JPH101661A - 耐候性ゲル材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光通信ケーブルのシーリング部材などとして
機械的特性に優れているのみならず好適な耐候性にも優
れたゲル材を提供すること。 【解決手段】 スチレン系ベースポリマー材料（商品
名：クレイトンＧ１６５１）１００部に対してパラフィ
ン系オイル（商品名：ダイアナプロセスＰＷ−９０）を
３５０部を配合し、これにビスフェノールタイプの老化
防止剤（商品名：ノクラックＮＳ−６）を５〜６０部配
合している。必要に応じてワックス剤も配合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光通信ケーブルの
接続部に用いられるケーブルクロージャーのシーリング
部材、あるいは他の用途に好適な耐候性ゲル材に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来たとえば、光通信ケーブルの接続部
に用いられるケーブルクロージャーのシーリング部材と
して用いられるこの種のゲル材料としてはシリコーン
系、スチレン系等の各種のエラストマー材料が知られて
いる。ところで、このケーブルクロージャーのシーリン
グ部材は、光通信ケーブルが屋外に架設されるものであ
れば、その要求される特性の一つに耐候性を備えること
が挙げられる。

【０００３】そこで、例えば、スチレン系のゲル材料を
光通信ケーブルのケーブルクロージャーのシーリング部
材に用いたものでは、スチレン−エチレン／ブチレン−
スチレン（ＳＥＢＳ）ブロック共重合体などのスチレン
系ベースポリマー材料にナフテン系あるいはパラフィン
系のオイル材料を配合し、さらに老化防止剤（抗酸化
剤）や紫外線（ＵＶ）安定剤などを配合したものが、特
開昭５８−４７０５６号公報、特開昭５８−１０９５７
６号公報、特開昭６１−２１３８１３号公報、特開平１
−９８６５６号公報、特表平４−５０２５４８号公報、
特表平６−５１０５５３号公報、特表平７−５０６６１
４号公報などにより知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このス
チレン系のゲル材料において老化防止剤や紫外線（Ｕ
Ｖ）安定剤として用いられてきたものは、従来ジヒドロ
キノンのようなポリフェノール系材料や、あるいはチバ
ガイギー社製商品名「イルガノックス１０１０」、「イ
ルガノックス１０７６」、「チヌビン３２７」などのテ
トラエステル型のポリフェノール材料であった。

【０００５】そこで、これらの老化防止剤やＵＶ安定剤
を配合したゲル材料についてキセノンウエザオメーター
を用いて耐候性評価試験（ＡＳＴＭ Ｄ２５６５）を行
ったところ、短時間でオイル材料がベースポリマー材料
より溶出してしまう、つまりブリード現象を起こしてし
まうという結果であった。これでは十分な耐候性は発揮
できず、長期間の使用によって通信ケーブルのシール部
材としての機能を果たし得ないという問題があった。

【０００６】本発明の解決しようとする課題は、光通信
ケーブルのシーリング部材などとして機械的特性に優れ
ているのみならず耐候性にも優れたゲル材料を提供する
ことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の耐候性ゲル材にあっては、スチレン系のベー
スポリマー材料にパラフィン系のオイル材料を配合し、
これに少なくともビスフェノールタイプの老化防止剤を
配合したことを要旨とするものである。

【０００８】ここに前記スチレン系ポリマー材料として
は、ポリスチレン−ポリ（エチレン／ブチレン）−ポリ
スチレン（ＳＥＢＳ）のブロック共重合体の他、ポリス
チレン−ポリ（エチレン／プロピレン）−ポリスチレン
（ＳＥＰＳ）ブロック共重合体、ポリスチレン−ポリブ
タジエン−ポリスチレン（ＳＢＳ）ブロック共重合体等
が好適なものとして挙げられる。これは酸素や熱に対す
る安定性及び配合の多様性（強力な接着力，硬度，モジ
ュラス，凝集力，粘度の可変性）に利点を有する材料と
して適用される。

【０００９】また、オイル材料としては、パラフィン系
オイル材料を用いる必要があり、例えば、石ろう、鉱物
油等の高パラフィン含量のオイル材料が用いられる。ナ
フテン系や芳香族系のオイル材料はブリード現象を起こ
し、耐候性に劣るため用いられない。

【００１０】さらに前記老化防止剤のビスフェノールタ
イプの材料としては、化学式が２，２’−メチレンビス
（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）や
４，４’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ
−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−
エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）等が好適な
ものとして挙げられる。これらの材料はポリフェノール
タイプのものに較べてゲル材料として配合させることに
より耐候性を一段と向上させるものである。また、これ
らの材料は、耐酸化性、耐熱性及び耐屈曲亀裂性にも利
点を有する。

【００１１】この場合に前記スチレン系のベースポリマ
ー材料１００重量部に対して前記ビスフェノールタイプ
の老化防止剤は５〜６０重量部配合されていることが望
ましい。そうすれば混合溶融時の熱による劣化を抑制す
ることができて、得られるゲル材は耐候性に優れ且つ物
性にも優れたものとなる。スチレン系ベースポリマーに
配合されるパラフィン系オイル材料の配合が多い場合に
はブリードし易いので老化防止剤の配合量を増やし、ベ
ースポリマーに配合されるオイル材料の配合が少ない場
合はブリードし難いので老化防止剤の配合量は減らすこ
とができる。

【００１２】さらに上記の耐候性ゲル材において、ワッ
クス剤が添加されていると望ましい。これは、例えばシ
ーリング部材としての射出成形時などに成形加工性（潤
滑性や型離れ性）を高めるものとして配合される。この
ワックス剤としては石油系パラフィンワックス等の天然
ワックスの他に合成炭化水素系、パラフィンワックス誘
導体のような変性ワックス等の合成ワックスなどが好適
なものとして挙げられる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を詳細に
説明する。初めに、次の表１には本発明品（実施例１〜
実施例５）の配合組成と各種の試験結果、表２には比較
品（比較例１〜比較例６）についての同じく配合組成と
各種試験結果を示す。尚、表１、２において及び以下の
説明において各組成物の配合量の単位を示す「部」は
「重量部」を意味するものである。

【００１４】

【表１】

【００１５】

【表２】

【００１６】まずこの表１及び表２に示した実施例及び
比較例では、ポリスチレン系のベースポリマー材料とし
て、ポリスチレン−ポリエチレン／ポリブチレン−ポリ
スチレン（ＳＥＢＳ）ブロック共重合体（シェル化学製
商品名「クレイトンＧ１６５１」）を用いた。そしてこ
のＳＥＢＳベースポリマー材料に軟化剤としてのパラフ
ィン系オイル材料、老化防止剤、ワックス剤等を配合し
た。

【００１７】軟化剤としてのパラフィン系オイル材料と
しては出光興産製商品名「ダイアナプロセスＰＷ９０」
を用い、これの標準的な配合量は実施例及び比較例とも
にＳＥＢＳブロック共重合体１００部に対して９５０部
とした。ただこの軟化剤の配合量の影響を調べるために
本発明品の実施例１の配合量は少な目の３５０部とし、
実施例２の配合量は多目の１８００部とした。

【００１８】ワックス剤は本発明品及び比較品ともに商
品名「サンワックス１５１Ｐ」（三洋化成社製）を用
い、これの標準的な配合量は実施例及び比較例ともにＳ
ＥＢＳブロック共重合体１００部に対して５５部とし
た。ただ、このワックス剤の効果を確認するため比較例
２は無配合（配合せず）とし、本発明品の場合も無配合
（配合せず）のもの（実施例１）と多め（１００部）に
配合したもの（実施例２）を供試サンプルとして用意し
た。

【００１９】その他、比較品では比較例５と比較例６に
従来から耐候性改良に効果があるとして配合されている
カーボンブラックや酸化チタンを配合したものを用意
し、比較例１及び２については老化防止剤が全く配合さ
れないものを用意した。

【００２０】次に本発明品及び比較品について各種の試
験を行ったので、その方法及び結果を上述の表１及び表
２に示すデータに基づいて説明する。

【００２１】１．各種試験方法 （１）引張試験 実施例１〜５及び比較例１〜６各々の配合により作製さ
れたゲル材の試験片について、引張試験機によりＪＩＳ
Ｋ ６３０１「加硫ゴム物理試験方法」に基づき引張
強さ（Ｔ_B ）及び伸び（Ｅ_B ）を測定した。尚、引張強
さとして要求される値は５Ｋｇ／ｃｍ² 程度、伸びとし
て要求される値は１０００％程度である。

【００２２】（２）硬度試験 実施例１〜５及び比較例１〜６各々の配合により作製さ
れたゲル材の試験片の硬度をスプリング式かたさ試験機
（商品名「アスカーゴム硬度計：型式Ｆ」）を用いて測
定した。この硬度測定は決められた形の押針をスプリン
グの力で試験片の表面に押し付けて変形を与え試験片の
抵抗力とスプリングの力がバランスした状態での押針の
「押込み深さ」に基づいている。ここでゲル材は変形し
やすい方がよいことを考慮すれば柔らかいものがよく、
硬度を示す値はやや低めがよい。

【００２３】（３）耐候性試験 実施例１〜５及び比較例１〜６各々の配合により作製さ
れたゲル材の試験片に所定の温度条件下でキセノン光線
を所定時間照射し、試験片がブリード（溶出）するまで
の時間を、キセノンウエザオメータによりＡＳＴＭ Ｄ
２５６５−９２ａ試験法に基づき測定した。耐候性試験
の条件は温度条件が「６３±３℃」でありキセノンラン
プの照射条件が「１０２分照射＋１８分照射及びスプレ
ー」である。尚、耐候性としてはブリードする迄の時間
が少なくとも５００時間以上であることが要求される。
次に上述の（１）〜（３）の試験結果に基づいて評価を
行ったので説明する。

【００２４】２．試験結果の評価 （１）機械的特性について 表２に示した比較品については、比較例１の供試片の引
張強さが要求数値より低く（２ｋｇ／ｃｍ² ）なってし
まったが、その他の比較品（比較例２〜６）は伸び及び
引張強さ共に良好な値を示した。

【００２５】これに対して表１に示した本発明品につい
ては、実施例５の供試片が引張強さ及び伸び共にやや低
い値になったが、後述する耐候性等の特性とも併せて総
合的に判断すれば問題はないとの結果であった。尚、本
発明品の実施例１の供試片が、引張強さ及びアスカー硬
度ともに他の供試片に比べて高い値となったが、これに
ついても製品上問題ないとの評価であった。

【００２６】（２）耐候性について 表２に示した比較品については、前述のキセノンウエザ
オメータによる耐候性試験において１０００時間を越え
ないばかりか、最低限の時間である５００時間を越えた
ものもなく、すべての供試片（比較例１〜６）が要求特
性を満たしていないとして不合格（×印）となった。こ
れに対して表１に示した本発明品は、実施例１〜３及び
実施例５の供試片が１０００時間以上の良好な値を示
し、耐候性評価を得、実施例４の供試片も評価として
は、やや劣るが要求特性は満たしているため、耐候性評
価として合格（○印）とされた。

【００２７】３．評価結果の考察 ここで次にこれらの評価結果に基づいて考察を行う。初
めに本発明品はすべて（実施例１〜５）が耐候性につい
て合格の評価を得、比較品はすべて（比較例１〜６）が
不合格となった理由としては、やはり本発明品の場合に
は老化防止剤としてビスフェノール系の「ノクラックＮ
Ｓ−６」を用いたことが挙げられる。

【００２８】このことは本発明品の実施例３と比較例の
比較例３，４，５及び６との比較において明かである。
なぜなら、これらの供試片はいずれもベースポリマーで
ある「クレイトンＧ１６５１」とパラフィン系オイルで
ある「プロセスＰＷ９０」及びワックス剤「サンワック
ス１５１Ｐ」の配合量が全く同じであって、配合組成の
違いは老化防止剤の種類のみであるからである。この結
果より老化防止剤としてビスフェノール系のものを用い
るとゲル材料としての耐候性が向上することが明確にさ
れた。

【００２９】そしてさらに考察を進めるに、このビスフ
ェノールタイプの老化防止剤の配合量は、パラフィン系
オイルである「プロセスＰＷ９０」の多少によってその
影響を受けることが本発明品の実施例１及び２とを参酌
したときに明かになる。すなわち実施例１は実施例３〜
５に較べてパラフィン系オイルの量を著しく減らした
（９５０→３５０部）ときにはビスフェノールタイプの
老化防止剤である「ノクラックＮＳ−６」の配合量を４
部まで下げても耐候性が「１０００時間以上」と良好な
結果が得られている。

【００３０】また、実施例２は実施例３〜５に較べてパ
ラフィン系オイルの量を著しく増やした（９５０→１８
００部）ものであるが、このようにパラフィン系オイル
の量を増やしたときには「ノクラックＮＳ−６」の配合
量を６５部まで上げても引張強さや伸びなどの機械的性
能が損なわれない結果が得られている。

【００３１】次にそのビスフェノール系の老化防止剤の
好ましい配合がどの範囲にあるかについては本発明品の
実施例３〜５を各々比較することにより明かである。す
なわち実施例３〜５を比較して配合組成の違いは老化防
止剤「ノクラックＮＳ−６」の配合量を変えただけにす
ぎないからである。そしてこの実施例３〜５の比較によ
り「ノクラックＮＳ−６」の配合量が少なすぎると耐候
性が損なわれてくることがわかり、また逆に「ノクラッ
クＮＳ−６」の配合量が多すぎると耐候性は良いもの
の、引張強さや伸びなどの機械的性能が低下する傾向に
あることがわかる。

【００３２】これらのことから、ビスフェノールタイプ
の老化防止剤の配合量はスチレン系ベースポリマーに対
するパラフィン系オイルの配合量の割合の影響を受け、
パラフィン系オイルと老化防止剤との相乗的効果により
耐候性や機械的性能が発揮されることが明確である。そ
こで、ビスフェノールタイプの老化防止剤の配合量とし
ては、パラフィン系オイルの配合量が少ないときには少
な目で良く、多い時には多めにすることが必要である
が、スチレン系ベースポリマー１００部に対して好まし
くは４〜６５部の範囲より好ましくは５〜６０部の範囲
で配合されることが望ましい。

【００３３】これは一般に、オイルが少ないときにはブ
リードし難く、オイルが多いときにはブリードし易いと
いう当然の現象に対応して老化防止剤の配合量も少な目
に、あるいは多めにするというものである。

【００３４】尚、ワックス剤を配合することによる効能
は、特にデータとしては表１、２には示していないが、
当然にワックス剤を配合していないもの（比較例２、実
施例１）は射出成形の加工性はあまり良くなかった。ワ
ックス剤の配合量を多くしたもの（実施例２）は、標準
的な配合量のもの（実施例３〜５）とそれ程成形加工性
に有意差は認められず、適量で足りるものである。

【００３５】以上実施例について説明したが、本発明は
上記実施例に何等限定されるものではなく、本発明の趣
旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。例え
ば、上記実施例では、スチレン系のベースポリマーとし
てＳＥＢＳブロック共重合体を用いたが、そのほかのＳ
ＥＰＳブロック共重合体あるいはＳＢＳブロック共重合
体でも同様の効果が得られる。また、パラフィン系オイ
ルとしてもさらに、商品名「ダイアナプロセスＰＷ−３
８０」、「ダイアナプロセスＰＳ−９０」。老化防止剤
としては、各種のビスフェノールタイプのものがあり、
他に商品名「ノクラックＮＳ−５」、「ノクラックＮＳ
−３０」等が適用できる。

【００３６】

【発明の効果】本発明の耐候性ゲル材によれば、スチレ
ン系のベースポリマー材料にパラフィン系のオイル材料
を配合し、さらにビスフェノールタイプの老化防止剤を
配合することで機械的特性のみならず耐候性にも優れた
ものが得られる。したがってこうした耐候性ゲル材を屋
外架設の通信ケーブルの接続部におけるシール部材とし
て適用すればそのシール性能は長期間にわたって維持さ
れる等の効果を奏する。また、通信ケーブルのシール部
材のみならず、他の耐候性が要求される各種の用途に適
用されることは極めて有益なものである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スチレン系のベースポリマー材料にパラ
   フィン系のオイル材料を配合し、これに少なくともビス
   フェノールタイプの老化防止剤を配合したことを特徴と
   する耐候性ゲル材。
2. 【請求項２】 前記スチレン系のベースポリマー材料１
   ００重量部に対して前記ビスフェノールタイプの老化防
   止剤が５〜６０重量部配合されていることを特徴とする
   請求項１に記載の耐候性ゲル材。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の耐候性ゲル材に
   おいて、さらにワックス剤が添加されていることを特徴
   とする耐候性ゲル材。