JPH0245551A

JPH0245551A - 難燃性樹脂組成物及び難燃性絶縁電線

Info

Publication number: JPH0245551A
Application number: JP63196311A
Authority: JP
Inventors: Shinji Torisu; 鳥巣　新二
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1988-08-06
Filing date: 1988-08-06
Publication date: 1990-02-15
Anticipated expiration: 2010-07-26
Also published as: JPH0768429B2

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）本発明は難燃性樹脂組成物に関し、特に、主としてテレ
ビジョン受像機のブラウン管電子銃部分等への高電圧用
回路等に用いられる高電圧用電線の難燃化シース材料に
関するものである。

（従来の技術〕日本国内で用いられているテレビジョン受像機のブラウ
ン管電子銃部分等への高電圧用回路等に用いる高電圧用
電線は、導体上に主にポリエチレンからなる絶縁体を被
覆した外層に、難燃化シース材料を施し、内部のポリエ
チレンを保護する方法等が種々検討されてきている。そ
して、現在では、特公昭５１−８４６５号公報に開示さ
れている構造のものが主流となっている。

該公報によると、具体的には、絶縁体として軟化点１０
５°Ｃ以上の高軟化点のポリエチレンを用いて、米国Ｕ
Ｌ規格の５ｕｂｊｅｃｔ　７５８ンζ記載される使用温
度１０５°Ｃに合格する電線絶縁体となし、このポリエ
チレンの欠点である易燃性を、エチレンー酢酸ビニル共
重合体に塩化ビニルをグラフト共重合させたグラフトコ
ポリマーを主体とした高難燃性のシース材料を被せた二
重被覆構造のものが記載されており、高軟化点のポリエ
チレン絶縁体の使用と相まって、高い耐トラツキング性
、高い高圧カットスルー特性および大きい非変形性の電
線が開示されている。

また、この上うな難燃性シース材料をさらに具体化した
ものとして、特公昭５２−４１７８６号公報に開示の構
造のものも知られている。

この技術によると、エチレン−酢酸ビニル共重合体に塩
化ビニルをグラフト共重合させたグラフトコポリマーに
対して、さらに、■アンチモン、砒素、スズの酸化物又
は硫化物の一種又は二種以上の混合物、■分子量２００
〜１５００の含ハロゲン有機化合物、■焼結用無機充填
剤という、特定の無機および有機難燃剤並ひに無機充填
剤を配合することが開示されており、これによって、上
記グラフトコポリマーだけの系で不十分であった、接炎
に対しての持続的な防炎性が改良されている。

さらに、このような難燃性のシース材料を提供する技術
は、他に多数知られており、例えば、■塩素化ポリエチ
レンと塩化ビニルとのグラフト共重合体をラジカル架橋
又は、高エネルギー線架橋させる（特公昭５３−４７１
４８号公報）、■エチレンービニルエステル共重合体に
塩化ビニルをグラフトさせたグラフトコポリマーに塩素
化ポリエチレンを配合する（特公昭５４−１４６１１号
公報）、■前記配合物に二酸化アンチモンを混入する（
特公昭５４−１４６１２号公報）、■塩素化ポリエチレ
ンと塩化ビニルとのグラフトコポリマーに塩素化ポリエ
チレンを配合する（特公昭５４−１５０５７号公報〕、
■塩素化ポリエチレンと塩化ビニルとのグラフトコポリ
マーに塩素化ポリエチレンを配合する（特公昭５４−１
５０５７号公報）、■塩素化ポリエチレンと塩化ビニル
とのグラフトコポリマーにエチレン共重合体を配合する
（特公昭５４−１５０５８号公報）、■エチレンービニ
ルエステル共重合体に塩化ビニルをグラフトさせたグラ
フト共重合体に硼酸金属塩と炭酸カルンウｂ脩配合する
（特公昭５６−４１６５４号公報〕、■さらに水和アル
ミナをも配合する（特公昭５６−４．１６５５号公報）
、■塩素化ポリエチレンに亜鉛化合物と、アンチモン、
ジルコン、モリブデンの酸化物又は硫化物とを配合する
（特公昭６１−３４７４６号公報）等に示されている。

（発明が解決しようとする課題）しかし、これら提案されている従来の難燃性シーストオ
料は、それら公報中に記述されているように、殆ど高難
燃性を第一優先にし、電気的特性などは絶縁体であるポ
リエチレン等の選択により補っているために、使用する
シース材料に起因する電気的特性などについては、余り
考慮されていない。

ところが、最近の電子機器の大型化、高機能化に伴い、
シース材料の電気的特性、とくに高温下での電気的特性
も無視できないようになってきた。

そして、具体的には、６０°Ｃ以上の使用雰囲気中での
シース材料の絶縁性が最大の課題であった。

（課題を解決するための手段）本発明は、上記の課題を解決するために行われたもので
あって、従来の高難燃性に加え、室温以上での電気的特
性を改良した難燃性樹脂組成物および、それを用いた難
燃性絶縁電線を提供することにある。

本発明の特徴は、エチレン−メタクリル酸低級アルキル
エステル共重合体に塩化ビニルをグラフト共重合させた
グラフトコポリマー（以下グラフトマーと略称する）と
ヒンダードアミン系光安定剤（以下ＨＡＬＳと略称する
〕を用いた点にある。

すなわち、本発明は； ■エチレンーメタクリル酸低級アルキルエステル共重合
体に塩化ビニルをグラフト共重合させたグラフトコポリ
マー囚とヒンダードアミン系光安定剤（Ｂ）を主体とす
る樹脂材料に、必要に応じて、有機系の難燃剤（Ｃ）及
び（又は）無機系の難燃剤■）ならびに無機充填剤（Ｅ
）を配合してなることを特徴とする難燃性樹脂組成物に
関するものであり、さらに・ ■導体上に高軟化点のポリエチレンを主体とする配合物
からなる絶縁被覆を施し、その外部に、エチレンーメク
クリル酸低級アルキルエステル共重合体に塩化ビニルを
グラフト共重合させたグラフトコポリマー（Ａ）とヒン
ダードアミン系光安定剤（Ｂ）を主体とする樹脂材料に
、必要に応じて、有機系の難燃剤（Ｃ）及び（又は）無
機系の難燃剤（Ｄ）ならびに無機充填剤（Ｅ）を配合し
てなる難燃性樹脂組成物を被覆した難燃性絶縁電線をも
提供するものである。

以下本発明についてさらに詳細に説明を行う。

グラフトマー囚を構成する各構成成分の割合は、使用目
的などに応じて任意に選択しうるが、一般的には、幹重
合体中のイ）エチレン４０〜９５重量％好ましくは５０
〜９０：％：重量％、口）ヌククリル酸低級アルキルエ
ステル５〜６０重量％、好ましくは１０〜５０重量％か
ら構成され、かつ前記幹重合体に対してグラフト共重合
されるハ）塩化ビニルの割合は２０〜８０重量％、好ま
しくは３０〜６０重量％が採用される。

また、前記幹共重合体を構成するメタクリル酸低級アル
キルエステルとしては、メタクリル酸のメチル、エチル
、プロピルなどのエステルがあるが、メチルエステルが
好ましい。

本発明においては、前記グラフトマー（Ａ）を単独でも
または該グラフトマー囚と相溶性のある他の樹脂との混
合物で使用してもよい。

この場合に、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニ
ルアルコール、塩化ビニル系樹脂、塩素化ポリエチレン
などの相溶性樹脂をグラフトマー囚に配合すると、機械
的強度、可撓性の調整や、難燃性、発泡膨張性の向上が
期待できる。

このグラフトマー（、Ａ）は機械的強度の点から重合度
の高いもの、例えば１０００以上のものが望ましい。

ＨＡ　Ｌ　Ｓ　（Ｂ）は、一般的にはポリウレタンやポ
リプロピレンの耐候性の改良に多く用いられている添加
剤である。

グラフトマー（Ａ）１００重量部に対するＨＡＬ　５（
Ｂ）の添加量は、０．５重量部未満では電気特性に効果
が少ない。一方、５重量部を越えると、例えば１０ある
いは２０．ｆｉ量部添加することで耐熱老化性を大幅に
向上させることができるため、老化防止剤を減少するこ
とができるが、価格的に問題があり、０．５〜５重量部
が好ましい。

グラフトマー（Ａ）単独もしくは相溶性樹脂との混合系
のみでは、難燃性が不充分であり、発泡膨張性を維持し
難く、着炎、延焼し易い。

このために、本発明においては、必要に応じて有機系離
燃剤（Ｃ）及び（又は〕無機系難燃剤（Ｄ）ならびに無
機充填剤（Ｅ）を適当量配合する。

有機系離燃剤（Ｃ）としては、含ハロゲン有機化合物、
含リン有機化合物などが使用されるが、該含ハロゲン有
機化合物には、テトラブロモブタンハークロロペンクシ
クロデヵン　テトラブロモビスフェノールＡ、塩素化パ
ラフィン、臭素化トリフェニルホスフェート、デカブロ
モジフェニル、デカブロモジフェニルオキサイド、臭素
化エポキシなどが代表的であり、デカブロモジフェニル
ナどの芳香族ハロゲン化合物が耐熱性などの点てより好
ましい。

無機系難燃剤（Ｄ）としては、アンチモン、砒素、スズ
の酸化物又は、硫化物などが代表されるものであるが、
とくに三酸化アンチモンが好ましい。

難燃化の持続性を保つためには、グラフトマー囚に無機
充填剤（Ｅ）を配合することが好適であり、該無ｉ充填
剤（Ｅ）としては、アスベスト、タルク、クレー、雲母
、硼酸亜鉛、水酸化アルミ、炭酸カルシウム、硫酸バリ
ウム、酸化マグネシウム等が代表的であり、特にメルク
、クレー、硼酸亜鉛が好ましい。

本発明のグラフトマー（Ａ）を主体とする樹脂材料に、
必要に応じて配合される有機系の難燃剤（Ｃ）及び（又
は）無機系の難燃剤（Ｄ）並びに無機充填剤（Ｅ）は、
本発明の目的である高難燃性に加え室温以上、特に６０
°Ｃでの電気的特性の向上が図れる範囲で適宜採用しう
るが、前記（Ｃ）〜（Ｅ）成分を適切量で添加させるの
が好適である。

前記（Ｃ）〜（Ｅ）成分の添加量は、その使用目的、用
途等に応じて比較的広い範囲の量で採用しうる。

さらに、本発明の組成物には、必要に応じて、熱安定剤
、紫外線吸収剤、架橋剤（過酸化物系も含む）、他の充
填剤、発泡剤、滑剤、染料、顔料等の着色剤など有機性
、無機性の各種添加剤を配合できる。

本発明の組成物の製造には、単軸押出機、多軸押出機、
バンバリーミキサ−ロール、ニーター加熱可能なヘンシ
ェルミキサータイプの高速流動混合機等が使用可能であ
り、各配合成分を熱可塑性樹脂の山点以上の温度で溶融
混練して製造できる。

本発明の組成物の用途は、電線被覆材（とくにシース材
）などがとくに好適であるが、射出成形品、チューブ、
押出成形、圧縮成形、圧延成形、延伸成形、発泡成形な
どの難燃化を要する用途にも適用できる。

本発明の組成物を特に、シース材として用いた絶縁電線
とするに際しては、導体上に絶縁体を、好適には適当な
厚みの高軟化点のポリエチレンあるいはこの難燃物（例
えば、塩素化ポリエチレン又は難燃剤等の配合）の、必
要ならその架橋体の形で絶縁被覆を行い、さらに、その
外部に本発明のグラフトマー囚とＨＡ　Ｌ　Ｓ　（Ｂ）
含有の難燃性組成物のシースを施すものである。

本発明の組成物は必要に応じて、電離性放射線等により
架橋させうる。

絶縁体として用いる高軟化点ポリエチレンには、具体的
には、１０５°Ｃ以上の軟化点を有する中圧法、低圧法
あるいは高密度ポリエチレンと称するものが全て含まれ
る。このポリエチレンを架橋体とするときには、高エネ
ルギー放射線の照射により行うことが好ましい。

高軟化点のポリエチレンを導体上への絶縁体として適用
することにより、シース材料の選択と相まって、室温以
上の電気的特性が著しく改良された難燃性絶縁電線が得
られる。

（作用〕従来のシース材料として主流をなす特公昭５２−４１７
８６号公報に開示されている難燃性樹脂組成物は、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体をベースとし塩化ビニルをグ
ラフト共重合させたグラフトマーを主成分とするもので
あり、各種難燃剤及び無機充填剤をも添加したものであ
るが、この組成物の電気的特性は、−殻間絶縁材料と同
様に、体積固有抵抗が温度上昇と共に低下し、高温の雰
囲気になると、絶縁体としての限界値１０１１Ω・印の
体積固有抵抗値を下廻るものであった。

一方、本発明のグラフトマーとＨＡＬＳを用いることに
より、高温雰囲気中でもその絶縁性を保持しうろことは
、その理論的作用機構は明らかでないが驚くべきことで
あり、これによって、高温雰囲気中でも絶縁性である高
難燃性のシース材を開発することができたものである。

さらに、このグラフトマーも単独では高難燃性と言えず
、前記特公昭５２−４１７８６号公報に開示の各種難燃
剤および（又は）無機充填剤を添加する手法によって難
燃化処理を施す必要がある。

（実施例〕以下に、実施例により本発明を説明するが、これに制限
されるものではない。

第１表に示す各配合成分を第１表に示す重量比の難燃性
組成物を６インチ・オープンロールテ混練し、１５０°
Ｃでプレスし、厚さ１皿のシート状試料を作成した。こ
れを電チ線で照射（１０Ｍｒａｄ）し架橋した。

この試料の体積固有抵抗の温度変化を測定した。

その結果を第２表に示す。８０°Ｃの高温雰囲気でも１
０１１Ω・印の絶縁性を維持していることが分かる。

（比較例〕前記難燃性処方以外は、実施例と同様にして試料を作成
し、体積固有抵抗の温度変化を測定した。

その結果を第２表に併記している。

８０°Ｃで１０１１Ｑ−ａｎを下廻っており、絶縁性と
はいえないことが分かる。

なお、上記難燃性組成物において、使用した各グラフト
マーは以下のとおりである。；■クラフトマー１：エチ
レンーメチルメタクリレート共重合体ＶＣグラフト量４５重量％、重合度１４８０ ■グラフトマー２：エチレンーメチルメタクリレート共
重合体ＶＣグラフト量４０重量％、重合度１３７０ ■グラフトマー３：エチレンー酢酸ビニル共重合体−Ｖ
Ｃグラフトマー住人化学工業（閑スミグラフトＧＦ註　ＶＣ：塩化ビニルメチルメタクリレート含量　３８重量％第表チルブチル）イミノ−１，３，５−）リアジン−２，４
−ジイル）Ｃ（２，２，６゜６−テトラメチル−４−ピ
ペリジル）イミノ〕へキサメチレンＣＣ２，２，６，６
−テトラメチル−４−ピペリジル〕イミノ〕〕第　　２
　　表室温以上での優れた電気的特性を持つ難燃電線が得られ
ると言う効果もある。

（発明の効果）以上説明したように、本発明の難燃性樹脂組成物は、高
温雰囲気中でも絶縁性を保持しているので、ＴＶのブラ
ウン管電子銃への高圧回路等に用いられる高電圧用電線
やシールド線、同軸線のシース材料に使用すると優れた
電気的特性が保持できると言う効果である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）エチレン−メタクリル酸低級アルキルエステル共
重合体に塩化ビニルをグラフト共重合させたグラフトコ
ポリマー（Ａ）とヒンダードアミン系光安定剤（Ｂ）を
主体とする樹脂材料に、必要に応じて、有機系の難燃剤
（Ｃ）及び（又は）無機系の難燃剤（Ｄ）ならびに無機
充填剤（Ｅ）を配合してなることを特徴とする難燃性樹
脂組成物。
（２）導体上に高軟化点のポリエチレンを主体とする配
合物からなる絶縁被覆を施し、その外部に、エチレン−
メタクリル酸低級アルキルエステル共重合体に塩化ビニ
ルをグラフト共重合させたグラフトコポリマー（Ａ）と
ヒンダードアミン系光安定剤（Ｂ）を主体とする樹脂材
料に、必要に応じて、有機系の難燃剤（Ｃ）及び（又は
）無機系の難燃剤（Ｄ）ならびに無機充填剤（Ｅ）を配
合してなる難燃性樹脂組成物を被覆した難燃性絶縁電線
。