JPH01319524A - ポリウレタン組成物 - 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］ 本発明は、保管安定性が良好で注入作業性、電気絶縁性
および解体作業性に優れたポリウレタン組成物に係わり
、特に、通信ケーブル、光フアイバケーブル等のケーブ
ル接続部、端末部充填用として好適なポリウレタン組成
物に関するものである。

［従来の技術］ 従来、この種の２液性ポリブタジエン系ポリウレタン組
成物はポリオール成分とポリイソシアネート成分の２成
分からなり、ポリオール成分は、末端にＯＨ基を有する
液状ポリブタジェンポリオール、粘度調整用可塑剤、物
性調整用低分子量ジオール、ウレタン化反応を促進する
触媒より構成され、他方のポリイソシアネ＝ｌ・成分は
カルボジイミド比変性ジフェニルメタンジイソシアネ−
１・（液状化ＭＤＩ）より構成されていた。しかし、ポ
リイソシアネート成分の液状化ＭＤＩは１５９Ｃ以下の
低温では４，４゛−ジフェニルメタンジイソシアネート
（ＭＤＩ）と思われる結晶か析出し、また、５０〜６０
℃以上の高温ではＭＤＩの２量体と思われる結晶か掛川
する現象が起り、液状化ＭＤＩは保管温度か制約される
欠点があった。

このような液状化ＭＤＩの欠点を解消するため、特公昭
６３−７５６７号公報では液状化ＭＤＩと液状ポリフタ
ジエンポリオールを反応させた反応生成物に、可塑剤／
液状ポリフタジエンポリオールの比が０９以上となる量
の可塑剤を添加することか提案されている。この提案に
よるポリウレタン組成物は粘度調整用に可塑剤を使用し
ている関係から、硬化物の体積抵抗率は可塑剤の種類と
】０ 添加量に応じて１×１０〜１ｏ１２Ω−ｃｍである。

［発明か解決しようとする課題］ しかし、一般に電線・ケーブルの絶縁被覆祠料として使
用されるポリエチレン、架橋ポリエチレン、ポリ塩化ビ
ニル、ふっ素樹脂、ポリイミド樹脂等のプラスチック又
はエチレンプロピレン共重合ゴム、シリコーンゴム等の
ゴムの体積抵抗率が１×１０１４Ω−ｃｍ以」二と優れ
た電気絶縁性を有しているのに対して、従来使用されて
きたケーブル接続部・端末部注入用ポリウレタン組成物
は概して体積抵抗率かＩ　Ｘ　］、　０　’Ω−ｃｍ以
下と電気絶縁性か劣っており、ケーブル接続部等の絶縁
性能の信頼性を確保する点から電気絶縁性の優れたポリ
ウレタンが望まれている。また、電線・ケーブルの接続
部又は端末部は必要に応して解体再接続を行うことかあ
り、その際に充填したポリウレタン組成物を容易に解体
でき、ケーブルをそのまま再利用できることが望ましい
が、従来のポリウレタン組成物は機械強度の大きい硬化
物となり、電線・ケーブル被覆制料を損傷せずに解体す
ることが殆ど不可能であった。

従って、電線・ケーブル接続部又は端末部に充填するポ
リウレタン組成物としては電気絶縁性か良好であると共
に随時容易に解体できるものか望まれている。

本発明は上記に基いてなされたものであり、長期の保管
安定性、充填時の注入作業性、電気絶縁性、解体作業性
に優れ、電線・ケーブル接続部、端末部注入用として好
適なポリウレタン組成物の提供を目的とするものである
。

［課題を解決するための手段］ 本発明の２液性液状ポリブタジエン系ポリウレタン組成
物は、ポリイソシアネート成分として非芳香族系ポリイ
ソシアネート又は非芳香族系ポリイソシアネートを過剰
にしてポリオールと反応させた反応生成物を使用し、ポ
リウレタン組成物中に体積抵抗率か２０℃て１×１０１
３Ω−ｃｍ以上の油を２０重量％以上添加したことを特
徴とするものであり、その硬化物は引張強度か１０　Ｋ
ｇ／　ｃＪ以下、体積抵抗率か１×１０１３Ω−ｃｍ以
上の特性を有しており、その非芳香族系ポリイソシアネ
ートは、インフォロンンイソシアネ−１・、ヘキサメチ
レンシイソシアネ−１・の三量体又はりシントリイソン
アネ−１・から選はれたものである。

本発明において、ポリイソシアネート成分のイソフオロ
ンシイソシアネート、ヘキザメチレンジイソンアネ−１
・三量体、リジントリイソシアネート等の非芳香族系ポ
リイソシアネートは、それらに対応する非芳香族系ポリ
アミンとホスケンを原料として合成されるものである。

従来のポリウレタン組成物には芳香族系の液状化ＭＤＩ
が主として使用されてきたが、液状化ＭＤＩは保管安定
性が悪いのに比べ、上記の非芳香族系ポリイソシアネー
トは液状状態を安定して維持し、液状ポリブタジェンポ
リオールと透明に相溶する特徴かあり、硬化物は液状化
ＭＤＩを使用した場合よりも軟質で低強度となる傾向の
特性を有している。また、これらの非芳香族系ポリイソ
シアネートは室温付近の蒸気圧が小さいので有害な蒸気
の吸入による健康障害の問題に対して比較的安全に取扱
えるものである。

また、本発明において、非芳香族系ポリイソシアネ−１
・を過剰にしてポリオールと反応さぜた反応生成物は、
ポリイソシアネート単独の場合よりもインシアネート蒸
気の発生か一層少なくなるので取扱い時の安全性を高め
る効果と、ポリオール成分との化学量論的な混合比率が
１．１に近ずける方向となり均一確実な混合が容易に行
える効果かある。

本発明において、ポリオール成分としては、液状ポリフ
タジエンポリオールを主体とし、本発明の目的を満足す
る範囲内で水素添加ポリフタジエンポリオール、ポリプ
ロピレンクリコール、クリセリンにプロピレンオキサイ
ドを旬月したポリエーテルトリオール、ポリカプロラク
トン系ポリエステルポリオール等を併用してもよい。

ポリオール成分とポリイソシアネ−１・成分の混合比率
はＯＩ（基とＮＣＯ基の比率か０．８〜１．２の範囲で
設定することか望ましい。ポリイソシアネート成分を少
なくした方か引張強度の低い硬化物となるか、少なくし
すぎると硬化しなくなるので、」二記の化学量論的な混
合比を中心にして設定し、浦の添加量によって引張強度
を低くすることかできる。

本発明において、２０℃の体積抵抗率か１×１０１３Ω
−ＣＩｌｌの浦としては、ＪＩＳ　　Ｃ２３２０「電気
絶縁油」の規格に記載されている鉱油、アルキルヘンセ
ン、アルキルナフタレン、アルキルジフェニルエタン等
かあり、そのほかゴムの操作剤として使用されているプ
ロセスオイルかあげられ、精製したアマニ浦、大豆油等
も好適なものである。油の添加量は、ポリウレタン組成
物中に２０重量％以上とする必要かあり、２０重量％未
満ではポリウレタン組成物の注入作業性と硬化物の解体
作業性が劣る。

従来、この種の組成物に使用されている可塑剤はポリ塩
化ビニル用に量的に最も多く消費されているフタル酸ジ
エステル、脂肪族二塩基酸ジエステル等を主として指し
ており、これらの体積抵抗率はＩ　Ｘ　１０１３Ω−ｃ
ｍよりも低いことから本発明には使用できない。なお、
本発明の浦はポリ塩化ビニルの可塑剤として使用できな
いものであり、従来の可塑剤に含まれるものではない。

本発明の油はポリオール成分、ポリイソシアネ−１・成
分のいずれか又は両方に添加する。

本発明において、硬化物は引張強度を１０Ｋｇ／ｃＪ以
下、体積抵抗率を１×１０１３Ω−ｃｍ以上の特性を有
する必要があり、引張強度か１０　Ｋｇ／　ｃＩ１以上
の硬化物では随時ケーブル接続部や端末部を解体し再接
続することか不可能となり、接続部のケーブルを損傷す
ることからポリウレタン組成物の解体作業性か劣る。ま
た、工具を使用しても解体作業か困難で短時間に解体で
きないことから実用性に乏しい。硬化物の引張強度を１
０　Ｋｇ／　ｃＪ以下に低下させるには非芳香族ポリイ
ソシアネートと浦を配合することか有効であり、浦の添
加量を増す程引張強度か低くなり解体か容易である。

本発明においては、」二記成分に加えて着色剤、難燃化
剤、酸化防止剤、無機充填剤、硬化促進剤等を適宜添加
してもよい。

［実施例コ 本発明を実施例、比較例をあげて具体的に説明する。な
お、第１表中の配合組単位は重量部である。

実施例１ 第１表の実施例１に示す組成のＢ液を金属製缶に収納し
て密閉し、−５℃と６０℃の恒温槽中にそれぞれ放置し
、９０Ｂ後に取出してビーカーに移して外観を調へたと
ころ、沈澱物、液に濁り等の異常は認められず初期状態
と比べて変化かなく保管安定性か良好であった。次に、
第１表の実施例１に示す組成のＡ液とＢ液を重慣比２：
１の割合に混合した際の２０℃における初期粘度は６０
０　ＣＰＳてあり、ケーブル接続箱内に容易に注入でき
た。

第１表の実施例１に示すポリウレタン組成物を金型内に
注入して１００Ｘ１００Ｘ５＋ｕｍの硬化ンートを作製
し、ＪＩＳ　Ｋ　６３０１　ｒ加硫ゴム物理試験方法」
に準じて引張強度を測定したところ１．８Ｋｇ／Ｃイで
あった。

また、Ｊ　Ｉ　Ｓ　　Ｋ　　６９１１　ｒ熱硬化性プラ
スチック一般試験方法」に準じて硬化ンートの体積抵抗
率を測定した結果、初期か５Ｘ１０１４Ω−ｃｍであり
、 ５０℃の水中に１０日浸ｌ貴後で１．５Ｘ１０１４Ω−
ｃｍであった。

次に、ケーブル接続部に注入硬化したポリウレタン組成
物についてプラスチックスリーフを外した後、切裂いて
心線から取除く解体作業を行った結果、工具を使用せず
に手で容易に引きぢきることかてき、良好な解体作業性
を示した。

実施例２〜５ 第１表に実施例２〜５に示すポリウレタン組成物につい
て実施例１と同様にしてその性能を試験した。試験結果
を第１表に示したか、Ｂ液の保管安定性、ポリウレタン
組成物のケーブル接続部への注入作業性、電気絶縁性、
解体作業性等いずれの特性も良好であった。

比較例１〜２ 第１表の比較例１と比較例２のＢ液の保管安定性を実施
例１と同様にして試験した結果、−５℃１９０日後には
ＭＤＩの結晶と１１１定される沈澱物と液の濁りか認め
られた。６０℃，９０口後にはＭＤＩの重合体と推定さ
れる少量の沈澱物か見られ保管安定性か悪かった。

比較例１のポリウレタン組成物の初期粘度は２０℃て４
，５００ＣＰＳて粘度か尚いため注入作業性か劣り、Ａ
液とＢ液の混合時に抱込んだ気泡が抜は切らないうちに
硬化が進行してしまうという欠点か見られた。硬化物は
引張強度２３　Ｋｇ／　ｃａを示し、ケーブル接続部を
心線に損傷を与えずに解体することは実際」−不可能で
あった。

比較例２のポリウレタン組成物は注入作業性は良好であ
るか、体積抵抗率か低く電気絶縁性か不十分である。

比較例３ 第１表に示した比較例３のポリウレタン組成物は浦の含
有量が１１，９％と少ないことら注入作業性と硬化後の
解体作業性か実施例１〜５の組成物に比べると劣ってい
た。

［発明の効果］ 以」二説明したように本発明はポリイソンアネ−１・成
分として非芳香族系ポリイソシアネ−１・又は非芳香族
系ポリイソシアネ−１・を過剰にしてポリオールと反応
さぜた反応生成物を使用し、ポリウレタン組成物中に体
積抵抗率が２０℃で１×１０１３Ω−ｃｍ以上の油を２
０重量％以上添加し、その非芳香族系ポリイソシアネー
トをイソフォロンジイソンアネ−１・、ヘキサメチレン
ジイソンアネ−１・の三量体又はリジントリイソンアネ
ートから選ぶことにより、保管安定性か良好で注入作業
性、電気絶縁性、解体作業性に優れ、電線・ケーフル接
続部、端末部、配電盤内等の防水絶縁用として好適なポ
リウレタン組成物か得られるようになる。

代理人　　弁理士　　薄　１）利　幸

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．ポリオール成分とポリイソシアネート成分の２成分
   からなる２液性液状ポリブタジエン系ポリウレタン組成
   物において、ポリイソシアネート成分として非芳香族系
   ポリイソシアネート又は非芳香族系ポリイソシアネート
   を過剰にしてポリオールと反応させた反応生成物を使用
   し、ポリウレタン組成物中に体積抵抗率が２０℃で１×
   １０＾１＾３Ω−ｃｍ以上の油を２０重量％以上添加し
   たことを特徴とするポリウレタン組成物。
2. ２．前記非芳香族系ポリイソシアネートは、イソフオロ
   ンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート
   の三量体又はリジントリイソシアネートから選ばれたも
   のである請求項１記載のポリウレタン組成物。