JPWO2015111309A1 - 難燃性樹脂組成物、及び、これを用いたケーブル - Google Patents

Abstract

ポリオレフィン樹脂と、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下の割合で配合されるシリコーン系化合物と、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して５質量部以上２０質量部以下の割合で配合される脂肪酸含有化合物と、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して１０質量部以上１００質量部未満の割合で配合される炭酸カルシウムと、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して５質量部以上６０質量部以下の割合で配合される水酸化アルミニウムとを含む難燃性樹脂組成物が開示されている。

Description

本発明は、難燃性樹脂組成物、及び、これを用いたケーブルに関する。

難燃性樹脂組成物として、ポリオレフィン樹脂に、難燃剤として金属水酸物を添加するとともに、難燃助剤としてシリコーン油などのシリコーン系化合物やステアリン酸マグネシウムを添加してなる組成物が知られている（下記特許文献１参照）。

特開平１０−７９１３号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の組成物では、難燃性が十分に確保されない場合があった。ここで、難燃剤の添加量を増加させれば難燃性を向上させることはできる。しかし、この場合、組成物の機械的特性が低下してしまう。また上記特許文献１に記載の組成物では、組成物がシリコーン系化合物を含んでいるため、その組成物の押出加工時にシリコーン系化合物がブリードアウトする場合があった。ここで、シリコーン系化合物のブリードアウトは、得られる絶縁層やシースにおいてシリコーン系化合物のベース樹脂に対する配合量が、当初の配合量よりも減少することを意味する。この場合、減少する量によっては、得られる絶縁層やシースの特性が所望の特性よりも低下することとなる。

このため、優れた難燃性と優れた機械的特性とを両立させつつ、押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトを十分に抑制できる難燃性樹脂組成物が求められていた。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、優れた難燃性と優れた機械的特性とを両立させつつ、押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトを十分に抑制できる難燃性樹脂組成物、及び、これを用いたケーブルを提供することを目的とする。

本発明者らは上記課題を解決するため、難燃剤である金属水酸化物に着目して検討した。その結果、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対し、シリコーン系化合物、ステアリン酸マグネシウム等の脂肪酸含有化合物及び水酸化アルミニウムがそれぞれ所定の割合で配合されている場合には、優れた難燃性と優れた機械的特性とを両立させることができることを本発明者らは見出した。しかし、この場合でも、押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトの抑制の点ではさらなる改善の余地があった。そこで、本発明者らはさらに鋭意研究を重ねた結果、炭酸カルシウムをベース樹脂１００質量部に対して所定の割合で配合することが押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトの抑制に効果的であることを見出した。こうして本発明者らは本発明を完成するに至った。

すなわち本発明は、ポリオレフィン樹脂と、前記ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下の割合で配合されるシリコーン系化合物と、前記ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して５質量部以上２０質量部以下の割合で配合される脂肪酸含有化合物と、前記ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して１０質量部以上１００質量部未満の割合で配合される炭酸カルシウムと、前記ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して５質量部以上６０質量部以下の割合で配合される水酸化アルミニウムとを含む難燃性樹脂組成物である。

本発明の難燃性樹脂組成物によれば、優れた難燃性と優れた機械的特性とを両立させつつ、押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトを十分に抑制できる。

なお、本発明者らは、本発明の難燃性樹脂組成物において、より優れた難燃性が得られる理由については以下のように推察している。

すなわち燃焼初期に水酸化アルミニウムが分解され、吸熱反応を起こすと考えられる。このため、ポリオレフィン樹脂の温度上昇が十分に抑制され、燃焼の継続を阻害することが可能となる。そして、シリコーン系化合物が熱によって分解されるようになると、シリコーン系化合物によってポリオレフィン樹脂の表面にバリア層が形成される。このため、難燃効果が高まっているものと本発明者らは推察している。

また本発明者らは、本発明の難燃性樹脂組成物において、押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトを抑制できる理由については以下のように推察している。

すなわち、押出加工時に溶融したシリコーン系化合物が、押出加工時にブリードアウトしにくい炭酸カルシウムによって捕捉され、それによってシリコーン系化合物が押出加工物の表面にブリードアウトすることが抑制されるのではないかと本発明者らは推測している。

また、上記難燃性樹脂組成物においては、前記水酸化アルミニウムが前記ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して５質量部以上２５質量部以下の割合で配合されていることが好ましい。

この場合、水酸化アルミニウムの配合量が上記範囲を外れる場合に比べて、難燃性樹脂組成物の難燃性をより向上させることができる。

また、上記難燃性樹脂組成物においては、前記シリコーン系化合物が前記ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して３質量部以上１０質量部以下の割合で配合されることが好ましい。

この場合、ベース樹脂１００質量部に対するシリコーン系化合物の配合割合が上記範囲を外れる場合に比べて、より優れた機械特性が得られる。

上記難燃性樹脂組成物においては、前記脂肪酸含有化合物がステアリン酸マグネシウム又はステアリン酸カルシウムであることが好ましい。

この場合、脂肪酸含有化合物がステアリン酸マグネシウム及びステアリン酸カルシウムのいずれでもない場合に比べて、より優れた難燃性が得られる。

上記難燃性樹脂組成物は、前記ポリオレフィン樹脂と、前記シリコーン系化合物と、前記脂肪酸含有化合物と、前記無機系難燃剤と、酸化防止剤、紫外線劣化防止剤、加工助剤、着色剤及び帯電防止剤からなる群より選択される少なくとも１種の添加剤とで構成されてもよい。

この場合、難燃性樹脂組成物は、ポリオレフィン樹脂、シリコーン系化合物、脂肪酸含有化合物、無機系難燃剤、酸化防止剤、紫外線劣化防止剤、加工助剤、着色剤及び帯電防止剤からなる群より選択される少なくとも１種の添加剤のみで構成されることになる。

上記難燃性樹脂組成物においては、前記酸化防止剤が、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、ヒドラジン系酸化防止剤、アミド系酸化防止剤酸化防止剤、リン酸及びクエン酸からなる群より選ばれる少なくとも１種で構成され、前記紫外線劣化防止剤が、ベンゾフェノン系紫外線劣化防止剤、サルチレート系紫外線劣化防止剤、ベンゾトリアゾール系紫外線劣化防止剤、アクリロニトリル系紫外線劣化防止剤、金属錯塩系紫外線劣化防止剤及びヒンダートアミン系紫外線劣化防止剤からなる群より選ばれる少なくとも１種で構成され、前記加工助剤が、炭化水素系加工助剤、脂肪酸系加工助剤、脂肪酸アミド系加工助剤、エステル系加工助剤、アルコール系加工助剤、金属石鹸及びワックスからなる群より選ばれる少なくとも１種で構成され、前記着色剤が、無機顔料、有機顔料、染料及びカーボンブラックからなる群より選ばれる少なくとも１種で構成され、前記帯電防止剤が、陽イオン活性剤、アニオン活性剤、非イオン活性剤及び両性活性剤からなる群より選ばれる少なくとも１種で構成されることが好ましい。

また本発明は、導体と、前記導体を被覆する絶縁層とを有する絶縁電線を備えており、前記絶縁層が、上述した難燃性樹脂組成物で構成されるケーブルである。

さらに本発明は、導体と、前記導体を被覆する絶縁層と、前記絶縁層を覆うシースを有するケーブルであって、前記絶縁層と前記シースの少なくとも一方が、上述した難燃性樹脂組成物で構成されるケーブルである。

また本発明は、シースと、前記シースの内側に設けられ又は前記シースを貫通するように設けられる光ファイバとを有し、前記シースが上述した難燃性樹脂組成物で構成されるケーブルである。

本発明によれば、優れた難燃性と優れた機械的特性とを両立させつつ、押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトを十分に抑制できる難燃性樹脂組成物及びこれを用いたケーブルが提供される。

本発明のケーブルの第１実施形態を示す部分側面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。 本発明のケーブルの第２実施形態を示す断面図である。 本発明のケーブルの第３実施形態を示す断面図である。

以下、本発明の第１実施形態について図１及び図２を用いて詳細に説明する。

［ケーブル］
図１は、本発明に係るケーブルの第１実施形態を示す部分側面図であり、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。図１及び図２に示すように、ケーブル１０は、１本の絶縁電線４と、１本の絶縁電線４を被覆するシース３とを備えている。そして、絶縁電線４は、内部導体１と、内部導体１を被覆する絶縁層２とを有している。

ここで、絶縁層２及びシース３は難燃性樹脂組成物で構成されており、この難燃性樹脂組成物は、ポリオレフィン樹脂と、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下の割合で配合されるシリコーン系化合物と、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して５質量部以上２０質量部以下の割合で配合される脂肪酸含有化合物と、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して１０質量部以上１００質量部未満の割合で配合される炭酸カルシウムと、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して５質量部以上６０質量部以下の割合で配合される水酸化アルミニウムとを含んでいる。

上記難燃性樹脂組成物は、優れた難燃性と優れた機械的特性とを両立させつつ、押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトを十分に抑制できる。このため、上記難燃性樹脂組成物で構成される絶縁層２及びシース３は、優れた難燃性と優れた機械的特性とを両立させつつ、これらの特性の低下を十分に抑制できる。このため、ケーブル１０は、優れた難燃性と優れた機械的特性とを両立させつつ、これらの特性の低下を十分に抑制できる。

［ケーブルの製造方法］
次に、上述したケーブル１０の製造方法について説明する。

（導体）
まず内部導体１を準備する。内部導体１は、１本の素線のみで構成されてもよく、複数本の素線を束ねて構成されたものであってもよい。また、内部導体１は、導体径や導体の材質などについて特に限定されるものではなく、用途に応じて適宜定めることができる。

（難燃性樹脂組成物）
一方、上記難燃性樹脂組成物を準備する。難燃性樹脂組成物は、上述したように、ポリオレフィン樹脂と、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下の割合で配合されるシリコーン系化合物と、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して５質量部以上２０質量部以下の割合で配合される脂肪酸含有化合物と、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して１０質量部以上１００質量部未満の割合で配合される炭酸カルシウムと、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して５質量部以上６０質量部以下の割合で配合される水酸化アルミニウムとを含んでいる。

（ポリオレフィン樹脂）
上述したように、ポリオレフィン樹脂としては、例えばエチレン系樹脂、及び、プロピレン系樹脂などが挙げられる。これらは１種類単独で又は２種以上を混合して用いてもよい。ここで、エチレン系樹脂とは、エチレンを構成単位として含む樹脂を言い、エチレン系樹脂としては、例えばポリエチレン樹脂（ＰＥ）、エチレンアクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）及びエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）が挙げられる。またプロピレン系樹脂としては、プロピレンを構成単位として含む樹脂を言い、プロピレン系樹脂としては、例えばポリプロピレン樹脂（ＰＰ）などが挙げられる。

（シリコーン系化合物）
シリコーン系化合物は、難燃助剤として機能するものであり、ポリオルガノシロキサンなどが挙げられる。ここで、ポリオルガノシロキサンは、シロキサン結合を主鎖とし側鎖に有機基を有するものであり、有機基としては、例えばメチル基、ビニル基、エチル基、プロピル基、フェニル基などが挙げられる。具体的にはポリオルガノシロキサンとしては、例えばジメチルポリシロキサン、メチルエチルポリシロキサン、メチルオクチルポリシロキサン、メチルビニルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、メチル（３,３,３−トリフルオロプロピル）ポリシロキサンなどが挙げられる。ポリオルガノシロキサンとして、シリコーンパウダー、シリコーンガム及びシリコーンレジンが挙げられる。中でも、シリコーンガムが好ましい。この場合、ブルームが起こりにくくなる。

シリコーン系化合物は、上述したようにポリオレフィン樹脂１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下の割合で配合される。

ポリオレフィン樹脂１００質量部に対するシリコーン系化合物の割合が３質量部未満である場合、難燃性が顕著に低下する。

また、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対するシリコーン系化合物の配合割合が２０質量部より大きい場合、難燃性樹脂組成物の押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトを十分に抑制することができない。

シリコーン系化合物は、ベース樹脂１００質量部に対して３〜１０質量部の割合で配合されていることが好ましい。この場合、ベース樹脂１００質量部に対するシリコーン系化合物の配合割合が上記範囲を外れる場合に比べて、より優れた機械特性が得られる。

シリコーン系化合物は、炭酸カルシウムの表面に予め付着させておいてもよい。この場合、難燃性樹脂組成物中に含まれる各炭酸カルシウムの全体がシリコーン系化合物で被覆されていることが好ましい。この場合、炭酸カルシウムをポリオレフィン樹脂中に容易に分散させることができるため、難燃性樹脂組成物における特性の均一性がより向上する。また難燃性樹脂組成物の押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトをより十分に抑制することができる。

炭酸カルシウムの表面にシリコーン系化合物を付着させる方法としては、例えば炭酸カルシウムにシリコーン系化合物を添加して混合し、混合物を得た後、この混合物を４０〜７５℃にて１０〜４０分乾燥し、乾燥した混合物をヘンシェルミキサ、アトマイザなどにより粉砕することによって得ることができる。

（脂肪酸含有化合物）
脂肪酸含有化合物は、難燃助剤として機能するものである。脂肪酸含有化合物とは、脂肪酸又はその金属塩を含有するものを言う。ここで、脂肪酸としては、例えば炭素原子数が１２〜２８である脂肪酸が用いられる。このような脂肪酸としては、例えばラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ツベルクロステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、アラキドン酸、ベヘン酸及びモンタン酸が挙げられる。中でも、脂肪酸としては、ステアリン酸又はツベルクロステアリン酸が好ましく、ステアリン酸が特に好ましい。この場合、ステアリン酸又はツベルクロステアリン酸以外の脂肪酸を用いる場合に比べて、より優れた難燃性が得られる。

脂肪酸の金属塩を構成する金属としては、マグネシウム、カルシウム、亜鉛及び鉛などが挙げられる。脂肪酸の金属塩としては、ステアリン酸マグネシウム又はステアリン酸カルシウムが好ましい。この場合、脂肪酸含有化合物がステアリン酸マグネシウム及びステアリン酸カルシウムのいずれでもない場合に比べて、より優れた難燃性が得られる。

脂肪酸含有化合物は、上述したようにポリオレフィン樹脂１００質量部に対して５質量部以上２０質量部以下の割合で配合される。

脂肪酸含有化合物の割合が５質量部未満である場合、難燃性が顕著に低下する。

ポリオレフィン樹脂１００質量部に対する脂肪酸含有化合物の配合割合が２０質量部より大きい場合、ブルームが発生しやすくなる。

脂肪酸含有化合物は、１５質量部以下の割合で配合されることが好ましい。この場合、脂肪酸含有化合物の割合が１５質量部より大きい場合に比べて、より優れた機械特性が得られる。

（炭酸カルシウム）
炭酸カルシウムは、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して１０質量部以上１００質量部未満の割合で配合される。

この場合、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対する炭酸カルシウムの配合割合が１００質量部以上である場合に比べて、機械特性がより向上する。一方、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対する炭酸カルシウムの配合割合が１０質量部未満である場合に比べて、押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトを十分に抑制できなくなる。

また、炭酸カルシウムはポリオレフィン樹脂１００質量部に対して３０質量部以上１００質量部未満の割合で配合されることが好ましい。この場合、炭酸カルシウムの配合量が上記範囲を外れる場合に比べて、難燃性樹脂組成物の押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトを効果的に抑制できる。

（水酸化アルミニウム）
水酸化アルミニウムは、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して５質量部以上６０質量部以下の割合で配合される。

この場合、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対する水酸化アルミニウムの配合割合が６０質量部を超える場合に比べて、機械的特性がより向上する。一方、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対する水酸化アルミニウムの配合割合が５質量部未満である場合に比べて、難燃性が顕著に向上する。

また、水酸化アルミニウムはポリオレフィン樹脂１００質量部に対して５質量部以上２５質量部以下の割合で配合されることが好ましい。この場合、水酸化アルミニウムの配合量が上記範囲を外れる場合に比べて、難燃性樹脂組成物の難燃性をより向上させることができる。

上記難燃性樹脂組成物は、添加剤を必要に応じてさらに含んでもよい。添加剤は、上述したポリオレフィン樹脂、シリコーン系化合物、脂肪酸含有化合物及び無機系難燃剤とは異なる材料で構成される。このような添加剤としては、例えば酸化防止剤、紫外線劣化防止剤、加工助剤、着色剤及び帯電防止剤が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。ここで、酸化防止剤、紫外線劣化防止剤、加工助剤、着色剤及び帯電防止剤はいずれも、上述した難燃性樹脂組成物に含まれることで、難燃性樹脂組成物の難燃性を向上させない添加剤を言う。ここで、「難燃性樹脂組成物の難燃性を向上させない」とは、酸化防止剤、紫外線劣化防止剤、加工助剤、着色剤又は帯電防止剤を含む難燃性樹脂組成物について、後述する実施例及び比較例で難燃性樹脂組成物の難燃性の評価に使用される垂直一条燃焼試験による評価結果が、酸化防止剤、紫外線劣化防止剤、加工助剤、着色剤及び帯電防止剤のいずれも含まない点でのみ異なる難燃性樹脂組成物についての難燃性の評価結果に対して同じか、又は劣ることを言う。

酸化防止剤としては、例えばフェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、ヒドラジン系酸化防止剤、アミド系酸化防止剤、リン酸及びクエン酸が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。ここで、酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤が特に好ましい。

紫外線劣化防止剤としては、例えばベンゾフェノン系紫外線劣化防止剤、サルチレート系紫外線劣化防止剤、ベンゾトリアゾール系紫外線劣化防止剤、アクリロニトリル系紫外線劣化防止剤、金属錯塩系紫外線劣化防止剤及びヒンダートアミン系紫外線劣化防止剤が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。ここで、紫外線劣化防止剤としては、ヒンダートアミン系紫外線劣化防止剤が特に好ましい。

加工助剤としては、例えば炭化水素系加工助剤、脂肪酸系加工助剤、脂肪酸アミド系加工助剤、エステル系加工助剤、アルコール系加工助剤、金属石鹸及びワックスが挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。ここで、加工助剤としては、炭化水素系加工助剤が特に好ましい。

着色剤としては、例えば無機顔料、有機顔料、染料及びカーボンブラックが挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。ここで、着色剤としては、無機顔料が特に好ましい。

無機顔料としては、例えばクロム酸塩、フェロシアン化合物、硫化物、酸化物、硫酸塩、ケイ酸塩、炭酸塩およびリン酸塩が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。

有機顔料としては、例えばアゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、建染染料系顔料、染付レーキ系顔料、キナクリドン系顔料、ジオキサジン系顔料が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。

染料としては、例えばアントラキノン系染料、インジゴイド系染料およびアゾ系染料が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。

帯電防止剤としては、例えば陽イオン活性剤、アニオン活性剤、非イオン活性剤及び両性活性剤が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。ここで、帯電防止剤としては、陽イオン活性剤が特に好ましい。

陽イオン活性剤としては、例えば第一級アミン塩、第三級アミン、第四級アンモニウム化合物及びピリジン誘導体が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。

アニオン活性剤としては、例えば硫酸化油、石鹸、硫酸化エステル油、硫酸化アミド油、硫酸エステル類、スルホン酸類及びリン酸エステル類が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。

非イオン活性剤としては、例えば多価アルコール脂肪酸エステル類及びエチレンオキサイド付加物が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。

両性活性剤としては、例えばカルボン酸誘導体及びイミダゾリン誘導体が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。

ポリオレフィン樹脂１００質量部に対する添加剤の配合量は特に限定されるものではないが、２質量部以下であることがより好ましく、１質量部未満であることが特に好ましい。但し、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対する添加剤の配合量は０．１質量部以上であることが好ましい。

上記難燃性樹脂組成物は、ポリオレフィン樹脂、シリコーン系化合物、脂肪酸含有化合物、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム等を混練することにより得ることができる。混練は、例えばバンバリーミキサ、タンブラ、加圧ニーダ、混練押出機、二軸押出機、ミキシングロール等の混練機で行うことができる。このとき、シリコーン系化合物の分散性を向上させる観点からは、ポリオレフィン樹脂の一部とシリコーン系化合物とを混練し、得られたマスターバッチ（ＭＢ）を、残りのポリオレフィン樹脂、脂肪酸含有化合物、炭酸カルシウム、及び水酸化アルミニウム等と混練してもよい。

次に、上記難燃性樹脂組成物で内部導体１を被覆する。具体的には、上記の難燃性樹脂組成物を、押出機を用いて溶融混練し、チューブ状の押出物を形成する。そして、このチューブ状押出物を内部導体１上に連続的に被覆する。こうして絶縁電線４が得られる。

（シース）
最後に、上記のようにして得られた絶縁電線４を１本用意し、これら絶縁電線４を、上述した難燃性樹脂組成物を用いて作製したシース３で被覆する。シース３は、絶縁層２を物理的又は化学的な損傷から保護するものである。

以上のようにしてケーブル１０が得られる。

本発明は、上記第１実施形態に限定されるものではない。例えば上記第１実施形態ではケーブル１０は１本の絶縁電線４を有しているが、本発明のケーブルは１本の絶縁電線４を有するケーブルに限定されるものではなく、シース３の内側に絶縁電線４を２本以上有していてもよい。またシース３と絶縁電線４との間には、ポリプロピレン等からなる樹脂部が設けられていてもよい。

また上記第１実施形態では、絶縁電線４の絶縁層２及びシース３が上記の難燃性樹脂組成物で構成されているが、絶縁層２が通常の絶縁樹脂で構成され、シース３のみが上記の難燃性樹脂組成物で構成されてもよいし、シース３が通常の絶縁樹脂で構成され、絶縁層２のみが上記の難燃性樹脂組成物で構成されてもよい。

さらに、上記第１実施形態においては、本発明の難燃性樹脂組成物を絶縁電線４の絶縁層２及びシース３に適用したが、本発明の難燃性樹脂組成物は、光ファイバケーブル、すなわち、シースと、シースの内側に設けられ又はシースを貫通するように設けられる光ファイバとを備えるケーブルにおけるシースにも適用可能である。ここで、光ファイバケーブルとしては、例えばドロップ型光ファイバケーブル、インドア型光ファイバケーブル、層型光ファイバケーブル、テープスロット型光ファイバケーブルなどが挙げられる。

図３は、インドア型光ファイバケーブルを示す断面図である。図３に示すように、インドア型光ファイバケーブル２０は、２本のテンションメンバ２２，２３と、光ファイバ２４と、これらを被覆するシース２５とを備えている。ここで、光ファイバ２４は、シース２５を貫通するように設けられている。

図４は、層型光ファイバケーブルを示す断面図である。図４に示すように、層型光ファイバケーブル３０は、コア部３１と、コア部３１を包囲するように設けられるシース３５とを備えている。コア部３１は、テンションメンバ３２と、テンションメンバ３２を包囲するように設けられるリップコード３３と、テンションメンバ３２とリップコード３３との間でテンションメンバ３２の長手方向に沿って配置される光ファイバユニット３４とを備えている。ここで、光ファイバユニット３４は、着色され又は着色されていないチューブ３６の内側に光ファイバ２４を配置して構成される。従って、光ファイバ２４は、シース３５の内側に設けられることになる。なお、コア部３１の周囲には通常、押さえ巻きテープ３７が巻かれるが、層型光ファイバケーブル３０は、押さえ巻きテープ３７を有していなくてもよい。またリップコード３３とテンションメンバ３２との間には、光ファイバユニット３４の周囲に防水材３８が充填されていてもよい。

上記光ファイバケーブルにおいては、シース２５及びシース３５が本発明の難燃性樹脂組成物で構成される。

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。

（実施例１〜１９及び比較例１〜８）
ベース樹脂、シリコーンマスターバッチ（シリコーンＭＢ）、脂肪酸含有化合物、炭酸カルシウム及び水酸化アルミニウムを、表１〜５に示す配合量で配合し、バンバリーミキサによって１６０℃にて１５分間混練し、難燃性樹脂組成物を得た。なお、表１〜５において、各配合成分の配合量の単位は質量部である。また表１〜５において、ベース樹脂であるポリエチレン樹脂（ＰＥ）、エチレンアクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ），エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）又はポリプロピレン樹脂（ＰＰ）の配合量が１００質量部となっていないが、シリコーンＭＢ中にもベース樹脂が含まれており、ＰＥ、ＥＥＡ，ＥＶＡ又はＰＰとシリコーンＭＢ中のベース樹脂とを合計すればベース樹脂の合計量は１００質量部となる。

上記ベース樹脂、シリコーンＭＢ、脂肪酸含有化合物、炭酸カルシウム及びおよび水酸化アルミニウムとしては具体的には下記のものを用いた。
（１）ベース樹脂
（Ａ）ポリエチレン樹脂（ＰＥ）（商品名「エクセレンＧＭＨ ＧＨ０３０」、住友化学社製）
（Ｂ）エチレンアクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ、商品名「ＤＰＤＪ−６５０３」、日本ユニカー社製）
（Ｃ）エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ、商品名「エバフレックス Ｖ５２７４」、三井デュポンポリケミカル社製）
（Ｄ）ポリプロピレン樹脂（ＰＰ、商品名「Ｅ１１１Ｇ」、プライムポリマー社製）
（２）シリコーンＭＢ（商品名「Ｘ−２２−２１２５Ｈ」、信越化学社製）
５０質量％シリコーンガムと５０質量％ＰＥとを含有
（３）脂肪酸含有化合物
ステアリン酸Ｍｇ（商品名「エフコケムＭＧＳ」、ＡＤＥＫＡ社製）
ステアリン酸Ｃａ（商品名「ＳＣ−Ｐ」、堺化学工業社製）
（４）炭酸カルシウム
商品名「ＮＣＣ−Ｐ」、日東粉化工業株式会社製、平均粒径：１．７μｍ
（５）水酸化アルミニウム
商品名「ＢＦ０１３」、日本軽金属社製、平均粒径：１．２μｍ

次いで、この難燃性樹脂組成物をバンバリーミキサによって１６０℃にて１５分間混練した。その後、この難燃性樹脂組成物を、単軸押出機（Ｌ／Ｄ＝２０、スクリュー形状：フルフライトスクリュー、マース精機社製）に投入し、その押出機からからチューブ状の押出物を押し出し、導体（素線数１本／断面積２ｍｍ^２）上に、厚さ０．７ｍｍとなるように被覆した。こうして絶縁電線を得た。

上記のようにして得られた実施例１〜１９及び比較例１〜８の絶縁電線について、以下のようにして難燃性、機械的特性及び押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウト抑制効果についての評価を行った。

＜難燃性＞
実施例１〜１９及び比較例１〜８の絶縁電線をそれぞれ１０本用意し、これらについて、ＪＩＳ Ｃ３６６５−１に基づいて垂直一条燃焼試験を行い、難燃性を評価した。このとき、具体的には、絶縁電線を上部で支持する上部支持材の下端から炭化の終了点までの長さが５０ｍｍ以上５４０ｍｍ以下であれば「合格」とし、５０ｍｍ未満又は５４０ｍｍ超の場合には「不合格」とした。そして、合格率（％）を求めた。結果を表１〜５に示す。表１〜５においては、燃焼時間についても併記した。また表１〜５において、難燃性の合否基準は下記の通りとした。なお、燃焼試験においては、絶縁電線に対し、バーナーの炎を６０秒間接触させた。

合格率が７０％以上：合格
合格率が７０％未満：不合格

＜機械的特性＞
機械的特性の評価は、実施例１〜１９及び比較例１〜８の絶縁電線について、ＪＩＳ Ｃ３００５により引張試験を行い、測定された引張強度に基づいて行った。結果を表１〜５に示す。表１〜５において、引張強度の単位はＭＰａであり、引張強度の合否基準は下記の通りとした。引張試験において、引張速度は２００ｍｍ／ｍｉｎ、標線間距離は２０ｍｍとした。

１０ＭＰａ以上：合格
１０ＭＰａ未満：不合格

＜押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウト抑制効果＞
実施例１〜１９及び比較例１〜８の絶縁電線について、絶縁層の表面を目視にて観察し、押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトを評価した。結果を表１〜５に示す。表１〜５において、押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトの合否基準は下記の通りとし、合格である場合には「○」と表記し、不合格である場合には「×」と表記した。

押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトが観察されない： 合格
押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトが観察される ：不合格

表１〜５に示す結果より、実施例１〜１９の絶縁電線は、難燃性、機械的特性及び押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウト抑制効果の点で合格基準に達していた。これに対し、比較例１〜８の絶縁電線は、難燃性、機械的特性及び押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウト抑制効果のうち少なくとも１つの点で合格基準に達していなかった。

このことから、本発明の難燃性樹脂組成物によれば、優れた難燃性と優れた機械的特性とを両立させつつ、押出加工時のシリコーン系化合物のブリードアウトを十分に抑制できることが確認された。

１…内部導体
２…絶縁層
３，２５，３５…シース
４…絶縁電線
１０，２０，３０…ケーブル

Claims (10)

1. ポリオレフィン樹脂と、
   前記ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下の割合で配合されるシリコーン系化合物と、
   前記ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して５質量部以上２０質量部以下の割合で配合される脂肪酸含有化合物と、
   前記ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して１０質量部以上１００質量部未満の割合で配合される炭酸カルシウムと、
   前記ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して５質量部以上６０質量部以下の割合で配合される水酸化アルミニウムとを含む難燃性樹脂組成物。
2. 前記水酸化アルミニウムが前記ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して５質量部以上２５質量部以下の割合で配合されている、請求項１に記載の難燃性樹脂組成物。
3. 前記シリコーン系化合物が前記ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して３質量部以上１０質量部以下の割合で配合される、請求項１又は２に記載の難燃性樹脂組成物。
4. 前記脂肪酸含有化合物がステアリン酸マグネシウム又はステアリン酸カルシウムである請求項１〜３のいずれか一項に記載の難燃性樹脂組成物。
5. 前記ポリオレフィン樹脂と、前記シリコーン系化合物と、前記脂肪酸含有化合物と、前記無機系難燃剤と、酸化防止剤、紫外線劣化防止剤、加工助剤、着色剤及び帯電防止剤からなる群より選択される少なくとも１種の添加剤とで構成される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の難燃性樹脂組成物。
6. 前記酸化防止剤が、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、ヒドラジン系酸化防止剤、アミド系酸化防止剤、リン酸及びクエン酸からなる群より選ばれる少なくとも１種で構成され、
   前記紫外線劣化防止剤が、ベンゾフェノン系紫外線劣化防止剤、サルチレート系紫外線劣化防止剤、ベンゾトリアゾール系紫外線劣化防止剤、アクリロニトリル系紫外線劣化防止剤、金属錯塩系紫外線劣化防止剤及びヒンダートアミン系紫外線劣化防止剤からなる群より選ばれる少なくとも１種で構成され、
   前記加工助剤が、炭化水素系加工助剤、脂肪酸系加工助剤、脂肪酸アミド系加工助剤、エステル系加工助剤、アルコール系加工助剤、金属石鹸及びワックスからなる群より選ばれる少なくとも１種で構成され、
   前記着色剤が、無機顔料、有機顔料、染料及びカーボンブラックからなる群より選ばれる少なくとも１種で構成され、
   前記帯電防止剤が、陽イオン活性剤、アニオン活性剤、非イオン活性剤及び両性活性剤からなる群より選ばれる少なくとも１種で構成される、請求項５に記載の難燃性樹脂組成物。
7. 前記添加剤が、前記ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して１質量部未満の割合で配合される、請求項５又は６に記載の難燃性樹脂組成物。
8. 導体と、
   前記導体を被覆する絶縁層とを有する絶縁電線を備えており、
   前記絶縁層が、請求項１〜７のいずれか一項に記載の難燃性樹脂組成物で構成されるケーブル。
9. 導体と、
   前記導体を被覆する絶縁層と、
   前記絶縁層を覆うシースを有するケーブルであって、
   前記絶縁層と前記シースの少なくとも一方が、請求項１〜７のいずれか一項に記載の難燃性樹脂組成物で構成されるケーブル。
10. シースと、
    前記シースの内側に設けられ又は前記シースを貫通するように設けられる光ファイバとを有し、
    前記シースが請求項１〜６のいずれか一項に記載の難燃性樹脂組成物で構成されるケーブル。

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