JPH04329214A - 絶縁電線 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ウレタン結合を含む紫
外線架橋可能な液状組成物を被覆材料として用いた絶縁
電線に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】薄い被膜の電線を得る有効な手段として
、液状材料を塗布硬化させる方式がよく知られている。 代表的な例としてエナメル線があげられる。

【０００３】液状材料としては、熱硬化型，紫外線硬化
型，電子線硬化型などがあり、エナメル線の多くは熱硬
化型の材料（熱硬化型ワニス）が使用されている。熱硬
化型ワニスには、エポキシ系，シリコーン系，ポリウレ
タン系，ポリエステル系，ポリアミドイミド系，ポリイ
ミド系，ポリエステルイミド系，ホルマール系などがあ
る。これらの中でウレタン系の熱硬化型ワニスを用いた
エナメル線は他のエナメル線にない特徴として、被膜を
剥がさず、さらにフラックスを使用しないでそのまま半
田付けができることが知られている。

【０００４】近年、コンピュータ，オーディオ，自動車
，航空機をはじめ人工衛星等の小型化・軽量化に伴いそ
れらに用いられる電線ケーブルも細径・薄肉化が一層進
められるようになってきている。その一つの方法として
被膜の薄膜化がある。押出方式による薄肉化は被膜が薄
くなればなるほど被覆材料と導体との温度差により生じ
る歪が影響しやすく伸びの低下を引き起こす原因となり
やすい。このため、導体予熱がよく施されるが、導体が
細くなると予熱の熱による強度の低下に加え押出時の材
料の圧力等により断線が起こりやすくなり好ましくない
。エナメル線は、被覆厚が薄く電線としてこうした用途
へ適用できれば非常に有効である。しかしながら、これ
らは、塗布焼付工程を通常５回以上繰り返し行う必要が
あること、多くのものが５０％以上有機溶剤が占める材
料のためおおがかりな安全設備が必要なこと、焼付によ
るためポリエチレンやポリ塩化ビニルなどのように容易
に任意の着色ができないことから、配線時の識別を施す
のが容易でないことのほか皮剥性に劣るなど電子機器な
どの配線用電線・ケーブルの被覆には好ましくない。

【０００５】この薄肉被覆の手段として注目されている
のが無溶剤で液状の紫外線硬化型樹脂組成物であり、光
ファイバの被覆剤としてこの紫外線硬化型の樹脂組成物
、なかでもウレタンアクリレート系の材料が多く使用さ
れていることが知られている。これらの紫外線硬化型樹
脂組成物は、紫外線を利用したラジカル重合，イオン重
合，カチオン重合などであり主にラジカル重合により硬
化させる方式がよく知られている。液状であることから
薄肉被覆が容易で硬化速度が早く生産性に大きな効果を
もつ。また無溶剤でありエナメル線に用いられている熱
硬化性ワニスにくらべ安全性が高く任意の膜厚を得るの
に１回ないし数回の塗布により得ることができる。また
無色透明な樹脂組成物とすることが容易で着色剤を添加
することで熱硬化性ワニスに比べ着色が容易である利点
ももつ。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述の紫外線硬化型樹
脂組成物は、薄肉細径電線の被覆材料として有効である
。特にウレタンアクリレート系材料は強靱性と可撓性が
得られやすく電線の被覆材料として好適で、ウレタン結
合は半田付け時にフラックス作用を持ち、熱硬化ウレタ
ンエナメルでよく知られているように、被覆を剥がさず
、さらにフラックスをもちいずに短時間で直接半田付け
ができる性質をもっている。しかし、紫外線硬化型のア
クリレート系ウレタン材料は、従来のウレタンエナメル
の材料に比べ分解温度が高く、通常の半田付け温度より
高い温度で半田付けを行う必要がある。このため、導体
の細いものは熱による断線や高温による基材への熱の影
響が問題となってくる。

【０００７】本発明の目的は、前記した従来技術の課題
を解消し、半田付け温度の低温化を図れる絶縁電線を提
供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、紫外線硬
化型樹脂組成物を被覆材料として用いる知見を基に種々
の研究開発を実施した結果、ウレタン結合を含む紫外線
架橋可能な液状組成物にアルコレートを添加するこで半
田付け温度の低温化を図れること及びアルコレートと共
に水酸化アルカリを添加することでさらに半田付け温度
の低温化を図れることを見出し、本発明を完成するに至
ったのである。

【０００９】すなわち、本発明の絶縁電線は、アルコレ
ート又はアルコレートと水酸化アルカリを添加したウレ
タン結合を含む紫外線架橋可能な液状組成物を導体上に
被覆してなるものである。

【００１０】本発明においてウレタン結合を含む紫外線
架橋可能な液状組成物としては、ウレタンアクリレート
系，ポリエステルウレタンアクリレート系，ポリエーテ
ルウレタンアクリレート系などウレタン結合を有する光
重合性オリゴマーや光重合性モノマーで、少なくとも１
個以上の不飽和二重結合をもつアクリロイル基（ＣＨ２
　＝ＣＯＣＯ−）やメタクロイル基（ＣＨ２　＝Ｃ（Ｃ
Ｈ３　）ＣＯ−）を有するものであればよく，あるいは
アリル基（ＣＨ２　＝ＣＨＣＨ２　−），ビニル基（Ｃ
Ｈ２　＝ＣＨ−）などの官能基を有するものでもよい。 またこれらを複数組み合せて用いてもよい。

【００１１】このウレタン結合を含む紫外線架橋可能な
液状組成物には、当該組成物の種々の特性改質の目的に
応じて、アクリロイル基又はメタクリロイル基を１分子
当り１個又は２個以上持つものやビニル基（ＣＨ２　＝
ＣＨ−）などをもつ公知の光重合性モノマーや光開始剤
等を用いることができる。

【００１２】アルコレート（アルコキシド）としては、
アルコールの水酸基の水素を金属で置換したものであれ
ばよい。金属としては、特に制限するものではないがア
ルカリ金属が望ましい。例えばナトリウムエトキシド，
ナトリウムフェノキシド，ナトリウムメトキシド，ナト
リウムメルカプチドなどがあげられる。これらを２種以
上組み合せてもちいてもよい。アルコレートの添加量と
しては、特に規定するものではないが望ましくは紫外線
架橋可能な液状組成物　１００重量部に対して　０．１
重量部以上１０重量部以下がよい。これは、０．１重量
部未満では半田付け性の改善効果が得られず、１０重量
部を越えると絶縁体の引張特性，曲げ特性が低下するか
らである。

【００１３】水酸化アルカリとしては、アルカリ金属，
アルカリ土類金属の水酸化物であればよく、これらを２
種以上組み合わせてもちいてもよい。アルカリ金属の水
酸化物としては、水酸化ナトリウム，水酸化カリウム，
水酸化リチウムなどがあげられる。アルカリ土類金属の
水酸化物としては、水酸化マグネシウム，水酸化カルシ
ウム，水酸化ベリウム，水酸化スロンチウム，水酸化バ
リウムなどがあげられる。水酸化アルカリの添加量とし
ては、特に規定するものではないが望ましくは紫外線架
橋可能な液状組成物　１００重量部に対して　０．１重
量部以上１０重量部以下がよい。

【００１４】本発明では、前記成分に加えて必要に応じ
て光開始助剤，接着付与剤，チクソ付与剤，充填剤，可
塑剤，非反応性ポリマー，着色剤，難燃剤，難燃助剤，
軟化防止剤，乾燥剤，分散剤，湿潤剤，沈殿防止剤，増
粘剤，色分かれ防止剤，帯電防止剤，静電防止剤，紫外
線吸収剤，防カビ剤，防鼠剤，防蟻剤，防火剤、艶消剤
，ブロッキング防止剤，光沢剤，皮張り防止剤などその
他諸々の無機化合物，有機化合物を組み合せて用いるこ
とができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。

【００１６】［実施例１］ウレタンアクリレート系紫外
線硬化型樹脂組成物（粘度４５００ｃｐｓ　ａｔ　２５
　℃）にナトリウムエトキシドを０．５重量％添加した
紫外線硬化型樹脂組成物を裸軟銅線導体０．３７（１／
０．３７０）上に被覆したのち、これを紫外線照射炉を
通して硬化させ、図１に示すように導体１上に絶縁体２
を被覆形成した絶縁厚約１６μｍの絶縁電線３を得た。

【００１７】［実施例２］ウレタンアクリレート系紫外
線硬化型樹脂組成物（粘度４５００ｃｐｓ　ａｔ　２５
　℃）にナトリウムメトキシドを０．５重量％添加した
紫外線硬化型樹脂組成物を裸軟銅線導体０．３７（１／
０．３７０）上に被覆したのち、これを紫外線照射炉を
通して硬化させ、図１に示すように導体１上に絶縁体２
を被覆形成した絶縁厚約１６μｍの絶縁電線３を得た。

【００１８】［実施例３］ウレタンアクリレート系紫外
線硬化型樹脂組成物（粘度４５００ｃｐｓ　ａｔ　２５
　℃）にナトリウムエトキシドと水酸化マグネシウムを
それぞれ０．５重量％添加した紫外線硬化型樹脂組成物
を裸軟銅線導体０．３７（１／０．３７０）上に被覆し
たのち、これを紫外線照射炉を通して硬化させ、図１に
示すように導体１上に絶縁体２を被覆形成した絶縁厚約
１６μｍの絶縁電線３を得た。

【００１９】［実施例４］ウレタンアクリレート系紫外
線硬化型樹脂組成物（粘度４５００ｃｐｓ　ａｔ　２５
　℃）にナトリウムメトキシドと水酸化マグネシウムを
それぞれ０．５重量％添加した紫外線硬化型樹脂組成物
を裸軟銅線導体０．３７（１／０．３７０）上に被覆し
たのち、これを紫外線照射炉を通して硬化させ、図１に
示すように導体１上に絶縁体２を被覆形成した絶縁厚約
１５μｍの絶縁電線３を得た。

【００２０】［比較例１］ウレタンアクリレート系紫外
線硬化型樹脂組成物（粘度４５００ｃｐｓ　ａｔ　２５
　℃）を裸軟銅線導体０．３７（１／０．３７０）上に
被覆したのち、これを紫外線照射炉を通して硬化させ、
図１に示すように導体１上に絶縁体２を被覆形成した絶
縁厚約１５μｍの絶縁電線３を得た。

【００２１】これらのようにして得られた電線の特性を
、自己径巻付，半田付け性（　３８０℃），破壊電圧，
引張特性（引張強さ，伸び）及びゲル分率について調べ
、その結果を表１に示す。

【００２２】

【表１】

【００２３】表１に示される結果からも明らかな通り、
本発明に係る実施例１〜４では、いずれも自己径巻付，
半田付け性が良好で、かつ破壊電圧，引張特性及びゲル
分率も良好な値を示している。また、実施例３及び４は
、　３５０℃での半田付け性も良好であった。これに対
し、紫外線硬化型樹脂組成物単独の比較例１は、半田付
け性が悪かった。

【００２４】したがって、アルコレート又はアルコレー
トと水酸化アルカリを添加したウレタン結合を含む紫外
線架橋可能な液状組成物を導体１上に被覆することによ
り、絶縁電線３の半田付け性を向上することができ、半
田付け温度の低温化を図れる。このため、高温で半田付
けを行う際の熱による断線や高温による基材への熱の影
響を抑制することができると共に、絶縁電線３の端末加
工性などを簡略化できる。また、アルコレートと水酸化
アルカリを添加することで、　３５０℃での半田付け性
も良好になるので、直接半田付けが可能となる。

【００２５】なお、本実施例では単線導体１上に絶縁体
２を被覆形成する場合について説明したが、導体構造は
単線に限らず、図２に示すように撚線の導体１上に絶縁
体４を被覆形成するようにしても、絶縁電線５の半田付
け性を向上することができ、半田付け温度の低温化を図
れる。また、本発明に係る絶縁電線を用いてケーブルを
作製することもでき、例えば図３に示すようにシース６
内に図２に示す絶縁電線５を収容したケーブルを作製す
ることが可能となる。図３中、７は空間又は介在充填物
を示している。

【００２６】

【発明の効果】以上説明してきた通り本発明によれば、
アルコレートを添加したウレタン結合を含む紫外線架橋
可能な液状組成物を導体上に被覆したので、半田付け温
度の低温化を図れる。また、アルコレートと水酸化アル
カリを添加したウレタン結合を含む紫外線架橋可能な液
状組成物を導体上に被覆したので、半田付け温度の低温
化を図れると共に直接半田付けを行えるという優れた効
果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の絶縁電線の一例を示す横断面図である
。

【図２】本発明の絶縁電線の他の一例を示す横断面図で
ある。

【図３】本発明の絶縁電線を用いたケーブルの一例を示
す横断面図である。

【符号の説明】

１　　導体 ２　　絶縁体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　アルコレートを添加したウレタン結合
   を含む紫外線架橋可能な液状組成物を導体上に被覆した
   ことを特徴とする絶縁電線。
2. 【請求項２】　　アルコレート及び水酸化アルカリを添
   加したウレタン結合を含む紫外線架橋可能な液状組成物
   を導体上に被覆したことを特徴とする絶縁電線。