JP2002322330A

JP2002322330A - Ｐｖｃコンパウンド及びこれを用いた電線

Info

Publication number: JP2002322330A
Application number: JP2001126839A
Authority: JP
Inventors: Tomomitsu Senso; 智充千艘
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2001-04-25
Filing date: 2001-04-25
Publication date: 2002-11-08

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、ＰＶＣ材料の高度を高め、耐外傷
性の向上を図ったＰＶＣコンパウンドを提供せんとする
ものである。【解決手段】かゝる本発明は、ＰＶＣベースコンパウ
ンド９５〜８０重量部と５〜２０重量部ＨＤＰＥとから
なる混和物１００重量部に、エチレン−酢ビ−塩化ビ−
共重合体を３〜３０重量部添加したＰＶＣコンパウンド
にあり、このエチレン−酢ビ−塩化ビ−共重合体が相溶
化剤として機能するため、ＰＶＣベースコンパウンドと
ＨＤＰＥとが良好に混和され、高い硬度が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＰＶＣ材料の硬度
を高め、耐外傷性の向上を図ったＰＶＣコンパウンド及
びこれを用いた電線に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）材料を絶縁体
や外皮（シース）に用いた電線（ケーブルも含む）や、
その他の製品において、硬度を硬くして、耐外傷性を向
上させるには、従来、可塑剤の添加量を減らしたり、或
いは、無機充填剤の量を増やすことが、一般的に行われ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
に、ＰＶＣ材料に柔軟性を与える可塑剤の添加量を減ら
したり、充填剤の量を増やすと、他の特性、例えば、引
張特性や熱老化特性、脆化特性などが悪化してしまう。

【０００４】このため、ＰＶＣ材料に、単純に硬度の高
いＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）をブレンドとして、
ＰＶＣ材料の高硬を高めようとしても、この組み合わせ
の場合、混合そのものが困難であった。

【０００５】そこで、本発明者は、ＰＶＣに、適量の可
塑剤を始めとして、幾つかの材料を添加して、ＰＶＣベ
ースコンパウンドを作り、これに、上記高硬度のＨＤＰ
Ｅの混合すべく、種々の材料を添加して見たところ、エ
チレン−酢ビ−塩化ビ−共重合体を特定の量だけ併用す
れば、良好な結果が得られることを見い出した。

【０００６】このエチレン−酢ビ−塩化ビ−共重合体
は、エチレン−酢ビニル共重合体（ＥＶＡ）の弾性に優
れたエラストマーを幹ポリマーとして、これにＰＶＣを
グラフト重合させたものである。この樹脂は、構造中に
エチレン基とビルニ基を有することから、ＰＶＣ及びＨ
ＤＰＥの両者に馴染みがよく（相溶性がよく）、この結
果として、これら両者の混合が可能になったものと考え
られる。

【０００７】本発明は、このような観点に立ってなされ
たものである。基本的には、上記により見い出された、
エチレン−酢ビ−塩化ビ−共重合体を併用することで、
ＰＶＣベースコンパウンドに適度のＨＤＰＥを混合させ
て、硬度を高め、これにより、耐外傷性の向上を図った
ＰＶＣコンパウンド、及びこれを用いた電線を提供せん
とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、ＰＶＣベースコンパウンドとＨＤＰＥとの混和物１
００重量部に、エチレン−酢ビ−塩化ビ−共重合体を３
〜３０重量部添加することを特徴とするＰＶＣコンパウ
ンドにある。

【０００９】請求項２記載の本発明は、前記混和物が、
ＰＶＣベースコンパウンド９５〜８０重量部とＨＤＰＥ
５〜２０重量部とからなることを特徴とする請求項１記
載のＰＶＣコンパウンドにある。

【００１０】請求項３記載の本発明は、前記ＰＶＣベー
スコンパウンドが、ＰＶＣ１００重量部と可塑剤３０〜
６０重量部と無機充填剤１０〜５０重量部とからなるこ
とを特徴とする請求項１又は２記載のＰＶＣコンパウン
ドにある。

【００１１】請求項４記載の本発明は、前記請求項１、
２又は３記載のＰＶＣコンパウンドを被覆材として施し
たことを特徴とする電線にある。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明のＰＶＣベースコンパウン
ドは、ＰＶＣ１００重量部に対して、フタル酸誘導体、
イソフタリル酸誘導体、アジピン酸誘導体などの可塑剤
３０〜６０重量部と炭酸カルシウム、ケイ酸アルミニウ
ムなどの無機充填剤１０〜５０重量部添加したものであ
る。

【００１３】ここで、可塑剤の添加量を、３０〜６０重
量部としたのは、可塑剤の減量を適度に抑えるためであ
る。つまり、３０重量部未満では、コンパウンドの硬度
が上がるものの、引張特性や熱老化特性、脆化特性など
の他の特性が低下するからであり、逆に、６０重量部を
越える、目的とする高硬度のコンパウンドが得られなく
なるからである。

【００１４】また、無機充填剤においても、その添加量
を、１０〜５０重量部としたのは、その増量を適度に抑
えるためである。しかし、１０重量部未満では、少な過
ぎて硬度が低下し過ぎるからであり、また、５０重量部
を越えると、硬度は高くなるものの、引張特性や熱老化
特性、脆化特性などの他の特性が低下する恐れがあるか
らである。

【００１５】なお、このＰＶＣベースコンパウンドに
は、その他に、通常添加するステアリン酸鉛などの安定
剤、ペンタエリストールテトラキスなどの老化防止剤、
酸化防止剤などを適宜添加することができる。

【００１６】また、本発明において、硬度付与剤として
用いられる、ＨＤＰＥとしては、特に限定されないが、
例えば密度０．９４５〜０．９６５ｇ／ｃｃ、融点１２
５〜１４０℃、ＭＦＲ（メルトフローレート、１９０
℃）０．０１〜２０ｇ／１０ｍｉｎのものが好ましい。
そして、その添加量は、望ましくは、上記ＰＶＣベース
コンパウンド９５〜８０重量部に対して、５〜２０重量
部添加するとよい。かつ、これにより、両者の全体量が
１００重量部となるように調整する。

【００１７】ここで、ＨＤＰＥの添加量を、５〜２０重
量部としたのは、５重量部未満では、目的とする高硬度
のコンパウンドが得られず、逆に、２０重量部を越える
と、硬度は向上するものの、引張特性や熱老化特性、脆
化特性などの他の特性が低下するようになるからであ
る。

【００１８】また、本発明において、ＰＶＣベースコン
パウンドとＨＤＰＥとの混和を促進させる、相溶化剤と
してのエチレン−酢ビ−塩化ビ−共重合体も、特に限定
されないが、例えば密度１．２〜１．４ｇ／ｃｃ、融点
４０〜１７０℃、ＭＦＲ（１９０℃）０．０１〜５０ｇ
／１０ｍｉｎのものが好ましい。そして、その添加量
は、望ましくは、上記ＰＶＣベースコンパウンドとＨＤ
ＰＥの混和物１００重量部に対して、３〜３０重量部添
加するとよい。

【００１９】ここで、エチレン−酢ビ−塩化ビ−共重合
体の添加量を、３〜３０重量部としたのは、３重量部未
満では、ＰＶＣベースコンパウンドとＨＤＰＥとの混和
物に対して、十分な相溶性（混和促進作用）が得られ
ず、逆に、３０重量部を越えると、コンパウンドの硬度
は向上するものの、引張特性やや熱老化特性、脆化特性
などの他の特性が低下するようになるからである。

【００２０】以上のような配合により、本発明のＰＶＣ
コンパウンドでは、高硬度のＨＤＰＥが適宜混和される
ため、高い硬度が得られる。これにより、傷などに強
い、優れた耐外傷性が得られる。しかも、その混和量を
特定の要件下で行えば、引張特性や熱老化特性などの他
の特性の低下を招くことなく、通常のＰＶＣと何ら遜色
のない特性が維持される。

【００２１】したがって、また、このＰＶＣコンパウン
ドを、外部と触れる絶縁体として導体上に被覆し、或い
は、外部と触れる外皮としてコア上に被覆すれば、外傷
に強い、優れた電線（ケーブル）が得られる。

【００２２】〈実施例〉表１〜表２に示すように、本発
明の要件を満たすＰＶＣコンパウンド（実施例１〜６）
と、本発明の要件を欠くＰＶＣコンパウンド（比較例１
〜５）を、サンプルシート（試料）として製造した。具
体的には、各配合材料のものを、室温でロール混練した
後、１６０℃の熱プレスを用いて、厚さ１ｍｍのシート
を製造した。なお、ここで、ＰＶＣベースコンパウンド
の配合は、ＰＶＣ１００重量部、可塑剤５０重量部、無
機充填剤（炭酸カルシウム）２０重量部、安定剤５重量
部である。また、用いたＨＤＰＥは、密度０．９５３ｇ
／ｃｃ、融点１３５℃、ＭＦＲ（１９０℃）１．０ｇ／
１０ｍｉｎのものである。そして、各サンプルシートに
ついて、以下の方法により、硬度、引張特性、熱老化特
性、体積抵抗率、及び脆化特性を求め、これらの値も、
同表１〜表２に併記した。

【００２３】なお、硬度（ショアＤ５秒値）は、ショア
Ｄ硬度計による測定５秒後の値により求めた。また、引
張特性では、次の３項目〔強度＝ｋｇｆ／ｍｍ²、伸び
％、１００％Ｍ＝ｋｇｆ／ｍｍ²〕について、ＪＩＳ−
Ｋ−７１１３の引張り試験により求めた。なお、１００
％Ｍは、材料の伸びが１００％（２倍）になったときの
強度を表す。また、熱老化特性でも、次の３項目〔強度
（残率）％、伸び（残率）％、１００％Ｍ（残率）％〕
について、１００℃で１２０時間加熱した後、引張り試
験を行うことにより求めた。また、体積抵抗率〔（２０
℃）＝Ω・ｃｍ〕は、ＪＩＳ−Ｋ−６７２３により、２
０℃にしてにより求めた。なお、表示数値において、例
えば８．２Ｅ＋１３の場合、８．２×１０¹³を表す。ま
た、脆化特性〔（Ｆ５０）＝℃〕は、ＪＩＳ−Ｋ−７２
１６により脆化温度試験を行い、試料の５０％が破壊し
たときの温度により求めた。

【００２４】

【表１】

【００２５】

【表２】

【００２６】上記表１から、本発明の条件を満たすＰＶ
Ｃコンパウンド（実施例１〜６）では、いずれも硬度
（４０．０〜５０．５）が高く、また、他のいずれの特
性（引張特性、熱老化特性、体積抵抗率、及び脆化特
性）においても、良好な結果が得られることが分かる。

【００２７】これに対して、表２から、本発明の要件を
欠くＰＶＣコンパウンド（比較例１〜５）では、いずれ
かの特性において、不具合があることが分かる。つま
り、比較例１のＨＤＰＥとエチレン−酢ビ−塩化ビ−共
重合体を混和した例では、硬度（３７．０）が不十分で
ある。比較例２のＨＤＰＥの添加量が少ない例（３重量
部）では、やはり硬度（３７．５）が不十分である。逆
に、比較例３のＨＤＰＥの添加量が多過ぎる例（３０重
量部）では、硬度（５５．０）は高くなるものの、引張
特性や熱老化特性が低下している。比較例４のエチレン
−酢ビ−塩化ビ−共重合体の添加量が少ない例（２重量
部）では、硬度（３８．０）も不十分で、さらに、引張
特性や熱老化特性も低下している。比較例５のエチレン
−酢ビ−塩化ビ−共重合体の添加量が多過ぎる例（４０
重量部）では、引張特性や熱老化特性が低下している。

【００２８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係るＰＶＣコンパウンドによると、エチレン−酢ビ−
塩化ビ−共重合体を相溶化剤として用い、ＰＶＣベース
コンパウンドとＨＤＰＥとを良好に混和させることがで
きるため、高い硬度の耐外傷性に優れたコンパウンドが
得られる。もちろん、これら３物質の配合を、本発明の
要件下で行えば、引張特性や熱老化特性などの低下を招
くこともない。

【００２９】また、このＰＶＣコンパウンドを、外部と
触れる絶縁体として導体上に被覆し、或いは、外部と触
れる外皮としてコア上に被覆すれば、外傷に強い、優れ
た電線が得られる。

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｈ０１Ｂ 7/17 Ｃ０８Ｌ 23:04 //(Ｃ０８Ｌ 27/06 31:04 Ｃ 23:04 Ｈ０１Ｂ 7/18 Ｚ 31:04）Ｆターム(参考） 4J002 BB032 BB063 BD041 BD053 BF033 FD010 FD020 5G303 AA06 AB20 BA12 CA09 CB06 CC02 CD06 5G305 AA02 AB40 BA13 BA15 CA01 CA03 CA04 CA37 CC20 CD01 DA12 DA23 5G313 AB01 AC02 AC07 AD03 AE02 AE03 AE07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＰＶＣベースコンパウンドとＨＤＰＥと
の混和物１００重量部に、エチレン−酢ビ−塩化ビ−共
重合体を３〜３０重量部添加することを特徴とするＰＶ
Ｃコンパウンド。
【請求項２】前記混和物が、ＰＶＣベースコンパウン
ド９５〜８０重量部とＨＤＰＥ５〜２０重量部とからな
ることを特徴とする請求項１記載のＰＶＣコンパウン
ド。
【請求項３】前記ＰＶＣベースコンパウンドが、ＰＶ
Ｃ１００重量部と可塑剤３０〜６０重量部と無機充填剤
１０〜５０重量部とからなることを特徴とする請求項１
又は２記載のＰＶＣコンパウンド。
【請求項４】前記請求項１、２又は３記載のＰＶＣコ
ンパウンドを被覆材として施したことを特徴とする電
線。