由阻燃树脂组合物形成的多个阻燃层和存在于所述多个阻燃层之间的绝缘层，

所述绝缘层的凝胶分率为40％以上100％以下，

所述导体的直径为1.25mm以下，所述被覆层的厚度低于0.6mm，

所述绝缘层由含有树脂成分的树脂组合物形成，所述树脂成分在100质量％该树脂成分中含有40质量％以上具有125℃以上的熔点的树脂。

2.根据权利要求1所述的绝缘电线，其中，所述具有125℃以上的熔点的树脂是密度为0.930g/m³以上的聚乙烯。

3.根据权利要求1或2所述的绝缘电线，其中，所述绝缘电线具有在基于EN50266-2-4的垂直托盘燃烧试验VTFT中合格的阻燃性。

4.根据权利要求1或2所述的绝缘电线，其中，所述绝缘电线具有在基于EN60332-1-2的垂直燃烧试验VFT中合格的阻燃性。

5.根据权利要求1或2所述的绝缘电线，其中，所述绝缘电线具有在基于EN50305.6.7的直流稳定性试验中合格的直流稳定性。

6.根据权利要求1或2所述的绝缘电线，其中，所述绝缘层的JIS C 2151中规定的体积电阻率超过5.0×10¹⁵Ωcm。

7.根据权利要求1或2所述的绝缘电线，其中，形成所述阻燃层的阻燃树脂组合物含有树脂成分和阻燃剂，相对于100质量份树脂成分含有150质量份以上250质量份以下所述阻燃剂。

8.根据权利要求1或2所述的绝缘电线，其中，所述绝缘层含有树脂成分和添加剂，相对于100质量份所述树脂成分含有5质量份以下添加剂。

9.根据权利要求1或2所述的绝缘电线，其中，所述多个阻燃层为3层阻燃层，具有存在于所述3层阻燃层之间的绝缘层。