JP3233655B2 - 難燃性電気ケーブル - Google Patents

難燃性電気ケーブル

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JP3233655B2 JP14805191A JP14805191A JP3233655B2 JP 3233655 B2 JP3233655 B2 JP 3233655B2 JP 14805191 A JP14805191 A JP 14805191A JP 14805191 A JP14805191 A JP 14805191A JP 3233655 B2 JP3233655 B2 JP 3233655B2
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英夫 砂塚
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明 吉野
高橋  功
正毅 長谷川
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、電気,通信用等広範
に用いられる電気ケーブルに関し、ポリオレフィンを絶
縁体とする難燃性電気ケーブルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の難燃性電気ケーブルとしては、図
3に示すように導体100上に架橋ポリエチレンもしく
は非架橋ポリエチレンの絶縁層101を形成し、導体1
00上に絶縁層101を形成したものを複数本集めてあ
るいは撚り合わせたものの外方に金属水酸化物を含んだ
シース102を被覆したものが知られている。絶縁層1
01の融点(m)がポリエチレンでは150℃以下
となる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】架橋ポリエチレンの絶
縁層101を有する従来例では、シース102の燃焼
時、絶縁層101の架橋ポリエチレンは架橋しているた
め形状を保持するが、シース燃焼ガス(H2O,NO2
CO,CO2等)が架橋ポリエチレンに拡散し、絶縁機
能が低下、短絡に至るという欠点があった。
【0004】そこで、この発明は、外部(シース)の燃
焼時のガス(水蒸気等)を遮断し、線間の電気的導通を
防止することのできる難燃性電気ケーブルを提供するこ
とを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、この発明は、導体上に直接もしくは他の絶縁物を介
して融点(mp)が、155℃以下の絶縁物であるか、
または融点を有しないエラストマーである有機ポリマー
を押出被覆した架橋内絶縁層の外方に直接もしくは他の
絶縁物を介して融点(mp )もしくはガラス転移温度
(Tg )のいずれか一方が155℃を超える有機芳香族
ポリマーを被覆して外絶縁層(3)を形成するととも
に、前記架橋内絶縁層(2)を形成する有機ポリマー
、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・ブテン
共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・
エチルアクリレート共重合体の少なくとも1種を20−
80重量部含有するポリオレフィン組成物から構成し、
さらに前記内外絶縁層を有するものを単数本もしくは複
数本集めあるいは撚り合わせたものの外方に直接もしく
は他の絶縁物を介して融点mp が、155℃以下の絶縁
物であるか、または融点を有しないエラストマーである
有機ポリマーと金属水酸化物を含む難燃性混和物を押出
被覆してシースを形成したものである。
【0006】
【作用】この発明では、複数本をまとめてシースで被覆
したものにあっては、mp もしくはTg が155℃を超
える外絶縁層(有機芳香族ポリマー)は、シースの燃焼
時に各線の外絶縁層が溶融一体化し、この溶融一体化し
たものがシース燃焼時のガスを遮断することとなる。し
たがって、各線間の電気的導通(短絡)が防止されるこ
ととなる。
【0007】
【実施例】以下にこの発明の好適な実施例を図面を参照
にして説明する。
【0008】図1において、すず,ニッケル,銀等のメ
ッキを施した銅導体単線又は銅導体撚線から成る導体1
上に融点(mp )が、155℃以下の絶縁物であるか、
または融点を有しないエラストマーである有機ポリマ
を、押出被覆した後に架橋して内絶縁層2を形成してあ
る。有機ポリマーとしては、エチレン・プロピレン共重
合体、エチレン・ブテン共重合体、エチレン・酢酸ビニ
ル共重合体、エチレン・エチルアクリレート共重合体の
少なくとも1種を20−80重量部含有するポリオレフ
ィン組成物から成るもの良い。また、ポリオレフィン
組成物に含有されるエチレン・プロピレン共重合体及び
エチレン・ブテン共重合体には、ターポリマーを含む共
重合体も含み、ターポリマーを含む共重合体の場合、共
重合体には第3成分のジエン成分をふくんだ3元共重合
体であっても良い。ジエン成分としては、1.4−ヘキ
サジエン、ジシクロペンタジエン、エチリデンノルボー
ネンが好適に用いられる。さらに、内絶縁層2のポリオ
レフィンに20−80重量部の共重合体を含み、かつ
絶縁層2が架橋されることにより、高温での加熱変形性
および溶融・分解が著しく防止できるものとなる。共重
合体が20重量部未満のときには、高温での加熱変形や
発泡を防止する効果が少なく、80重量部を超えたとき
には、室温での硬度に乏しく、変形し易くなる。この内
絶縁層2を架橋する方法としては、照射架橋が好まし
い。なお、図1においては、導体1に直接内絶縁層2を
形成したが、他の絶縁物を介して導体1上に形成しても
良い。
【0009】このようにして形成された内絶縁層2の外
方に直接もしくは他の絶縁物を介して有機芳香族ポリマ
ーから成る外絶縁層3を形成する。この外絶縁層3はm
p もしくはガラス転移温度(Tg )のいずれか一方が1
55℃を超える有機芳香族ポリマー、例えばポリエーテ
ルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(P
EEK)、ポリカーボネート(PC)、ポリフェニレン
オキサイド(PPO)、ポリエーテルイミド(PEI)
等の使用が好適である。これらは、ハロゲンを含まない
耐熱性樹脂であることが知られている。
【0010】導体1に内外絶縁層2,3を形成したもの
を複数本集めあるいは撚り合わせたものの外方に直接も
しくは他の絶縁物を介してmp が、155℃以下の絶縁
物であるか、または融点を有しないエラストマーである
有機ポリマー、例えばエチレンビニルアセテート(EV
A)と、金属水酸化物(例えばMg(OH)2 )との混
和物を押出被覆してシース4を形成する。単線の外絶縁
層3にこのようなシース4を形成することもできる。
【0011】次に、導体1に内外絶縁層2,3を形成し
たものを複数本集めあるいは撚り合わせたものの外方に
シースを設けた製造例1〜3と、導体1に一層の絶縁層
のみを形成したものを複数本集めあるいは撚り合わせた
ものの外方にシースを設けた比較例1〜4とを難燃性
(IEEE383規格)と線間短絡の時間とについて試
験した結果を表1に示す。
【0012】
【表1】
【0013】表1において、シース4は製造例及び比較
例のいずれも、EEA=50重量部、エチレンアクリル
エラストマー=50重量部、有機過酸化物=2.5重量
部、Mg(OH)2 =120重量部の混和物を用いた。
この表から明らかなようにIEE383VTFTの試験
では、この発明の製造例と比較例とでは、それほどの差
はみられないが、短絡に至る時間において顕著な差がみ
られた。難燃性電気ケーブルについては、IEEE38
3規格等によるケーブルの垂直トレイ燃焼試験による評
価が一般的であるが、これはケーブルが単にどのくらい
の長さ燃焼したかにより、決める自己消火性に関するも
のである。しかしながら、実際の火災時には、ケーブル
が単にどの程度の難燃性を有するかということ以外に、
ケーブルとしての機能、即ち電気,情報を安定して供給
するための素材の電気絶縁性が重要であり、すなわち、
表1に示す短絡に至る時間が重要である。この点におい
て、導体に内外絶縁層の二層を形成したものを使用した
製造例1〜3のいずれもが、導体に一層の絶縁層のみを
形成したものを使用した比較例1〜4よりも大幅に改善
されていることがわかる。
【0014】なお、シース4に耐放射線添加剤を加える
ことにより、外絶縁層3が芳香族ポリマーから成ること
と相俟って耐放射線性が向上する。芳香族ポリマーはそ
れ自体として耐放射線性に優れる。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、内絶縁層が、mp 155℃以下の絶縁物であるか、
または融点を有しないエラストマーであり、外絶縁層
が、mp 又はTg 155℃超の有機芳香族ポリマーであ
り、シースが、mp 155℃以下の絶縁物であるか、ま
たは融点を有しないエラストマーであるため、シースの
燃焼時に各線の外絶縁層が溶融一体化し(図2参照)、
この一体化された層がガスの内絶縁層への進行を遮断
し、各線の導体同士の接触、すなわち短絡を防止するこ
とができる。また、内絶縁層は、ポリエチレンの他にエ
チレン・プロピレン共重合体、エチレン・ブテン共重合
体、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレン・エチルア
クリレート共重合体の少なくとも一種を20−80重量
部含有するポリオレフォン組成物を架橋したものであ
り、高温での加熱変形性および溶融・分解が著しく防止
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の好適な実施例を示す断面図。
【図2】図1に示すケーブル燃焼時の断面図。
【図3】従来のケーブルを示す断面図。
【図4】従来のケーブル燃焼時の断面図。
【符号の説明】
1 導体 2 内絶縁層 3 外絶縁層 4 シース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉野 明 東京都江東区木場一丁目5番1号 藤倉 電線株式会社内 (72)発明者 高橋 功 東京都江東区木場一丁目5番1号 藤倉 電線株式会社内 (72)発明者 長谷川 正毅 静岡県沼津市双葉町1−9 藤倉電線株 式会社 沼津工場内 (72)発明者 村山 元久 東京都江東区木場一丁目5番1号 藤倉 電線株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−73807(JP,A) 実開 昭60−117528(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01B 7/295 H01B 7/02

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導体(1)上に直接もしくは他の絶縁物
    を介して融点(mp)が、155℃以下の絶縁物である
    か、または融点を有しないエラストマーである有機ポリ
    マーを押出被覆した架橋内絶縁層(2)の外方に直接も
    しくは他の絶縁物を介して融点(mp )もしくはガラス
    転移温度(Tg )のいずれか一方が155℃を超える有
    機芳香族ポリマーを被覆して外絶縁層(3)を形成する
    とともに、 前記架橋内絶縁層(2)を形成する有機ポリマーを、エ
    チレン・プロピレン共重合体、エチレン・ブテン共重合
    体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・エチル
    アクリレート共重合体の少なくとも1種を20−80重
    量部含有するポリオレフィン組成物から構成し、 さらに前記内外絶縁層(2,3)を有するものを単数本
    もしくは複数本集めあるいは撚り合わせたものの外方に
    直接もしくは他の絶縁物を介して融点mp が、155℃
    以下の絶縁物であるか、または融点を有しないエラスト
    マーである有機ポリマーと金属水酸化物を含む難燃性混
    和物を押出被覆してシース(4)を形成したことを特徴
    とする難燃性電気ケーブル。
  2. 【請求項2】 外絶縁層(3)を形成する有機芳香族ポ
    リマーが、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテ
    ルエーテルケトン(PEEK)、ポリカーボネート(P
    C)、ポリフェニレンオキサイド(PPO)、ポリエー
    テルイミド(PEI)であることを特徴とする請求項1
    又は2に記載の難燃性電気ケーブル。
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