JPH0465036A - 発泡絶縁電線の製造方法 - 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】

本発明は発泡絶縁電線の製造方法にかかり、特に、フロ
ンに代わる発泡液を用いた製造方法１ｖ関するものであ
る。

【従来の技術】

従来、中心導体の周囲に発泡層（発泡層）を設けてなる
発泡絶縁電線の周囲にシールドを設けて線間の静電容量
を低く設定するようにした同軸ケーブルがあり、このよ
うな同軸ケーブルにあっては、通信の高速化、高密度化
に伴ない、高周波信号に対する損失がさらに小さく、か
つ、遅延時間が短い高速伝送に適した高発泡度（低誘電
率）の製品の開発が望まれている。 このような同軸ケーブルを構成する発泡絶縁電線を製造
する技術の従来例として、 ■発泡層となる合成樹脂中に化学発泡剤を混入し、この
発泡剤を熱分解することによりガスを発生させて合成樹
脂を発泡させる方式。 ■所定の沸点を持つフロン（ハロゲン化炭化水素の商品
名）からなる物理発泡剤を高圧ポンプを利用して押出機
に注入し、このフロン液を押出機中の溶融状態の合成樹
脂に接触させることによって沸点以上に加熱して揮発、
膨張させることにより発泡層を形成する方式。 ■押出機中の溶融樹脂に窒素ガスを圧入し、押し出し後
の減圧（大気開放されること）によって前記ガスを膨張
させて発泡度を高める方式。

【発明が解決しようとする課題】

ところで、上記■■■の製造技術には、次のような解決
すべき課題があった。 一般に化学発泡剤を用いた上記■の方式により実現可能
な発泡度は７０％程度までであり、それ以上の高い発泡
度を得ようとすると、発泡剤からさらに多量の気体を発
生させることが必要になる。 そして、高発泡の場合には、発生した多量の気体を均一
に分散させることが困難なため、泡の形状が不均一にな
って、静電容量の不均一化、この不均一化に伴って生じ
た大きな空隙の存在による機械的強度の低下などの問題
が生じる。 また物理発泡剤としてフロンガスを用いる上記■の方式
では、予め合成樹脂中に均一に分散させたフロン液を揮
発、膨張させるから、機械的強度を損なうことなく高発
泡度を実現することが容易であるが、発泡絶縁電線の生
産とともにフロンガスが大気中に放出されることとなる
ため、近年問題となっている１、上空のオゾン層の破壊
という環境保護上の新たな問題が生じる。 さらに窒素ガスを用いる上記■の方式では、発泡度を高
めようとして多量のガスを圧入しようとすると、気泡が
連続してしまい、独立気泡を維持しつつ発泡度を高める
ことが困難であった。 呂願人は上記事情に鑑み、特願平１−２１２３８１号に
おいて「発泡絶縁電線の製造方法」を提案した。この方
法は、押し出し機中の樹脂に微量の水を混合し、この水
の膨張によって樹脂を発泡させることにより、フロンに
よる環境破壊を伴うことなく高い発泡度を実現するとい
う目的を達成している。 しかしながら、発泡剤として水を用いた上記方式の場合
、電線の低損失化の見地から、添加する水の量を必要最
小限とすることが望ましいが、その反面、均一な発泡状
態を実現すべく樹脂中に均一に水を分散させるには、必
要以上の量を添加せざるを得ないという解決すべき課題
があった。 また前記発泡絶縁電線の性能をさらに高めるには、誘電
率の低いフッ素樹脂を用いることが望ましいが、水はフ
ッ素樹脂に対して相溶性が悪いため、樹脂中への均一な
分散がさらに困難になることが避けられない。 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、水を用いた
発泡電線の製造方法をさらに改良して、最小限の水を樹
脂中に可及的に均一に分散させることにより、発泡度の
高い絶縁電線を得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】

上君己目的を達成するため、本願の請求項１記載の発明
は、 発泡性樹脂を中心導体の表面に押出被覆してなる発泡絶
縁電線の製造方法において、吸水剤が混合された樹脂を
押出機で溶融させるとともに、樹脂の軟化点よりも沸点
の低い発泡液を混合させ、これらが混合された樹脂を導
体の表面に被覆しつつ大気中に押し出して前記樹脂を発
泡させた後、押し出された樹脂を軟化点以下に冷却する
ようにしたものである。 また請求項２記載の発明は、 予め発泡液を吸収した吸水剤を樹脂に混合しておき、こ
の混合物を押し出し機で溶融させるようにしたものであ
る。 請求項３および請求項４記載の発明は、請求項１および
２記載の発明において、 前記発泡性樹脂としてフッ素樹脂またはポリエチレン等
のポリオレフィン系樹脂を用い、前記発泡液と１２で水
を用いるようにしたものである。

【作用】

上記構成によれば、押出機内において、既に樹脂中に吸
水剤が分散されているから、注入された発泡液か前記吸
水剤に吸収されながら樹脂中に均一に分散し、あるいは
、吸水剤に予め吸収されていた発泡液が樹脂中に均一に
分散することとなり、この発泡液が膨張することによっ
て均一な発泡を得ることができる。

【実施例】

以下、図面を祭照して本発明の一実施例を説明する。 第１図は本発明方法の実施に用いられる発泡絶縁電線の
被覆装置を示すものである。 符号１は中心導体であって、この中心導体１は、巻き出
し機から送り出された後、押出機２の押出ヘッド３に送
り込まれて発泡樹脂４が被覆され、さらに、冷却槽５に
おいて水浴により冷却された後、巻き取られるようにな
っている。 前記押出機２は２段構成とされ、ポ、バ６に投入された
原料ビーズを第１段押出機構７へ送り込んで原料ビーズ
の軟化点以上の温度に加熱Ｉ７、混合しつつ第２段押出
機構８に送り込んでさらに加熱した後、前記押出ヘッド
３へ供給する構成となっている。また各押出機構７およ
び８は、内蔵されたスクリューフィーダ９の回転によっ
て、溶融樹脂を所定圧力で押［７出す方式となっている
。さらに、第１段押し出し機構７を構成するスクリュー
フィーダ９は、図示のように中間部が一部欠落されてい
て、この欠落箇所（ベント部）に対応するケーシングに
接続された発泡液供給管１０を介し、て、高圧定量ポン
プ１１から、樹脂に対して所定の比率で、発泡液として
の水が供給されるようになっている。 なお、前記原料ビーズには、ホッパ６への投入に先立っ
て、加熱により分解してガスを発生する化学発泡剤とし
てのアゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）、および、発泡
剤として注入された液体（実施例では水）を吸収する特
性に富んだ粉末状もしくはベレット状の吸水剤、例えば
アクリル系の吸水性樹脂や、吸水によってゾル化するゲ
ル状物が所定のｆＩ　Ｄで混合されている。 また前記発泡液には、水に対］７て容易に混合されかつ
水より沸点′の低いアルコール類（例えばアルコール、
メタノール、ブタノール）を混合シて、その大気圧下に
おける沸点を樹脂の軟化点より充分に低くシ、たちのを
用いるようにしてもよい。 以上のように構成された被覆装置においては、第１段押
出機構７内で軟化点以上（かつ化学発泡剤の分解温度以
下）まで加熱されて溶融状態となった樹脂に発泡液を注
入すると、この発泡液は、樹脂中に予め分散されている
吸水剤に吸収されることにより、溶融状態の樹脂中に分
散する。 さらに、第１段押出機構７において所定量の発泡液が混
入された樹脂は、第２段押出機８に送り込まれて混練さ
れることにより、樹脂中にさらに均一に水が分散される
。また、第２段押出機８内で化学発泡剤が分解温度以上
にまで加熱されて、核となる微小な気泡か発生する。こ
のような状態となった溶融樹脂は、押出ヘッド３によっ
て中心導体１の周囲に被覆され、大気中に押し出される
。 そして、押出機７・８内で高圧で圧縮されていたものか
大気開放状態となることにより、化学発泡剤の分解によ
って生じた核となる気泡を中心と１゜て、その周囲に存
在する発泡液（吸水剤に吸収された発泡液）か蒸気とな
って膨張１７．８０％程度の発泡度まで膨張する。さら
に、発泡樹脂は冷却槽５に送り込まれて常温の水により
冷却される。 そして、実施例のように発泡液の沸点が樹脂か軟化点よ
りも充分に低く設定されていると、まず、樹脂が発泡状
態のまま硬化し、その後、内部の発泡液が凝縮されて体
積が縮小されることとなり、したがって、高い発泡状態
がそのまま保存されるとともに、発泡樹脂中における中
心導体の芯ずれが防止される。 以」二のようにして製造された発泡絶縁電線の気泡中に
は、発泡に用いられた後、凝縮されることにより水が残
留することとなるが、この水は誘電率が高（、発泡絶縁
電線の低容量性を損なうことになるから、上記工程を経
て一旦製造された発泡絶縁電線に真空乾燥、あるいは、
通電加熱による乾燥などの処理を施すことが望ましい。 そして、所定の処理を経た発泡絶縁電線に例えば編組線
などを被せることにより、所望の低容量性を持った同軸
ケーブルを得ることができる。 なお、上記製造方法における樹脂、化学発泡剤、吸水性
樹脂、および発泡液の混合比の例、およびかかる混合比
で生産された発泡電線のデータは下記の通りである。 絶縁性樹脂：　ＨＤＰＥ＋　ＬＤＰＥ　　　　１００重
量部化学発泡剤：ＡＤＣＡ　　　　　　　０．５重量部
吸水性樹脂ニアクリル酸系　　１．０重量部発　泡　液
ご水　　　　　　　０．５重量部（ＨＤ　Ｐ　Ｅ・・・
・・・高密度ポリエチレン）（Ｌ　Ｄ　Ｐ　Ｅ・・・・
・・低密度ポリエチレン）（Ａ　Ｄ　ＣＡ・・・・・・
アゾジカルボンアミド）電線規格 導体径　：　ｌ、３ｍｍ 絶縁外径：５．Ｏｍｍ 発泡度　：８０％ そして、上記の配合で吸水性樹脂が混合された電線は、
そうでない場合と比較して、高い発泡度、および、高い
真円度（外径バラツキが小さいこと）の電線が得られる
ことが確認された。

【変形実施例】

ａ５発泡絶縁電線の製造工程にあっては、必要に応じて
、発泡樹脂被覆前の中心導体の周囲に内層としての樹脂
を被覆し、あるいは、発泡樹脂被覆後に発泡層を覆って
外層としての樹脂を被覆してもよいのはもちろんである
。 ｂ、吸水剤、発泡液の混合比の具体的数値は上記実施例
に限定されるものでないのではなく、要求される発泡度
などの仕様に応じて適宜変更してもよいのはもちろんで
ある。 Ｃ０上記実施例では、樹脂中に吸水剤を分散させて溶融
状態とした後、発泡液を注入するようにしたが、これに
代えて、予め水分を吸収させた吸水剤をホッパ中の樹脂
（ベレット状の樹脂）に混合しておき、これらを−括し
て押し呂し機へ送り込むようｊごしてもよい。

【発明の効果】

以上の発明で明らかなように、本発明によれば、樹脂中
に均一に分散している吸水剤に発泡液が吸収されている
から、発泡液を樹脂中に均一に分散していることになり
、したがって、発泡液として水が用いられ、また、樹脂
として、水に対して親和し難いポリエチレン樹脂やフッ
素樹脂が用られた場合にも溶融状態の樹脂中に水を均一
に分散させて高発泡度を実現することができるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に適用される被覆装置の一実施例を示す側
面図である。 １段押出機構、８・・・・・・第２段押出機構、１０．
・１６．。 発泡液供給管、ＩＩ・・・・・・ポンプ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）発泡性樹脂を中心導体の表面に押出被覆してなる
   発泡絶縁電線の製造方法において、吸水剤が混合された
   樹脂を押出機で溶融させるとともに、樹脂の軟化点より
   も沸点の低い発泡液を混合させ、これらが混合された樹
   脂を導体の表面に被覆しつつ大気中に押し出して前記樹
   脂を発泡させた後、押し出された樹脂を軟化点以下に冷
   却することを特徴とする発泡絶縁電線の製造方法。
2. （２）発泡性樹脂を中心導体の表面に押出被覆してなる
   発泡絶縁電線の製造方法において、予め発泡液を吸収し
   た吸水剤を樹脂に混合し、これら吸水剤と樹脂との混合
   物を押出機中で溶融させるとともに、溶融樹脂を導体の
   表面に被覆しつつ大気中に押し出して前記樹脂を発泡さ
   せた後、押し出された樹脂を軟化点以下に冷却すること
   を特徴とする発泡絶縁電線の製造方法。
3. （３）前記発泡性樹脂がフッ素樹脂であり、前記発泡液
   が水であることを特徴とする請求項１または２記載の発
   泡絶縁電線の製造方法。
4. （４）絶縁発泡性樹脂がポリエチレン等のポリオレフィ
   ン系樹脂であり、前記発泡液が水であることを特徴とす
   る請求項１または２記載の発泡絶縁電線の製造方法。