JPH07245015A - 難燃性電気絶縁組成物及び電線・ケーブル - Google Patents
難燃性電気絶縁組成物及び電線・ケーブルInfo
- Publication number
- JPH07245015A JPH07245015A JP6035870A JP3587094A JPH07245015A JP H07245015 A JPH07245015 A JP H07245015A JP 6035870 A JP6035870 A JP 6035870A JP 3587094 A JP3587094 A JP 3587094A JP H07245015 A JPH07245015 A JP H07245015A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicon nitride
- flame resistant
- weight
- electric wire
- composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Insulated Conductors (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 ポリオレフィンに無機系難燃剤及び窒化ケイ
素短繊維を混和してなることを特徴とする難燃性電気絶
縁組成物。 【効果】 燃焼時に有毒なハロゲン系ガスを発生しない
と共にドリップ現象も見られず、難燃性に優れた難燃性
電気絶縁組成物が得られる。
素短繊維を混和してなることを特徴とする難燃性電気絶
縁組成物。 【効果】 燃焼時に有毒なハロゲン系ガスを発生しない
と共にドリップ現象も見られず、難燃性に優れた難燃性
電気絶縁組成物が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、燃焼時に有毒なハロゲ
ン系ガスを発生しない難燃性電気絶縁組成物及び電線・
ケーブルに関するものである。
ン系ガスを発生しない難燃性電気絶縁組成物及び電線・
ケーブルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】現在、電線・ケーブルの絶縁材料やシー
ス材料として電気絶縁性に優れたポリオレフィンが多く
用いられてきているが、原子力発電所用ケーブル、車両
用ケーブルなどを中心に垂直トレイ燃焼試験レベルの高
度の難燃性が必要となってきた。
ス材料として電気絶縁性に優れたポリオレフィンが多く
用いられてきているが、原子力発電所用ケーブル、車両
用ケーブルなどを中心に垂直トレイ燃焼試験レベルの高
度の難燃性が必要となってきた。
【０００３】ポリオレフィンを難燃化する方法として
は、ハロゲン含有化合物を混和する方法が一般的である
が、これは燃焼時に多量の煙を発生し、機器への腐食
性、人体への有毒性等が問題になっている。このため、
発煙性、有毒性の非常に少ない無機系難燃剤が注目され
ている。
は、ハロゲン含有化合物を混和する方法が一般的である
が、これは燃焼時に多量の煙を発生し、機器への腐食
性、人体への有毒性等が問題になっている。このため、
発煙性、有毒性の非常に少ない無機系難燃剤が注目され
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、無機系
難燃剤は、ポリマーに混合しただけでは燃焼時に溶融滴
下するというドリップ現象が見られる。また、難燃効果
が小さいため、多量に加えることも有効であるが、絶縁
体やシースの引張特性の低下を招いたり、押出性が低下
するという問題がある。
難燃剤は、ポリマーに混合しただけでは燃焼時に溶融滴
下するというドリップ現象が見られる。また、難燃効果
が小さいため、多量に加えることも有効であるが、絶縁
体やシースの引張特性の低下を招いたり、押出性が低下
するという問題がある。
【０００５】本発明は、このような事情を考慮してなさ
れたものであり、その目的は、燃焼時に有毒なハロゲン
系ガスを発生せず、難燃性に優れた難燃性電気絶縁組成
物及び電線・ケーブルを提供することにある。
れたものであり、その目的は、燃焼時に有毒なハロゲン
系ガスを発生せず、難燃性に優れた難燃性電気絶縁組成
物及び電線・ケーブルを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の難燃性電気絶縁組成物は、ポリオレフィン
に無機系難燃剤及び窒化ケイ素短繊維を混和してなるも
のである。
に、本発明の難燃性電気絶縁組成物は、ポリオレフィン
に無機系難燃剤及び窒化ケイ素短繊維を混和してなるも
のである。
【０００７】また、本発明の電線・ケーブルは、導体上
に被覆層を有する電線・ケーブルにおいて、前記被覆層
が、ポリオレフィン 100重量部に対して、無機系難燃剤
を50〜300 重量部及び窒化ケイ素短繊維を 5〜100 重量
部含有してなる組成物により形成されたものである。
に被覆層を有する電線・ケーブルにおいて、前記被覆層
が、ポリオレフィン 100重量部に対して、無機系難燃剤
を50〜300 重量部及び窒化ケイ素短繊維を 5〜100 重量
部含有してなる組成物により形成されたものである。
【０００８】
【作用】前記構成によれば、ポリオレフィンに無機系難
燃剤を加えて難燃化するに際して窒化ケイ素短繊維を混
和することで、窒化ケイ素短繊維が組成物中に分散し、
窒化ケイ素短繊維が絡み合った構造の組成物が成形され
るので、燃焼時の組成物のドリップを防止でき、良好な
難燃性を付与できる。
燃剤を加えて難燃化するに際して窒化ケイ素短繊維を混
和することで、窒化ケイ素短繊維が組成物中に分散し、
窒化ケイ素短繊維が絡み合った構造の組成物が成形され
るので、燃焼時の組成物のドリップを防止でき、良好な
難燃性を付与できる。
【０００９】本発明においてポリオレフィンとしては、
エチレンプロピレンコポリマ，エチレンプロピレンジェ
ンターポリマ，ポリエチレン，エチレン−アクリル酸エ
ステルコポリマ，エチレン酢酸ビニルポリマといったも
のがあげられ、これらは１種または２種以上の使用が可
能である。
エチレンプロピレンコポリマ，エチレンプロピレンジェ
ンターポリマ，ポリエチレン，エチレン−アクリル酸エ
ステルコポリマ，エチレン酢酸ビニルポリマといったも
のがあげられ、これらは１種または２種以上の使用が可
能である。
【００１０】無機系難燃剤としては、水酸化アルミニウ
ム，水酸化マグネシウム，塩基性炭酸マグネシウム，水
酸化カルシウム，ハイドロタルサイト類等があげられ
る。
ム，水酸化マグネシウム，塩基性炭酸マグネシウム，水
酸化カルシウム，ハイドロタルサイト類等があげられ
る。
【００１１】無機系難燃剤は、ポリオレフィンを難燃化
するためのもので、その含有量は、ポリオレフィン 100
重量部に対して50〜300 重量部の範囲とする必要があ
り、含有量が50重量部未満では難燃性を付与できず、 3
00重量部を越えると加工性が著しく低下し、押出成形が
困難になるからである。
するためのもので、その含有量は、ポリオレフィン 100
重量部に対して50〜300 重量部の範囲とする必要があ
り、含有量が50重量部未満では難燃性を付与できず、 3
00重量部を越えると加工性が著しく低下し、押出成形が
困難になるからである。
【００１２】窒化ケイ素繊維は、燃焼時のドリップを防
止すべく添加するもので、その長さは特に規定しない
が、繊維長が50mmを越えると互いにからまりやすく押出
成形が難しくなるので50mm以下が好ましい。また、窒化
ケイ素繊維の含有量は、ポリオレフィン 100重量部に対
して 5〜100 重量部の範囲とする必要があり、含有量が
5重量部未満では燃焼時のドリップを防止できず難燃性
が不十分であり、100 重量部を越えると押出加工性が低
下するという問題があるからである。
止すべく添加するもので、その長さは特に規定しない
が、繊維長が50mmを越えると互いにからまりやすく押出
成形が難しくなるので50mm以下が好ましい。また、窒化
ケイ素繊維の含有量は、ポリオレフィン 100重量部に対
して 5〜100 重量部の範囲とする必要があり、含有量が
5重量部未満では燃焼時のドリップを防止できず難燃性
が不十分であり、100 重量部を越えると押出加工性が低
下するという問題があるからである。
【００１３】窒化ケイ素繊維の作製方法は前駆体法とい
う有機ポリマ繊維からの作製方法が一般的である。今回
使用した窒化ケイ素繊維は有機ポリマ繊維にポリカルボ
シラン繊維を使用し、それに電子線を照射させ架橋構造
を導入したものを出発原料とした。これをＮＨ3 雰囲気
中で高温で反応させることにより窒化ケイ素繊維を得
た。架橋構造をとるのは、この反応の際の繊維の融着変
形を防ぐために行われる操作である。
う有機ポリマ繊維からの作製方法が一般的である。今回
使用した窒化ケイ素繊維は有機ポリマ繊維にポリカルボ
シラン繊維を使用し、それに電子線を照射させ架橋構造
を導入したものを出発原料とした。これをＮＨ3 雰囲気
中で高温で反応させることにより窒化ケイ素繊維を得
た。架橋構造をとるのは、この反応の際の繊維の融着変
形を防ぐために行われる操作である。
【００１４】窒化ケイ素の特性としては、1200℃といっ
た高温においても燃焼されないという難燃性の他に、高
い絶縁性も供えており、本発明の難燃性電気絶縁組成物
に使用することにした。
た高温においても燃焼されないという難燃性の他に、高
い絶縁性も供えており、本発明の難燃性電気絶縁組成物
に使用することにした。
【００１５】本発明において前記の成分の他に、架橋
剤，酸化防止剤，滑剤，軟化剤，分散剤等を適宜加えて
もよい。架橋方法としては、ジクミルパーオキサイドに
代表される有機過酸化物による化学架橋があり、その他
にシラン水架橋、電子線架橋等を行うことができる。酸
化防止剤としては、フェニル−α−ナフチルアミン，Ｎ
−Ｎ′−ジ−β−ナフチル−ｐ−フロニレンジアミン等
のアミン系酸化防止剤及び２，６−ジ−ｔ−ブチル−４
−メチルフェノール等のフェノール系酸化防止剤があげ
られる。
剤，酸化防止剤，滑剤，軟化剤，分散剤等を適宜加えて
もよい。架橋方法としては、ジクミルパーオキサイドに
代表される有機過酸化物による化学架橋があり、その他
にシラン水架橋、電子線架橋等を行うことができる。酸
化防止剤としては、フェニル−α−ナフチルアミン，Ｎ
−Ｎ′−ジ−β−ナフチル−ｐ−フロニレンジアミン等
のアミン系酸化防止剤及び２，６−ジ−ｔ−ブチル−４
−メチルフェノール等のフェノール系酸化防止剤があげ
られる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。
【００１７】表１の実施例１〜７及び比較例１〜４の各
欄に示すような配合に従って各種成分を、 100℃に保持
された６インチロールに投入してロール混練を行い、混
練後、 120℃に保持された40ｍ／ｍ押出機（Ｌ／Ｄ＝2
5）を用い、外径 5.3mmの絶縁線心を３本撚合せた外周
に 2.0mmの厚さで押出被覆し、絶縁電線を作製した。な
お、実施例１，４，５及び比較例１の場合については、
押出被覆に続いて、これを13kg／cm2 の水蒸気雰囲気中
に３分間保持して架橋し、絶縁電線を作製した。
欄に示すような配合に従って各種成分を、 100℃に保持
された６インチロールに投入してロール混練を行い、混
練後、 120℃に保持された40ｍ／ｍ押出機（Ｌ／Ｄ＝2
5）を用い、外径 5.3mmの絶縁線心を３本撚合せた外周
に 2.0mmの厚さで押出被覆し、絶縁電線を作製した。な
お、実施例１，４，５及び比較例１の場合については、
押出被覆に続いて、これを13kg／cm2 の水蒸気雰囲気中
に３分間保持して架橋し、絶縁電線を作製した。
【００１８】また、本実施例で用いた窒化ケイ素繊維
（表１に示す４つの窒化ケイ素繊維）は次の製法により
作製した。
（表１に示す４つの窒化ケイ素繊維）は次の製法により
作製した。
【００１９】ポリカルボシラン樹脂を所定の条件で紡糸
し、 400本束ねたものを出発原料とする。それをＳＵＳ
の皿（ 400mm×400mm ）上に、直径 300mm，重さ100gの
程度とぐろ状にしておとす。これに、12ＭＧｙ当量の電
子線を照射し、架橋構造をとらせる。架橋構造を導入さ
せた前記のものを約 100mm，重さ5g程度とり、これをＮ
Ｈ3 気流中（0.5 ｌ／min ）、昇温速度 300℃／ｈで10
00℃まで焼成することにより窒化ケイ素繊維を得た。そ
して、これを工作用のハサミを用い、所定の長さに裁断
し、所定量の窒化ケイ素短繊維を得た。
し、 400本束ねたものを出発原料とする。それをＳＵＳ
の皿（ 400mm×400mm ）上に、直径 300mm，重さ100gの
程度とぐろ状にしておとす。これに、12ＭＧｙ当量の電
子線を照射し、架橋構造をとらせる。架橋構造を導入さ
せた前記のものを約 100mm，重さ5g程度とり、これをＮ
Ｈ3 気流中（0.5 ｌ／min ）、昇温速度 300℃／ｈで10
00℃まで焼成することにより窒化ケイ素繊維を得た。そ
して、これを工作用のハサミを用い、所定の長さに裁断
し、所定量の窒化ケイ素短繊維を得た。
【００２０】前述のようにして作製した各例における電
線についての評価を押出性及び難燃性について行い、そ
の結果を表１の下欄に示す。
線についての評価を押出性及び難燃性について行い、そ
の結果を表１の下欄に示す。
【００２１】尚、難燃性は次に基づいて行った。長さ２
ｍの電線を垂直に８本並べ下から７万ＢＴＵの炎を20分
間当て、自己消炎すれば合格とし、自己消炎せず全焼す
るものは不合格とした。
ｍの電線を垂直に８本並べ下から７万ＢＴＵの炎を20分
間当て、自己消炎すれば合格とし、自己消炎せず全焼す
るものは不合格とした。
【００２２】
【表１】
【００２３】表１からも明らかな通り、本発明に係る実
施例１〜７では、いずれも難燃性に合格し、押出加工性
に優れている。これに対し、無機系難燃剤の含有量が規
定値以下の比較例１では難燃性が不合格であり、難燃剤
と窒化ケイ素繊維の含有量がともに規定値以上である比
較例２では押出性が悪く成形不可能であった。窒化ケイ
素繊維の含有量が規定値以下である比較例３では難燃性
が不合格であった。窒化ケイ素繊維の含有量が規定値以
上である比較例４では押出性が悪く成形不可能であっ
た。
施例１〜７では、いずれも難燃性に合格し、押出加工性
に優れている。これに対し、無機系難燃剤の含有量が規
定値以下の比較例１では難燃性が不合格であり、難燃剤
と窒化ケイ素繊維の含有量がともに規定値以上である比
較例２では押出性が悪く成形不可能であった。窒化ケイ
素繊維の含有量が規定値以下である比較例３では難燃性
が不合格であった。窒化ケイ素繊維の含有量が規定値以
上である比較例４では押出性が悪く成形不可能であっ
た。
【００２４】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、燃焼時に
有毒なハロゲン系ガスを発生しないと共にドリップ現象
も見られず、難燃性に優れた難燃性電気絶縁組成物及び
電線・ケーブルが得られるという優れた効果を発揮す
る。
有毒なハロゲン系ガスを発生しないと共にドリップ現象
も見られず、難燃性に優れた難燃性電気絶縁組成物及び
電線・ケーブルが得られるという優れた効果を発揮す
る。
フロントページの続き (72)発明者 柳生 秀樹 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日立 電線株式会社パワーシステム研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】 ポリオレフィンに無機系難燃剤及び窒化
ケイ素短繊維を混和してなることを特徴とする難燃性電
気絶縁組成物。 - 【請求項２】 導体上に被覆層を有する電線・ケーブル
において、前記被覆層が、ポリオレフィン 100重量部に
対して、無機系難燃剤を50〜300 重量部及び窒化ケイ素
短繊維を 5〜100 重量部含有してなる組成物により形成
されたことを特徴とする電線・ケーブル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6035870A JPH07245015A (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | 難燃性電気絶縁組成物及び電線・ケーブル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6035870A JPH07245015A (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | 難燃性電気絶縁組成物及び電線・ケーブル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07245015A true JPH07245015A (ja) | 1995-09-19 |
Family
ID=12454035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6035870A Pending JPH07245015A (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | 難燃性電気絶縁組成物及び電線・ケーブル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07245015A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150080508A1 (en) * | 2012-04-20 | 2015-03-19 | The Board Of Regents Of The University Of Texas System | Thermal barrier mixtures and uses thereof |
-
1994
- 1994-03-07 JP JP6035870A patent/JPH07245015A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150080508A1 (en) * | 2012-04-20 | 2015-03-19 | The Board Of Regents Of The University Of Texas System | Thermal barrier mixtures and uses thereof |
| US10280369B2 (en) * | 2012-04-20 | 2019-05-07 | Board Of Regents Of The University Of Texas System | Thermal barrier mixtures and uses thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4549041A (en) | Flame-retardant cross-linked composition and flame-retardant cable using same | |
| US5660932A (en) | Polymer composition and electrical wire insulation | |
| JPH10255560A (ja) | 難燃性電線・ケーブル | |
| JPH07245015A (ja) | 難燃性電気絶縁組成物及び電線・ケーブル | |
| JPH03203123A (ja) | 難燃性電線・ケーブル | |
| JP2811970B2 (ja) | 難燃性電気ケーブル | |
| JPH10287777A (ja) | 難燃性成形品 | |
| JPS61240507A (ja) | 難燃性電気絶縁組成物 | |
| JPS6326906A (ja) | 難燃性電気絶縁組成物 | |
| JPH04334811A (ja) | 難燃性電気絶縁組成物 | |
| JPS6339939A (ja) | 難燃性電気絶縁組成物 | |
| JPS6013832A (ja) | 難燃性エチレン−エチルアクリレ−ト共重合体組成物 | |
| JPS6212005A (ja) | 難燃性電気絶縁組成物 | |
| JPS61283638A (ja) | 難燃性電気絶縁組成物 | |
| JPS6097510A (ja) | 難燃性電気絶縁組成物 | |
| JPH01186707A (ja) | 難燃性電気絶縁組成物 | |
| JPH03149240A (ja) | 難燃性電気絶縁物 | |
| JPS6149310A (ja) | 難燃性ケ−ブル | |
| JPH04253747A (ja) | 難燃性電気ケーブル | |
| JPH0528844A (ja) | 難燃性電線・ケーブル | |
| JPS5966007A (ja) | 難燃性電線・ケ−ブル | |
| JPS6334805A (ja) | 難燃性電気絶縁組成物 | |
| JPS6134036A (ja) | 難燃性電気絶縁組成物 | |
| JPS6230138A (ja) | 難燃性電気絶縁組成物 | |
| JPH039937A (ja) | 難燃性電気絶縁組成物 |