JP3052273B2 - 難燃性電気絶縁組成物及び絶縁電線 - Google Patents
難燃性電気絶縁組成物及び絶縁電線Info
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- JP3052273B2 JP3052273B2 JP5066548A JP6654893A JP3052273B2 JP 3052273 B2 JP3052273 B2 JP 3052273B2 JP 5066548 A JP5066548 A JP 5066548A JP 6654893 A JP6654893 A JP 6654893A JP 3052273 B2 JP3052273 B2 JP 3052273B2
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- Japan
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- insulated wire
- polyolefin
- metal hydroxide
- silane coupling
- coupling agent
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、耐摩耗性に優れた細
径、薄肉の難燃絶縁電線に関するものである。
径、薄肉の難燃絶縁電線に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、乗用車を中心に高性能、高機能化
が急速に進められており、これに伴ない電気・電子回路
が増えワイヤハーネスの肥大化が問題となっている。こ
のため肥大化に対する対策が要望され、その一環として
ワイヤハーネス電線の細径、薄肉化が進められ、現在ポ
リ塩化ビニル絶縁電線では芯線径及び絶縁層の低減によ
る細径、薄肉化が図られるようになってきた。
が急速に進められており、これに伴ない電気・電子回路
が増えワイヤハーネスの肥大化が問題となっている。こ
のため肥大化に対する対策が要望され、その一環として
ワイヤハーネス電線の細径、薄肉化が進められ、現在ポ
リ塩化ビニル絶縁電線では芯線径及び絶縁層の低減によ
る細径、薄肉化が図られるようになってきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし最近地球環境の
保全が世界的課題として注目を浴びるようになり、自動
車を始めとする広範囲の分野で資源や加工品のリサイク
ル化、産業廃棄物処理が地球レベルで重大視されるよう
になってきた。このため自動車用ワイヤハーネス電線に
使用するポリ塩化ビニルに対しても、焼却時腐食性のハ
ロゲン系ガス発生が環境汚染の観点から問題化されつつ
ある。
保全が世界的課題として注目を浴びるようになり、自動
車を始めとする広範囲の分野で資源や加工品のリサイク
ル化、産業廃棄物処理が地球レベルで重大視されるよう
になってきた。このため自動車用ワイヤハーネス電線に
使用するポリ塩化ビニルに対しても、焼却時腐食性のハ
ロゲン系ガス発生が環境汚染の観点から問題化されつつ
ある。
【０００４】このような社会的動向からハロゲン系ガス
の発生しないノンハロゲン難燃材料が注目されるように
なってきた。しかし金属水酸化物を混和するノンハロゲ
ン難燃材料では、従来のポリ塩化ビニルに比べ強靭性が
劣り耐摩耗性が悪く、細径、薄肉電線への適用が難しか
った。
の発生しないノンハロゲン難燃材料が注目されるように
なってきた。しかし金属水酸化物を混和するノンハロゲ
ン難燃材料では、従来のポリ塩化ビニルに比べ強靭性が
劣り耐摩耗性が悪く、細径、薄肉電線への適用が難しか
った。
【０００５】本発明の目的は、前記した従来技術の欠点
を解消し、耐摩耗性を大幅に向上させることができる細
径、薄肉の難燃絶縁電線を提供することにある。
を解消し、耐摩耗性を大幅に向上させることができる細
径、薄肉の難燃絶縁電線を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、導体上
に、ポリオレフィンと、マレイン酸もしくはその誘導体
で変成されたポリオレフィンのブレンド１００重量部に
対して、シランカップリング剤で表面処理した金属水酸
化物を３０〜１５０重量部混和した電気絶縁組成物から
なる被覆層を形成した耐摩耗性難燃絶縁電線である。
に、ポリオレフィンと、マレイン酸もしくはその誘導体
で変成されたポリオレフィンのブレンド１００重量部に
対して、シランカップリング剤で表面処理した金属水酸
化物を３０〜１５０重量部混和した電気絶縁組成物から
なる被覆層を形成した耐摩耗性難燃絶縁電線である。
【０００７】
【作用】上記構成によれば、シランカップリング剤は、
その分子中に有機質と反応する官能基と無機質と結合す
る基を有しており、混和する金属水酸化物をシランカッ
プリング剤で表面処理することで、金属水酸化物の表面
にシランカップリング剤が結合され、その表面に結合し
たシランカップリング剤の官能基がマレイン酸もしくは
その誘導体で変性したポリオレフィンと反応することで
金属水酸化物とポリオレフィンとが一体に結合される。
これにより耐摩耗性を大幅に向上させたものである。
その分子中に有機質と反応する官能基と無機質と結合す
る基を有しており、混和する金属水酸化物をシランカッ
プリング剤で表面処理することで、金属水酸化物の表面
にシランカップリング剤が結合され、その表面に結合し
たシランカップリング剤の官能基がマレイン酸もしくは
その誘導体で変性したポリオレフィンと反応することで
金属水酸化物とポリオレフィンとが一体に結合される。
これにより耐摩耗性を大幅に向上させたものである。
【０００８】本発明でポリオレフィンとしては低密度ポ
リエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリブテン等が挙げられるが、好
ましくはポリプロピレンが望ましい。なおこれらを単独
あるいは２種以上併用することが可能である。
リエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリブテン等が挙げられるが、好
ましくはポリプロピレンが望ましい。なおこれらを単独
あるいは２種以上併用することが可能である。
【０００９】本発明でマレイン酸もしくはその誘導体で
変性したポリオレフィンとは、ポリオレフィン重合時又
は重合後のポリオレフィンにマレイン酸もしくはその誘
導体を反応させ共重合あるいはグラフト変性させたもの
である。このポリオレフィンとしては、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン酢酸ビニルコポ
リマ、エチレンエチルアクリレートコポリマ、エチレン
メチルアクリレート、エチレンプロピレンゴム、エチレ
ンブテンコポリマ等が用いられる。
変性したポリオレフィンとは、ポリオレフィン重合時又
は重合後のポリオレフィンにマレイン酸もしくはその誘
導体を反応させ共重合あるいはグラフト変性させたもの
である。このポリオレフィンとしては、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン酢酸ビニルコポ
リマ、エチレンエチルアクリレートコポリマ、エチレン
メチルアクリレート、エチレンプロピレンゴム、エチレ
ンブテンコポリマ等が用いられる。
【００１０】マレイン酸の誘導体としてはマレイン酸の
金属塩、アミド、エステル、無水物等があり、中でも無
水マレイン酸が最も好ましい。
金属塩、アミド、エステル、無水物等があり、中でも無
水マレイン酸が最も好ましい。
【００１１】本発明ではポリオレフィンとマレイン酸も
しくはその誘導体で変性したポリオレフィンの混合比率
は任意であるが、重量比で９９／１〜７０／３０が好ま
しい。
しくはその誘導体で変性したポリオレフィンの混合比率
は任意であるが、重量比で９９／１〜７０／３０が好ま
しい。
【００１２】マレイン酸もしくはその誘導体で変性した
ポリオレフィンとシランカップリング剤で表面処理した
金属水酸化物を併用することにより相乗的な効果を示
し、耐摩耗性が著しく向上することを見い出し本発明に
至った。
ポリオレフィンとシランカップリング剤で表面処理した
金属水酸化物を併用することにより相乗的な効果を示
し、耐摩耗性が著しく向上することを見い出し本発明に
至った。
【００１３】金属水酸化物としては水酸化アルミニウ
ム、水酸化マグネシウム、ハイドロタルサイト、アルミ
ン酸カルシウム、水酸化カルシウム等が挙げられ、中で
も難燃効果の最も高い水酸化マグネシウムが好ましい。
ム、水酸化マグネシウム、ハイドロタルサイト、アルミ
ン酸カルシウム、水酸化カルシウム等が挙げられ、中で
も難燃効果の最も高い水酸化マグネシウムが好ましい。
【００１４】表面処理するシランカップリング剤とは次
の化１で示される。
の化１で示される。
【００１５】
【化１】
【００１６】化１において、Ｒとしてビニル系、メタク
リロキシ系、フェニル系、エポキシ系、アミノ系、メル
カプト系等があるが、特にビニル系及びメタクリロキシ
系の表面処理効果が著しい。ビニル系のシランカップリ
ング剤として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、ビニルトリス（βメトキシエトキシ）
シラン等があり、メタクロリキシ系としてはγ−メタク
リロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロ
キシプロピルトリエトキシシラン等がある。
リロキシ系、フェニル系、エポキシ系、アミノ系、メル
カプト系等があるが、特にビニル系及びメタクリロキシ
系の表面処理効果が著しい。ビニル系のシランカップリ
ング剤として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、ビニルトリス（βメトキシエトキシ）
シラン等があり、メタクロリキシ系としてはγ−メタク
リロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロ
キシプロピルトリエトキシシラン等がある。
【００１７】シランカップリング剤の添加量は任意であ
るが、金属水酸化物に対し０．５〜３重量％の範囲で処
理するのが好ましい。このシランカップリング剤の表面
処理方法としては、(1) コンパウンディング時に直接添
加。(2) 金属水酸化物表面に処理する２通りの方法があ
るが、後者の方が効果的である。金属水酸化物に表面処
理する場合にはシランカップリング剤をアルコール等の
有機溶あるいは酢酸水等で希釈した後、金属水酸化物粉
体に噴霧するかあるいは水スラリ中に添加して行うのが
一般的である。このようにして表面処理した金属水酸化
物は他の表面処理、例えば脂肪酸やリン酸エステルで処
理したものと併用してもよい。
るが、金属水酸化物に対し０．５〜３重量％の範囲で処
理するのが好ましい。このシランカップリング剤の表面
処理方法としては、(1) コンパウンディング時に直接添
加。(2) 金属水酸化物表面に処理する２通りの方法があ
るが、後者の方が効果的である。金属水酸化物に表面処
理する場合にはシランカップリング剤をアルコール等の
有機溶あるいは酢酸水等で希釈した後、金属水酸化物粉
体に噴霧するかあるいは水スラリ中に添加して行うのが
一般的である。このようにして表面処理した金属水酸化
物は他の表面処理、例えば脂肪酸やリン酸エステルで処
理したものと併用してもよい。
【００１８】上述の金属水酸化物の混和量は、ポリオレ
フィンとマレイン酸もしくはその誘導体で変性されたポ
リオレフィンの合計１００重量部に対して３０〜１５０
重量部とする必要があり、混和量が限定値未満では目的
とする難燃性を付与できず、限定値を越えた場合には耐
摩耗性や耐寒性が著しく損なわれる。
フィンとマレイン酸もしくはその誘導体で変性されたポ
リオレフィンの合計１００重量部に対して３０〜１５０
重量部とする必要があり、混和量が限定値未満では目的
とする難燃性を付与できず、限定値を越えた場合には耐
摩耗性や耐寒性が著しく損なわれる。
【００１９】また本発明では上記成分に加え架橋剤、酸
化防止剤、銅害防止剤、滑材、顔料、核剤等を適宜添加
しても良く、これから成る組成物を電子線照射等を施し
架橋しても良い。
化防止剤、銅害防止剤、滑材、顔料、核剤等を適宜添加
しても良く、これから成る組成物を電子線照射等を施し
架橋しても良い。
【００２０】
【実施例】以下本発明の好適実施例を比較例と共に説明
する。
する。
【００２１】実施例１〜６と比較例１〜４とを表１に示
す。
す。
【００２２】
【表１】
【００２３】表１の実施例１〜６及び比較例１〜４の各
欄に示す配合成分に従って、２２０℃に設定した３０ｍ
ｍ２軸混練機で混練し、これをその後２２０℃設定の４
０ｍｍ押出機を用いて芯線外径０．８７φの銅導体上に
厚さ０．２０ｍｍの厚さで押出被覆した。この際、銅導
体はガスバーナで１３０℃に予熱した。
欄に示す配合成分に従って、２２０℃に設定した３０ｍ
ｍ２軸混練機で混練し、これをその後２２０℃設定の４
０ｍｍ押出機を用いて芯線外径０．８７φの銅導体上に
厚さ０．２０ｍｍの厚さで押出被覆した。この際、銅導
体はガスバーナで１３０℃に予熱した。
【００２４】このようにして作製した電線について、以
下に示す評価を行った。
下に示す評価を行った。
【００２５】(1) 引張特性 導体を除いた管状試験片を用い、温度２３℃、引張速度
２００ｍｍ／分で測定した。
２００ｍｍ／分で測定した。
【００２６】(2) 耐摩耗性 日本自動車規格（ＪＡＳＯ）−Ｄ６０８−８７に準じ、
荷重５１０ｇでブレードを用いた往復法による摩耗試験
を各配合につき５点行い、導体露出回数を調べた。表１
にその最小値を示した。
荷重５１０ｇでブレードを用いた往復法による摩耗試験
を各配合につき５点行い、導体露出回数を調べた。表１
にその最小値を示した。
【００２７】(3) 難燃性 ＪＡＳＯ−Ｄ６０８−８７に準拠し、試料３００ｍｍを
水平に支持し、ブンゼンバーナの還元炎を１０秒間当て
た後の残炎時間を測定した。残炎時間が３０秒以内を合
格、３０秒を越えるものを不合格と判定した。
水平に支持し、ブンゼンバーナの還元炎を１０秒間当て
た後の残炎時間を測定した。残炎時間が３０秒以内を合
格、３０秒を越えるものを不合格と判定した。
【００２８】表１に示すように本発明に係る実施例１〜
６の各試料は耐摩耗性に優れ、且つ引張特性、難燃性の
良好なことが分る。
６の各試料は耐摩耗性に優れ、且つ引張特性、難燃性の
良好なことが分る。
【００２９】これに対し金属水酸化物の混和量が限定値
外である比較例１，２では、それぞれ難燃性あるいは伸
び、耐摩耗性が著しく低下する。またマレイン酸もしく
はその誘導体で変性されたポリオレフィンを添加してい
ない比較例３及びシランカップリング剤処理の金属水酸
化物を用いていない比較例４では、耐摩耗性が大幅に低
下する。
外である比較例１，２では、それぞれ難燃性あるいは伸
び、耐摩耗性が著しく低下する。またマレイン酸もしく
はその誘導体で変性されたポリオレフィンを添加してい
ない比較例３及びシランカップリング剤処理の金属水酸
化物を用いていない比較例４では、耐摩耗性が大幅に低
下する。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば耐摩耗性に優れた細径・
薄肉電線の製造が可能となり、しかも焼却時に腐食性の
高いハロゲン系ガスを発生しない等の効果を有する。
薄肉電線の製造が可能となり、しかも焼却時に腐食性の
高いハロゲン系ガスを発生しない等の効果を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳生 秀樹 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日 立電線株式会社パワーシステム研究所内 (56)参考文献 特開 平１−186505（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−67407（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】導体上に、ポリオレフィンと、マレイン酸
もしくはその誘導体で変成されたポリオレフィンのブレ
ンド１００重量部に対して、シランカップリング剤で表
面処理した金属水酸化物を３０〜１５０重量部混和した
電気絶縁組成物からなる被覆層が形成されていることを
特徴とする耐摩耗性難燃絶縁電線。 - 【請求項２】前記ポリオレフィンがポリプロピレンであ
り、マレイン酸の誘導体が無水マレイン酸である請求項
１記載の耐摩耗性難燃絶縁電線。 - 【請求項３】前記シランカップリング剤が分子中にビニ
ル基又はメタクリロキシ基を有するものである請求項１
記載の耐摩耗性難燃絶縁電線。 - 【請求項４】前記金属水酸化物が水酸化マグネシウムで
ある請求項１記載の耐摩耗性難燃絶縁電線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5066548A JP3052273B2 (ja) | 1993-03-25 | 1993-03-25 | 難燃性電気絶縁組成物及び絶縁電線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5066548A JP3052273B2 (ja) | 1993-03-25 | 1993-03-25 | 難燃性電気絶縁組成物及び絶縁電線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06283030A JPH06283030A (ja) | 1994-10-07 |
| JP3052273B2 true JP3052273B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=13319077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5066548A Expired - Lifetime JP3052273B2 (ja) | 1993-03-25 | 1993-03-25 | 難燃性電気絶縁組成物及び絶縁電線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3052273B2 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU728838B2 (en) * | 1997-03-13 | 2001-01-18 | Prysmian Cavi E Sistemi Energia S.R.L. | Cable with fire-resistant, moisture-resistant coating |
| JP4795528B2 (ja) * | 2000-11-30 | 2011-10-19 | 住友電装株式会社 | オレフィン系樹脂組成物および被覆電線 |
| JP4808840B2 (ja) * | 2000-12-01 | 2011-11-02 | 住友電装株式会社 | オレフィン系樹脂組成物および被覆電線 |
| EP1223588A1 (en) * | 2001-01-15 | 2002-07-17 | Sumitomo Wiring Systems, Ltd. | Olefin-based resin composition |
| JP4050480B2 (ja) | 2001-04-10 | 2008-02-20 | 矢崎総業株式会社 | 絶縁電線 |
| JP4379854B2 (ja) | 2001-10-30 | 2009-12-09 | 日鉱金属株式会社 | 表面処理銅箔 |
| JP2005133036A (ja) * | 2003-10-31 | 2005-05-26 | Hitachi Cable Ltd | 非ハロゲン難燃性熱可塑性樹脂組成物およびこれを用いた電線・ケーブル |
| JP5431287B2 (ja) * | 2004-01-30 | 2014-03-05 | 古河電気工業株式会社 | 難燃性樹脂組成物およびそれを用いた成形物品 |
| JP2005268036A (ja) * | 2004-03-18 | 2005-09-29 | Hitachi Cable Ltd | ノンハロゲン難燃電線・ケーブル |
| JP4652845B2 (ja) * | 2005-02-28 | 2011-03-16 | 古河電気工業株式会社 | 絶縁樹脂組成物および絶縁電線 |
| KR100655532B1 (ko) * | 2005-03-02 | 2006-12-08 | 엘에스전선 주식회사 | 굽힘 변형시 백화현상이 억제된 난연성 전선 피복재료 조성물 |
| JP2006244894A (ja) * | 2005-03-04 | 2006-09-14 | Hitachi Cable Ltd | ノンハロゲン難燃電線・ケーブル |
| JP2010157413A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Hitachi Cable Ltd | ノンハロゲン難燃電線・ケーブル |
| JP5765316B2 (ja) * | 2012-11-01 | 2015-08-19 | 日立金属株式会社 | ノンハロゲン難燃性樹脂組成物及びこれを用いた電線・ケーブル |
| WO2022098155A1 (ko) * | 2020-11-05 | 2022-05-12 | 엘에스전선 주식회사 | 비가교 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 갖는 전력 케이블 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5844614A (ja) * | 1981-09-10 | 1983-03-15 | 日立電線株式会社 | 難燃性絶縁電線 |
| JPS6097510A (ja) * | 1983-10-31 | 1985-05-31 | 日立電線株式会社 | 難燃性電気絶縁組成物 |
| JPS6097511A (ja) * | 1983-10-31 | 1985-05-31 | 日立電線株式会社 | 難燃性電気絶縁組成物 |
| JPS60100302A (ja) * | 1983-11-02 | 1985-06-04 | 日立電線株式会社 | 難燃性電気絶縁組成物 |
| JPH0613624B2 (ja) * | 1986-03-28 | 1994-02-23 | 日本石油化学株式会社 | 自消性ポリオレフイン組成物 |
| JPH0615641B2 (ja) * | 1985-07-09 | 1994-03-02 | 日本石油化学株式会社 | 耐摩耗性にすぐれる難燃性樹脂組成物 |
| JPH0766699B2 (ja) * | 1986-04-18 | 1995-07-19 | 日本電信電話株式会社 | 耐酸性難燃ケ−ブル |
| JPS6337145A (ja) * | 1986-08-01 | 1988-02-17 | Hitachi Cable Ltd | 難燃性電気絶縁組成物 |
| JPS6343204A (ja) * | 1986-08-08 | 1988-02-24 | 日立電線株式会社 | 難燃性電気絶縁組成物 |
| JPH01186505A (ja) * | 1988-01-12 | 1989-07-26 | Hitachi Cable Ltd | 難燃性電線・ケーブル |
| JPH06102742B2 (ja) * | 1988-04-04 | 1994-12-14 | 住友ベークライト株式会社 | 難燃オレフィン系樹脂組成物 |
| JPH01243309A (ja) * | 1988-03-24 | 1989-09-28 | Hitachi Cable Ltd | 難燃性電線・ケーブル |
| JPH0298005A (ja) * | 1988-10-05 | 1990-04-10 | Hitachi Cable Ltd | 難燃性電線・ケーブル |
| JPH0320908A (ja) * | 1989-06-16 | 1991-01-29 | Hitachi Cable Ltd | 難燃性電線・ケーブル |
| JPH0644419B2 (ja) * | 1989-10-23 | 1994-06-08 | タツタ電線株式会社 | 電線・ケーブル用難燃性樹脂組成物 |
| JPH03149240A (ja) * | 1989-11-02 | 1991-06-25 | Hitachi Cable Ltd | 難燃性電気絶縁物 |
-
1993
- 1993-03-25 JP JP5066548A patent/JP3052273B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06283030A (ja) | 1994-10-07 |
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