JPH054235A - 樹脂成形体の製造方法 - Google Patents

樹脂成形体の製造方法

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JPH054235A
JPH054235A JP3180323A JP18032391A JPH054235A JP H054235 A JPH054235 A JP H054235A JP 3180323 A JP3180323 A JP 3180323A JP 18032391 A JP18032391 A JP 18032391A JP H054235 A JPH054235 A JP H054235A
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JP
Japan
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temperature
crosslinking
molding
temp
thermoplastic resin
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Pending
Application number
JP3180323A
Other languages
English (en)
Inventor
Norio Takahata
紀雄 高畑
Yoshihisa Kato
善久 加藤
Shigeru Kashiwazaki
茂 柏崎
Tadayoshi Ikeda
忠禧 池田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Publication date
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Publication of JPH054235A publication Critical patent/JPH054235A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高密度ポリエチレン等の溶融温度の高い熱可
塑性樹脂を架橋して、耐熱性のよい、絶縁電線、管、シ
ート等の長尺の成形体の連続製造を行う方法を実現す
る。 【構成】 光反応開始剤と架橋助剤を加えたポリオレフ
ィン等の熱可塑性樹脂を、成形温度以上溶融温度以下の
温度で成形後、成形時の温度以上の温度で成形体に紫外
線照射を行って架橋させ、且つ成形の工程と架橋の工程
を連続して行うようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は樹脂成形体の製造方法、
特に分子間架橋により耐熱性を向上した、絶縁電線や
管、シート等の長尺樹脂成形体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】分子間架橋により耐熱性を向上する方法
の一つとして、ポリオレフィンに有機過酸化物等の架橋
剤を加え、重合開始剤の分解温度以下で成形加工後、高
温、高圧の下で、水蒸気または不活性ガス中で架橋させ
る方法がある。
【0003】ポリオレフィンを光反応開始剤(以下、光
開始剤と言う)と架橋助剤の存在下に、紫外線により架
橋させる方法も知られている。その発展の一つとして、
ポリオレフィンに光開始剤と架橋剤を加え、溶融状態で
紫外線照射することにより、ポリオレフィンを架橋でき
ることが、ジャーナル オブ ポリマー サイエンス
(Jounal of Polymer Science )、パートA 第27巻
4051頁(1989年)に記載されている。具体的に
は、光開始剤と架橋剤を加えたポリオレフィンをホット
プレスにより温度175℃でシートに成形後、シートを
155℃に保った炉内に置いて紫外線照射を行うもので
ある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、架橋剤の分解
温度以下で成形加工後に高温、高圧下で架橋させる方法
では、架橋剤の分解温度が通常140℃より低いため、
溶融温度がそれより高い高密度ポリエチレン等には適用
できない(例えばジクミルペルオキシドを架橋剤として
用いる場合、成形温度は130℃程度とされる)。ま
た、高圧下で架橋を行うため、管等の中空体では圧力差
による変形を生じ、その製造が困難である。
【0005】また、上述の技術文献では、紫外線照射に
よる架橋を記載しているが、ポリオレフィンの成形はホ
ットプレスを用い溶融状態でバッチ方式で行われてお
り、成形と紫外線照射とは別個の工程で行われている。
従って、絶縁電線、管、シート等の長尺の製品の連続製
造には適しない。
【0006】本発明の目的は、高密度ポリエチレン等の
溶融温度の高い熱可塑性樹脂を架橋して、耐熱性のよ
い、絶縁電線、管、シート等の長尺の成形体の連続製造
を行う方法を実現することにある。
【0007】本発明では、高密度ポリエチレン等の溶融
温度の高い熱可塑性樹脂を架橋して、耐熱性のよい、絶
縁電線、管、シート等の長尺の成形体の連続製造を行う
方法を実現するため、光開始剤と架橋助剤を加えたポリ
オレフィン等の熱可塑性樹脂を成形温度以上溶融温度以
下の温度で成形後、成形時の温度以上の温度で成形体に
紫外線照射を行って架橋させ、且つ成形の工程と架橋の
工程を連続して行うようにした。
【0008】光開始剤は、波長250〜450mμの紫
外線を吸収して活性化され、ポリオレフィン等と多官能
ポリマーとの架橋反応を開始させるものである。光開始
剤としては、例えば、ジエトキシアセトフェノン、1-ヒ
ドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-ヒドロキシ
シクロヘキシルフェニルケトン等のアセトフェノン系化
合物、ベンゾイン、ベンゾインイソブチルエーテル、ベ
ンジルジメチルケタール等のベンゾイン系化合物、ベン
ゾフェノン、ベンゾイル安息香酸メチル、アクリル化ベ
ンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物、チオキサン
ソン、2−イソプロピルチオキサンソン等のチオキサン
ソン系化合物、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニル
ホスフィンオキシド、ベンジル-9,10-フェナンスレンキ
ノン、ジベンゾスベロン、2-エチルアンスラキノン等、
公知の光開始剤を用いることができる。二種以上の開始
剤を組み合わせて用いてもよい。樹脂組成物への開始剤
の添加量は、樹脂組成物中0.1重量%から5重量%まで
の範囲が適当である。
【0009】成形される樹脂組成物は、酸化防止剤、着
色剤、滑剤、加工助剤、難燃化剤、充填剤、光開始助
剤、接着付与剤、チクソトロピー付与剤、可塑剤、非反
応性ポリマー、難燃化助剤、軟化防止剤、乾燥剤、分散
剤、湿潤剤、沈澱防止剤、増粘剤、色分かれ防止剤、帯
電防止剤、紫外線吸収剤、防黴剤、防鼠剤、防蟻剤、防
火剤、艶消し剤、ブロッキング防止剤、光沢剤、皮張り
防止剤等、種々の添加物を含むことができる。
【0010】熱可塑性樹脂として、低密度ポリエチレ
ン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状
低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン等のほか、
エチレン共重合体、例えば酢酸ビニル、アルキルアクリ
レートまたはアルキルメタアクリレート(例えばエチル
アクリレート、メチルメタクリレート、グリシジルメタ
クリレート)、プロピレン等とエチレンとの共重合体、
ポリエチレンに無水マレイン酸、フマル酸、アクリル
酸、メタクリル酸等をグラフトさせたグラフト化変性ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリ(4-メ
チルペンテン-1)、その他のα−オレフィンポリマー、
塩素化ポリエチレン、ポリスチレン等の置換ポリオレフ
ィンを包含し、これらを単独または二種以上組合せて用
いることができる。しかし本発明は熱可塑性樹脂が、高
密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、直鎖状低密度
ポリエチレン等のように、140℃を上回る高い溶融温
度を有するとき、特に効果が大きい。
【0011】架橋助剤として用いる多官能性化合物は、
例えば、トリメチロールプロパントリメタクリレート、
トリエチレングリコールジメタクリレート、トリアリル
シアヌレート(triallyl cyanurate) 、トリアリルイソ
シアヌレート(triallyl isocyanurate)、ジアリルフタ
レート(diallyl phthalate)、トリアリルトリメリテー
ト(triallyl trimellitate)、ジビニルベンゼン等であ
る。これらは単独で、または二種以上併せて、用いるこ
とができる。多官能性化合物は、融点が樹脂組成物の成
形または紫外線照射中の温度より低いことが望ましい
が、常温では液体でも固体でもかまわない。多官能性化
合物の添加量は、熱可塑性樹脂中に0.1乃至10重量%
が適当である。
【0012】架橋のため照射する紫外線の波長は、25
0ないし450nmが適当である。照射量は、必要とする
架橋の程度に応じ調節される(架橋度が高い程必要な照
射量は大となる)。通常、500mJ/cm2以上で充分であ
る。架橋度はゲル分率で評価される。
【0013】成形後、架橋のために紫外線照射を行う
際、成形体は成形温度以上の温度に保たれるが、そのた
めには、例えば加熱炉等を用いることができる。紫外線
照射の際の温度は、架橋速度の点からは高い方がよい
が、成形体の形状が保たれること、不透明になると成形
体中への紫外線の透過が妨げられるので、樹脂組成物が
成るべく透明な状態にすること等も考慮して、温度を定
める。
【0014】
【作用】本発明による樹脂成形体の製造方法では、熱可
塑性樹脂、光開始剤、架橋助剤から成る組成物を成形
後、紫外線照射することにより、熱可塑性樹脂が光開始
剤および架橋助剤の存在下に架橋される。架橋のために
用いる光開始剤の分解温度は比較的高い(通常、140
℃以上)ので、140℃以上の溶融温度をもつ、高密度
ポリエチレン等の熱可塑性樹脂の成形を、光開始剤の分
解を伴わずに行うことができる。成形の工程と紫外線照
射の工程を連続して行うため、絶縁電線や管等の長尺の
成形体を、連続的に製造することができる。成形温度以
上の温度で紫外線照射を行うため、成形温度より低い温
度で紫外線照射する場合に比し架橋の速度を大きくする
ことができる。
【0015】
【実施例】以下に実施例を示し、本発明のより具体的な
説明とする。 〔実施例1〕密度0.92、メルトインデックス0.3の低
密度ポリエチレン100重量部に、多官能モノマーとし
てトリアリルイソシアヌレート1重量部、開始剤として
2,2-ジメトキシ -2-フェニルアセトフェノン1重量部を
加えた組成物を、温度150℃に保った押出機から、内
径3mm、外径5mm、肉厚1mmの管として押出成形し、1
50℃で250〜400nmの波長分布(極大波長360
nm)をもつ紫外線を3000mJ/cm2 照射した。
【0016】得られた管は形状、外観とも良好であっ
た。キシレンを溶媒とし、温度110℃で測定したゲル
分率は、46%であった。
【0017】〔実施例2〕密度0.96、メルトインデッ
クス2.0の高密度ポリエチレン100重量部に、多官能
モノマーとしてトリアリルイソシアヌレート3重量部、
開始剤として4-クロロベンゾフェノン2重量部を加えた
組成物を、温度180℃に保った押出機から、径1.0mm
の銅線の外周に、2mmの肉厚(外径5mm)に押出成形し
た後、温度180℃で250〜450nmの波長分布(極
大波長360nm)をもつ紫外線を5000mJ/cm2
射して、ポリエチレンを架橋し、絶縁電線を製造した。
【0018】得られた絶縁電線の形状、外観とも良好で
あった。キシレンを溶媒とし、温度110℃で測定した
絶縁体のゲル分率は、46%であった。
【0019】〔実施例3〕酢酸ビニル成分20モル%を
含むエチレン−酢酸ビニル共重合体100重量部に、多
官能モノマーとしてトリアリルトリメリテート0.5重量
部、開始剤としてベンゾフェノン0.5重量部を加えた組
成物を、温度130℃に保ったカレンダーロールを用い
て、厚さ0.3mm、幅450mmのシートに成形した後、温
度130℃で250〜450nmの波長分布(極大波長3
60nm)をもつ紫外線を7000mJ/cm2 照射して、
ポリマーを架橋した。
【0020】得られたシートの外観は、良好であった。
キシレンを溶媒とし、温度110℃で測定した絶縁体の
ゲル分率は、53%であった。
【0021】〔実施例4〕押出成形後、紫外線照射中の
温度を200℃とした以外は、実施例2と同様にして絶
縁電線を製造した。得られた絶縁電線の形状、外観とも
良好であった。キシレンを溶媒とし、温度110℃で測
定した絶縁体のゲル分率は、51%であった。
【0022】(比較例〕実施例1と全く同様にして押出
成形した後、25℃まで冷却し、3000mJ/cm2
紫外線を照射した。照射後の成形体のゲル分率は、0%
であった。
【0023】
【発明の効果】本発明によると、高密度ポリエチレン等
のように溶融温度の高い熱可塑性樹脂を成形後、紫外線
で架橋することににより、耐熱性のよい絶縁電線や管等
の長尺の成形体を、連続的に製造することができる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B29K 105:24 B29L 7:00 4F 23:22 4F 31:34 4F (72)発明者 池田 忠禧 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日立 電線株式会社電線研究所内

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 光反応開始剤と架橋助剤を加えた熱可塑
    性樹脂を成形温度以上溶融温度以下の温度で押出成形す
    る工程と、前記押出成形により得た成形体に、成形時の
    温度以上の温度で紫外線照射して、架橋を行う工程から
    成り、前記成形の工程と、前記架橋の工程が、連続して
    行われることを特徴とする、樹脂成形体の製造方法。
JP3180323A 1991-06-25 1991-06-25 樹脂成形体の製造方法 Pending JPH054235A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104715857A (zh) * 2013-12-13 2015-06-17 宁波卡倍亿电气技术有限公司 紫外光辐照交联汽车用电线电缆的生产方法
JP2016518498A (ja) * 2013-05-03 2016-06-23 ウポノール・イノベーション・エービーUponor Innovation Ab ポリオレフィンパイプ

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JPH0447612A (ja) * 1990-06-13 1992-02-17 Fujikura Ltd 絶縁電線の製造方法
JPH04185656A (ja) * 1990-11-21 1992-07-02 Fujikura Ltd 架橋ポリオレフィン発泡成形物の製法

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