JPS63136919A - 地中埋設ケ−ブル用防護管 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プラスチック製地中埋設ケーブル用防護管に
関し、特に耐熱性、耐衝撃性、耐候性及び成形性に優れ
たプラスチック製地中埋設ケーブル用防護管に関する。

〔従来の技術とその解決しようとする問題点〕従来、塩
化ビニル樹脂を主体とする樹脂組成物を成形して地中に
埋設する電カケープルの防護管として利用することは公
知であり、衝撃強化剤で強化された塩化ビニル樹脂管が
既に一部実用化されている。

しかしながら、通常の塩化ビニル樹脂は耐熱性が低いの
で電力容量の大きいケーブル用の防護管として用いると
、発熱のために軟化して、土圧やトラックなどの活荷重
に耐え得なくなり、役に立たなくなってしまう。そのた
め、比較的電力容量が小さい細いケーブル用の防護管と
して用いられているにすぎず、大容量のケーブル用防護
管としては鋼管やヒユーム管が用いられているのが現状
である。しかし、鋼管では重量が大きいため配管工事の
作業性が悪く、ヒユーム管も重量が大きい上にツルハシ
等の衝撃に弱いという欠点を有する。

最近、塩化ビニル樹脂の耐熱性を改良すべく、後塩素化
した塩化ビニル樹脂を使用する試みがなされているが、
この塩素化塩化ビニル樹脂管は、耐熱性は優れてはいる
ものの、耐衝撃性、成形性、耐候性が劣るという欠点を
有している。

そこで本発明の目的は、耐熱性、耐衝撃性、耐候性及び
成形性に優れた、プラスチック製地中埋設ケーブル用防
護管を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、前記の問題点を解決するものとして塩化ビニ
ルに由来する構成単位５０〜９９重量％、及び一般式（
１） 〔式中、Ｒは、炭素原子数１〜３０の置換もしくは非置
換の脂肪族、脂環式又は芳香族の基であり；Ｒ′及びＲ
＃は、同一でも異なってもよく、水素、フッ素、塩素も
しくは臭素の原子、シアン基又は炭素原子数３以下のア
ルキル基である。〕で表わされるＮ−置換マレイミドに
由来する構成単位１〜５０重量％を含有する共重合体を
用いて成形されたプラスチック製地中埋設ケーブル用防
護管を提供するものである。

本明細書において、地中埋設ケーブル用防護管の用語は
、前記共重合体又はこれを含む組成物を成形加工して得
られる管状成形体のみならず、これを２次加工して得ら
れる曲げ管、スリーブ加工管、接続管等のあらゆる管状
物を意味する。

本発明に用いる共重合体は、塩化ビニルと、一般式（１
）のＮ−置換マレイミドとをフリーラジカル生成触媒の
存在下において重合することにより得ることができる。

一般式（１）のＮ−置換マレイミドの具体例としては、 Ｎ−メチルマレイミド、 Ｎ−エチルマレイミド、 Ｎ−ｎ−プロピルマレイミド、 Ｎ−イソプロピルマレイミド、 Ｎ−ｎ−ブチルマレイミド、 Ｎ−ｔ−ブチルマレイミド、 Ｎ−へキシルマレイミド、 Ｎ−シクロへキシルマレイミド、 Ｎ−フェニルマレイミド、 Ｎ−ｐ、ｍ又は０−ヒドロキシフェニルマレイミド、 Ｎ−ｐ、ｍ又は０−メトキシフェニルマレイミド、 Ｎ−ｐ、ｍ又は０−クロロフェニルマレイミド、Ｎ−ｐ
、ｍ又は０−カルボキシフェニルマレイミド、 Ｎ−ｐ、ｍ又は。−二トロフェニルマレイミド、Ｎ−ラ
ウリルマレイミド、 Ｎ−ビシクロ−（２，２，１）−へブタン−１−イル−
３−メチルマレイミド、 Ｎ−９，１０−エタノ−９，１０−ジヒドロアントラセ
ン−２−イルマレイミド、 Ｎ−）リフェニルメチルベンジルマレイミド等を挙げる
ことができ、特に好ましいものとしては、Ｒがメチル、
ｔ−ブチル、シクロヘキシル、ビシクロ−（２，２，１
）−へブタン−１−イル−３−メチル、９．ｌＯ−エタ
ノ−９，１０−ジヒドロアントラセニル、トリフヱニル
メチルベンジル等であるものを挙げることができる。

本発明に用いる共重合体は、塩化ビニルに由来する構成
単位が５０〜９９重量％、好ましくは７０〜９５重量％
であり、一般式（１）のＮ−置換マレイミドに由来する
構成単位が１〜５０重量％、好ましくは５〜３０重量％
である。共重合体中のＮ−置換マレイミドに由来する構
成単位の含有量が１重量％未満であると共重合体の耐熱
性の向上が困難であり、また５０重量％を超えると得ら
れる共重合体の溶融温度が高過ぎて成形加工性が低下す
る。

本発明の共重合体の製造方法には、必要に応じて、他の
重合性単量体及び塩化ビニルがグラフト重合し得る重合
体の少なくとも１種を原料として使用することができる
。

他の重合性単量体としては、酢酸ビニル、カプロン酸ビ
ニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル等のビニ
ルエステル類、エチレン、プロピレン、イソブチレン等
のオレフィン類、イソブチルビニルエーテル、オクチル
ビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、フェニルビ
ニルエーテル等のアルキルビニルエーテル類、塩化ビニ
リデン、フッ化ビニル、塩化プロピレン、臭化ビニル等
のハロゲン化オレフィン類、エチルアクリレート、ｎ−
ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、２−
エチルへキシルアクリレート、２−エチルへキシルメタ
クリレート、ステアリルメタクリレート等のアクリル酸
およびメタクリル酸エステル類、アクリル酸、メタクリ
ル酸、クロトン酸、アクリロニトリル、無水マレイン酸
、無水イタコン酸等のアクリル系誘導体等が例示される
。これらは１種類に限られず、２種以上を同時に使用し
てもよい。

また、塩化ビニルがグラフト重合し得る重合体としては
、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン
−アクリル酸エチル共重合体、塩素化ポリエチレン（Ｃ
ＰＥ）　、ポリウレタン、ポリブチルアクリレート、ブ
チルゴム、ポリスチレン、架橋アクリルゴム等が例示さ
れる。

上記の他の重合性単量体及び塩化ビニルがグラフト重合
し得る重合体は、それに由来する構成部分が、得られる
共重合体中において、３０重量％以下、好ましくは１５
重景％以下であるように使用することが好ましい。これ
らに由来する構成部分が３０重量％を趙えると、ポリ塩
化ビニル樹脂が本来をしている特長、即ち高い機械的強
度、耐久性等が失われる。

共重合体の製造において、得られる共重合体中における
各原料単量体および場合により使用される重合体に由来
する構成部分が上述の割合となるように原料の使用量、
重合条件を制御することは当業者には適宜、容易になし
得ることであり、例えば、各単量体の仕込量、特定の単
量体の反応率をモニターするなどの方法により目的とす
る組成の共重合体を製造することができる。

共重合体の製造は、塊状重合法、懸濁重合法、乳化重合
法等のいずれの方法によっても行なうことができるが、
一般的には、懸濁重合法によるのが工業的、経済的に有
利である。重合は、一般にフリーラジカル生成触媒の存
在下、２０〜８０℃程度で行なわれる。

重合に使用されるフリーラジカル生成触媒としては、塩
化ビニルの重合に通常使用されるものを使用することが
でき、デカノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキ
サイド、ベンゾイルパーオキサイド、ジ（イソプロピル
）パーオキシジカーボネート、ジ（２−エチルヘキシル
）パーオキシカーボネート、アセチルシクロへキシルス
ルホニルパーオキサイド等のジアシルパーオキサイド類
、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシビバレート、ｔｅｒｔ−
ブチルパーオキシネオデカネート等のパーオキシエステ
ル類等の有機過酸化物、およびα、α′−アゾビスイソ
ブチロニトリル、α、α−アゾビスー２゜４−ジメチル
バレロニトリル、α、α′−アゾビスー４−メトキシ−
２，４−ジメチルバレロニトリル等のアゾ化合物、過硫
酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の水溶性過酸化物が
例示され、これらは１種単独でも２種以上の組合わせで
も使用できる。

重合法としては、前述のように懸濁重合法が好ましいが
、その場合に使用される懸濁安定剤等は、通常塩化ビニ
ル単量体の重合に使用されているものでよく、例えば懸
濁安定剤としては完全けん化もしくは部分けん化のポリ
ビニルアルコール、メチルセルロース、エチルセルロー
ス、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピル
セルロール、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カ
ルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、無
水マレイン酸−酢酸ビニル共重合体等の合成高分子化合
物、デンプン、ゼラチン等の天然高分子物質などが例示
され、これらは１種に限られず２種以上併用してもよい
。

本発明のプラスチック製地中埋設ケーブル用防護管は、
前記の共重合体単独で成形することができるが、他のポ
リ塩化ビニル系樹脂と配合してなる組成物として成形に
用いることもできる。他のポリ塩化ビニル系樹脂との組
成物として使用する場合には、組成物中の、一般式（１
）のＮ−置換マレイミドに由来する構成単位の含有量が
１〜５０重量％の範囲にあることが必要である。

本発明の共重合体と併用することができるポリ塩化ビニ
ル系樹脂としては、例えば、塩化ビニルの単独重合体の
ほかに、塩化ビニルとエチレン、プロピレン等との共重
合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アク
リル酸エチル共重合体、塩素化ポリエチレン等のエチレ
ン系重合体に塩化ビニルをグラフト共重合させた多元共
重合体、さらにはそれらのブレンドも含まれる。

上述した共重合体又は該共重合体とポリ塩化ビニル系樹
脂との組成物を本発明の防護管に成形する際には、安定
剤又必要に応じて滑剤、耐衝撃改良剤、加工助剤、充填
剤、及び顔料等をミキサー中で混合し、その混合物を押
出機等で混練し、成形する。

使用することができる安定剤としては、例えば、カルシ
ウム、カドミウム、バリウム、または亜鉛のラウレート
またはステアレート等の金属塩類および石けん類；三塩
基性硫酸鉛、二塩基性亜燐酸鉛、二塩基性フタル酸鉛、
鉛白、鉛のラウレートおよびステアレート等の鉛安定剤
類；ジ−ｎ−アルキル錫メルカプチド、ジ−ｎ−アルキ
ル錫ジラウレート、ジプチル錫ジマレエート、ジブチル
錫ラウリルメルカプチド、ジーオクチル錫−ｓ、ｓ’−
ビス−（イソオクチル−メルカプトアセテート）、ジプ
チル錫ビスーイソオクチルトオグリコレート、ジー（ｎ
−オクチル）錫マレエートポリマー、ジブチル錫メルカ
プトプロピオナートのような錫安定剤類；アンチモンメ
ルカプトカルボン酸塩またはエステル塩のようなアンチ
モン安定剤類；およびホスフェート類等が挙げられる。

滑剤としては、金属石けん、ステアリン酸、モノステア
リン酸グリセリン、ジアミノステアリン酸エチル、パラ
フィンおよび低分子量ワックス等が挙げられる。

耐衝撃改良剤としては、その特性上特に耐熱性、耐候性
を損なうことのないものを選択する必要があり、例えば
、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）　、塩素化
ポリエチレン、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、
エチレン−プロピレン共重合体（ＥＰＲ）　、架橋アク
リルゴム、ポリアクリル酸エステルにメチルメタクリレ
ート、スチレン、アクリロニトリル等の単量体をグラフ
ト重合させた多成分系改質剤などが挙げられ、その使用
量は本発明の防護管に求められる前記他の特性その相関
性から塩化ビニルと一般式（１）のＮ−ｉ換マレイミド
との共重合体１００重量部当り３〜２０重量部が好まし
い。

そのほか、アクリロニトリル−α−メチルスチレン−ブ
タジェン共重合体、ＰＭＭＡとアクリル酸エステル共重
合体等の耐熱性改良剤、あるいはさらに他の一般に塩化
ビニル樹脂に配合されている加工助剤、充填剤、難燃剤
、発煙抑制剤、酸化防止剤等が、本発明の目的を損わな
い範囲で添加してもよい。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例により具体的に説明する。

なお、本大施例中の各特性についての試験方法は次のと
おりである。

引張り、試験：　ＪＩＳ　Ｋ−６７３９に準する。

加熱針試験：　　　〃 シャルピー衝撃強度：ＪＩＳに−７１１１に準する。

耐候性：ＪＩＳ＾−１４１５に準じ、讐Ｓ型促進暴露装
置にて、ブラックパネル温度６３±３ ℃、スプレー１８分／１２０分の条件で１００時間暴露
し、暴露後ＪＩＳ　Ｋ−７１１１規定の測定法によるシ
ャルピー衝撃 強度の値で示す。

成形性：成形品の表面状態を目視によって観察する。

成形性の評価基準 ◎二表面が平滑でフローマーク艶むらがなく均一である
。

０８表面が平滑でフローマーク艶むらがほとんど認めら
れない。

６８表面にフローマーク艶むらが認められる。

×：表面が平滑でなく、大きなフローマ−ク艶むらがあ
る。

実施例１ １ｄオートクレーブに、塩化ビニル２７０ｋｇ、シクロ
へキシルマレイミド３０ｋｇ、純水５５０ｋｇ、ジー２
−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート２４０ｇ、
及び部分ケン化ポリビニルアルコール３００ｇを仕込み
、５０℃で７時間反応させ、未反応のモノマーを回収後
、反応混合物を脱水乾燥して塩化ビニル−シクロへキシ
ルマレイミド共重合体を得た。

共重合体中のシクロへキシルマレイミド含有量は、塩素
分析の結果１２重量％であった。

次に、この共重合体１００重量部に下記に示す割合で添
加剤を配合し、２００７！ヘンシエルミキサーを用いて
常法により均一に混合し、７５龍φ異方向二軸押出機を
使用して内径７５ｍφ、肉厚約６龍のパイプを押出し成
形した。得られたパイプを緒特性を前述の方法で評価し
た。

実施例２〜４ Ｎ−シクロへキシルマレイミドの代りに表−１に示す化
合物を使用した以外は、実施例１と同様にして重合を行
ない、パイプを成形した。得られたパイプの特性を実施
例１と同様に評価した。結果を表−１に示す。

実施例５〜７、比較例１，２ 塩化ビニルとＮ−シクロへキシルマレイミドの合計量を
３００ｋｇとし、両モノマーの割合を、Ｎ−シクロへキ
シルマレイミドの割合が表−１に示す量となるように変
えた以外は、実施例１と同様にして重合し、パイプを成
形して評価した。結果を表−１に示す。

比較例３．４ 実施例１で製造した共重合体の代りに、それぞれ通常の
塩化ビニル単独重合体又は塩素化塩化ビニル樹脂を使用
した以外は、実施例１と同様にしてパイフを成形し、評
価した。結果を表１に合せて示す。

〔発明の効果〕

本発明のプラスチ・ツク製地中埋設ケーブル用防護管は
、従来塩化ビニル樹脂系材料からなる防護管が劣ってい
た耐熱性に優れるとともに、耐衝撃性、耐候性、成形性
等の点でも高い特性を有するものである。そのため、電
力容量の小さい電カケープル用としてはもちろん、電力
容量の大きいケーブルの防護管としても好適に使用する
ことができる。また、軽量であることに加え、高い耐衝
撃性及び耐候性を有するために地中埋設工事の作業性、
長期にわたる耐久性にも優れている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 塩化ビニルに由来する構成単位５０〜９９重量％、及び
   一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（ I ） 〔式中、Ｒは、炭素原子数１〜３０の置換もしくは非置
   換の脂肪族、脂環式又は芳香族の基であり；Ｒ′及びＲ
   ″は、同一でも異なってもよく、水素、フッ素、塩素も
   しくは臭素の原子、シアン基又は炭素原子数３以下のア
   ルキル基である。〕 で表わされるＮ−置換マレイミドに由来する構成単位１
   〜５０重量％を含有する共重合体を用いて成形されたプ
   ラスチック製地中埋設ケーブル用防護管。