JP2901861B2 - 電話用ケーブル - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】この発明は、ワイヤ及びケーブル並びに
その絶縁材及び外被に関係し、特に電話用ケーブルに関
する。
その絶縁材及び外被に関係し、特に電話用ケーブルに関
する。
【０００２】
【発明の背景】典型的な電話用ケーブルは、信号伝達の
ための撚られた一対の金属導線から構成される。各導線
は、ポリマー材料によって絶縁される。所望の数の伝達
用の対を、ポリマー外被材料と組合せた金属箔及び／又
は外装を含むケーブル外装により保護された円形ケーブ
ルコアに取付ける。外装は、伝達用コアを機械的損傷及
びある程度は環境による損傷から保護する。
ための撚られた一対の金属導線から構成される。各導線
は、ポリマー材料によって絶縁される。所望の数の伝達
用の対を、ポリマー外被材料と組合せた金属箔及び／又
は外装を含むケーブル外装により保護された円形ケーブ
ルコアに取付ける。外装は、伝達用コアを機械的損傷及
びある程度は環境による損傷から保護する。
【０００３】特に関心があるのは、グリースを満たした
電話用ケーブルである。これらのケーブルは、電気信号
の伝達の質をひどく混乱させ得る透水の危険を最小化す
るために開発された。水密ケーブルは、ケーブル隙間の
空隙を炭化水素ケーブル充填用グリースで満たすことに
よって与えられる。ケーブル充填用グリースは抗酸化剤
を絶縁材から抽出するが、水密ケーブルは、ケーブルが
一体性を保持するかぎり、早期の酸化的破損を示すこと
はない。
電話用ケーブルである。これらのケーブルは、電気信号
の伝達の質をひどく混乱させ得る透水の危険を最小化す
るために開発された。水密ケーブルは、ケーブル隙間の
空隙を炭化水素ケーブル充填用グリースで満たすことに
よって与えられる。ケーブル充填用グリースは抗酸化剤
を絶縁材から抽出するが、水密ケーブルは、ケーブルが
一体性を保持するかぎり、早期の酸化的破損を示すこと
はない。
【０００４】しかしながら、ケーブル伝達のネットワー
クにおいては、２つ以上の水密ケーブルの接続が必要で
あり、この接続は、しばしば、ペデスタル（インターコ
ネクションボックス）として知られる屋外の閉鎖容器内
で行なわれる。ペデスタル内では、ケーブル外装を取り
除き、ケーブル充填用グリースを拭き取って伝達用ワイ
ヤを相互連結する。この露出された絶縁ワイヤを有する
ペデスタルは、通常、高温、空気及び湿気の合わさった
厳しい環境に置かれる。この環境は、これらのグリース
充填ケーブルにおいて現在用いられている抗酸化剤の抽
出による枯渇と共に、ペデスタル中で被覆を早期に酸化
的破損させ得る。その最終段階において、この破損は、
亀裂が入って薄片にはげる傾向がある酸化的に脆化した
絶縁を反映する。
クにおいては、２つ以上の水密ケーブルの接続が必要で
あり、この接続は、しばしば、ペデスタル（インターコ
ネクションボックス）として知られる屋外の閉鎖容器内
で行なわれる。ペデスタル内では、ケーブル外装を取り
除き、ケーブル充填用グリースを拭き取って伝達用ワイ
ヤを相互連結する。この露出された絶縁ワイヤを有する
ペデスタルは、通常、高温、空気及び湿気の合わさった
厳しい環境に置かれる。この環境は、これらのグリース
充填ケーブルにおいて現在用いられている抗酸化剤の抽
出による枯渇と共に、ペデスタル中で被覆を早期に酸化
的破損させ得る。その最終段階において、この破損は、
亀裂が入って薄片にはげる傾向がある酸化的に脆化した
絶縁を反映する。
【０００５】抗酸化剤の枯渇を打ち消すために、高レベ
ルの抗酸化剤をポリマー絶縁材に加えることが提案され
た。しかしながら、これは、絶縁材の性能特性を変える
だけでなく、抗酸化剤の高コストの故に、経済的にも健
全でない。それ故、酸化的破損を阻止するのに必要なだ
けケーブル充填用グリースの抽出に抵抗性であって且つ
産業界により望まれる３０〜４０年の有効寿命を確実に
する抗酸化剤に対する要求がある。
ルの抗酸化剤をポリマー絶縁材に加えることが提案され
た。しかしながら、これは、絶縁材の性能特性を変える
だけでなく、抗酸化剤の高コストの故に、経済的にも健
全でない。それ故、酸化的破損を阻止するのに必要なだ
けケーブル充填用グリースの抽出に抵抗性であって且つ
産業界により望まれる３０〜４０年の有効寿命を確実に
する抗酸化剤に対する要求がある。
【０００６】
【発明の開示】それ故、この発明の目的は、抽出に抵抗
性であって満足し得る安定化レベルを維持する抗酸化剤
を含むグリース充填ケーブル構造を提供することであ
る。他の目的及び利点は以下で明らかとなるであろう。
この発明により、上記の目的に適合する製品が見出され
た。
性であって満足し得る安定化レベルを維持する抗酸化剤
を含むグリース充填ケーブル構造を提供することであ
る。他の目的及び利点は以下で明らかとなるであろう。
この発明により、上記の目的に適合する製品が見出され
た。
【０００７】その製品は、第１の成分として、（ａ）１
種以上のポリオレフィン及びそれとブレンドした（ｂ）
１種以上のアルキルヒドロキシフェニルアルカノイルヒ
ドラジン及び１種以上の官能性ヒンダードアミンを含む
混合物をそれぞれ含む組成物の１層以上により囲まれた
多数の電気導線、及び、第２の成分として、炭化水素ケ
ーブル充填用グリースを前記の囲まれた導線の隙間に含
む。
種以上のポリオレフィン及びそれとブレンドした（ｂ）
１種以上のアルキルヒドロキシフェニルアルカノイルヒ
ドラジン及び１種以上の官能性ヒンダードアミンを含む
混合物をそれぞれ含む組成物の１層以上により囲まれた
多数の電気導線、及び、第２の成分として、炭化水素ケ
ーブル充填用グリースを前記の囲まれた導線の隙間に含
む。
【０００８】その他の１つの具体例において、製品は、
第１及び第２の成分を含むが、第１の成分の混合物は、
吸収される炭水化物ケーブル充填用グリース又はその１
種以上の炭化水素成分を含み、他の具体例においては、
製品は、第１の成分しか含まない（混合物は、炭化水素
ケーブル充填用グリース又はその１種以上の炭化水素成
分を含む）。
第１及び第２の成分を含むが、第１の成分の混合物は、
吸収される炭水化物ケーブル充填用グリース又はその１
種以上の炭化水素成分を含み、他の具体例においては、
製品は、第１の成分しか含まない（混合物は、炭化水素
ケーブル充填用グリース又はその１種以上の炭化水素成
分を含む）。
【０００９】
【好適具体例の説明】この発明で用いるポリオレフィン
は、一般に、架橋可能な熱可塑性樹脂である。それら
は、ホモポリマー又は２種以上のコモノマーから生成さ
れるコポリマーであってよく、或はこれら２種以上のポ
リマーのブレンドであってよく、フィルム、シート及び
チューブで、又ワイヤ及びケーブルにおいて外被用及び
／又は絶縁用材料として慣用に用いられる。これらのホ
モポリマー及びコポリマーの製造に有用なモノマーは、
２〜２０炭素原子（好ましくは、２〜１２炭素原子）を
有してよい。これらのモノマーの例は、エチレン、プロ
ピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−
ペンテン及び１−オクテン等のアルファ−オレフィン、
酢酸ビニル、アクリル酸エチル、アクリル酸メチル、メ
タクリル酸メチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸
ｎ−ブチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸２−
エチルヘキシル及びその他のアクリル酸アルキルエステ
ル等の不飽和エステル、１，４−ペンタジエン、１，３
−ヘキサジエン、１，５−ヘキサジエン、１，４−オク
タジエン及びエチリデンノルボルネン等のジオレフィン
（一般に、ターポリマー中の第３モノマーである）、ス
チレン、ｐ−メチルスチレン、アルファ−メチルスチレ
ン、ｐ−クロロスチレン、ビニルナフタレン及び類似の
アリールオレフィン等の他のモノマー、アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリル及びアルファ−クロロアクリロ
ニトリル等のニトリル、ビニルメチルケトン、ビニルメ
チルエーテル、塩化ビニリデン、無水マレイン酸、塩化
ビニル、塩化ビニリデン、ビニルアルコール、テトラフ
ルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、並び
に、アクリル酸、メタクリル酸及び他の類似の不飽和酸
である。
は、一般に、架橋可能な熱可塑性樹脂である。それら
は、ホモポリマー又は２種以上のコモノマーから生成さ
れるコポリマーであってよく、或はこれら２種以上のポ
リマーのブレンドであってよく、フィルム、シート及び
チューブで、又ワイヤ及びケーブルにおいて外被用及び
／又は絶縁用材料として慣用に用いられる。これらのホ
モポリマー及びコポリマーの製造に有用なモノマーは、
２〜２０炭素原子（好ましくは、２〜１２炭素原子）を
有してよい。これらのモノマーの例は、エチレン、プロ
ピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−
ペンテン及び１−オクテン等のアルファ−オレフィン、
酢酸ビニル、アクリル酸エチル、アクリル酸メチル、メ
タクリル酸メチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸
ｎ−ブチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸２−
エチルヘキシル及びその他のアクリル酸アルキルエステ
ル等の不飽和エステル、１，４−ペンタジエン、１，３
−ヘキサジエン、１，５−ヘキサジエン、１，４−オク
タジエン及びエチリデンノルボルネン等のジオレフィン
（一般に、ターポリマー中の第３モノマーである）、ス
チレン、ｐ−メチルスチレン、アルファ−メチルスチレ
ン、ｐ−クロロスチレン、ビニルナフタレン及び類似の
アリールオレフィン等の他のモノマー、アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリル及びアルファ−クロロアクリロ
ニトリル等のニトリル、ビニルメチルケトン、ビニルメ
チルエーテル、塩化ビニリデン、無水マレイン酸、塩化
ビニル、塩化ビニリデン、ビニルアルコール、テトラフ
ルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、並び
に、アクリル酸、メタクリル酸及び他の類似の不飽和酸
である。
【００１０】これらの言及したホモポリマー及びコポリ
マーは、従来法によってハロゲン化（一般に、塩素化又
は臭素化）していてもしていなくてもよい。ハロゲン化
ポリマーの例は、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン
及びポリテトラフルオロエチレンである。エチレン及び
プロピレンのホモポリマー及びコポリマーは、非ハロゲ
ン化及びハロゲン化形態の両者において好適である。エ
チレン／プロピレン／ジエンモノマーラバー等のターポ
リマーは、この好適な群に含まれる。
マーは、従来法によってハロゲン化（一般に、塩素化又
は臭素化）していてもしていなくてもよい。ハロゲン化
ポリマーの例は、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン
及びポリテトラフルオロエチレンである。エチレン及び
プロピレンのホモポリマー及びコポリマーは、非ハロゲ
ン化及びハロゲン化形態の両者において好適である。エ
チレン／プロピレン／ジエンモノマーラバー等のターポ
リマーは、この好適な群に含まれる。
【００１１】エチレンポリマーの他の例は、エチレンの
高圧ホモポリマー、エチレン及び３〜１２炭素原子を有
する１種以上のアルファ−オレフィンのコポリマー、主
鎖にグラフトされた加水分解可能なシランを有するエチ
レンのホモポリマー又はコポリマー、エチレン及びトリ
メトキシビニルシラン等のアルケニルトリアキオキシシ
ランのコポリマー、又は２〜１２炭素原子を有するアル
ファ−オレフィン及び４〜２０炭素原子を有する不飽和
エステルのコポリマー（例えば、エチレン／アクリル酸
エチル又は酢酸ビニルコポリマー）、エチレン／アクリ
ル酸エチル又は酢酸ビニル／加水分解可能なシランター
ポリマー、並びにエチレン／主鎖にグラフトした加水分
解可能なシランを有するアクリル酸エチル又は酢酸ビニ
ルコポリマーである。
高圧ホモポリマー、エチレン及び３〜１２炭素原子を有
する１種以上のアルファ−オレフィンのコポリマー、主
鎖にグラフトされた加水分解可能なシランを有するエチ
レンのホモポリマー又はコポリマー、エチレン及びトリ
メトキシビニルシラン等のアルケニルトリアキオキシシ
ランのコポリマー、又は２〜１２炭素原子を有するアル
ファ−オレフィン及び４〜２０炭素原子を有する不飽和
エステルのコポリマー（例えば、エチレン／アクリル酸
エチル又は酢酸ビニルコポリマー）、エチレン／アクリ
ル酸エチル又は酢酸ビニル／加水分解可能なシランター
ポリマー、並びにエチレン／主鎖にグラフトした加水分
解可能なシランを有するアクリル酸エチル又は酢酸ビニ
ルコポリマーである。
【００１２】ポリプロピレンについては、プロピレン及
び１種以上のアルファ−オレフィンのホモポリマー及び
コポリマー（プロピレンに基づくコポリマー部分は、コ
ポリマーの重量に対して、少なくとも約６０重量％であ
る）を用いてこの発明のポリオレフィンを提供すること
が出来る。ポリプロピレンは、米国特許第４，４１４，
１３２号等の従来法によって製造することが出来る。好
ましいポリプロピレンアルファ−オレフィンコモノマー
は、２又は４〜１２炭素原子を有するものである。
び１種以上のアルファ−オレフィンのホモポリマー及び
コポリマー（プロピレンに基づくコポリマー部分は、コ
ポリマーの重量に対して、少なくとも約６０重量％であ
る）を用いてこの発明のポリオレフィンを提供すること
が出来る。ポリプロピレンは、米国特許第４，４１４，
１３２号等の従来法によって製造することが出来る。好
ましいポリプロピレンアルファ−オレフィンコモノマー
は、２又は４〜１２炭素原子を有するものである。
【００１３】これらのホモポリマー又はコポリマーは、
有機過酸化物を用いて架橋し若しくは硬化させ又は、そ
れらを加水分解可能にすることが出来る。それらは、フ
リーラジカル発生剤又は触媒として作用する有機過酸化
物の存在下でアルケニルトリアルコキシシランをグラフ
トすることが出来る。有用なアルケニルトリアルコキシ
シランは、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエト
キシシラン及びビニルトリイソプロポキシシラン等のビ
ニルトリアルコキシシランを含む。これらのアルケニル
及びアルコキシラジカルは、１〜３０炭素原子（好まし
くは、１〜１２炭素原子）を有してよい。これらの加水
分解可能なポリマーは、ジブチル錫ジラウレート、ジオ
クチル錫マレエート、酢酸第一錫、オクタン酸第一錫、
ナフテン酸鉛、オクタン酸亜鉛、２−エチルヘキサン酸
鉄、及びその他のカルボン酸金属塩等のシラノール縮合
触媒の存在下で湿分硬化させることが出来る。
有機過酸化物を用いて架橋し若しくは硬化させ又は、そ
れらを加水分解可能にすることが出来る。それらは、フ
リーラジカル発生剤又は触媒として作用する有機過酸化
物の存在下でアルケニルトリアルコキシシランをグラフ
トすることが出来る。有用なアルケニルトリアルコキシ
シランは、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエト
キシシラン及びビニルトリイソプロポキシシラン等のビ
ニルトリアルコキシシランを含む。これらのアルケニル
及びアルコキシラジカルは、１〜３０炭素原子（好まし
くは、１〜１２炭素原子）を有してよい。これらの加水
分解可能なポリマーは、ジブチル錫ジラウレート、ジオ
クチル錫マレエート、酢酸第一錫、オクタン酸第一錫、
ナフテン酸鉛、オクタン酸亜鉛、２−エチルヘキサン酸
鉄、及びその他のカルボン酸金属塩等のシラノール縮合
触媒の存在下で湿分硬化させることが出来る。
【００１４】エチレンのホモポリマー又はコポリマー
（エチレンが第１コモノマー）及びプロピレンのホモポ
リマー及びコポリマー（プロピレンが第１コモノマー）
を、それぞれ、ポリエチレン及びポリプロピレンとし
て、ここに示すことが出来る。
（エチレンが第１コモノマー）及びプロピレンのホモポ
リマー及びコポリマー（プロピレンが第１コモノマー）
を、それぞれ、ポリエチレン及びポリプロピレンとし
て、ここに示すことが出来る。
【００１５】各１００重量部のポリオレフィンにつき、
その他の絶縁混合物の成分はおよそ下記の比で存在して
よい：成分 重量部 広い範囲 好適範囲 (i) ヒドラジン 少なくとも０．１ ０．３〜２．０ (ii)ヒンダードアミン 少なくとも０．０１ ０．０５〜１．０ (iii) グリース ３〜３０ ５〜２５
その他の絶縁混合物の成分はおよそ下記の比で存在して
よい：成分 重量部 広い範囲 好適範囲 (i) ヒドラジン 少なくとも０．１ ０．３〜２．０ (ii)ヒンダードアミン 少なくとも０．０１ ０．０５〜１．０ (iii) グリース ３〜３０ ５〜２５
【００１６】ヒドラジン及びヒンダードアミンに関する
かぎり、経済により命じられる実際的限界（即ち、抗酸
化剤のコスト）以外に上限はない。この特質において、
最も好適な上限は、それぞれ、約１．０及び約０．５重
量部である。
かぎり、経済により命じられる実際的限界（即ち、抗酸
化剤のコスト）以外に上限はない。この特質において、
最も好適な上限は、それぞれ、約１．０及び約０．５重
量部である。
【００１７】ヒドラジンのヒンダードアミンに対する重
量比は、約１：１〜２０：１の範囲（好ましくは、約
２：１〜１５：１の範囲）であってよい。最も好ましい
比は、約３：１〜１０：１である。ヒンダードアミンが
ヒドラジンに比べて非常に低い使用レベルで有効である
ことは注意すべきである。アルキルヒドロキシフェニル
アルカノイルヒドラジンは、米国特許第３，６６０，４
３８号及び３，７７３，７２２号に記載されている。
量比は、約１：１〜２０：１の範囲（好ましくは、約
２：１〜１５：１の範囲）であってよい。最も好ましい
比は、約３：１〜１０：１である。ヒンダードアミンが
ヒドラジンに比べて非常に低い使用レベルで有効である
ことは注意すべきである。アルキルヒドロキシフェニル
アルカノイルヒドラジンは、米国特許第３，６６０，４
３８号及び３，７７３，７２２号に記載されている。
【００１８】この発明において有用なヒドラジンの好ま
しい一般構造式は、下記の通りである：
しい一般構造式は、下記の通りである：
【化１３】 （式中、ｎは、０又は１〜５の整数であり、Ｒ1 は、１
〜６炭素原子を有するアルキル基であり、Ｒ2 は、水素
又はＲ1 であり、及びＲ3 は、水素、２〜１８炭素原子
を有するアルカノイル又は下記式の構造式である：
〜６炭素原子を有するアルキル基であり、Ｒ2 は、水素
又はＲ1 であり、及びＲ3 は、水素、２〜１８炭素原子
を有するアルカノイル又は下記式の構造式である：
【化１４】 ）。
【００１９】この発明において有用なヒンダードアミン
は、下記の炭化水素ケーブル充填用グリース中での限定
された溶解度を有するものである。充填用グリース中の
溶解度とｎ−ヘキサン中での溶解度（２０℃）との間で
類推することが出来る。従って、好適なヒンダードアミ
ンは、２０℃において、ｎ−ヘキサン中でその重量に基
づいて約１重量％より小さい溶解度を有するものであ
る。
は、下記の炭化水素ケーブル充填用グリース中での限定
された溶解度を有するものである。充填用グリース中の
溶解度とｎ−ヘキサン中での溶解度（２０℃）との間で
類推することが出来る。従って、好適なヒンダードアミ
ンは、２０℃において、ｎ−ヘキサン中でその重量に基
づいて約１重量％より小さい溶解度を有するものであ
る。
【００２０】特に有用なヒンダードアミンは、下記の一
般構造式を有する：
般構造式を有する：
【化１５】 （式中、各Ｒ4 は、独立に、１〜６炭素原子を有する２
価のヒドロカルビルであり、Ｒ5 は、水素、１〜６炭素
原子を有するアルキル又はアリールであり、及びｎは、
２〜５０である）。
価のヒドロカルビルであり、Ｒ5 は、水素、１〜６炭素
原子を有するアルキル又はアリールであり、及びｎは、
２〜５０である）。
【００２１】アリール基は、例えば、未置換のベンゼン
環であっても、或は、１〜６炭素原子を有するアルキル
で置換されたベンゼン環であってもよい。
環であっても、或は、１〜６炭素原子を有するアルキル
で置換されたベンゼン環であってもよい。
【００２２】好ましいヒンダードアミンは下記式を有す
る：
る：
【化１６】 （式中、８−９は、約８又は９を意味する）。この特定
のヒンダードアミンの識別特性は、それが、約２０００
より大きい数平均分子量（Ｍｎ）を有することである。
のヒンダードアミンの識別特性は、それが、約２０００
より大きい数平均分子量（Ｍｎ）を有することである。
【００２３】他の好ましいヒンダードアミンは、下記の
一般式を有する：
一般式を有する：
【化１７】 （式中、各Ｒ6 は、独立に、１〜６炭素原子を有する２
価のヒドロカルビルであり、各Ｒ7 は、独立に、直接の
単結合であるか又はＲ6 であり、各Ｒ8 は、独立に、１
〜６炭素原子を有するアルキルであり、及び各Ｒ9 は、
独立に、水素又はＲ8 である）。
価のヒドロカルビルであり、各Ｒ7 は、独立に、直接の
単結合であるか又はＲ6 であり、各Ｒ8 は、独立に、１
〜６炭素原子を有するアルキルであり、及び各Ｒ9 は、
独立に、水素又はＲ8 である）。
【００２４】上記の式に含まれるヒンダードアミンは、
２，５−ビス［２−（３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−
４−ヒドロキシ−フェニル）プロピオニルアミド）エチ
ルアミン］ベンゾキノンである。更なるヒンダードアミ
ンは、米国特許第４，２３３，４１２号、４，５０７，
４６３号及び４，５３５，１４５号中に見出され得る。
２，５−ビス［２−（３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−
４−ヒドロキシ−フェニル）プロピオニルアミド）エチ
ルアミン］ベンゾキノンである。更なるヒンダードアミ
ンは、米国特許第４，２３３，４１２号、４，５０７，
４６３号及び４，５３５，１４５号中に見出され得る。
【００２５】炭化水素ケーブル充填用グリースは、使用
温度において半固体状の炭化水素化合物の混合物であ
る。それは、工業的には「ケーブル充填用化合物」とし
て公知である。ケーブル充填用化合物の典型的要求は、
グリースが６０℃以上の温度等級でケーブルの切り口か
らの最少の漏出を有することである。他の典型的要求
は、水圧が一端に加えられたときに、グリースが切断ケ
ーブルの短い長さを通しての漏水に抵抗性であることで
ある。他の典型的要求の内には、コスト競争可能性、信
号伝達における最小有害作用、ポリマー絶縁材及びケー
ブル外装材料の物性における最小有害作用、熱及び酸化
的安定性、及びケーブル成形加工性がある。
温度において半固体状の炭化水素化合物の混合物であ
る。それは、工業的には「ケーブル充填用化合物」とし
て公知である。ケーブル充填用化合物の典型的要求は、
グリースが６０℃以上の温度等級でケーブルの切り口か
らの最少の漏出を有することである。他の典型的要求
は、水圧が一端に加えられたときに、グリースが切断ケ
ーブルの短い長さを通しての漏水に抵抗性であることで
ある。他の典型的要求の内には、コスト競争可能性、信
号伝達における最小有害作用、ポリマー絶縁材及びケー
ブル外装材料の物性における最小有害作用、熱及び酸化
的安定性、及びケーブル成形加工性がある。
【００２６】ケーブル成形加工は、ケーブル充填用化合
物を約１００℃の温度まで加熱することにより達成する
ことが出来る。これは、充填用化合物を液化して、それ
をマルチ導線ケーブルコア内にポンプ輸送して隙間を完
全に含浸し且つすべての空隙を排除するようにする。或
は、チキソトロープのケーブル充填用化合物を、剪断誘
導流を用いて、同じ方法で減圧下で処理することが出来
る。典型的なグリース充填ケーブルトランスミッション
コアの横断面は、全断面積に関して、約５２％の絶縁ワ
イヤ及び約４８％の隙間からなる。隙間は、ケーブル充
填用化合物で完全に満たされているので、充填ケーブル
コアは、典型的に、ケーブル充填化合物の約４８容積％
を含む。
物を約１００℃の温度まで加熱することにより達成する
ことが出来る。これは、充填用化合物を液化して、それ
をマルチ導線ケーブルコア内にポンプ輸送して隙間を完
全に含浸し且つすべての空隙を排除するようにする。或
は、チキソトロープのケーブル充填用化合物を、剪断誘
導流を用いて、同じ方法で減圧下で処理することが出来
る。典型的なグリース充填ケーブルトランスミッション
コアの横断面は、全断面積に関して、約５２％の絶縁ワ
イヤ及び約４８％の隙間からなる。隙間は、ケーブル充
填用化合物で完全に満たされているので、充填ケーブル
コアは、典型的に、ケーブル充填化合物の約４８容積％
を含む。
【００２７】ケーブル充填用化合物又は１種以上のその
炭化水素成分は、隙間から吸収によって絶縁材に入る。
一般に、これらの絶縁材は、ポリオレフィン１００重量
部に対して約３〜３０重量部のケーブル充填用化合物又
は１種以上のその炭化水素成分を完全に吸収する。典型
的吸収は、ポリオレフィン１００重量部当り約５〜２５
重量部の全量範囲にある。
炭化水素成分は、隙間から吸収によって絶縁材に入る。
一般に、これらの絶縁材は、ポリオレフィン１００重量
部に対して約３〜３０重量部のケーブル充填用化合物又
は１種以上のその炭化水素成分を完全に吸収する。典型
的吸収は、ポリオレフィン１００重量部当り約５〜２５
重量部の全量範囲にある。
【００２８】樹脂、ケーブル充填用化合物成分及び絶縁
材中の抗酸化剤の組合せが、樹脂及び抗酸化剤のみを含
む絶縁層及びケーブル充填用化合物成分を含まない絶縁
層より安定化させるのが困難であることは当業者に認識
されている。
材中の抗酸化剤の組合せが、樹脂及び抗酸化剤のみを含
む絶縁層及びケーブル充填用化合物成分を含まない絶縁
層より安定化させるのが困難であることは当業者に認識
されている。
【００２９】炭化水素ケーブル充填用グリース（ケーブ
ル充填用化合物）の例は、ペトロラタム、ペトロラタム
／ポリオレフィンワックス混合物、油変性熱可塑性ラバ
ー（ＥＴＰＲ又は伸長熱可塑性ラバー）、パラフィン
油、ナフテン系石油、鉱油、残油で濃縮した上記の油、
ペトロラタム、又はワックス、ポリエチレンワックス、
鉱油／ラバーブロックコポリマー混合物、潤滑用グリー
ス、及びこれらの種々の混合物（そのすべては、上で類
型化したものに類似の工業的要求に適合する）。
ル充填用化合物）の例は、ペトロラタム、ペトロラタム
／ポリオレフィンワックス混合物、油変性熱可塑性ラバ
ー（ＥＴＰＲ又は伸長熱可塑性ラバー）、パラフィン
油、ナフテン系石油、鉱油、残油で濃縮した上記の油、
ペトロラタム、又はワックス、ポリエチレンワックス、
鉱油／ラバーブロックコポリマー混合物、潤滑用グリー
ス、及びこれらの種々の混合物（そのすべては、上で類
型化したものに類似の工業的要求に適合する）。
【００３０】一般に、ケーブル充填用化合物は絶縁材抗
酸化剤を抽出し、上記のように、ポリマー絶縁材中に吸
収される。各ケーブル充填用化合物は幾らかの炭化水素
を含むので、吸収及び抽出挙動の両者は、低分子量炭化
水素ワックス及び油成分に優先的である。抗酸化剤を伴
う絶縁材組成物は、抽出に抵抗性であるだけでなく、
(i) 絶縁材の酸化的劣化の潜在的な触媒である銅の導線
に対して介在し、(ii)気泡質及び気泡質／固体（泡／ス
キン）ポリマー製発泡絶縁材中に存在する残留化学発泡
剤の影響を打ち消し、及び(iii) ケーブル充填用化合物
から吸収された成分の影響を打ち消すための十分な安定
性を提供しなければならない。
酸化剤を抽出し、上記のように、ポリマー絶縁材中に吸
収される。各ケーブル充填用化合物は幾らかの炭化水素
を含むので、吸収及び抽出挙動の両者は、低分子量炭化
水素ワックス及び油成分に優先的である。抗酸化剤を伴
う絶縁材組成物は、抽出に抵抗性であるだけでなく、
(i) 絶縁材の酸化的劣化の潜在的な触媒である銅の導線
に対して介在し、(ii)気泡質及び気泡質／固体（泡／ス
キン）ポリマー製発泡絶縁材中に存在する残留化学発泡
剤の影響を打ち消し、及び(iii) ケーブル充填用化合物
から吸収された成分の影響を打ち消すための十分な安定
性を提供しなければならない。
【００３１】ポリオレフィンは、１種のポリオレフィン
であってもポリオレフィンのブレンドであってもよい。
ヒドラジン及び官能化ヒンダードアミンをポリオレフィ
ンとブレンドする。前記のものを含む組成物は、ジスル
フィド、亜リン酸塩又は他の非アミン抗酸化剤と約１：
１〜１：２のモル比で組合せて用いて更なる酸化及び熱
安定性を得ることが出来るが、勿論、組合せの効果に影
響し得るので、どの程度これら後者の化合物がグリース
によって抽出されるかを測定しなければならない。
であってもポリオレフィンのブレンドであってもよい。
ヒドラジン及び官能化ヒンダードアミンをポリオレフィ
ンとブレンドする。前記のものを含む組成物は、ジスル
フィド、亜リン酸塩又は他の非アミン抗酸化剤と約１：
１〜１：２のモル比で組合せて用いて更なる酸化及び熱
安定性を得ることが出来るが、勿論、組合せの効果に影
響し得るので、どの程度これら後者の化合物がグリース
によって抽出されるかを測定しなければならない。
【００３２】所望であれば、次の従来の添加剤を従来の
量で添加してよい：紫外線吸収剤、帯電防止剤、顔料、
染料、充填剤、スリップ剤、難燃材、安定剤、架橋剤、
ハロゲン掃去剤、防煙剤、架橋増進剤、加工助剤（例え
ば、カルボン酸金属塩）、潤滑剤、可塑剤、粘度調節
剤、及び発泡剤（アゾジカルボンアミド等）。充填剤
は、他の内で、水酸化マグネシウム及びアルミナ三水和
物を含む。前記のように、他の抗酸化剤及び／又は金属
奪活剤も又用いることが出来るが、これらの又は他の任
意の添加剤について、グリース抽出に対する抵抗性を考
慮しなければならない。
量で添加してよい：紫外線吸収剤、帯電防止剤、顔料、
染料、充填剤、スリップ剤、難燃材、安定剤、架橋剤、
ハロゲン掃去剤、防煙剤、架橋増進剤、加工助剤（例え
ば、カルボン酸金属塩）、潤滑剤、可塑剤、粘度調節
剤、及び発泡剤（アゾジカルボンアミド等）。充填剤
は、他の内で、水酸化マグネシウム及びアルミナ三水和
物を含む。前記のように、他の抗酸化剤及び／又は金属
奪活剤も又用いることが出来るが、これらの又は他の任
意の添加剤について、グリース抽出に対する抵抗性を考
慮しなければならない。
【００３３】グリース充填したケーブルに関する更なる
情報は、Eoll, The Aging of Filled Cable with Cellu
lar Insulation, International Wire & Cable Symposi
um Proceeding 1978, 156-170 頁、及びMitchell等、De
velopment, Characterization and Performance of an
improved Cable Filling Compound, International Wir
e & Cable Symposium Proceeding 1980, 15-25頁に見出
し得る。後者の刊行物には、１６頁に典型的なケーブル
構造が示されており、ケーブル充填用化合物の更なる例
が与えられている。この明細書中の上記の特許及び他の
刊行物を本明細書中に参考として援用する。
情報は、Eoll, The Aging of Filled Cable with Cellu
lar Insulation, International Wire & Cable Symposi
um Proceeding 1978, 156-170 頁、及びMitchell等、De
velopment, Characterization and Performance of an
improved Cable Filling Compound, International Wir
e & Cable Symposium Proceeding 1980, 15-25頁に見出
し得る。後者の刊行物には、１６頁に典型的なケーブル
構造が示されており、ケーブル充填用化合物の更なる例
が与えられている。この明細書中の上記の特許及び他の
刊行物を本明細書中に参考として援用する。
【００３４】
【実施例】例１〜８ 例中に使用された材料は以下のとうりである：ポリエチ
レンＩはエチレン及び１−ヘキセンの共重合体であり
（密度＝０．９４６g/cm3 、メルトインデックス＝０．
８０〜０．９５g/10分）、酸化防止剤Ａは１，２−ビス
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシナ
モイル）ヒドラジンであり、酸化防止剤Ｂは下記の構造
式を有しており（Ｍｎ＞２０００）、
レンＩはエチレン及び１−ヘキセンの共重合体であり
（密度＝０．９４６g/cm3 、メルトインデックス＝０．
８０〜０．９５g/10分）、酸化防止剤Ａは１，２−ビス
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシナ
モイル）ヒドラジンであり、酸化防止剤Ｂは下記の構造
式を有しており（Ｍｎ＞２０００）、
【化１８】 酸化防止剤Ｃはテトラキス［メチレン（３，５−ジ−ｔ
−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシナメート）］メタン
であり、酸化防止剤Ｄは２，５−ビス［２−（３−
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロピオニルアミド）エチルアミン］ベンゾキノンであ
る。
−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシナメート）］メタン
であり、酸化防止剤Ｄは２，５−ビス［２−（３−
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロピオニルアミド）エチルアミン］ベンゾキノンであ
る。
【００３５】酸化誘導時間（ＯＩＴ）試験のために、ポ
リエチレンプラック（１０ミル）を準備した。このプラ
ックは上述のポリエチレンＩ及び酸化防止剤の混合物か
ら調製した。それぞれの重量（部）は表１及び表２に説
明されている。グリースを充填したケーブルへの適用を
シミュレートした方法を用いて実験室内で性能試験を行
なった。特定の酸化防止剤を入れた樹脂サンプルを調製
した。ＡＳＴＭ D-1928 の方法を指標として、これらの
サンプルを最初にペレット化し、次に約１０ミル（０．
０１０インチ）厚の試験プラックに形成した。二本ロー
ル機又は実験室用Brabender(登録商標）タイプのミキサ
ーを用いた最終溶融の後、圧縮成形機を用いて１５０℃
で試験プラックを調製した。これらの試験プラックの酸
化誘導時間の初期値を測定した。
リエチレンプラック（１０ミル）を準備した。このプラ
ックは上述のポリエチレンＩ及び酸化防止剤の混合物か
ら調製した。それぞれの重量（部）は表１及び表２に説
明されている。グリースを充填したケーブルへの適用を
シミュレートした方法を用いて実験室内で性能試験を行
なった。特定の酸化防止剤を入れた樹脂サンプルを調製
した。ＡＳＴＭ D-1928 の方法を指標として、これらの
サンプルを最初にペレット化し、次に約１０ミル（０．
０１０インチ）厚の試験プラックに形成した。二本ロー
ル機又は実験室用Brabender(登録商標）タイプのミキサ
ーを用いた最終溶融の後、圧縮成形機を用いて１５０℃
で試験プラックを調製した。これらの試験プラックの酸
化誘導時間の初期値を測定した。
【００３６】炭化水素ケーブル充填用グリースの供給を
約８０℃まで加熱し、均質になるようによく混合した。
このケーブル充填用グリースを３０ミリメートルドラム
バイアルにそれぞれ約２５ミリメートルまで充填した。
これらのバイアルを次の使用に備えて室温まで冷却し
た。油展熱可塑性ゴム（ＥＴＰＲ）タイプのケーブル充
填用グリースがこれらの例に於て使用された炭化水素ケ
ーブル充填用グリースである。それは典型的なケーブル
充填用化合物である。
約８０℃まで加熱し、均質になるようによく混合した。
このケーブル充填用グリースを３０ミリメートルドラム
バイアルにそれぞれ約２５ミリメートルまで充填した。
これらのバイアルを次の使用に備えて室温まで冷却し
た。油展熱可塑性ゴム（ＥＴＰＲ）タイプのケーブル充
填用グリースがこれらの例に於て使用された炭化水素ケ
ーブル充填用グリースである。それは典型的なケーブル
充填用化合物である。
【００３７】次に、１０ミル試験プラックのそれぞれを
およそ０．５インチ平方の試験片を約２０得られるよう
に切り分けた。試験片の容易な挿入を可能にするため
に、試験を行なう前にそれぞれのバイアルを約７０℃ま
で再び加熱した。試験片を１度に１個ずつバイアルに挿
入し注意深く全ての表面をケーブル充填用グリースで濡
らした。全ての試験片を挿入した後、バイアルにかるく
フタをして７０℃の空気循環炉に置いた。１、２、４、
６、及び８週間後に試験片を取り除き、表面をティッシ
ューで拭いて乾かし、試験片のＯＩＴ試験を行なった。
およそ０．５インチ平方の試験片を約２０得られるよう
に切り分けた。試験片の容易な挿入を可能にするため
に、試験を行なう前にそれぞれのバイアルを約７０℃ま
で再び加熱した。試験片を１度に１個ずつバイアルに挿
入し注意深く全ての表面をケーブル充填用グリースで濡
らした。全ての試験片を挿入した後、バイアルにかるく
フタをして７０℃の空気循環炉に置いた。１、２、４、
６、及び８週間後に試験片を取り除き、表面をティッシ
ューで拭いて乾かし、試験片のＯＩＴ試験を行なった。
【００３８】ＯＩＴ試験はＯＩＴ試験セルを用いた示差
走査熱量計内で行なった。試験条件は：非クリンプのア
ルミニウムパン(pan) 、非スクリーン、窒素下での２０
０℃までの加熱（その後５０ミリリットルの酸素流に転
換）、であった。酸化誘導時間（ＯＩＴ）とは酸素流の
開始から試験片の発熱性分解までの時間間隔である。Ｏ
ＩＴは分単位で報告され、その時間が長い程、ＯＩＴが
良いということになる。ＯＩＴはサンプルがケーブル充
填用グリース暴露及び酸化老化プログラムを経た際のサ
ンプルの酸化安定性の尺度として使用される。グリース
充填用ケーブルの使用に於ける関連した性能は、サンプ
ルの初期ＯＩＴ値と７０℃でのケーブル充填用グリース
暴露及び９０℃での酸化老化後のＯＩＴ値とを比較する
ことにより予測することができる。計量値及び結果は表
１に示されている。
走査熱量計内で行なった。試験条件は：非クリンプのア
ルミニウムパン(pan) 、非スクリーン、窒素下での２０
０℃までの加熱（その後５０ミリリットルの酸素流に転
換）、であった。酸化誘導時間（ＯＩＴ）とは酸素流の
開始から試験片の発熱性分解までの時間間隔である。Ｏ
ＩＴは分単位で報告され、その時間が長い程、ＯＩＴが
良いということになる。ＯＩＴはサンプルがケーブル充
填用グリース暴露及び酸化老化プログラムを経た際のサ
ンプルの酸化安定性の尺度として使用される。グリース
充填用ケーブルの使用に於ける関連した性能は、サンプ
ルの初期ＯＩＴ値と７０℃でのケーブル充填用グリース
暴露及び９０℃での酸化老化後のＯＩＴ値とを比較する
ことにより予測することができる。計量値及び結果は表
１に示されている。
【００３９】
【表１】
【００４０】１週間後、例２、６、７、及び８の試験片
はそれぞれ２３、３５、５２、及び８０％の酸化防止効
果をグリースによる抽出により失っていた。例３、４、
及び５に於ける損失は５重量％未満であった。
はそれぞれ２３、３５、５２、及び８０％の酸化防止効
果をグリースによる抽出により失っていた。例３、４、
及び５に於ける損失は５重量％未満であった。
【００４１】例２〜７に於ては、酸化防止剤の総量を酸
化防止剤の相対的な効果を比較するために０．１重量部
に標準化した。結果は以下のとうりである。
化防止剤の相対的な効果を比較するために０．１重量部
に標準化した。結果は以下のとうりである。
【００４２】 例６及び７において、相乗効果は高いがグリース抽出に
対する抵抗性は低いことが特筆される。
対する抵抗性は低いことが特筆される。
【００４３】例９〜１３ 例９及び１３において、 残りの試験片を４週間後に取り
出してティッシューで拭いて乾かし、９０℃の静電空気
室に置いた点を除いて例１〜８の手順を繰り返した。
８、１２、及び１６週間経過の後に試験片を取り出し、
ＯＩＴ試験を行なった。計量値及び結果は表２に示され
ている。
出してティッシューで拭いて乾かし、９０℃の静電空気
室に置いた点を除いて例１〜８の手順を繰り返した。
８、１２、及び１６週間経過の後に試験片を取り出し、
ＯＩＴ試験を行なった。計量値及び結果は表２に示され
ている。
【表２】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−109939（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−77452（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01B 7/28 C08L 23/02 C08K 5/24 H01B 3/44 C08K 5/17
Claims (9)
- 【請求項１】 （ｉ）（ａ）１種以上のポリオレフィン
及びそれとブレンドした（ｂ）１種以上のアルキルヒド
ロキシフェニルアルカノイルヒドラジン及び１種以上の
官能性ヒンダードアミンを含む混合物を含む組成物の１
層以上によりそれぞれ囲まれた多数の電気導線、及び、
（ｉｉ）前記の囲まれた導線の隙間の炭化水素ケーブル
充填用グリースを含む製品であって、 該ヒドラジンが下記の構造式を有し： 【化１】 （式中、ｎは、０又は１〜５の整数であり、 Ｒ １ は、１〜６炭素原子を有するアルキル基であり、 Ｒ ２ は、水素又はＲ １ であり、及び Ｒ ３ は、水素、２〜１８炭素原子を有するアルカノイル
又は下記式の構 造式である： 【化２】 ）且つ、該ヒンダードアミンが下記の構造式を有する、
上記の製品： 【化３】 （式中、各Ｒ ４ は、独立に、１〜６炭素原子を有する２
価のヒドロカルビルであ り、 Ｒ ５ は、水素、１〜６炭素原子を有するアルキル又はア
リールであり、 及び ｎは、２〜５０である） 。 - 【請求項２】 ヒドラジンが、１，２−ビス（３，５−
ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ヒドロシンナモイ
ル）ヒドラジンである、請求項１に記載の製品。 - 【請求項３】 ヒンダードアミンが下記の構造式を有す
る、請求項１に記載の製品： 【化４】 （式中、数平均分子量は約２０００より大きい）。 - 【請求項４】 ヒンダードアミンが下記の構造式を有す
る、請求項１に記載の製品： 【化５】 （式中、各Ｒ６は、独立に、１〜６炭素原子を有する２
価のヒドロカルビルであり、 各Ｒ７は、独立に、直接の単結合であるか又はＲ６であ
り、 各Ｒ８は、独立に、１〜６炭素原子を有するアルキルで
あり、及び 各Ｒ９は、独立に、水素又はＲ８である）。 - 【請求項５】 ヒンダードアミンが（ａ）下記の構造式
を有するヒンダードアミン： 【化６】 （式中、数平均分子量は約２０００より大きい）及び
（ｂ）２，５−ビス［２−（３−（３，５−ジ−ｔ−ブ
チル−４−ヒドロキシ−フェニル）プロピオニルアミ
ド）エチルアミン］ベンゾキノンの混合物である、請求
項２に記載の製品。 - 【請求項６】 下記を含む組成物の層１層以上でそれぞ
れ囲まれた１本以上の電気導線を含む製品： （ａ）１種以上のポリオレフィン及びそれとブレンドし
た （ｂ）アルキルヒドロキシフェニルアルカノイルヒドラ
ジン （ここに、アルキルは１〜６炭素原子を有し、アルカノ
イルは２〜１８炭素原子を有する）及び下記の構造式を
有するヒンダードアミン： 【化７】 （式中、数平均分子量は約２０００より大きい）の混合
物、及び （ｃ）炭化水素ケーブル充填用グリース又は１種以上の
その炭化水素成分。 - 【請求項７】 （ｉ）（ａ）ポリエチレン、ポリプロピ
レン、又はそれらの混合物及び、それらとブレンドした
（ｂ）（Ａ）１，２−ビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−
４−ヒドロキシ−ヒドロシンナモイル）ヒドラジン及び
（Ｂ）下記の構造式を有するヒンダードアミン： 【化８】 （式中、数平均分子量は約２０００より大きい）及び／
又は２，５−ビス［２−（３−（３，５−ジ−ｔ−ブチ
ル−４−ヒドロキシーフェニル）プロピオニルアミド）
エチルアミン］ベンゾキノンの混合物を含む組成物の１
層以上でそれぞれ囲まれた多数の電気導線、及び （ｉｉ）前記の囲まれた導線の間の隙間内の炭化水素ケ
ーブル充填用グリースを含む製品（ここに、成分（Ａ）
の成分（Ｂ）に対する重量比は、約３：１〜１０：１の
範囲にある）。 - 【請求項８】 下記の構造式を有する１種以上のヒドラ
ジン： 【化９】 （式中、ｎは、０又は１〜５の整数であり、 Ｒ１は、１〜６炭素原子を有するアルキル基であり、 Ｒ２は、水素又はＲ１であり、及び Ｒ３は、水素、２〜１８炭素原子を有するアルカノイル
又は下記式の構造式である： 【化１０】 ）及び、下記の構造式を有するヒンダードアミンを含む
混合物： 【化１１】 （式中、各Ｒ４は、独立に、１〜６炭素原子を有する２
価のヒドロカルビルであり、 Ｒ５は、水素、１〜６炭素原子を有するアルキル又はア
リールであり、及びｎは、２〜５０である）。 - 【請求項９】 （Ａ）１，２−ビス（３，５−ジ−ｔ−
ブチル−４−ヒドロキシ−ヒドロシンナモイル）ヒドラ
ジン及び（Ｂ）下記の構造式を有するヒンダードアミ
ン： 【化１２】 （式中、数平均分子量は約２０００より大きい）及び／
又は２，５−ビス［２−（３−（３，５−ジ−ｔ−ブチ
ル−４−ヒドロキシ−フェニル）プロピオニルアミド）
エチルアミン］ベンゾキノンを含む混合物（ここに、成
分（Ａ）の成分（Ｂ）に対する重量比は、約３：１〜１
０：１である）。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US998439 | 1992-12-30 | ||
| US07/998,439 US5380591A (en) | 1992-12-30 | 1992-12-30 | Telephone cables |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06223638A JPH06223638A (ja) | 1994-08-12 |
| JP2901861B2 true JP2901861B2 (ja) | 1999-06-07 |
Family
ID=25545206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5351961A Expired - Lifetime JP2901861B2 (ja) | 1992-12-30 | 1993-12-29 | 電話用ケーブル |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5380591A (ja) |
| EP (1) | EP0605000B1 (ja) |
| JP (1) | JP2901861B2 (ja) |
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