JP2022012568A - 被覆電線シール用組成物及び被覆電線 - Google Patents

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Abstract

【課題】耐熱性、耐湿熱性及び耐冷熱衝撃性に優れるだけでなく、耐屈曲性にも優れた硬化物が得られる被覆電線シール用組成物、及び該組成物で被覆された被覆電線を提供する。【解決手段】2-シアノアクリレート化合物を含有する被覆電線シール用組成物であって、2-シアノアクリレート化合物は、その全量100質量%に対し、50質量%よりも多く99質量%以下の、エステル残基にエーテル結合を有する2-シアノアクリレートと、1質量%以上50質量%未満の、イソプロピルシアノアクリレート及びn-ブチルシアノアクリレートからなる群より選ばれた少なくとも1種のアルキル2-シアノアクリレートとを含有する被覆電線シール用組成物。【選択図】なし

Description

本発明は、シアノアクリレート化合物を含有する被覆電線シール用組成物、及び、被覆電線に関する。より詳細には、自動車、家電製品及びオフィスオートメーション(OA)機器等の各種電気系統の配線や各種屋外及び屋内配線における被覆電線のシール剤として広く利用される組成物、及び、前記組成物で被覆された被覆電線に関するものである。
自動車、家電製品及びOA機器等には、各種電気系統が電線により配線されており、その配線には被覆電線が用いられている。被覆電線は、導線と被覆物との隙間にガスや水分が侵入し、導線自身が腐食により断線したり、さらに電線に連結されている精密部品を劣化させ、上記機器の誤動作を引き起こすことがあった。
これらトラブルを回避するために、従来、被覆電線の被覆部と露出部の境界部に被覆電線シール用組成物を施し、その隙間を充填固着して気密性を高める方法がとられている。かかる被覆電線シール用組成物としては、特許文献1又は2に記載のものが既に知られている。
特許文献1には、アルキル-2-シアノアクリレート、エステル残基にエーテル結合を有する2-シアノアクリレート及び(メタ)アクリロイルオキシ基を2個以上有する(メタ)アクリレートからなる被覆電線シール用組成物が記載されている。
特許文献2には、主鎖の炭素数が4以上のアルキル基を有するアルキル-2-シアノアクリレートを10質量%以上含む2-シアノアクリレートを含有してなる被覆電線シール用組成物が記載されている。
特開平9-118839号公報 国際公開第2018/216737号
本発明の目的は、耐熱性、耐湿熱性及び耐冷熱衝撃性に優れるだけでなく、耐屈曲性にも優れた硬化物が得られる被覆電線シール用組成物、及び該組成物で被覆された被覆電線を提供することである。
本発明は、その一局面によれば、2-シアノアクリレート化合物を含有する被覆電線シール用組成物であって、前記2-シアノアクリレート化合物は、前記2-シアノアクリレート化合物の全量100質量%に対し、50質量%よりも多く99質量%以下の、エステル残基にエーテル結合を有する2-シアノアクリレートと、1質量%以上50質量%未満の、イソプロピルシアノアクリレート及びn-ブチルシアノアクリレートからなる群より選ばれた少なくとも1種のアルキル2-シアノアクリレートとを含有する、被覆電線シール用組成物を提供する。
本発明の実施形態によれば、本発明の組成物は、30本の銅線が撚られてなる直径2.5mmの導体部に、外径3.5mmとなるようにポリ塩化ビニルが被覆された被覆電線の先端部側を、前記組成物の硬化物でシールし、JIS K5600-5-1(1999)に準拠し、直径2mmのマンドレルに巻いたときに、前記被覆電線に割れ又はクラックが発生しない。
本発明の別の実施形態によれば、本発明の組成物の上記硬化物の23℃における貯蔵弾性率は、0.5×10Pa以上5.0×10Pa以下である。
本発明の別の実施形態によれば、本発明の組成物は、1分子中に(メタ)アクリロイルオキシ基を2個以上有する(メタ)アクリレートをさらに含有する。
本発明の更に別の実施形態によれば、本発明の組成物は、さらに、着色剤を含有する。
本発明の更に別の実施形態によれば、本発明の組成物は、さらに、クラウンエーテルを10ppm以上30000ppm以下含有する。
本発明は、他の局面によれば、上記本発明の被覆電線シール用組成物の硬化物を備える被覆電線を提供する。
本発明によれば、耐熱性、耐湿熱性及び耐冷熱衝撃性に優れるだけでなく、耐屈曲性にも優れた硬化物が得られる被覆電線シール用組成物、及び被覆電線シール用組成物の硬化物を備えた被覆電線が提供される。
以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
なお、本明細書において、「(メタ)アクリル」はアクリル及びメタクリルの双方又はいずれか一方を意味し、「(メタ)アクリロイル」はアクリロイル及びメタクリロイルの双方又はいずれか一方を意味し、「(メタ)アクリレート」はアクリレート及びメタクリレートの双方又はいずれか一方を意味する。
1. 2-シアノアクリレート化合物
本発明の被覆電線シール用組成物は、2-シアノアクリレート化合物を主たる接着性成分として含有してなる。
本発明の被覆電線シール用組成物は、2-シアノアクリレート化合物として、エステル残基にエーテル結合を有する2-シアノアクリレートを主成分として含有し、これに加えて、イソプロピルシアノアクリレート及びn-ブチルシアノアクリレートからなる群より選ばれた少なくとも1種のアルキル2-シアノアクリレートを含有する。
1-1.エステル残基にエーテル結合を有する2-シアノアクリレート
エステル残基にエーテル結合を有する2-シアノアクリレートとしては、アルコキシアルキル-2-シアノアクリレート及び環状アルキルエーテルの2-シアノアクリレート等が挙げられる。
なお、本発明において、「エステル残基」とは、当該化合物におけるエステル結合以外の部分、すなわち、2-シアノアクリレートにエステル結合した-CO-O-Rで示される基のうちの-Rで示される部分のことである。
アルコキシアルキル-2-シアノアクリレートとしては、アルコキシアルキル基の炭素数が2~12のものが好ましく、アルコキシアルキル基の炭素数が2~10のものがより好ましく、アルコキシアルキル基の炭素数が2~8のものがさらにより好ましい。アルコキシアルキル-2-シアノアクリレートの具体例としては、メトキシエチル-2-シアノアクリレート、エトキシエチル-2-シアノアクリレート、プロポキシエチル-2-シアノアクリレート、イソプロポキシエチル-2-シアノアクリレート、ブトキシエチル-2-シアノアクリレート、ヘキシロキシエチル-2-シアノアクリレート、2-エチルヘキシロキシエチル-2-シアノアクリレート、ブトキシエトキシエチル-2-シアノアクリレート、ヘキシロキシエトキシエチル-2-シアノアクリレート、2-エチルヘキシロキシエトキシエチル-2-シアノアクリレート、メトキシプロピル-2-シアノアクリレート、メトキシプロポキシプロピル-2-シアノアクリレート、メトキシプロポキシプロポキシプロピル-2-シアノアクリレート、エトキシプロピル-2-シアノアクリレート及びエトキシプロポキシプロピル-2-シアノアクリレート等が挙げられる。
環状アルキルエーテルの2-シアノアクリレートの具体例としては、テトラヒドロフルフリル-2-シアノアクリレート等が挙げられる。
エステル残基にエーテル結合を有する2-シアノアクリレートは、一種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
これらの中でも、メトキシエチル-2-シアノアクリレート、エトキシエチル-2-シアノアクリレート及びブトキシエチル-2-シアノアクリレート等のアルコキシ基の炭素数が1~8のアルコキシエチル-2-シアノアクリレートを使用することが、入手容易で安定性に優れるため好ましく、エトキシエチル-2-シアノアクリレートが特に好ましい。
本発明の被覆電線シール用組成物において、エステル残基にエーテル結合を有する2-シアノアクリレートの含有量は、2-シアノアクリレート化合物の全量を100質量%として、50質量%よりも多く99質量%以下であり、好ましくは、51質量%以上99質量%以下であり、より好ましくは、60質量%以上95質量%以下の範囲であり、さらにより好ましくは、65質量%以上95質量%以下である。エステル残基にエーテル結合を有する2-シアノアクリレートの含有量が50質量%よりも多い場合、被覆電線シール用組成物の弾性率が高すぎず、耐屈曲性が良好になり、また、耐熱性、耐湿熱性及び耐冷熱衝撃性も良好になる。エステル残基にエーテル結合を有する2-シアノアクリレートの含有量が99質量%以下の場合、被覆電線シール用組成物の耐冷熱衝撃性が良好になる。
1-2.アルキル2-シアノアクリレート
本発明の被覆電線シール用組成物は、2-シアノアクリレート化合物として、エステル残基にエーテル結合を有する2-シアノアクリレートに加えて、イソプロピルシアノアクリレート及びn-ブチルシアノアクリレートからなる群より選ばれた少なくとも1種のアルキル2-シアノアクリレートを含有する。これら2種のアルキル2-シアノアクリレートは、1種単独で使用してもよく、2種を併用してもよい。
本発明の被覆電線シール用組成物において、上記2種のアルキル2-シアノアクリレートの含有量は、2-シアノアクリレート化合物の全量を100質量%として、1質量%以上50質量%未満であり、好ましくは、1質量%以上49質量%以下であり、より好ましくは、5質量%以上40質量%以下であり、さらにより好ましくは、5質量%以上35質量%以下である。上記2種のアルキル2-シアノアクリレートの含有量が50質量%未満の場合、被覆電線シール用組成物の弾性率が高すぎず、耐屈曲性が良好になり、また、耐熱性、耐湿熱性及び耐冷熱衝撃性も良好になる。上記アルキル2-シアノアクリレートの含有量が1質量%以上の場合、被覆電線シール用組成物の耐冷熱衝撃性が良好になる。
本発明の被覆電線シール用組成物は、本発明の目的を損なわない限り、アルキル2-シアノアクリレート化合物として、上記以外の他のアルキル2-シアノアクリレート化合物を含有してもよい。
かかる他の2-アルキルシアノアクリレート化合物としては、例えば、メチル-2-シアノアクリレート、エチル-2-シアノアクリレート、n-プロピル-2-シアノアクリレート、2-ブチル-2-シアノアクリレート、イソブチル-2-シアノアクリレート(2-メチルプロピル-2-シアノアクリレート)、n-ヘキシル-2-シアノアクリレート、n-ヘプチル-2-シアノアクリレート、1-メチルペンチル-2-シアノアクリレート、n-オクチル-2-シアノアクリレート、2-オクチル-2-シアノアクリレート、2-エチルヘキシル-2-シアノアクリレート、n-ノニル-2-シアノアクリレート、イソノニル-2-シアノアクリレート、n-デシル-2-シアノアクリレート、イソデシル-2-シアノアクリレート、n-ウンデシル-2-シアノアクリレート、n-ドデシル-2-シアノアクリレート等が挙げられる。これらは1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
本発明の被覆電線シール用組成物における2-シアノアクリレート化合物全体の含有量は、硬化速度を損なうことなく、硬化物の貯蔵弾性率を後述する所定の範囲内にし易くする観点から、被覆電線シール用組成物の全質量に対し、50質量%以上であることが好ましく、65質量%~90質量%であることがより好ましい。
2.1分子中に(メタ)アクリロイルオキシ基を2個以上有する(メタ)アクリレート
本発明の被覆電線シール用組成物は、得られる硬化物における耐熱性や柔軟性を付与するために、1分子中に(メタ)アクリロイルオキシ基を2個以上有する(メタ)アクリレートを含有することができる。
1分子中に(メタ)アクリロイルオキシ基を2個以上有する(メタ)アクリレートとしては、種々のものが使用できるが、組成物の安定性、及び、2-シアノアクリレート化合物の接着性に悪影響を及ぼす恐れのあるアミノ基等の官能基を含有しないものが好ましい。1分子中の(メタ)アクリロイルオキシ基の数の上限は特に限定されないが、例えば、6以下とすることができる。
1分子中に2個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する(メタ)アクリレートとしては、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート〔市販品としては、NKエステル1G(商品名、新中村化学工業(株)製)等が挙げられる。以下同様〕、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート〔アクリレート:アロニックスM-240(商品名、東亞合成(株)製)等、メタクリレート:NKエステル4G,9G,14G,23G(商品名、新中村化学工業(株)製)等〕、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート〔アロニックスM-220(商品名、東亞合成(株)製)等〕、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート〔ライトアクリレートNP-A(商品名、共栄社化学(株)製)等〕、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート〔ライトアクリレート1.6HX-A(商品名、共栄社化学(株)製)等〕、ビスフェノールAのエチレンオキサイド変性ジ(メタ)アクリレート〔アロニックスM-211B(商品名、東亞合成(株)製)等〕、3-(メタ)アクリロイルオキシグリセリンモノ(メタ)アクリレート〔ライトアクリレートG-201P(商品名、共栄社化学(株)製)等〕、水添ジシクロペンタジエニルジ(メタ)アクリレート〔ライトアクリレートDCP-A(商品名、共栄社化学(株)製)等〕、下記式(A)で表されるポリエステル(メタ)アクリレート〔KAYARADHX-220,620(商品名、日本化薬(株)製)等〕、ウレタン(メタ)アクリレート〔アロニックスM-1100,1200(商品名、東亞合成(株)製)等〕、並びに、ビスフェノールA-ジエポキシ-(メタ)アクリル酸付加物〔ビスコート#540(商品名、大阪有機化学工業(株)製)等〕等が挙げられる。
Figure 2022012568000001
式(A)において、mA+nAの平均値は、2~4である。
1分子中に3個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する(メタ)アクリレートとしては、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート〔アロニックスM-305(商品名、東亞合成(株)製)等〕、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート〔アロニックスM-309(商品名、東亞合成(株)製)等〕、トリメチロールプロパンプロピレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート〔アロニックスM-321(商品名、東亞合成(株)製)等〕、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート〔NKエステルA-TMPT,TMPT(商品名、新中村化学工業(株)製)等〕等が挙げられる。
1分子中に4個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する(メタ)アクリレートとしては、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート〔アロニックスM-450(商品名、東亞合成(株)製)等〕があり、1分子中に5個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する(メタ)アクリレートとしては、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、1分子中に6個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する(メタ)アクリレートとしては、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート〔KAYARAD DPHA(商品名、日本化薬(株)製)〕、ジペンタエリスリトールプロピレンオキサイド変性ヘキサ(メタ)アクリレート〔KAYARAD DPCA-20,30,60,1209(商品名、日本化薬(株)製)〕等が挙げられる。
これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用することもできる。
これらの中でも、式(A)で表されるアクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート及び/又はポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等を使用すると、得られる硬化物が適度な柔軟性を有するため好ましい。
1分子中に(メタ)アクリロイルオキシ基を2個以上有する(メタ)アクリレートの含有量は、得られる硬化物の耐水性及び耐冷熱衝撃性の観点から、被覆電線シール用組成物の全質量に対し、50質量%以下であることが好ましく、10質量%~35質量%であることがより好ましい。
3.重合開始剤
本発明の被覆電線シール用組成物は、重合開始剤を含有してもよい。
特に、本発明の組成物が上記1分子中に(メタ)アクリロイルオキシ基を2個以上有する(メタ)アクリレート成分を含有する態様においては、当該(メタ)アクリレート成分の重合を促進させるラジカル重合開始剤を含有することが好ましい。
また、重合開始剤としては、熱重合開始剤が好ましく挙げられ、熱ラジカル重合開始剤がより好ましく挙げられる。
ラジカル重合開始剤としては、ハイドロパーオキサイド、パーオキシエステル、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ジ-t-ブチルハイドロパーオキサイド等のジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド及びパーオキシジカーボネート等の有機過酸化物が挙げられる。
重合開始剤の含有量は、貯蔵安定性の観点から、本発明の組成物の全質量に対し、0.1質量%~1質量%であることが好ましく、0.3質量%~0.6質量%であることがより好ましい。
4.硬化促進剤
本発明の被覆電線シール用組成物は、2-シアノアクリレート化合物の硬化促進剤を含有してもよい。
該硬化促進剤としては各種の重合促進剤が使用できるが、アニオン重合促進剤が好ましい。
アニオン重合促進剤としては、ポリアルキレンオキサイド及びその誘導体、クラウンエーテル及びその誘導体、シラクラウンエーテル及びその誘導体、カリキサレン誘導体等が挙げられ、このうち、クラウンエーテルが好ましい。
硬化促進剤がクラウンエーテルである場合、その含有量は、貯蔵安定性の観点から、本発明の組成物の全質量に対し、10ppm以上30000ppm以下であることが好ましい。
5.その他の成分
本発明の被覆電線シール用組成物は、上記成分以外に、その他の成分を含有してもよい。その他の成分としては、公知の添加剤が挙げられ、具体的には、増粘剤、可塑剤、安定剤、着色剤、希釈剤、充填剤(シリカ粒子など)等が挙げられる。
また、その他の成分の含有量は、特に制限はないが、本発明の組成物の全質量に対し、20質量%以下であることが好ましく、10質量%以下であることがより好ましい。
安定剤としては、公知の重合抑制剤、重合禁止剤を用いることができ、例えば、ハイドロキノンや亜硫酸ガス等が挙げられる。
着色剤としては、染料及び顔料等が挙げられ、被覆電線の電線の被覆材料の着色に用いられているもの、例えば、特開2016-011366号公報に記載のものを使用することができる。
6.被覆電線シール用組成物の物性
本発明の被覆電線シール用組成物は、耐熱性、耐湿熱性及び耐冷熱衝撃性に優れるだけでなく、耐屈曲性にも優れる硬化物を与える。この硬化物の耐屈曲性とは、具体的には、本発明の被覆電線シール用組成物の硬化物で先端部がシールされてなる被覆電線の前記先端部側を、JIS K5600-5-1(1999)に準拠し、直径2mmのマンドレルに巻いたときに、前記被覆電線に割れ又はクラックが発生しない程度のものを意味する。ここで、被覆電線とは、30本の銅線が撚られてなる直径2.5mmの導体部に、外径3.5mmとなるようにポリ塩化ビニルが被覆されてなるものを意味する。JIS K5600-5-1(1999)は国際規格ISO 1519 (1973)に対応する。
また、本発明の被覆電線シール用組成物の硬化物は、23℃における貯蔵弾性率が、0.5×10Pa以上5.0×10Pa以下であることが好ましい。硬化物の貯蔵弾性率が上記下限値以上であることにより、脆性破壊に対する抵抗性が良好になり、上記上限値以下であることにより靭性が良好になる。これにより、硬化物の耐屈曲性、耐熱性、耐湿熱性及び耐冷熱衝撃性が良好になるので、好ましい。
上記耐屈曲性及び貯蔵弾性率は、本発明によれば、エステル残基にエーテル結合を有する2-シアノアクリレートと、イソプロピルシアノアクリレート及びn-ブチルシアノアクリレートからなる群より選ばれた少なくとも1種のアルキル2-シアノアクリレートとを上記所定量の範囲内で配合して2-シアノアクリレート化合物を構成すること、及び、必要に応じて、上記のように構成された2-シアノアクリレート化合物に、(メタ)アクリロイルオキシ基を2個以上有する(メタ)アクリレートを上記所定量の範囲内で配合することによって達成することができる。
7.使用方法
本発明の被覆電線シール用組成物は、1本の導線が絶縁性の被覆物で被覆されているもの、数本の導線を撚った撚線が絶縁性の被覆物で被覆されているもの等、種々の被覆電線に使用可能である。
具体的には、被覆電線の露出部及びその周辺を本発明の組成物で被覆し、該組成物を硬化させることにより、被覆電線露出部周辺のシールが可能である。
被覆方法としては、種々の方法が採用でき、例えば、被覆電線の露出部及びその周辺に本発明の組成物を塗布或いは注入する方法、又は被覆電線の露出部及びその周辺を本発明の組成物に浸す方法等を挙げることができる。
被覆した本発明の組成物の硬化方法としては、シアノアクリレート系接着剤で通常採用される方法が適用でき、通常は放置することにより空気中の水分により硬化し、又、硬化速度が充分でないときは、被覆部分を、アニオン重合開始剤であるアミン、例えばN,N’-ジメチルアニリン、トリエタノールアミン〔市販品としては、aaアクセラレータ(商品名、東亞合成(株)製)等がある〕等を噴霧し、硬化促進させることもできる。
本発明の組成物は、これが導線と被覆物の隙間に容易に浸透して、被覆電線を充分にシールすることができる粘度を備えるように調製することが好ましい。本発明の組成物は、25℃における粘度が3mPa・s~120mPa・sであることが好ましく、4mPa・s~60mPa・sであることがより好ましく、5mPa・s~35mPa・sであることがさらに好ましい。本発明の組成物が、このような粘度を備える場合、作業性に優れるため好ましく、また、被覆電線の露出部及びその周辺を該組成物に浸す方法を採用することができる点でも好ましい。
より具体的には、被覆電線の被覆物を剥がした導線を特定の部品と加締め、この被覆電線の露出部及びその周辺を、本発明の組成物に浸す。被覆電線の露出部及びその周辺を浸す時間としては、使用する組成物の種類によって適宜選択すればよいが、通常は数秒~30秒程度である。
この硬化速度は、上記した硬化促進剤、重合抑制剤等の配合割合を調節することにより調整することができる。
8.被覆電線
本発明の被覆電線は、本発明の被覆電線シール用組成物の硬化物を備える被覆電線であり、好ましくは、本発明の被覆電線シール用組成物の硬化物でシールされた被覆電線である。
本発明の被覆電線シール用組成物は、被覆電線、特に被覆電線の末端やスプライス部等において、電線が露出している部分をシールするために好適に用いることができ、2以上の被覆電線を電気的に接続している電線露出部分をシールするためにより好適に用いることができる。
前記電線露出部分は、被覆電線の末端であっても、中間部分であってもよい。
また、本発明の被覆電線シール用組成物は、被覆電線と他の部材(コネクタ、端子、保護具、成形具、固定具、基板等)との接続部分におけるシールにも好適に用いることができる。
前記被覆電線における電線としては、特に制限はなく、公知の電線を用いることができる。電線の材質としては、例えば、銅、アルミニウム、これらの合金等が挙げられる。
また、電線は、単線であっても、複数素線であってもよいが、複数素線であることが好ましい。
前記被覆電線における被覆材料は、特に制限はなく、公知の被覆材料を用いることができる。
被覆材料としては、絶縁性の材料であることが好ましい。
また、被覆材料としては、樹脂を含むことが好ましく、熱可塑性樹脂を含むことがより好ましい。
前記被覆電線における断面形状、長さ、被覆の厚さ等については、特に制限はなく、適宜選択することができる。
本発明の被覆電線は、特に限定されないが、自動車、家電製品及びOA機器等のワイヤーハーネスが好適に挙げられ、自動車のワイヤーハーネスが特に好適に挙げられる。
以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明する。なお、本発明は、これらの実施例により限定されるものではない。また、以下において「部」及び「%」は、特に断らない限り、「質量部」及び「質量%」をそれぞれ意味する。
被覆電線シール用組成物の硬化物の23℃における貯蔵弾性率の測定方法
AntonPaar社製MCR301を使用して、下記のように測定した。
上下パラレルプレートの両面に硬化促進剤溶液(5質量%N,N’-ジメチルパラトルイジンのエタノール溶液)を塗布して乾燥させた後、下部プレートに適量の組成物を塗布して、直ちに上部プレートを降下させた。その後、25℃で2時間放置し、歪み0.1%、周波数1Hz、昇温速度2℃/分、初期ギャップ300μmの条件で23℃における貯蔵弾性率を測定した。
実施例1~7、及び、比較例1~7
表1に示す成分を表1に示す配合割合で常法により混合し、被覆電線シール用組成物を調製した。
評価
得られた被覆電線シール用組成物について、以下の評価を行った。それらの結果を表1に示す。
電線シール性試験(湿熱試験、冷熱衝撃試験及び耐熱試験)
軟質ポリ塩化ビニル被覆導線(導線の直径:30本の銅線が撚られたものの直径2.5mm,被覆塩ビの外径3.5mm)の被覆ポリ塩化ビニルを先端から15mm剥ぎ、その先端から30mmを被覆電線シール用組成物に約2秒浸した後、23℃、湿度50%の雰囲気下1日以上養生して硬化させた。
上記シールした被覆電線について、80℃、湿度95%RHの湿熱環境下に、50時間暴露したものについて、電線シール性試験を行った(湿熱試験)。
一方、上記シールした被覆電線について、-40℃30分~120℃30分の冷熱衝撃に100サイクル供したものについても、上記と同様に電線シール性試験を行った(冷熱衝撃試験)。
更に上記シールした被覆電線について、120℃に96時間暴露したものについても、上記と同様に電線シール性試験を行った(耐熱試験)。
電線シール性試験は、被覆電線のシール処理していない側から以下に示す所定の圧力の圧縮空気を送り、被覆電線の先端を水につけて空気漏れの有無を確認した。
空気漏れが生じた気密圧に応じて、A~Eで評価した。
A:気密圧0.5kg/cm以上
B:気密圧0.3kg/cm以上、0.5kg/cm未満
C:気密圧0.1kg/cm以上、0.3kg/cm未満
D:気密圧0.1kg/cm未満
屈曲試験(曲げ耐性試験)
上記シールした被覆電線のそれぞれについて、JIS K5600-5-1(1999)の耐屈曲性の記載に基づき、以下の装置を用いて測定し、以下の評価基準で目視により評価した。なお、割れとは、被覆電線の電線の露出が目視で確認できる断裂を意味し、クラックとは、割れに至らないが目視で確認できる断裂を意味する。
<試験装置>
オールグッド社製円筒形マンドレル屈曲試験機
マンドレル径:2mmΦ
<評価基準>
A:割れ及びクラックなし
B:割れはなく、クラックのみあり
C:割れ及びクラックの両方あり
Figure 2022012568000002
また、表1における下記用語の詳細を以下に示す。
KAYARAD HX-620:前記式(A)(式中、mA+nA=4)で表されるアクリレート化合物の商品名、日本化薬(株)製
M-321:東亞合成(株)製アロニックスM-321(商品名)(トリメチロールプロパンプロピレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート)
パーブチルZ:ジ-t-ブチルハイドロパーオキサイドの商品名、日油(株)製
パークミルH:芳香族(クメン)ハイドロパーオキサイドの商品名、日油(株)製
カヤセットRed B:日本化薬(株)製カヤセットRed B(商品名)(アントラキノン系色素)
カヤセットBlue A-2R:日本化薬(株)製カヤセットBlue A-2R(商品名)(C.I.Solvent Blue 83)
表1に示すように、実施例1~7の被覆電線シール用組成物は、硬化物の23℃における貯蔵弾性率が0.5×10Pa以上5.0×10Pa以下の範囲にあり、比較例1~7の組成物に比べ、得られる硬化物において、高温多湿条件での耐水性、耐冷熱衝撃性及び耐熱性に優れるだけでなく、耐屈曲性にも優れる。
本発明の被覆電線シール用組成物は、作業性に優れ、かつその硬化物は、耐熱性、耐湿熱性及び耐冷熱衝撃性に優れるだけでなく、耐屈曲性にも優れ、良好な電線シール性を備えるため、自動車、家電製品、OA機器等の各種電気系統の配線や各種屋外及び屋内配線の電線シール剤として広く利用され得るものである。

Claims (7)

  1. 2-シアノアクリレート化合物を含有する被覆電線シール用組成物であって、
    前記2-シアノアクリレート化合物は、前記2-シアノアクリレート化合物の全量100質量%に対し、50質量%よりも多く99質量%以下の、エステル残基にエーテル結合を有する2-シアノアクリレートと、1質量%以上50質量%未満の、イソプロピルシアノアクリレート及びn-ブチルシアノアクリレートからなる群より選ばれた少なくとも1種のアルキル2-シアノアクリレートとを含有する、被覆電線シール用組成物。
  2. 30本の銅線が撚られてなる直径2.5mmの導体部に、外径3.5mmとなるようにポリ塩化ビニルが被覆された被覆電線の先端部側を、前記組成物の硬化物でシールし、JIS K5600-5-1(1999)に準拠し、直径2mmのマンドレルに巻いたときに、前記被覆電線に割れ又はクラックが発生しない、請求項1に記載の被覆電線シール用組成物。
  3. 前記硬化物の23℃における貯蔵弾性率が、0.5×10Pa以上5.0×10Pa以下である、請求項1又は2に記載の被覆電線シール用組成物。
  4. 1分子中に(メタ)アクリロイルオキシ基を2個以上有する(メタ)アクリレートをさらに含有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の被覆電線シール用組成物。
  5. さらに、着色剤を含有する、請求項1~4のいずれか1項に記載の被覆電線シール用組成物。
  6. さらに、クラウンエーテルを10ppm以上30000ppm以下含有する、請求項1~5のいずれか1項に記載の被覆電線シール用組成物。
  7. 請求項1~6のいずれか1項に記載の被覆電線シール用組成物の硬化物を備える被覆電線。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022132127A (ja) * 2021-02-26 2022-09-07 ダイキン工業株式会社 共重合体、成形体、射出成形体および被覆電線

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63175092A (ja) * 1987-01-02 1988-07-19 レンベック・インターナショナル・コーポレーション シーラント塗布方法及び二成分系シーラント組成物
JPS63203605A (ja) * 1987-02-10 1988-08-23 2 モスコフスキ ゴスダルストヴエニ メデイツインスキ インスチテユ−ト イメニ エヌ アイ ピロゴヴア ヒトの体の管及び腔の閉塞用組成物
JPH09118839A (ja) * 1995-10-24 1997-05-06 Toagosei Co Ltd 被覆電線シール用組成物及び被覆電線のシール方法
WO2016038514A1 (en) * 2014-09-12 2016-03-17 Afinitica Technologies, S. L. Fast and elastic adhesive
WO2018216737A1 (ja) * 2017-05-25 2018-11-29 東亞合成株式会社 被覆電線シール用組成物
JP2019057404A (ja) * 2017-09-21 2019-04-11 東亞合成株式会社 被覆電線シール用組成物

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63175092A (ja) * 1987-01-02 1988-07-19 レンベック・インターナショナル・コーポレーション シーラント塗布方法及び二成分系シーラント組成物
JPS63203605A (ja) * 1987-02-10 1988-08-23 2 モスコフスキ ゴスダルストヴエニ メデイツインスキ インスチテユ−ト イメニ エヌ アイ ピロゴヴア ヒトの体の管及び腔の閉塞用組成物
JPH09118839A (ja) * 1995-10-24 1997-05-06 Toagosei Co Ltd 被覆電線シール用組成物及び被覆電線のシール方法
WO2016038514A1 (en) * 2014-09-12 2016-03-17 Afinitica Technologies, S. L. Fast and elastic adhesive
WO2018216737A1 (ja) * 2017-05-25 2018-11-29 東亞合成株式会社 被覆電線シール用組成物
JP2019057404A (ja) * 2017-09-21 2019-04-11 東亞合成株式会社 被覆電線シール用組成物

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022132127A (ja) * 2021-02-26 2022-09-07 ダイキン工業株式会社 共重合体、成形体、射出成形体および被覆電線

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