JP2539737B2 - コ―ド状ヒ―タ - Google Patents
コ―ド状ヒ―タInfo
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- JP2539737B2 JP2539737B2 JP5125454A JP12545493A JP2539737B2 JP 2539737 B2 JP2539737 B2 JP 2539737B2 JP 5125454 A JP5125454 A JP 5125454A JP 12545493 A JP12545493 A JP 12545493A JP 2539737 B2 JP2539737 B2 JP 2539737B2
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- acid ester
- shaped heater
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、耐熱性、耐油性及び電
気特性に優れたコード状ヒータに関するものである。
気特性に優れたコード状ヒータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来よりコード状ヒータは、金属抵抗線
をガラス繊維紐やポリエステル繊維紐にスパイラル状に
巻装したものを発熱芯とし、その上に絶縁層として塩化
ビニル樹脂、シリコーンゴム、フッ素樹脂などが被覆さ
れている。
をガラス繊維紐やポリエステル繊維紐にスパイラル状に
巻装したものを発熱芯とし、その上に絶縁層として塩化
ビニル樹脂、シリコーンゴム、フッ素樹脂などが被覆さ
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、塩化ビ
ニル樹脂は耐熱性が劣り、耐熱性に優れるシリコーンゴ
ムとフッ素樹脂については、前者は耐油性及び耐溶剤性
が劣り、後者は可撓性に欠けるという欠点がある。
ニル樹脂は耐熱性が劣り、耐熱性に優れるシリコーンゴ
ムとフッ素樹脂については、前者は耐油性及び耐溶剤性
が劣り、後者は可撓性に欠けるという欠点がある。
【０００４】一方、電線の分野では、塩化ビニル樹脂や
シリコーンゴムと比べると価格は高いものの、優れた耐
熱性、耐油性及び電気特性を有する４フッ化エチレン−
プロピレン系共重合体を主成分とする組成物を絶縁層ま
たは外層とした絶縁電線が、自動車、工作機械、発電
機、モーター口出線等に利用され始めている。この４フ
ッ化エチレン−プロピレン系共重合体を主成分とする組
成物を絶縁層または外層とする絶縁電線は、その組成物
中に架橋助剤としてアリル化合物、架橋剤として有機過
酸化物を含み、前記組成物を導体上に押出被覆した後、
製品中にボイドが発生しないように加圧水蒸気や加圧液
体等により加圧加熱架橋をするか、あるいはベント型押
出機を使い、組成物中に少量含まれる水分、ガス等を真
空吸引した後、導体上に押出被覆し、常圧にて加熱架橋
する方法がとられている。
シリコーンゴムと比べると価格は高いものの、優れた耐
熱性、耐油性及び電気特性を有する４フッ化エチレン−
プロピレン系共重合体を主成分とする組成物を絶縁層ま
たは外層とした絶縁電線が、自動車、工作機械、発電
機、モーター口出線等に利用され始めている。この４フ
ッ化エチレン−プロピレン系共重合体を主成分とする組
成物を絶縁層または外層とする絶縁電線は、その組成物
中に架橋助剤としてアリル化合物、架橋剤として有機過
酸化物を含み、前記組成物を導体上に押出被覆した後、
製品中にボイドが発生しないように加圧水蒸気や加圧液
体等により加圧加熱架橋をするか、あるいはベント型押
出機を使い、組成物中に少量含まれる水分、ガス等を真
空吸引した後、導体上に押出被覆し、常圧にて加熱架橋
する方法がとられている。
【０００５】そこで、この４フッ化エチレン−プロピレ
ン系共重合体を主成分とする組成物をコード状ヒータの
絶縁層または外層として使用することが考えられる。し
かしながら、コード状ヒータも前記のような絶縁電線と
同様の方法で製造されるため、加圧加熱架橋する場合に
は、加圧蒸気を発生させるためのボイラーや液体を加圧
させる装置が必要となり、一方、常圧下で加熱架橋可能
なベント型押出機を用いる場合には、通常使用する押出
機と異なり段取りにかなりの時間を要するとともに、真
空ポンプの真空度が下がらないように常時注意していな
ければならなく、更にベント型押出機は複数のシリンダ
ーかそれに相当する大きなシリンダーと真空ポンプを必
要とする特殊構造の大きな装置であるため、高価なもの
になるばかりではなく、広い設置空間も必要となり、そ
の上前記シリンダー内には多くのコンパウンドが残るな
ど通常使用する押出機に比べ工程上の経費が高く、経済
的に不利である。
ン系共重合体を主成分とする組成物をコード状ヒータの
絶縁層または外層として使用することが考えられる。し
かしながら、コード状ヒータも前記のような絶縁電線と
同様の方法で製造されるため、加圧加熱架橋する場合に
は、加圧蒸気を発生させるためのボイラーや液体を加圧
させる装置が必要となり、一方、常圧下で加熱架橋可能
なベント型押出機を用いる場合には、通常使用する押出
機と異なり段取りにかなりの時間を要するとともに、真
空ポンプの真空度が下がらないように常時注意していな
ければならなく、更にベント型押出機は複数のシリンダ
ーかそれに相当する大きなシリンダーと真空ポンプを必
要とする特殊構造の大きな装置であるため、高価なもの
になるばかりではなく、広い設置空間も必要となり、そ
の上前記シリンダー内には多くのコンパウンドが残るな
ど通常使用する押出機に比べ工程上の経費が高く、経済
的に不利である。
【０００６】本発明はこのような点に基づいてなされた
もので、その目的とするところは、耐熱性、耐油性及び
電気特性に優れるとともに、ベント型押出機を用いるこ
となく常圧で加熱架橋しても製品中にボイドの発生しな
いコード状ヒータを安価に提供することにある。
もので、その目的とするところは、耐熱性、耐油性及び
電気特性に優れるとともに、ベント型押出機を用いるこ
となく常圧で加熱架橋しても製品中にボイドの発生しな
いコード状ヒータを安価に提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するべく
本発明によるコード状ヒータは、４フッ化エチレン−プ
ロピレン系共重合体に、架橋助剤であるメタクリル酸エ
ステルまたはアクリル酸エステルと、架橋剤である有機
過酸化物とを混合し、これにシリコーンゴムを４フッ化
エチレン−プロピレン系共重合体１００重量部に対して
４０重量部以上２００重量部以下添加した混合物を主成
分とする組成物を、常圧加熱して架橋してなる絶縁層ま
たは外層を有することを特徴とするものである。
本発明によるコード状ヒータは、４フッ化エチレン−プ
ロピレン系共重合体に、架橋助剤であるメタクリル酸エ
ステルまたはアクリル酸エステルと、架橋剤である有機
過酸化物とを混合し、これにシリコーンゴムを４フッ化
エチレン−プロピレン系共重合体１００重量部に対して
４０重量部以上２００重量部以下添加した混合物を主成
分とする組成物を、常圧加熱して架橋してなる絶縁層ま
たは外層を有することを特徴とするものである。
【０００８】４フッ化エチレン−プロピレン系共重合体
は、架橋助剤としてアリル化合物を、また架橋剤として
有機過酸化物を用い、これらを併用して架橋するのが通
常であるが、本発明においては架橋助剤としてメタクリ
ル酸エステルまたはアクリル酸エステルを用い、架橋剤
である有機過酸化物と併用して架橋する。架橋助剤とし
てメタクリル酸エステルまたはアクリル酸エステルに代
えてアリル化合物、オキシム化合物、イオウ、マレイミ
ド化合物等の架橋助剤を使用した場合、あるいはメタク
リル酸エステルまたはアクリル酸エステルを有機過酸化
物と併用しないで単独に使用した場合、更には架橋剤単
独で使用した場合などには架橋に長時間を要するととも
に、常圧では製品中に無数のボイドが発生してしまう。
は、架橋助剤としてアリル化合物を、また架橋剤として
有機過酸化物を用い、これらを併用して架橋するのが通
常であるが、本発明においては架橋助剤としてメタクリ
ル酸エステルまたはアクリル酸エステルを用い、架橋剤
である有機過酸化物と併用して架橋する。架橋助剤とし
てメタクリル酸エステルまたはアクリル酸エステルに代
えてアリル化合物、オキシム化合物、イオウ、マレイミ
ド化合物等の架橋助剤を使用した場合、あるいはメタク
リル酸エステルまたはアクリル酸エステルを有機過酸化
物と併用しないで単独に使用した場合、更には架橋剤単
独で使用した場合などには架橋に長時間を要するととも
に、常圧では製品中に無数のボイドが発生してしまう。
【０００９】架橋助剤として用いられるメタクリル酸エ
ステルまたはアクリル酸エステルとしては、例えばトリ
メチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロー
ルプロパントリアクリレート、エチレンジメタクリレー
ト、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエ
チレングリコールジアクリレート、シクロヘキシルメタ
クリレート、ジアルキルアミノアルキルメタクリレー
ト、アルミニウムメタクリレート、アルミニウムアクリ
レート、ジンクメタクリレート、ジンクアクリレートな
どが挙げられる。これらは単独あるいは二種類以上混合
して使用される。架橋剤として用いられる有機過酸化物
としては、一般的に使用される種々のパーオキサイド化
合物が使用可能である。尚、上記架橋剤、架橋助剤以外
にも必要に応じて、充填剤、補強剤、滑剤、顔料等の添
加剤が使用可能である。
ステルまたはアクリル酸エステルとしては、例えばトリ
メチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロー
ルプロパントリアクリレート、エチレンジメタクリレー
ト、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエ
チレングリコールジアクリレート、シクロヘキシルメタ
クリレート、ジアルキルアミノアルキルメタクリレー
ト、アルミニウムメタクリレート、アルミニウムアクリ
レート、ジンクメタクリレート、ジンクアクリレートな
どが挙げられる。これらは単独あるいは二種類以上混合
して使用される。架橋剤として用いられる有機過酸化物
としては、一般的に使用される種々のパーオキサイド化
合物が使用可能である。尚、上記架橋剤、架橋助剤以外
にも必要に応じて、充填剤、補強剤、滑剤、顔料等の添
加剤が使用可能である。
【００１０】本発明では４フッ化エチレン−プロピレン
系共重合体に、架橋助剤であるメタクリル酸エステルま
たはアクリル酸エステルと、架橋剤である有機過酸化物
を加えた混合物に、更にシリコーンゴムを添加する。こ
のシリコーンゴムは得られる組成物の粘度を抑えるため
に極めて重要であり、添加量としては、４フッ化エチレ
ン−プロピレン系共重合体１００重量部に対して４０重
量部以上２００重量部以下が望ましい。添加量が４０重
量部未満では、組成物の粘度が高くなり押出機のシリン
ダー内における自己発熱によってスコーチが発生し、製
品が外観不良となってしまう。一方、添加量が２００重
量部を超えると、耐油性及び耐溶剤性の低下が大きくな
ってしまう。シリコーンゴムとしては、ジメチルシリコ
ーンゴム、メチルビニルシリコーンゴム、メチルフェニ
ルビニルシリコーンゴム等が挙げられ、これらは、通常
充填剤等をシリコーンゴム１００重量部に対して３０〜
１００重量部程度含んだものが、シリコーンゴムコンパ
ウンドとして市販されている。尚、上記シリコーンゴム
に代えて、軟化剤として耐熱性に優れたシリコーンオイ
ルを使用することが考えられるが、この場合には引張強
度等の物性が著しく低下してしまい好ましくない。
系共重合体に、架橋助剤であるメタクリル酸エステルま
たはアクリル酸エステルと、架橋剤である有機過酸化物
を加えた混合物に、更にシリコーンゴムを添加する。こ
のシリコーンゴムは得られる組成物の粘度を抑えるため
に極めて重要であり、添加量としては、４フッ化エチレ
ン−プロピレン系共重合体１００重量部に対して４０重
量部以上２００重量部以下が望ましい。添加量が４０重
量部未満では、組成物の粘度が高くなり押出機のシリン
ダー内における自己発熱によってスコーチが発生し、製
品が外観不良となってしまう。一方、添加量が２００重
量部を超えると、耐油性及び耐溶剤性の低下が大きくな
ってしまう。シリコーンゴムとしては、ジメチルシリコ
ーンゴム、メチルビニルシリコーンゴム、メチルフェニ
ルビニルシリコーンゴム等が挙げられ、これらは、通常
充填剤等をシリコーンゴム１００重量部に対して３０〜
１００重量部程度含んだものが、シリコーンゴムコンパ
ウンドとして市販されている。尚、上記シリコーンゴム
に代えて、軟化剤として耐熱性に優れたシリコーンオイ
ルを使用することが考えられるが、この場合には引張強
度等の物性が著しく低下してしまい好ましくない。
【００１１】本発明によるコード状ヒータの製造方法
は、シリコーンゴムコード状ヒータの工程上の経費が安
価な常圧加熱架橋方法と同様である。即ち、本発明に係
る組成物を発熱芯上に所定の肉厚で押出被覆した後、約
２００〜３００℃に保持された加熱炉中で３０秒〜５分
間程度常圧加熱架橋するものである。このとき、押出機
のシリンダー及びヘッドの温度は本発明に係る組成物が
８０℃程度で架橋することを考慮し５０℃以下にするこ
とが好ましい。
は、シリコーンゴムコード状ヒータの工程上の経費が安
価な常圧加熱架橋方法と同様である。即ち、本発明に係
る組成物を発熱芯上に所定の肉厚で押出被覆した後、約
２００〜３００℃に保持された加熱炉中で３０秒〜５分
間程度常圧加熱架橋するものである。このとき、押出機
のシリンダー及びヘッドの温度は本発明に係る組成物が
８０℃程度で架橋することを考慮し５０℃以下にするこ
とが好ましい。
【００１２】
【作用】本発明によれば、４フッ化エチレン−プロピレ
ン系共重合体に架橋助剤であるメタクリル酸エステルま
たはアクリル酸エステルと、架橋剤である有機過酸化物
とを混合することにより、ベント型押出機を用いること
なく常圧で加熱架橋しても製品中にボイドが発生するこ
とがなく、更にシリコーンゴムを所定量添加することに
より、組成物の低粘度化と価格低減を同時に達成するこ
とができ、安価なコード状ヒータを提供することができ
る。
ン系共重合体に架橋助剤であるメタクリル酸エステルま
たはアクリル酸エステルと、架橋剤である有機過酸化物
とを混合することにより、ベント型押出機を用いること
なく常圧で加熱架橋しても製品中にボイドが発生するこ
とがなく、更にシリコーンゴムを所定量添加することに
より、組成物の低粘度化と価格低減を同時に達成するこ
とができ、安価なコード状ヒータを提供することができ
る。
【００１３】
【実施例】以下、図面等を参照して本発明を更に詳しく
説明する。図１はコード状ヒータの一部切欠斜視図であ
る。本実施例では表１に示した材料を１２インチオープ
ンロールにて混練し、得られた組成物を４０ｍｍφゴム
用押出機にて外径約１．０ｍｍのガラス繊維紐１に、外
径０．１８ｍｍの金属抵抗線２をスパイラル状に巻装し
てなる発熱芯３上に肉厚０．８ｍｍに押出被覆して絶縁
層４とし、その後直ちに２００℃に保持された加熱炉中
で常圧で５分間加熱し絶縁層４を架橋させコード状ヒー
タとした。このとき、押出機のシリンダー及びヘッドの
温度は５０℃とした。尚、表１の組成中、ケイ酸質充填
剤は充填剤として、ステアリン酸ソーダは滑剤として使
用した。
説明する。図１はコード状ヒータの一部切欠斜視図であ
る。本実施例では表１に示した材料を１２インチオープ
ンロールにて混練し、得られた組成物を４０ｍｍφゴム
用押出機にて外径約１．０ｍｍのガラス繊維紐１に、外
径０．１８ｍｍの金属抵抗線２をスパイラル状に巻装し
てなる発熱芯３上に肉厚０．８ｍｍに押出被覆して絶縁
層４とし、その後直ちに２００℃に保持された加熱炉中
で常圧で５分間加熱し絶縁層４を架橋させコード状ヒー
タとした。このとき、押出機のシリンダー及びヘッドの
温度は５０℃とした。尚、表１の組成中、ケイ酸質充填
剤は充填剤として、ステアリン酸ソーダは滑剤として使
用した。
【００１４】ここで、本実施例及び比較例１乃至比較例
４のコード状ヒータを所定の長さに切断したものを試験
品として、ボイド発生の有無、引張強さ及び伸び、耐熱
性、耐溶剤性について比較試験を行った。試験方法とし
ては、まずボイド発生の有無については、試験品を数箇
所で切断しその断面を目視にて確認した。引張強さ及び
伸びは、ＪＩＳ Ｃ ３００４に従い測定した。耐熱性
は、試験品を２２０℃に保持された恒温槽内で９６時間
加熱した後取り出し、室温まで冷却した後、ＪＩＳ Ｃ
３００４に従い引張強さ残率及び伸び残率を求めた。耐
溶剤性については、試験品をＪＩＳ Ｋ ６３０１に規定
されている燃料油Ｃ中に常温で７２時間浸漬した後取り
出し、直ちに外径を測定し外径変化率を求めた。試験結
果は表２に示した。
４のコード状ヒータを所定の長さに切断したものを試験
品として、ボイド発生の有無、引張強さ及び伸び、耐熱
性、耐溶剤性について比較試験を行った。試験方法とし
ては、まずボイド発生の有無については、試験品を数箇
所で切断しその断面を目視にて確認した。引張強さ及び
伸びは、ＪＩＳ Ｃ ３００４に従い測定した。耐熱性
は、試験品を２２０℃に保持された恒温槽内で９６時間
加熱した後取り出し、室温まで冷却した後、ＪＩＳ Ｃ
３００４に従い引張強さ残率及び伸び残率を求めた。耐
溶剤性については、試験品をＪＩＳ Ｋ ６３０１に規定
されている燃料油Ｃ中に常温で７２時間浸漬した後取り
出し、直ちに外径を測定し外径変化率を求めた。試験結
果は表２に示した。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】
【００１７】この試験結果によれば、架橋助剤としての
メタクリル酸エステルまたはアクリル酸エステルと、架
橋剤としての有機過酸化物を併用した実施例１乃至実施
例４は、工程上の経費が安価な常圧加熱架橋をしても試
験品中にボイドが発生していないのに対し、メタクリル
酸エステルまたはアクリル酸エステルの代わりに他の架
橋助剤を使用した比較例１乃至比較例３は、試験品中に
無数のボイドが発生していることが判る。また、架橋助
剤としてメタクリル酸エステルを用いてはいるものの、
シリコーンゴムの添加量が本発明の範囲外である比較例
４は、４フッ化エチレン−プロピレン系共重合体の特徴
である耐油性が失われていることが判る。
メタクリル酸エステルまたはアクリル酸エステルと、架
橋剤としての有機過酸化物を併用した実施例１乃至実施
例４は、工程上の経費が安価な常圧加熱架橋をしても試
験品中にボイドが発生していないのに対し、メタクリル
酸エステルまたはアクリル酸エステルの代わりに他の架
橋助剤を使用した比較例１乃至比較例３は、試験品中に
無数のボイドが発生していることが判る。また、架橋助
剤としてメタクリル酸エステルを用いてはいるものの、
シリコーンゴムの添加量が本発明の範囲外である比較例
４は、４フッ化エチレン−プロピレン系共重合体の特徴
である耐油性が失われていることが判る。
【００１８】尚、本発明は前記実施例に限定されるもの
ではなく、既に絶縁層を有するコード状ヒータの外層と
して用いても構わない。
ではなく、既に絶縁層を有するコード状ヒータの外層と
して用いても構わない。
【００１９】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によるコード
状ヒータは、耐熱性、耐油性及び電気特性に優れてい
る。また、このコード状ヒータはベント型押出機を用い
なくても常圧加熱架橋により製造することができ、且つ
４フッ化エチレン−プロピレン系共重合体よりも価格が
安価なシリコーンゴムを混合しているため、極めて経済
的である。
状ヒータは、耐熱性、耐油性及び電気特性に優れてい
る。また、このコード状ヒータはベント型押出機を用い
なくても常圧加熱架橋により製造することができ、且つ
４フッ化エチレン−プロピレン系共重合体よりも価格が
安価なシリコーンゴムを混合しているため、極めて経済
的である。
【図１】コード状ヒータの一部切欠斜視図である。
１ ガラス繊維紐 ２ 金属抵抗線 ３ 発熱芯 ４ 絶縁層
Claims (1)
- 【請求項１】 ４フッ化エチレン−プロピレン系共重合
体に、架橋助剤であるメタクリル酸エステルまたはアク
リル酸エステルと、架橋剤である有機過酸化物とを混合
し、これにシリコーンゴムを４フッ化エチレン−プロピ
レン系共重合体１００重量部に対して４０重量部以上２
００重量部以下添加した混合物を主成分とする組成物
を、常圧加熱して架橋してなる絶縁層または外層を有す
ることを特徴とするコード状ヒータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5125454A JP2539737B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | コ―ド状ヒ―タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5125454A JP2539737B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | コ―ド状ヒ―タ |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3445486A Division JPH0632281B2 (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | コ−ド状ヒ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0729672A JPH0729672A (ja) | 1995-01-31 |
| JP2539737B2 true JP2539737B2 (ja) | 1996-10-02 |
Family
ID=14910499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5125454A Expired - Lifetime JP2539737B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | コ―ド状ヒ―タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2539737B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010205680A (ja) * | 2009-03-05 | 2010-09-16 | Hakko Electric Mach Works Co Ltd | 電熱針 |
| CN111363279B (zh) * | 2020-03-17 | 2022-07-26 | 戚佳轩 | 可与硅橡胶共硫化粘结的氟橡胶组合物、橡胶制品和制备方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0632281B2 (ja) * | 1986-02-18 | 1994-04-27 | 株式会社クラベ | コ−ド状ヒ−タ |
-
1993
- 1993-04-28 JP JP5125454A patent/JP2539737B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0729672A (ja) | 1995-01-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |