JPH05217444A - 発泡絶縁電線の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高発泡率で、寸法精度に優れ、細径薄肉を達成
できる新規な発泡絶縁電線の製造方法の提供。 【構成】水溶性エマルションポリマに熱膨張性中空球
を、加えた組成物を導体上に塗布後乾燥し、加熱発泡さ
せたことを特徴とする発泡絶縁電線の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は発泡絶縁電線、特に熱膨
張性中空球を用いた発泡絶縁電線の製造方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】エレクトロニクス技術の著しい進展にと
もない、信号伝送速度のより速い各種の電線・ケーブル
が要求されている。

【０００３】そして、これら要求に適合させるため、電
線・ケーブルの絶縁体として、発泡絶縁体が使用されて
いる。

【０００４】即ち、絶縁体を発泡させることにより、比
誘電率を下げ、目的とする高速伝送、低静電容量、低減
衰量と言った高性能化を達成しているものである。

【０００５】ところで、従来絶縁体の発泡形成方法とし
ては、種々提案実用化されているが、その一つとして、
アルミナ、シラス、ガラス等の既に発泡体となっている
無機中空球をポリマに添加する方法、あるいは、紫外線
硬化塗料に有機の既に発泡体となっている中空球又は熱
膨張性中空球を添加して加熱して発泡体を形成する等、
いわゆる中空球を用いた発泡絶縁体が提案されている。

【０００６】しかし、ポリマに無機の中空球を添加する
方法は、発泡体のカサ密度の点から添加量に限界があ
り、発泡度が制限されること、混練や押出成型加工時に
機械的なシュアにより、中空球が破壊すること、すでに
発泡した中空球であるため、この直径以下の絶縁厚さは
できないこと、無機の中空球は本質的に誘電率が大きい
こと、ポリマとの接着や密着に劣ることから機械特性が
悪いこと等の欠点があった。又、紫外線硬化材料に有機
の熱膨張性中空球を添加する方法は、硬化と発泡、即
ち、紫外線硬化材料を架橋硬化させてから加熱発泡する
のか、逆に発泡させてから紫外線で架橋硬化するのかに
よって発泡度はもちろん、寸法等にも影響が大きく、そ
のバランスが難しいこと、低粘度の液体を導体に塗布す
るため、導体構造の影響を大きく受けて構造や寸法が不
均一となること、使用するオリゴマやモノマにより中空
球の殻を構成する材料が軟化したり膨潤するなどして発
泡性を大幅に悪くしたりする等の欠点があった。

【０００７】さらに、紫外線硬化材料は高価であるため
経済的な問題、安全衛生の問題等もあった。

【０００８】

【発明の目的】本発明の目的は、前記した従来技術の欠
点を解消し、高発泡率で、寸法制度にすぐれ、細径薄肉
を達成できる新規な発泡絶縁電線の製造方法を提供する
ことにある。

【０００９】

【発明の要点】即ち本発明の要旨とするところは、水溶
性エマルションポリマに熱膨張性中空球を加えた組成物
を導体上に塗布後乾燥し、加熱発泡させたことを特徴と
する発泡絶縁電線の製造方法にある。

【００１０】

【発明の実施例】本発明で使用される水溶性エマルショ
ンポリマは、アクリル、酢酸ビニルなどがその代表であ
るがこれに限定するものではなくシリコーン、フッ素、
その他多くのエマルションが使用できる。

【００１１】熱膨張性中空球はこれを構成するＳｈｅｌ
ｌ組成としてアクリル酸エステル、メタアクリル酸エス
テル、アクリロニトリル、塩化ビニリデンーアクリロニ
トリル、メチルメタクリレートーアクリロニトリル等で
ある。本発明の特徴は熱膨張性中空球の軟化発泡温度に
関係なく幅広い範囲のものが得られることにある。

【００１２】発泡に関与する内包剤としてはイソブタ
ン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、等の低沸点の炭化
水素、ハロゲン化炭化水素などがその代表例である。

【００１３】当然のことながらＳｈｅｌｌポリマや内包
剤は目的に応じて変化でき、上記の例に限定するもので
はない。この熱膨張性中空球とはＳｈｅｌｌポリマが加
熱されると軟化し同時に内包されてる膨張剤の蒸気圧が
上昇し始めＳｈｅｌｌが押しひろげられることによって
発泡膨張するものである。

【００１４】本実施例では松本油脂製薬株式会社のマツ
モトマイクロスフェアのＦシリーズ、特に高温タイプを
中心に検討した。

【００１５】導体は単線、撚線、一括金属コーティング
撚線などで特に限定しない。

【００１６】エネルギ線照射は紫外線、電子線などがそ
の代表である。

【００１７】実施例１ 酢酸ビニルエマルション１００重量部にＳｈｅｌｌポリ
マが塩化ビニリデンーアクリロニトリルで内包剤がイソ
ブタンからなる粒子径が３２から６２μｍの熱膨張性中
空球を２０重量部添加した塗料をつくりこれを導体径
０．１０２の素線を７本撚り合わせた外径０．３８ｍｍ
（２８ＡＷＧ）の心線上に塗布乾燥してから加熱し、発
泡後の絶縁体厚さが２００μｍになるように成型した。

【００１８】この発泡絶縁電線の発泡度は７５％で誘電
率は１．６２であり、外観も良好であった。この電線を
５０℃の温度で３００ｇの荷重を加えたときの変形率は
１７％で荷重を除いて５分後の変形は５％以下であっ
た。

【００１９】実施例２ アクリルエマルション１００重量部にＳｈｅｌｌポリマ
がメチルメタクリレートーアクリロニトリルで内包剤が
イソブタンからなる粒子径が２３から４２μｍの熱膨張
性中空球を２０重量部添加した塗料をつくりこれを導体
径０．１０２の素線を７本撚り合わせた外径０．３８ｍ
ｍ（２８ＡＷＧ）の心線上に塗布乾燥してから加熱して
発泡後の絶縁体厚さが２００μｍに押出成型した。これ
に２０Ｍｒａｄの電子線を照射して架橋処理を施した。

【００２０】この発泡絶縁電線の発泡度は７３％で誘電
率は１．７１であり外観も良好であった。この電線を８
０℃の温度で３００ｇの荷重を加えたときの変形率は１
０％で荷重を除いて５分後の変形は３％以下であった。
また、この発泡電線を３８０℃の半田に３秒間浸漬して
も絶縁体の溶融はなかった。

【００２１】比較例１ 酢酸ビニルエマルション１００容積部に平均粒子径が１
５０から６００平均粒径２００μｍのシリカ中空球を１
２０重量部添加した塗料をつくりこれを導体径０．１０
２の素線を７本撚り合わせた外径０．３８ｍｍ（２８Ａ
ＷＧ）の心線上に塗布乾燥して絶縁体厚さが２００μｍ
になるように計画した。

【００２２】既に中空球のシリカ球はカサ密度が０．２
kg／ｌであり約５０％の発泡率を目標にしても導体に塗
布できるような塗料はできなかったため以後の検討は断
念した。

【００２３】

【発明の効果】以上説明してきたところから明らかなよ
うに本発明は細径薄肉で外観がよく発泡度もきわめて高
い低誘電率の絶縁体が得られる。またこの中空球は独立
気泡として存在し、かつ強靭なＳｈｅｌｌポリマの効果
によりきわめて加圧や圧縮に強い変形しにくい発泡絶縁
体が形成できる。

【００２４】これらの特性はエレクトロニクス分野の各
種電線、ケーブルの高速伝送性、低静電容量、低減衰性
に優れた効果を発揮するものと期待できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 市毛 敏明 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日立 電線株式会社日高工場内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水溶性エマルションポリマに熱膨張性中空
   球を加えた組成物を、導体上に塗布後乾燥し、加熱発泡
   させたことを特徴とする発泡絶縁電線の製造方法。
2. 【請求項２】発泡絶縁電線にエネルギ線を照射して架橋
   させたことを特徴とする請求項１記載の発泡絶縁電線の
   製造方法。