JP2022060751A - ツイスト線及びこれを含むケーブル - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、実施形態に係るツイスト線の断面図である。
図1に示すように、電線10A及び10Bは、同一構成であり、それぞれ、導体部20と、導体部20の外周を被覆する絶縁体30と、を有する。
導体部20は、導体からなる部分である。図1に示す導体部20は、単線導体21を7本用い、周囲から圧縮されることにより形成された撚線になっている。なお、導体部20の変形例として、単線導体21を7本以外にした撚線としてもよいし、周囲から圧縮されていない撚線としてもよい。また、導体部20の他の変形例として、1本の単線導体21のみからなる導体部、複数本の単線導体21の集合体からなる導体部、等の形態としてもよい。
絶縁体30は、導体部20の外周を被覆する。絶縁体30は、樹脂組成物からなる。具体的には、絶縁体30は、樹脂組成物が硬化したものである。樹脂組成物は、ポリプロピレンと、酸化防止剤と、銅害防止剤とを含む。
ポリプロピレンとしては、例えば、ホモポリプロピレン、ブロックポリプロピレン、ランダムポリプロピレンが用いられる。
酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、ホスファイト系酸化防止剤等が用いられる。このうち、フェノール系酸化防止剤は、絶縁体30の耐熱寿命が長くなるため好ましい。また、イオウ系酸化防止剤、ホスファイト系酸化防止剤等を用いる場合は、フェノール系酸化防止剤を併せて用いると絶縁体30の耐熱寿命が長くなるため好ましい。すなわち、酸化防止剤としては、少なくともフェノール系酸化防止剤が用いられると絶縁体30の耐熱寿命が長くなるため好ましい。
銅害防止剤としては、例えば、サリチル系銅害防止剤、ヒドラジン系銅害防止剤が用いられる。
樹脂組成物は、ポリプロピレン100質量部に対し、フェノール系酸化防止剤を、通常4~8質量部、好ましくは4~6質量部含む。なお、フェノール系酸化防止剤の含有量は、フェノール系酸化防止剤が複数種類配合される場合、複数種類のフェノール系酸化防止剤の合計量の含有量とする。フェノール系酸化防止剤の含有量が上記範囲内にあると、絶縁体30の耐熱寿命が長くなるため好ましい。
絶縁体30は、周波数1GHzの電界を印加したときに、比誘電率が2.0~2.5、好ましくは2.2~2.4である。なお、比誘電率は、空洞共振器法で算出した値である。具体的には、JISC2565に準拠した1GHzの空洞共振器を用い、雰囲気温度25℃の空洞共振器内に絶縁体30を挿入して測定した共振周波数とQ値とに基づいて、算出した値である。比誘電率が上記範囲内にあると、ツイスト線1の伝送損失が小さくなるため好ましい。
絶縁体30は、周波数1GHzの電界を印加したときに、誘電正接が1.0×10-3以下である。なお、誘電正接は、空洞共振器法で算出した値である。具体的には、JISC2565に準拠した1GHzの空洞共振器を用い、雰囲気温度25℃の空洞共振器内に絶縁体30を挿入して測定した共振周波数とQ値とに基づいて、算出した値である。誘電正接が上記範囲内にあると、ツイスト線1の伝送損失が小さくなるため好ましい。
絶縁体30は、100℃でPVCに接触させるPVC協調性試験における外観異常発現時間が3000時間を超え、好ましくは10000時間を超える。
ツイスト線1によれば、低誘電率及び低誘電正接でありかつPVCと接触しても耐熱寿命が長い絶縁体を備えるツイスト線が得られる。
図2は、実施形態に係るケーブルの断面図である。
シース2は、ツイスト線1を被覆する部材である。シース2は、ツイスト線1を補備している。シース2は、ポリオレフィン樹脂組成物からなる。
ポリオレフィン樹脂組成物としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリプロピレン-ポリエチレン共重合体、熱可塑性エラストマー等が用いられる。
ケーブル100によれば、低誘電率及び低誘電正接でありかつPVCと接触しても耐熱寿命が長いケーブルが得られる。
・ホモポリプロピレン:E100GV(株式会社プライムポリマー製)
・ブロックポリプロピレン:E150GK(株式会社プライムポリマー製)
・フェノール系酸化防止剤:AO-20(株式会社ADEKA製)
・フェノール系酸化防止剤:AO-60(株式会社ADEKA製)
・イオウ系酸化防止剤:DSTP(三菱ケミカル株式会社製)
・ホスファイト系酸化防止剤:アデカスタブ2112(株式会社ADEKA製)
・ヒドラジン系銅害防止剤:CDA-10(株式会社ADEKA製)
・サリチル系銅害防止剤:CDA-1(株式会社ADEKA製)、
(電線の作製)
図1に示すツイスト線1を構成する電線10を作製した。具体的には、図3に示すPVC協調性測定サンプル200を構成する電線10Cを作製した。電線10Cは、銅合金製の7本の単線導体の撚線からなる0.13sqの導体部20と、導体部20の外周を被覆する厚さ0.2mmの絶縁体30と、を有するようにした。絶縁体30を構成する樹脂組成物は、表1に示す組成にした。
<絶縁体の比誘電率>
JISC2565に準拠した1GHzの空洞共振器を用い、雰囲気温度25℃の空洞共振器内に絶縁体30を挿入して測定した共振周波数とQ値とに基づいて、絶縁体30の比誘電率を算出した
JISC2565に準拠した1GHzの空洞共振器を用い、雰囲気温度25℃の空洞共振器内に絶縁体30を挿入して測定した共振周波数とQ値とに基づいて、絶縁体30の誘電正接を算出した
[PVC協調性測定サンプルの作製]
はじめに、図3に示すPVC協調性測定サンプルを作製した。PVC協調性測定サンプル200は、絶縁体30の外観変化を観察するための電線10Cの1本と、この電線10Cの周囲を覆うように密着させた6本のPVC被覆電線50とをPVCテープ3で結束したものにした。
PVC協調性測定サンプル200の複数個を100℃雰囲気のオーブン内に放置し、1000h後、2000h後、3000h後に、それぞれ取り出した。次に、PVC協調性測定サンプル200を分解して電線10Cを取り出し、電線10Cを自己径マンドレルの周方向に沿って半周分巻き付けた。ここで、自己径マンドレルとは、電線10Cと同じ直径のマンドレルを意味する。自己径マンドレルに巻き付けられた電線10Cの外周側の長さは電線10Cの中心部の長さに対し、1.5倍伸びることになる。
絶縁体30を構成する樹脂組成物を表1~表4に示す組成になるように変えた以外は、実施例1と同様にして、電線10Cを作製し、評価した。
結果を表1~表4に示す。
2 シース
3 PVCテープ
10、10A、10B、10C 電線
20 導体部
21 単線導体
30 絶縁体
50、50A、50B、50C、50D、50E、50F PVC被覆電線
60 PVC絶縁体
100 ケーブル
200 PVC協調性測定サンプル
Claims (4)
- 導体部と前記導体部の外周を被覆する絶縁体とを有する電線を2本撚って得られたツイスト線であって、
前記絶縁体は、ポリプロピレンと酸化防止剤と銅害防止剤とを含む樹脂組成物からなり、
前記絶縁体は、100℃でPVCに接触させるPVC協調性試験における外観異常発現時間が3000時間を超え、
前記絶縁体は、周波数1GHzの電界を印加したときに、比誘電率が2.0~2.5、誘電正接が1.0×10-3以下であるツイスト線。 - 前記樹脂組成物は、ポリプロピレン100質量部に対し、フェノール系酸化防止剤を4~8質量部、銅害防止剤を0.5~3.0質量部含む請求項1に記載のツイスト線。
- 前記銅害防止剤は、サリチル系銅害防止剤を10~100質量%含む請求項2に記載のツイスト線。
- 請求項1~3のいずれか一項に記載のツイスト線と、
前記ツイスト線を被覆するシースと、
を備え、
前記シースは、ポリオレフィン樹脂組成物からなるケーブル。
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