JPS59232125A - シラン架橋ポリオレフイン成形体の製造方法 - Google Patents

シラン架橋ポリオレフイン成形体の製造方法

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JPS59232125A
JPS59232125A JP10671783A JP10671783A JPS59232125A JP S59232125 A JPS59232125 A JP S59232125A JP 10671783 A JP10671783 A JP 10671783A JP 10671783 A JP10671783 A JP 10671783A JP S59232125 A JPS59232125 A JP S59232125A
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polyolefin
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Hidemi Nishiyama
秀美 西山
Kenichi Otani
健一 大谷
Hiroshi Hirukawa
蛭川 寛
Kazuhide Sakamoto
阪本 一秀
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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、シラン架橋ポリオレフィン成形体の製造方法
に係p1特にコモン同時押出成形する他のゴムまたはプ
ラスチック層との界面にボイドの発生することのないシ
ラン架橋ポリオレフィン成形体の製造方法に関するもの
である。
従来一般に、ポリオレフィンのシラン架橋成形体の製造
方法は、ポリオレフィンに対し有機シラン化合物及び有
機過酸化物を加えてグラフト反応させ、シラングラフト
化ポリオレフィンとなし、これをシラノール縮合触媒の
存在下に押出成形等で成形体を得、該成形体を水分の存
在する雰囲気中にさらして架橋させて製造するものであ
る。
この場合、前記シラノール縮合触媒は、前記ポリオレフ
ィンのシランクラフト化後にこれを加える方法と、シラ
ンクラフト化と同時に混入する方法のいずれかで行なわ
nるが、作業コスト上の利点から、後者すなわち同時混
入の方法が一般に行なわれる傾向が強い。
又、シラン架橋体と、他のゴムまたはプラスチック組成
物とから成る二層あるいは三層被覆層を導体上等に被覆
して高圧用型カケープルを製造する場合には、次の三つ
の方法をとることができるすなわち、 (1)第1図に示すように、内部導電層を押出成形し、
巻取り、それをサプライにしてこの上にシラン架橋ポリ
オレフィン層を押出成形して巻セリ、そnを再度サプラ
イにして該シラン架橋ポリオレフィン層の上に外部導電
層を押出成形する方法。
すなわち、全く別々の工程より成る方法である。
(2)第2図に示すように、1つの押出ラインに押出機
を順次並べて設置し、そrtt’nの押出機で順に内部
導電層、シラン架橋ポリオレフィン層、外部導電層を押
出成形する方法。すなわち、タンデム押出成形方法。
(3)第8図に示すように、1つの押出ラインに押出機
を8台設置し、かつ成形ダイ(クロスヘッド)を共同に
して一度に3層を同時押出成形する方法。すなわち、コ
モン押出成形方法。
ここで(1)の方法は、押出工程が全く個別になること
から、生産性の低下、ひいてはコストアップとなシ、採
用されにくい。
次に(2)の方法は、内部導電層押出の後直ちにシラン
架橋ポリオレフィン層形成工程へとサプライさnていく
が、この時内部導電被覆層が冷却不完全のままシランポ
リオレフィン成形体の成形ダイ、つまシ、ニップルにあ
たり、こすれた状態(内部導電層が平滑性を欠く)に至
るため、この工程を経て得たケーブルは電気特性が低下
し易い。
最後に(3)の方法は、三層共同時的に導体上に押出被
覆が行なえるため、(2)のように、内部半導電層が平
滑性を損ねるといった致命的問題は生じ難い。
しかしながら、第4図及び第5図にその概念を示すよう
に、この方法においてはシラン架橋体1と内部導電材料
2及び外部導電材料2との相互界面3、あるいは前記シ
ラン架橋樹脂層1自体の内部にボイド4が発生し、電気
特性等を低下させるという欠点があった。
この他、高圧ポリオレフィン絶縁電カケープル以外にも
、シラン架橋ポリオレフィン1の耐薬品性、耐環境亀裂
性等の優nている特性を生じて、他のゴムまたはプラス
チック層との二層、三層積層構造の成形体例えばパイプ
、シート等各方面で検討が行なわれているが、シラン架
橋体層内のボイドに加えて、該層と他のゴムまたはプラ
スチック層との界面に発生するボイド4の影響による両
層間の接着性の低下等によって、実現が妨げられている
のが現状である。
本発明者等は、このような欠点を解消すべく鋭意検討を
重ねた結果、上述のシラノール縮合触媒の同時存在下で
、シラン架橋ポリオレフィン架橋層1と、他のゴムまた
はプラスチック層2とをコモン同時押出成形して成形体
を得るに肖り、同時押出により得られる溶融成形体を0
.2 K!?/−以上の加圧雰囲気下にて冷却固化する
ことで、シラン架橋樹脂層1、さらには他のゴムまたは
プラスチック層との相互間の界面8に発生するボイド4
を消滅せしめ、前記の離題を一挙に解決できることを見
出した。
すなわち、本発明のシラン架橋ポリオレフィン成形体の
製造方法は、ポリオレフィンに対し有機シラン化合物、
有機過酸化物及びシラノール縮合触媒を存在させたシラ
ン架橋ポリオレフィン層1の少なくとも一層を他のゴム
またはプラスチック組成物層2と共にコモン同時押出成
形するポリオレフィン成形体の製造方法において、同時
押出成形により得られるシラン架橋ポリオレフィン層ト
他のゴムまたはプラスチック層よシ成る溶融成形体を0
.2 Kg/cm2以上の加圧雰囲気下にて冷却固化す
ることを特徴とする。
前記の界面等にボイド4を発生する現象に関しては、必
ずしもこれを詳らかになし得たわけではないが、しかし
本発明者等の多角的な検討結果によれば、高温高圧下の
押出機容器内におけるポリオレフィン中には、未反応の
シラン化合物及び架橋反応時に生成するメタノールの如
きガス成分が溶解し存在しているが、成形ダイよシ吐出
さn導体5上に被覆される状態に至ると、樹脂圧力の開
放及び樹脂温度の低下に伴ない前記のガス成分はボIJ
オレフィンシラン架橋体1表面から順次揮散していく。
ここで、シラン架橋体1の両側面、若しくは一方を他の
ゴムまたはプラスチック層2で被覆するコモン押出の場
合には、シラン架橋ボリオレフィンilと、他のゴムま
たはプラスチック層2とのガス透過性、及びポリマーの
結晶化速度の僅かな違いにより、シラン架橋ポリオレフ
ィン層からすべてのガス成分が揮散する前に、該層の外
側及び導体5側に設けた他のゴムまたはプラスチック組
成物層の固化が始まシ、揮散し得なかったガス成分が、
結果として特にシラン架橋ポリオレフィン樹脂層l及び
他のゴムまたはプラスチック層2との相互界面8に集ま
シボイド4となって生ずるものと推考さ几る。
こnに対して、本発明方法では、成形ダイス口より吐出
された溶融体の冷却を加圧雰囲気下に行なうことで、固
化するシラン架橋ポリオレフィン層1のガス成分飽和溶
解性を高め、その結果揮散し得なかったガス成分をシラ
ン架橋ポリオレフィン層1に溶解したまま封じ込め、固
化せしめることが可能となって、シラン架橋体中及び他
の層と1  の界面などKおけるボイド発生現象を消滅
に至らしめると略々推定している。
ボイド発生現象は、当然のこととして、加圧冷却の雰囲
気、すなわち冷却する時の圧力状態と相関性があり、圧
力を高めるに従ってボイド4は消滅する傾向を示す。な
お、加圧力が0 、 I K97cm2以下であるとボ
イド4を全て仰り除くことは困難となり、O02〜3に
9/−の範囲でボイド4は完全消滅する。
又、加圧冷却を行なうに必要な具体例として、第6図に
示す。加圧冷却装置本体Aのうち、押出機B側を成形ダ
イCに直接連結可能な構造11(例えば、スライド管を
設けて成形ダイCと冷却槽本体Aとを完全な密閉型とす
る)とする。又、後部にはケーブル外径と略々間等の孔
を開けたパツキン12をシールとして設ける。冷却はシ
ャワーリング18により行ない、冷却装置本体A外へ排
出するにはピストン弁14を設け、水位を調節しながら
行ない、これによって冷却槽内の圧力が本体A外に漏れ
ることlit断する。加圧はボンベ15又はコンプレッ
サーよ勺窒累ガス及び空気によって行ない、圧力の調節
をバルブ16により調節する。
次に、本発明において、上述したシラン架橋ポリオレフ
ィン1と同時にコモン押出しする他のゴムまたはプラス
チック層2としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体、
エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−プ
ロピレン共重合体等のポリオレフィン樹脂の他にも、塩
化ビニル、ポリエステル、ナイロン−66等の他のグラ
スチック、ゴム系材料が全て用いらnl特に制限はなく
、又コレラの導電性カーボンブラック無機充填剤等所望
の損料が混入されたものであってもよい。
さらに、本発明において、コモン同時押出しとは、例え
ば、押出機2台あるいはそれ以上を一つのクロスヘッド
を共用して設置し、導体上に2層以上の材料を同時的に
押出被覆する一般的な方法を意味するのである0 本発明は以上の記載から明らかなように、ポリオレフィ
ンに対し有機シラン化合物、過酸化物及び同時にシラノ
ール縮合触媒を存在させたシラン架橋ポリオレフィン層
、少なくとも一層1を他のゴムまたはグラスチック層2
と共にコモン押出成形するポリオレフィン成形体の製造
方法において、得ら扛る溶融成形体を0 、2 KII
/crn2以上の加圧雰囲気下にて冷却固化することに
よシ、上述の成形体内のボイドの問題を解消し得たもの
であり、この結果成形体特性、具体的には被覆電線の電
気特性量上等に寄−与する効果は非常に大きい。
以下本発明を実施例について説明する。
実施例 1 押出機A(D−60φ、L/D −80)、押出機B(
D−45φ、L/D −24)  を設置し、以下の被
覆材汲び押出条件にて導体上にコモン同時押出し成形し
、押出機Bの被覆材が導体側で該8層の上層に押出機A
の被覆材が被覆された二層押出成形体を得た。
(押出機A) 低密度ポリエチレン      100重責部ビニルト
リメトキシシラン   2.l〃ジクばルバーオキサイ
ド    0,16  ttイルガノックス1010(
老化防止剤)0゜4  〃ジブチル錫シラウリレート 
  0.2〃押出条件  押出温度     190℃
スクリュー回転数 6 Orpm (押出機B) エチレンエテルアクリレート共重合体 50重量部導電
性カーボンブラック     50  tt押出条件 
 押出温度     180’0スクリユ一回転数 8
5 rpm 成形ダイより吐出さnる二層押出溶融体を1.0に9/
CffL”の加圧雰囲気下にて水冷して、内導付シラン
架橋ポリエチレン絶縁電線を得た。
4比lし州」 実施例1と同様にして得た二層押出溶融体を常圧下の水
中を通過させて冷却して、内導付シラン架橋ポリエチレ
ン絶R電線を得た。
叉11−」 実施例1における押出機(B)の条件を以下のように行
なつ念以外は全く同様にして同一構造の絶縁電1Iii
iIを得た。
(押出機B) 押出条件  押出温度    170“0スク11ニ一
回転数 3 s rpm 。
其淑!」 実施例2と同様にして得た2層押出溶融体を常圧下の水
中を通過させて冷却して、実施例2と同一構造の絶縁電
線を得た。
爽1遣−」 実施例1における押出機(B)の条件を以下のように行
い、押出機Aの被覆材が導体側で該A層の上層に押出機
Bの被覆材が被覆さnた二層押出成形体を得た。
(押出機B) ナイロン66         100重量部カーボン
ブラック       2   〃押出条件  押出温
度    240℃スクリュー回転数 83rpm。
成形ダイよシ吐出さnる二層押出溶融体を0゜5Kp/
cm の加圧雰囲気下にて水冷してナイロン外被層付シ
ラン架橋ポリエチレン絶縁電線を得た。
丞漱遣」 実施例8と同様にして得た2層押出溶融体を常圧下の水
中を通過させて冷却し同一構造の絶縁電線を得た。
以上の実施例及び比較例で得た各絶縁電線の特性を調べ
たところ、次表のとおシであり、何れも実施例品が優れ
ていることが明らかであった。
(注) ボイドは二層の樹脂層層間の相互界面及びシラン架橋ポ
リオレフィン樹脂中に認めらnた。なお、ゲル分率はシ
ランポリオレフィン層の架橋度を示すものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、シラン架橋体を含む高圧弔電カケープルの製
造方法の従来のセパレートタンデム方式の例を示す工程
説明図であり、 第2図は、同じ〈従来の三層タンデム方式の例を示す工
程説明図であり、 第8図は、同じ〈従来の三層コモン押出方式の例を示す
工程説明図であり、 第4図は、従来方法における一例にてボイド発生を概念
的に示す断面説明図であり、 第5図も同じ〈従来方法の他の例にてボイド発生を概念
的に示す断面説明図であり、さらに、第6図は、本発明
の一実施例における加圧冷却工程を示す説明略炉ある。 1・・・シラン架橋樹脂層 2・・・他の樹脂層(内部導電材料及び外部導電材料)
8・・・界面       4・・・ボイド5・・・導
体 11・・・本発明の一実施例における構造12・・・バ
ッキング    18・・・シャワー】ノング14・・
・ピストン弁15・・・ボンベ16・・・圧力調節パル
プ  A・・・加圧冷却装置本体B・・・押出機   
   C・・・成形ダイ。 特許出願人 古河電気工業株式会社 189−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ポリオレフィンに対し有機シラン化合物、有機過酸
    化物及びシラノール縮合触媒を存在させたシラン架橋ポ
    リオレフィン層の少なくとも一層を他のゴムまたはプラ
    スチック層と共にコモン同時押出成形するポリオレフィ
    ン成形体の製造方法において、 同時押出成形によシ得られるシラン架橋ポリオレフィン
    層と他のゴムまfCはグラスチック層よシ成る溶融成形
    体を0゜2 Kg/α2以上の加圧雰囲気下にて冷却固
    化することを特徴とするシラン架橋ポリオレフィン成形
    体の製造方法0
JP10671783A 1983-06-16 1983-06-16 シラン架橋ポリオレフイン成形体の製造方法 Granted JPS59232125A (ja)

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JPH0357848B2 JPH0357848B2 (ja) 1991-09-03

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