JP2001311484A - 難燃性可撓電線管 - Google Patents

難燃性可撓電線管

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JP2001311484A
JP2001311484A JP2000131726A JP2000131726A JP2001311484A JP 2001311484 A JP2001311484 A JP 2001311484A JP 2000131726 A JP2000131726 A JP 2000131726A JP 2000131726 A JP2000131726 A JP 2000131726A JP 2001311484 A JP2001311484 A JP 2001311484A
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flame
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density polyethylene
flexible conduit
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JP2000131726A
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Katsuyoshi Ishida
克義 石田
Atsushi Suzuki
淳 鈴木
Akira Yoshino
明 吉野
Akira Masui
暁 増井
Motohisa Murayama
元久 村山
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Fujikura Ltd
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Fujikura Ltd
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  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 良好な強度および可撓性を有するとともに、
難燃性を有し、かつ燃焼時に有害なハロゲンガスやダイ
オキシン類を発生しない難燃性可撓電線管を提供する。 【解決手段】ショアD硬度が60以上の高密度ポリエチ
レン100重量部に、金属水酸化物20〜100重量
部、およびシリコーン化合物5〜20重量部を配合した
樹脂組成物からなる難燃性可撓電線管1。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電線・ケーブルな
どを引き入れるために用いる可撓性に富む可撓電線管に
関し、特に良好な難燃性を有する可撓電線管に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、電線やケーブルを外傷や曲げ
などの外的環境から保護するために、あるいは敷設を容
易にするために、電線やケーブルを可撓性を備えた電線
管(可撓電線管)内に引き込むことが行われている。こ
のような可撓電線管は、JISC 8411の「合成樹
脂性可撓電線管」に規定されており、例えば図1に示す
ように、周壁2が波形に形成されている。
【0003】ところで、可撓電線管には、良好な強度お
よび可撓性を有するとともに、火災時に燃え難いといっ
た難燃性を有することが要求される。そのため、従来
は、可撓電線管を構成する材料として、高密度ポリエチ
レンに少量のデカブロモジフェニルエーテルなどのハロ
ゲン系難燃剤を添加した難燃性樹脂組成物が用いられて
いた。しかしながら、ハロゲン系難燃剤が添加された難
燃性樹脂組成物からなる難燃性可撓電線管は、燃焼時に
有害なハロゲンガス、ダイオキシン類を発生するという
問題があった。このため、ハロゲンを含まない材料から
なり、燃焼時に有害ガス等を発生しない難燃性可撓電線
管が求められていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記事情に鑑
みてなされたもので、良好な強度および可撓性を有する
とともに、難燃性を有し、かつ燃焼時に有害なハロゲン
ガスやダイオキシン類を発生しない難燃性可撓電線管を
提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題は、ショアD硬
度が60以上の高密度ポリエチレン100重量部に、金
属水酸化物20〜100重量部、およびシリコーン化合
物5〜20重量部を配合した樹脂組成物からなる難燃性
可撓電線管によって解決できる。前記樹脂組成物に、さ
らに錫化合物を、前記高密度ポリエチレン100重量部
に対して5〜20重量部添加することが好ましい。前記
樹脂組成物に、さらにスチレン−エチレンブチレン−オ
レフィン結晶ブロックコポリマーを、前記高密度ポリエ
チレン100重量部に対して5〜20重量部添加するこ
とが好ましい。前記樹脂組成物の50重量%以上が前記
高密度ポリエチレンであることが好ましい。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。
本発明の難燃性可撓電線管(以下、単に可撓電線管とい
う)は、高密度ポリエチレンをベース樹脂とする難燃性
の樹脂組成物から作られており、その形状は、例えば図
1に示すように、周壁2を波状とすることにより可撓性
を持たせた形状に形成されている。
【0007】本発明の可撓電線管を構成する樹脂組成物
は、ショアD硬度が60以上の高密度ポリエチレン10
0重量部に、少なくとも、金属水酸化物20〜100重
量部およびシリコーン化合物5〜20重量部が配合され
ている。ショアD硬度が60以上の高密度ポリエチレン
は、可撓電線管として要求される機械的強度、剛性、表
面滑性などの特性を満たすのに好適であり、さらには後
述する中空ブロー成形法による可撓電線管への成形加工
性が良好である。この高密度ポリエチレンのショアD硬
度は、より好ましくは65〜70程度である。
【0008】金属水酸化物は、燃焼時に酸化物と水蒸気
に分解されて難燃性を発現するもので、水酸化マグネシ
ウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウムや、これ
らの金属水酸化物を高級脂肪酸、シランカップリング
剤、モリブデン酸塩などで表面した表面処理金属水酸化
物が好適に用いられる。金属水酸化物を添加することに
よって、ハロゲン系の難燃剤を用いずに、ベース樹脂で
ある高密度ポリエチレンに難燃性を付与することができ
る。金属水酸化物の添加量は、多いほど難燃性は高くな
るが、多すぎると可撓電線管の機械特性等の低下が著し
くなり、表面滑性も悪くなる。したがって、ベース樹脂
である高密度ポリエチレン100重量部に対して、金属
水酸化物の添加量は20〜100重量部の範囲内で設定
するのが好ましく、より好ましくは20〜60重量部で
ある。
【0009】本発明において樹脂組成物に添加されるシ
リコーン化合物としては、例えば、ジメチルシリコー
ン、メチルフェニルシリコーン、メチルビニルシリコー
ン等が挙げられ、形態としてはシリコーンパウダー、ガ
ム状シリコーンオイル、ガム状シリコーンオイル以外の
他のシリコーンオイル、シリコーン変性樹脂等がある。
ここで、ガム状シリコーンオイルとはシリコーンオイル
の中でも特に平均分子量が30万〜100万程度と大き
くて、常温での粘度が比較的高いものをいう。また、炭
酸カルシウムやシリカ等の無機系化合物をシリコーンパ
ウダー、ガム状シリコーンオイル、または他のシリコー
ンオイルで表面処理したものも使用可能である。金属水
酸化物に加えてシリコーン化合物をベース樹脂に添加す
ることによって、難燃剤として金属水酸化物のみを添加
する場合に比べて、金属水酸化物の添加量を少なくしな
がら、同程度の難燃性を達成することができる。金属水
酸化物の添加量を低減させることによって、機械的強度
等の特性低下を抑えることができ、可撓性の低下も抑え
ることができる。またシリコーン化合物は、樹脂組成物
を可撓電線管としたときの滑性を高める効果も有する。
シリコーン化合物の添加量は、少なすぎると添加効果が
得られず、また多すぎても更なる難燃性向上効果を得る
ことはできず、原料費が増大するだけである。したがっ
て、ベース樹脂である高密度ポリエチレン100重量部
に対して、シリコーン化合物の添加量は5〜20重量部
の範囲内で設定するのが好ましく、より好ましくは5〜
10重量部である。
【0010】また本発明における樹脂組成物に、さらに
錫化合物を添加することが好ましい。錫化合物として
は、例えば錫酸亜鉛やヒドロキシ錫酸亜鉛等が挙げられ
る。ベース樹脂に、金属水酸化物およびシリコーン化合
物に加えて錫化合物を添加することによって、より難燃
性を向上させることができる。錫化合物の添加量は、少
なすぎると添加効果が得られず、また多すぎると可撓性
や引張特性などの機械特性の劣化が著しくなる。したが
って、ベース樹脂である高密度ポリエチレン100重量
部に対して、錫化合物の添加量は5〜20重量部の範囲
内で設定するのが好ましく、より好ましくは5〜10重
量部である。
【0011】また本発明における樹脂組成物に、さらに
スチレン−エチレンブチレン−オレフィン結晶ブロック
コポリマー(SEBC)を添加することが好ましい。S
EBCを添加することにより、機械強度を低下させずに
樹脂組成物の柔軟性を向上させることができるので、可
撓性に優れた電線管を得ることができる。また難燃剤の
添加による機械特性の低下を抑制できる効果も有する。
SEBCの添加量は、少なすぎると添加効果が得られ
ず、また多すぎると柔軟性は増すものの、圧縮強度や引
張強度を低下させてしまう。したがって、ベース樹脂で
ある高密度ポリエチレン100重量部に対して、SEB
Cの添加量は5〜20重量部の範囲内で設定するのが好
ましく、より好ましくは5〜10重量部である。
【0012】また上記の各成分の他にも、滑剤、カーボ
ンブラック等の着色剤、老化防止剤、紫外線吸収剤など
の種々の添加剤を必要に応じて添加することができる。
【0013】本発明の可撓電線管を構成する樹脂組成物
は、ベース樹脂である高密度ポリエチレンに、上記の各
成分を添加し、混合することによって得られるが、樹脂
組成物中において、ベース樹脂である高密度ポリエチレ
ンが占める割合が50重量%以上であることが好まし
い。すなわち、高密度ポリエチレン100重量部に対し
て添加する各成分の添加量の合計が100重量部を超え
ないように配合することが好ましい。樹脂組成物中にお
ける高密度ポリエチレンの割合が50重量%未満である
と機械特性の低下が著しくなり好ましくない。
【0014】可撓電線管の製造は、例えば、上記の樹脂
組成物を押出機によって混練してパイプ状に連続的に押
し出し、ただちに波付け加工用のキャタピラ型可動金型
内に連続的に挿入し、パイプ状押出物の内部に加圧気体
を供給して、波付け加工する中空ブロー成形によって行
われる。
【0015】このようにして得られた可撓電線管は、図
1に示すように、可撓電線管1の周壁2の内面には波状
の、また外面には頂部が平坦な角波状の波付けが施され
た形状となる。このような波付けにより、圧縮荷重等に
対して十分な機械的強度が確保されるとともに高度の可
撓性が得られる。図1における可撓電線管1の外径A
は、規格によって決められるが、通常は20〜55mm
の範囲内で設定され、内径Bは外径の0.6〜0.9倍
とされる。また波のピッチCは3〜7mmとされる。さ
らに、図2における波の山部の肉厚Dは0.5〜1.5
mm、谷部の肉厚Eは0.3〜1.3mm程度とされ、
これらの範囲内とすることで、良好な可撓性および機械
的強度を得るのに好ましい形状となる。
【0016】また、本発明の可撓電線管は、ベース樹脂
としてショアD硬度が60以上の高密度ポリエチレンを
用いているので、材料的にも機械的強度に優れている。
またベース樹脂に、必須成分として金属水酸化物とシリ
コーン化合物を添加しているので、金属水酸化物の添加
による機械的強度の低下および可撓性の低下を抑えつつ
高難燃性を達成することができる。したがって、本発明
によれば、機械的特性、可撓性に優れるとともに、高難
燃性を有する可撓電線管が得られる。またこの可撓電線
管は燃焼時に有害なハロゲンガスやダイオキシン類など
を発生しないので、環境的にも好ましいものである。
【0017】
【実施例】以下、具体的な実施例を示して本発明の効果
を明らかにする。表1に示す配合組成(単位は重量部)
の樹脂組成物を用意し、これを中空ブロー成形して、外
径30mm、内径22mm、ピッチ5mmの可撓電線管
を作製した。この可撓電線管の耐燃性、および可撓性評
価の指標となる圧縮復元性を、JIS C 8411
(合成樹脂性可撓電線管)に準処する試験方法で評価し
た。その結果を表1に示す。なお、各試験は可撓電線管
5本について行い、すべて合格した場合は○、80%以
上合格した場合は△、合格が80%未満である場合は×
で示した。また、同様の樹脂組成物を押出成形して厚み
約2mmのシート状試片を作製した。この試片について
引張強度(単位:MPa)を測定した。その結果を表1
に示す。
【0018】
【表1】
【0019】尚、表1において各樹脂および配合剤は、
具体的にはそれぞれ次の通りである。 HDPE:ショアD硬度65の高密度ポリエチレン 金属水酸化物:水酸化アルミニウム シリコーン化合物:ジメチルシリコーン 錫化合物:ヒドロキシ錫酸亜鉛 SEBC:スチレン−エチレンブチレン−オレフィン結
晶ブロックコポリマー 老化防止剤:イルガノックス1010(日本チバガイギ
ー社製)
【0020】表1の結果より、難燃剤として金属水酸化
物とシリコーン化合物を併用することによって難燃性が
向上し(試験番号2)、さらに錫化合物を添加すると難
燃性がさらに向上することが認められる(試験番号
3)。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、機
械的特性、可撓性に優れるとともに、良好な難燃性を有
し、かつ燃焼時に有害なハロゲンガスやダイオキシン類
などを発生しないので、環境的に好ましい難燃性可撓電
線管が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】可撓電線管の一例を示す一部断面視した正面図
である。
【図2】図1の可撓電線管の要部を示す断面図である。
【符号の説明】
1…電線管、2…周壁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02G 3/04 301 H02G 3/04 301B //(C08L 23/06 (C08L 23/06 83:04 83:04 53:00) 53:00) (72)発明者 吉野 明 東京都江東区木場1丁目5番1号 株式会 社フジクラ内 (72)発明者 増井 暁 東京都江東区木場1丁目5番1号 株式会 社フジクラ内 (72)発明者 村山 元久 東京都江東区木場1丁目5番1号 株式会 社フジクラ内 Fターム(参考) 3H111 AA02 BA15 BA34 CA43 CB02 DA02 DA26 DB23 EA06 4F071 AA12 AA15 AA16 AA21 AA22 AA67 AA75 AB18 AB20 AF25Y AF47 AH12 BB13 BC04 BC05 4J002 BB031 BP013 CP032 CP142 DE076 DE086 DE146 DE187 FB076 FB096 FD090 GQ00 5G357 DA01 DB01 DD01 DD05 DD10 DG06

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ショアD硬度が60以上の高密度ポリエ
    チレン100重量部に、金属水酸化物20〜100重量
    部、およびシリコーン化合物5〜20重量部を配合した
    樹脂組成物からなる難燃性可撓電線管。
  2. 【請求項2】 前記樹脂組成物に錫化合物が、前記高密
    度ポリエチレン100重量部に対して5〜20重量部配
    合されていることを特徴とする請求項1記載の難燃性可
    撓電線管。
  3. 【請求項3】 前記樹脂組成物にスチレン−エチレンブ
    チレン−オレフィン結晶ブロックコポリマーが、前記高
    密度ポリエチレン100重量部に対して5〜20重量部
    配合されていることを特徴とする請求項1または2のい
    ずれかに記載の難燃性可撓電線管。
  4. 【請求項4】 前記樹脂組成物の50重量%以上が前記
    高密度ポリエチレンであることを特徴とする請求項1〜
    3のいずれかに記載の難燃性可撓電線管。
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