JP7037280B2

JP7037280B2 - Insulated wire

Info

Publication number: JP7037280B2
Application number: JP2017071029A
Authority: JP
Inventors: 雅文加賀
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Hitachi Metals Ltd
Priority date: 2016-06-17
Filing date: 2017-03-31
Publication date: 2022-03-16
Anticipated expiration: 2037-03-31
Also published as: JP2017228524A

Description

本発明は、絶縁電線に関する。 The present invention relates to an insulated wire.

鉄道車両や自動車などの配線として用いられる絶縁電線には、絶縁性だけでなく、火災時に燃えにくいような難燃性が求められている。そのため、絶縁電線の被覆層には難燃剤が配合される。例えば、特許文献１には、絶縁層の外周に難燃剤を含む難燃層を積層させて被覆層を形成した絶縁電線が開示されている。特許文献１によれば、絶縁層の外周に難
燃層を積層させて絶縁電線を構成することにより、絶縁性と難燃性とを高い水準でバランスよく得ることができる。 Insulated electric wires used as wiring for railway vehicles and automobiles are required to have not only insulating properties but also flame retardancy that makes them hard to burn in the event of a fire. Therefore, a flame retardant is blended in the coating layer of the insulated wire. For example, Patent Document 1 discloses an insulated wire in which a flame retardant layer containing a flame retardant is laminated on the outer periphery of the insulating layer to form a covering layer. According to Patent Document 1, by laminating a flame-retardant layer on the outer periphery of the insulating layer to form an insulated wire, it is possible to obtain a high level of insulation and flame retardancy in a well-balanced manner.

特開２０１３－２１４４８７号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-214487

ところで、近年、絶縁電線には、軽量化の観点から外径を細くすることが求められている。そのため、内側に位置する絶縁層や外側に位置する難燃層の厚さを薄くすることが検討されている。 By the way, in recent years, it has been required to reduce the outer diameter of an insulated electric wire from the viewpoint of weight reduction. Therefore, it is considered to reduce the thickness of the insulating layer located on the inner side and the flame-retardant layer located on the outer side.

しかしながら、難燃層の厚さを薄くすると、難燃性を高く維持することが困難となる。一方、絶縁層の厚さを薄くすると、絶縁の信頼性が低下し、直流安定性を高く維持することが困難となる。すなわち、絶縁電線においては、外径を細径化しつつ、難燃性および直流安定性を高い水準で両立することが困難となっている。 However, if the thickness of the flame retardant layer is reduced, it becomes difficult to maintain high flame retardancy. On the other hand, if the thickness of the insulating layer is reduced, the reliability of the insulation is lowered, and it becomes difficult to maintain high DC stability. That is, in an insulated wire, it is difficult to achieve both flame retardancy and DC stability at a high level while reducing the outer diameter.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、絶縁電線において難燃性および直流安定性を高く維持しつつ、外径を細径化する技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique for reducing the outer diameter of an insulated wire while maintaining high flame retardancy and DC stability.

本発明の一態様によれば、
導体と、
前記導体の外周に配置され、難燃剤を含む樹脂組成物から形成される難燃絶縁層と、
前記難燃絶縁層の外周に配置され、飽和吸水率が０．５％以下である遮水層と、を備え、
前記遮水層の厚さが２５μｍ以上である、絶縁電線が提供される。 According to one aspect of the invention
With the conductor
A flame-retardant insulating layer arranged on the outer periphery of the conductor and formed from a resin composition containing a flame retardant,
A water-impervious layer arranged on the outer periphery of the flame-retardant insulating layer and having a saturated water absorption rate of 0.5% or less is provided.
An insulated wire having a water-impervious layer having a thickness of 25 μm or more is provided.

本発明によれば、絶縁電線において難燃性および直流安定性を高く維持しつつ、外径を細径化することができる。 According to the present invention, the outer diameter of an insulated wire can be reduced while maintaining high flame retardancy and DC stability.

本発明の一実施形態に係る絶縁電線の長さ方向に垂直な断面図である。It is sectional drawing perpendicular to the length direction of the insulated wire which concerns on one Embodiment of this invention. 従来の絶縁電線の長さ方向に垂直な断面図である。It is sectional drawing which is perpendicular to the length direction of the conventional insulated wire. 本発明の他の実施形態に係る絶縁電線の長さ方向に垂直な断面図である。It is sectional drawing perpendicular to the length direction of the insulated wire which concerns on other embodiment of this invention.

まず、従来の絶縁電線について図２を用いて説明する。図２は、従来の絶縁電線の長さ方向に垂直な断面図である。 First, a conventional insulated wire will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view perpendicular to the length direction of the conventional insulated wire.

図２に示すように、従来の絶縁電線１００は、導体１１０と、導体１１０の外周に配置される絶縁層１２０と、絶縁層１２０の外周に配置され、難燃剤を配合した難燃層１３０と、を備えて構成されている。 As shown in FIG. 2, the conventional insulated wire 100 includes a conductor 110, an insulating layer 120 arranged on the outer periphery of the conductor 110, and a flame retardant layer 130 arranged on the outer periphery of the insulating layer 120 and containing a flame retardant. , Is configured.

従来の絶縁電線１００において、難燃層１３０は、絶縁層１２０と同様に樹脂から形成されるため、所定の絶縁性を示すものの、絶縁信頼性が低く、直流安定性が低い傾向にある。直流安定性は、後述するように、ＥＮ５０３０５．６．７に準拠した直流安定性試験により評価される電気特性の１つであり、絶縁電線１００を水中に浸漬させて所定の電圧
を課電したときに所定時間経過しても絶縁破壊しないことを示し、絶縁の信頼性についての指標となるものである。 In the conventional insulated wire 100, the flame-retardant layer 130 is formed of a resin like the insulating layer 120, and therefore exhibits predetermined insulating properties, but tends to have low insulating reliability and low DC stability. As will be described later, DC stability is one of the electrical characteristics evaluated by a DC stability test compliant with EN50305.6.7, and the insulated wire 100 is immersed in water and a predetermined voltage is applied. It shows that the insulation does not break down even after a lapse of a predetermined time, and is an index for the reliability of the insulation.

本発明者の検討によると、難燃層１３０の直流安定性が低くなるのは、難燃剤の配合により吸水率が高くなるためであることが分かった。その原因として、難燃剤の有する水酸基が吸水性を向上させる等とも考えられるが、例えば、難燃層１３０では、難燃層１３０を形成する樹脂と難燃剤との密着性が低いことに起因して、難燃剤の周囲に微小な隙間が
形成されてしまい、この隙間の形成により難燃層１３０は水が浸透しやすくなり、吸水しやすくなるとも考えられる。このような難燃層１３０では、絶縁電線１００を水に浸漬させて直流安定性を評価する際に、水の浸透により導電パスが形成され、絶縁破壊が生じやすくなるため、絶縁信頼性が低い傾向にある。このように、難燃層１３０は、吸水により
絶縁性が低下しやすく、直流安定性が低下することになる。 According to the study of the present inventor, it was found that the DC stability of the flame retardant layer 130 is lowered because the water absorption rate is increased by blending the flame retardant. It is considered that the cause is that the hydroxyl group of the flame retardant improves the water absorption, but for example, in the flame retardant layer 130, the adhesion between the resin forming the flame retardant layer 130 and the flame retardant is low. Therefore, it is considered that a minute gap is formed around the flame retardant, and the formation of this gap makes it easier for water to permeate into the flame retardant layer 130 and makes it easier for water to be absorbed. In such a flame-retardant layer 130, when the insulated wire 100 is immersed in water to evaluate the DC stability, a conductive path is formed by the permeation of water and dielectric breakdown is likely to occur, so that the insulation reliability is low. There is a tendency. As described above, the flame-retardant layer 130 tends to have a low insulating property due to water absorption, and the DC stability is lowered.

一方、絶縁層１２０は難燃層１３０で被覆されているので、難燃剤が配合されない、もしくは配合されたとしても少量である。そのため、絶縁層１２０は、難燃層１３０のように難燃性は示さないものの、吸水率が低くなるように構成され、直流安定性に寄与することになる。 On the other hand, since the insulating layer 120 is covered with the flame retardant layer 130, the flame retardant is not blended, or even if it is blended, the amount is small. Therefore, although the insulating layer 120 does not exhibit flame retardancy like the flame retardant layer 130, it is configured to have a low water absorption rate and contributes to DC stability.

このように、従来の絶縁電線１００では、絶縁層１２０が直流安定性に、難燃層１３０が難燃性に、それぞれ寄与している。そのため、直流安定性および難燃性を高い水準で両立するには、絶縁層１２０および難燃層１３０をそれぞれ厚くする必要があり、絶縁電線１００の細径化のためにそれぞれを薄くすることが困難となっている。 As described above, in the conventional insulated wire 100, the insulating layer 120 contributes to DC stability and the flame-retardant layer 130 contributes to flame-retardant property. Therefore, in order to achieve both DC stability and flame retardancy at a high level, it is necessary to make the insulating layer 120 and the flame retardant layer 130 thicker, respectively, and to make the diameter of the insulated wire 100 thinner. It has become difficult.

本発明者は、従来の絶縁電線１００では、吸水しやすい難燃層１３０を表面に設けることにより直流安定性（絶縁の信頼性）が低くなることから、難燃層１３０に水が浸透しないように構成すれば、難燃層１３０を難燃性だけでなく直流安定性にも寄与させることができ、最終的には絶縁層１２０の厚さを薄くして、絶縁電線１００の外径を細くできると
考えた。 In the conventional insulated wire 100, the present inventor prevents water from penetrating into the flame-retardant layer 130 because the DC stability (reliability of insulation) is lowered by providing the flame-retardant layer 130 which easily absorbs water on the surface. The flame-retardant layer 130 can contribute not only to flame retardancy but also to DC stability, and finally the thickness of the insulating layer 120 is reduced to reduce the outer diameter of the insulated wire 100. I thought I could do it.

そこで、難燃層１３０への水の浸透を抑制する方法について検討を行った。その結果、吸水率の低い遮水層を難燃層の外周に設けるとよいことが見出された。遮水層によれば、難燃層への水の浸透を抑制できるので、難燃層を、難燃性だけでなく直流安定性を有する難燃絶縁層として機能させることができる。これにより、従来形成していた絶縁層１２０
を省略することができる。すなわち、従来の、絶縁層１２０および難燃層１３０からなる積層構造を、難燃絶縁層および遮水層で構成することができる。遮水層は、水の浸透を防ぐような厚さであり、従来の絶縁層１２０のように厚く形成する必要がないので、絶縁電線の外径を細径化することが可能となる。 Therefore, a method for suppressing the permeation of water into the flame-retardant layer 130 was investigated. As a result, it was found that a water-impervious layer having a low water absorption rate should be provided on the outer periphery of the flame-retardant layer. According to the impermeable layer, the permeation of water into the flame-retardant layer can be suppressed, so that the flame-retardant layer can function as a flame-retardant insulating layer having not only flame retardancy but also DC stability. As a result, the insulating layer 120 conventionally formed
Can be omitted. That is, the conventional laminated structure composed of the insulating layer 120 and the flame-retardant layer 130 can be composed of the flame-retardant insulating layer and the impermeable layer. Since the impermeable layer has a thickness that prevents water from penetrating and does not need to be formed as thick as the conventional insulating layer 120, the outer diameter of the insulated wire can be reduced.

本発明は、上記知見に基づいてなされたものである。 The present invention has been made based on the above findings.

＜絶縁電線の構成＞
以下、本発明の一実施形態に係る絶縁電線について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る絶縁電線の長さ方向に垂直な断面図である。なお、本明細書において「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。 <Structure of insulated wire>
Hereinafter, the insulated wire according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view perpendicular to the length direction of the insulated wire according to the embodiment of the present invention. The numerical range represented by using "-" in the present specification means a range including the numerical values before and after "-" as the lower limit value and the upper limit value.

図１に示すように、本実施形態に係る絶縁電線１は、導体１１と、難燃絶縁層１２と、遮水層１３とを備えて構成されている。 As shown in FIG. 1, the insulated wire 1 according to the present embodiment includes a conductor 11, a flame-retardant insulating layer 12, and a water-impervious layer 13.

（導体１１）
導体１１としては、通常用いられる金属線、例えば銅線、銅合金線の他、アルミニウム線、金線、銀線などを用いることができる。また、金属線の外周に錫やニッケルなどの金属めっきを施したものを用いてもよい。さらに、金属線を撚り合わせた集合撚り導体を用いることもできる。導体１１の外径は、絶縁電線１に求められる電気特性に応じて適宜変
更することが可能であり、例えば１．０ｍｍ～２０．０ｍｍである。 (Conductor 11)
As the conductor 11, in addition to commonly used metal wires such as copper wire and copper alloy wire, aluminum wire, gold wire, silver wire and the like can be used. Further, the outer circumference of the metal wire may be plated with a metal such as tin or nickel. Further, a collective twisted conductor obtained by twisting metal wires can also be used. The outer diameter of the conductor 11 can be appropriately changed according to the electrical characteristics required for the insulated wire 1, and is, for example, 1.0 mm to 20.0 mm.

（難燃絶縁層）
導体１１の外周には、難燃絶縁層１２が設けられている。難燃絶縁層１２は、例えば、難燃剤を含む樹脂組成物を導体１１の外周に押出成形することにより形成される。難燃剤を含む難燃絶縁層１２は、絶縁電線１の難燃性に寄与する。また、難燃絶縁層１２は、後述する遮水層１３に被覆されることによって絶縁電線１を水に浸漬させて直流安定性を評
価するときに水の浸透が抑制されるので、絶縁信頼性が高く、絶縁電線１の直流安定性にも寄与することになる。 (Flame-retardant insulation layer)
A flame-retardant insulating layer 12 is provided on the outer periphery of the conductor 11. The flame-retardant insulating layer 12 is formed, for example, by extruding a resin composition containing a flame retardant onto the outer periphery of the conductor 11. The flame retardant insulating layer 12 containing the flame retardant contributes to the flame retardancy of the insulated wire 1. Further, since the flame-retardant insulating layer 12 is covered with the impermeable layer 13 described later, the permeation of water is suppressed when the insulating electric wire 1 is immersed in water to evaluate the DC stability, so that the insulation reliability is increased. It also contributes to the DC stability of the insulated wire 1.

難燃絶縁層１２の厚さは、絶縁電線１に求められる難燃性および直流安定性に応じて適宜変更することが可能であり、厚くするほど、難燃性および直流安定性を高い水準で料理することが可能となる。具体的には、難燃絶縁層１２の厚さは、０．２ｍｍ以上であることが好ましい。０．２ｍｍ以上であれば、例えば、ＥＮ６０３３２－１－２に準拠する高
い難燃性と、ＥＮ５０３０５．６．７に準拠する高い直流安定性とを両立させることが可能となる。厚さの上限値は、特に限定されないが、絶縁電線１の細径化の観点からは０．５ｍｍ以下であることが好ましい。このような厚さとすることにより、絶縁電線１を細径化しつつも、直流安定性とともに高い難燃性を得ることができる。 The thickness of the flame-retardant insulating layer 12 can be appropriately changed according to the flame retardancy and DC stability required for the insulated wire 1, and the thicker the thickness, the higher the flame retardancy and DC stability. It becomes possible to cook. Specifically, the thickness of the flame-retardant insulating layer 12 is preferably 0.2 mm or more. If it is 0.2 mm or more, for example, it is possible to achieve both high flame retardancy compliant with EN60332-1-2 and high DC stability compliant with EN50305.6.7. The upper limit of the thickness is not particularly limited, but is preferably 0.5 mm or less from the viewpoint of reducing the diameter of the insulated wire 1. With such a thickness, it is possible to obtain high flame retardancy as well as DC stability while reducing the diameter of the insulated wire 1.

難燃絶縁層１２を形成する樹脂組成物は、樹脂と難燃剤とを含有する。 The resin composition forming the flame-retardant insulating layer 12 contains a resin and a flame retardant.

難燃絶縁層１２を形成する樹脂としては、絶縁電線１に求められる特性、例えば、機械特性（伸びや強度など）や難燃性、直流安定性に応じて、種類を適宜変更するとよい。例えば、ポリオレフィン樹脂やポリアミドイミド樹脂（ＰＡＩ樹脂）などを用いることができる。ポリオレフィン樹脂としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂などを
用いることができ、特にポリエチレン系樹脂が好ましい。ポリエチレン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、エチレン－酢酸ビニル共重合体（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などを用いることができる。これらのポリオレフィン系樹脂は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。 As the resin forming the flame-retardant insulating layer 12, the type may be appropriately changed according to the characteristics required for the insulated wire 1, for example, mechanical characteristics (elongation, strength, etc.), flame retardancy, and DC stability. For example, a polyolefin resin, a polyamide-imide resin (PAI resin), or the like can be used. As the polyolefin resin, a polyethylene-based resin, a polypropylene-based resin, or the like can be used, and a polyethylene-based resin is particularly preferable. Examples of the polyethylene-based resin include low-density polyethylene (LDPE), linear low-density polyethylene (LLDPE), high-density polyethylene (HDPE), ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), and ethylene-ethyl acrylate copolymer. , Polyethylene-methyl acrylate copolymer, polyethylene-glycidyl methacrylate copolymer and the like can be used. One of these polyolefin resins may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.

難燃絶縁層１２において、より高い直流安定性を得る観点からは、特にＨＤＰＥが好ましく、例えば、密度が０．９５ｇ／ｃｍ³以上０．９８ｇ／ｃｍ³以下であるＨＤＰＥを用いることができる。また、より高い難燃性を得る観点からは、特にＥＶＡが好ましく、例えば、酢酸ビニル含量が高いＥＶＡを用いることができる。 In the flame-retardant insulating layer 12, HDPE is particularly preferable from the viewpoint of obtaining higher DC stability, and for example, HDPE having a density of 0.95 g / cm ³ or more and 0.98 g / cm ³ or less can be used. Further, from the viewpoint of obtaining higher flame retardancy, EVA is particularly preferable, and for example, EVA having a high vinyl acetate content can be used.

難燃剤としては、有毒ガスを発生させないことからノンハロゲン難燃剤が好ましく、例えば金属水酸化物を用いることができる。金属水酸化物は、難燃絶縁層１２が加熱されて燃焼されるときに、分解して脱水し、放出した水分により難燃絶縁層１２の温度を低下させ、その燃焼を抑制するものである。金属水酸化物としては、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、およびこれらにニッケルが固溶した金属水酸化物を用いることができる。これらの難燃剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。 As the flame retardant, a non-halogen flame retardant is preferable because it does not generate toxic gas, and for example, a metal hydroxide can be used. When the flame-retardant insulating layer 12 is heated and burned, the metal hydroxide decomposes and dehydrates, and the released moisture lowers the temperature of the flame-retardant insulating layer 12 to suppress its combustion. .. As the metal hydroxide, for example, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, calcium hydroxide, and a metal hydroxide in which nickel is dissolved in these can be used. These flame retardants may be used alone or in combination of two or more.

難燃剤は、難燃絶縁層１２の機械特性（引張強さと伸びとのバランス）をコントロールする観点から、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、ステアリン酸等の脂肪酸、ステアリン酸塩等の脂肪酸塩、ステアリン酸カルシウム等の脂肪酸金属等によって表面処理されていることが好ましい。 The flame retardant is a silane coupling agent, a titanate-based coupling agent, a fatty acid such as stearic acid, and a fatty acid such as stearic acid from the viewpoint of controlling the mechanical properties (balance between tensile strength and elongation) of the flame retardant insulating layer 12. It is preferable that the surface is treated with a fatty acid metal such as a salt or calcium stearate.

難燃剤の配合量は、難燃性の観点から、樹脂１００質量部に対して５０質量部～３００質量部であることが好ましい。配合量が５０質量部未満であると、絶縁電線１において所望の高い難燃性を得られないおそれがある。配合量が３００質量部を超えると、難燃絶縁層１２の機械特性が低下し、伸び率が低くなるおそれがある。 From the viewpoint of flame retardancy, the blending amount of the flame retardant is preferably 50 parts by mass to 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin. If the blending amount is less than 50 parts by mass, the desired high flame retardancy may not be obtained in the insulated wire 1. If the blending amount exceeds 300 parts by mass, the mechanical properties of the flame-retardant insulating layer 12 may deteriorate and the elongation rate may decrease.

なお、難燃絶縁層１２を形成する樹脂組成物には、必要に応じて、その他添加剤が含有されてもよい。例えば、難燃絶縁層１２を架橋させる場合、架橋剤や架橋助剤を含有させるとよい。また例えば、架橋剤以外に、難燃助剤、酸化防止剤、滑剤、軟化剤、可塑剤、無機充填剤、相溶化剤、安定剤、カーボンブラック、着色剤などが含有されてもよい。こ
れらは、難燃絶縁層１２の特性を損なわない範囲で含有させることができる。 The resin composition forming the flame-retardant insulating layer 12 may contain other additives, if necessary. For example, when the flame-retardant insulating layer 12 is crosslinked, it is preferable to contain a crosslinking agent or a crosslinking aid. Further, for example, in addition to the cross-linking agent, a flame retardant aid, an antioxidant, a lubricant, a softener, a plasticizer, an inorganic filler, a compatibilizer, a stabilizer, carbon black, a colorant and the like may be contained. These can be contained within a range that does not impair the characteristics of the flame-retardant insulating layer 12.

（遮水層）
難燃絶縁層１２の外周には、遮水層１３が設けられている。遮水層１３は、飽和吸水率が０．５％以下であり、吸水量や水の拡散係数が小さくなるように構成されている。遮水層１３は、遮水性が高く、水が浸透しにくいので、難燃絶縁層１２への水の浸透を抑制することができる。飽和吸水率の下限値は、特に限定されず、０％であってもよい。なお、
本明細書において、飽和吸水率とは、ＪＩＳＫ７２０９：２０００に準拠したフィックの法則から求められる水分飽和率である。 (Water barrier layer)
A water-impervious layer 13 is provided on the outer periphery of the flame-retardant insulating layer 12. The impermeable layer 13 has a saturated water absorption rate of 0.5% or less, and is configured so that the amount of water absorption and the diffusion coefficient of water are small. Since the water-impervious layer 13 has a high water-impervious property and is difficult for water to permeate, it is possible to suppress the permeation of water into the flame-retardant insulating layer 12. The lower limit of the saturated water absorption rate is not particularly limited and may be 0%. note that,
In the present specification, the saturated water absorption rate is a water saturation rate obtained from Fick's law based on JIS K7209: 2000.

遮水層１３の厚さは、遮水性の観点から２５μｍ以上である。２５μｍ以上とすることにより、遮水層１３の強度を高くすることができ、絶縁電線１を屈曲させた際の遮水層１３の破れを抑制できる。これにより、遮水層１３の遮水性を維持し、難燃絶縁層１２による直流安定性と難燃性とを高い水準で両立することができる。一方、遮水層１３の厚さの上限値は、特に限定されないが、絶縁電線１の外径を細くする観点からは１００μｍ以下であることが好ましい。遮水層１３は難燃剤を含まないため、絶縁電線１の難燃性を低下させるおそれがあるが、遮水層１３の厚さを１００μｍ以下とすることにより、絶縁電線１の難燃性を損なうことなく、高く維持することができる。 The thickness of the impermeable layer 13 is 25 μm or more from the viewpoint of impermeable. By setting the thickness to 25 μm or more, the strength of the impermeable layer 13 can be increased, and the breakage of the impermeable layer 13 when the insulated wire 1 is bent can be suppressed. As a result, the water impermeability of the impermeable layer 13 can be maintained, and the DC stability and flame retardancy of the flame-retardant insulating layer 12 can be achieved at a high level. On the other hand, the upper limit of the thickness of the impermeable layer 13 is not particularly limited, but is preferably 100 μm or less from the viewpoint of reducing the outer diameter of the insulated wire 1. Since the impermeable layer 13 does not contain a flame retardant, the flame retardancy of the insulated wire 1 may be lowered. However, by setting the thickness of the impermeable layer 13 to 100 μm or less, the flame retardancy of the insulated wire 1 can be reduced. It can be kept high without loss.

また、絶縁電線１において、難燃性と直流安定性とを高い水準で両立させる観点からは、遮水層１３と難燃絶縁層１２との合計の厚さに占める遮水層１３の比率が１８％以下であることが好ましく、５％～１２％であることがより好ましい。上述したように、遮水層１３は、難燃剤を含まず、絶縁電線１全体の難燃性を低下させるおそれがあるが、難燃性を有する難燃絶縁層１２との厚さの比率を上記範囲とすることにより、絶縁電線１において難燃性および直流安定性を高い水準で両立することが可能となる。 Further, from the viewpoint of achieving both flame retardancy and DC stability at a high level in the insulated wire 1, the ratio of the impermeable layer 13 to the total thickness of the impermeable layer 13 and the flame retardant insulating layer 12 is It is preferably 18% or less, and more preferably 5% to 12%. As described above, the impermeable layer 13 does not contain a flame retardant and may reduce the flame retardancy of the entire insulated wire 1, but the ratio of the thickness to the flame retardant insulating layer 12 should be adjusted. Within the above range, it is possible to achieve both flame retardancy and DC stability in the insulated wire 1 at a high level.

遮水層１３は、遮水性の観点からは、つなぎ目がなくシームレスとなるように、例えば筒状に形成されているとよい。遮水層１３を形成する材料としては、飽和吸水率が小さく、遮水層１３をつなぎ目がないように形成できるものであれば、特に限定されない。このような材料としては、遮水層１３の成形加工性の観点からは樹脂が好ましい。樹脂としては、安全性の観点からはノンハロゲンであるポリオレフィン樹脂が好ましく、遮水性や機械特性の観点からは密度が０．８５ｇ／ｃｍ³～１．２０ｇ／ｃｍ³である樹脂が好ましい。例えば、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）や低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を用いることができる。また例えば、吸水率が小さいことから、フッ素含有樹脂（例えばＰＦＡ）などを用いてもよい。 From the viewpoint of water impermeability, the impermeable layer 13 may be formed, for example, in a cylindrical shape so as to be seamless and seamless. The material for forming the impermeable layer 13 is not particularly limited as long as it has a small saturated water absorption rate and can form the impermeable layer 13 without any joints. As such a material, a resin is preferable from the viewpoint of molding processability of the impermeable layer 13. As the resin, a non-halogen polyolefin resin is preferable from the viewpoint of safety, and a resin having a density of 0.85 g / cm ³ to 1.20 g / cm ³ is preferable from the viewpoint of water impermeability and mechanical properties. For example, high density polyethylene (HDPE) or low density polyethylene (LDPE) can be used. Further, for example, a fluorine-containing resin (for example, PFA) may be used because the water absorption rate is small.

また、遮水層１３を樹脂で形成する場合、遮水性をさらに向上させるために樹脂を架橋させることが好ましい。つまり、遮水層１３は、樹脂を架橋させた架橋体で形成されることが好ましい。架橋させることにより、樹脂の分子構造を強固にし、遮水層１３の遮水性を向上させることができる。しかも、遮水層１３の強度も向上できるので、遮水層１３の
厚さを薄くしても、強度を損なうことなく、遮水性を高く維持することができる。 Further, when the impermeable layer 13 is formed of a resin, it is preferable to crosslink the resin in order to further improve the impermeable layer. That is, the impermeable layer 13 is preferably formed of a crosslinked body in which a resin is crosslinked. By cross-linking, the molecular structure of the resin can be strengthened and the water-imperviousness of the impermeable layer 13 can be improved. Moreover, since the strength of the impermeable layer 13 can be improved, even if the thickness of the impermeable layer 13 is reduced, the impermeable layer 13 can be maintained at a high strength without impairing the strength.

遮水層１３を形成する架橋体は、ゲル分率が４０％～１００％となるように架橋されていることが好ましい。遮水層１３では、架橋体のゲル分率を高くするほど、強度および遮水性を高めることができるので、厚さを薄くすることができる。このようなゲル分率となるように遮水層１３を架橋させることで、遮水層１３を薄く形成しながらも、その強度を
高く維持するとともに、飽和吸水率を０．５％以下として所望の高い遮水性を得ることができる。 The crosslinked body forming the impermeable layer 13 is preferably crosslinked so that the gel fraction is 40% to 100%. In the impermeable layer 13, the higher the gel fraction of the crosslinked body, the higher the strength and the impermeable layer, so that the thickness can be reduced. By cross-linking the impermeable layer 13 so as to have such a gel fraction, the impermeable layer 13 is formed thin, yet its strength is maintained high, and the saturated water absorption rate is desired to be 0.5% or less. High water impermeability can be obtained.

なお、遮水層１３をＨＤＰＥなどの樹脂から形成する場合、ＨＤＰＥを含む樹脂組成物を難燃絶縁層１２の外周に押出成形して形成するとよい。架橋させる場合は、樹脂組成物に架橋剤や架橋助剤を配合するとよい。架橋としては、化学架橋や電子線架橋など公知の方法により行うことができる。 When the impermeable layer 13 is formed from a resin such as HDPE, the resin composition containing HDPE may be formed by extrusion molding on the outer periphery of the flame-retardant insulating layer 12. When cross-linking, it is advisable to add a cross-linking agent or a cross-linking aid to the resin composition. The cross-linking can be performed by a known method such as chemical cross-linking or electron beam cross-linking.

また、遮水層１３を形成する樹脂組成物には、架橋剤や架橋助剤以外に、難燃助剤、酸化防止剤、滑剤、軟化剤、可塑剤、無機充填剤、相溶化剤、安定剤、カーボンブラック、着色剤などが含有されてもよい。これらは、遮水層１３の特性を損なわない範囲で含有させることができる。 In addition to the cross-linking agent and the cross-linking aid, the resin composition forming the impermeable layer 13 includes a flame retardant aid, an antioxidant, a lubricant, a softener, a plasticizer, an inorganic filler, a compatibilizer, and a stable material. Agents, carbon blacks, colorants and the like may be contained. These can be contained within a range that does not impair the characteristics of the impermeable layer 13.

（難燃層）
図３は、本発明の他の実施形態に係る絶縁電線の長さ方向に垂直な断面図である。図３に示すように遮水層１３の外周に難燃層１４を設けた点以外は、本発明の一実施形態と共通する。難燃層１４を設けることにより、更に難燃性を向上させることができる。難燃層は、難燃剤を含む樹脂組成物から形成されることが好ましい。また、上記難燃絶縁層において説明した樹脂組成物については、難燃層においても同様に使用することができる。 (Flame-retardant layer)
FIG. 3 is a cross-sectional view perpendicular to the length direction of the insulated wire according to another embodiment of the present invention. It is common with one embodiment of the present invention except that the flame-retardant layer 14 is provided on the outer periphery of the impermeable layer 13 as shown in FIG. By providing the flame-retardant layer 14, the flame-retardant property can be further improved. The flame retardant layer is preferably formed from a resin composition containing a flame retardant. Further, the resin composition described in the flame-retardant insulating layer can be similarly used in the flame-retardant layer.

＜本実施形態にかかる効果＞
本実施形態によれば、以下に示す１つ又は複数の効果を奏する。 <Effects of this embodiment>
According to this embodiment, one or more of the following effects are exhibited.

本実施形態では、難燃性を得る観点から、難燃剤を配合する樹脂層を導体１１の外周に設けるが、その樹脂層の外周に、ＨＤＰＥやＬＤＰＥなどの樹脂から形成され、飽和吸水率の小さな遮水層１３を積層させている。これにより、絶縁電線１を水中に浸漬させて直流安定性を評価する際に樹脂層への水の浸透を抑制できるので、難燃剤を配合する樹脂層
を、難燃性だけでなく、直流安定性にも寄与する難燃絶縁層１２として機能させることができる。これにより、図２に示す従来の絶縁電線１００のように直流安定性に寄与する絶縁層１２０を形成することなく、所望の直流安定性を維持することができる。絶縁層１２０は所望の直流安定性を得るために厚く形成する必要がある一方、遮水層１３は遮水性を示す程度に薄く形成すればよいので、絶縁層１２０の代わりに遮水層１３を形成することで、その厚さの差の分だけ絶縁電線１の外径を細くすることが可能となる。したがって、本実施形態によれば、絶縁電線１において、難燃性と直流安定性とを高い水準で両立しつつ、その外径を細くすることが可能となる。 In the present embodiment, from the viewpoint of obtaining flame retardancy, a resin layer containing a flame retardant is provided on the outer periphery of the conductor 11, but the outer periphery of the resin layer is formed of a resin such as HDPE or LDPE and has a saturated water absorption rate. A small impermeable layer 13 is laminated. As a result, when the insulated wire 1 is immersed in water and the DC stability is evaluated, the permeation of water into the resin layer can be suppressed. Therefore, the resin layer containing the flame retardant is not only flame-retardant but also DC-stable. It can function as a flame-retardant insulating layer 12 that also contributes to the properties. As a result, the desired DC stability can be maintained without forming the insulating layer 120 that contributes to the DC stability as in the conventional insulated wire 100 shown in FIG. The insulating layer 120 needs to be formed thick in order to obtain the desired DC stability, while the impermeable layer 13 may be formed thin enough to show water impermeability. Therefore, the impermeable layer 13 may be formed instead of the insulating layer 120. By forming the insulating wire 1, the outer diameter of the insulated wire 1 can be reduced by the difference in thickness. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to reduce the outer diameter of the insulated wire 1 while achieving both flame retardancy and DC stability at a high level.

例えば、ＥＮ６０３３２－１－２に準拠する高い難燃性と、ＥＮ５０３０５．６．７に準拠する直流安定性とを両立させる場合、図２に示すような従来の絶縁電線１００では、外径１．０ｍｍ～２０．０ｍｍの導体１１０に対して、絶縁層１２０の厚さを０．６ｍｍ～２．０ｍｍ、難燃剤を配合する難燃層１３０の厚さを０．２ｍｍ～２．１ｍｍとする必
要があり、絶縁電線１００の外径としては２．４ｍｍ～３２．９ｍｍとなる。
これに対して、本実施形態では、同じ外径の導体１１に対して、難燃絶縁層１２の厚さを０．２０ｍｍ～０．５ｍｍ、遮水層１３の厚さを０．０２５ｍｍ～０．１ｍｍとすればよく、絶縁電線１の外径としては１．４５ｍｍ～２１．２ｍｍの範囲にまで細くすることが可能となる。 For example, in the case of achieving both high flame retardancy compliant with EN60332-1-2 and DC stability compliant with EN50305.6.7, the conventional insulated wire 100 as shown in FIG. 2 has an outer diameter of 1. It is necessary that the thickness of the insulating layer 120 is 0.6 mm to 2.0 mm and the thickness of the flame retardant layer 130 containing the flame retardant is 0.2 mm to 2.1 mm with respect to the conductor 110 of 0 mm to 20.0 mm. The outer diameter of the insulated wire 100 is 2.4 mm to 32.9 mm.
On the other hand, in the present embodiment, the thickness of the flame-retardant insulating layer 12 is 0.20 mm to 0.5 mm, and the thickness of the impermeable layer 13 is 0.025 mm to 0 for the conductor 11 having the same outer diameter. The outer diameter of the insulated wire 1 may be 1.1 mm, and the outer diameter of the insulated wire 1 can be reduced to the range of 1.45 mm to 21.2 mm.

遮水層１３は、樹脂から形成されることが好ましく、密度が０．８５ｇ／ｃｍ³～１．２０ｇ／ｃｍ³であるポリオレフィン樹脂から形成されることが好ましい。これらポリオレフィン樹脂によれば、押出成形により遮水層１３として容易に形成することができる。特に、ＨＤＰＥは密度が高く、水を浸透させにくいので、遮水層１３の遮水性を高くすることができる。また、ＬＤＰＥは、架橋度を高くできるので、遮水層１３の遮水性を高くすることができる。 The impermeable layer 13 is preferably formed of a resin, and is preferably formed of a polyolefin resin having a density of 0.85 g / cm ³ to 1.20 g / cm ³ . According to these polyolefin resins, they can be easily formed as the impermeable layer 13 by extrusion molding. In particular, since HDPE has a high density and is difficult for water to permeate, it is possible to increase the water impermeability of the impermeable layer 13. Further, since LDPE can increase the degree of cross-linking, it is possible to increase the water impermeability of the impermeable layer 13.

遮水層１３は、ＨＤＰＥを架橋させた架橋体から形成され、架橋体のゲル分率が４０％～１００％であることが好ましい。このようなゲル分率とすることにより、遮水層１３の強度および遮水性を高めることができるので、遮水層１３の厚さを薄く形成することができる。これにより、絶縁電線１の外径をより細くすることが可能となる。 The impermeable layer 13 is preferably formed of a crosslinked body obtained by cross-linking HDPE, and the gel content of the crosslinked body is preferably 40% to 100%. By setting such a gel fraction, the strength and the water-impervious layer of the impermeable layer 13 can be increased, so that the thickness of the impermeable layer 13 can be made thin. This makes it possible to make the outer diameter of the insulated wire 1 smaller.

なお、本実施形態によれば、絶縁電線１を細径化せずに、従来と同様の外径となるように形成してもよい。この場合、難燃絶縁層１２の厚さを大きくすることで、難燃性および直流安定性をより高めることが可能となる。 According to the present embodiment, the insulated wire 1 may be formed to have the same outer diameter as the conventional one without reducing the diameter. In this case, by increasing the thickness of the flame-retardant insulating layer 12, it is possible to further improve the flame-retardant property and the DC stability.

＜本発明の他の実施形態＞
以上、本発明の一実施形態を具体的に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 <Other Embodiments of the present invention>
Although one embodiment of the present invention has been specifically described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment and can be appropriately modified without departing from the gist thereof.

上述の実施形態では、遮水層１３を樹脂としてＨＤＰＥで形成する場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。遮水層１３は、樹脂以外の材料から形成されてもよく、例えば、金属やセラミックス、ガラス等から形成されてもよい。
遮水層１３を金属で形成する場合、例えば、銅やアルミニウムからなる金属箔を難燃絶縁層１２の外周に巻き付けることにより形成することができる。
セラミックスやガラスから形成する場合、例えば、プラズマＣＶＤ法などにより難燃絶縁層１２の外周をアルミナ、ジルコニア、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）で表面処理することにより形成することができる。 In the above-described embodiment, the case where the impermeable layer 13 is formed of HDPE as a resin has been described, but the present invention is not limited thereto. The impermeable layer 13 may be formed of a material other than resin, and may be formed of, for example, metal, ceramics, glass, or the like.
When the impermeable layer 13 is formed of metal, for example, it can be formed by winding a metal foil made of copper or aluminum around the outer periphery of the flame-retardant insulating layer 12.
When it is formed from ceramics or glass, it can be formed by surface-treating the outer periphery of the flame-retardant insulating layer 12 with alumina, zirconia, or diamond-like carbon (DLC), for example, by a plasma CVD method or the like.

また、図１では、難燃絶縁層１２および遮水層１３を積層させる場合を示すが、本発明はこれに限定されない。例えば、難燃絶縁層１２と遮水層１３との間に、これらの密着性を向上させる密着層を設けてもよい。また、遮水層１３の外周にその他の機能層を設けてもよく、例えば、難燃剤を含み難燃性を有する難燃層を設けてもよい。 Further, FIG. 1 shows a case where the flame-retardant insulating layer 12 and the impermeable layer 13 are laminated, but the present invention is not limited thereto. For example, an adhesion layer for improving the adhesion thereof may be provided between the flame-retardant insulating layer 12 and the water-impervious layer 13. Further, another functional layer may be provided on the outer periphery of the impermeable layer 13, and for example, a flame retardant layer containing a flame retardant and having flame retardancy may be provided.

次に、本発明について実施例に基づき、さらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。 Next, the present invention will be described in more detail based on Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

実施例および比較例で用いた材料は次のとおりである。
・エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ１）：三井・デュポンポリケミカル株式会社製「エバフレックスＥＶ２６０」（ＶＡ量：２８％、ＭＦＲ：６）
・エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ２）：三井・デュポンポリケミカル株式会社製「エバフレックス４５Ｘ」（ＶＡ量：４６％、ＭＦＲ：１００）
・マレイン酸変性ポリマ：三井化学株式会社製「タフマーＭＨ７０２０」
・高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ、ｄ：０．９５１ｇ／ｃｍ³、ＭＦＲ：０．８）：プライムポリマー株式会社製「ハイゼックス５３０５Ｅ」
・低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ、ｄ：０．９２１ｇ／ｃｍ³、ＭＦＲ：１）：宇部興産株式会社製「ＵＢＥＣ４５０」
・水酸化マグネシウム（シラン処理）：アルベマール株式会社製「Ｈ１０Ａ」
・水酸化マグネシウム（脂肪酸処理）：アルベマール株式会社製「Ｈ１０Ｃ」
・混合系の酸化防止剤：株式会社アデカ製「ＡＯ－１８」
・フェノール系酸化防止剤：ＢＡＳＦ株式会社製「イルガノックス１０１０」
・着色剤：旭カーボン株式会社製「ＦＴカーボン」
・滑剤（ステアリン酸亜鉛）：日東化成株式会社製 The materials used in the examples and comparative examples are as follows.
Ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA1): "Evaflex EV260" manufactured by Mitsui-DuPont Polychemical Co., Ltd. (VA amount: 28%, MFR: 6)
Ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA2): "Evaflex 45X" manufactured by Mitsui-DuPont Polychemical Co., Ltd. (VA amount: 46%, MFR: 100)
-Maleic acid-modified polymer: "Toughmer MH7020" manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
-High-density polyethylene (HDPE, d: 0.951 g / cm ³ , MFR: 0.8): "HIZEX 5305E" manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.
-Low density polyethylene (LDPE, d: 0.921 g / cm ³ , MFR: 1): "UBE C450" manufactured by Ube Industries, Ltd.
-Magnesium hydroxide (silane treatment): "H10A" manufactured by Albemarle Corporation
-Magnesium hydroxide (fatty acid treatment): "H10C" manufactured by Albemarle Corporation
-Mixed antioxidant: "AO-18" manufactured by ADEKA CORPORATION
-Phenolic antioxidant: "Irganox 1010" manufactured by BASF Japan Ltd.
-Colorant: "FT Carbon" manufactured by Asahi Carbon Co., Ltd.
・ Lubricants (zinc stearate): manufactured by Nitto Kasei Co., Ltd.

＜絶縁電線の作製＞
（実施例１）
まず、上述の材料を用いて難燃絶縁層を形成するための樹脂組成物Ａを調製した。
具体的には、ＥＶＡ１を７０質量部と、ＥＶＡ２を１５質量部と、マレイン酸変性ポリマを１５質量部と、シラン処理された水酸化マグネシウムを８０質量部と、脂肪酸処理された水酸化マグネシウムを１２０質量部と、混合系の酸化防止剤を１質量部と、着色剤を２質量部と、滑剤を１質量部とを混練することにより、樹脂組成物Ａを調製した。 <Making insulated wires>
(Example 1)
First, a resin composition A for forming a flame-retardant insulating layer was prepared using the above-mentioned material.
Specifically, 70 parts by mass of EVA1, 15 parts by mass of EVA2, 15 parts by mass of maleic acid-modified polymer, 80 parts by mass of silane-treated magnesium hydroxide, and fatty acid-treated magnesium hydroxide. The resin composition A was prepared by kneading 120 parts by mass, 1 part by mass of the mixed antioxidant, 2 parts by mass of the colorant, and 1 part by mass of the lubricant.

続いて、遮水層を形成するための樹脂組成物Ｂを調製した。
具体的には、ＨＤＰＥを１００質量部と、フェノール系酸化防止剤を１質量部とを混練することにより、樹脂組成物Ｂを調製した。 Subsequently, a resin composition B for forming an impermeable layer was prepared.
Specifically, the resin composition B was prepared by kneading 100 parts by mass of HDPE and 1 part by mass of a phenolic antioxidant.

続いて、調製した樹脂組成物ＡおよびＢを用いて絶縁電線を作製した。
具体的には、まず、複数の銅素線を撚り合わせた直径が１．２３ｍｍの撚り銅線の外周に樹脂組成物Ａを押し出し、厚さ０．３ｍｍの難燃絶縁層を形成した。続いて、難燃絶縁層の外周に樹脂組成物Ｂを押し出して電子線を照射することで架橋させ、厚さ０．０５ｍｍ（５０μｍ）の遮水層を形成した。これにより、電線外径が１．９３ｍｍの絶縁電線を
作製した。なお、遮水層は、ゲル分率が４１．２％となるような架橋度であることが確認され、また飽和吸水率が０．４％であることが確認された。実施例１の絶縁電線の各構成を下記表１にまとめる。 Subsequently, an insulated wire was produced using the prepared resin compositions A and B.
Specifically, first, the resin composition A was extruded on the outer periphery of a twisted copper wire having a diameter of 1.23 mm obtained by twisting a plurality of copper wires to form a flame-retardant insulating layer having a thickness of 0.3 mm. Subsequently, the resin composition B was extruded from the outer periphery of the flame-retardant insulating layer and cross-linked by irradiating with an electron beam to form a water-impervious layer having a thickness of 0.05 mm (50 μm). As a result, an insulated wire having an outer diameter of 1.93 mm was produced. It was confirmed that the impermeable layer had a degree of cross-linking such that the gel fraction was 41.2%, and the saturated water absorption rate was 0.4%. Each configuration of the insulated wire of Example 1 is summarized in Table 1 below.

（実施例２）
実施例２では、実施例１よりも電線外径が細くなるように難燃絶縁層および遮水層の厚さを表１に示すように適宜変更した以外は、実施例１と同様に絶縁電線を作製した。 (Example 2)
In the second embodiment, the thickness of the flame-retardant insulating layer and the impermeable layer is appropriately changed as shown in Table 1 so that the outer diameter of the electric wire is smaller than that of the first embodiment. Was produced.

（実施例３）
実施例３では、ＨＤＰＥの代わりにＬＤＰＥを用いて遮水層を形成するための樹脂組成物Ｂを調製した以外は、実施例１と同様に絶縁電線を作製した。 (Example 3)
In Example 3, an insulated wire was produced in the same manner as in Example 1 except that the resin composition B for forming the impermeable layer was prepared using LDPE instead of HDPE.

（実施例４）
実施例４では、実施例３よりも電線外径が細くなるように難燃絶縁層および遮水層の厚さを表１に示すように適宜変更した以外は、実施例１と同様に絶縁電線を作製した。 (Example 4)
In the fourth embodiment, the thicknesses of the flame-retardant insulating layer and the impermeable layer are appropriately changed as shown in Table 1 so that the outer diameter of the electric wire is smaller than that of the third embodiment. Was produced.

（比較例１）
比較例１では、表１に示すように、遮水層の厚さを０．０１ｍｍ（１０μｍ）とした以外は、実施例１と同様に絶縁電線を作製した。 (Comparative Example 1)
In Comparative Example 1, as shown in Table 1, an insulated wire was produced in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the impermeable layer was 0.01 mm (10 μm).

（比較例２）
比較例２では、表１に示すように、遮水層の厚さを０．００５ｍｍ（５μｍ）とした以外は、実施例１と同様に絶縁電線を作製した。 (Comparative Example 2)
In Comparative Example 2, as shown in Table 1, an insulated wire was produced in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the impermeable layer was 0.005 mm (5 μm).

（比較例３）
比較例３では、図２に示す構造の絶縁電線を作製した。
具体的には、まず、ＬＤＰＥを１００質量部と、クレーを１００質量部と、架橋助剤を７質量部と、フェノール系の酸化防止剤を１．５質量部とを混練し、絶縁層形成用の樹脂組成物を調製した。また、ＥＶＡ１を１００質量部と、水酸化マグネシウムを２００質量部とを混練し、難燃層形成用の樹脂組成物を調製した。続いて、実施例１と同じ撚り銅線
を準備し、その外周に絶縁層形成用の樹脂組成物を押し出し、厚さ０．３ｍｍの絶縁層を形成した。続いて、絶縁層の外周に、難燃層形成用の樹脂組成物を押し出し、電子線照射により架橋させて、厚さ０．４ｍｍの難燃層を形成した。これにより、電線外径が２．６２ｍｍの絶縁電線を作製した。なお、絶縁電線の表面にある難燃層は、ゲル分率が８２．３％となるような架橋度であるが、飽和吸水率が５％であることが確認された。比較例３の作製条件を下記表２にまとめる。 (Comparative Example 3)
In Comparative Example 3, an insulated wire having the structure shown in FIG. 2 was produced.
Specifically, first, 100 parts by mass of LDPE, 100 parts by mass of clay, 7 parts by mass of a cross-linking aid, and 1.5 parts by mass of a phenolic antioxidant are kneaded to form an insulating layer. Resin composition for use was prepared. Further, 100 parts by mass of EVA1 and 200 parts by mass of magnesium hydroxide were kneaded to prepare a resin composition for forming a flame-retardant layer. Subsequently, the same twisted copper wire as in Example 1 was prepared, and a resin composition for forming an insulating layer was extruded on the outer periphery thereof to form an insulating layer having a thickness of 0.3 mm. Subsequently, a resin composition for forming a flame-retardant layer was extruded on the outer periphery of the insulating layer and crosslinked by electron beam irradiation to form a flame-retardant layer having a thickness of 0.4 mm. As a result, an insulated wire having an outer diameter of 2.62 mm was produced. It was confirmed that the flame-retardant layer on the surface of the insulated wire had a degree of cross-linking such that the gel fraction was 82.3%, but the saturated water absorption rate was 5%. The production conditions of Comparative Example 3 are summarized in Table 2 below.

（比較例４，５）
比較例４，５では、絶縁層および難燃層のそれぞれの厚さを表２に示すように変更した
以外は、比較例３と同様に絶縁電線を作製した。 (Comparative Examples 4 and 5)
In Comparative Examples 4 and 5, an insulated wire was produced in the same manner as in Comparative Example 3 except that the thicknesses of the insulating layer and the flame-retardant layer were changed as shown in Table 2.

（比較例６）
比較例６では、絶縁層を形成せずに、導体上に難燃層を直接形成した以外は、比較例３
と同様に絶縁電線を作製した。 (Comparative Example 6)
In Comparative Example 6, Comparative Example 3 except that the flame-retardant layer was directly formed on the conductor without forming the insulating layer.
Insulated electric wire was produced in the same manner as above.

（実施例５）
実施例５では、図１に示す構造において、遮水層の外側に難燃層を形成した絶縁電線を作製したこと、難燃層の厚さを表３に示すように適宜変更したこと以外は、実施例１と同様に絶縁電線を作製した。難燃層の配合は難燃絶縁層の配合と同じものを用いた。 (Example 5)
In Example 5, in the structure shown in FIG. 1, an insulated wire having a flame-retardant layer formed on the outside of the impermeable layer was produced, and the thickness of the flame-retardant layer was appropriately changed as shown in Table 3. , An insulated wire was produced in the same manner as in Example 1. The composition of the flame-retardant layer was the same as that of the flame-retardant insulating layer.

＜評価方法＞
作製した絶縁電線を以下の方法により評価した。各評価結果を表１にまとめる。 <Evaluation method>
The prepared insulated wire was evaluated by the following method. The results of each evaluation are summarized in Table 1.

（直流安定性）
絶縁電線の直流安定性を、ＥＮ５０３０５．６．７に準拠した直流安定性試験により評価した。具体的には、絶縁電線を８５℃で３％濃度の塩水中に浸漬させて課電し、絶縁破壊するまでの時間を測定した。本実施例では、絶縁破壊するまでの時間が３０時間以上であれば、直流安定性が高く、３０時間未満であれば、直流安定性が低いと評価した。 (DC stability)
The DC stability of the insulated wire was evaluated by a DC stability test in accordance with EN50305.6.7. Specifically, the insulated wire was immersed in salt water having a concentration of 3% at 85 ° C. to apply electricity, and the time until dielectric breakdown was measured. In this example, if the time until dielectric breakdown is 30 hours or more, the DC stability is high, and if it is less than 30 hours, the DC stability is low.

（難燃性）
絶縁電線の難燃性を、以下に示す垂直燃焼試験により評価した。
まず、ＥＮ６０３３２－１－２に規定される一条ケーブル垂直燃焼試験（Vertical flame propagation for a single insulated wire or cable）に準じてＶＦＴ試験を実施した。具体的には、長さ６００ｍｍの絶縁電線を垂直に保持し、絶縁電線に炎を６０秒間当てた。炎を取り去った後、３０秒以内に消火したものを◎、６０秒以内に消火したものを○、６０秒以内に消火しなかったものを×とした。
また、ＥＮ５０２６６－２－４に規定される多条ケーブル垂直燃焼試験（Flame propagation (bunched cables)）に準じてＶＴＦＴ試験を実施した。具体的には、全長３．５ｍの絶縁電線を７本撚り合わせて１束とし、１１束を等間隔に垂直に並べ、２０分間燃焼させた後、自己消炎後、下端部からの炭化長を測定した。本実施例では、炭化長が１．５ｍ以下であれば◎、炭化長が２．５ｍ以下であれば○、炭化長が２．５ｍを超えれば×とした。 (Flame retardance)
The flame retardancy of the insulated wire was evaluated by the vertical combustion test shown below.
First, a VFT test was carried out according to the vertical flame propagation for a single insulated wire or cable specified in EN60332-1-2. Specifically, an insulated wire having a length of 600 mm was held vertically, and the insulated wire was exposed to a flame for 60 seconds. Those that extinguished the fire within 30 seconds after removing the flame were marked with ⊚, those that extinguished within 60 seconds were marked with ◯, and those that did not extinguish within 60 seconds were marked with x.
In addition, the VTFT test was carried out according to the multi-row cable vertical combustion test (Blame propagation (bunched cables)) specified in EN50266-2-4. Specifically, seven insulated wires with a total length of 3.5 m are twisted into one bundle, 11 bundles are arranged vertically at equal intervals, burned for 20 minutes, self-extinguished, and then carbonized from the lower end. It was measured. In this example, if the carbonization length is 1.5 m or less, it is evaluated as ⊚, if the carbonization length is 2.5 m or less, it is evaluated as ◯, and if the carbonization length exceeds 2.5 m, it is evaluated as ×.

＜評価結果＞
表１に示すように、実施例１～５では、電線外径を細径化しながらも、直流安定性と難燃性とを高い水準で両立できることが確認された。また、実施例１において、遮水層および難燃絶縁層の厚さをそれぞれ変更し、遮水層と難燃絶縁層との合計の厚さに占める遮水層の厚さの比率を検討したところ、その比率を１８％以下、より好ましくは５％～１２％
とすることにより、難燃性と直流安定性とをより高い水準でバランスよく得られることが確認された。 <Evaluation result>
As shown in Table 1, in Examples 1 to 5, it was confirmed that both DC stability and flame retardancy can be achieved at a high level while reducing the outer diameter of the electric wire. Further, in Example 1, the thicknesses of the impermeable layer and the flame-retardant insulating layer were changed, respectively, and the ratio of the thickness of the impermeable layer to the total thickness of the impermeable layer and the flame-retardant insulating layer was examined. However, the ratio is 18% or less, more preferably 5% to 12%.
By doing so, it was confirmed that flame retardancy and DC stability can be obtained in a well-balanced manner at a higher level.

これに対して、比較例１，２では、遮水層を設けたものの、その厚さを２５μｍよりも薄くしたため、難燃絶縁層の吸水を十分に抑制できず、直流安定性が低いことが確認された。
比較例３では、絶縁層の外周に難燃層を積層させて従来構造の絶縁電線を作製したが、各層の厚さを厚く形成することで難燃性および直流安定性を高い水準でバランスよく得られることが確認された。しかし、電線外径が過度に太く、例えば実施例１の絶縁電線よりも約３５％も太いことが確認された。
比較例４，５では、難燃層または絶縁層の厚さを薄くすることで電線外径を実施例１と同程度となるように絶縁電線を作製したが、難燃性および直流安定性を両立できないことが確認された。
比較例３～５によると、飽和吸水率が高い難燃層を絶縁電線の表面に設ける場合、直流安定性を高く維持するには難燃層の内側にある絶縁層を厚く形成する必要があり、難燃性を高く維持するには難燃層を厚く形成する必要があるため、これらの特性を両立させつつ、絶縁電線を細径化できないことが確認された。
比較例６では、絶縁層を設けずに難燃層のみを設けたため、高い難燃性は得られたが、直流安定性が低いことが確認された。 On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, although the impermeable layer was provided, the thickness was made thinner than 25 μm, so that the water absorption of the flame-retardant insulating layer could not be sufficiently suppressed and the DC stability was low. confirmed.
In Comparative Example 3, a flame-retardant layer was laminated on the outer periphery of the insulating layer to produce an insulated wire having a conventional structure. However, by forming each layer thicker, flame-retardant and DC stability are well-balanced at a high level. It was confirmed that it could be obtained. However, it was confirmed that the outer diameter of the electric wire was excessively thick, for example, about 35% thicker than the insulated wire of Example 1.
In Comparative Examples 4 and 5, the insulated wire was manufactured so that the outer diameter of the wire was about the same as that of Example 1 by reducing the thickness of the flame-retardant layer or the insulating layer. It was confirmed that they were incompatible.
According to Comparative Examples 3 to 5, when a flame-retardant layer having a high saturated water absorption rate is provided on the surface of an insulated wire, it is necessary to form a thick insulating layer inside the flame-retardant layer in order to maintain high DC stability. Since it is necessary to form a thick flame-retardant layer in order to maintain high flame retardancy, it was confirmed that the diameter of the insulated wire cannot be reduced while achieving both of these characteristics.
In Comparative Example 6, since only the flame-retardant layer was provided without the insulating layer, high flame-retardant property was obtained, but it was confirmed that the DC stability was low.

このように、絶縁電線において、難燃剤を含む樹脂層の外周に所定厚さの遮水層を設けることにより、内部に位置する樹脂層への水の浸透を抑制することができ、難燃剤を配合する樹脂層を、難燃性だけでなく、直流安定性にも寄与させ、難燃絶縁層として機能させることができる。これにより、絶縁電線の外径を細径化しながらも、直流安定性と難燃性
とを両立することが可能となる。 As described above, in the insulated wire, by providing the impermeable layer having a predetermined thickness on the outer periphery of the resin layer containing the flame retardant, it is possible to suppress the permeation of water into the resin layer located inside, and the flame retardant can be used. The compounded resin layer contributes not only to flame retardancy but also to DC stability, and can function as a flame retardant insulating layer. This makes it possible to achieve both DC stability and flame retardancy while reducing the outer diameter of the insulated wire.

＜本発明の好ましい態様＞
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。 <Preferable Aspect of the Present Invention>
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.

［付記１］
本発明の一態様によれば、
導体と、
前記導体の外周に配置され、難燃剤を含む樹脂組成物から形成される難燃絶縁層と、
前記難燃絶縁層の外周に配置され、飽和吸水率が０．５％以下である材料から形成される遮水層と、を備え、
前記遮水層の厚さが２５μｍ以上である、絶縁電線が提供される。 [Appendix 1]
According to one aspect of the invention
With the conductor
A flame-retardant insulating layer arranged on the outer periphery of the conductor and formed from a resin composition containing a flame retardant,
A water-impervious layer arranged on the outer periphery of the flame-retardant insulating layer and formed of a material having a saturated water absorption rate of 0.5% or less is provided.
An insulated wire having a water-impervious layer having a thickness of 25 μm or more is provided.

［付記２］
付記１の絶縁電線において、好ましくは、
前記遮水層が樹脂、金属、セラミックスおよびガラスの少なくとも１つから形成される。 [Appendix 2]
In the insulated wire of Appendix 1, preferably
The impermeable layer is formed of at least one of resin, metal, ceramics and glass.

［付記３］
付記１又は２の絶縁電線において、好ましくは、
前記遮水層は、樹脂を含む樹脂組成物を架橋させた架橋体から形成され、前記架橋体のゲル分率が４０％以上１００％以下である。 [Appendix 3]
In the insulated wire of Appendix 1 or 2, preferably
The impermeable layer is formed of a crosslinked body obtained by cross-linking a resin composition containing a resin, and the gel content of the crosslinked body is 40% or more and 100% or less.

［付記４］
付記３の絶縁電線において、好ましくは、
前記樹脂が高密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンの少なくとも１つである。 [Appendix 4]
In the insulated wire of Appendix 3, preferably
The resin is at least one of high density polyethylene and low density polyethylene.

［付記５］
付記３又は４の絶縁電線において、好ましくは、
前記樹脂の密度が０．８５ｇ／ｃｍ³以上１．２０ｇ／ｃｍ³以下である。 [Appendix 5]
In the insulated wire of Appendix 3 or 4, preferably
The density of the resin is 0.85 g / cm ³ or more and 1.20 g / cm ³ or less.

［付記６］
付記１～５のいずれかの絶縁電線において、好ましくは、
前記遮水層の厚さは２５μｍ以上１００μｍ以下である。 [Appendix 6]
In the insulated wire according to any one of the appendices 1 to 5, preferably
The thickness of the impermeable layer is 25 μm or more and 100 μm or less.

［付記７］
付記１～６のいずれかの絶縁電線において、好ましくは、
前記難燃絶縁層の厚さが０．２ｍｍ以上である。 [Appendix 7]
In the insulated wire according to any one of Supplementary note 1 to 6, preferably.
The thickness of the flame-retardant insulating layer is 0.2 mm or more.

［付記８］
付記１～７のいずれかの絶縁電線において、好ましくは、
前記遮水層と前記難燃絶縁層との合計の厚さに占める前記遮水層の厚さの比率が１８％以下である。 [Appendix 8]
In the insulated wire according to any one of the appendices 1 to 7, preferably
The ratio of the thickness of the impermeable layer to the total thickness of the impermeable layer and the flame-retardant insulating layer is 18% or less.

［付記９］
付記１～８のいずれかの絶縁電線において、好ましくは、
外径が１．４５ｍｍ以上２１．２ｍｍ以下である。 [Appendix 9]
In the insulated wire according to any one of the appendices 1 to 8, preferably
The outer diameter is 1.45 mm or more and 21.2 mm or less.

［付記１０］
付記１～９のいずれかの絶縁電線において、好ましくは、
前記導体の外径が１．０ｍｍ以上２０．０ｍｍ以下である。 [Appendix 10]
In the insulated wire according to any one of the appendices 1 to 9, preferably
The outer diameter of the conductor is 1.0 mm or more and 20.0 mm or less.

［付記１１］
付記１～１０のいずれかの絶縁電線において、好ましくは、
前記難燃絶縁層の厚さが０．２５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。 [Appendix 11]
In the insulated wire according to any one of the appendices 1 to 10, preferably
The thickness of the flame-retardant insulating layer is 0.25 mm or more and 0.5 mm or less.

［付記１２］
付記１～１１のいずれかの絶縁電線において、好ましくは、
ＥＮ６０３３２－１－２に準拠した難燃性試験において、炎を取り去った後、６０秒以内に消火する難燃性と、
ＥＮ５０３０５．６．７に準拠した直流安定性試験において、水に浸漬して３０時間課電したときに絶縁破壊しないような直流安定性と、を有する。 [Appendix 12]
In the insulated wire according to any one of the appendices 1 to 11, preferably
In the flame retardancy test based on EN60332-1-2, the flame retardancy that extinguishes the fire within 60 seconds after removing the flame,
In the DC stability test according to EN50305.6.7, it has DC stability that does not cause dielectric breakdown when immersed in water and charged for 30 hours.

［付記１３］
付記１～１２のいずれかの絶縁電線において、好ましくは、
前記遮水層の外周に配置され、難燃剤を含む樹脂組成物から形成される難燃層をさらに含む。 [Appendix 13]
In the insulated wire according to any one of the appendices 1 to 12, preferably
It further includes a flame retardant layer arranged on the outer periphery of the impermeable layer and formed from a resin composition containing a flame retardant.

１絶縁電線
１１導体
１２難燃絶縁層
１３遮水層
１４難燃層 1 Insulated wire 11 Conductor 12 Flame-retardant insulating layer 13 Water-insulating layer 14 Flame-retardant layer

Claims

With the conductor
A flame-retardant insulating layer arranged on the outer periphery of the conductor and formed from a resin composition containing a flame retardant,
A water-impervious layer arranged on the outer periphery of the flame-retardant insulating layer, formed of a crosslinked body obtained by cross-linking a resin composition containing a resin and not a flame retardant, and having a saturated water absorption rate of 0.5% or less.
An insulating electric wire arranged on the outer periphery of the water-impervious layer and provided with a flame-retardant layer formed of a resin composition containing a flame retardant.
The thickness of the impermeable layer is 25 μm or more and 100 μm or less.
The thickness of the flame-retardant insulating layer is 0.28 mm or more and 0.5 mm or less.
The ratio of the thickness of the impermeable layer to the total thickness of the impermeable layer and the flame-retardant insulating layer is 18% or less.
Insulated wire.

The insulated wire according to claim 1, wherein the water-impervious layer has a gel fraction of 40% or more and 100% or less of the crosslinked body.

The insulated wire according to claim 1 or 2, wherein the resin is at least one of high-density polyethylene and low-density polyethylene.

The insulated wire according to claim 1 to 3, wherein the density of the resin is 0.85 g / cm ³ or more and 1.20 g / cm ³ or less.