JPS5940220Y2 - 被覆金属線材 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は耐蝕性に優れた被覆金属線に関するものであり
、詳しくは、環境耐性に優れ、曲げ、摩耗などの実用的
取扱いにおいてもその耐蝕性が低下し難い被覆金属線材
を提供するものである。

金属線材は抗張力、曲げ加工法、導電性などに優れ、比
較的安価なため各種用途に広く使用されている。

しかし、腐蝕性を有するたψ、長期間の使用には通常防
錆油処理、メッキ、塗装などが必要であり、さらには合
成樹脂被覆がなされている。

金属線材の防錆用被覆樹脂としては、ポリ塩化ビニル、
ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ゴム等が用いられており、用途に応じて各種素材が選択
利用されているが、耐熱性、耐寒性、耐水性、曲げ加工
耐性、摩擦摩耗耐性等の保護的機能と防錆、防蝕のため
の透水性、ガス遮断性を兼ね備えた素材は得難く、また
被覆加工性を改善するための素材の改質が防錆性、耐蝕
性を損うなどすべて満足できる素材はない。

あったとしても非常に特殊な高価な素材となる。

一方、機能的に不満足な素材でも被覆層の厚みを厚くし
て対応する方法も採られているが、資源を浪費し、コス
ト高となり、また目的によっては嵩高となり使用に適さ
ない。

また被覆線材の耐蝕性は使用目的のための各種加工前、
すなわち静的に優れたものであっても、たとえば編網な
どの加工や、加工品の使用中に受ける曲げ、衝撃、摩耗
等に対して容易に耐蝕性が損われることがしばしばある
。

このような現状に鑑み、本考案者らは鋭意研究した結果
、物理的または機械的保護機能と水蒸気およびガス遮断
性による耐蝕機能を分担させた積層構成をとることによ
ってこの問題が解決することを見出し、本考案に到達し
た。

すなわち、金属芯線の周囲にガス遮断性、防湿性および
熱収縮性を有するフィルムからなるテープを接着剤層を
介して螺旋状に捲回被覆せしめ、その外周に溶融押出法
によって熱可塑性樹脂被覆層を設けたことを特徴とする
防蝕性の優れた被覆金属線材である。

本考案で用いる金属芯線は鉄、鋼、アルミ、銀等その使
用環境において実質的に腐蝕性を有する金属からなる伸
線であり、亜鉛びき鉄線、銀メツキ銅線など一次加工し
た金属線でもよい。

芯線の周囲に捲回被覆するフィルムとしては、セロファ
ン、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、
ポリ塩化ビニルフィルム、ポリ塩化ビニリチンフィルム
、ポリぶつ化ビニリデンフィルム、ポリエステルフィル
ム、ポリアミドフィルム、ポリビニルアルコールフィル
ム ３ふつ化エチレンフィルム等の単体または積層フィ
ルムが用いられ、目的に応じてガス遮断性、防湿性を有
する素材を選択するとよい。

たとえば３ふつ化エチレンは数ミクロンの厚さのフィル
ムでも著しく優れた防湿性を有し、また塩化ビニリデン
をコーティングしたポリビニルアルコールフィルムは非
常に優れた各種ガス遮断性を防湿性を有するなど高度な
耐蝕性を得るために有用な素材である。

さらに高度なガス遮断性を要する場合は、プラスチック
フィルムとアルミ箔の積層物、金属または金属化合物の
蒸着フィルムを使用することもできる。

テープを金属芯線に捲回被覆せしめるに際し、予め芯線
の表面に接着剤を塗布しておくか、接着剤を塗布したテ
ープを使用してテープを芯線表面に密接着させることが
必要である。

接着剤は芯線の種類とテープの種類により選択され、塩
：ビ酢ビ共重合物系、エチレン酢ビ共重合物系、アクリ
ル系、ニトリルゴム系、ウレタン系、エポキシ系等が用
いられる。

耐水性が要求されるなどより優れた接着力を得るために
はウレタン系、エポキシ系等の反応硬化型接着剤が好ま
しい。

芯線にテープを捲回被覆せしめた後、溶融押出法により
熱可塑性樹脂を被覆する際、テープを熱収縮せしめ、芯
線の表面に完全に密着せしめるため、テープは熱収縮性
を有することが必要である。

また、この過程で接着剤は再融着または反応し、テープ
の収縮による巻締り接圧下に密接着が起こる。

テープに収縮性がない場合はこの効果は得られず不完全
密着を起こし、いくらガス遮断性の優れたフィルムテー
プを使用しても優れた耐蝕性を有する線材は得られない
。

芯線へのテープの捲回被覆は、通常電線被覆等で行われ
ている方法が使用できる。

少なくとも芯線の全表面が被覆されるようテープ幅と捲
角度を設定し、必要に応じて重複捲回してもよい。

テープを捲回被覆した芯線の外周に被覆する熱可塑性樹
脂としては、たとえばポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリ
デン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポ
リエステル、ポリウレタン、合成ゴム等の樹脂をはじめ
溶融押出可能な各種共重合物であり、可塑剤、滑剤、増
粘剤、耐熱剤、耐候剤、補強剤、柔軟化剤、顔料等の各
種改質剤を配合してもよい。

溶融押出による樹脂被覆は、常法により、エクストルー
ダーにクロスヘッドを設け、プレッシャー型ダイまたは
チュービング型ダイを使用して行われる。

いずれの場合も下地に被覆樹脂が間隙なく密着すること
が必要であり、ダイ後部に吸引系を設けることが望まし
い。

捲回被覆テープの種類と溶融押出被覆する樹脂の種類に
よっては被覆テープの外周にさらに接着剤を塗布して溶
融押出被覆する方が好ましく、素材の組み合わせにより
、前記した各種接着剤が使用される。

本考案において芯材に捲回被覆するテープ素材としては
、薄くても各種ガスバリヤ−性、防湿性の優れた素材を
選ぶことが重要であり、一方、外周に被覆する熱可塑性
樹脂素材としては、押出加工性および耐摩耗性、耐屈曲
疲労性、耐熱性、耐寒性、耐候性、表面滑性等の保護機
能の優れた素材を選ぶことが肝要である。

従来の樹脂被覆金属線では曲げ加工および使用時のくり
返し曲げ、摩擦摩耗等により被覆層に亀裂やピンホール
が発生した場合ただちに腐蝕が開始し局所的にではある
が耐久性に乏しく、長期間の保証をすることは困難であ
ろたが、本考案の被覆金属線は、外層に欠点が生じた後
も下層のテープが防蝕効果を維持し耐久性は著しく向上
する。

以下、実施例に基づいて本考案をさらに詳しく説明する
が、本考案はこれに限定されるものではない。

実施例 １ 亜鉛びき１０番鉄線（線径３．２ｍφ）をトリクレン洗
浄、乾燥したのち、市販の二液硬化型ウレタン系接着剤
ＤＮ−”２９５５／Ｃ−２０６１（日本ポリウレタン工
業製）を酢酸エチルに溶かして、固型分で約３μの厚さ
になるように均一に塗布しオーブン中で加熱して溶剤に
飛散させるとともに線材を１７０〜２００℃に予熱し、
ただちにポリ塩化ビニリデンをコーティングした延伸ポ
リビニルアルコールフィルム１５μ（ユニチカ■製エン
プラ−０Ｖ）の１８ｍｍ幅のテープを螺旋状に捲回接着
せしめ、捲角３６°５０ヘラツブ幅ｌＯ晶のゲートル巻
状テープ被覆線とした。

ひき続きこのテープ被覆線をシリンダー径４０ｍｍの押
出機に取り付けたクロスヘッドに導入し、チュービング
ダイを用いて溶融ナイロン６樹脂で被覆し、水冷して下
層のテープに密着した厚さ０．３ｍｍの被覆層を有する
被覆鉄線を得た。

得られた被覆鉄線から （１） 長さ５巾の両端切り試験片 （２）曲率３５Ｍの１８０℃曲げ試験片 （３）２０ｅｆｆｉ当り５回のひねりを与えた試験片の
各試料を採取し、それぞれ４０’Ｃ，３％の食塩水に６
力月浸漬した後、被覆を故意に剥いで芯線表面の観察を
したところ、いずれの試料も発錆の徴候さえなく、優れ
た耐蝕性および変形耐性を示し各被覆層間の接着力も維
持していた。

比較のために、テープ捲きをせず芯線に接着剤を塗布し
、直接ナイロン６樹脂を被覆した試料を作り同様の評価
を行ったところ、長さ５ｃｒｒ１の両端切り試料では切
り口近くに、曲げおよびひねり試料では変形を受けた部
分の全域にわたって発錆の徴候が見られ、特に変形によ
る耐蝕性の維持において本考案のものに比べて明らかに
劣っていた。

実施例 ２ 実施例１と同様に直径２．０ｍｍの清浄な銅線に接着剤
を塗布し、厚さ１５μ、幅１２ｒｒｒＩｎのエンプラ−
Ｏ■のテープを捲回接着し、ナイロン６で樹脂厚さ０．
２ｒｒｒｍの溶融押出コーティングを行った。

得られた被覆銅線から、実施例１と同様に各種試料を採
種し、硫化水素ガス中に１０日間放置して銅線の表面を
観察したところ、いずれも全く変色が見られなかった。

比較のため、テープ捲きなしのナイロン６被覆銅線につ
いて同様の試験を行ったところ、４日後には曲げ、ひね
り試料においてすでに色調が変化し、１０日後には明ら
かに黒色化し、腐蝕が始まったことが観察された。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の被覆金属線の縦断面図お
よび横断面図であり、図中１は金属芯線・２は接着剤層
、３はガス遮断性、防湿性および熱収縮性を有するフィ
ルムからなるテープ、４は熱可塑性樹脂被覆層である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 金属芯線の周囲に、ガス遮断性、防湿性および熱収縮性
   を有するフィルムからなるテープを接着剤層を介して螺
   旋状に捲回被覆せしめ、その外周に溶融押出法によって
   熱可塑性樹脂被覆層を設けたことを特徴とする耐蝕性の
   優れた被覆金属線材。