JPS581922A - 含フツ素エラストマ−被覆層を有する電線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は含フツ素エラストマー絶縁電線に関す不もので
あり、さらに詳しくは特定の構造を有し、耐熱可撓電線
として有用な含フツ素エラストマー絶縁電線に関するも
のである。

含フツ素ニジストマーは優れた耐熱性、耐油性、耐薬品
性を活かして、ガスケット、パツキン、ダイヤフラムあ
るいはホース等積々の用途に使用されてきており、かか
る特性から電線被覆材としての期待も高い材料であるが
、含フツ素エラストマー絶縁電線は未だ実用化されるに
到っていない。

その理由の一つに、絶縁体と導体との間により合せした
導体の素線間への絶縁体のめり込み防止のための紙セパ
レータが介在する通常のゴム絶縁電線と同様の構造を有
する含フツ素ニジストマー絶縁電線においては、これを
常温で自己径に巻付けた状態で１２０℃塾るいはそれ以
上の温度に加熱すると絶縁体にクラックが発生して絶縁
不良となり、耐熱用途には使用できないという１問題が
あった。

本発明者らは、上記問題点を解消し、耐熱可撓電線とし
て有用な含フッ素エラストマー絶縁電巌を提供すべく鋭
意研究を重ねた結果、上記クラックは、巻付６時に紙セ
パレータに発生する破断個所に接している部分の絶縁体
に局部的に高温時の破断伸度を上回る歪みが果中するこ
とに起重するものであり、しかもこのような現象は、エ
チレンプロピレンゴムや架橋ポリエチレンなどのような
一般的な絶縁体材料にはあまり見られず、耐熱老化性の
観点から高温における使用が期待されるにもかかわらず
、高温における破断伸度の低下が大きい含フッ素益シス
トマーに固有の問題であることを見出しだ。

そして、従来の紙セパレータに代えて絶縁体と導線との
間に特定の耐熱性素材からなる中間層を介在せしめるこ
とによって被覆電線の加熱巻付は試験時における中間層
自体の破断および溶融が回避され、これによって絶縁層
のクラック発生の問題が円滑に解消されるとともに、素
線間への絶縁体のめり込みも防止できるという知見を得
るに到った。

かくして本発明は上記新規知見に基いて完成されたもの
であり、ゴム被覆層を有するゴム絶縁電線ニオいて、ゴ
ム被覆層が含フツ素エラストマーを主体とする組成物の
架橋体からなり、該被覆層　　　。

と導体との間に中間層が介在し、該中間層が被覆電線の
１５０’Ｃ以上における加熱巻付試験条件下に破断せず
、かつ固体状態を保持する素材から形成されていること
を特徴とする含フツ素ニジストマー被覆層を有する電線
を提供するものである。

本発明において含フッ素エラストマートシては、従来よ
り公知乃至周知のものなどが、特に限定されることなく
、広範囲にわたって種々例示され得る。例えば、テトラ
フルオロエチレン−プロピレン系共重合体、フッ化ビ、
ニリデンーへキサフルオロプロペン系共重合体、フッ化
ビニリデン−クロロトリフルオロエチレン系共重合体、
フッ化ビニＩＪテンーベンタフルオロプＵベン系共重合
体、ポンフルオロアルキル基含有アクリレート系ニジス
トマー、ポリフルオロアルキル基含有ポリ−７′ロキサ
７系壬ラストマー、テトラフルオロエチレン−フッ化ビ
ニリデンーグロビレン系共重合体、テトラフルオロエチ
レン−エチレン−イソブチレン系共重合体、エチレン−
ヘキサフルオロエチレン系共重合体、テトラフルオロエ
チレン−ブテン−１系共重合体、テトラフルオロエチレ
ン−エチルビニルエーテル系共重合体、含フツ素フォス
フオニトリル系エラストマー、テトラフルオロエチレン
−フルオロビニルエーテル系共重合体などが挙げられる
。

かかる含フツ素エラストマーとしては、架橋体の電気絶
縁性の観点から、架橋後のイオン性不純物の残留が少な
い、パーオキシド加硫が可能なもの、例えば、分子中に
不飽和結合、−ＯＦ、Ｘあるいは／Ｃ！　Ｆ　Ｘ　（た
だしＸは工またはＢｒ）単位、−（３Ｈ，単位等の硬化
部位を有するものが好ましく、さらに誘電特性も考慮す
れば、テトラフルオロエチレン−プロピレン系共重合体
が好適である。

含フツ素エラストマーとして好適なテトラフルオロエチ
レン−プロピレン系共重合体としては、主成分のテトラ
フルオロエチレンとプロピレンに加えて、これらと共重
合可能な成分、例えば、エチレン、インブチレン、アク
リル酸およびそのアルキルエステル−メタクリル酸およ
びそのアルキルエステル、フッ化ビニル、・フッ化ビニ
リデン、ヘキサフルオログロペン、りｃＪロエチルビニ
ルエーテル、りｕ　ｏ　）　ＩＪフルオロエチレン、パ
ーフルオＵアル±ルビニルエーテル等を適当に含有せし
めたものであってもよい。かかる共重合体において。

テトラフルオロエチレン／プロピレンの含有モル比とし
ては９５１５〜３０／７０．特に９０／１０〜４５１５
５の範囲から選定することが、耐熱性、成形性等の面か
ら好ましく、また、適宜加えられる主成分以外の成分の
含有量としては通常５０モルチ以下、特に３０モル係以
下の範囲から選定することが好ましい。

本発明においてゴム被覆層は上記のごとき含フツ素エラ
ストマーを主体とする組成物の架橋体から形成されるが
、該組成物には架橋剤、架橋促進剤、補強剤、充填剤、
顔料、滑剤、酸化防止剤、安定剤等の添加剤が種々配合
可能である。

かかる組成物としては、そのムーニー粘度ＭＬ１＋４（
１００℃）が２０〜１５０、特に３０〜９０程度である
ことが被覆時の成形性、被覆品の表面状態等から好まし
く、かかるムーニー粘度を与えるように含フツ素エラス
トマーの種類および平均分子量さらには配合等を調整す
ることが望ましい。゛本発明において架橋体の形成は、
化学架橋剤あるいは電離性放射線の作用などにより実施
可能であるが、架橋後のイオン性不純−の残留防止およ
び操作の簡便性の面から、パーオキシド加硫による方法
が好ましく採用可能である。この場合、架橋剤としては
具体的には、ジベンゾイルパーオキシドのごときジアシ
ルパーオキシド、ジクミル１パーオキシド、ジ−ｔ−ブ
チルパーオキシド、１−ブチルパーオキシアセテート、
ｔ−プチルパーオキシイソグロピルカーボネート、ｔ−
ブチルパーオキシベンゾエートのごＡきパーオキシエス
テル類などのモノパーオキシ化合物：、および２．５−
ジメチル−２，５−ジー（１−ブチルパーオキシ）−ヘ
キシン−６，２，５−ジメチル−２，５−ジー（１−ブ
チルパーオキシ）−ヘキサン、１，４−ビス−（ｔ−ブ
チルパーオキシ−イソプロビル）ベンゼン、１．５−ビ
ス−（１−ブチルパーオキシ−イソプロビル）ベンゼン
、２，５−ジメチル−２，５−シー　（ベンゾイルパー
オキシ）−ヘキサンなどのシバ−オキシ化合物などがあ
げられる。

これらは、単独あるいは二種以上混合して使用され得る
。かかる架橋剤の使用量は、通常含フツ素エラストマ」
１００重量部に対して、０．１〜１０重量部、好ましく
は０．５〜５重量部程度が採用される。

上記架橋体の形成に際しては、架橋助剤の併用　　　゛
が可能であり、例えば、アリル化合物、゛イオウ、有機
アミン類、マレイミド類、メタクリレート類、ジビニル
化合物、などの架橋助剤が採用され得る。

好ましくは、フタル酸ジアリル、リン酸トリアリル、シ
アヌル酸トリアリル、イソシアヌル酸トリアリル、ジア
リルメラミンのごとき多アリル化合物、およびパラ−ベ
ンゾキノンジオキシム、Ｐ。

ｙ−ジベンゾキノンジオキシムなどのオキシム化合物が
用いられ、特に多アリル化合物が望ましい。

かかる架橋助剤の添加量は、含フツ素ニジストマー１０
０重量部に対して・０・１〜そ０重章部・好ましくは０
．２〜１０重量郁程度が採用され得る。

本発明でいう加熱巻付は試験とは、含フツ素エラストマ
ー被覆電線の耐熱可撓電線としての実南性評価を目的と
して行う試験であり、被櫟電線を内己径の金属棒に巻付
けた状態で１５０℃以上の所定温度雰囲気に所定時間曝
露した後に絶縁被覆　。

層の表面状態、例えばクラックあるいはクレーズの発生
の有無を９視により観察するものである。

ここで、加熱温度および加熱時間は、電線の使用目的に
応じて１５０〜３００℃、数時間〜数十日程度の範囲か
ら適宜選定される。また、電線の使用目的によっては、
自己後巻付けに先立って、電線を前記範囲から適宜選定
される所定温度雰囲気に所定時間予め曝露することも行
われる。

本発明においては、上記のごとき被覆電線の加熱巻付は
試験を行ったときに、中間層自体が破断ないしは溶融し
ないような中間層素材を使用することが重要である。中
間層自体が破断するような中間層素材を使用する場合に
は、その破断個所が起点となって絶縁層にクラックが発
生し、また、溶融するような中間層素材を使用する場合
には、ストリップ性に難を生じ、端末処理が困難となる
ので、倒れも好ましくない。

本発明′において、被覆電線の１５０　’Ｃ以上におけ
る加熱巻付は試験条件下に破断せず、かつ□固体状態を
保持する素材としては、電線の使用目的、したがって加
熱巻付は試験条件に応じて種々のものが使用可能である
。比較的温和な条件下で使用されるものとしては、例え
ばポリエチレンテレフタレートのごときポリエステル類
、ナイロン１２のごときポリアミド類、ポリメチルペン
テン−２あるいはポリスルホン等が挙げられる。熱的に
より苛酷な条件下で使用される場合−は、芳香族ポリア
ミド類ミドアミドイミド、ポリフェニレンオキシド、ポ
リフェニレンスルフィド、ポリパラバン酸、あるいはポ
リイミド等が好適なものとして例示可能である。

ここで、中間層素材はフィルムとしては勿論、不織布の
形態での使用も可能である。

つぎに、実施例により本発明をさらに具体的に説明する
か、かかる説明によって本発明が限定的に解釈されるも
のでないことは勿論である。・実施例１〜１２および比
較例１〜６ 数平均分子量５万、テトラフルオロエチレン／プロピレ
ンのモル比＝５５／４５のテトラフルオロエチレン−プ
ロピレン系共重合体１００重量部に、１．３−ビス−（
ｔ−プチルパーオキシーイングロビル）ベンゼン（架橋
剤）１重量部、トリアリルイソシアヌレート（架橋助剤
）５重″量部、サーマルカーボン（充填剤）４０重量部
、ステアリン酸す）　ＩＪウム（滑剤）１重量部を加え
、温度５０〜６０℃に設定した１５０閣直径のゴム用ロ
ールで混練してムーニー粘度ＭＬ、、、ｔ１ｏｏ℃）が
４０の組成物を得た。

つぎに、これをヘッド：８０℃、シリンダー１＝８０℃
、シＩＪンタ−２：６０”Ｃ１に設定した４Ｑｎｙ’ｍ
押出機（Ｌ／Ｄ＝２２）を用い、−１表に示す各種中間
層素材被覆を有する外径１．６諺の導体（すずメッキ銅
集合撚り線）の周上に被覆（被覆厚さ０、６４　）　シ
、１３気圧のスチームを３分間あて架橋させた。

このようにして得られた被覆電線を、常温で自己径の真
ちゅう棒に巻付けた状態で１５０℃あるいは２００℃の
温度雰囲気中に３時間さらした後、中間層の状態、絶縁
層の表面状態、および被覆層のストリップ性を調べた６
結果を第２表にまとめて示す。

また、同様の電線を１５０℃×１０日（条件Ｘ）あるい
は２００℃×１０日（条件■）で熱老化させた後、自己
経巻付けを行い１５０℃あるいは２００℃における加熱
巻付は試験に供した結果、第３表に示すように未老化の
場合と同一の結果が得られた。

第　　　２　　　表 ○クラックなし　×クラックあり 第　　　３　　　表 ０クラツクなし　×クラックあり 手　　硬　　補　　正　　書（自　発）５６．　［３，
２５ 昭和　　年　　月　　日 特許庁長官殿　　　　− 事件の表示 昭和５６年特　許願第１０００５３号 発明の名称 含フツ素エラストマー被覆層を有する 電線 補正をする者 事件との関係　　特　　　許　出願人 性　所　　東京都不罠４区に旨晶−丁目１裕２号名　称
（５１シ）ＶＹ晶株式会社 代表者　　１　作　臂２恣穿 住　所　　東京相Ｓ蘇翫区−ｒｉ箔丁目１番２号名　称
ｌ・・５茫碇１株式会社 電話　東京（２１６Ｎ６１１（大代表）願書。

明細書の発明の詳細な説明の欄。

補正の内容 （１）願書を別紙のように訂正する。

（２）明細書第５頁第２行目の「エチレン−ヘキサフル
オロエチレン」ヲ［エチレン−ヘキサフルオロプロペン
］と訂正する。

（３）明細書第１１頁第３行目の「するか」を１するが
」と訂正する。

（４）明細書第１１頁第５行目「１〜６」を「１゜２．
４，５ｊと訂正する。

添付書類の目録 （１）訂正願書　　　　　　　　１通 以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　ゴム被覆層を有するゴム絶縁電線において、ゴム
   被覆層が含フツ素エラストマーを主体とする組成物の架
   橋体からなり、該被凄層と導体との間に中間層が介在し
   、該中間；−が被覆電線の１５０℃以上における加熱巻
   付は試験条件下に破断せず、かつ固体状態を保持する素
   材から形成されていることを特徴とする含フツ素エラス
   トマー被覆層を有する電線。 ２、架橋体の形成がパーオキシド加硫によし行われたも
   のである特許請求の範囲第１項記載の電線。 ３、含フツ素エラストマーがテトラフルオロエチレン−
   プロピレン系共重合体である特許請求の範囲第１項記載
   の電線。