JPH039937A - 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］ 本発明は難燃性電気絶縁組成物に関するものである。

［従来の技術］ 電線・ケーブルの絶縁材料やシース材料としては電気絶
縁性に優れたポリオレフィンが多く用いられてきている
。最近のすう勢として原子力発電所用電線・ケーブル、
車両用電線・ケーブル、船舶用電線・ケーブルに垂直ト
レイ燃焼試験レベルの高度の難燃性が要望されるように
なってきた。

ポリオレフィンを難燃化するにはハロゲン含有化合物等
を混和する方法が一般に採用されてきている。しかし、
これらは燃焼時多量の煙を発生し、機器への腐食性、人
体への有害性等が問題になっている。特に最近は、安全
面からこのようなハロゲン系ガスを発生しないことが要
望されている。

このような情勢を踏まえ、発煙性、有害性の非常に少な
い無機系難燃剤が注目されるようになってきた。

［発明が解決しようとする課ｍｌ しかしながら、無機系難燃剤は難燃効果が小さいため、
単にポリマーに混和しただけでは燃焼時に溶融滴下する
ドリップ現象がみられ、高度の難燃性を付与することは
難しい。

なお、高度の難燃性を付与するためには無機系難燃剤を
多量に加えることも有効であるが、得られる絶縁体やシ
ースの引張特性の低下を招いたり、押出加工性が低下す
る問題がある。

本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、垂直トレ
イ燃焼試験レベルに合格する高度の難燃性を有すると共
に、有害なハロゲン系ガスの発生防止を可能とした難燃
性電気絶縁組成物を提供することを目的とするものであ
る。

［課題を解決するための手段］ 上記目的は、ポリオレフィン１００重量部に対して無機
系難燃剤５０〜３００重量無および直径０．２〜１μｍ
１長さ５〜５００μｍのウィスカ状炭化けい素０．５重
量部以上含有する組成物により達成される。

［作用］ 上記構成により、難燃性電気絶縁組成物は高度の難燃性
を持ち、燃焼時にを害なハロゲン系ガスを発生しないよ
うになる。

［実施例］ 第１表に示すような配合に従って、各種成分を１００℃
に保持された６インチロールに投入してロール混線を行
い、混線後１２０℃に保持された４０ｍ／ｍ押出機（Ｌ
／Ｄ−２５）を用い、外径５．３ｍｍの絶縁線心を３本
撚合せた外周に２．　０Ｉ１１の厚さで押出被覆した。

すなわち実施例１はエチレン酢酸ビニルコポリマー１０
０重量部に対してジクミルパーオキサイド３重量部、水
酸化マグネシウム１００重量部、ウィスカ状炭化けい素
（直径０．２μｍ、長さ５μｍ）２重量部、ステアリン
酸０．５重量部、４．４−−チオビス−（６−第３−ブ
チル−４−メチルフェノール）を０．５１１を部配合し
た。実施例２はエチレンアクリレートコポリマー１００
重量部に対して水酸化マグネシウム１５０重量部、ウィ
スカ状炭化けい素（直径１μｍ、長さ５００μｍ）２重
量部、ステアリン酸０．５重量部、４．４−−チオビス
−（６−第３−ブチル−４−メチルフェノール）０．５
重量部品合した。実施例３はエチレンブテンコポリマー
１００重量部に対してジクミルパーオキサイド３重量部
、水酸化マグネシウム１２０ｆｆＨ１部、ウィスカ状炭
化けい素（直径０．２μｍ。

長さ５μｍ）１０重量部、ステアリン酸０，５重量部、
４，４′−チオビス−（６−第３−ブチル−４−メチル
フェノール）　０．　５ｆｆｉｆｆｉ部配合した。

実施例４はエチレンプロピレンコポリマー１００重量部
に対してジクミルパーオキサイド３重量部、水酸化アル
ミニウム１６０重量部、ウィスカ状炭化けい素（直径０
．２μｍ、長さ５μｍ）２０重量部、ステアリン酸、４
．４−一チオビス−（６−第３−ブチル−４−メチルフ
ェノール）を共に０．５重量部ずつ配合した。実施例５
はエチレン酢酸ビニルコポリマー１００重量部に対して
、水酸化マグネシウム１８０重量部、ウィスカ状炭化け
い素（直径１μｍ、長さ５００μｍ）４０重量部、ステ
アリン酸、４．４−チオビス−（６−第３−ブチル−４
−メチルフェノール）を共にｏ、ｓ重量部ずつ配合した
。これら対して比較例１は無機系難燃剤の水酸化マグネ
シウムを２０重量部と規定値以下にし、比較例２は無機
系難燃剤の水酸化アルミニウムを５００重量部と規定値
以上にし、比較例３はウィスカ状炭化けい素を直径０６
１μｍ、長さ３μｍと規定値以下とし、比較例４はウィ
スカ状炭化けい素を直径３μｍ１長さ９００μｍと規格
値以上とし、比較例５はウィスカ状炭化けい素（直径０
．２μｍ、長さ５μｍ）を０．２重量部と規定配合量以
下とし、比較例６はウィスカ状炭化けい素の代りにシリ
カ（ＳｉＯ２）繊維物質（直径０，５μｍ、長さ５００
μｍ）を使用した。なお、実施例１．３．４および比較
例１については押出被覆に続いて１３ｋｇ／ｃａ１２の
水蒸気雰囲気中に３分間保持減して架橋した。６例で作
製した絶縁電線についての評価結果は同表の下欄に示し
た通りである。

なお、難燃性評価は次のようにして行った。長さ２ｍの
ケーブルを垂直に８本並べ、下から７０．０ＯＯＢＴＵ
の炎を２０分間当て、自己消炎すれば合格であり、自己
消炎せず全焼するものは不合格である。

同表からも明かなように、本発明に係る実施例１〜５は
いずれも難燃性に合格し、押出加工性に優れている。こ
れに対し、無機系難燃剤の含有ｍが規定値以下の比較例
１は難燃性が不合格であり、規定値以上の比較例２は押
出性が悪く成形不可能であった。また、ウィスカ状炭化
けい素の直径、長さが規定値未満の比較例３およびウィ
スカ状炭化けい素の含有量が規定値以下の比較例５では
、ドリップが生じて難燃性が不合格となる。さらに、ウ
ィスカ状炭化けい素の直径、長さが規定値以上の比較例
４では押出作業性が悪くなる。ウィスカ状炭化けい素の
代りにシリカ（Ｓ　ｒ　Ｏ２）繊維物質（直径０．５ｕ
ｍ、長さ５００ｕｍ）を加えた比較例６では、燃焼時ド
リップが生じて難燃性が不合格となる。

以上、本実施例は難燃剤として無機系難燃剤と直径０，
２〜１μｍ、長さ５〜５００μｍのウィスカ状炭化けい
素とを併用したものであり、良好な押出加工性を維持し
ながら燃焼時のドリップを防止して高度の難燃性を付与
でき、しかも燃焼時に有毒なハロゲン系ガスを発生しな
い難燃性電気絶縁組成物を提供できる。

なお、本発明においてポリオレフィンとしては、エチレ
ンプロピレンコポリマー、エチレンプロピレンジエンタ
ーボリマー　ポリエチレン、エチレン酢酸ビニルコポリ
マー、エチレンエチルアクリレートコポリマー、エチレ
ンブテンコボリマーエチンブテンジエンターポリマー等
が挙げられ、これらは単独使用または２種以上の併用が
可能である。

また、無機系難燃剤としては、水酸化アルミニウム、水
酸化マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、水酸化カ
ルシウム、ハイドロタルナイト類が挙げられる。無機系
難燃剤の含有量はポリオレフィン１００重量部に対して
５０〜３００重量部の範囲とする必要があり、５０重量
部未満では目的とする難燃性を付与できず、３００重量
部を超えると加工性が著しく低下して押出成形が困難に
なる。本発明において、無機系難燃剤に加えて直径０．
２〜１μｍ、長さ５〜５００μｍのウィスカ状炭化けい
素を併用することにより、燃焼時のドリップを防止でき
、難燃性を大幅に向上できることが見出された。

本発明においてウィスカ状炭化けい素はポリオレフィン
１０（１重量部に対して０．５重量部以上配合する必要
があり、０．５重量部未満では燃焼時のドリップを防止
できず、難燃性が不充分となる。

また本発明においては上記成分に加えて架橋剤、酸化、
防止剤、滑剤、軟化剤、分散剤等を適宜添加してもよい
。架橋剤としては、ジクミルパーオキサイド、３−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼンに代表
される有機過酸化物が適切であり、これに架橋助剤とし
て硫黄、エチレンジメタクリレート、ジアリルフタレー
ト、Ｐ−キノンジオキシム等を併用してもよい。また、
電子線等の電離性放射線による架橋の場合は、架橋助剤
としてトリメチロールプロパントリメリテート、トリア
リルイソシアヌレート等の反応性のモノマーを添加する
のが一般的である。酸化防止剤としては、フェニル−α
−ナフチルアミン、Ｎ、Ｎ”−ジ−β−ナフチル−Ｐ−
フエコレンジアミン等のアミン系酸化防止剤、２，６−
ジーｔ−ブチル−４−メチルフェノール、ヒンダードフ
ェノール等のフェノール系酸化防止剤が挙げられる。

【発明の効果］ 上述のように本発明の難燃性電気絶縁組成物は、ポリオ
レフィン１００重量部に対して無機系難燃剤５０〜３０
０重量部および直径０．２〜１μｍ。

長さ５〜５００μｍのウィスカ状炭化けい素０．５重量
部以上含有するものであり、高度の難燃性を持ち、燃焼
時に有害なハロゲン系ガスを発生しないようになりで、
垂直トレイ燃焼試験レベルに合格する高度の難燃性を有
すると共に、有害なハロゲン系ガスの発生防止を可能な
らしめるこ己ができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．ポリオレフィン１００重量部に対して無機系難燃剤
   ５０〜３００重量部および直径 ０．２〜１μｍ、長さ５〜５００μｍのウイスカ状炭化
   けい素０．５重量部以上含有することを特徴とする難燃
   性電気絶縁組成物。