JP2005353417A - 被覆電線 - Google Patents

Abstract

【課題】 絶縁被覆材料に紫外線吸収剤を添加する被覆電線について、紫外線吸収剤による絶縁抵抗の低下を抑制しつつ、耐候性を向上させる。
【解決手段】 被覆電線１は、導体２の上に第一絶縁被覆層４と第二絶縁被覆層５の二層に分けて構成される絶縁被覆層３を有してなり、第一絶縁被覆層４と第二絶縁被覆層５のうち、最外層の第二絶縁被覆層５に紫外線吸収剤を添加し、内側の第一絶縁被覆層４を黒色としたものである。
【選択図】 図１

Description

本発明は、屋外に使用可能な耐候性に優れた被覆電線（ケーブルも含む）に関する。

屋外において使用される被覆電線は、太陽光に曝されることから、太陽光に含まれる紫外線によって、絶縁被覆層に、変色や亀裂、硬さの変化などが生じたりして劣化しやすい。このため、屋外で使用される被覆電線には、優れた耐候性が要求されることから、絶縁被覆材料にカーボンブラックを添加して絶縁被覆層を黒色にすることにより、耐光性を付与した被覆電線が知られている。また、その他にも、屋外で使用可能な耐候性に優れた被覆電線として、例えば特許文献１に記載の被覆電線などが知られている。

ところで、被覆電線の電線種別の識別や配線時の配線識別などを容易に行うことができるようにするため、絶縁被覆層に黒以外に灰、緑、青などの着色を施した被覆電線が知られている。しかしながら、このように黒以外の着色を施した場合、黒に比べて耐候性が劣ることになってしまう。そこで、絶縁被覆層に黒以外の着色を施した被覆電線について屋外でも使用できるようにするため、絶縁被覆材料に紫外線吸収剤を添加して耐候性を付与している。
特開２０００−２２２９４７号公報

しかし、例えば、塩化ビニル樹脂組成物などを絶縁被覆材料として用いている場合、かかる絶縁被覆材料に紫外線吸収剤を多量に添加すると絶縁抵抗の低下を起こす。一方で、少量の紫外線吸収剤の添加では効果が薄く、十分な耐候性を得ることができない。したがって、絶縁被覆材料に紫外線吸収剤を添加する被覆電線では、絶縁抵抗の低下を抑制しつつも十分な耐候性を付与することが困難であった。

本発明の目的は、絶縁被覆材料に紫外線吸収剤を添加する被覆電線について、紫外線吸収剤による絶縁抵抗の低下を抑制しつつ、耐候性を向上させることにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、導体の上に複数層に分けて構成される絶縁被覆層を有してなり、該複数の絶縁被覆層のうち、最外絶縁被覆層に紫外線吸収剤を添加し、該最外絶縁被覆層以外の絶縁被覆層を黒色としたことを特徴とする。

このような請求項１に記載の発明では、導体の上の絶縁被覆層を複数層に分け、そのうちの最外絶縁被覆層にのみ紫外線吸収剤を添加したので、紫外線吸収剤を添加することによる絶縁抵抗の低下とコストを抑制することが可能となる。そして、最外被覆層にのみ紫外線吸収剤を添加することから、絶縁抵抗の低下を起こさない範囲でその添加量を多くすることができ、また、最外絶縁被覆層以外の絶縁被覆層については黒色としたので、耐候性を向上させることが可能となる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の前記最外絶縁被覆層の厚さを、電線径の１０〜２０％としたことを特徴とする。

このような請求項２に記載の発明で、最外被覆層の厚さを電線径の１０％〜２０％としたのは、最外絶縁被覆層の厚さが電線径の１０％未満では、耐候性が劣るおそれがあり、また、最外絶縁被覆層の厚さが電線径の２０％を超えると、絶縁抵抗の低下を招くおそれがあるからである。したがって、前記のように、最外絶縁被覆層の厚さを、電線径の１０〜２０％とすることにより、最外絶縁被覆層への紫外線吸収剤添加による絶縁抵抗の低下を抑制しつつ、耐候性を向上させることが可能となる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の前記紫外線吸収剤を、前記最外絶縁被覆層を構成する樹脂組成物中に１０００〜３００００ｐｐｍ添加したことを特徴とする。

このような請求項３に記載の発明では、最外絶縁被覆層を構成する樹脂組成物への紫外線吸収剤の添加量を１０００〜３００００ｐｐｍとしたのは、紫外線吸収剤の添加量が１０００ｐｐｍ未満では、耐候性が劣るおそれがあり、また、紫外線吸収剤の添加量が３００００ｐｐｍを超えると、絶縁抵抗の低下を招くおそれがあるからである。したがって、前記のように、紫外線吸収剤の添加量を、１０００〜３００００ｐｐｍとすることにより、最外絶縁被覆層を構成する樹脂組成物への紫外線吸収剤添加による絶縁抵抗の低下を抑制しつつ、耐候性を向上させることが可能となる。

請求項１に記載の発明によれば、絶縁抵抗の低下を抑制しつつも、耐候性を向上させた被覆電線を得ることができる。

請求項２に記載の発明によれば、絶縁抵抗の低下を抑制するとともに耐候性を向上した被覆電線を得るために、紫外線吸収剤を添加する最外絶縁被覆層の厚さを適切なものとすることができる。

請求項３に記載の発明によれば、絶縁抵抗の低下を抑制するとともに耐候性を向上した被覆電線を得るために、最外絶縁被覆層を構成する樹脂組成物中への紫外線吸収剤の添加量を適切なものとすることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例について詳細に説明する。
図１は本発明に係る被覆電線の実施の形態の一例を示す断面図である。

図に示す本例の被覆電線１は、導体２の上に絶縁被覆層３を有して構成されている。この絶縁被覆層３は、内側の第一絶縁被覆層４と外側の第二絶縁被覆層５の二層に分けて構成されている。

第一絶縁被覆層４と第二絶縁被覆層５は、ともに塩化ビニル樹脂などの合成樹脂で構成されている。第一絶縁被覆層４を構成する合成樹脂組成物にはカーボンブラックが添加されており、これにより、第一絶縁被覆層４は黒色となっている。一方、第二絶縁被覆層５は、電線種別の識別や配線時の配線識別などを容易に行うことができるようにするため、黒以外の灰、緑、青などの着色が施されている。

また、第二絶縁被覆層５の厚さは、被覆電線１の直径（電線径）の１０〜２０％となっている。第二絶縁被覆層５の厚さをこのような厚さとしたのは、第二絶縁被覆層５の厚さが、被覆電線１の直径の１０％未満では、耐候性が劣るおそれがあり、また、第二絶縁被覆層５の厚さが電線径の２０％を超えると、絶縁抵抗の低下を招くおそれがあるからである。

さらに、第二絶縁被覆層５を構成する合成樹脂組成物には、紫外線吸収剤が添加されている。紫外線吸収剤は、太陽光などに含まれる紫外線を吸収して耐候性を向上させる機能を有するもので、例えば、ベンゾフェノン類、サリチル酸エステル類、ベンゾトリアゾール類などが用いられる。かかる紫外線吸収剤は、第二絶縁被覆層５を構成する合成樹脂組成物中に、１０００〜３００００ｐｐｍ添加されている。紫外線吸収剤の添加量をこのような範囲としたのは、紫外線吸収剤の添加量が、１０００ｐｐｍ未満では、耐候性が劣るおそれがあり、また、紫外線吸収剤の添加量が３００００ｐｐｍを超えると、絶縁抵抗の低下を招くおそれがあるからである。

前記第一絶縁被覆層４及び第二絶縁被覆層５を構成する合成樹脂組成物には、滑剤、可塑剤、酸化防止剤など、必要に応じて各種の添加剤を配合することができる。

以上のような本例の被覆電線１によれば、絶縁被覆層３を第一絶縁被覆層４と第二絶縁被覆層５の二層に分け、第二絶縁被覆層５にのみ紫外線吸収剤を添加したので、紫外線吸収剤による絶縁抵抗の低下とコストを抑制することができる。そして、第二絶縁被覆層５にのみ紫外線吸収剤を添加するので、絶縁抵抗の低下を起こさない範囲で多量に添加することができ、また、第一絶縁被覆層４を黒色としたので、耐候性を向上させることができる。したがって、本例の被覆電線１によれば、絶縁抵抗の低下を抑制しつつも、耐候性を向上することができる。

さらに、第二絶縁被覆層５の厚さを、被覆電線１の直径の１０〜２０％とすることにより、被覆電線１の絶縁抵抗の低下を抑制しつつも、耐候性を向上するために、第二絶縁被覆層５の厚さを適切なものとすることができる。

また、第二絶縁被覆層５の絶縁被覆材料への紫外線吸収剤の添加量を、１０００〜３００００ｐｐｍとすることにより、被覆電線１の絶縁抵抗の低下を抑制しつつも、耐候性を向上するために、紫外線吸収剤の添加量を適切なものとすることができる。

なお、本発明に係る被覆電線には、ケーブルも含まれるものとし、また、上述のように、導体２の上に絶縁被覆層３が二層に分けて構成されているものに限られるものではない。例えば、絶縁被覆層３が三層以上に分けて構成されていてもよく、この場合には、一番外の絶縁被覆層（最外絶縁被覆層）に紫外線吸収剤を添加し、その厚さを電線径の１０〜２０％とする。

以下、本発明に係る被覆電線の具体的な実施例について、比較例と比較しつつ説明する。
ここで、以下に示す実施例１〜４の被覆電線は、図１に示す被覆電線１と同一の構成であり、また、比較例１〜４の被覆電線は、図１に示す構成の被覆電線１と、紫外線吸収剤の添加量及び第二絶縁被覆層５の厚さ以外については、同様の構成である。

このような実施例１〜４、比較例１〜４の被覆電線の絶縁被覆層（図１の符号３）を構成する樹脂組成物は、ベース樹脂としての塩化ビニル樹脂１００重量部に、ＤＯＰ（フタル酸ジオクチル 株式会社ジェイプラス製）を５０重量部、Ｃａ−Ｚｎ安定剤（旭電化工業株式会社製、商品名「ＲＵＰ−１０３」）を５重量部、炭酸カルシウム（平均粒径１．５μｍのもの）を５０重量部配合したものである。そして、第二絶縁被覆層（図１の符号５）を構成する樹脂組成物には、紫外線吸収剤として、旭電化工業株式会社製の商品名「アデカスタブ１４１３」と旭電化工業株式会社製の商品名「アデカスタブＬＡ５１」とを１：１で混合したものを配合した。かかる第二絶縁被覆層には着色が施してある。以下の実施例１〜４、比較例１〜４は、このような被覆電線について、第二絶縁被覆層を構成する樹脂組成物への紫外線吸収剤の添加量と、第二絶縁被覆層の厚さを以下の通りとした。

実施例１
実施例１は、紫外線吸収剤の添加量を１０００ｐｐｍとし、第二絶縁被覆層の厚さを、電線径の１０％としたものである。

実施例２
実施例２は、紫外線吸収剤の添加量を１０００ｐｐｍとし、第二絶縁被覆層の厚さを、電線径の２０％としたものである。

実施例３
実施例３は、紫外線吸収剤の添加量を３００００ｐｐｍとし、第二絶縁被覆層の厚さを、電線径の１０％としたものである。

実施例４
実施例４は、紫外線吸収剤の添加量を３００００ｐｐｍとし、第二絶縁被覆層の厚さを、電線径の２０％としたものである。

比較例１
比較例１は、紫外線吸収剤の添加量を０ｐｐｍとし、第二絶縁被覆層の厚さを、電線径の２０％としたものである。

比較例２
比較例２は、紫外線吸収剤の添加量を５００ｐｐｍとし、第二絶縁被覆層の厚さを、電線径の１００％としたものである。

比較例３
比較例３は、紫外線吸収剤の添加量を４００００ｐｐｍとし、第二絶縁被覆層の厚さを、電線径の２０％としたものである。

比較例４
比較例４は、紫外線吸収剤の添加量を１０００ｐｐｍとし、第二絶縁被覆層の厚さを、電線径の５％としたものである。

以上の実施例１〜４および比較例１〜４について、適切な紫外線吸収剤の添加量と第二絶縁被覆層の厚さを求めるために耐候性および絶縁抵抗の試験を行い、評価を行った。結果を表１、表２に示す。

耐候性の試験は、ＪＩＳ Ｂ ７７５３（サンシャインカーボンアーク灯式耐光性及び耐候性試験機）により行い、６３℃、６０分サイクル、連続照射にて、３０００時間後における被覆電線の識別の可否について目視にて確認した。そして、識別性が良好であったものを「◎」、識別可能であったものを「○」、識別性がやや困難だったものを「△」、識別困難だったものを「×」と評価した。

また、絶縁抵抗の試験は、ＪＩＳ Ｃ ３００５に基づき絶縁抵抗を測定し、紫外線吸収剤を添加していない場合を基準（１００％）とし、これと比べて絶縁抵抗がどれくらい低下したかを評価した。そして、測定した絶縁抵抗が、基準となる絶縁抵抗と比べて９０％以上であったものを「◎」、７０％以上９０％未満であったものを「○」、４０％以上７０％未満であったものを「△」、４０％未満であったものを「×」と評価した。

表１および表２の結果を見ると、紫外線吸収剤の添加量が１０００〜３００００ｐｐｍであり、第二絶縁被覆層の厚さが電線径の１０〜２０％である実施例１〜４については、耐候性および絶縁抵抗のいずれについても「◎」か「○」の評価となっており、良好な結果を得ることができた。一方、紫外線吸収剤の添加量が０ｐｐｍである比較例１については耐候性が「×」、第二絶縁被覆層の厚さが電線径の１００％である比較例２については絶縁抵抗が「×」、紫外線吸収剤の添加量が４００００ｐｐｍである比較例３については絶縁抵抗が「×」、第二絶縁被覆層の厚さが電線径の５％である比較例４については耐候性が「△」であり、比較例１〜４については、耐候性または絶縁抵抗のいずれかについて、満足な結果を得ることができなかった。

本発明に係る被覆電線の実施の形態の一例を示す断面図。

符号の説明

１ 被覆電線
２ 導体
３ 絶縁被覆層
４ 第一絶縁被覆層
５ 第二絶縁被覆層

Claims (3)

1. 導体の上に複数層に分けて構成される絶縁被覆層を有してなり、該複数の絶縁被覆層のうち、最外絶縁被覆層に紫外線吸収剤を添加し、該最外絶縁被覆層以外の絶縁被覆層を黒色とした
   ことを特徴とする被覆電線。
2. 前記最外絶縁被覆層の厚さを、電線径の１０〜２０％としたことを特徴とする請求項１に記載の被覆電線。
3. 前記紫外線吸収剤を、前記最外絶縁被覆層を構成する樹脂組成物中に１０００〜３００００ｐｐｍ添加したことを特徴とする請求項１又は２に記載の被覆電線。

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