JPH01187709A - 耐熱難燃性電気絶縁組成物 - 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］ この発明は、＃熱性に優れた難燃性電気絶縁組成物に関
する。

［従来の技術］ ポリオレフィンは′１［気持性に優れ、かつ耐熱老化特
性も良好なため、これまて電線・ケーフルの被覆材本＝
１として広く利用されている。しかし、ポリオレフィン
は主成分か炭化水素であるため着火し易く、燃え易いと
いう欠点を有している。

このため、ポリオレフィンの難燃化について多くの検３
・１かなされている。例えば、ハロゲン系難燃剤、リン
系難燃剤、無機系難燃剤等を使用することて、ポリオレ
フィンの難燃化か達成される。

特にハロゲン系難燃剤に三酸化アンチモンを併用する処
方は難燃化効果か大きい。

一方、ポリオレフィンの加工時の熱劣化防止および＃熱
劣化特性を向−トさせる目的て、通常酸化防止剤が添加
される。さらに、ポリオレフィンの軟化温度以上て使用
される用途に対しては、ポリオレフィン橋架けを行うこ
とて使用可能となる。

このポリオレフィンの橋架けは、電子線照射法あるいは
有機過酸化物法およびシランクラフト−水ｉ５橋法等に
より達成される。

ＭＡ近、電子機器の性能向上と信頼性向上の見地から高
度の耐熱性と難燃性を有する電線・ケーブルか求められ
るようになってきた。例えば、温度１５８°Ｃて１５０
日の加熱老化試験後、引張強さと伸びの保持率か５０％
以上、かつ、米国Ｕｎｄｅｒｗｒｉｔｅｒｓ’　Ｌａｂ
ｏｒａｔｏｒｙ　Ｉｎｃ、、による評価方法であるＵＬ
−９４試験のｖｗ−ｉに合格することか求められる。こ
のような要求に対しては当然に橋架けを必要とする。

また　難燃化てはハロゲン系難燃剤と三酸化アンチモン
か適する。

一方、ポリオレフィンにとって過酷とも言える耐熱老化
性付与のために、適切な醇化防止剤の処方と酸化防１Ｆ
剤の多量の混和が必要となる。従来はほぼ上記の技術で
目的を達成することか可能であった。

［発明か解決しようとする課題］ ところて、上記のように酸化防ｌＬ剤の多量の添加は、
組成物か高価になってしまうことと、製品表面への酸化
防止剤のフルームあるいはフリート、ポリオレフィンの
橋架は阻害等の問題か生じ、実際とは極めて困難なもの
である。

また、耐熱老化特性の面からも酸化防止剤を増量しても
その効果か飽和傾向を示し、前述した極めて厳しい要求
に対しては達成か極めて難しいという基本的な問題を生
ずるに至った。

この発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたもの
て、難燃性組成物の耐熱老化特性付与に関する欠点を解
消し、極めて高度の耐熱性と難燃性を兼備した電気絶縁
組成物を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明は、ポリオレフィンとハロゲン系難燃剤と三酸
化アンチモンの難燃性組成物に炭酸カルシウムあるいは
酸化マグネシウムを添加することにより、耐熱劣化性を
大幅に向上させることかできた。したかって、この電気
絶縁組成物を被覆した電線・ケーブルは難燃性であると
ともに耐熱性に優れた電線・ケーブルとなる。

［実　施　例］ ポリオレフィンとしては、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、エチレン−プロピレンターポリマー、エチレン・酢
酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン、クロロスルホ
ンずヒポリエチレン、エチレンーエチルアクリレート共
重合体、エチレン−α−オレフィン共重合体あるいはこ
れらを一成分とするフレンド品でもよい。ハロゲン系難
燃剤としては、米国Ｈｏｏｋｅｒ　ＣｈｅＬｌｌ、、社
のデクロランプラス５１５．デクロランプラス２５．デ
クロラン６０２、デクロラン６０３．デクロラン６０４
等あるいはシメチルクロレンデート、塩素化ポリオレフ
ィン、塩素化パラフィン、テトラブロモ・ブタン、ヘキ
サブロモ・ベンゼン、ペンタフロモ・エチルベンゼン、
ヘキサブロモ・ビフェニル、デカフロモジフェニル・オ
キシド、ペンタブロモクロロ・シクロヘキサン、テトラ
ブロモ・ビスフェノールＡ、テトラブロモ・ビスフェノ
ールＳ、トリス−（２，３−ジフロモプロピルーｌ）−
イソシアヌレート、２，２−ビス［４（２，３−ジツロ
モプロポキシ）−３，５−シフロモフェニル］−プロパ
ン、ハロゲン化アセチレンアルコール等。

また、米国Ｃ１ｔｉｅｓ　５ｅｒｖｉｃｅ社のＣ１Ｌｅ
ｘＢ　Ｃ−２６か例示される。ハロゲン系難燃剤の配合
量は、ポリオレフィン１００重量部に対して通常１０〜
ｌ　ＯＯｉ’［ｊ置部であり、三酸化アンチモンも１０
〜１００重量部である。

炭酸カルシウムおよび酸化マグネシウムは、それぞれポ
リオレフィン１００重量部に対して０゜５〜２０重量部
、Ｏ，１〜１０重量部とするのか好ましい。下限値未満
ては耐熱性の改善効果か小さく、上限値を越えると耐熱
老化性か低下する傾向にある。

本発明においては、必要に応じて酸化防止剤。

架橋剤、着色剤、充填剤、滑剤等を添加してもよいう 実−−１ ポリエチレン（ＤＦＤＡ　　１１３７　　日本二二カ（
株）製　密度０　、９０６ｇ／ｃ１１３．メルトインデ
ックス０．８ｇ／ｌ　０＋ｎｉｎ　）とデクロランプラ
ス６０部、三酸化アンチモン６０部、イルガノックス１
０１ｏ　（チハガイギー社酸化防止剤）３部。

シーノックス４１２Ｓ（白石カルシウム社酸化防１Ｆ剤
）５部、ステアリン酸１部、トリアリルシアヌレート５
部およびＭＳＫ−Ｖ　（丸尾カルシウム社炭酸カルシウ
ム）５部を温度１４０℃の６インチテストロールて均一
に混練した後、ジクミルパーオキサイドを３部添加して
均一組成物を得た。

この組成物て温度１７５°Ｃ１１０分間１００　ｋｇ／
ｒ　ｍ　］の圧力てｌ）厚の架橋シートを作製し試料と
した。このシートを用いて、ポリオレフィンとしては極
めて厳しい１８０°Ｃの温度て２８日の耐熱老化試験（
ＪＩＳ老化試験機使用）を行い、初期値に対する引張強
さ保持率と伸び保持率を評価した。さらに、ＵＬ−９４
のｖ−０による難燃性試験を行った。この評価結果を第
１表に示す。第１表に示すとおり良好な結果を得られた
。

支−ムー直−ｌ 上記実施例１同様にして、ＭＳＫ−Ｖを１０部としてシ
ートを作製して評価した。その評価結果を第１表に示す
。耐熱性にも優れ、難燃性も合格した。

比−ヨ咬−」矩−」。

上記実施例１て、ＭＳＫ−Ｖを除いた以外は同核にして
シートを作製し試料とした。そして、１酎熟之化特性と
難燃性を評価した。その評価結果を第１表に示す。耐熱
老化特性か犬きく劣ってる。

皿−狡一涜−１ 上記実施例１て、ＭＳＫ−Ｖの代わりにタルクを１０部
用いた。その評価結果を第１表に示す。

耐熱老化特性か劣っている。

ルー狡−［ 上記実施例１のＭＳＫ−Ｖの代わりに、亜鉛偵を５部用
いてシートを作製し試料とした。その評価結果を第１表
に示す。＃熱老化特性か大幅に低下している。

雌−狡−１ 」―記比較例１において、酸化防止剤を増量（イルガノ
ックス１０１０を６部、シーノックス４１２Ｓを１０部
）した組成物でシートを作製し試料とした。その評価結
果を第１表に示す。酸化防止剤を２倍に増量しても耐熱
老化特性の向上は何ら認められない。

（以下余白） 第１表 次に、酸化マグネシウムを配合した電気絶縁組成物につ
いての実施例を説明する。

凋−五−■−ユ ポリエチレン（ＤＦＤＡ　　１１３７　　Ｉ＋木ユニカ
（株）製　密度０　、９０６１Ｈ／ｃｍ’　、メルトイ
ンデウクス０　、８ｇ／ｌ　０ｍ１ｎ　）とデクロラン
プラス６０部、三酸化アンチモン６０部、イルガノック
ス１０１０（チハカイギー社製酸化防！に剤）３部、シ
ーノックス４１２Ｓ（白石カルシウム社酸化防１Ｌ剤）
５部、ステアリン酸１部、トリマツルシアヌレート５部
およびマグネシア（協和化学工又［Ｊ）２部を温度１４
０°Ｃの６インチテストロールて均一に混練した後、ジ
クミルパーオキサイドを２部添加して均一組成物を得た
。この組ＪＪｊ、１ｖて温度１７５°ｃ、ｉｏ分間、　
ｌ　ＯＯｋ）Ｈ／ｃｍコの圧力て１ＩＤ１１厚の架橋シ
ートを作製し試料とした。このシートを用いてポリオレ
フィンにとっては極めて厳しい１８０°Ｃの温１バて２
８１１の耐熱老化試験（Ｊ　Ｉ　Ｓ老化試験機使用）を
行い、初期値に対する中張強さ保持率と伸び保持率とを
評価した。さらに、ＵＬ−９４のＶ−Ｏによる難燃性を
試験した。この結果を第２表に示す。第２表に示すとお
り良好な結果か得られた。

支−１−１ マグネシアを６部とした以外はＬ記実施例３と同様にし
て１ｍｍ厚のシートを作製し試料とした。

この評価結果を第２表に示す。第２表に示すとおり、こ
の試料は耐熱老化特性に優れ、また、難燃性にも合格し
た。

匿−較−［ −Ｉ−記実施例３でマグネシアを除いた以外は同様にし
てシートを作製し試料とした。この評価結果を第２表に
示す。難燃性は合格したが１ｆｉＪｆ！％老化特性は劣
っていた。

ルー較−ｔＵ マグネシアの代わりにタルクを１０部用いた以外は上記
実施例３と同様にしてシートを作製し試料とした。この
Ｊｉｉ価結果を第２表に示す。第２表に示すとおり耐熱
老化特性は劣っている。

皿−狡−Ａ−ユ マグネシアの代わりに１１［鉛華な５部にした以外は１
．記実施例３と同様にしてｌＩｍＩ厚のシートを作製し
試料とした。この評価結果を第２表に示す。

第２表に示すとおり１耐熱老化特性か大幅に低下してい
る。

ルー」凋−１１−旦 に記比較例５において、＃化防止剤を増！１１（イルガ
ノックス１０１０を６部、シーノックス４１２Ｓを１０
部）した以外は同様にして１１１１厚のシー１〜を作製
して試ネ゛１とした。このＪｆ価結果を第２表に示す。

第２表に示すとおり耐熱老化特性は殆ど向にせず、酸化
防１Ｆ剤か表面に析出する問題を生した。

ルー紋−■−ユ マグネシア１８部以外はに記実施例３と同様にして１ｍ
＋ｓ厚のシートを作製し試料とした。このｔｉｔ価結果
を第２表に示す。第２表に示すとおり、１耐熟老化特性
かやや低下してしまい逆効果であった。

（以下余白） 第２表 ［発明の効果］ 以■−説明したように、この発明の電気絶縁組成物は、
ハロゲン系難燃剤含有のポリオレフィンの耐熱老化特性
を大幅に向りさせることかでき、これを用いた電線・ケ
ーブルはその用途か拡大する等その産業上の利用価値は
極めて高くなる。また、高価な酸化防ＩＬ剤を多着に用
いずに、耐熱老化特性を向−してきることから、経済的
にも価値か非常に高い。

特許出願人　【Ｉ立電線株式会社 代　　理　　人　　小　　山　　１）　光　　大筒工場
内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．ポリオレフィンにハロゲン系難燃剤、三酸化アンチ
   モンおよび炭酸カルシウムを配合してなることを特徴と
   する耐熱難燃性電気絶縁組成物。
2. ２．ポリオレフィン１００重量部に対して炭酸カルシウ
   ムを０．５〜２０重量部配合してなる請求項第１項記載
   の耐熱難燃性電気絶縁組成物。
3. ３．ポリオレフィンにハロゲン系難燃剤、三酸化アンチ
   モンおよび酸化マグネシウムを配合してなることを特徴
   とする耐熱難燃性電気絶縁組成物。
4. ４．ポリオレフィン１００重量部に対して酸化マグネシ
   ウムを０．１〜１０重量部配合してなる請求項第３項記
   載の耐熱難燃性電気絶縁組成物。