JP6021746B2 - ノンハロゲン難燃性電線 - Google Patents
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Description
本発明は、耐油性及び端末加工性に優れたノンハロゲン難燃性樹脂組成物を用いたノンハロゲン難燃性電線に関する。
環境問題に対する意識は世界的に高まりつつあり、燃焼時にハロゲンガスを発生させないノンハロゲン材料が求められている。また、火災時に炎の伝播を抑制して高い難燃性を得るために、金属水酸化物等のノンハロゲン難燃剤を高充填する必要がある。
一方、鉄道車両、自動車、ロボット等に配線される電線は、使用される環境に応じて、高い耐油性を持つことが必要である。高い耐油性を得るためには、結晶性又は極性の高いポリマを用いることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
ノンハロゲン難燃剤を高充填すると機械特性が低下することが問題であった。また、溶融流れ性も低下し、成形機が制約されてしまうことになる。一方、高い耐油性を得るためには結晶性の高いポリマを用いるとよい。例えば、ポリオレフィンの中でも特に融点の高いポリプロピレンは耐油性向上に有効である。しかし、このような材料は難燃性が低く、金属水酸化物等の難燃剤を高充填する必要がある。このような手法をとると、融点の高い材料は結晶の量も多く、高充填された難燃剤の影響を強く受け、破断伸びが著しく低下する。また、このように極めて高い極性を有する材料を電線の絶縁層に適用すると、電線同士が粘着し、電線の取扱いが困難となる。
本発明は、耐油性に優れるとともに取扱いが容易なノンハロゲン難燃性電線を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明によれば、以下のノンハロゲン難燃性電線が提供される。
［１］導体と、前記導体の外周に、ノンハロゲン難燃性樹脂組成物が被覆、形成された、複数層の絶縁層と、を備えたノンハロゲン難燃性電線であって、前記複数層の絶縁層の最外側に位置する最外絶縁層を構成するノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、酢酸ビニル量（ＶＡ量）が２５質量％以上のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、又は示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法による融点ピークが１１５〜１４０℃であるポリエチレン（ＰＥ）を含むベースポリマと、前記ベースポリマ１００質量部に対して１５０〜３００質量部の金属水酸化物と、を含有し、かつ前記最外絶縁層は、１１０℃に熱したキシレンに２４時間浸漬後の質量変化率が４２０％以下であるノンハロゲン難燃性電線。
［２］前記ポリエチレン（ＰＥ）は、シラングラフトされている前記［１］に記載のノンハロゲン難燃性電線。
［３］前記ベースポリマは、さらに、酸変性ポリオレフィンを含有する前記［１］又は［２］に記載のノンハロゲン難燃性電線。
［１］導体と、前記導体の外周に、ノンハロゲン難燃性樹脂組成物が被覆、形成され、絶縁内層と最外絶縁層とからなる複数層の絶縁層と、を備えたノンハロゲン難燃性電線であって、前記複数層の絶縁層の最外側に位置し、前記絶縁内層の外周に沿って接する最外絶縁層を構成するノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、酢酸ビニル量（ＶＡ量）が２５質量％以上のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、又は示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法による融点ピークが１１５〜１４０℃であるポリエチレン（ＰＥ）を含むベースポリマと、前記ベースポリマ１００質量部に対して１５０〜３００質量部の金属水酸化物と、を含有し、かつ、前記絶縁内層は、エチレン−ブテン−１共重合体ゴムからなり、前記最外絶縁層は、１１０℃に熱したキシレンに２４時間浸漬後の質量変化率が４２０％以下である非粘着性ノンハロゲン難燃性電線。
本発明によれば、耐油性に優れるとともに取扱いが容易なノンハロゲン難燃性電線が提供される。
[図１]本発明の参考例に係るノンハロゲン難燃性電線を模式的に示す断面図である。
[図２]本発明の第１の実施の形態に係るノンハロゲン難燃性電線を模式的に示す断
面図である。
[図２]本発明の第１の実施の形態に係るノンハロゲン難燃性電線を模式的に示す断
面図である。
［実施の形態の要約］
本実施の形態のノンハロゲン難燃性電線は、導体と、前記導体の外周に、ノンハロゲン難燃性樹脂組成物が被覆、形成され、絶縁内層と最外絶縁層とからなる複数層の絶縁層と、を備えたノンハロゲン難燃性電線において、前記複数層の絶縁層の最外側に位置し、前記絶縁内層の外周に沿って接する最外絶縁層を構成するノンハロゲン難燃性樹脂組成物を、酢酸ビニル量（ＶＡ量）が２５質量％以上のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、又は示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法による融点ピークが１１５〜１４０℃であるポリエチレン（ＰＥ）を含むベースポリマと、前記ベースポリマ１００質量部に対して１５０〜３００質量部の金属水酸化物と、が含有されるように、かつ、前記絶縁内層は、エチレン−ブテン−１共重合体ゴムからなり、前記単層絶縁層又は前記最外絶縁層を、１１０℃に熱したキシレンに２４時間浸漬後の質量変化率が４２０％以下となるように構成した非粘着性ノンハロゲン難燃性電線である。
本実施の形態のノンハロゲン難燃性電線は、導体と、前記導体の外周に、ノンハロゲン難燃性樹脂組成物が被覆、形成され、絶縁内層と最外絶縁層とからなる複数層の絶縁層と、を備えたノンハロゲン難燃性電線において、前記複数層の絶縁層の最外側に位置し、前記絶縁内層の外周に沿って接する最外絶縁層を構成するノンハロゲン難燃性樹脂組成物を、酢酸ビニル量（ＶＡ量）が２５質量％以上のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、又は示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法による融点ピークが１１５〜１４０℃であるポリエチレン（ＰＥ）を含むベースポリマと、前記ベースポリマ１００質量部に対して１５０〜３００質量部の金属水酸化物と、が含有されるように、かつ、前記絶縁内層は、エチレン−ブテン−１共重合体ゴムからなり、前記単層絶縁層又は前記最外絶縁層を、１１０℃に熱したキシレンに２４時間浸漬後の質量変化率が４２０％以下となるように構成した非粘着性ノンハロゲン難燃性電線である。
［実施の形態］
本実施の形態のノンハロゲン難燃性電線ケーブルは、導体と、前記導体の外周に、ノンハロゲン難燃性樹脂組成物が被覆、形成され、絶縁内層と最外絶縁層とからなる複数層の絶縁層と、を備えたノンハロゲン難燃性電線であって、前記複数層の絶縁層の最外側に位置し、前記絶縁内層の外周に沿って接する最外絶縁層を構成するノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、酢酸ビニル量（ＶＡ量）が２５質量％以上のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、又は示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法による融点ピークが１１５〜１４０℃であるポリエチレン（ＰＥ）を含むベースポリマと、前記ベースポリマ１００質量部に対して１５０〜３００質量部の金属水酸化物と、を含有し、かつ、前記絶縁内層は、エチレン−ブテン−１共重合体ゴムからなり、前記単層絶縁層又は前記最外絶縁層は、１１０℃に熱したキシレンに２４時間浸漬後の質量変化率が４２０％以下である非粘着性ノンハロゲン難燃性電線である。
本実施の形態のノンハロゲン難燃性電線ケーブルは、導体と、前記導体の外周に、ノンハロゲン難燃性樹脂組成物が被覆、形成され、絶縁内層と最外絶縁層とからなる複数層の絶縁層と、を備えたノンハロゲン難燃性電線であって、前記複数層の絶縁層の最外側に位置し、前記絶縁内層の外周に沿って接する最外絶縁層を構成するノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、酢酸ビニル量（ＶＡ量）が２５質量％以上のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、又は示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法による融点ピークが１１５〜１４０℃であるポリエチレン（ＰＥ）を含むベースポリマと、前記ベースポリマ１００質量部に対して１５０〜３００質量部の金属水酸化物と、を含有し、かつ、前記絶縁内層は、エチレン−ブテン−１共重合体ゴムからなり、前記単層絶縁層又は前記最外絶縁層は、１１０℃に熱したキシレンに２４時間浸漬後の質量変化率が４２０％以下である非粘着性ノンハロゲン難燃性電線である。
以下、本発明のノンハロゲン難燃性電線の実施の形態について、図面を用いて具体的に説明するが、まず、本実施の形態に用いられるノンハロゲン難燃性樹脂組成物について説明し、その後に、本実施の形態のノンハロゲン難燃性電線について、図１に示すものを参考例、図２に示すものを第１の実施の形態として、さらに具体的に説明する。
Ｉ．ノンハロゲン難燃性樹脂組成物
本実施の形態に用いられるノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、酢酸ビニル量（ＶＡ量）が２５質量％以上のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、又は示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法による融点ピークが１１５〜１４０℃であるポリエチレン（ＰＥ）を含むベースポリマと、ベースポリマ１００質量部に対して１５０〜３００質量部の金属水酸化物と、を含有する。以下、配合成分ごとに、具体的に説明する。
本実施の形態に用いられるノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、酢酸ビニル量（ＶＡ量）が２５質量％以上のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、又は示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法による融点ピークが１１５〜１４０℃であるポリエチレン（ＰＥ）を含むベースポリマと、ベースポリマ１００質量部に対して１５０〜３００質量部の金属水酸化物と、を含有する。以下、配合成分ごとに、具体的に説明する。
１．ベースポリマ
本実施の形態のノンハロゲン難燃性電線におけるノンハロゲン難燃性樹脂組成物に用いられるベースポリマは、上述のように、酢酸ビニル量（ＶＡ量）が２５質量％以上のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、又は示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法による融点ピークが１１５〜１４０℃であるポリエチレン（ＰＥ）を含むように構成される。
本実施の形態のノンハロゲン難燃性電線におけるノンハロゲン難燃性樹脂組成物に用いられるベースポリマは、上述のように、酢酸ビニル量（ＶＡ量）が２５質量％以上のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、又は示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法による融点ピークが１１５〜１４０℃であるポリエチレン（ＰＥ）を含むように構成される。
（１−１）エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）
本実施の形態に用いられるベースポリマを構成するエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）は、酢酸ビニル量（ＶＡ量）が２５質量％以上であることが必要である。２５質量％未満であると耐油性を満足することができない。ベースポリマのＶＡ量の上限は、電線同士の粘着を考慮すると、５０質量％が好ましい。
本実施の形態に用いられるベースポリマを構成するエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）は、酢酸ビニル量（ＶＡ量）が２５質量％以上であることが必要である。２５質量％未満であると耐油性を満足することができない。ベースポリマのＶＡ量の上限は、電線同士の粘着を考慮すると、５０質量％が好ましい。
なお、ベースポリマにＥＶＡを用いる場合、適用するポリマの種類が１，２，３・・・ｋ・・・ｎ個あったとき、ベースポリマのＶＡ量は下記式（１）によって導かれる。
（ベースポリマのＶＡ量）＝ΣＸｋＹｋ ・・・（１）
Ｘ：ポリマｋのＶＡ量（質量％）
Ｙ：ポリマｋのベースポリマ全体に占める割合
ｋ：自然数
（ベースポリマのＶＡ量）＝ΣＸｋＹｋ ・・・（１）
Ｘ：ポリマｋのＶＡ量（質量％）
Ｙ：ポリマｋのベースポリマ全体に占める割合
ｋ：自然数
（１−２）ポリエチレン（ＰＥ）
本実施の形態においてベースポリマを構成する、上述のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）と択一的に用いられるポリエチレン（ＰＥ）は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法による融点ピークが１１５〜１４０℃であることが必要である。融点ピークが１１５℃未満であると、耐油性を満足することができず、１４０℃を超えると金属水酸化物を高充填した場合、破断伸びが低下する。
本実施の形態においてベースポリマを構成する、上述のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）と択一的に用いられるポリエチレン（ＰＥ）は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法による融点ピークが１１５〜１４０℃であることが必要である。融点ピークが１１５℃未満であると、耐油性を満足することができず、１４０℃を超えると金属水酸化物を高充填した場合、破断伸びが低下する。
適用可能なＰＥとしては、例えば、超低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレンを挙げることができる。
また、これらのポリエチレンは、シラングラフトされたものであってもよい。シラングラフトを施すと、金属水酸化物との密着が良好となり機械強度が向上する。さらに、シラノール縮合触媒を添加することで、押出成形後にシラン架橋することが可能となり、架橋工程が不要となる。シラン架橋する場合、シラン化合物を適用する。シラン化合物は、ポリマと反応可能な基とシラノール縮合により架橋を形成するアルコキシ基を有している必要がある。シラン化合物としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン等のビニルシラン化合物；γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、β−（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−フエニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等のアミノシラン化合物；β−（３，４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン等のエポキシシラン化合物；γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のアクリルシラン化合物；ビス（３−（トリエトキシシリル）プロピル）ジスルフィド、ビス（３−（トリエトキシシリル）プロピル）テトラスルフィド等のポリスルフィドシラン化合物；３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のメルカプトシラン化合物等を挙げることができる。
また、シラノール縮合触媒としては、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジオクタエート、酢酸第１錫、カプリル酸第１錫、カプリル酸亜鉛、ナフテン酸鉛、ナフテン酸コバルト等を挙げることができる。
（１−３）その他のベースポリマ成分
本実施の形態に用いられるベースポリマを構成する、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）又はポリエチレン（ＰＥ）以外の成分として、酸変性ポリオレフィンを添加してもよい。例えば、ベースポリマとして、ＥＶＡ又はＰＥのいずれを用いた場合であっても、機械強度を向上させる目的で、酸変性ポリオレフィンを添加することで金属水酸化物との密着性を良好にし、機械強度を向上させることができる。酸としては、例えば、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸を挙げることができる。
本実施の形態に用いられるベースポリマを構成する、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）又はポリエチレン（ＰＥ）以外の成分として、酸変性ポリオレフィンを添加してもよい。例えば、ベースポリマとして、ＥＶＡ又はＰＥのいずれを用いた場合であっても、機械強度を向上させる目的で、酸変性ポリオレフィンを添加することで金属水酸化物との密着性を良好にし、機械強度を向上させることができる。酸としては、例えば、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸を挙げることができる。
２．金属水酸化物
本実施の形態のノンハロゲン難燃性電線におけるノンハロゲン難燃性樹脂組成物に用いられる金属水酸化物（ノンハロゲン系難燃剤）としては、例えば、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、及びこれらにニッケルが固溶したものを挙げることができる。水酸化アルミニウム及び水酸化マグネシウムは、水酸化カルシウムの分解時の吸熱量が約１０００Ｊ／ｇであるのに対して、その吸熱量が１５００〜１６００Ｊ／ｇと高く、難燃性が良好なため好ましい。これらは１種単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
本実施の形態のノンハロゲン難燃性電線におけるノンハロゲン難燃性樹脂組成物に用いられる金属水酸化物（ノンハロゲン系難燃剤）としては、例えば、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、及びこれらにニッケルが固溶したものを挙げることができる。水酸化アルミニウム及び水酸化マグネシウムは、水酸化カルシウムの分解時の吸熱量が約１０００Ｊ／ｇであるのに対して、その吸熱量が１５００〜１６００Ｊ／ｇと高く、難燃性が良好なため好ましい。これらは１種単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
また、これらの金属水酸化物は、分散性等を考慮し、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、ステアリン酸又はステアリン酸カルシウム等の脂肪酸又は脂肪酸金属塩等によって表面処理されているものを用いてもよい。また、その他の金属水酸化物を適量加えてもよい。
金属水酸化物の配合量は、ベースポリマ１００質量部に対して１５０〜３００質量部が必要であり、１８０〜２５０質量部が好ましい。１５０質量部未満であると、十分な難燃性が得られず、３００質量部を超えると、破断伸び等の機械特性が低下する。
３．その他の配合成分
本実施の形態のノンハロゲン難燃性電線におけるノンハロゲン難燃性樹脂組成物には、上記のベースポリマ及び金属水酸化物以外にも、必要に応じて、例えば、架橋剤、架橋助剤、難燃助剤、紫外線吸収剤、光安定剤、軟化剤、滑剤、着色剤、補強剤、界面活性剤、無機充填剤、可塑剤、金属キレート剤、発泡剤、相溶化剤、加工助剤、安定剤等の配合成分を配合することができる。
本実施の形態のノンハロゲン難燃性電線におけるノンハロゲン難燃性樹脂組成物には、上記のベースポリマ及び金属水酸化物以外にも、必要に応じて、例えば、架橋剤、架橋助剤、難燃助剤、紫外線吸収剤、光安定剤、軟化剤、滑剤、着色剤、補強剤、界面活性剤、無機充填剤、可塑剤、金属キレート剤、発泡剤、相溶化剤、加工助剤、安定剤等の配合成分を配合することができる。
４．架橋
本実施の形態のノンハロゲン難燃性電線におけるノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、架橋されていることが、機械特性の向上の点から好ましい。架橋方法としては、例えば、成形後に電子線を照射する電子線架橋法、予めノンハロゲン難燃性樹脂組成物に架橋剤（例えば、有機過酸化物、硫黄化合物）を配合しておき、成形後に加熱して架橋させる化学架橋法、シラン架橋法等を挙げることができる。
本実施の形態のノンハロゲン難燃性電線におけるノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、架橋されていることが、機械特性の向上の点から好ましい。架橋方法としては、例えば、成形後に電子線を照射する電子線架橋法、予めノンハロゲン難燃性樹脂組成物に架橋剤（例えば、有機過酸化物、硫黄化合物）を配合しておき、成形後に加熱して架橋させる化学架橋法、シラン架橋法等を挙げることができる。
５．熱キシレンによる質量変化率
本実施の形態のノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、例えば、電線の絶縁層に成形された場合、その絶縁層（多層構造の場合は最外絶縁層）は、１１０℃に熱したキシレンに２４時間浸漬後の質量変化率が４２０％以下となるものである。質量変化率が４２０％を超えると、絶縁層同士が粘着し（貼り付き）、取扱いが困難になる。さらに、高温に熱せられた油に浸漬すると、絶縁層に油が拡散し、機械強度が低下する。
本実施の形態のノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、例えば、電線の絶縁層に成形された場合、その絶縁層（多層構造の場合は最外絶縁層）は、１１０℃に熱したキシレンに２４時間浸漬後の質量変化率が４２０％以下となるものである。質量変化率が４２０％を超えると、絶縁層同士が粘着し（貼り付き）、取扱いが困難になる。さらに、高温に熱せられた油に浸漬すると、絶縁層に油が拡散し、機械強度が低下する。
ＩＩ．ノンハロゲン難燃性電線
本発明の参考例に係るノンハロゲン難燃性電線は、図１に示すように、導体１０ａと、導体１０ａの外周に、上述のノンハロゲン難燃性樹脂組成物が被覆、形成された、単層の絶縁層（単層絶縁層）１０ｂと、を備えたノンハロゲン難燃性電線１０として構成されている。
本発明の参考例に係るノンハロゲン難燃性電線は、図１に示すように、導体１０ａと、導体１０ａの外周に、上述のノンハロゲン難燃性樹脂組成物が被覆、形成された、単層の絶縁層（単層絶縁層）１０ｂと、を備えたノンハロゲン難燃性電線１０として構成されている。
また、本発明の第１の実施の形態に係るノンハロゲン難燃性電線は、図２に示すように、導体１１ａと、導体１１ａの外周に、ノンハロゲン難燃性樹脂組成物が被覆、形成された、複数層の絶縁層（絶縁内層、絶縁外層）１１ｂ、１１ｃと、を備え、絶縁外層（最外絶縁層）１１ｃが、上述のノンハロゲン難燃性樹脂組成物から構成されたノンハロゲン難燃性電線１１として構成されている。
本実施の形態に用いられる絶縁層（多層構造の場合は最外絶縁層）は、１１０℃に熱したキシレンに２４時間浸漬後の質量変化率が４２０％以下である。上述のように、質量変化率が４２０％を超えると、絶縁層同士が粘着し、取扱いが困難になる。さらに、高温に熱せられた油に浸漬すると、最外絶縁層に油が拡散し、機械強度が低下する。
さらに、必要に応じてセパレータ、編組等を施してもよい。
なお、絶縁層を多層構造とした場合、最外層以外の絶縁層は、例えば、ポリオレフィン樹脂を押出被覆することによって形成することができる。このようなポリオレフィン樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、ＥＶＡ、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−メチルアクリレート共重合体、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体、無水マレイン酸ポリオレフィン等を挙げることができる。これらは１種単独で又は２種以上を混合して用いることができる。ゴム材料も適用可能であり、エチレン−プロピレン共重合体ゴム（ＥＰＲ）、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、水素添加ＮＢＲ（ＨＮＢＲ）、アクリルゴム、エチレン−アクリル酸エステル共重合体ゴム、エチレンオクテン共重合体ゴム（ＥＯＲ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体ゴム、エチレン−ブテン−１共重合体ゴム（ＥＢＲ）、ブタジエン−スチレン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、イソブチレン−イソプレン共重合体ゴム（ＩＩＲ）、ポリスチレンブロックを有するブロック共重合体ゴム、ウレタンゴム、ホスファゼンゴム等を挙げることができる。これらは１種単独で又は２種以上を混合して用いることができる。また、上記ポリオレフィン樹脂やゴム材料に限定されるものではなく、絶縁性を有するものであればよい。
以下に、本発明のノンハロゲン難燃性電線を、実施例を用いてさらに具体的に説明する。ここで、実施例１〜３は、ノンハロゲン難燃性樹脂組成物のベースポリマとして、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を用いた場合、実施例４〜５は、ベースポリマとして、ポリエチレン（ＰＥ）を用いた場合、実施例６は、ベースポリマとして、シラングラフトポリエチレン（ＰＥ）を用いた場合をそれぞれ示す。なお、本発明は、以下の実施例によって、いかなる制限を受けるものではない。
（実施例１）
以下の配合量で、各配合成分を配合した（表１参照）。なお、ベースポリマの酢酸ビニル量（ＶＡ量）は、上記式（１）から、２５．２質量％と算出された。
ベースポリマとしての、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）（三井・デュポン社製、商品名：ＥＶ５５０、ＶＡ量：１４％）６５質量部、
ベースポリマとしての、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）（三井・デュポン社製、商品名：４５Ｘ、ＶＡ量：４６％）３５質量部、
その他の配合成分としての、有機過酸化物（日本油脂社製、商品名：パーブチルＰ）２質量部、
金属水酸化物としての、水酸化マグネシウム（協和化学社製、商品名：キスマ５Ｌ）１５０質量部
以下の配合量で、各配合成分を配合した（表１参照）。なお、ベースポリマの酢酸ビニル量（ＶＡ量）は、上記式（１）から、２５．２質量％と算出された。
ベースポリマとしての、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）（三井・デュポン社製、商品名：ＥＶ５５０、ＶＡ量：１４％）６５質量部、
ベースポリマとしての、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）（三井・デュポン社製、商品名：４５Ｘ、ＶＡ量：４６％）３５質量部、
その他の配合成分としての、有機過酸化物（日本油脂社製、商品名：パーブチルＰ）２質量部、
金属水酸化物としての、水酸化マグネシウム（協和化学社製、商品名：キスマ５Ｌ）１５０質量部
上述の配合量の各配合成分を、１４インチロールによって混練し、ノンハロゲン難燃性樹脂組成物を作製した。
ノンハロゲン難燃性電線としては、図２に示すものを以下のように作製した。
構成８０本／０．４０ｍｍの錫めっき導体に、絶縁内層として、エチレン−ブテン−１共重合体ゴム（三井化学社製、タフマＡ−４０５０Ｓ）１００質量部に対して有機過酸化物（日本油脂社製、パーブチルＰ）を２質量部配合した樹脂組成物を、厚さが０．５ｍｍになるように、４．５インチ連続蒸気架橋押出機で絶縁内層として押出、被覆し、１．８ＭＰａの高圧蒸気を用いて３分間架橋を行った。次に、表１に示す配合のノンハロゲン難燃性樹脂組成物を１４インチロールで混錬し、絶縁内層の外周上に、４．５インチ連続蒸気架橋押出機で、絶縁外層として、厚さ１．７ｍｍになるように、押出、被覆し、１．８ＭＰａの高圧蒸気を用いて３分間架橋を行った。
実施例１で用いたノンハロゲン難燃性樹脂組成物の配合成分を表１に示すとともに、後述するノンハロゲン難燃性電線の評価の結果を表１に示す。
（実施例２〜３）
ノンハロゲン難燃性樹脂組成物の配合成分を、表１に示すものに変えたこと（金属水酸化物の種類及び配合量を変えたこと）以外は、実施例１と同様にした。ノンハロゲン難燃性電線の評価の結果を表１に示す。
ノンハロゲン難燃性樹脂組成物の配合成分を、表１に示すものに変えたこと（金属水酸化物の種類及び配合量を変えたこと）以外は、実施例１と同様にした。ノンハロゲン難燃性電線の評価の結果を表１に示す。
（実施例４〜５）
ノンハロゲン難燃性樹脂組成物の配合成分を、表１に示すものに変えたこと（ベースポリマとしてポリエチレン（ＰＥ）を用いたこと及び金属水酸化物の配合量を変えたこと）、及び絶縁内層の外周上に、厚さ１．７ｍｍになるように、４０ｍｍ押出機で、絶縁外層として、押出、被覆し、電子線照射量１０Ｍｒａｄで架橋を行ったこと、以外は実施例１と同様にした。
ノンハロゲン難燃性樹脂組成物の配合成分を、表１に示すものに変えたこと（ベースポリマとしてポリエチレン（ＰＥ）を用いたこと及び金属水酸化物の配合量を変えたこと）、及び絶縁内層の外周上に、厚さ１．７ｍｍになるように、４０ｍｍ押出機で、絶縁外層として、押出、被覆し、電子線照射量１０Ｍｒａｄで架橋を行ったこと、以外は実施例１と同様にした。
（実施例６）
ノンハロゲン難燃性樹脂組成物の配合成分を、表１に示すものに変えたこと（ベースポリマとしてシラングラフトポリエチレン（ＰＥ）を用い、触媒（ソルベイ社製、商品名：ＣＴ／７−ＬＲ＿ＵＶ）を７質量部ドライブレンドしたこと）、及び得られたブレンド物を絶縁内層の外周に、厚さ１．７ｍｍになるように４０ｍｍ押出機で絶縁外層として、押出、被覆し、電子線照射量１０Ｍｒａｄで架橋を行ったこと、以外は実施例１と同様にした。
ノンハロゲン難燃性樹脂組成物の配合成分を、表１に示すものに変えたこと（ベースポリマとしてシラングラフトポリエチレン（ＰＥ）を用い、触媒（ソルベイ社製、商品名：ＣＴ／７−ＬＲ＿ＵＶ）を７質量部ドライブレンドしたこと）、及び得られたブレンド物を絶縁内層の外周に、厚さ１．７ｍｍになるように４０ｍｍ押出機で絶縁外層として、押出、被覆し、電子線照射量１０Ｍｒａｄで架橋を行ったこと、以外は実施例１と同様にした。
（比較例１）
ノンハロゲン難燃性樹脂組成物の配合成分を、表２に示すものに変えたこと（ベースポリマのエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）として、酢酸ビニル量（ＶＡ量）が２５質量％未満の２３．６質量％であるものを用いたこと）以外は、実施例１と同様にした。ノンハロゲン難燃性電線の評価の結果を表２に示す。
ノンハロゲン難燃性樹脂組成物の配合成分を、表２に示すものに変えたこと（ベースポリマのエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）として、酢酸ビニル量（ＶＡ量）が２５質量％未満の２３．６質量％であるものを用いたこと）以外は、実施例１と同様にした。ノンハロゲン難燃性電線の評価の結果を表２に示す。
（比較例２）
ノンハロゲン難燃性樹脂組成物の配合成分を、表２に示すものに変えたこと（ベースポリマとして、所定のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）又は所定のポリエチレン（ＰＥ）を用いなかったこと及び金属水酸化物の配合量を変えたこと）以外は、実施例１と同様にした。ノンハロゲン難燃性電線の評価の結果を表２に示す。
ノンハロゲン難燃性樹脂組成物の配合成分を、表２に示すものに変えたこと（ベースポリマとして、所定のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）又は所定のポリエチレン（ＰＥ）を用いなかったこと及び金属水酸化物の配合量を変えたこと）以外は、実施例１と同様にした。ノンハロゲン難燃性電線の評価の結果を表２に示す。
（比較例３）
ノンハロゲン難燃性樹脂組成物の配合成分を、表２に示すものに変えたこと（ベースポリマとして、所定のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）又は所定のポリエチレン（ＰＥ）を用いなかったこと及び金属水酸化物の配合量を変えたこと）以外は、実施例１と同様にした。ノンハロゲン難燃性電線の評価の結果を表２に示す。
ノンハロゲン難燃性樹脂組成物の配合成分を、表２に示すものに変えたこと（ベースポリマとして、所定のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）又は所定のポリエチレン（ＰＥ）を用いなかったこと及び金属水酸化物の配合量を変えたこと）以外は、実施例１と同様にした。ノンハロゲン難燃性電線の評価の結果を表２に示す。
（ノンハロゲン難燃性電線の評価方法）
ノンハロゲン難燃性電線の以下の特性の評価は、以下に示す評価試験により判定した。
ノンハロゲン難燃性電線の以下の特性の評価は、以下に示す評価試験により判定した。
（１）難燃性
難燃性の評価としては、ＥＮ６０３３２−１−２に準拠した垂直難燃試験を実施した。５５０ｍｍのノンハロゲン難燃性電線を垂直に支持し、上部から４７５ｍｍの位置で６０秒間炎を当て、取り外した後、上部から５０ｍｍ〜５４０ｍｍの範囲で残炎が自己消火した場合は○（合格）、残炎が上記範囲を超えた場合を×（不合格）とした。
難燃性の評価としては、ＥＮ６０３３２−１−２に準拠した垂直難燃試験を実施した。５５０ｍｍのノンハロゲン難燃性電線を垂直に支持し、上部から４７５ｍｍの位置で６０秒間炎を当て、取り外した後、上部から５０ｍｍ〜５４０ｍｍの範囲で残炎が自己消火した場合は○（合格）、残炎が上記範囲を超えた場合を×（不合格）とした。
（２）破断伸び
破断伸びの評価として、絶縁外層（最外絶縁層）を６号ダンベル試験片に打ち抜き、ＥＮ６０８１１−１−１に準拠し、引張速度２００ｍｍ／ｍｉｎで引張試験を実施し、破断伸びが１２５％以上であったものを○（合格）、１２５％未満であったものを×（不合格）とした。
破断伸びの評価として、絶縁外層（最外絶縁層）を６号ダンベル試験片に打ち抜き、ＥＮ６０８１１−１−１に準拠し、引張速度２００ｍｍ／ｍｉｎで引張試験を実施し、破断伸びが１２５％以上であったものを○（合格）、１２５％未満であったものを×（不合格）とした。
（３）耐油性
耐油性の評価は、絶縁外層を６号ダンベル試験片に打ち抜き、ＥＮ６０８１１−２−１に準拠し、１００℃に熱した試験油ＩＲＭ９０２内に７２時間浸漬後、引張試験を実施した。引張強さ残率が１３０〜７０％であったものを○（合格）、それ以外であったものを×（不合格）とした。
耐油性の評価は、絶縁外層を６号ダンベル試験片に打ち抜き、ＥＮ６０８１１−２−１に準拠し、１００℃に熱した試験油ＩＲＭ９０２内に７２時間浸漬後、引張試験を実施した。引張強さ残率が１３０〜７０％であったものを○（合格）、それ以外であったものを×（不合格）とした。
（４）熱キシレンによる質量変化率
熱キシレンによる質量変化率の評価は、０．５ｇに切削した絶縁外層を１１０℃に熱したキシレンに２４ｈ浸漬し、その後、速やかに質量を測定し、変化率を計算した。４２０％以下であったものを○（合格）、４２０％を超えたものを×（不合格）とした。
熱キシレンによる質量変化率の評価は、０．５ｇに切削した絶縁外層を１１０℃に熱したキシレンに２４ｈ浸漬し、その後、速やかに質量を測定し、変化率を計算した。４２０％以下であったものを○（合格）、４２０％を超えたものを×（不合格）とした。
（５）取扱い易さ
取扱い易さの評価は、得られた電線３０００ｍを、直径が１０００ｍｍのドラムに巻きつけ、２４時間放置後、電線をほぐし、絶縁体外層同士が粘着せず（貼り付きせず）、表面に筋の残らなかったものを○（合格）、絶縁体外層同士が粘着し（貼り付き）、表面に筋の残ったものを×（不合格）とした。
取扱い易さの評価は、得られた電線３０００ｍを、直径が１０００ｍｍのドラムに巻きつけ、２４時間放置後、電線をほぐし、絶縁体外層同士が粘着せず（貼り付きせず）、表面に筋の残らなかったものを○（合格）、絶縁体外層同士が粘着し（貼り付き）、表面に筋の残ったものを×（不合格）とした。
（６）総合評価
総合評価としては、すべての評価が○のものを○（合格）とし、一つでも×のものがあれば×（不合格）とした。
総合評価としては、すべての評価が○のものを○（合格）とし、一つでも×のものがあれば×（不合格）とした。
表１に示すように、実施例１〜６では、表中の、難燃性、破断伸び、耐油性、熱キシレンによる質量変化率及び取扱い易さにおけるいずれの評価も○（合格）であり、総合評価を○（合格）とした。
これに対し、表２に示すように、比較例１は、耐油性が×（不合格）であった。そのため、総合評価は×（不合格）とした。また、比較例２は、耐油性、熱キシレンによる質量変化率及び端末加工性が×（不合格）であった。そのため、総合評価は×（不合格）とした。
１０ ノンハロゲン難燃性電線
１０ａ 導体
１０ｂ 絶縁層（単層絶縁層）
１１ ノンハロゲン難燃性電線
１１ａ 導体
１１ｂ 絶縁内層
１１ｃ 絶縁外層（最外絶縁層）
１０ａ 導体
１０ｂ 絶縁層（単層絶縁層）
１１ ノンハロゲン難燃性電線
１１ａ 導体
１１ｂ 絶縁内層
１１ｃ 絶縁外層（最外絶縁層）
Claims (4)
- 導体と、
前記導体の外周に、ノンハロゲン難燃性樹脂組成物が被覆、形成され、絶縁内層と最外絶縁層とからなる複数層の絶縁層と、を備えたノンハロゲン難燃性電線であって、
前記複数層の絶縁層の最外側に位置し、前記絶縁内層の外周に沿って接する最外絶縁層を構成するノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、酢酸ビニル量（ＶＡ量）が２５質量％以上のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、又は示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法による融点ピークが１１５〜１４０℃であるポリエチレン（ＰＥ）を含むベースポリマと、前記ベースポリマ１００質量部に対して１５０〜３００質量部の金属水酸化物と、を含有し、かつ、
前記絶縁内層は、エチレン−ブテン−１共重合体ゴムからなり、
前記最外絶縁層は、１１０℃に熱したキシレンに２４時間浸漬後の質量変化率が４２０％以下である非粘着性ノンハロゲン難燃性電線。 - 前記ポリエチレン（ＰＥ）は、シラングラフトされている請求項１に記載のノンハロゲン難燃性電線。
- 前記ベースポリマは、さらに、酸変性ポリオレフィンを含有する請求項１又は２に記載のノンハロゲン難燃性電線。
- 前記ノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、架橋されてなる請求項１〜３のいずれか１項に記載のノンハロゲン難燃性電線。
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