KR20070082155A

KR20070082155A - 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물 및 이를이용하여 제조된 전선

Info

Publication number: KR20070082155A
Application number: KR1020060014589A
Authority: KR
Inventors: 장준원; 임화준; 윤승훈; 김현석
Original assignee: 엘에스전선 주식회사
Priority date: 2006-02-15
Filing date: 2006-02-15
Publication date: 2007-08-21
Also published as: KR100772266B1

Abstract

본 발명은 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물 및 이를 이용하여 제조된 전선에 관한 것이다. 본 발명은, 기본수지 및 무기난연제를 포함하여 구성되는 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물에 있어서, 50 내지 70 중량%의 에틸렌계 공중합 수지와, 10 내지 20 중량%의 무수물이 도입된 에틸렌계 수지와 20 내지 30 중량%의 폴리에틸렌계 수지로 이루어진 3종의 수지화합물이 블랜딩된 혼합수지로 이루어진 기본수지; 기본수지 대비 50 내지 200 중량부의 함량으로 포함되는 금속수산화물인 난연제; 및 기본수지 대비 30 내지 150 중량부의 함량으로 포함되는 안티몬계 화합물, 붕소산아연계 화합물 및 탄산칼슘계 화합물 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 물질인 난연조제;를 포함하여 조성되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 조성물은, 상온 물성이 규격기준을 충분하게 유지하며, 압접 커넥터에 장착되는 전선 제조에 이용하면, 전선의 피복층이 파손되는 것을 최소화할 수 있게 되어, 피복층 파손에 의한 전선 내부에 감싸인 도체가 노출되는 현상의 노출 빈도를 감소시킬 수 있으며, 우수한 난연특성까지 보유하고 있으므로, 화재발생시 인명과 고가의 장비에 대한 피해를 최소화할 수 있는 장점이 있다.

압접, 내압특성, 에틸렌계, 할로겐, 피복층, 난연성

Description

내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물 및 이를 이용하여 제조된 전선{Composition for manufacturing coating layer of electrical wire and manufactured electrical wire using the same}

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.

도 1은 일반적으로 사용되고 있는 압접 커넥터의 사진이다.

도 2는 압접 커넥터에 종래의 전선이 사용되어 불량하게 압접된 상태의 사진이다.

도 3은 본 발명에 따른 전선을 사용하여 양호하게 압접된 상태의 사진이다.

본 발명은 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물 및 이를 이용하여 제조된 전선에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 에틸렌계 공중합 수지를 필수적으로 포함하며, 말레산 무수물이 도입된 에틸렌계 수지 및 폴리에틸렌계 수지 중 어 느 하나 또는 둘 모두가 선택적으로 포함하여 블랜딩된 기본수지에 소정의 무기난연제와 난연조제가 포함되도록 하여, 압접시 전선 파손을 방지할 수 있으며, 우수한 난연성을 발휘할 수 있는 전선 피복층 제조용 조성물 및 이를 이용하여 제조된 전선에 관한 것이다.

압접 커넥터용 전선은 도체 다발로 이루어진 중심 도체부와 이를 감싸도록 피복된 절연 피복층으로 이루어져 있다. 압접 커넥터용 전선의 단부가 복수의 단자를 갖는 압접 커넥터 내의 상호 인접한 두개의 압접 커넥터 단자 접촉부 사이에 압입되고, 그 압입과정에서 압접 커넥터 단자 접촉부가 압입되는 전선의 피복층을 통과하여 전선 내부의 도체부와 접촉이 이루어져 전기적 접속이 이루어진다. 통상, 압접 커넥터는 압입된 전선이 이탈되지 않도록 하기 위해 스트레인 릴리브라 불리는 쐐기부를 갖는다.

이러한 압접 커넥터에 전선이 압접되는 것을 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1은 일반적으로 사용되고 있는 압접 커넥터의 사진이며, 도 2는 압접 커넥터에 종래의 전선이 사용되어 불량하게 압접된 상태의 사진이다.

도 1에 도시된 바를 참조하면, 압접커넥터(10)는 그 단면이 쐐기 또는 화살표와 단자 접촉부(11)의 사이를 통해, 화살표 방향(13)을 통해 접속용 전선(12)을 밀어넣어 전기적 접속이 이루어지도록 하고 있다. 이때, 전선을 둘러싸고 있는 피복층을 단자 접촉부(11)가 통과하여 전선 내부의 도체와 전기적 접속을 이루게 된다. 이때, 전선 도체를 감싸고 있는 피복층이 깨지거나 변형되면서 압접 커넥터 (11)에서의 접속이 불량하게 이루어질 수 있다.

도 2에 도시된 바를 참조하면, 종래에 알려져 있는 PVC 소재의 피복층을 갖는 전선을 압접 커넥터에 압접시킨 후, 압접 변형특성이 불량하게 나타난 것(타원형 내부)을 알 수 있다. 구체적인 압접 변형 특성이 불량으로 평가되고 있는 영역은 도 2의 사진 내의 타원형 내부에 잘 나타나 있다. 도 2를 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 종래의 전선을 사용하여 압접 커넥터에 압접을 행하면 전선 내부의 도체 일부가 노출되거나 피복층이 밀리면서 변형이 발생될 수 있으며, 이로 인해 전기의 단락현상이나 전기적 접속의 불량이 발생할 수 있어 바람직하지 못하다.

즉, 예기치 않은 고온 고열의 조건이 내부 또는 외부 원인에 의해 주어지는 경우에는 피복층 변형부에서 가장 먼저 후속적인 열변형 등이 발생하게 되며, 심한 경우에는 피복층 재료에서 기인하는 유해가스가 방출될 수도 있다. 또한, 화재 등이 발생되는 경우에는 사용된 전선으로부터 유독성 가스는 물론 연기가 발생될 수 있어 대피가 요구되는 인명에 대한 피해를 가중시킬 수 있으며, 재산상의 피해도 발생할 수 있다.

종래의 압접 커넥터용 전선으로는 가공성이 뛰어나고 저렴한 이유로 인해 폴리염화비닐(이하, 'PVC'라 약함)수지가 가장 범용적으로 사용되었다. 그러나, PVC는 연소시 유해한 할로겐 가스를 발생시키며, 소각처리하는 경우에는 맹독성의 다이옥신이 생성될 수 있어서 관련업계에서는 새로운 대체 재료에 대한 개발이 이루어지고 있다. 한편, 미국의 UL(Underwire Laboratories Inc.) 규격에서는 전선이 일정 정도의 난연성이 요구되고 있다.

따라서, 관련분야에서는 종래와 같은 할로겐가스 등의 유해 가스를 발생시키지 않으면서 일정 기준의 난연성을 만족시킬 수 있는 전선 피복재에 대한 개발이 꾸준하게 이루어져 왔으며, 이러한 기술적 배경하에서 본 발명이 안출된 것이다.

전술한 종래의 문제점에 기초하여 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 유해가스를 발생시키지 않으면서도, 압접 커넥터에 압접에 의한 전기적 접속을 행하는 경우, 심선노출을 최소화하고, 피복층의 변형을 최소화하고자 함에 있으며, 이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물 및 이를 이용하여 제조된 전선을 제공함에 본 발명의 목적이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제의 달성을 위해 본 발명에서 제공되는 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물은, 기본수지 및 무기난연제를 포함하여 구성되는 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물에 있어서, 50 내지 70 중량%의 에틸렌계 공중합 수지와, 10 내지 20 중량%의 무수물이 도입된 에틸렌계 수지와 20 내지 30 중량%의 폴리에틸렌계 수지로 이루어진 3종의 수지화합물이 블랜딩된 혼합수지로 이루어진 기본수지; 상기 기본수지 대비 50 내지 200 중량부의 함량으로 포함되는 금속수산화물인 난연제; 및 상기 기본수지 대비 30 내지 150 중량부의 함량으로 포함되는 안티몬계 화합물, 붕소산아연계 화합물 및 탄산칼슘계 화합물 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 물질인 난연조제;를 포함하여 조성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제의 달성을 위해 본 발명에서 제공되는 내압접 특성을 갖는 전선은 본 발명에서 제공하는 조성물을 이용하여 제조된 피복층을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 구체적인 실시예를 들어 설명하고, 필한 경우에는 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어지지 않아야 한다. 본 발명의 실시예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제의 달성을 위해 본 발명에서 제공되는 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물은, 기본수지 및 무기난연제를 포함하여 구성되는 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물에 있어서, 상기 기본수지는 에틸렌계 공중합 수지, 무수물이 도입된 에틸렌계 수지 및 폴리에틸렌계 수지가 블랜딩된 혼합수지이다.

상기 기본수지에 포함되는 에틸렌계 공중합 수지는, 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 공중합, 에틸렌에틸아크릴레이트(EEA) 공중합, 에틸렌메틸아크릴레이트(EMA) 공중합, 에틸렌부틸아크릴레이트(EBA), 에틸렌아크릴릭에시드(EAA), 에틸렌메틸메타크릴레이트(EMMA), 에틸렌옥텐공중합(Ethylene octene copolymer) 및 에틸렌-α-올레핀 공중합로 이루어진 에틸렌계 공중합 수지 군 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 에틸렌계 공중합 수지이면 바람직하다. 상기 에틸렌계 공중합 수지의 블랜 딩에 대한 수치범위와 관련하여, 상기 하한치에 미달하면 다른 블랜딩 성분인 에틸렌계 수지 성분 량이 증가하게 되어 상온에서의 신장율이 저하되어 바람직하지 못하며, 상기 상한치를 초과하면 다른 블랜딩 성분인 에틸렌계 수지 성분량의 감소로 인해 상온에서의 인장 강도가 초래되어 바람직하지 못하다.

상기 기본수지에 포함되는 무수물이 도입된 에틸렌계 수지는, 에틸렌계 수지에 말레산 무수물 또는 프탈산 무수물이 그라프트된 공중합된 수지이면 바람직하다. 상기 무수물이 도입된 에틸렌계 수지의 블랜딩에 대한 수치범위와 관련하여, 상기 하한치에 미달하면 무기계 첨가제와 수지 간의 상용성이 부족하여 물성 저하를 초래하여 바람직하지 못하며, 상기 상한치를 초과하면 추가되는 양에 비례적인 상용성 개선 효과는 크지 않으면서 과량 첨가에 따른 경제성만 저하되어 바람직하지 못하다.

상기 기본수지에 포함되는 폴리에틸렌계 수지는, 고밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌 및 선형 저밀도 폴리에틸렌 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 폴리에틸렌계 수지이면 바람직하다. 상기 폴리에틸렌계 수지의 블랜딩에 대한 수치범위와 관련하여, 상기 하한치에 미달하면 다른 성분인 에틸렌계 공중합수지량이 증가되어 상온에서의 인장강도의 저하가 초래되어 바람직하지 못하며, 상기 상한치를 초과하면 다른 성분인 에틸렌계 공중합 수지량이 감소하여 상온에서의 신장율 저하가 초래되어 바람직하지 못하다.

상기 무기난연제는, 금속수산화물로서, 상기 기본수지 대비 50 내지 200 중량부의 함량으로 포함되는 금속수산화물로서, 상기 하한치에 미달하면 난연효과가 충분하지 않아 바람직하지 못하며, 상기 상한치를 초과하면 난연효과보다는 과량 첨가에 따른 기계적 물성 저하가 현저하게 초래되어 바람직하지 못하다.

한편, 상기 무기난연제로 사용되는 구체적 물질의 예로서는 수산화 마그네슘과 수산화 알루미늄 등의 금속수산화물을 들 수 있다. 상기 무기난연제의 함량에 대한 수치범위와 관련하여, 상기 하한치에 미달하는 경우에는 전선 피복층의 충분한 난연성을 확보할 수 없으며, 상기 상한치를 초과하는 경우에는 피복층의 기계적 물성이 저하되어 바람직하지 못하다.

상기 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물은, 상기 기본수지 대비 0.5 내지 10 중량부의 다이 큐밀 퍼옥사이드, 디 벤조일 퍼옥사이드, 터어셔리 부틸 퍼옥시벤조에이트 및 터어셔리 부틸 큐밀 퍼옥사이드로 이루어진 과산화물가교제 중 하나를 선택하여 더 포함하면 바람직하며, 상기와 같은 가교제를 포하는 경우에는 상기 기본수지 대비 0.5 내지 10 중량부의 트리 메틸프로판 트리 메타클릴레이트 및 트리 아릴 이소시아누레이트, 트리 아릴 시아누레이트, 디아크릴레이트, 메탈릭 모노 메타크릴레이트 및 메탈릭 디 메타크릴레이트 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 가교조제를 더 포함하면 더욱 바람직하다. 한편, 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물에 전자선 조사를 통해서 가교시키는 경우에는 전술한 바와 같은 과산화물계 가교제를 포함하지 않아도 충분한 가교반응을 진행시킬 수 있다.

상기 과산화물계 가교제의 함량에 대한 수치범위와 관련하여, 상기 하한치에 미달하는 경우에는 충분한 가교가 이루어지지 않아 적절한 물성 확보가 어려우며, 상기 상한치를 초과하는 경우에는 첨가량에 비례하는 효과 증대를 기대할 수 없어 비경제적이며, 기계적 물성을 약화시킬 수 있어 바람직하지 못하며, 상기 가교조제의 함량에 대한 수치범위와 관련하여, 상기 하한치에 미달하는 경우에는 첨가의 목적인 가교촉진을 기대할 수 없으며, 상기 상한치를 초과하는 경우에는 첨가량의 증대에 비례하는 효과 증대를 기대할 수 없어 비경제적이어서 바람직하지 못하다.

상기 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물은, 상기 기본수지 대비 30 내지 150 중량부의 안티몬계 화합물, 붕소산아연계 화합물 및 탄산칼슘계 화합물 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 난연조제물질을 더 포함하면 바람직하다. 이때, 상기 난연조제의 함량에 대한 수치범위와 관련하여, 상기 하한치에 미달하는 경우에는 전선 피복층의 충분한 난연성 확보가 어려우며, 상기 상한치를 초과하는 경우에는 전선 피복층의 기계적 물성이 저하되어 바람직하지 못하다.

상기 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물은, 상기 기본수지 대비 0.5 내지 10 중량부의 디알킬에스테르계, 티오에스테르계 및 페놀계 물질 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 물질로 구성된 산화방지제; 및 상기 기본수지 대비 0.5 내지 5 중량부의 파라핀계 물질, 지방산 유도체 및 저분자 폴리에틸렌계 물질 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 물질로 구성된 활제; 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 첨가제를 더 포함하면 바람직하다. 이때, 상기 산화방지제의 함량에 대한 수치범위와 관련하여, 상기 하한치에 미달하는 경우에는 산화방지기능이 충분하게 발현되지 않아 내열성이 취약해지며, 상기 상한치를 초과하는 경우에는 추가되는 양에 비례하는 산화방지효과가 발현되지 않으며, 오히려 그 추가로 인해 경제 성만 저하되는 문제로 인해 바람직하지 못하며, 상기 활제 함량에 대한 수치범위와 관련하여, 상기 하한치에 미달하는 경우에는 재료의 점도저하에 의한 가공성 향상을 기대할 수 없으며, 상기 상한치를 초과하는 경우에는 난연성, 저발연성 및 인장강도가 저하되므로 바람직하지 못하다.

이하, 본 발명에 대한 기술적 효과를 구체적으로 이해하기 위해 본 발명에 따른 실시예 및 이에 대응될 수 있는 비교예를 설정하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

실시예 (1~4) 및 비교예 (1~4)

(1) 재료 시편의 준비

이하, 하기 표 1과 같이 조성된 각각의 조성물을 실시예들(1~4)와 비교예들(1~4)로 각각 구분 설정하며, 이들 각각의 조성물을 이용하여 물성 평가를 위한 재료 시편 및 전선의 피복층을 제조하였다.

구분	실시예(1~4)				비교예(1~4)
구분	1	2	3	4	1	2	3	4
수지A	50	60	60	60	60	100	80	80
수지B	20	10	20	15	40	-	-	10
수지C	30	30	20	25	-	-	20	10
무기난연제	200	100	50	100	200	150	100	50
무기난연조제	30	60	150	80	30	80	100	150
가교제	3	4	3.5	4.5	4	3.5	3	4.5
가교조제	2.5	3.5	3	4	3.5	3	2.5	4
산화방지제	0.5	1	2	1.5	2	0.5	1	1.5
활제	0.5	2	1.5	1	1.5	1	0.5	2

상기 표 1에서, 수지A는 에틸렌계 공중합수지, 수지B는 말레산 무수물을 도입한 에틸렌계 수지, 수지C는 고밀도 폴리에틸렌수지이며, 무기난연제는 수산화마그네슘계 화합물이며, 무기난연조제 산화안티몬계 화합물이고, 가교제는 아미드와 지방산 금속 계면활성제의 블랜드 형태이며, 가교조제는 삼기능기 모노머이며, 산화방지제는 페놀계 산화방지제이고, 활제는 파라핀계 왁스이다.

(2) 물성 평가 방법

상기 표 1의 실시예들(1~4) 및 비교예들(1~4)에 따른 조성물을 이용하여 두께가 2㎜이고 폭이 6㎜인 덤벨 형태의 재료 시편을 제작하여 하기의 방법에 따라 상온특성 평가를 위한 인장강도, 신장율 및 모듈러스(3% 및 10%)를 각각 측정하였다. 한편, 상기 표 1의 실시예들(1~4) 및 비교예들(1~4)에 따른 조성물을 이용하여 피복층이 형성되며, 내부의 도체가 26AWG의 크기를 가지며, 전체 외경이 0.87 내지 0.895㎜인 전선에 대해 하기의 방법에 따라 난연성 및 압접 가공성을 평가하였다.

1) 상온특성측정

UL 1581-470에 의한 재료의 기계적 인장강도를 측정하는 시험방법으로서 상온 30℃에서 크로스 헤드 스피드 500±25㎜/분으로 시험하였으며, 파단점까지 최고지점의 인장강도와 신장율을 각각 측정하였으며, 참고값으로 신장율 대비 인장강도인 모듈러스를 3%와 10%에서 각각 측정하여 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다. 한편, 상온에서의 인장강도 및 신장율에 대한 각각의 규격기준은 1.05Kgf/㎟이상 및 120%이상이며, 이러한 규격 기준을 만족하여 양호한 것을 평가할 수 있다.

2) 난연특성 평가

UL 1581-1080에 의한 시험방법으로서 전선길이 455㎜를 4㎥ 이상의 통풍이 없는 방이나 쳄버(chamber)에 설치된 3면이 둘러 쌓인 공간에 바닥과 천정은 최소 1200㎜ 떨어지도록 하여 지면에 대해 수직으로 설치하고 크램프(cramp)로 상하를 고정하며 밑에는 솜을 얇게 깔아둔다. 연료로는 열량이 8.9kcal/㎥인 메탄이나 프로판을 사용하여 총 불꽃길이가 125±10㎜이고, 속 불꽃길이가 40±2㎜가 되도록 한 후, 지면에서 60°각도기울기로 기울여진 고정대에서 속 불꽃이 시료에 지면부터 230 내지 240㎜ 높이에 인가되도록 한다. 불꽃 인가시간은 15초 간격으로 15초씩 5회 인가하는데 만약 불꽃 제거 후 15초 이상 시료가 지속적으로 연소하면 추가 불꽃 인가는 하지 않으며, 소화가 되면 곧바로 추가 인가를 한다. 이상과 같은 방법에 따라 난연특성 평가 시험을 진행하였다. 이후, 난연특성 평가기준(VW-1)에 따른 합격기준인, 60초 이상 연소되지 않고, 지시 테이프(kraft-paper)의 25% 이상이 연소되지 않고, 밑부분에 설치된 솜이 연소되지 않는 조건을 만족하는 경우에 합격으로 판정하는 방법으로 평가하였다. 그 평가 결과는 한편, 전술한 난연성 합격기준(VW-1)에 따라, 합격으로 판정하면 "○"로 나타내었고, 불합격으로 판정하면 "×"로 각각 구분하여 하기 표 2에 나타내었다.

3)압접 가공성 평가

압접 가공성의 평가는 전선을 13핀 커넥터 단자에 압접을 20회 시행한 후, 심선노출 및 피복층 변형이 전선에 발생하는지 여부를 검사하는 것으로 이루어진다. 이러한 검사 결과로서, 압접된 총 260(13×20)개 전선에서 심선노출 및 피복층 변형의 빈도가, 15 미만이면 "매우 양호"로 판정하여 "◎"로, 15 내지 30이면 "양호"로 판정하여 "○"로, 30을 초과하면 "불량"으로 판정하여 "×"로 각각 구분하여 하기 표 2에 나타내었다.

(3) 물성 평가 결과

전술한 바에 따른 상온특성 관련 측정치, 즉 인장강도, 신장율, 3% 모듈러스 및 10% 모듈러스와 난연특성의 합격여부 및 압접 가공성의 양호여부에 대한 평가 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

구분		단위	실시예(1~4)				비교예(1~4)
구분		단위	1	2	3	4	1	2	3	4
상 온 특 성	인장강도	Kgf/㎟	1.81	2.49	2.31	2.10	1.11	1.81	1.91	1.25
	신장율	%	166	122	127	131	163	169	213	198
	3% 모듈러스	Kgf/㎟	0.71	0.81	0.78	0.69	0.19	0.52	0.73	0.24
	10% 모듈러스	Kgf/㎟	1.12	1.38	1.21	1.08	0.70	0.99	1.14	0.88
난연특성		-	○	○	○	○	○	X	X	○
압접 가공성		-	○	◎	◎	○	X	X	○	X

상기 표 2를 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 실시예들(1~4) 및 비교예들(1~4)에 따른 재료시편에 대한 인장강도 및 신장율은 모든 경우에서 규격조건을 만족하고 있음을 알 수 있다. 한편, 인장강도의 경우에는 실시예들(1~4)의 경우가 비교예들(1~4)에 비해서 높은 인장강도 값이 측정됨을 알 수 있다. 이와 더불어, 참고적 자료로서 나타낸 모듈러스(3% 및 10%)의 경우에도 비교예들(1~4)에 비해 전반적으로 실시예들(1~4)에서 높은 수치로 나타난 것을 알 수 있다. 이상의 상온 특성을 평가하기 위한 여러 측정값들에 대한 검토 결과 비교예들(1~4)에 비해 실시예들(1~4)에서 상대적으로 우수한 상온 특성이 나타나고 있음을 알 수 있다.

한편, 상기 표 2를 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 비교예들(1~4) 각각에서는 난연특성이 합격한 경우에는 압접 가공성이 불량한 것으로 평가되고, 압접 가공성이 양호한 경우에는 난연특성이 불합격되어 실제품에 적용할 수 없는 문제점이 발생되고 있음을 알 수 있다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들(1~4)은 난연특성 평가에서 모두 합격의 판정을 받았으며, 압접가공성 평가에서는 실시예 1, 4는 양호한 평가를, 실시예 2, 3은 매우 양호한 평가를 받았다. 따라서, 실시예들(1~4)에서는 난연특성 및 압접 가공성에서 아무런 문제가 발생되지 않아 전선 제품에 이용함에 아무런 제약이 없음을 알 수 있다.

적용예

상기 표 1에서의 실시예 1에 따른 조성물을 이용하여 제조된 피복층을 갖는 전선과 비교예 1에 따른 조성물을 이용하여 제조된 피복층을 갖는 전선을 각각 구별하여, 압접 커넥터에 설치한 후, 그 변형특성을 살펴본 결과를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 3을 참조하면, 상기 실시예 1에 따라 제조된 피복층을 갖는 전선을 상기 도 1을 참조하여 설명한 압접 커넥터에 설치하고, 이후 압접 변형특성이 도 2를 통해 확인할 수 있는 바와는 전혀 달리 양호하게 나타난 것을 확인할 수 있다.

이상에서 도면을 참조하여 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 조성물을 이용하여 제조된 피복층을 갖는 전선이 압접이 요구되는 부재, 예컨대 압접 커넥터에 장착되는 경우에는 전선에 변형이 발생되지 않고 양호한 상태를 유지하고 있음을 알 수 있다.

이상에서 설명된 본 발명의 최적 실시예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 당업자에게 본 발명을 상세히 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위해 사용된 것이 아니다.

본 발명에 따른 조성물을 이용하여 전선의 피복층을 제조하게 되면, 상온 물성이 규격기준을 충분하게 유지하며, 압접이 요구되는 압접 커넥터에 장착되는 전선으로서 활용함에 있어서, 전선의 피복층이 파손되는 것을 최소화할 수 있게 된다. 따라서, 피복층 파손에 의한 전선 내부에 감싸여져 있던 도체가 노출되는 현상의 노출 빈도를 감소시킬 수 있으며, 우수한 난연특성까지 보유하고 있으므로, 화재발생시 인명과 고가의 장비에 대한 피해를 최소화할 수 있는 장점이 있다.

Claims

50 내지 70 중량%의 에틸렌계 공중합 수지와, 10 내지 20 중량%의 무수물이 도입된 에틸렌계 수지와 20 내지 30 중량%의 폴리에틸렌계 수지로 이루어진 3종의 수지화합물이 블랜딩된 혼합수지로 이루어진 기본수지;

상기 기본수지 대비 50 내지 200 중량부의 함량으로 포함되는 금속수산화물인 난연제; 및

상기 기본수지 대비 30 내지 150 중량부의 함량으로 포함되는 안티몬계 화합물, 붕소산아연계 화합물 및 탄산칼슘계 화합물 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 물질인 난연조제;를 포함하여 조성되는 것을 특징으로 하는 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물.
제1항에 있어서,

상기 기본수지에 포함되는 에틸렌계 공중합 수지는, 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 공중합, 에틸렌에틸아크릴레이트(EEA) 공중합, 에틸렌메틸아크릴레이트(EMA) 공중합, 에틸렌부틸아크릴레이트(EBA), 에틸렌아크릴릭에시드(EAA), 에틸렌메틸메타크릴레이트(EMMA), 에틸렌옥텐공중합(Ethylene octene copolymer) 및 에틸렌-α-올레핀 공중합로 이루어진 에틸렌계 공중합 수지 군 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 에틸렌계 공중합 수지인 것을 특징으로 하는 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물.
제1항에 있어서,

상기 기본수지에 포함되는 무수물이 도입된 에틸렌계 수지는, 에틸렌계 수지에 말레산 무수물 또는 프탈산 무수물이 그라프트된 공중합된 수지인 것을 특징으로 하는 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물.
제1항에 있어서,

상기 기본수지에 포함되는 폴리에틸렌계 수지는, 고밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌 및 선형 저밀도 폴리에틸렌 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 폴리에틸렌계 수지인 것을 특징으로 하는 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물.
제1항에 있어서,

상기 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물은, 상기 기본수지 대비 0.5 내지 10 중량부의 다이 큐밀 퍼옥사이드, 디 벤조일 퍼옥사이드, 터어셔리 부틸 퍼옥시벤조에이트 및 터어셔리 부틸 큐밀 퍼옥사이드로 이루어진 과산화물가교제 중 하나를 선택하여 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물.
제5항에 있어서,

상기 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물은, 상기 기본수지 대비 0.5 내지 10 중량부의 트리 메틸프로판 트리 메타클릴레이트 및 트리 아릴 이소시아누레이트, 트리 아릴 시아누레이트, 디아크릴레이트, 메탈릭 모노 메타크릴레이트 및 메탈릭 디 메타크릴레이트 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 가교조제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물.
제1항에 있어서,

상기 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물은,

상기 기본수지 대비 0.5 내지 10 중량부의 디알킬에스테르계, 티오에스테르계 및 페놀계 물질 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 물질로 구성된 산화방지제; 및

상기 기본수지 대비 0.5 내지 5 중량부의 파라핀계 물질, 지방산 유도체 및 저분자 폴리에틸렌계 물질 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 물질로 구성된 활제; 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내압접 특성을 갖는 전선 피복층 제조용 조성물.
제1항 내지 제7항 중 선택된 어느 한 항에 따라 제조된 조성물을 이용하여 제조된 피복층을 구비하는 내압접 특성을 갖는 전선.