JPS63141212A - 難燃性電線・ケ−ブル - 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、火災時に毒性、腐食性のハロゲン化水素ガス
を発生しない難燃性電線・ケーブルに関するものである
。

［従来技術］ 電線・ケーブルの絶縁材料やシース材料としては電気絶
縁性に優れたポリオレフィンが多く用いられてきている
。最近の趨勢として原子力発電所用電線・ケーブル、車
両用電線・ケーブル、船舶用電線・ケーブルに垂直トレ
イ難燃試験レベルの高度の難燃性が要望されるようにな
ってきた。

ポリオレフィンを難燃化する方法としては、ハロゲン含
有化合物を混和する方法がこれまで一般に採用されてき
ている。しかし、これらは燃焼時多量の煙を発生し、機
器への腐食性、人体への有害性等が問題になっている。

特に、最近は安全面からこのようなハロゲン系ガスを発
生しないことが要望されるようになってきている。

このような情勢を踏まえ、発煙性、有毒性の非常に少な
い無機系難燃剤が注目されるようになってきた。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが、無機系難燃剤は難燃効果が小さいため、高度
の難燃性付与のためには多量に添加する必要がある。こ
のことから、機械特性を考慮して高充填可能なベースポ
リマとしては、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といったものが用いら
れている。しかし、これらのポリマは、融点が１００°
Ｃ以下であり、耐熱変形性の点で問題がある。

本発明は、上記に基いてなされたものであり、耐熱変形
性を大幅に増加させることができ、しかも火災時に毒性
、腐食性のハロゲン化水素ガスを発生しない難燃性電線
・ケーブルの提供を目的とするものである。

［発明の概要コ 本発明の電線・ケーブルは、エチレンと炭素数３〜１２
のαオレフィンを共重合させて得られる密度が０．８５
〜０，９１、融点が１１０℃以上のエチレン−αオレフ
ィン共重合体１００重量部に対し、無機水和物を５０〜
２５０重量部を配合した樹脂組成物からなる電気絶縁層
を有することを特徴とするものである。

本発明において、エチレン−αオレフィン共重合体の密
度を０．８５〜０．９１と規定したのは、０．８５未満
では機械的強度の低下が大きく：　、０．９１を越える
と無機水和物の高充填による引張特性の低下が大きくな
るためである。また、融点（示差走査熱量計で測定した
場合のピーク温度）が１１０６Ｃ以上でないと耐熱変形
性が著しく低下する。メルトインデックスは特に規定し
ないが、加工性を考慮すると、０．１〜ｌＯの範囲が好
ましい。

本発明における上記のようなエチレン−αオレフィン共
重合体は、例えば、マグネシウムとチタン化合物および
／またはバナジウム化合物とを含有する固体物質と有機
アルミニウム化合物とを組合せた触媒の存在下で、実質
上溶媒の存在しない気相状態でエチレンと炭素数３〜１
２のαオレフ５ｒンを共重合させることにより得られる
。

固体物質としては、金属マグネシウム、水酸化マグネシ
ウム、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、塩化マグ
ネシウムなど、また、けい素、アルミニウム、カルシウ
ムから選ばれる金属とマグネシウム原子とを含有する複
塩、複酸化物、炭酸塩、塩化物、水酸化物など、さらに
はこれらの無機質固体担体を含酸素化合物、含硫黄化合
物、芳香族炭化水素、ハロゲン含有物質で処理または反
応させたもの等のマグネシウムを含む無機質固体担体に
チタン化合物および／またはバナジウム化合物を公知の
方法により担持させたものがあげられる。

有機アルミニウム化合物としては、一般式Ｒ３Ａｌ、Ｒ
２ＡＩＸ、　ＲＡＩＸ２、Ｒ２ＡｌＯＲ，ＲＡＩ　（Ｏ
Ｒ）　ＸおよびＲ，、Ａ１．Ｘ、、であられされる化合
物が好ましい。ここで、Ｒは炭素数１〜２０のアルキル
基、アリール基またはアラルキル基、Ｘはハロゲン原子
を示し、Ｒは同一でも異なるものでもよい。

上記の触媒系をαオレフィンと接触させた後、気相重合
反応を用いることによって、その重合活性を大幅に向上
させ、未処理の場合よりも一層安定した運転ができる。

このとき使用するαオレフィンとしては、プロピレン、
ブテン−１、ペンテン−１１４−メチルペンテン−１、
ヘプテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１、デセン−
１、ドデセン−１およびこれらの混合物等をあげること
ができる。

重合反応は、実質的に溶媒の存在しない気相状態で行わ
れ、使用する反応器としては、流動床、撹拌槽などの公
知のものが使用できる。重合反応温度は、通常０〜１１
．０°Ｃ１好ましくは２０〜８０°Ｃであり、圧力は、
常圧〜７０ｋｇ／ｃｍ、好ましくは２〜６０１（ｇ／ｃ
ｎｉである。分子量の調節は、重合温度、触媒のモル比
、コモノマー量などによっても調節できるが、重合系中
に水素を添加することにより効果的に行われる。

無機水和物としては、水酸化アルミニウム、水酸化マグ
ネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、水酸化カルシウム
、ハイドロタルサイト類等があげられる。無機水和物の
添加量は、エチレン−αオレフィン共重合体１００重世
部に対して５０〜２５０重量部の範囲とする必要があり
、５０重量部未満では目的とする難燃性を付与できず、
２５０重量部を越えると加工性が著しく低下して押出成
型が困難になる。

本発明においては、上記成分に加えて酸化防止剤、滑剤
、軟化剤、分散剤、着色剤なども添加してよい。

エチレン−αオレフィン共重合体に無機水和物を配合し
た樹脂組成物は、導体外周に直接あるいは半導電層を介
して、また、絶縁線心外周に被覆され、架橋あるいは非
架橋の電気絶縁層を形成する。架橋する場合は、ジクミ
ルパーオキサイド、２゜５−ジメチル−２，５−ジ（第
三ブチル・ペルオキシ）ヘキシン−３に代表されるパー
オキサイドを用いて加熱架橋するのが一般的である。そ
の他、ビニルトリエトキシシランのような有機シランを
ポリマにグラフト後、水分と接触させてシラノール縮合
触媒によりシランを結合させて架橋させるいわゆるシラ
ン水架橋、あるいは電子線のような電離性放射線の照射
による架橋でもよい。

「発明の実施例」 第１表の各側に示すような成分を１／ＩＯ°Ｃに保持し
た８インチロールに投入してロール混練を行い、混練後
１７０°Ｃに保持した４０ｍ／ｍ押出機（Ｌ／Ｄ＝２２
）を用い、外径５．５ｍｍの架橋ポリエチレン絶縁線心
を３本撚合せた外周に２．０ｍｍの厚さで押出被覆して
難燃ケーブルを製造した。

各側で製造した難燃ケーブルについて、押出性、難燃性
、加熱変形性について評価した結果を第１表の下欄に示
す。

なお、評価は次に基いて行った。

難燃性：長さ２．０ｍのケーブルを垂直に８本並べ（ケ
ーブル間隔は約７　ｍ　ｍ　）、ケーブルの下から２０
ｃｍの部分を７０，０ＯＯＢＴＵ／ｈｒの熱量を持った
炎を２０分間当でる。この間あるいはバーナ消炎後全焼
するものは不合格とした。

加熱変形性：　ＪＩＳＣ３４１０に準拠し、温度１００
°Ｃ１荷重０．７ｋｇで行った。変形率５０％以上のも
のを不合格とした。

＊ｌ　密度０．８６ｇ／ｃイ、融点１１．５℃＊２　密
度０．８７ｇ／ｃイ、融点１２１°Ｃ＊３　密度０．９
０ｇ／ｃ　ｒｄ、融点１２３°Ｃ＊４　密度０．９２ｇ
／ｃ留、融点１１５℃＊５　エチルアクリレート量１５
％ 本発明の範囲にある実施例ではいずれの特性においても
実用上十分なものとなっている。比較例１は密度が規定
値を越える場合であり、外観が悪い。

比較例２はエチレン−エチルアクリレートをベースポリ
マとして使用した場合であり、加熱変形性が不合格であ
る。比較例３および４は無機水和物の配合責が本発明の
範囲を外れる場合であり、それぞれ難燃性、押出性に問
題があり、比較例４ではケーブル製造が不可能であった
。

［発明の効果コ 以上の説明から明らかな通り、本発明によれば加熱変形
性に優れ、しかも燃焼時に有毒ガスを発生しない電線・
ケーブルを実現できるようになる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エチレンと炭素数３〜１２のαオレフィンを共重
   合させて得られる密度が０．８５〜０．９１、融点が１
   １０℃以上のエチレン−αオレフィン共重合体１００重
   量部に対し、無機水和物を５０〜２５０重量部を配合し
   た樹脂組成物からなる電気絶縁層を有することを特徴と
   する難燃性電線・ケーブル。