JP2571570B2 - 発泡絶縁電線の製造方法 - Google Patents

発泡絶縁電線の製造方法

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JP2571570B2 JP62056320A JP5632087A JP2571570B2 JP 2571570 B2 JP2571570 B2 JP 2571570B2 JP 62056320 A JP62056320 A JP 62056320A JP 5632087 A JP5632087 A JP 5632087A JP 2571570 B2 JP2571570 B2 JP 2571570B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、高発泡化が可能であり、しかも導体と発泡
絶縁体との粘着を防止した発泡絶縁電線の製造方法に関
するものである。
[従来の技術] コンピュータ、電話通信などの高速情報回路において
は、低誘電率の電線が必要とされており、発泡ポリオレ
フィン絶縁電線が多用されてきている。発泡ポリオレフ
ィン絶縁電線の製造方法としては、化学発泡剤を含むポ
リオレフィンを押出機に供給して発泡剤の分解温度以上
の温度でもって溶融混練し、導体外周に押出被覆する方
法が一般に知られているが、この方法では、発泡剤の分
解ガスが飛散しやすく、50%以上の高発泡体を得ること
が困難な状況にある。
発泡剤の分解ガスの飛散を防止する対策として、特公
昭53−4909には、発泡剤を含むプラスチック混和物を導
体上に押出被覆した後、放射線、電子線により連続的に
架橋し、続いて加圧流体雰囲気中で加熱して発泡させる
製造方法が提案されている。
[発明が解決しようとする問題点] しかし、この方法によれば、流体加圧設備が必要であ
ることから汎用性に欠け、また、圧力変動による外径の
不均一、流体による絶縁電線の汚損などの問題がある。
このため、常圧下での加熱発泡について種々検討した
ところ、発泡剤として最も適切なアゾジカルボンアミド
を使用した場合、導体と発泡絶縁体とが粘着し、ワイヤ
ストリッパを用いて発泡絶縁体を剥取る際、導体周囲に
発泡絶縁体が残り、端末処理作業性が極めて悪くなると
いう問題がある。
導体と発泡絶縁体との粘着を抑制して端末処理作業性
を改善する方法として、ステアリン酸亜鉛等の亜鉛石
鹸、ステアリン酸鉛等の鉛石鹸を少量添加することが効
果的であることが確認されている。しかし、このような
化合物を添加することによって、アゾジカルボンアミド
の分解温度が低下して分解しやすくなることから、コン
パウンドの押出条件が厳しくなり、均一な発泡絶縁電線
を長尺にわたって製造することが難しくなるという問題
が新たに指摘されるに至った。
本発明は、上記に基づいてなされたもので、高発泡化
が可能で、かつ導体と発泡絶縁体との粘着を抑制して発
泡絶縁体の剥離が容易であり、しかも長尺にわたって均
一な発泡絶縁体が得られる発泡絶縁電線の製造方法の提
供を目的とするものである。
[問題点を解決するための手段] 本発明の発泡絶縁電線の製造方法は、ポリオレフィン
100重量部に対してアゾジカルボンアミド0.5〜15重量
部、無機亜鉛化合物0.05〜10重量部および脂肪酸0.05〜
5重量部含有するコンパウンドをアゾジカルボンアミド
の分解温度以下の温度で導体外周に押出被覆してから電
離性放射線の照射により架橋せしめ、しかる後アゾジカ
ルボンアミドの分解温度以上に加熱して発泡絶縁体を形
成することを特徴とするものである。
本発明におけるポリオレフィンとしては、低密度ポリ
エチレン、中高密度ポリエチレン、リニア低密度ポリエ
チレン、超低密度ポリエチレン、ポリプロピレンなどが
例示されるが、これに限るものではない。
アゾジカルボンアミドは、分解温度が200〜210℃の粉
末物質であり、分解によって発生するガスにより、発泡
体が形成される。アゾジカルボンアミドの添加量は、ポ
リオレフィン100重量部に対して0.5〜15重量部の範囲と
する必要があり、0.5重量部未満では発泡が不十分であ
り、15重量部を越えると発泡状態のコントロールが難し
くなる。
本発明においては、無機亜鉛化合物と脂肪酸の併用に
より、導体と発泡絶縁体との粘着を抑制でき、しかも長
尺にわたり均一な発泡絶縁体を形成できる。すなわち、
コンパウンドの押出時においては、無機亜鉛化合物と脂
肪酸は単に分散状態にあるためにアゾジカルボンアミド
の分解温度を低下させることは殆どなく、加熱発泡時は
無機亜鉛化合物と脂肪酸とが反応し、これによって導体
と発泡絶縁体との粘着に寄与するアゾジカルボンアミド
の分解残渣の生成を抑止するものと考えられる。
無機亜鉛化合物および脂肪酸の添加量はそれぞれ、ポ
リオレフィン100重量部に対して0.05〜10重量部および
0.05〜5重量部の範囲である。無機亜鉛化合物あるいは
脂肪酸が0.05重量部未満では導体と発泡絶縁体との粘着
防止に効果がない。また、無機亜鉛化合物が10重量部あ
るいは脂肪酸が5重量部を越えるとアゾジカルボンアミ
ドの分解温度を著しく低下させるため、押出成形時に発
泡して長尺にわたって均一な発泡絶縁体を得ることが困
難になると共に、低誘電率の発泡絶縁体を得ることが難
しくなる。
無機亜鉛化合物としては、酸化亜鉛(亜鉛華)、けい
酸亜鉛、炭酸亜鉛、硫化亜鉛、アルミン酸亜鉛といった
ものがあげられる。
脂肪酸としては、ステアリン酸、ラウリン酸、リシノ
ール酸、ナフテン酸、2−エチルヘキソイン酸、オクチ
ル酸、ヒドロキシステアリン酸、オレイン酸、リノール
酸、リノレン酸、エレオステアリン酸などがあげられ
る。
ポリオレフィン、アゾジカルボンアミド、無機亜鉛化
合物および脂肪酸を必須成分として含有するコンパウン
ドは、アゾジカルボンアミドの分解温度以下の温度、例
えば160℃以下の温度で溶融混練を行い、導体外周に押
出被覆する。続いて、電子線などの電離性放射線を0.5
〜5Mradの範囲で照射して架橋し、常圧下でアゾジカル
ボンアミドの分解温度以上に加熱して発泡絶縁体を形成
する。この加熱は、電気炉などを用いて連続的に行うの
が好ましく、設定温度は、アゾジカルボンアミドの分解
温度よりも数十度高くすることが好ましい。当然ではあ
るが、ポリオレフィンが分解してしまうような高温は避
けるべきである。
ポリオレフィン、アゾジカルボンアミド、無機亜鉛化
合物および脂肪酸を含有するコンパウンドを得る方法と
しては、ポリオレフィンにアゾジカルボンアミド、無
機亜鉛化合物および脂肪酸をそれぞれ添加して混合する
方法、ポリオレフィンにアゾジカルボンアミドと無機
亜鉛化合物を添加して混合したものと、ポリオレフィン
にアゾジカルボンアミドと脂肪酸を添加して混合したも
のとを混合する方法、ポリオレフィンに無機亜鉛化合
物または脂肪酸のいずれか一方を添加して混合したもの
と、ポリオレフィンにアゾジカルボンアミドど残された
無機亜鉛化合物または脂肪酸どちらか一方を添加して混
合したものとを混合する方法、等があげられるが、これ
らに限定されるものではない。
[発明の実施例] 実施例1〜4および比較例1、2 低密度ポリエチレン(宇部興産UBEC−400)100重量部
にアゾジカルボンアミド3重量部および第1表に示す添
加物を所定量加え、6インチテストロール(130℃)で
均一に混練してコンパウンドとした。コンパウンドをガ
ラス管にとり、ガラス管を200℃に加熱してシリコーン
オイル中に置くことにより各例のコンパウンドの発泡開
始時間を測定した。
この結果は第1表に示した通りであり、実施例1〜4
のコンパウンドは比較例1、2に比較して発泡開始時間
が長くなっており、このことは押出条件に裕度があるこ
とを示すものである。
実施例5 低密度ポリエチレン(宇部興産UBEC−400)100重量部
にアゾジカルボンアミド3重量部および亜鉛華2重量部
を添加し、これを135℃に設定した8インチロールで混
練してからステアリン酸0.5重量部添加してコンパウン
ドとした。このコンパウンドを28mm押出機(設定温度14
0℃)に導入して溶融混練を行い、外径0.45mmのスズメ
ッキ銅線外周に厚さ0.2mmに押出被覆した。続いて、電
子線照射装置により1.5Mrad照射して架橋を行い、300℃
に設定した内径70mmφ、炉長2.5mの筒型電気炉中を常圧
下で通過させることにより発泡絶縁電線を製造した。
この絶縁電線の発泡度は約73%であり、しかも、発泡
絶縁体のワイヤストリッパによる剥取りは極めて容易で
あった。また、発泡が長さ方向に均一に行われているこ
とから、長さ方向の外径変動は殆どなかった。
実施例6 低密度ポリエチレン(三井石油化学ミラソン3530)10
0重量部にアゾジカルボンアミド4重量部および炭酸亜
鉛4重量部を130℃に設定した8インチロールで混練し
てからリシノール酸0.5重量部添加してコンパウンドと
した。続いて28mm押出機(設定温度135℃)を用い、実
施例1と同様にして発泡絶縁電線を製造した。
この絶縁電線の発泡度は約76%であり、しかも、発泡
絶縁体のワイヤストリッパによる剥取りは極めて容易で
あった。また、発泡が長さ方向に均一に行われているこ
とから、長さ方向の外径変動は殆どなかった。
実施例7 亜鉛華に代えて硫化亜鉛を使用した以外は実施例1と
同様にして発泡絶縁電線を製造した。
この絶縁電線の発泡度は約73%であり、しかも、発泡
絶縁体のワイヤストリッパによる剥取りは極めて容易で
あった。また、発泡が長さ方向に均一に行われているこ
とから、長さ方向の外径変動は殆どなかった。
実施例8 低密度ポリエチレン(三井石油化学ミラソン3530)10
0重量部にアゾジカルボンアミド3重量部および亜鉛華
2重量部を添加し、135℃に設定した8インチロールで
混練して組成物を得た。また、低密度ポリエチレン(三
井石油化学ミラソン3530)100重量部にアゾジカルボン
アミド3重量部およびステアリン酸0.8重量部を添加
し、135℃に設定した8インチロールで混練して組成物
を得た。上記2種の組成物をそれぞれペレット化してか
ら50:50の割合でドライブレンドして28mm押出機(設定
温度140℃)に導入し、実施例1と同様にして発泡絶縁
電線を製造した。
この絶縁電線の発泡度は約76%であり、しかも、発泡
絶縁体のワイヤストリッパによる剥取りは極めて容易で
あった。また、発泡が長さ方向に均一に行われているこ
とから、長さ方向の外径変動は殆どなかった。
比較例3 低密度ポリエチレン(宇部興産UBEC−400)100重量部
にアゾジカルボンアミド3重量部を添加したコンパウン
ドを用いた以外は実施例1と同様にして発泡絶縁電線を
製造した。
この絶縁電線の発泡度は約70%であったが、導体と発
泡絶縁体が粘着し、発泡絶縁体のワイヤストリッパによ
る剥取りを行ったところ、導体上に発泡絶縁体が残っ
た。
比較例4 低密度ポリエチレン(三井石油化学ミラソン3530)10
0重量部にアゾジカルボンアミド4重量部およびステア
リン酸亜鉛0.5重量部を添加したコンパウンドを用いた
以外は実施例1と同様にして発泡絶縁電線を製造した。
この絶縁電線の発泡度は約73%であり、発泡絶縁体の
ワイヤストリッパによる剥取りは極めて容易であった。
しかし、発泡が不均一に行われており、長さ方向の外径
変動が大きかった。
比較例5 低密度ポリエチレン(三井石油化学ミラソン3530)10
0重量部にアゾジカルボンアミド3重量部および亜鉛華
2重量部を添加したコンパウンドを用いた以外は実施例
1と同様にして発泡絶縁電線を製造した。
この絶縁電線の発泡度は約76%であったが、導体と発
泡絶縁体が粘着し、発泡絶縁体のワイヤストリッパによ
る剥取りを行ったところ、導体上に発泡絶縁体が残っ
た。
比較例6 低密度ポリエチレン(三井石油化学ミラソン3530)10
0重量部にアゾジカルボンアミド3重量部およびステア
リン酸0.5重量部を添加したコンパウンドを用いた以外
は実施例1と同様にして発泡絶縁電線を製造した。
この絶縁電線の発泡度は約75%であったが、導体と発
泡絶縁体が粘着し、発泡絶縁体のワイヤストリッパによ
る剥取りを行ったところ、導体上に発泡絶縁体が残っ
た。
[発明の効果] 以上説明してきた通り、本発明によれば高発泡化が可
能となり、また導体と発泡絶縁体との粘着を防止して端
末処理作業性を向上でき、しかも長尺にわたって均一な
外径を有する発泡絶縁電線を実現できるようになる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅井 孝康 日立市日高町5丁目1番1号 日立電線 株式会社日高工場内 (72)発明者 小西 史郎 日立市日高町5丁目1番1号 日立電線 株式会社電線研究所内 (72)発明者 遠藤 正二 日立市日高町5丁目1番1号 日立電線 株式会社電線研究所内 (72)発明者 大窪 裕寿 日立市日高町5丁目1番1号 日立電線 株式会社電線研究所内 (56)参考文献 特開 昭48−22559(JP,A) 特開 昭61−44933(JP,A) 特開 昭56−147833(JP,A) 特公 昭53−4909(JP,B2)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリオレフィン100重量部に対してアゾジ
    カルボンアミド0.5〜15重量部、無機亜鉛化合物0.05〜1
    0重量部および脂肪酸0.05〜5重量部含有するコンパウ
    ンドをアゾジカルボンアミドの分解温度以下の温度で導
    体外周に押出被覆してから電離性放射線の照射により架
    橋せしめ、しかる後アゾジカルボンアミドの分解温度以
    上に加熱して発泡絶縁体を形成することを特徴とする発
    泡絶縁電線の製造方法。
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