JP6622519B2 - 絶縁電線及びこれを用いたワイヤーハーネス - Google Patents

Description

本発明は、絶縁電線及びこれを用いたワイヤーハーネスに関する。詳細には、本発明は、高い難燃性及び環境特性を有する絶縁電線、並びにこの絶縁電線を用いたワイヤーハーネスに関する。

自動車に配索される絶縁電線の被覆層には、耐熱性、耐薬品性、難燃性等が要求される。そして、従来、難燃性を付与するために、無機系の難燃助剤として三酸化アンチモン（Ｓｂ_２Ｏ_３）などが使用されている。

例えば、特許文献１では、ポリエチレン重合体１００重量部に対して、難燃剤５〜１００重量部配合された放射線架橋性ポリエチレン組成物が開示されている。そして、難燃剤としての有機ハロゲン化物に三酸化アンチモン等の無機化合物を併用することが開示されている。

特開昭６２−１９２４３５号公報

特許文献１に記載のポリオレフィン組成物では、三酸化アンチモンはハロゲン化合物との共存化で高い難燃性を発揮する。しかし、工業製品などに使われる素材は、環境などへ重大な影響を及ぼさないように、様々な規制が設けられている。そのような中、アンチモン化合物は、欧州などにおいて、環境などへの影響が懸念されており、そのリスクが現在調査されている。そして、アンチモン化合物が、環境へ影響を及ぼすと判断された場合、アンチモン化合物の使用が規制対象となることが予想される。

そのため、アンチモン化合物がこのような規制の対象となる前に、三酸化アンチモンを備えた絶縁電線と同等の高い難燃性を備えた絶縁電線を開発する必要がある。

本発明は、このような従来技術が有する課題に鑑みてなされたものである。そして本発明の目的は、アンチモン化合物を用いなくても、高い難燃性及び耐温水性を備えた絶縁電線及びこれを用いたワイヤーハーネスを提供することにある。

本発明の第１の態様に係る絶縁電線は、（Ａ）オレフィン系樹脂を１００質量部と、（Ｂ）ハロゲン系難燃剤を１０〜３０質量部と、（Ｃ）リン系難燃剤を１〜２５質量部とを含有する樹脂組成物からなる被覆層を備える。さらに、絶縁電線は、被覆層により被覆される導体を備え、被覆層にはアンチモン化合物が含まれない。

本発明の第２の態様に係る絶縁電線は、第１の態様の絶縁電線に関し、（Ａ）オレフィン系樹脂は、ポリエチレンが２５〜５０質量部、エチレン系共重合体が５０〜７５質量部である。

本発明の第３の態様に係る絶縁電線は、第１又は第２の態様の絶縁電線に関し、（Ａ）オレフィン系樹脂が、ポリエチレン及びエチレン系共重合体の少なくともいずれか一方であり、（Ｂ）ハロゲン系難燃剤が臭素系難燃剤である。

本発明の第４の態様に係る絶縁電線は、第１乃至第３のいずれかの態様における絶縁電線に関し、（Ｃ）リン系難燃剤が縮合リン酸エステル及び環状リン化合物の少なくともいずれか一方である。

本発明の第５の態様に係るワイヤーハーネスは、第１乃至第４のいずれかの態様における絶縁電線を備える。

本発明の絶縁電線は、（Ａ）オレフィン系樹脂と、（Ｂ）ハロゲン系難燃剤と、（Ｃ）リン系難燃剤とを所定量配合した樹脂組成物を備える。そのため、難燃助剤としてアンチモン化合物を含まなくても、ハロゲン系難燃剤及び三酸化アンチモンを併用した場合と同等の高い難燃性及び耐温水性を得ることができる。

本発明の実施形態に係る絶縁電線を示す断面図である。

以下、図面を用いて本発明の実施形態に係る絶縁電線及びワイヤーハーネスについて詳細に説明する。なお、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率と異なる場合がある。

本実施形態の絶縁電線は、（Ａ）オレフィン系樹脂を１００質量部と、（Ｂ）ハロゲン系難燃剤を１０〜３０質量部と、（Ｃ）リン系難燃剤を１〜２５質量部とを含有する樹脂組成物からなる被覆層を備える。さらに、当該絶縁電線は、被覆層により被覆される導体を備え、被覆層にはアンチモン化合物が含まれない。

従来のように、ハロゲン系難燃剤とともにアンチモン化合物を用いれば、難燃性と耐温水性を備えた絶縁電線を提供することが可能であるが、アンチモン化合物は将来的に使用できなくなる可能性がある。一方、本発明者は、アンチモン化合物を用いなくても、リン系難燃剤を配合することで難燃性を高めることを見いだしたが、リン系難燃剤の配合量によっては、耐温水性などの特性が低下するため、自動車用絶縁電線などに用いるには、更に改善の必要があった。そこで、本実施形態の絶縁電線は、オレフィン系樹脂、ハロゲン系難燃剤及びリン系難燃剤を所定量配合した樹脂組成物を絶縁電線の被覆層に用いている。そのため、難燃性及び耐温水性を両立する優れた絶縁電線を提供することができる。

［（Ａ）オレフィン系樹脂］
本実施形態において、（Ａ）オレフィン系樹脂は、ポリエチレン及びエチレン系共重合体の少なくともいずれか一方を用いることができる。このような樹脂を用いることで、柔軟性に優れた絶縁電線を得ることができるため、自動車用途に好適に用いることができる。

（Ａ）オレフィン系樹脂は、ポリエチレンが２５〜５０質量部、エチレン系共重合体が５０〜７５質量部の合計１００質量部であることが好ましい。（Ａ）オレフィン系樹脂がこのような範囲にあることにより、樹脂組成物の押出性などの加工性や、引張強度などの機械特性を向上させることができる。

（Ａ）オレフィン系樹脂のメルトフローレート（ＭＦＲ）は特に限定されないが、０．３〜１０の範囲内が好ましく、０．５〜５の範囲内であることがより好ましい。（Ａ）オレフィン系樹脂のメルトフローレート（ＭＦＲ）をこのような範囲にすることにより、樹脂組成物の押出性などの加工性や引張強度などの機械特性を向上させることができる。

ポリエチレンとしては、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）などを挙げることができる。これらのポリエチレンは単独で用いてもよく、複数種を混合して用いてもよい。本実施形態におけるポリエチレンは、少量のコモノマーを含む共重合体としてもよい。すなわち、本実施形態におけるポリエチレンは、エチレン単量体の単独重合体、エチレン単量体及び５ｍｏｌ％以下のα−オレフィレン単量体の共重合体、並びにエチレン単量体及び官能基に炭素、酸素、もしくは水素原子だけを持つ１ｍｏｌ％以下の非オレフィン単量体の共重合体である。

オレフィン系樹脂として、エチレン系共重合体を用いず、ポリエチレンのみを使用する場合、本実施形態に係るポリエチレンは、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）及び低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）の少なくともいずれか一方を含むことが好ましい。このようなポリエチレンを用いることにより、絶縁電線の柔軟性や引張強度などの機械特性を向上させることができる。オレフィン系樹脂としてポリエチレンのみを使用する場合、中密度ポリエチレン及び低密度ポリエチレンの少なくともいずれか一方は、ポリエチレン１００質量部に対して４０〜９０質量部であることが好ましい。また、オレフィン系樹脂としてポリエチレンのみを使用する場合、中密度ポリエチレン及び低密度ポリエチレンの少なくともいずれか一方は、ポリエチレン１００質量部に対して５０〜７０質量部であることがより好ましい。このような範囲とすることにより、絶縁電線の柔軟性や引張強度などの機械特性をより向上させることができる。また、オレフィン系樹脂としてポリエチレンのみを使用する場合、ポリエチレンは、中密度ポリエチレン及び低密度ポリエチレンの少なくともいずれか一方が４０〜９０質量部、高密度ポリエチレンが１０〜６０質量部であることが好ましい。さらに、オレフィン系樹脂としてポリエチレンのみを使用する場合、ポリエチレンは、中密度ポリエチレン及び低密度ポリエチレンの少なくともいずれか一方が５０〜７０質量部、高密度ポリエチレンが３０〜５０質量部であることがさらに好ましい。このような範囲とすることにより、絶縁電線の柔軟性や引張強度などの機械特性をさらに向上させることができる。

オレフィン系樹脂としてポリエチレンとエチレン系共重合体の両方を用いる場合、中密度ポリエチレン及び低密度ポリエチレンの少なくともいずれか一方は、ポリエチレン１００質量部に対して０〜７０質量部であることが好ましい。また、オレフィン系樹脂としてポリエチレンとエチレン系共重合体の両方を用いる場合、中密度ポリエチレン及び低密度ポリエチレンの少なくともいずれか一方は、ポリエチレン１００質量部に対して０〜５０質量部であることがより好ましい。このような範囲とすることにより、絶縁電線の柔軟性や引張強度などの機械特性をより向上させることができる。また、オレフィン系樹脂としてポリエチレンとエチレン系共重合体の両方を用いる場合、ポリエチレンは、中密度ポリエチレン及び低密度ポリエチレンの少なくともいずれか一方が０〜７０質量部、高密度ポリエチレンが３０〜１００質量部であることが好ましい。さらに、オレフィン系樹脂としてポリエチレンとエチレン系共重合体の両方を用いる場合、ポリエチレンは、中密度ポリエチレン及び低密度ポリエチレンの少なくともいずれか一方が０〜５０質量部、高密度ポリエチレンが５０〜１００質量部であることがさらに好ましい。このような範囲とすることにより、絶縁電線の柔軟性や引張強度などの機械特性をさらに向上させることができる。

エチレン系共重合体は、２種類以上の単量体を用いて重合させたものを用いることができる。エチレン系共重合体は、エチレン単量体及び５ｍｏｌ％を超える前記エチレン単量体以外のオレフィレン単量体の共重合体、並びにエチレン単量体及び１ｍｏｌ％を超える非オレフィン単量体の共重合体である。エチレン系共重合体としては、例えば、エチレン−ビニルエステル共重合体、エチレン−α，β−不飽和カルボン酸及び／又はそのアルキルエステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＭＡ）、エチレン−メチルアクリレート共重合体（ＥＭＡ）、エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−ブチルアクリレート共重合体（ＥＢＡ）、エチレン−酢酸ビニル−エチルアクリレート共重合体などを挙げることができる。これらのエチレン系共重合体は単独で用いてもよく、複数種を混合して用いてもよい。なお、本実施形態におけるエチレン系共重合体は、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）及びエチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−酢酸ビニル−エチルアクリレート共重合体の少なくともいずれか一つを用いることが好ましい。このようなエチレン系共重合体を用いることにより、絶縁電線の柔軟性や引張強度などの機械特性を向上させることができる。

エチレン系共重合体中のコモノマーの含有量は特に限定されないが、５〜４５質量％の範囲内にあることが好ましく、１５〜２５質量％の範囲内にあることがより好ましい。コモノマーの含有量をこのような範囲内とすることにより、絶縁電線の柔軟性や引張強度などの機械特性を向上させることができる。なお、本実施形態でいうコモノマーは、エチレンモノマー以外のモノマーである。

［（Ｂ）ハロゲン系難燃剤］
（Ｂ）ハロゲン系難燃剤としては、例えば、臭素系難燃剤や塩素系難燃剤などを用いることができる。これらの（Ｂ）ハロゲン系難燃剤は単独で用いてもよく、複数種を混合して用いてもよい。なお、本実施形態における（Ｂ）ハロゲン系難燃剤は、臭素系難燃剤を用いることが好ましい。このような難燃剤を用いることにより、難燃性を向上させることができる。

（Ｂ）ハロゲン系難燃剤の配合量は、（Ａ）オレフィン系樹脂１００質量部に対して、１０〜３０質量部とする。（Ｂ）ハロゲン系難燃剤の配合量が１０質量部以上の場合には、難燃性が良好となる。臭素系難燃剤の配合量が３０質量以下の場合には、得られる樹脂組成物の引張強度などの機械特性が良好となる。なお、（Ｂ）ハロゲン系難燃剤の配合量は、（Ａ）オレフィン系樹脂を１００質量部に対して、１５〜３０質量部とすることが好ましい。この範囲であることにより、より高い難燃性及び機械特性を有する電線を得ることが可能となる。

臭素系難燃剤としては、例えば、１，２−ビス（ブロモフェニル）エタン、１，２−ビス（ペンタブロモフェニル）エタン、ヘキサブロモベンゼン、エチレンビス−ジブロモノルボルナンジカルボキシイミド、エチレンビス−テトラブロモフタルイミド、テトラブロモビスフェノールＳ、トリス（２，３−ジブロモプロピル−１）イソシアヌレート、ヘキサブロモシクロドデカン（ＨＢＣＤ）、オクタブロモフェニルエーテル、テトラブロモビスフェノールＡ（ＴＢＡ）、ＴＢＡエポキシオリゴマー又はポリマー、ＴＢＡ−ビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）、デカブロモジフェニルオキシド、ポリジブロモフェニレンオキシド、ビス（トリブロモフェノキシ）エタン、エチレンビス−ペンタブロモベンゼン、ジブロモエチル−ジブロモシクロヘキサン、ジブロモネオペンチルグリコール、トリブロモフェノール、トリブロモフェノールアリルエーテル、テトラデカブロモジフェノキシベンゼン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシエトキシ−３，５−ジブロモフェニル）プロパン、ペンタブロモフェノール、ペンタブロモトルエン、ペンタブロモジフェニルオキシド、ヘキサブロモジフェニルエーテル、オクタブロモジフェニルエーテル、デカブロモジフェニルエーテル、オクタブロモジフェニルオキシド、ジブロモネオペンチルグリコールテトラカルボナート、ビス（トリブロモフェニル）フマルアミド、Ｎ−メチルヘキサブロモフェニルアミン等を用いることができる。これらの臭素系難燃剤は単独で用いてもよく、複数種を混合して用いてもよい。なお、高い難燃性を得る観点から、臭素系難燃剤としては、１，２−ビス（ペンタブロモフェニル）エタンを使用することが好ましい。

塩素系難燃剤としては、例えば、塩素化ポリオレフィン、塩素化パラフィン、パークロロシクロペンタデカン等を用いることができる。これらの塩素系難燃剤は単独で用いてもよく、複数種を混合して用いてもよい。

［（Ｃ）リン系難燃剤］
（Ｃ）リン系難燃剤の配合量は、（Ａ）オレフィン系樹脂１００質量部に対して、１〜２５質量部とする。（Ｃ）リン系難燃剤の配合量が１質量部以上の場合には、難燃性が良好となる。リン化合物の配合量が２５質量以下の場合には、耐温水性が良好な絶縁電線を得ることができる。なお、（Ｃ）リン系難燃剤の配合量は、（Ａ）オレフィン系樹脂１００質量部に対して、３〜１５質量部とすることが好ましい。この範囲であることにより、より高い難燃性及び耐温水性を得ることが可能となる。

（Ｃ）リン系難燃剤としては、リン酸エステル、縮合リン酸エステル、環状リン化合物、赤リンなどが挙げられる。これらのリン系難燃剤は単独で用いてもよく、複数種を混合して用いてもよい。なお、（Ｃ）リン系難燃剤は、縮合リン酸エステル及び環状リン化合物の少なくともいずれか一方であることが好ましい。このようなリン系難燃剤を用いることによって、高い耐温水性を有する絶縁電線を得ることができる。

リン酸エステルは、例えば、オキシ塩化リン、及び１価アルコール類又は１価フェノール類の反応などにより生成することができる。リン酸エステルとしては、例えば、トリス（クロロプロピル）ホスフェート、トリス（トリブロモネオペンチル）ホスフェート、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルフェニルホスフェート、クレジルジ−２，６−キシレニルホスフェートなどが挙げられる。

縮合リン酸エステルは、例えば、オキシ塩化リン、及び２価などの多価アルコール又は２価などの多価フェノールの反応などにより生成することができる。縮合リン酸エステルとしては、例えば、ビスフェノールＡビスジフェニルホスフェート、レゾルシノールビスジフェニルホスフェート、レゾルシノールビスジキシレニルホスフェートなどが挙げられる。なお、縮合リン酸エステルの中でも、耐温水性、耐熱性に優れるため、ビスフェノールＡビスジフェニルホスフェートを用いることが好ましい。

環状リン化合物としては、一般式（１）で表されるオキサホスファフェナントレンオキサイド構造を有する化合物を使用することができる。つまり、環状リン化合物としては、オキサホスファフェナントレンオキサイド構造を有する化合物であれば、一般式（１）のＲの化学構造は任意である。環状リン化合物は、オキサホスファフェナントレンオキサイド構造を有する化合物の二量体であってもよく、当該化合物が重合したポリマーであってもよい。そのため、環状リン化合物は、オキサホスファフェナントレンオキサイド構造を有しさえすれば、その他の化学構造を制約するものではない。

具体的には、オキサホスファフェナントレンオキサイド構造を有する環状リン化合物としては、一般式（１）のＲが水素である９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−フォスファフェナントレン−１０−オキサイド、Ｒがベンジル基（−ＣＨ_２−Ｃ_６Ｈ_５）である９，１０−ジヒドロ−１０−ベンジル−９−オキサ−１０−フォスファフェナントレン−１０−オキサイド、Ｒが２，５−ジヒドロキシフェニル基である１０−（２，５−ジヒドロキシフェニル）−９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−フォスファフェナントレン−１０−オキサイドなどを使用することができる。なお、９，１０−ジヒドロ−１０−ベンジル−９−オキサ−１０−フォスファフェナントレン−１０−オキサイドを用いた場合は、耐温水性が更に良好な絶縁電線を得ることができる。

本実施形態の絶縁電線の被覆層を形成する樹脂組成物には、本実施形態の効果を妨げない範囲で種々の添加剤を適量配合することができる。添加剤としては、難燃助剤、酸化防止剤、金属不活性剤、老化防止剤、滑剤、充填剤、補強剤、紫外線吸収剤、安定剤、可塑剤、顔料、染料、着色剤、帯電防止剤、発泡剤等が挙げられる。

なお、酸化防止剤としては、フェノール系、アミン系、リン系、イオウ系など、ポリオレフィン系樹脂に用いられる公知の酸化防止剤を使用することができる。

本実施形態の絶縁電線の被覆層を形成する樹脂組成物は、上述の材料を溶融混練することにより作成されるが、その方法は公知の手段を用いることができる。例えば、あらかじめヘンシェルミキサー等の高速混合装置を用いてプリブレンドした後、バンバリーミキサー、ニーダー、ロールミル等の公知の混練機を用いて混練することにより、樹脂組成物を得ることができる。

図１は、本実施形態の絶縁電線の一例を示す。絶縁電線１は、導体２を被覆層３で被覆することにより形成されている。

導体２は、１本の素線のみで構成されてもよく、複数本の素線を束ねて構成されたものであってもよい。そして導体２は、導体径や導体の材質などについて特に限定されるものではなく、用途に応じて適宜定めることができる。導体２の材料としては、銅、銅合金及びアルミニウム、アルミニウム合金等の公知の導電性金属材料を用いることができる。

本実施形態の絶縁電線１における被覆層３は、上述のように、上記材料を溶融混練することにより作成されるが、その方法は公知の手段を用いることができる。さらに、導体２を被覆層３で被覆する方法も公知の手段を用いることができる。例えば、被覆層３は、一般的な押し出し成形法により形成することができる。そして、押し出し成形法で用いる押出機としては、例えば単軸押出機や二軸押出機を使用し、スクリュー、ブレーカープレート、クロスヘッド、ディストリビューター、ニップル及びダイスを有するものを使用することができる。

被覆層３を構成する樹脂組成物を作成する場合には、オレフィン系樹脂が十分に溶融する温度に設定された押出機に、樹脂組成物を投入する。この際、ハロゲン系難燃剤、リン系難燃剤、さらには必要に応じて、酸化防止剤などの他の成分も投入する。そして、樹脂組成物はスクリューにより溶融及び混練され、一定量がブレーカープレートを経由してクロスヘッドに供給される。溶融した樹脂組成物は、ディストリビューターによりニップルの円周上へ流れ込み、ダイスにより導体２の外周上に被覆された状態で押し出されることにより、導体２の外周を被覆する被覆層３を得ることができる。

このように本実施形態の絶縁電線では、一般の電線用樹脂組成物と同様に押し出し成形により被覆層を形成することができる。なお、被覆層の強度を向上させるために、導体の外周に被覆層を形成した後、放射線や電子線を照射し、樹脂組成物の架橋処理を行ってもよい。その結果、被覆層の強度を向上させることが可能となる。

放射線は、例えば、γ線又は電子線を放射線源として使用することができる。これらを混合後の被覆層に照射線を照射することにより、分子中にラジカルが発生し、これらラジカル同士がカップリングして分子間の架橋結合を形成する。その結果、被覆層の強度を向上させることが可能となる。なお、被覆層に、放射線によって活性化する架橋剤を更に配合して、被覆層の強度をより向上させることもできる。

架橋剤としては、多官能性化合物を用いることができる。このような架橋剤としては、例えば、アクリレート系化合物、メタクリレート系化合物、アリル系化合物又はビニル系化合物などの多官能性化合物が挙げられる。

アクリレート系化合物は、末端にアクリル基を有する多官能性化合物である。アクリレート系化合物としては、例えば、１，１−メタンジオールジアクリレート、１，２−エタンジオールジアクリレート、１，３−プロパンジオールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、１，１０−デカンジオールジアクリレート、ビニルアクリレート、アリルアクリレート、グリセリルトリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレートなどが挙げられる。

メタクリレート系化合物は、末端にメタクリル基を有する多官能性化合物である。メタクリレート系化合物としては、例えば、１，１−メタンジオールジメタクリレート、１，２−エタンジオールジメタクリレート、１，３−プロパンジオールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、１，９−ノナンジオールジメタクリレート、１，１０−デカンジオールジメタクリレート、ビニルメタクリレート、アリルメタクリレート、グリセリルトリメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレートなどが挙げられる。

アリル系化合物は、末端にアリル基を有する多官能性化合物である。アリル系化合物としては、例えば、ジアリルマレエート、ジアリルイタコネート、ジアリルマロネート、ジアリルフタレート、ジアリルベンゼンホスフォネート、トリアリルホスフェート、トリアリルシアヌレートなどが挙げられる。

ビニル系化合物は、末端にビニル基を有する多官能性化合物である。ビニル系化合物としては、例えば、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジビニルエーテルなどが挙げられる。

これらの多官能性化合物は単独で用いてもよく、複数種を混合して用いてもよい。なお、これらの多官能性化合物の中でも、オレフィン系樹脂との親和性が優れていることから、トリメチロールプロパントリメタクリレートを用いることが好ましい。

また、架橋剤は、（Ａ）オレフィン系樹脂１００質量部に対して、０．１〜５質量部であることが好ましく、０．８〜２質量部であることがより好ましい。このような範囲とすることにより、強度が高く、柔軟性にすぐれた絶縁電線を得ることができる。

なお、樹脂組成物の加工方法に関して、樹脂材料の混練方法、導体への被覆方法、さらには熱架橋や電子線架橋などの樹脂材料の架橋方法は、目的に沿って最適な工法を選択することができ、特に限定されない。そのため、加工方法は、本発明の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

以上のように、本実施形態の絶縁電線は、（Ａ）オレフィン系樹脂と、（Ｂ）ハロゲン系難燃剤と、（Ｃ）リン系難燃剤とを含有する樹脂組成物からなる被覆層を備えている。本実施形態の絶縁電線は、このような被覆層により被覆される導体を備えるため、難燃助剤としてアンチモン化合物を含まなくても、高い難燃性及び耐温水性を得ることができる。

また、本実施形態の絶縁電線は、ワイヤーハーネスとして用いることもできる。すなわち、本実施形態の絶縁電線を備えたワイヤーハーネスとすることができる。本実施形態の絶縁電線は上述のように高い難燃性及び耐温水性を有するため、ワイヤーハーネスとして好適に用いることができる。

以下、本発明を実施例及び比較例により更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

［実施例及び比較例の試料作製］
＜樹脂組成物の作製＞
樹脂ミキサー（株式会社東洋精機製作所製）を用い、表１〜３に示す材料及び配合量（質量部）で溶融混練することにより、各実施例及び比較例の樹脂組成物を作成した。なお、樹脂組成物を作成する際、必要に応じて加工助剤を適宜配合した。

表１〜３における材料として、以下のものを使用した。
［オレフィン系樹脂］
＜ポリエチレン＞
・ノバテック（登録商標）ＨＢ４３２Ｅ 高密度ポリエチレン（日本ポリエチレン株式会社製）
・スミカセン（登録商標）Ｃ２１５ 低密度ポリエチレン （住友化学株式会社製）
＜エチレン系共重合体＞
・エルバロイ（登録商標）ＡＣ１８２０（三井デュポンポリケミカル株式会社製）
・ノバテック（登録商標）ＬＶ４３０（日本ポリエチレン株式会社製）

［ハロゲン系難燃剤］
＜臭素系難燃剤＞
・ＳＡＹＴＥＸ（登録商標）８０１０（Ａｌｂｅｍａｒｌｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製）
・ＳＡＹＴＥＸ（登録商標）ＢＴ−９３／Ｗ（Ａｌｂｅｍａｒｌｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製）

［リン系難燃剤］
＜縮合リン酸エステル＞
・ＣＲ−７４１（大八化学工業株式会社製）
＜環状リン化合物＞
・ＢＣＡ（三光株式会社製）

［酸化防止剤］
・Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０１０（ＢＡＳＦ製）

［架橋助剤］
・ＴＭＰＴ（新中村化学工業株式会社製）

＜絶縁電線の作製＞
導体として、直径が０．１５ｍｍの銅芯線（１９本の撚線）を準備した。そして、当該導体に対し、電線製造用の押し出し被覆装置を用いて１９０℃の温度条件で押し出し成形を行い、各実施例及び比較例の樹脂組成物で被覆した絶縁電線を作製した。なお、押し出し成形の際、被覆層を含む電線の外径が１．３ｍｍとなるように調整した。さらに、得られた絶縁電線に対し電子線架橋処理（１６Ｍｒａｄ）を行い、被覆層を構成する樹脂の架橋を行った。

［評価］
＜難燃性＞
難燃性はＪＡＳＯ（日本自動車技術会規格）Ｄ６１８に準拠して測定した。具体的には、次の方法により難燃性の評価を実施した。まず、実施例及び比較例の樹脂組成物を用いた絶縁電線を水平に設置した。大きさが３５ｍｍのブンゼンバーナーの還元炎の先端に、被覆層が着火するまで、３０秒以内で絶縁電線を当て、絶縁電線をブンゼンバーナーから外した。そして、試験サンプルからブンゼンバーナーを外した後、着火した炎が消えるまでの時間を測定した。炎が消えるまでの時間が１０秒以内であった絶縁電線を「○」、１０秒を超えた絶縁電線を「×」とした。

＜耐温水性＞
耐温水性はＪＡＳＯ（日本自動車技術会規格）Ｄ６１８に準拠して測定した。具体的には、次の方法により耐温水性の評価を実施した。まず、実施例及び比較例の樹脂組成物を用いた絶縁電線を、８５℃に暖めた１％塩化ナトリウム水溶液に浸漬させた。その後、絶縁電線に４８Ｖの電圧をかけて直流電流を流し、その状態で３５日間保持した。３５日後に取り出した絶縁電線を、絶縁層を含む絶縁電線の直径に対して大きさが５倍の直径のマンドレルに巻き付けた。そして、その絶縁電線に１ｋＶの電圧をかけて、１分間直流電流を流し、耐電圧試験を行った。耐電圧試験後でも絶縁破壊が起きなかったものを「○」、耐電圧試験によって絶縁破壊が起きた絶縁電線を「×」とした。

表１に示すように、比較例１は、ハロゲン系難燃剤が９質量部しか用いられず、１０質量部未満であったため、難燃性が所定の基準を満たさなかった。また、比較例２は、リン系難燃剤が０質量部と１質量部未満であったため、難燃性が所定の基準を満たさなかった。さらに、比較例３は、リン系難燃剤が２６質量部と２５質量部を超えているため、耐温水性が所定の基準を満たさなかった。

それに対し、表２及び３に示すように、本発明の範囲内である実施例１〜１４は、三酸化アンチモンを用いていなくても、難燃性及び耐温水性のいずれもが所定の基準を満たし、良好な結果となった。

以上、本発明を実施例によって説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

１ 絶縁電線
２ 導体
３ 被覆層

Claims (4)

1. （Ａ）オレフィン系樹脂を１００質量部と、（Ｂ）ハロゲン系難燃剤を１０〜３０質量部と、（Ｃ）リン系難燃剤を１〜２５質量部とを含有する樹脂組成物からなる被覆層と、
   前記被覆層により被覆される導体と、を備え、
   前記（Ｃ）リン系難燃剤は縮合リン酸エステル及び環状リン化合物の少なくともいずれか一方であり、
   前記被覆層にはアンチモン化合物が含まれない絶縁電線。
2. 前記（Ａ）オレフィン系樹脂は、ポリエチレンが２５〜５０質量部、エチレン系共重合体が５０〜７５質量部である請求項１に記載された絶縁電線。
3. 前記（Ａ）オレフィン系樹脂は、ポリエチレン及びエチレン系共重合体の少なくともいずれか一方であり、
   前記（Ｂ）ハロゲン系難燃剤は臭素系難燃剤である請求項１又は２に記載された絶縁電線。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載された絶縁電線を備えたワイヤーハーネス。

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