JPS6245645B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は特に高温特性及び高耐圧特性の改善
された絶縁電線に関するものである。 電子機器、例えばテレビジヨンの高圧回路で
は、30KVにも達する高圧がかかり、その配線用
絶縁電線に対しては、非常に高度の高温特性及び
耐電圧性が強く要求されている。 そして近年、かかる電子機器の高圧部配線用絶
縁電線として、非常に厳しい規格として知られる
米国UL規格Subject758に合格するような優れた
特性の絶縁電線が使用され始めている。 ここでこの規格中、特に高電圧カツトスル―性
に合格することが最も困難なことであり、これは
具体的には105℃の高温下で絶縁電線に強制的に
変形を与え使用電圧の1.5倍圧の課電を行い、７
時間絶縁破壊を生じてはならない試験であり、即
ち非常に高度の耐熱変形性、高温クリープ性、高
温耐圧性、高温カツトスルー性など、高温下での
優れた特性が要求されるのである。 一般に架橋ポリエチレンは優れた機械的特性及
び電気的特性を有し、かかる絶縁電線の被覆材料
として広く賞用されていることは周知の通りであ
る。 しかし上記架橋ポリエチレンの優れた機械的及
び電気的特性も高温度下においてはこれが必らず
しも充分に発揮されず、例えばかかる架橋ポリエ
チレンを用いた絶縁電線の高温度加熱変形残率が
著しく小さく、上述したUL規格に合格させるこ
とが非常に難しいのが実情であるばかりでなく、
長期に渡る使用において、絶縁電線の原因になる
ことが判明してきた。 一方ポリプロピレンに代表されるプロピレン系
樹脂は、上述したポリエチレンの高温下での欠点
の一部を補うような特性があり、優れた材料とし
て知られているが、理由は明確でないがこの樹脂
の有する高温での結晶化し易さのためか、架橋し
ても上述のような高温下での高度の機械的及び電
気的特性を具備したものとなすことは甚だ困難で
ある。 ここに発明者等は以上の問題に鑑み鋭意検討を
重ねていた結果、偶々プロピレン系樹脂を主体と
しこれにエチレン系樹脂を配合してなる組成物を
適度に架橋させた架橋物を絶縁体として用いるこ
とにより上述の問題を著しく改良し上記要求に応
じ得る性能を具備した絶縁電線を提供できること
を見出しこの発明を完成したのである。 即ちこの発明は、図面に示す如く導体１上に、
プロピレン系樹脂を主体としこれにエチレン系樹
脂を配合してなる組成物をゲル分率20％以上に架
橋させてなる絶縁層２を形成し、その外側に難燃
性プラスチツクによる保護シース３を被覆形成し
たことを特徴とする絶縁電線である。 この発明が上述の問題を解決する理由は、絶縁
体として用いられる組成物がプロピレン系樹脂が
主体であることによつて上述の架橋ポリエチレン
の高温下での欠点の一部が改善されること、及び
該組成物中にエチレン系樹脂が配合され、これが
架橋に関与し架橋させにくいプロピレン系樹脂の
欠点等を改良することポリマーブレンドと架橋が
相まつて架橋ポリプロピレンの結晶化を抑制する
ことなどに基づくものと考えられる。 この発明において用いられるプロピレン系樹脂
とは、ボリプロピレンであるプロピレン単独重合
体の外、約20％末満の範囲にてエチレンや他のモ
ノマーを共重合させたもの等を意味する。 又エチレン系樹脂は高密度、中密度及び低密度
ポリエチレンに代表されこれが最も好ましいが、
他にエチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンプロ
ピレンゴム等のポリα―オレフインがありこれら
は２以上の組合せであつても良い。 この発明においては前記絶縁組成物としてプロ
ピレン系樹脂を主体としたものが用いられるが、
この場合該組成物中での該プロピレン系樹脂の含
量は50％以上95％未満であることが特に好まし
い。この下限以下では、熱変形率に問題を生じ、
又上限を超えると低温脆性の点から、使用困難と
なる。 次にこの発明において上記組成物の架橋度をゲ
ル分率（135℃テトラリン中で12時間抽出）で20
％以上にする理由は、これ以下の架橋度では上述
した絶縁体に要求される特性が満されず到底上記
厳しいUL規格に合格し得ないからである。 このプロピレン系樹脂及びエチレン系樹脂の配
合組成物を架橋させる具体的な手段としては、例
えば出願人の先願に係る方法、即ち該組成物中に
架橋助剤として多官能性モノマーを混合し電離性
放射線照射により架橋させる方法（特願52―
91029号）、あるいは該組成物中に予めシラン化合
物を混入してグラフト重合させ、これをシラノー
ル縮合触媒の存在下で水分と接触架橋させる方法
（特願53―23602号）などがある。 上記UL規格では又、電線を垂直に配置し下部
よりガスバーナにより着火した場合に一定の基準
において燃焼しないような難燃性が要求される。
このためには高難燃性の保護シースを外側に被覆
形成せしめて用いられるが上記絶縁作用組成物に
常法の如くハロゲン化物、三酸化アンチモン、あ
るいは無機充填剤の如く難燃剤を配合することに
よつて電線の難燃性を向上させることもできる。 ここで特に上記ハロゲン化物の場合は、高温下
で金属を腐蝕させるガスを発生させるが、プロピ
レン系樹脂はポリエチレンに比べ融点が高く上記
ガスの透過が大幅に減少し該ガスの腐蝕による被
害が著しく少なくなる。 次にこの発明における保護シースとしては、難
燃化プラスチツク、例えばポリ塩化ビニル、塩素
化ポリエチレン、エチレン―酢酸ビニル―塩化ビ
ニル三元共重合体、その他公知の難燃剤配合の組
成物などが用いられ、特に三元共重合体が好まし
い。 この発明は以上の説明及び後記実施例から明ら
かな如く、絶縁体層材料に特性の優れたプロピレ
ン系樹脂を主体とすると共に該樹脂の本来の欠点
をエチレン系樹脂の配合及び適度の架橋化で補い
架橋組成物を用いたことにより絶縁電線としての
高温特性及び高耐圧性を著しく向上させ得たので
あり、高圧回路、即ちテレビジヨン回路、コンピ
ユータ回路、複写機回路などに用いて優れた効果
を発揮し工業上の価値は極めて高い。 以下実施例によりこの発明を具体的に説明す
る。 実施例１、比較例１、２ ポリプロピレンブロツクコポリマー（エチレン
含量９％） 及び中密度ポリエチレンの７対３ブレンド品
100重量部 トリアリルシアヌレート（架橋剤） 2.5 〃 抗酸化剤 0.5 〃 からなる組成物を、断面積0.5mm²径錫メツキ導体
上に0.6mm厚に被覆し電離性放射線を3Mrad照射
し架橋させ被覆組成物の架橋度55％の実施例１の
絶縁線心を得た。 比較のために、上記組成物に代え高密度ポリエ
チレンを用い、照射線量を30Mradとする外は同
様に行い比較例１の絶縁線心を得た（ポリエチレ
ンの架橋度58％）。 上記実施例１及び比較例１の絶縁線心の外側に
更にエチレン―酢酸ビニル―三元共重合体による
保護シース0.72mmを被覆し、それぞれ実施例１及
び比較例１の絶縁電線を得た。又上記比較例１に
おける絶縁線心の高密度ポリエチレンの被覆厚を
0.8mmとする外は比較例１と同様に行ない比較例
２の絶縁電線を得た。 実施例１、比較例１、比較例２の電線に関し
て、105℃、20KV用の高電圧カツトスルー試験
（105℃、30KV）を行ない短絡に至るまでの時間
を求めたところそれぞれ７時間以上、2.5時間及
び７時間以上であつた。 この結果によれば同一絶縁体厚で本発明品が著
しく優れた高電圧カツトスルー抵抗特性を示し、
又本発明の如き高い値を得るには、比較例２の如
くその絶縁体厚さを約33％増加しなければならな
いことが明らかであつた。 実施例２、比較例３〜５ 断面積0.75mm²の錫メツキ撚線導体上に下表の組
成物の絶縁層（0.6mm）を形成し、架橋させ、そ
の外側にエチレン―酢酸ビニル―塩化ビニル三元
共重合体による保護シース（0.72mm厚さ）を被覆
し、テレビ用105℃、20KV級高圧配線用絶縁電線
を得た。 各線について諸特性を調べ結果を同表に示し
た。

【表】 上表の結果から、架橋度が不充分な比較例３、
組成物配合比が本発明範囲に入らない同４及び５
が特性不充分であるのに対して、実施例２の特性
は全体としてバランスのとれた略満足し得るもの
であつた。 なお実施例１及び２の絶縁電線を用い、前記
UL規格による難燃性試験を行つたところ、着火
用ガス炎引離後２秒以内に炎が消滅し、又試験時
間中絶縁層の分解物その他の滴下がなく、又絶縁
電線外部は黒色のまゝ形状を保ち良好であつた。 又同試料によりASTMD2132―62Tに準じ耐ト
ラツキング性を試験したが、AC1500V印加後28
時間で短絡した。 これらの結果から本発明品が上記UL規格に充
分合格することが明らかであつた。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の絶縁電線の断面説明図である。 １……導体、２……絶縁体、３……保護シー
ス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 導体上に、プロピレン系樹脂を主体としこれ
   にエチレン系樹脂を配合してなる組成物をゲル分
   率20％以上に架橋させてなる絶縁層を形成し、そ
   の外側に難燃性プラスチツクによる保護シースを
   被覆形成したことを特徴とする絶縁電線。