JPH01184120A - 熱収縮性チューブの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、コンデンサ被覆用に適した、軸方向収縮率の
小さい熱収縮性チューブを製造する方法に関する。

（従来技術） 熱収縮性チューブは、各種物品の被覆に広く用いられて
おり、コンデンサにも定格表示などの目的で主にポリ塩
化ビニル樹脂（ＰＶＣ）チューブが用いられているが、
最近のコンデンサの小形化に伴い、被覆用チューブに対
する要求も厳しくなっている。

（発明が解決しようとする課題） コンデンサ用チューブで問題となるのは、コンデンサ被
覆後に種々の熱処理を受けたり、使用時の高温によりチ
ューブが「二次収縮」を生じ、「肩外れ」や外観不良、
印刷表示が判読不能になるなどの点である。

すなわち、第１図に縦断面図で示すように、コンデンサ
１に熱収縮させたチューブ２を上面肩部から底面にかけ
て被覆するが、この状態で高温にさらされると、チュー
ブ２が収縮して、露出部の径りが大きくなり、ついには
肩から外れるという問題がある。

二次収縮は、熱収縮チューブを得るにあたり、延伸前の
チ；、−ブを押出成形する際に、かなりの軸方向（縦方
向）張力を受けるため、チューブが軸方向の歪みを持ち
、この歪みが１５０〜１８０℃といった高温域で収縮と
してあられれることに起因している。

この軸方向収縮率削減のためには、ｐｖｃを高率）を小
さくして軸方向の歪みが生じないようにすることが考え
られるが、ＰＶＣの熱分解や押出し時の背圧上昇による
押出量減少等の問題があり、実際的でない。

またもう一つの問題は、チューブの耐熱性が不足し、熱
処理によりチューブに割れが発生することである。これ
は、収縮被覆したチューブには収縮応力が残留しており
、高温でチューブが軟化すると相対的に残留収縮応力が
チューブの強度を上回ることによるものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記問題点を一挙に解決するもので、押出成
形した未延伸のＰＶＣチューブを実質上径方向にのみ延
伸し、それに電子線を照射して適度に架橋させることに
より、ＰｖＣチューブの径方向収縮率を低下させること
なく軸方向の高温下での収縮率のみを削減するとともに
、チューブの耐熱性を向上させたものである。

通常、ポリエチレンなどのチューブへの照射は延伸前に
行われるが、これは収縮機能を付与するためである。一
方ＰＶＣのチューブへの照射は、材料自体が既に熱収縮
機能を有するためもっばら耐熱性向上のために行われて
おり、照射は、延伸で付与した収縮機能を損なわないた
めに延伸前に行われている。

ところが驚くべきことに、前述した通り、実質的に径方
向のみに延伸したチューブに、延伸後に照射を行い適度
に架橋することで、コンデンサ被覆用などとして好適な
上記特性が得られることを見出だしたものである。

以下本発明を具体的に説明する。

本発明方法におけるチューブの素材は、ＰＶＣ１００重
量部に、分子内に官能基を２個以上有する多官能性モノ
マまなはオリゴマを１〜３０重量部添加したものである
。

ＰＶＣとしては、通常のホモポリマ、または少量の共重
合成分を含むコポリマのいずれも使用できる。

またｐｖｃに架橋剤として添加する多官能性モノマまな
は／およびオリゴマは、アクリル基、メタクリル基、ア
リル基、ビニル基などの官能基を分子内に２個以上有す
゛る化合物であって、特公昭３５−１７６９４号公報な
どによりそれ自体公知のものを用いることができる。

具体的には、ジアリルイソシアヌレート、トリアリルイ
ソシアヌレート、ジ（メタ）アクリルイソシアヌレート
、トリ（メタ）アクリルイソシアヌレート、１，４−ブ
タンジオールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレング
リコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトー
ルジメタクリレート、ジペンタエリスリトールへキサア
クリレート、トリメチロールプロパンメタクリレート、
−戸　　　− ジビニルベンゼン等が挙げられる。

多官能性モノマの添加量は、ＰＶＣ１００重量部に対し
１〜３０重量部、好ましくは３〜１５重量部の範囲であ
る。１部よりも少ないと、電子線を照射しても十分架橋
せず本発明の効果が得られず、３０部を越えると架橋効
率が大きくなり過ぎて、径方向の収縮が大きく抑えられ
てしまい、収縮被覆性のよいチューブが得られない。

ＰＶＣには、熱安定剤、着色剤、少量の可塑剤などの通
常の添加剤を添加することができる。

本発明方法においては、前記ＰＶＣ組成物をチューブ状
に押出すが、それには通常の環状ダイを用いることがで
きる。この場合、環状ダイのスリ・ット間隔と得られる
チューブの厚さの比率（引き落とし比）があまり大きい
と、押出されたチューブが軸方向（縦方向）に大きな歪
みを持つことになり、後で電子線を照射して架橋しても
軸方向の収縮を抑えることができないので、ＰｖＣの押
出温度やり１き落し比を調整して、１８０℃における軸
方向の収縮率か３０％以下となるよう、好ましくは２５
％以下となるようにする。

この範囲であれば生産性などを損なうことなく調整可能
である。

そして押出されたチューブを延伸適温まで冷却するか、
または−旦冷却後延伸適温に再加熱して、径方向に延伸
する。

延伸温度は８０〜１００″Ｃ１延伸倍率は径方向に１，
５倍以上、特に１．８〜２．２倍の範囲か好ましい。

このように延伸することにより、径方向の１（）０°Ｃ
における収縮率が３０〜５５％と、収縮被覆加工に必要
な収縮率を持った延伸チューブが得られるが、縦方向に
は環状ダイからチューブを押出して引き取るときの張力
の影響により、前記歪みか残存する。

延伸チューブを冷却した後、好適には平坦に折り畳み、
１〜２０　Ｍ　ｒ　ａ　ｄの電子線を照射し、ゲル分率
が５〜８０重量％、好適には１０〜６０重量％となるよ
うに架橋させる。　照射量がＩ　Ｍ　ｒ−ａｄ未満では
十分架橋が生ぜず、２０　Ｍ　ｒ　ａ　ｄを越えても架
橋がその割りには進ますにＰＶＣの分解が発生しはじめ
る。特に好ましいのは、３〜１０　Ｍ　ｒ　ａ　ａの範
囲である。

電子線照射は、折り畳んだ延伸チューブの両面から、５
Ｍｒａｄ以下の線量で数回に分けて行うのが好ましい。

チューブのゲル分率は、架橋剤の官能基の数と添加量、
照射量、ＰＶＣ中の他の添加剤の種類などにより決まっ
てくるが、５〜８０％の範囲が好ましい。５％未満では
縦収縮率削減、耐熱性向上効果が不十分であり、８０％
を越えると、収縮被覆に必要な径方向の収縮が大さく抑
えられてしまう。

ここでケル分率は、テトラヒドロフラン中にチューブを
２０″Ｃで４８時間浸漬したときの不溶分の重量比率で
ある。

本発明によれば、チューブの延伸後に電子線照射を行う
ことにより、収縮被覆に必要な径方向の収縮率（１００
″Ｃ）はほとんど低下させずに、肩外れなどの原因とな
る縦方向の高温（例えば１８０°Ｃ）ａ、縮率のみを大
幅に低下させることができる。

実験によれば、延伸後に適度に電子線照射架橋すること
により、１００°Ｃにおける径方向の収縮率は１〜２％
程度しか低下しないのに対し、１８０″Ｃにおける軸方
向収縮率は５〜１５％程度低下する。しながって、特に
生産性を犠牲にしなくても、１８０℃における軸方向収
縮率が２０％以下、好適には１５％以下の延伸チューブ
を容易に得ることができ、屑外れの防止に著しい効果が
ある。

また延伸後の薄くなったチューブに照射を行うことによ
り、比較的低い加速電圧で架橋を生じさせ得るから照射
装置は小型のものでよく、またチューブの厚さ方向に均
一な処理がなされ、さらに延伸工程で生じた脆棄原料が
未だ架橋していないので再利用できるなどの長所がある
。

本発明方法により得られる収縮チューブは、高温下での
縦収縮が小さく、耐熱性が高いという特徴により、特に
コンデンサ被覆用に好適である。

（実施例） 次に示す配合物をフレンタで均一に撹拌混合し、押出機
でタイ温度１９５”Ｃ″″″厚さ０．１８ｍｍ、外径３
．２５ｍｍのチューブ状に押出し、延伸温度１００”Ｃ
１径方向延伸倍率１．８倍で径方向に延伸し、冷却して
折り畳み、ロール状に巻き取った。チューブは直径５．
８５ｍｍ、厚さ１００μｍであった。

ついでＡのチューブについて、両側から電子線を２．５
Ｍｒａｄずつ、計５　Ｍ　ｒ　ａ　ｄ照射し、架橋チュ
ーブを得た。

Ａ・・・ＰＶＣ・・・・・・・・・・・・１００重量部
可塑剤　　　　　ＩＣ 安定剤　　　　　１う 衝撃改良剤　　　　３ 多官能性モノマ　　５ Ｂ・・・Ａから多官能性モノマを除いたものなお多官能
性モノマとしてはジペンタエリスリトールヘキサアクリ
レートを使用した。

このチューブの特性を第１表に示す。

ついで、Ａ、Ｂ両チューブをコンデンサに被覆しな。

コンデンサとして、直径５ｍｍ、高さ７ｍｍの円筒形の
アルミコンデンサを用い、これに長さ９゜１ｍｍの前記
チューブを被せ、２５０℃で５秒間加熱してチューブを
収縮被覆しな。コンデンサの上面の露出部の径りは、３
．２ｍｍとなった。

被覆したコンデンサについて次の性能を評価した。

（１）　肩外れ促進試験 コンデンサ各５０個を１５０℃の雰囲気に３０分、及び
２００℃の雰囲気に１０分静置し、コンデンサの肩外れ
の程度（径Ｄ）を測定しな。

（２）割れ促進試験 各３０個のコンデンサ側面に針圧１ｋｇｆ／　ｃ　ｍ　
２で針入れを行い、１５０℃の雰囲気に１０分静置し、
チューブの割れを見た。

第１表 以上の結果から明らかなように、本発明方法によるチュ
ーブＡは、１８０℃における軸方向収縮率が小さく、そ
の結果コンデンサ肩部の被覆幅の減少が小さい。また割
れの状態も、チューブＢではチューブ端部まで亀裂が走
るのに対し、チューブＡでは割れが発生したものでも亀
裂が途中で止−１１＝ よっているものが多く、耐熱性が大幅に向上しているこ
とがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、熱収縮チューブをコンデンサに被覆した状態
の縦断面図。 １・・・コンデンサ　２・・・熱収縮したチューブＤ・
・・露出部の径

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　ポリ塩化ビニル樹脂１００重量部に対し、分子内に官
   能基を２個以上有する多官能性モノマまたはオリゴマを
   １〜３０重量部添加した組成物をチューブ状に押出成形
   し、径方向に延伸して、径方向の１００℃における収縮
   率を３０〜５５％、軸方向の１８０℃における収縮率を
   ３０％以下とし、次いでこの延伸チューブに１〜２０Ｍ
   ｒａｄの電子線を照射してゲル分率を５〜８０％として
   、軸方向の１８０℃における収縮率を２０％以下とする
   ことを特徴とする熱収縮性チューブの製造方法。