JPH07278367A - 難燃性組成物及び難燃性絶縁電線 - Google Patents

難燃性組成物及び難燃性絶縁電線

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JPH07278367A
JPH07278367A JP6093099A JP9309994A JPH07278367A JP H07278367 A JPH07278367 A JP H07278367A JP 6093099 A JP6093099 A JP 6093099A JP 9309994 A JP9309994 A JP 9309994A JP H07278367 A JPH07278367 A JP H07278367A
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JP
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flame
resistant
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electric cable
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JP6093099A
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English (en)
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Yoshiki Ichinohe
良樹 一戸
Satoshi Kunimura
智 國村
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Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、高温下でも酸化劣化の促進が効果
的に抑制される難燃性絶縁電線を提供することを目的と
するものである。 【構成】 本発明は、メルトフローレートが0.1〜5
でEA含有率が5〜25%のエチレン−エチルアクリレ
ート共重合体100重量部、水酸化マグネシウム100
〜150重量部、融点が200℃以上で平均分子量が2
00〜500のサリチル酸誘導体0.1〜0.5重量
部、赤リン1〜10重量部からなる難燃性組成物を導体
上に被覆した難燃性絶縁電線がらなり、当該構成によっ
て、水酸化マグネシウムと赤リンによる難燃機能によっ
て、良好な難燃性が得られると同時に、赤リンとサリチ
ル酸誘導体とエチレン−エチルアクリレート共重合体と
の相乗効果によって、そんなに多量の酸化防止剤や重金
属不活性化剤を用いることなく、安価で、耐熱性に優れ
た難燃性絶縁電線が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高温下でも酸化劣化の
促進が効果的に抑制される難燃性組成物及び難燃性絶縁
電線(ケーブルも含む)に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ポリオレフィン系樹脂組成物の耐熱老化
性を向上させる手法として、最も一般的な方法は、酸化
防止剤を添加する方法である。一方、ポリオレフィン系
樹脂組成物は、電線絶縁体などの被覆材として用いら
れ、この場合、当該被覆材は常に銅などの金属導体と接
触しているため、銅金属などの触媒作用によって、著し
く酸化劣化が促進されるという問題があった。また、こ
のようなポリオレフィン系樹脂組成物中に金属イオンを
含有する無機顔料や充填剤などを配合した場合にあって
も、当該金属イオンが酸化劣化を促進させる方向に働く
という問題があった。
【0003】このような酸化劣化の促進作用を抑制する
ためには、一般的には、上記した酸化防止剤を添加する
他に、金属や金属イオンによる活性化効果を抑制するた
めに重金属不活性化剤である銅害防止剤などを添加した
り、あるいは導体自体をすずメッキするなどしてメッキ
被覆導体とする対策などがとられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなポリオレフィン系樹脂組成物をシート状やテープ状
などとして巻き付けた電線接続部や、被覆材として導体
上に被覆した絶縁電線にあって、特に高温耐熱性が要求
される場合、例えば車両のエンジン回りなどの部分にお
いて100℃以上の高温にもなる部位に使用される場合
には、高温下でも、酸化劣化が促進されないように、多
量の酸化防止剤を添加したり、あるいは数種類の酸化防
止剤を併用添加したり、さらには、上述した如き銅害防
止剤のような添加剤と併用添加するなどの必要が生じ
る。
【0005】ところが、上記のような酸化防止剤や銅害
防止剤などを多量に用いたり、併用することは、これら
の添加剤が価格的に高価であることから、組成物自体の
コスト上昇を招来し、ひいては電線自体の製造コストや
電線接続部の処理コストにも大きく影響するようにな
る。また、このような酸化防止剤や銅害防止剤などの多
量添加や併用添加は、上記製造コストの上昇の他に、添
加剤自体が被覆材表面やシート表面などに析出してくる
ブルーミング現象を呈したり、機械的な特性、特に引張
り強度や加工特性などを低下させたり、電線などの場合
その後の架橋阻害を起こすなどの問題もあった。一方、
メッキしてメッキ被覆導体とする方法にあっても製造コ
ストの上昇は避けられない。
【0006】本発明は、このような従来の実情に鑑みて
なされたもので、材料的に高価な酸化防止剤や銅害防止
剤などの使用を少量に留める一方、高温下でも、銅導体
や金属イオンによる劣化促進作用が効果的に防止できる
難燃性組成物及びこれを用いた難燃性絶縁電線を提供せ
んとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段及びその作用】かゝる本発
明の1つである難燃性組成物は、メルトフローレートが
0.1〜5でEA含有率が5〜25%のエチレン−エチ
ルアクリレート共重合体100重量部、水酸化マグネシ
ウム100〜150重量部、融点が200℃以上で平均
分子量が200〜500のサリチル酸誘導体0.1〜
0.5重量部、赤リン1〜10重量部からなる組成物に
ある。
【0008】本発明のもう1つである難燃性絶縁電線
は、メルトフローレートが0.1〜5でEA含有率が5
〜25%のエチレン−エチルアクリレート共重合体10
0重量部、水酸化マグネシウム100〜150重量部、
融点が200℃以上で平均分子量が200〜500のサ
リチル酸誘導体0.1〜0.5重量部、赤リン1〜10
重量部からなる難燃性組成物を導体上に被覆した絶縁電
線にある。
【0009】本発明で用いるエチレン−エチルアクリレ
ート共重合体(EEA)は、メルトフローレート(MF
R)が0.1〜5で、EA含有率が5〜25%のものを
使用する。ここで、メルトフローレート(MFR)を
0.1〜5の範囲とし、また、EA含有率を5〜25%
としたのは、MFRが0.1未満では流動性が小さすぎ
て、逆に5を越える場合には流動性が大きすぎて、押し
出しによる用途(電線やケーブルなど)には適しないか
らであり、また、EA含有率が5%未満では難燃性に乏
しく、逆に25%を越える場合には十分な機械的強度が
得られなくなるからである。
【0010】また、本発明で用いる水酸化マグネシウム
は、高温時に分解して結晶中から水分が放出され、当該
放出水分によって難燃性を呈する物質であって、その添
加量を100〜150重量部としたのは、100重量部
未満では十分な難燃性が得られず、また、150重量部
を越えると組成物の物性(機械特性や加工特性など)が
悪化する一方、増量によってもその以上の良好な難燃性
は得られないからである。
【0011】本発明で用いるサリチル酸誘導体は、重金
属不活性剤としての所謂銅害防止剤であって、より具体
的な物質としては、例えば3−(N−サリチロイル)ア
ミノ−1,2,4−トリアゾール(商品名、アデカスタ
ブCDA−1、旭電化社製)が挙げられ、その特性とし
て、融点が200℃以上で平均分子量を200〜500
としたのは、得られた組成物を被覆材として用いた絶縁
電線や組成物をシート状やテープ状として処理した電線
接続部が、車両内部のエンジン回りなどにおける100
℃以上の高温下で使用される場合においても、十分な高
温耐熱性が得られるようにしたからでる。そして、その
添加量を0.1〜0.5重量部としたのは、当該高価な
物質の添加量をなるべく少なく抑えて、得られる難燃性
組成物及び難燃性絶縁電線の製造コストの低減を図った
ものである。
【0012】本発明で用いる赤リンは、上記水酸化マグ
ネシウムと同様組成物中にあって難燃性を付与する性質
のものであると同時に、本発明では、上記サリチル酸誘
導体との併用によって、当該サリチル酸誘導体の添加量
が少なくとも、十分な銅害防止機能を呈するようにな
る。一般的に赤リンでは、難燃剤として用いる場合、金
属コーテング(チタンコートやアルミニウムコートな
ど)を施したものが使用されるが、本発明では、チタン
やアルミニウムなどにおいても、銅金属ほどではないも
のの、酸化劣化の促進作用があるため、上記樹脂組成物
に金属コーテングのない状態のままでマスターバッチ方
式で練り込んで使用するものとする。そして、その添加
量を1〜10重量部としたのは、1重量部未満では所望
の難燃性が得られず、また、10重量部を越えて増量し
てもそれ見合う大きな難燃効果が得られないからであ
る。
【0013】このような構成からなる本発明の難燃性組
成物は、シートやテープ、フイルムなどとして成形して
も、高い耐熱性が得られる。したがって、例えば上述し
たような車両内部のエンジン回りなどにおける100℃
以上の高温になる部分での電線接続部用の絶縁シートや
絶縁テープなどとして使用することができる。一方、こ
の難燃性組成物を導体上に被覆した本発明の難燃性絶縁
電線は、まさにこのような高温部分での配線に最適のも
のである。通常の絶縁シートや絶縁テープなど、さらに
は絶縁電線の場合には、このような高温下における耐熱
性が不十分なため、電線接続部や電線自体からの発火な
どが懸念されるが、本発明になる難燃性組成物や難燃性
絶縁電線によれば、このような問題は未然に解消され
る。また、このような本発明の耐熱性は、当該組成物を
有機過酸化物架橋や電子線照射架橋などによって架橋し
た場合においても、何ら問題なく得られる。
【0014】なお、本発明の組成物においては、上記材
料の他に、必要に応じてその他の添加剤、例えば顔料、
加工助剤、安定剤、充填剤(一般に微量の金属イオンを
含んでいることが多い)などを適宜配合することもでき
る。もちろん、上述したように有機過酸化物(例えばD
CP)などの架橋剤や架橋助剤も適宜添加して架橋させ
ることもできる。
【0015】
【実施例】表1〜表2に示した配合に基づいて、本発明
に係る難燃性組成物(実施例1〜5)と本発明条件を欠
く組成物(比較例1〜9)であって、いずれも有機過酸
化物架橋させた各シートを製造し、これらの各シートに
ついて、引っ張り試験を行い、また、銅塩の発生の有
無、難燃性(酸素指数)について調べ、その結果を同表
に併記した。なお、引っ張り試験は、JIS−C300
5に準拠して行い、その引っ張り速度は200mm/m
inで、成形後のオリジナルな状態における伸び、15
8℃×7日間の高温下に晒した後の伸び残率、当該高温
下でかつ銅金属に接触させた状態下における伸び残率を
求めた。また、銅塩とは、酸化銅と熱劣化で生じた樹脂
中のカルボン酸などが反応して生成され、組成物の表面
に析出してくるもので、この銅塩がさらに樹脂の劣化を
促進させる方向に作用することが多い。このため、銅塩
の発生があると、その後の引っ張り試験において、伸び
か著しく低下することが確認されている。
【0016】
【表1】
【0017】
【表2】
【0018】この表1〜表2から、本発明に係る難燃性
組成物(実施例1〜5)によるシートの場合、オリジナ
ルな状態における伸びや高温下に晒した後の伸び残率は
もちろんこのと、銅金属に接触させた状態における伸び
残率においても、大きな変化はなく、また、銅塩の発生
もなく、良好な難燃性が得られていることが判る。これ
に対して、本発明条件を欠く組成物(比較例1〜9)に
よるシートの場合、伸びなどにバラツキがあり、特に銅
金属に接触させた状態における伸び残率の変化が大きい
ことが判る。また、ものによっては、銅塩の発生も見ら
れ、十分な難燃性が得られないものもあった。
【0019】表3に示した配合に基づく組成物を絶縁被
覆材とした本発明に係る難燃性絶縁電線(実施例6〜
7)と本発明条件を欠く組成物を絶縁被覆材とした絶縁
電線(比較例10〜13)であって、いずれも被覆後に
電子線照射架橋(20Mrad)を行った各電線につい
て、耐熱試験及び燃焼試験を行ったところ、同表に併記
した結果を得た。なお、耐熱試験(JASO−D608
=自動車規格、自動車用耐熱低圧電線に準拠)は、0.
5mm2 の軟銅線に上記組成物からなる肉厚0.5mm
の絶縁被覆材を施さた各サンプル電線を、150℃×2
40時間の加熱した後、常温において、直径12.5m
mの丸棒に3回以上巻き付け、当該各サンプル電線の被
覆材と導体間に1000Vの電圧を印加して行った。一
方、燃焼試験(JIS−3005に準拠)は、上記各サ
ンプル電線を、水平に対して約60°傾斜させて支持
し、下方より炎を当てて燃焼の程度を調べる60°傾斜
試験であって、その消火するまでの時間として求めた。
【0020】
【表3】
【0021】この表3から、本発明に係る難燃性絶縁電
線(実施例6〜7)の場合、優れた耐熱性を有すると同
時に、優れた難燃性を有することが判る。これに対し
て、本発明条件を欠く絶縁電線(比較例10〜13)の
場合、耐熱性にあってはいずれも不合格で、屈曲させる
と簡単に亀裂が生じるなどの点が見られた。一方、難燃
性にあっては、赤リンを添加した1個だけ(比較例1
3)が合格であったが、他はすべて不合格であった。
【0022】
【発明の効果】このように本発明よれば、水酸化マグネ
シウムと赤リンによる難燃機能、赤リンとサリチル酸誘
導体の併用による重金属不活性化機能、及びこれらとエ
チレン−エチルアクリレート共重合体との相乗効果によ
って、少量の酸化防止剤や重金属不活性化剤でも、十分
な酸化劣化の防止機能が得られ、特に、100℃以上の
高温下にあっても、これらの酸化劣化の防止機能が保持
される優れた難燃性組成物が得られる。したがって、こ
の組成物をシートやフイルム、あるいはテープ化すれ
ば、特に高温耐熱性が要求される電線接続部、例えば車
両内部のエンジン回りなどの100℃以上の高温にもな
る部分の接続部用の処理材として使用することができ
る。
【0023】また、本発明よれば、この難燃性組成物を
導体上に被覆した場合、優れた耐熱性を有する難燃性絶
縁電線がえられ、上記と同様、特に高温耐熱性が要求さ
れる絶縁電線、例えば車両内部のエンジン回りなどの1
00℃以上の高温にもなる部分に用いられる絶縁電線に
おいて、当該高温下でも、あまり酸化劣化が促進されな
い優れた絶縁電線が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01B 7/34 B

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 メルトフローレートが0.1〜5でEA
    含有率が5〜25%のエチレン−エチルアクリレート共
    重合体100重量部、水酸化マグネシウム100〜15
    0重量部、融点が200℃以上で平均分子量が200〜
    500のサリチル酸誘導体0.1〜0.5重量部、赤リ
    ン1〜10重量部からなる難燃性組成物。
  2. 【請求項2】 メルトフローレートが0.1〜5でEA
    含有率が5〜25%のエチレン−エチルアクリレート共
    重合体100重量部、水酸化マグネシウム100〜15
    0重量部、融点が200℃以上で平均分子量が200〜
    500のサリチル酸誘導体0.1〜0.5重量部、赤リ
    ン1〜10重量部からなる難燃性組成物を導体上に被覆
    したことを特徴とする難燃性絶縁電線。
JP6093099A 1994-04-06 1994-04-06 難燃性組成物及び難燃性絶縁電線 Pending JPH07278367A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006210016A (ja) * 2005-01-25 2006-08-10 Fujikura Ltd 同軸ケーブル

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006210016A (ja) * 2005-01-25 2006-08-10 Fujikura Ltd 同軸ケーブル
JP4644497B2 (ja) * 2005-01-25 2011-03-02 株式会社フジクラ 同軸ケーブル

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