JPH0655866B2

JPH0655866B2 - 水密性混和物

Info

Publication number: JPH0655866B2
Application number: JP63005364A
Authority: JP
Inventors: 勇夫山崎; 千加士竹谷; 武志坂東
Original assignee: Tatsuta Electric Wire and Cable Co Ltd
Current assignee: Tatsuta Electric Wire and Cable Co Ltd
Priority date: 1988-01-12
Filing date: 1988-01-12
Publication date: 1994-07-27
Anticipated expiration: 2009-07-27
Also published as: JPH01182337A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は水密性混和物に関するものであり、より詳しく
は、架橋ポリエチレン等で被覆された絶縁電線における
撚線導体間の空隙及び撚線導体と外被絶縁体との間に充
填されて、導体と絶縁体との双方に接着する水密性混和
物に関するものである。

［従来の技術］従来、架空絶縁電線等の屋外用電線においては、撚線導
体への水の侵入を防止し、応力腐食による導体の劣化を
防止するために、撚線導体間の空隙及び撚線導体と外被
絶縁体との間に水密性混和物が充填されている。

この水密性混和物としては、近年、作業性等を考慮し
て、高粘度のプラスチック混和物が多く用いられてい
る。

しかし、水密性混和物の粘度が高すぎると、撚線導体に
圧入することが困難であるので、素線を撚り合わせる時
に充填しなければならないなど、複雑な製造方法が必要
となり、製造設備も大型化するという問題がある。

そのため、低分子量ポリエチレンやポリエチレンワック
スなどを混入して充填時の溶融粘度を小さくし、撚り合
わせ後の撚線導体に圧入充填できるようにしたものがあ
るが、かかる混和物は導体や絶縁体との接着性が悪く、
かつゴム弾性に乏しいため、この混和物を用いて製造し
た絶縁電線は、初期には水密性があっても、架線時に電
線が屈曲すると、導体と水密性混和物との間で剥離が生
じ、水密性を失うという問題があった。

そこで、撚線導体に圧入充填できる程度の溶融粘度を有
し、しかも導体及び絶縁体との接着性が良く、これを充
填した絶縁電線は屈曲しても水密性を失うことがないと
いう優れた水密性混和物がいくつか開発された。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、このような水密性混和物を用いて製造し
た絶縁電線においては、高温状態で長期間放置した後に
低温下で使用する場合に、皮剥性に難点があることが判
明した。すなわち、製造後夏季に数ケ月間放置した絶縁
電線を冬季に使用すると、導体と水密性混和物との間の
接着力が増加しているため、外被絶縁体を剥ぎ取る際に
水密性混和物が導体上に残り、皮剥ぎ作業の能率が悪い
のである。

本発明の目的は、撚線導体への圧入充填が容易で、導体
及び絶縁体との接着性が良く、しかも、電線製造後長期
間放置しても導体との接着強度の変化しない水密性混和
物を提供する処にある。

［課題を解決するための手段］本発明の水密性混和物は、エチレン酢酸ビニル共重合体
１００重量部に対して、変性ポリオレフィン系接着剤１
〜２０重量部と、２−メルカプトベンズイミダゾール
０．００５〜０．１重量部とを、配合してなるものであ
る。

水密性混和物のメルトインデックスは５〜２００である
のが好ましい。

本発明に用いるエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）
としては、酢酸ビニル（ＶＡ）含有量が１５〜４５重量
％のものが好ましい。その理由は、酢酸ビニル含有量が
１５重量％未満のものを充填すると、導体の可撓性が損
われ、４５重量％をこえるものを用いると、絶縁体との
接着力が小さくなるからである。

また、本発明に用いるエチレン酢酸ビニル共重合体と
は、１種類のエチレン酢酸ビニル共重合体単独だけでな
く、酢酸ビニル含有量の異なる２種類以上のエチレン酢
酸ビニル共重合体の混合物を含むものである。

さらに、エチレン酢酸ビニル共重合体としては、電源が
屈曲を受けても、それによって生ずるひずみに対応でき
るゴム弾性のあるものが望ましい。

また、本発明に用いる変性ポリオレフィン系接着剤と
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニ
ル共重合体など、各種のポリオレフィンに官能基をグラ
フト重合等により導入し、金属やプラスチックとの接着
性を付与した合成樹脂をいう。

変性ポリオレフィン系接着剤を配合するのは、水密性混
和物の接着力の増大のためであり、接着剤として変性ポ
リオレフィンをベースとしたものを選択する理由は、エ
チレン酢酸ビニル共重合体との相溶性が良いことにあ
る。

なかでも、分子鎖中に、水酸基、アセトキシル基、カル
ボキシル基のうちの少なくとも２種以上の極性基を有す
る変性エチレン酢酸ビニル共重合体から成るものが好ま
しいが、一例としては、下記の化学構造式であらわされ
るエチレン酢酸ビニル共重合体の部分ケン化物から成る
接着剤（武田薬品工業社製、デュミラン、Ｃタイプ）が
ある。

ただし、Ｘ：ＣＯＯＨ基を含む。

このような変性ポリオレフィン系接着剤の配合量は、エ
チレン酢酸ビニル共重合体１００重量部に対して、１〜
２０重量部である。接着剤の配合量が１重量部未満の場
合は接着効果が乏しく、２０重量部をこえる場合は導体
との接着力が強すぎて、絶縁体を剥ぎ取る時に、水密性
混和物が、導体に接着したまま残る。好ましい配合量は
３〜１０重量部である。

なお、変性ポリオレフィン系接着剤としては、前記デュ
ミランのほか、たとえばアドマー（三井石油化学工業
(株)商品名）があるが、これを用いる場合は、エチレン
酢酸ビニル共重合体１００重量部に対して、３〜１０重
量部配合するのが好ましい。

本発明に用いる２−メルカプトベンズイミダゾールは、
比重が１．４２前後で融点が２８０℃以上のものであ
り、スミライザーＭＢ（住友化学社製）、ノクラックＭ
Ｂ（大内新興社製）、ノンフレックスＭＢＭ（精工化学
社製）、アンテージＭＢ（川口化学社製）等として市販
されている。この２−メルカプトベンズイミダゾール
は、水密性混和物と導体との接着強度を安定に維持する
働きがある。

２−メルカプトベンズイミダゾールの配合量は、エチレ
ン酢酸ビニル共重合体１００重量部に対して、０．００
５〜０．１重量部である。配合量が０．００５重量部未
満の場合は、この水密性混和物を用いて製造した絶縁電
線を高温状態で長期間放置した後に低温下で皮剥ぎ作業
をすると、導体上に水密性混和物が残る。配合量が０．
１重量部を超える場合は、導体との接着性が悪くなり、
水密性が劣る。好ましい配合量は０．０１〜０．０６重
量部である。

なお、前述したように、水密性混和物のメルトインデッ
クスは５〜２００であるのが好ましい。メルトインデッ
クスが５に満たないものは、撚線導体内へ充填するのに
過大な圧力を必要とし、製造設備が大型化するので好ま
しくない。一方、メルトインデックスが２００を超える
水密性混和物を用いて製造した絶縁電線においては、使
用温度が高くなった時に軟化したり、適下したりするお
それがあるだけでなく、スリーブによる導体接続部の抗
張力も低下するので好ましくない。

水密性混和物のメルトインデックスを上記の好ましい値
とするには、主として、適切なメルトインデックスを有
するエチレン酢酸ビニル共重合体を選択すればよい。

本発明の水密性混和物には、以上に述べた成分の外に必
要に応じて、エチレンエチルアクリレート共重合体（Ｅ
ＥＡ）、老化防止剤、加工助剤等を配合してもよい。

［発明の効果］本発明に係る水密性混和物は、架橋ポリエチレン等の絶
縁用樹脂及び導体金属との接着強度が優れているだけで
なく、導体金属との接着強度が、外温の変動にかかわら
ず長期間安定である。従って、絶縁電線の水密用の充填
剤として使用すれば、製造された電線は、初期、屈曲後
を問わず、優れた水密性を有する。しかも、絶縁電線を
長期間（特に夏季）放置した後に低温下（例えば冬季）
で使用する場合でも、水密性混和物が外被絶縁体と一体
となって剥離されるので、電気工事の作業性が、一年を
通して常に良好である。

また、水密性混和物のメルトインデックスが５〜２００
であれば、撚線導体内への充填が容易であるとともに、
この水密性混和物を用いて製造した絶縁電線において、
使用温度が高い場合でも水密性混和物が適下するおそれ
がない。

［実施例］次に、実施例および比較例により本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されるも
のではない。

実施例１〜５、比較例１〜６次表に示す実施例及び比較例の組成の水密性混和物をニ
ーダーで混練りし、これを、２．０mmφ硬銅線を１９本
撚り合せた導体断面積６０mm^２の撚線導体に充填した後
に、その上に厚さ２．５mmの耐候性架橋ポリエチレンを
押出被覆して水密性の架橋ポリエチレン絶縁電線を作製
した。これらの水密性混和物及び絶縁電線における諸特
性を測定した結果を次表に示す。

表における諸特性は、下記の方法によって測定・評価し
たものである。

(1) メルトインデックス（ＭＩ）水密性混和物についてＪＩＳＫ６７６０に規定さ
れた方法により、荷重２，１６０ｇをかけ、１９０℃に
おける１０分間の流出量を測定した。

(2) 接着性銅テープ（１mm厚、２５mm幅）の上に、水密性混和物の
シート（１mm厚）および架橋剤を入れたポリエチレンの
シート（２mm厚）を、順次貼り合わせ、５０kg／cm^２の
圧力下で、１７０℃、１０分間熱したものを試料とする
（ポリエチレンのシートは、水密性混和物のシートに、
一部分貼り合わさずに残す）。引張試験機にて、ポリエ
チレンシートの未貼合せ部を把持し、毎分１００mmの速
度で引張った。その結果を以下の基準により評価した。

弱：銅テープと水密性混和物のシートとの間で剥離し、
その強度が０．５kg／２５mm幅未満のもの適：銅テープと水密性混和物のシートとの間で剥離し、
その強度が０．５kg／２５mm幅以上のもの強：水密性混和物のシートが引きちぎれ、銅テープとポ
リエチレンシートの両方に残ったもの (3) 充填性水密性混和物を撚線導体に圧入充填する際の作業性で評
価した。

(4) 非滴下性１３cm長の絶縁電線の片端３cmの外被絶縁体を剥ぎ取
り、その部分を下にして１００℃の恒温槽中に垂直につ
るし、２４時間経過後に水密性混和物の滴下の有無を調
べ、その結果を以下の基準により評価した。

Ο：滴下しなかったもの ×：滴下したもの (5) 初期の水密性２ｍ長の絶縁電線の片端より、０．５kg／cm^２の水圧を
かけて２４時間放置した後、他端よりの漏水の有無を調
べ以下の基準により評価した。

Ο：漏水しなかったもの ×：漏水したもの (6) 屈曲後の水密性２ｍ長の絶縁電線を自己径の２０倍径のマンドレルの半
周に巻付け、しかる後巻戻し、この往復を１回として、
５回屈曲し、その後前記水密性試験と同様の試験を行
い、同様の基準により評価した。

(7) 初期の皮剥性絶縁電線の外被絶縁体層を電工ナイフで剥離した際に、
撚線導体上に残った水密性混和物の量で、以下の基準に
より評価した。

Ο：水密性混和物が全く残らなかったもの ×：水密性混和物が少しでも残ったもの (8) 加熱後の皮剥性４０℃の恒温槽中で絶縁電線を３０日間加熱後、常温で
１日放置し、−１０℃まで冷却して前記皮剥性試験と同
様の試験を行ない、同様の基準により評価した。

表から明らかなように、実施例１〜５の水密性混和物及
びそれらを用いて製造した絶縁電線は、いずれも優れた
特性を有するものであった。なお、実施例５において
は、エチレンエチルアクリレート共重合体を配合するこ
とにより、水密性混和物のメルトインデックスを調節し
た。

一方、比較例１の水密性混和物においては、メルトイン
デックスが大きすぎるため、非滴下性が劣った。逆に、
比較例２の水密性混和物においては、メルトインデック
スが小さすぎるため、充填性が劣った。

比較例３の水密性混和物は、２−メルカプトベンズイミ
ダゾールの配合量が小さいため、これを用いて製造した
絶縁電線においては、加熱後の皮剥性が劣った。逆に、
比較例４の水密性混和物は、２−メルカプトベンズイミ
ダゾールの配合量が大きいため、絶縁電線の水密性が劣
った。

比較例５の水密性混和物は、変性ポリオレフィン系接着
剤の配合量が大きいため、これを用いて製造した絶縁電
線においては、初期及び加熱後のいずれの皮剥性も劣っ
た。逆に、比較例６の水密性混和物は、変性ポリオレフ
ィン系接着剤の配合量が少ないため、絶縁電線の水密性
が劣った。

───────────────────────────────────────────────────── 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Ｃ０８Ｌ 23:26） (Ｃ０８Ｌ 31/04 23:26） (56)参考文献特開昭61−228047（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−184042（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−265334（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エチレン酢酸ビニル共重合体１００重量部
に対して、変性ポリオレフィン系接着剤１〜２０重量部
と、２−メルカプトベンズイミダゾール０．００５〜
０．１重量部とを、配合してなる水密性混和物。
【請求項２】メルトインデックスが５〜２００であるこ
とを特徴とする請求項１記載の水密性混和物。