JP3289531B2 - 難燃性絶縁電線 - Google Patents
難燃性絶縁電線Info
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- Insulated Conductors (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、優れた耐摩耗性および
端末加工性を有し、焼却時に腐食性のハロゲン系ガスを
発生しない難燃性絶縁電線に関するものである。
端末加工性を有し、焼却時に腐食性のハロゲン系ガスを
発生しない難燃性絶縁電線に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、乗用車、家電製品等の電気・電子
回路に使用されるワイヤーハーネス電線の絶縁体には、
優れた絶縁性、加工性等を有するポリ塩化ビニル（ＰＶ
Ｃ）が多く使用されている。
回路に使用されるワイヤーハーネス電線の絶縁体には、
優れた絶縁性、加工性等を有するポリ塩化ビニル（ＰＶ
Ｃ）が多く使用されている。
【０００３】しかしながら、このポリ塩化ビニル（ＰＶ
Ｃ）は焼却時に腐食性のハロゲン系ガスを発生し、ま
た、安定剤や難燃助剤として添加されている鉛やアンチ
モン等の重金属が燃焼残渣中に残り、これらが埋設後、
雨水等により流出し、河川を汚染する等環境への悪影響
が懸念されている。
Ｃ）は焼却時に腐食性のハロゲン系ガスを発生し、ま
た、安定剤や難燃助剤として添加されている鉛やアンチ
モン等の重金属が燃焼残渣中に残り、これらが埋設後、
雨水等により流出し、河川を汚染する等環境への悪影響
が懸念されている。
【０００４】従って、最近では電線の絶縁体として、こ
のような有害物を発生しやすいポリ塩化ビニル（ＰＶ
Ｃ）に代って、ポリオレフィンに金属水酸化物を混和し
たノンハロゲン難燃材料の使用が検討されている。
のような有害物を発生しやすいポリ塩化ビニル（ＰＶ
Ｃ）に代って、ポリオレフィンに金属水酸化物を混和し
たノンハロゲン難燃材料の使用が検討されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなノンハロゲン難燃材料は、ポリ塩化ビニル（ＰＶ
Ｃ）に比べ耐摩耗性が劣る上に、端子圧着のため端末に
被覆されている絶縁体を剥ぎ取る際に、絶縁体が完全に
除去されずに導体上に残り易いため、端子圧着不良を招
き、端末加工上の障害となっていた。
うなノンハロゲン難燃材料は、ポリ塩化ビニル（ＰＶ
Ｃ）に比べ耐摩耗性が劣る上に、端子圧着のため端末に
被覆されている絶縁体を剥ぎ取る際に、絶縁体が完全に
除去されずに導体上に残り易いため、端子圧着不良を招
き、端末加工上の障害となっていた。
【０００６】そこで、本発明は上記課題を解決するため
に案出されたものであり、その目的は、優れた耐摩耗性
と端末加工性を有し、焼却時に腐食性のハロゲン系ガス
を発生しない新規な難燃性絶縁電線を提供することにあ
る。
に案出されたものであり、その目的は、優れた耐摩耗性
と端末加工性を有し、焼却時に腐食性のハロゲン系ガス
を発生しない新規な難燃性絶縁電線を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、導体上に内層絶縁体と外層絶縁体を被覆し
てなる難燃性絶縁電線において、上記内層絶縁体を、ポ
リオレフィン１００重量部に対し、炭酸カルシウムを５
０〜２５０重量部混和した樹脂組成物で形成すると共
に、上記外層絶縁体を、ポリオレフィンと不飽和カルボ
ン酸若しくはその誘導体で変性されたポリオレフィンと
のブレンド物１００重量部に対し、金属水酸化物を３０
〜１５０重量部混和した樹脂組成物で形成したものであ
る。
に本発明は、導体上に内層絶縁体と外層絶縁体を被覆し
てなる難燃性絶縁電線において、上記内層絶縁体を、ポ
リオレフィン１００重量部に対し、炭酸カルシウムを５
０〜２５０重量部混和した樹脂組成物で形成すると共
に、上記外層絶縁体を、ポリオレフィンと不飽和カルボ
ン酸若しくはその誘導体で変性されたポリオレフィンと
のブレンド物１００重量部に対し、金属水酸化物を３０
〜１５０重量部混和した樹脂組成物で形成したものであ
る。
【０００８】本発明で用いるポリオレフィンとしては、
超低密度ポリエチレン、直鎖状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、エチレンブテンコポリマ等が挙げられ、これらは単
独或いは２種以上併用しても良い。
超低密度ポリエチレン、直鎖状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、エチレンブテンコポリマ等が挙げられ、これらは単
独或いは２種以上併用しても良い。
【０００９】内層絶縁体の充填剤に用いる炭酸カルシウ
ムは脂肪酸やシランカップリング剤、樹脂酸、カチオン
活性剤等で表面処理しても良く、混和量はポリオレフィ
ン１００重量部に対し５０〜２５０重量部とする。すな
わち、この混和量が５０重量部未満では目的とする端末
加工性の改善が図れず、また、２５０重量部を越えた場
合には耐摩耗性が著しく損なわれるからである。
ムは脂肪酸やシランカップリング剤、樹脂酸、カチオン
活性剤等で表面処理しても良く、混和量はポリオレフィ
ン１００重量部に対し５０〜２５０重量部とする。すな
わち、この混和量が５０重量部未満では目的とする端末
加工性の改善が図れず、また、２５０重量部を越えた場
合には耐摩耗性が著しく損なわれるからである。
【００１０】一方、不飽和カルボン酸若しくはその誘導
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不飽和カルボン酸若し
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。そして、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挙げられ
る。
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不飽和カルボン酸若し
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。そして、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挙げられ
る。
【００１１】この不飽和カルボン酸としてはアクリル
酸、マレイン酸、フマル酸等が挙げられ、また、この誘
導体としては上記不飽和カルボン酸の金属塩、アミド、
エステル、無水物等があり、なかでも無水マレイン酸が
最も好ましい。
酸、マレイン酸、フマル酸等が挙げられ、また、この誘
導体としては上記不飽和カルボン酸の金属塩、アミド、
エステル、無水物等があり、なかでも無水マレイン酸が
最も好ましい。
【００１２】本発明ではポリオレフィンと不飽和カルボ
ン酸若しくはその誘導体で変性したポリオレフィンの混
合比率は特に限定しないが重量比でそれぞれ９９／１〜
７０／３０の範囲が好ましい。
ン酸若しくはその誘導体で変性したポリオレフィンの混
合比率は特に限定しないが重量比でそれぞれ９９／１〜
７０／３０の範囲が好ましい。
【００１３】また、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、
なか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。そして、これらの金属水酸化物は耐摩耗性向上の
観点から脂肪酸、シランカップリング剤、チタネートカ
ップリング剤等で表面処理することが望ましく、特にそ
の中でもシランカップリング剤が好ましい。尚、このシ
ランカップリング剤とは次の化１で示される。
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、
なか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。そして、これらの金属水酸化物は耐摩耗性向上の
観点から脂肪酸、シランカップリング剤、チタネートカ
ップリング剤等で表面処理することが望ましく、特にそ
の中でもシランカップリング剤が好ましい。尚、このシ
ランカップリング剤とは次の化１で示される。
【００１４】
【化１】（Ｒ）ｎ−Ｓｉ−（Ｘ）４−ｎ Ｒ：有機質と反応する官能基 Ｘ：無機質と結合する基（クロル基、メトキシ基、エト
キシ基、メトキシエトキシ基等） ｎ：１〜３の自然数 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。
キシ基、メトキシエトキシ基等） ｎ：１〜３の自然数 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。
【００１５】この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
囲で処理するのが望ましい。このシランカップリング剤
の表面処理方法としては、コンパウンディング時に直接
添加する方法と、金属水酸化物表面に処理する方法の２
通りの方法があるが、後者の方がより効果的である。ま
た、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媒あるいは酢酸水で希
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良
い。
であるが、金属水酸化物に対し、０．５〜３重量％の範
囲で処理するのが望ましい。このシランカップリング剤
の表面処理方法としては、コンパウンディング時に直接
添加する方法と、金属水酸化物表面に処理する方法の２
通りの方法があるが、後者の方がより効果的である。ま
た、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媒あるいは酢酸水で希
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良
い。
【００１６】この金属水酸化物の混和量は、ポリオレフ
ィンと、不飽和カルボ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重量部が好ましい。すなわち、混和量が３０重量
部未満では目的とする難燃性を付与することができず、
また、１５０重量部を越えた場合には耐摩耗性が著しく
損なわれるからである。
ィンと、不飽和カルボ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重量部が好ましい。すなわち、混和量が３０重量
部未満では目的とする難燃性を付与することができず、
また、１５０重量部を越えた場合には耐摩耗性が著しく
損なわれるからである。
【００１７】尚、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、滑剤、顔料、核剤等を適宜添
加しても良く、これからなる組成物に電子線照射等を施
し架橋しても良い。
酸化防止剤、銅害防止剤、滑剤、顔料、核剤等を適宜添
加しても良く、これからなる組成物に電子線照射等を施
し架橋しても良い。
【００１８】
【作用】本発明は上述したように、導体上に被覆される
絶縁体を内層絶縁体と外層絶縁体とからなる２層構造と
し、それぞれの絶縁体を上述したような樹脂組成物から
形成することにより、耐摩耗性及び端末加工性に優れた
難燃性絶縁電線が得られる。すなわち、導体上に直接接
触する内層絶縁体は剥離性に優れることから、端末加工
性を向上させ、外層絶縁体が優れた耐摩耗性を発揮する
ことになる。
絶縁体を内層絶縁体と外層絶縁体とからなる２層構造と
し、それぞれの絶縁体を上述したような樹脂組成物から
形成することにより、耐摩耗性及び端末加工性に優れた
難燃性絶縁電線が得られる。すなわち、導体上に直接接
触する内層絶縁体は剥離性に優れることから、端末加工
性を向上させ、外層絶縁体が優れた耐摩耗性を発揮する
ことになる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て詳述する。
て詳述する。
【００２０】表１及び表２の各欄に示す配合成分からな
る絶縁材料を２２０℃設定の４０ｍｍ押出機を用い、図
１に示すように、芯線外径２．６ｍｍφの導体上１に、
それぞれ外層絶縁体３と内層絶縁体２の厚さの比が、１
／９〜４／６となるように押出し被覆して複数の試料電
線を作成した。この時、表１に示す絶縁材料は外層絶縁
体３として、表２に示す絶縁材料は内層絶縁体２として
それぞれ用いた。そして、その後これら各種試料電線に
ついて以下に示す評価を行った。
る絶縁材料を２２０℃設定の４０ｍｍ押出機を用い、図
１に示すように、芯線外径２．６ｍｍφの導体上１に、
それぞれ外層絶縁体３と内層絶縁体２の厚さの比が、１
／９〜４／６となるように押出し被覆して複数の試料電
線を作成した。この時、表１に示す絶縁材料は外層絶縁
体３として、表２に示す絶縁材料は内層絶縁体２として
それぞれ用いた。そして、その後これら各種試料電線に
ついて以下に示す評価を行った。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【表２】
【００２３】（１）耐摩耗性 ＪＡＳＯ−Ｄ６１１に準拠し、図２に示すように、長さ
９０ｍｍの試料電線に、ＪＩＳ−Ｒ６２５１で規定する
１５０番Ｇの摩耗テープが接するように１３５０ｇの錘
を加え、固定した後、１５００ｍｍ／ｍｉｎの速さでテ
ープを読みとる作業を１試料につき４点行い、その平均
値を評価した。
９０ｍｍの試料電線に、ＪＩＳ−Ｒ６２５１で規定する
１５０番Ｇの摩耗テープが接するように１３５０ｇの錘
を加え、固定した後、１５００ｍｍ／ｍｉｎの速さでテ
ープを読みとる作業を１試料につき４点行い、その平均
値を評価した。
【００２４】（２）難燃性 ＪＡＳＯ−Ｄ６０８−８７に準拠し、試料３００ｍｍを
水平に支持し、ブンゼンバーナーの還元炎を１０秒間当
てた後の残炎時間を測定した。そして、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、ブンゼンバーナーの還元炎を１０秒間当
てた後の残炎時間を測定した。そして、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。
【００２５】（３）端末加工性 試料３０ｃｍの端末から１０ｍｍの位置に、ベッセル製
ワイヤストリッパの３．０ｍｍφの刃を当てて絶縁体を
剥ぎ取り、この後、図３に示すように端末１０ｍｍから
伸びた長さＬを測定する作業を１試料につき１０点行
い、いずれも伸びが１ｍｍ以下であるものを合格、それ
以外は不合格とした。
ワイヤストリッパの３．０ｍｍφの刃を当てて絶縁体を
剥ぎ取り、この後、図３に示すように端末１０ｍｍから
伸びた長さＬを測定する作業を１試料につき１０点行
い、いずれも伸びが１ｍｍ以下であるものを合格、それ
以外は不合格とした。
【００２６】
【表３】
【００２７】この結果、表３に示すように、本発明に係
る実施例１及び２はいずれも優れた耐摩耗性、難燃性を
有し、しかも端末加工性も良好であった。
る実施例１及び２はいずれも優れた耐摩耗性、難燃性を
有し、しかも端末加工性も良好であった。
【００２８】これに対し、不飽和カルボン酸もしくはそ
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１は耐摩耗性が大幅に低下し、ＪＡＳＯ−Ｄ６１
１規定の４１ｃｍ以上を満足しなかった。また、金属水
酸化物の混和量が本発明の規定値外の比較例２、３の場
合、前者は難燃性が、後者は耐摩耗性が著しく低下して
しまった。また、内層絶縁体に本発明の本発明の規定値
外の充填剤を用いた比較例４及び炭酸カルシウムの混和
量が本発明の限定値未満の比較例５は、いずれも端末加
工時に絶縁体の伸びが大きく端末加工性不十分であっ
た。さらに、炭酸カルシウムの混和量が本発明の規定値
を越えた比較例６の場合では耐摩耗性が著しく低下して
しまった。
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１は耐摩耗性が大幅に低下し、ＪＡＳＯ−Ｄ６１
１規定の４１ｃｍ以上を満足しなかった。また、金属水
酸化物の混和量が本発明の規定値外の比較例２、３の場
合、前者は難燃性が、後者は耐摩耗性が著しく低下して
しまった。また、内層絶縁体に本発明の本発明の規定値
外の充填剤を用いた比較例４及び炭酸カルシウムの混和
量が本発明の限定値未満の比較例５は、いずれも端末加
工時に絶縁体の伸びが大きく端末加工性不十分であっ
た。さらに、炭酸カルシウムの混和量が本発明の規定値
を越えた比較例６の場合では耐摩耗性が著しく低下して
しまった。
【００２９】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、焼却時に
腐食性の高いハロゲン系ガスを発生しないことは勿論、
優れた耐摩耗性及び端末加工性を発揮する等といった優
れた効果を発揮する。
腐食性の高いハロゲン系ガスを発生しないことは勿論、
優れた耐摩耗性及び端末加工性を発揮する等といった優
れた効果を発揮する。
【図１】本発明に係る難燃性絶縁電線の一実施例を示す
拡大断面図である。
拡大断面図である。
【図２】本実施例で用いた耐摩耗試験に係る概略図であ
る。
る。
【図３】本実施例で用いた端末加工性試験に係る概略図
である。
である。
１ 導体 ２ 内層絶縁体 ３ 外層絶縁体
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01B 7/295 H01B 3/30 H01B 3/44
Claims (3)
- 【請求項１】 導体上に内層絶縁体と外層絶縁体を被覆
してなる難燃性絶縁電線において、上記内層絶縁体を、
ポリオレフィン１００重量部に対し、炭酸カルシウムを
５０〜２５０重量部混和した樹脂組成物で形成すると共
に、上記外層絶縁体を、ポリオレフィンと不飽和カルボ
ン酸若しくはその誘導体で変性されたポリオレフィンと
のブレンド物１００重量部に対し、金属水酸化物を３０
〜１５０重量部混和した樹脂組成物で形成したことを特
徴とする難燃性絶縁電線。 - 【請求項２】 上記金属水酸化物が、脂肪酸、シランカ
ップリング剤、チタネートカップリング剤のいずれかで
表面処理されたことを特徴とする請求項１記載の難燃性
絶縁電線。 - 【請求項３】 上記外層絶縁体と内層絶縁体の厚さの比
が１／９〜７／３であることを特徴とする請求項１又は
２記載の難燃性絶縁電線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00558195A JP3289531B2 (ja) | 1995-01-18 | 1995-01-18 | 難燃性絶縁電線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00558195A JP3289531B2 (ja) | 1995-01-18 | 1995-01-18 | 難燃性絶縁電線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08195128A JPH08195128A (ja) | 1996-07-30 |
| JP3289531B2 true JP3289531B2 (ja) | 2002-06-10 |
Family
ID=11615212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00558195A Expired - Lifetime JP3289531B2 (ja) | 1995-01-18 | 1995-01-18 | 難燃性絶縁電線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3289531B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008511128A (ja) * | 2004-08-25 | 2008-04-10 | ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド | 改良された自動車用架橋ワイヤ |
| JP5199602B2 (ja) * | 2007-04-27 | 2013-05-15 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 絶縁電線およびワイヤーハーネス |
| CN104575779A (zh) * | 2013-10-13 | 2015-04-29 | 宁夏海洋线缆有限公司 | 一种全塑高性能电缆 |
| JP5937634B2 (ja) * | 2014-03-26 | 2016-06-22 | 株式会社フジクラ | 難燃性樹脂組成物、及び、これを用いたケーブル |
| JP6290281B2 (ja) * | 2016-03-14 | 2018-03-07 | 株式会社フジクラ | 難燃性樹脂組成物、及び、これを用いたケーブル |
-
1995
- 1995-01-18 JP JP00558195A patent/JP3289531B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08195128A (ja) | 1996-07-30 |
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