JP2021044237A - 通信ケーブル及びワイヤーハーネス - Google Patents
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Abstract
Description
図1に示すように、通信ケーブル100は、絶縁電線10と、絶縁電線10の外周を被覆するシース20と、を備えている。シース20は、円筒状であり、径方向において内部に中空部を有している。中空部には絶縁電線10が配置されており、シース20は絶縁電線10の軸方向に沿って伸長している。シース20の厚さは特に限定されないが、例えば、0.1mm〜1mmであってもよい。
Et=(σ2−σ1)/(ε2−ε1)
なお、上記数式において、Etは引張弾性率(Pa)、σ1はひずみε1=0.0005における応力(Pa)、σ2はひずみε2=0.0025における応力(Pa)を表す。
ポリオレフィンは、オレフィンを含むモノマーの重合体である。ポリオレフィンは、オレフィン単独の重合体であってもよく、オレフィンとオレフィン以外のモノマーとの共重合体であってもよい。オレフィン単独の重合体は、一種のオレフィンの重合体であってもよく、二種以上のオレフィンの重合体であってもよい。ポリオレフィンは、マレイン酸などで変性されていてもよく、変性されていなくてもよい。
熱可塑性エラストマーは、オレフィン系熱可塑性エラストマー(TPO)、熱可塑性ゴム架橋体(TPV)及びスチレン系熱可塑性エラストマー(TPS)からなる群より選択される少なくとも一つのエラストマーを含んでいてもよい。熱可塑性エラストマーは、マレイン酸などで変性されていてもよく、変性されていなくてもよい。
難燃剤は、シース20の難燃性を向上させる。シース20の難燃性を向上させることにより、車両で火災が発生した場合であっても、シース20で延焼を抑制することができる。そのため、絶縁電線10の被覆層12に難燃性を必ずしも付与する必要はない。ただし、難燃性を向上させる観点からは、被覆層12にも難燃剤を添加することが好ましい。
樹脂組成物の誘電率を調節するため、樹脂組成物は無機フィラーを含んでいてもよい。無機フィラーは、上述した無機系難燃剤を含んでいてもよい。無機フィラーは、例えば、上述した金属水酸化物、酸化アルミニウム、及び酸化チタンなどの金属酸化物、並びに、チタン酸バリウム、及びチタン酸ストロンチウムなどのチタン酸化合物などであってもよい。
難燃助剤は、難燃剤とともに樹脂組成物の難燃性を向上させる。難燃助剤は、例えば、三酸化アンチモンであってもよい。三酸化アンチモンは、ハロゲン系難燃剤と併用することで樹脂組成物の難燃性を向上させることができる。樹脂組成物に含まれる難燃助剤の含有量は、ポリオレフィン及び熱可塑性エラストマーの合計100質量部に対し、0.1質量部〜30質量部であることが好ましく、1質量部〜15質量部であることがより好ましい。
酸化防止剤は、例えば、樹脂組成物の酸化などを抑制する。酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤及びアミン系酸化防止剤などのラジカル連鎖防止剤、リン系酸化防止剤及びイオウ系酸化防止剤などの過酸化物分解剤、並びに、ヒドラジン系酸化防止剤及びアミン系酸化防止剤などの金属不活性剤など、熱可塑性樹脂などに用いられる公知の酸化防止剤を使用することができる。酸化防止剤は、単独で用いてもよく、複数種を混合して用いてもよい。
加工助剤は、押出成形の際に発生するメヤニや、押出成形物の形状を保持するために添加される。加工助剤は、金属石鹸及び高分子滑剤の少なくとも一方を含んでいてもよい。樹脂組成物に含まれる加工助剤の含有量は、ポリオレフィン及び熱可塑性エラストマーの合計100質量部に対し、0.01質量部〜10質量部であることが好ましく、0.1質量部〜5質量部であることがより好ましい。
絶縁電線10は、導体11と、導体11を被覆し、絶縁体により構成された被覆層12とを含んでいる。導体11は、1本の素線のみで構成されていてもよく、複数本の素線を束ねて構成された集合撚り線であってもよい。また、導体11は、1本の撚り線のみで構成されていてもよく、複数本の集合撚り線を束ねて構成された複合撚り線であってもよい。導体11を構成する材料は、特に限定されないが、銅、銅合金、アルミニウム及びアルミニウム合金などからなる群より選択される少なくとも1つの導電性金属材料であることが好ましい。
本実施形態に係るワイヤーハーネス200は、通信ケーブル100と、ポリ塩化ビニル電線110と、を備え、通信ケーブル100とポリ塩化ビニル電線110とが束ねられている。通信ケーブル100とポリ塩化ビニル電線110は、コネクタ120と電気的に接続されている。上述したシース20には、可塑剤が移行しにくいため、ポリ塩化ビニル電線110の絶縁体に可塑剤が含まれていても、シース20及び絶縁電線10の被覆層12に可塑剤が移行するのを抑制することができる。したがって、ワイヤーハーネス200に、通信ケーブル100と、安価で柔軟性が高いポリ塩化ビニル電線110とを束ねることができる。
(1)プライムポリプロ(登録商標)E150GK(株式会社プライムポリマー製)
ブロックポリプロピレン(ブロックPP)
(2)ミラソン(登録商標)3530(三井・ダウポリケミカル株式会社製)
低密度ポリエチレン(LDPE)
(1)タフテック(登録商標)H1221(旭化成株式会社製)
ポリスチレン−ポリ(エチレン−ブチレン)−ポリスチレン(SEBS)
ショアA硬度42
(2)タフテック(登録商標)M1943(旭化成株式会社製)
無水マレイン酸変性ポリスチレン−ポリ(エチレン−ブチレン)−ポリスチレン(変性SEBS)
ショアA硬度67
(金属水酸化物)
(1)水酸化マグネシウム(Mg(OH)2) YG−O(神島化学工業株式会社製)
(ハロゲン系難燃剤)
(2)SAYTEX(登録商標)8010(Albemarle Corporation製)
1,2−ビス(ペンタブロモフェニル)エタン
(1)三酸化アンチモン(Sb2O3) PATOX(登録商標)M(日本精鉱株式会社製)
(1)アデカスタブ(登録商標)AO−20(株式会社ADEKA製) フェノール系酸化防止剤
(1)EMS−6P(勝田化工株式会社) 金属石鹸
(1)プライムポリプロ(登録商標)E100GV(株式会社プライムポリマー製)
ホモポリプロピレン(ホモPP)
ショアD硬度69(ショアA硬度80超)
(2)プライムポリプロ(登録商標)E150GK(株式会社プライムポリマー製)
ブロックポリプロピレン(ブロックPP)
ショアD硬度64(ショアA硬度80超)
(3)POLYBOND(登録商標)3200(addivant社製)
マレイン酸変性ホモポリプロピレン(変性ホモPP)
ショアD硬度67(ショアA硬度80超)
(4)ミラソン(登録商標)3530(三井・ダウポリケミカル株式会社製)
低密度ポリエチレン(LDPE)
ショアD硬度51(ショアA硬度80超)
(1)プライムTPO(登録商標)R110E(株式会社プライムポリマー製)
リアクター型オレフィン系熱可塑性エラストマー(R−TPO)
ショアA硬度78
熱可塑性ゴム架橋体(TPV)
ショアA硬度24
熱可塑性ゴム架橋体(TPV)
ショアA硬度40
ポリスチレン−ポリ(エチレン−ブチレン)−ポリスチレン(SEBS)
ショアA硬度32
無水マレイン酸変性ポリスチレン−ポリ(エチレン−ブチレン)−ポリスチレン(変性SEBS)
ショアA硬度58
(金属水酸化物)
(1)水酸化マグネシウム(Mg(OH)2) YG−O(神島化学工業株式会社製)
(ハロゲン系難燃剤)
(2)SAYTEX(登録商標)8010(Albemarle Corporation製)
1,2−ビス(ペンタブロモフェニル)エタン
(3)SAYTEX(登録商標)CP−2000(Albemarle Corporation製)
テトラブロモビスフェノールA
(1)三酸化アンチモン(Sb2O3) PATOX(登録商標)M(日本精鉱株式会社製)
(1)アデカスタブ(登録商標)AO−20(株式会社ADEKA製) フェノール系酸化防止剤
(2)アデカスタブ(登録商標)AO−60(株式会社ADEKA製) フェノール系酸化防止剤
(1)EMS−6P(勝田化工株式会社) 金属石鹸
(2)メタブレン(登録商標)L−1000(三菱ケミカル株式会社製) アクリル系高分子滑剤
(引張弾性率)
上記のようにして作製した通信ケーブルから、シースを剥ぎ取った。剥ぎ取ったシースを、JIS K7161−1の規定に準じ、20℃の室温で50mm/minの引張速度で引っ張った。そして、シースが0.00005における応力と0.0025における応力から引張弾性率を算出した。
上記のようにして作製した通信ケーブルから、シースを剥ぎ取り、DINPを満たした容器に浸漬させた。オーブンでシースを100℃で72時間浸漬させた後、シースを容器から取り出し、シースの表面に付着したDINPをふき取った。DINP浸漬前後のシースの質量を測定し、以下のようにして質量増加率を算出及び判定した。DINPは、株式会社ジェイ・プラス製のDINPを使用した。
ISO21111−8の規定に準じて難燃性を評価し、規格に準拠するものを「良」、規格に準拠しないものを「否」として判定した。
株式会社エーイーティーにより提供されている誘電率測定装置を用い、空洞共振器法によって、比誘電率及び誘電正接を測定した。具体的には、表3〜表9に示された樹脂組成物を長さ80mm×幅3mm×厚さ0.5mmのシートに加工し、30℃雰囲気下において、10GHzの周波数で比誘電率及び誘電正接を測定した。
可塑剤 株式会社ジェイ・プラス DINP、株式会社ジェイ・プラス製DIDP
Ca/Zn系安定剤 株式会社ADEKA RUP−110
充填剤 炭酸カルシウム 白石カルシウム株式会社 Vigot10
11 導体
12 被覆層
20 シース
100 通信ケーブル
110 ポリ塩化ビニル電線
200 ワイヤーハーネス
Claims (8)
- 導体と、前記導体を被覆し、絶縁体により構成された被覆層とを含む絶縁電線と、
前記絶縁電線の外周を被覆し、ポリオレフィンと熱可塑性エラストマーとを含有する樹脂組成物を含むシースと、
を備え、
前記シースの引張弾性率は500MPa以下であり、
前記シースをフタル酸ジイソノニルに100℃で72時間浸漬させた場合における、前記シースの質量増加率は50質量%未満である、通信ケーブル。 - 前記熱可塑性エラストマーは熱可塑性ゴム架橋体を含み、
前記ポリオレフィン及び前記熱可塑性エラストマーの合計に対する前記熱可塑性ゴム架橋体の含有率は前記熱可塑性ゴム架橋体のショアA硬度が23以上30以下の場合には15質量%以上45質量%未満であり、前記熱可塑性ゴム架橋体のショアA硬度が31以上42以下の場合には35質量%以上50質量%以下である、請求項1に記載の通信ケーブル。 - 前記熱可塑性エラストマーのショアA硬度は80以下である、請求項1又は2に記載の通信ケーブル。
- 前記樹脂組成物は、前記ポリオレフィン及び前記熱可塑性エラストマーの合計100質量部に対し、40質量部〜150質量部の金属水酸化物をさらに含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の通信ケーブル。
- 前記樹脂組成物は、ポリオレフィン及び熱可塑性エラストマーの合計100質量部に対し、40質量部〜100質量部の金属水酸化物と、10質量部〜30質量部のハロゲン系難燃剤とをさらに含み、
前記樹脂組成物の比誘電率は6以下であり、
前記樹脂組成物の誘電正接は1×10−2以下である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の通信ケーブル。 - 前記樹脂組成物の比誘電率は2.5以上4.0以下であり、
前記樹脂組成物の誘電正接は8.0×10−3以下であり、
前記導体はISO21111−8で規定された0.13sqの導体である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の通信ケーブル。 - 前記樹脂組成物の比誘電率は3.0以上3.5以下である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の通信ケーブル。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の通信ケーブルと、
ポリ塩化ビニル電線と、
を備え、
前記通信ケーブルと前記ポリ塩化ビニル電線とが束ねられた、ワイヤーハーネス。
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