JP5455502B2 - 電線マーキング保護用コーティング剤、電線マーキング保護コーティング方法、及び、ポリオレフィン系被覆層を備えた被覆電線 - Google Patents

Description

本発明は、被覆電線の種類、製造時期等を明確にするために施された電線マーキングを保護するための、電線マーキング保護用コーティング剤に関する。

被覆電線には用途に応じて、芯線の本数、太さ、材質、あるいは、被覆の種類など、必要に応じて様々な種類があり、取り扱い上の必要から、分類や管理のために、あるいは、搬送する信号の種類を区別するために、その被覆層表面に、線や点状のマーキングを施す。

このとき、マーキングの間隔や長さ（電線長さ方向の長さ）、あるいは、色等を単独で、あるいは、組み合わせてマーキングする。ここで特に自動車用ワイヤーハーネスでは種々の規格の被覆電線を多数、他種類併用するのでメンテナンス、点検などが可能なようにそれぞれの被覆電線が、マーキングで区別できるようになっていることが重要である。

ここで、従来はころ状の印刷機を回転させながら被覆電線の被覆層に接触させて行う、一種の印刷によるマーキングが行われていた。しかしながら、より迅速で、鮮明なマーキング処理が望まれていた。

ここで、本発明者等は従来のマーキングより鮮明な印刷が可能で、かつ、迅速な処理が可能となることが予想されるインクジェット印刷の応用について検討を行った（国際公開ＷＯ２００４／０６１８７１ Ａ１（特許文献1））。

このとき用いるインクとしては、従来のころ状の印刷機に用いていたインクでは粘稠過ぎてインクジェットによる印刷ができず、このため、インクジェットに対応できる新たな電線マーキング保護用コーティング剤が求められており、本発明者等も、特開２００７−１９７６４５公報（特許文献２）により、提案を行っており、良質なインクジェット印刷が可能となった。

しかしながら、ノンハロゲン被覆電線、すなわち、ハロゲンを含まず、燃焼時にも有毒物質が排出されるおそれのない、ポリエチレンやポリプロピレンなどの、ポリオレフィン系被覆層を備えた被覆電線に応用した場合、このようなマーキング剤を用いてマーキングされた箇所が屈曲された場合、マーキングに割れが生じて剥がれ易くなって、マーキングが失われてしまうなどの問題が生じることが判り、そのような不都合が生じない方法が求められていた。

国際公開ＷＯ２００４／０６１８７１Ａ１公報 特開２００７−１９７６４５公報

本発明は、上記した従来の問題点を改善する、すなわち、ノンハロゲン被覆電線上に形成されたマーキングを保護することができる電線マーキング保護用コーティング剤であって、電線が屈曲した場合であって、大きな剥がれが生じない、耐久性の高いコーティング層を形成できる電線マーキング保護用コーティング剤を提供することを目的とする。

本発明の電線マーキング保護用コーティング剤は上記課題を解決するため、請求項１に記載の通り、エチルアクリレート系ポリマーと、エチルアクリレート系ポリマー以外のアクリル系ポリマーとが、配合されてなる電線マーキング保護用コーティング剤であって、前記エチルアクリレート系ポリマー以外のアクリル系ポリマーの平均分子量が、１０５００以上９３０００以下であり、かつ、前記エチルアクリレート系ポリマーの平均分子量が、２０００以上４０００以下であることを特徴とする電線マーキング保護用コーティング剤である。

また、本発明の電線マーキング保護用コーティング剤は、請求項２に記載の通り、請求項１に記載の電線マーキング保護用コーティング剤において、前記エチルアクリレート系ポリマーが、１分子中にヒドロキシ基を２つ以上有することを特徴とする。

本発明の電線マーキング保護コーティング方法は、請求項３に記載の通り、請求項１または請求項２に記載の電線マーキング保護用コーティング剤を用いて、マーキングが施された被覆電線にコーティングを行うことを特徴とする電線マーキング保護コーティング方法である。

本発明の被覆電線は、請求項４に記載の通り、請求項１または請求項２に記載の電線マーキング保護用コーティング剤により、マーキングが施された部分に保護コーティングが施されていることを特徴とするポリオレフィン系被覆層を備えた被覆電線である。

本発明の電線マーキング保護用コーティング剤によって、マーキング部分をコーティングすることにより、ノンハロゲン被覆電線上に形成されたマーキングが、電線が屈曲した場合であって、大きな剥がれが生じない、耐久性の高い電線をえることができる。

本発明の電線マーキング保護用コーティング剤において、エチルアクリレート系ポリマーと、エチルアクリレート系ポリマー以外のアクリル系ポリマーと、が配合されている。これら以外の成分としては、溶媒等が配合される。

溶媒としてはアクリル樹脂成分の溶解性、揮発性、取り扱い性等を勘案して用いるが、これらを満足するものとしてケトン類が挙げられる。具体的にはアセトン、メチルエチルケトン等のケトン類等である。また、メタノール、エタノールなどの揮発性の高いアルコール類等の、易揮発性溶媒が上記ケトン類に配合されていてもよい。

本発明の電線マーキング保護用コーティング剤においてエチルアクリレート系ポリマーとしては、ＧＰＣ法（ゲル浸透クロマトグラフ分析）で測定される平均分子量が３０００及びその前後、すなわち、２０００以上４０００以下であることが必要である。平均分子量が２０００未満であると充分な柔軟性付与効果が得られず、また、平均分子量が４０００超でも充分な柔軟性付与高価が得られず、かつ、充分な密着性が得られない。

さらに本発明におけるエチルアクリレート系ポリマーは、１分子中にヒドロキシ基を２つ以上有するものであることが必要である。

本発明の電線マーキング保護用コーティング剤において、エチルアクリレート系ポリマー以外のアクリル樹脂成分としてはポリメタクリル酸メチル、及び、ポリアクリル酸メチル及びその変性体が挙げられ、これらから選択して用いるが、２種以上を混合使用しても良い。

本発明で用いるエチルアクリレート系ポリマー以外のアクリル系ポリマーとしては、平均分子量、すなわち、本発明においてはＧＰＣ法で測定される平均分子量が１０５００以上９３０００以下であることが必要である。平均分子量が１０５００未満であると耐摩耗性が不充分で、耐久性が著しく劣る。一方、平均分子量が９３０００超であると、電線の、ポリオレフィン系の被覆層との接着性に劣り、その結果、やはり耐久性が著しく劣る。ここで、好ましい平均分子量の範囲は３００００以上１４００００以下である。

本発明の電線マーキング保護用コーティング剤はこれら成分の他に、粘度を調整するための粘度調整剤などを適量配合してもよい。

本発明の電線マーキング保護用コーティング剤はこれら原料を均一になるよう攪拌・混合して溶解・分散させて得るが、インクジェット方式でコーティングを行う場合には、インクジェット用のノズル（直径０．０３〜０．１ｍｍ）から適当な液量の液滴（１０〜１００ｎＬ）が吐出される粘度範囲に調整する。このような粘度範囲（使用温度での）としては通常０．１ｍＰａ・ｓ以上２ｍＰａ・ｓ以下であり、好ましい範囲は０．５ｍＰａ・ｓ以上１．４ｍＰａ・ｓ以下である。

本発明において用いるインクジェット方式としては、サーマルインクジェット方式、ピエゾ方式等、一般的に用いられる方式を用いることができる。また、ノズルから被印刷面までの距離もこれら方式で用いられる範囲で行う。

本発明における被コーティングである電線被覆層には一般に用いられる電線被覆層であれば、特に制限はない。塩化ビニル被覆層を有する従来からの被覆電線であっても、燃焼させてもダイオキシン類を発生しない、エコ電線あるいはノンハロゲン電線、すなわち、ポリプロピレンやポリエチレンなどのポリオレフィン系被覆層を有する被覆電線であっても好適に用い得る。

以下に本発明の電線マーキング保護用コーティング剤の実施例について具体的に説明する。

ベースとして表１および表２に示す第一成分を用いる電線マーキング保護用コーティング剤をベースとして、これに屈曲堅牢性を向上すると思われる成分（表１及び表２の第二成分に示す。）を添加して検討を行った。これら表中、官能基数とは１分子中に含まれるヒドロキシ基の数である。

表中、第二成分の主骨格において、”ＥＡ”はエチルアクリレート、“ＢＡ”はブチルアクリレートを、“２ＥＨＡ”はエチルヘキシルアクリレートを、“ＮＳＡ”はノンスチレンアクリルを、“ＳＡ”はスチレンアクリルを、それぞれ表す。

溶媒としては、アセトンを用い、第一成分と、第二成分とをそれぞれ５重量％、ずつ、配合した後充分に攪拌して、電線マーキング保護用コーティング剤を得た。

コーティングは、ノズル径が０．０６〜０．１２ｍｍのインクジェット印刷装置を用いて、マーキングが施されたポリオレフィン被覆電線（外径：１．４ｍｍ、外観色：白）を長さ方向に移動させながら、乾燥後の膜厚が約３μｍになるように、かつ、電線長さ方向の長さが３〜５ｍｍになるように行った。

ここで、上記マーキングは、電線絶縁体円周方向にリング状に、一部分にドット状にインクジェット方式やスタンプ、スプレーにて着色、または数字、アルファベットや漢字などの文字や記号がインクジェット方式やスタンプ方法などで印字を行っている。今回の評価では電線表面周方向にリング状に着色されているマーキングである。

このように被覆電線表面のマーキング部分に形成されたコーティング部について屈曲堅牢性を評価した。

マーキング部を１８０°となるよう３往復屈曲させた後、電線を真っ直ぐにしそのマーキングを指の腹で強くこすっても剥がれなかったものを理想的であるとして「◎」、マーキングの形状、及び、その色が識別でき、かつ、そのマーキングを指の腹で強くこすった場合には剥がれが生じるものの、軽くこすった場合には剥がれが生じないものを使用可能として「○」、マーキング形状がはっきりせず色識別性が乏しく、軽くこすった場合にも剥がれが生じるものを使用可能として「△」、マーキング形状及び色の識別性が乏しく、軽くこすった場合にも剥がれが生じるものを使用不可能として「×」として評価した。結果を表１および表２に併せて示した。

表１及び表２より、エチルアクリレート系ポリマー以外のアクリル系ポリマーの平均分子量が、１０５００以上９３０００以下であり、かつ、前記エチルアクリレート系ポリマーの平均分子量が、２０００以上４０００以下である電線マーキング保護用コーティング剤であると良好な屈曲堅牢性が得られる傾向が見られ、特に分子量が３０００のＵＭＥ−２００５が良好であることが判る。

Claims (4)

1. エチルアクリレート系ポリマーと、エチルアクリレート系ポリマー以外のアクリル系ポリマーとが、配合されてなる電線マーキング保護用コーティング剤であって、
   前記エチルアクリレート系ポリマー以外のアクリル系ポリマーの平均分子量が、１０５００以上９３０００以下であり、かつ、前記エチルアクリレート系ポリマーの平均分子量が、２０００以上４０００以下であることを特徴とする電線マーキング保護用コーティング剤。
2. 前記エチルアクリレート系ポリマーが、１分子中にヒドロキシ基を２つ以上有することを特徴とする請求項１に記載の電線マーキング保護用コーティング剤。
3. 請求項１または請求項２に記載の電線マーキング保護用コーティング剤を用いて、マーキングが施された被覆電線にコーティングを行うことを特徴とする電線マーキング保護コーティング方法。
4. 請求項１または請求項２に記載の電線マーキング保護用コーティング剤により、マーキングが施された部分に保護コーティングが施されていることを特徴とするポリオレフィン系被覆層を備えた被覆電線。