WO2005119705A1 - 被覆電線 - Google Patents

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WO2005119705A1
WO2005119705A1 PCT/JP2005/010050 JP2005010050W WO2005119705A1 WO 2005119705 A1 WO2005119705 A1 WO 2005119705A1 JP 2005010050 W JP2005010050 W JP 2005010050W WO 2005119705 A1 WO2005119705 A1 WO 2005119705A1
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layer
outer layer
coated electric
inner layer
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PCT/JP2005/010050
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Inventor
Tatsuya Hase
Yukihiro Sakamoto
Original Assignee
Autonetworks Technologies, Limited
Sumitomo Wiring Systems, Limited
Sumitomo Electric Industries, Limited
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/29—Protection against damage caused by extremes of temperature or by flame
    • H01B7/295—Protection against damage caused by extremes of temperature or by flame using material resistant to flame
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/44—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
    • H01B3/441—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins from alkenes

Definitions

  • the present invention relates to a halogen-free coated electric wire that does not contain a halogen element and is used for automobile parts and the like.
  • polychlorinated vinyl resin is excellent in flame retardancy, it has a halogen element in its molecular chain, so it can be used in automobile fires and in incineration of electric and electronic devices. During combustion, it has the problem of releasing harmful halogen-based gases into the atmosphere, causing environmental pollution.
  • a halogen-free flame-retardant resin composition using polyethylene or polypropylene as a base resin and a metal hydrate such as magnesium hydroxide as a flame retardant has been developed.
  • the halogen-free flame-retardant resin composition has a drawback that mechanical properties such as abrasion resistance are poor because a large amount of a metal hydrate as a flame retardant must be added.
  • Patent Document 1 a covered electric wire having two covering layers has been developed.
  • the coated electric wire is intended to prevent the deterioration of the mechanical properties of the outer layer while securing the flame resistance by the inner layer. It is.
  • Patent Document 1 JP-A-1 302611
  • the present invention is a halogen-free lightweight insulated wire having excellent flame retardancy, excellent mechanical properties, particularly excellent scratch resistance, and flexibility capable of following complicated wiring. It is an object to provide a coated electric wire having a property.
  • the present inventor has found that in the case of an electric wire having a coating layer having a thickness equal to or less than a certain value, the outer layer can have a Shore D hardness of 50 or more to cope with scratches. It is necessary to keep the amount of additives added to the outer layer low.As a result, the amount of flame retardant added to the inner layer increases. However, even if the flexibility of the coating layer itself is reduced, the effect on the flexibility of the whole wire is almost negligible. It was completed.
  • the invention according to claim 1 is a covered electric wire having a conductor and a covering layer covering an outer periphery of the conductor, wherein the covering layer has a Shore D hardness of 50 or more containing a halogen-free resin composition. And an inner layer having an olefin-based flame-retardant resin composition, and the total thickness of the coating layer is 0.3 mm or less.
  • the outer layer is constituted by a layer having a Shore D hardness of 50 or more, Even if the total thickness of the coating layer is small, the normal scratch does not expose the conductor.
  • the inner layer is composed of a layer having an olefin-based flame-retardant resin composition, flame retardancy can be ensured by this layer.
  • the Shore D hardness of the outer layer it is necessary to keep the amount of various additives low, and accordingly it is necessary to increase the amount of the flame retardant in the inner layer. Since the thickness is 0.3mm or less, the thickness of the coating is very thin, so the wire has almost no effect on flexibility, and it has enough flexibility to follow complicated wiring.
  • the total thickness of the coating layer is less than 0.1 mm, it is difficult to deal with scratches, and thus it is preferable that the total thickness be 0.1 mm or more.
  • an olefin resin composition containing no halogen element in the molecular chain is used for the inner layer, and a halogen-free resin composition containing no halogen element is used for the outer layer.
  • a coated electric wire of the present invention is particularly preferably used as an electric wire for automobiles.
  • an intermediate layer made of a halogen-free resin composition may be provided between the outer layer and the inner layer without departing from the spirit of the present invention.
  • the halogen-free resin composition of the outer layer is preferable because the resin composition of the olefin-based resin repels water and is immediately inexpensive.
  • the invention according to claim 2 corresponds to this preferred embodiment, and the halogen-free resin composition is an olefin-based resin composition. It is an electric wire.
  • the outer layer contains an additive, particularly an oxide filler, a silicate filler, an antioxidant, a lubricant, a plasticizer, or an antistatic agent to improve various properties. is there.
  • an additive particularly an oxide filler, a silicate filler, an antioxidant, a lubricant, a plasticizer, or an antistatic agent to improve various properties. is there.
  • the amount of the additive exceeds 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the base polymer of the outer layer, it becomes difficult to increase the Shore D hardness of the outer layer to 50 or more. It is preferable to suppress it.
  • the invention according to claim 3 corresponds to this preferred embodiment, wherein the outer layer comprises an oxide filler, a silicate filler, an antioxidant, a lubricant, a plasticizer, or an antistatic agent.
  • the outer layer comprises an oxide filler, a silicate filler, an antioxidant, a lubricant, a plasticizer, or an antistatic agent.
  • the thickness of the outer layer is preferably 1 ⁇ m or more.
  • the thickness of the outer layer is preferably 1 to:! OOzm, and the force S is preferably 5 to: ⁇ .
  • the optimum layer thickness is 20-60 x m.
  • the invention described in claim 4 corresponds to this preferred embodiment, and the thickness of the outer layer is 1 to 100 / im.
  • the olefin-based flame-retardant resin composition in the inner layer is obtained by imparting flame-retardancy to the olefin-based resin composition with a flame retardant or the like.
  • a metal hydrate is preferably used as the flame retardant.
  • the metal hydrate is at least 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base polymer of the inner layer, it is possible to exhibit flame retardancy to the whole covered electric wire, while if it exceeds 200 parts by weight, Since there is a tendency for mechanical properties such as flexibility to decrease, the content is preferably 200 parts by weight or less.
  • the invention according to claim 5 corresponds to this preferred embodiment, wherein the inner layer contains 50 to 200 parts by weight of a metal hydrate based on 100 parts by weight of the base polymer of the inner layer.
  • the insulated wire according to any one of claims 1 to 4, wherein the insulated wire is provided.
  • the present inventor used many metal hydrates, and the layer thickness of the outer layer was defined as X (xm).
  • X xm
  • the amount of the flame retardant added to the inner layer was Y (phr)
  • the invention according to claim 6 corresponds to this preferred embodiment, wherein the thickness of the outer layer is X (xm), and the amount of the flame retardant added to the inner layer is Y (phr). 6.
  • the heat resistance of the coating layer is increased by being crosslinked. In the covered electric wire of the present invention, since the total thickness of the covering layers is small, it is significant that the outer layer and Z or the inner layer are bridged as necessary.
  • Claim 7 of the present invention corresponds to this preferred embodiment, wherein the outer layer and Z or the inner layer are cross-linked.
  • the coated electric wire of the present invention can cope with a reduction in the weight of the electric wire without the problem of environmental pollution due to a halogen-based gas, and the conductor can be exposed due to scratching despite the thin coating layer. It has the flexibility as a coated wire that can easily follow complicated wiring, while also having flame retardancy.
  • the covered electric wire according to the present invention is a covered electric wire having a conductor and a covering layer covering the outer periphery of the conductor, wherein the covering layer has a Shore D hardness of 50 or more containing a halogen-free resin composition.
  • the olefin resin used for the outer layer and the inner layer of the coated electric wire of the present invention may be a single olefin resin, a combination of two or more olefin resins, or a olefin resin as a main component. It may be used in combination with one or more rubbers. When used in combination, the olefin resin and rubber used together may be used in a single form, or may be used as a mixture with the olefin resin mainly used.
  • Preferred olefin resins used in the present invention include polypropylene, low-density polyethylene, linear low-density polyethylene, high-density polyethylene, ethylene ⁇ -olefin copolymer, ethylene-butyl ester copolymer, and ethylene-butyl ester. And ⁇ -unsaturated carboxylic acid alkyl ester copolymers.
  • a medium-to-low pressure method using a catalyst such as a Cinderella catalyst or a Singnolesite catalyst and other known methods are used.
  • ethylene 'olefin copolymers include ethylene and carbon atoms 3 ⁇ 20 olefins, such as propylene, 1-butene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, 1 _heptene, 1-otaten, 1 _nonene, 1-decene, 1_dundene, 1-dodecene , 1 _ tridecene, 1-tetradecene, 1 pentadecene, 1 hexadecene, 1 heptadecene, 1 _ nonadecene, 1 _ eicosene, 9 _ methyl _ 1-decene, 11 _ methyl 1 1-dodecene, 12 _ ethyl -1 Copolymer with tetradecene and the like.
  • olefins such as propylene, 1-butene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, 1 _
  • the vinyl ester monomers used for the production of the ethylene-butyl ester copolymer include vinyl propionate, vinyl acetate, vinyl caproate, vinyl caprylate, vinyl laurate, vinyl stearate, and vinyl stearate. Trifluorovinyl acetate, etc.
  • the ⁇ , ⁇ unsaturated carboxylic acid alkyl ester monomers used for producing the ethylene ⁇ , ⁇ unsaturated carboxylic acid alkyl ester copolymer include methyl acrylate and methyl methacrylate. Ethyl acrylate, methacrylate and the like.
  • the olefin resin of the outer layer and the inner layer of the present invention may be ethylene propylene rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, natural rubber, etc. , Nitrile rubber, isobutylene rubber and the like.
  • ethylene-propylene rubber a random copolymer containing ethylene and propylene as main components and a gen monomer such as dicyclopentadiene and ethylidene norbornene as a third component were added. And random copolymers mainly composed of those.
  • the butadiene rubber refers to a copolymer containing butadiene as a constituent element, and includes a styrene-butadiene block copolymer and its hydrogenated or partially hydrogenated derivative, styrene-ethylene-butadiene-styrene.
  • examples thereof include a copolymer, 1,2-polybutadiene, a maleic anhydride-modified styrene-ethylene-butadiene-styrene copolymer, and a modified butadiene rubber having a core-shell structure.
  • the isoprene-based rubber refers to a copolymer having isoprene as a constituent element, and is a styrene isoprene block copolymer and a styrene which is a hydrogenated or partially hydrogenated derivative thereof.
  • examples include a styrene-ethylene-isoprene-styrene copolymer, a maleic anhydride-modified styrene-ethylene-isoprene-styrene copolymer, and a modified isoprene rubber having a core-shell structure.
  • the olefin-based flame-retardant resin composition used for the inner layer of the present invention is preferably one in which a metal hydrate is added as a flame retardant to the olefin-based resin composition.
  • the metal hydrate is preferably magnesium hydroxide, aluminum hydroxide or calcium hydroxide.
  • magnesium hydroxide is preferred because the decomposition temperature is as high as around 360 ° C.
  • the average particle diameter (D50) is preferably 0.5 to 5.0 ⁇ m.
  • the average particle diameter (D50) is less than 0.5 / m, secondary aggregation of the particles is likely to occur, and the mechanical properties are likely to deteriorate. Also, when the average particle diameter (D50) exceeds 5.0 / m, the mechanical properties are reduced, and the appearance tends to be rough.
  • the surface treatment of the metal hydroxide is performed with various materials.
  • the surface treatment may be performed with an appropriate material and method as necessary. Thereby, mechanical characteristics and the like can be improved.
  • a material used for the surface treatment a fatty acid, a fatty acid metal salt, a silane coupling agent, a titanate coupling agent and the like are preferably exemplified.
  • the cross-linking may be cross-linking by ionizing radiation or a cross-linking agent such as an organic peroxide.
  • a cross-linking aid such as an organic peroxide.
  • the material of the conductor of the coated electric wire of the present invention is not particularly limited, but copper, aluminum and the like are preferable.
  • the conductor may be a single wire or a stranded wire, but a stranded wire with a flexible point force is preferred.
  • the cross-sectional area of the conductor is preferably 0.05 to 2.0 mm 2 .
  • an inner layer made of an insulating layer shown in the following table was formed around the outer periphery of a conductor of a 0.5 mm 2 stranded soft copper wire obtained by twisting seven soft copper wires.
  • An electric wire was prepared by extrusion-coating the outer layer so that the total thickness became 0.20 mm, and various evaluations were made by the following evaluation methods.
  • test piece was moved by 100 mm, rotated clockwise by 90 ° C, and the above measurement was repeated. This measurement was performed a total of three times for the same test piece, and the minimum value was 200 or more.
  • the insulated wire obtained above was cut out to a length of 900 mm to make a test piece, the insulator at both ends was stripped off, and the wire was stretched straight without any tension, and straightened with a ⁇ 3.2 mm iron bar. It was attached to cross.
  • the coated electric wire obtained as described above was cut into a length of 300 mm to obtain a test piece.
  • each test piece was placed in an iron test box and supported horizontally, and the tip of the reducing flame was applied from below the center of the test piece using a Bunsen burner with a diameter of 10 mm until it burned within 30 seconds. After gently removing, the afterflame time was measured. At this time, if the afterflame time is less than 15 seconds, Anything exceeding it was rejected.
  • Judgment was made based on the hand feeling when bending the electric wire. Those with good feeling were accepted, and those with poor feeling were rejected.
  • HDPE (High-density polyethylene) Nippon Polypro Corporation Novatec HY540
  • LLDPE linear low density polyethylene
  • Magnesium hydroxide 2 Kyowa Chemical Industry Co., Ltd. Kisuma 5J
  • Io-based additive Ouchi Shinko Chemical Co., Ltd. Nocrack MB

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Abstract

　ハロゲンフリーの軽量な被覆電線であって、難燃性に優れると共に、機械的特性、特に耐スクラッチ傷性に優れ、さらに複雑化する配線にも追随できる柔軟性を有した被覆電線を提供することを課題とし、導体と、前記導体の外周を被覆する被覆層を有する被覆電線であって、前記被覆層が、ハロゲンフリー樹脂組成物を有するショアＤ硬度５０以上の外層と、オレフィン系難燃樹脂組成物を有する内層を有し、かつ前記被覆層の合計厚さが、０．３ｍｍ以下であることを特徴とする被覆電線を提供する。

Description

明 細 書
被覆電線
技術分野
[0001] 本発明は、自動車部品などに用いられるハロゲン元素を含有しないハロゲンフリー の被覆電線に関するものである。
背景技術
[0002] 従来、 自動車部品、電気 ·電子機器部品などの配線に用いられる被覆電線の被覆 材としては、一般に、難燃性に優れたポリ塩化ビエル樹脂が多く用レ、られていた。
[0003] し力しながら、ポリ塩化ビュル樹脂は、難燃性に優れる反面、分子鎖中にハロゲン 元素を有しているため、 自動車の火災時や、電気'電子機器を焼却廃棄する際の燃 焼時に、有害なハロゲン系ガスを大気中に放出し、環境汚染の原因になるという問題 を有している。
[0004] このような問題を解決するために、ベース樹脂にポリエチレンあるいはポリプロピレ ンを用い、難燃剤として水酸化マグネシウムなどの金属水和物を使用したハロゲンフ リー難燃性樹脂組成物が開発されているが、ハロゲンフリー難燃性樹脂組成物は、 難燃剤である金属水和物を多量に添加する必要があるため、耐摩耗性などの機械 的特性に乏しいとレ、う欠点がある。
[0005] このような欠点を解決するために、被覆層を 2層にした被覆電線が開発されている（ 特許文献 1)。
即ち、被覆層を外層と内層力 構成し、外層より内層に難燃剤を多く配合すること により、内層により難燃性を確保しながら、外層の機械的特性の劣化を防止しようとす る被覆電線である。
[0006] しかし、難燃性の役割を内層にのみ分担させると、多量の難燃剤の影響で内層の 柔軟性が大幅に低下し、電線本来の基本的特性が損なわれるため、これまでに提供 されている 2層被覆電線は、外層にも一定量の難燃剤が配合されていた。また各種 の目的のために、外層に老化防止剤等の添加剤が添加されている力 添加剤の量 が多いため、耐摩耗性、耐スクラッチ傷性をはじめとする機械的特性は十分とは言い 切れなかった。
[0007] 一方、近年、各種被覆電線に対する軽量化の要求がますます高くなつている。特に 、 自動車の車体の軽量化の要求に伴ない、被覆電線の軽量化は、導体の細径化の みならず、被覆層の薄肉化にまで及んでいる。このため、耐スクラッチ傷性が大きな 問題になってきている。即ち、被覆層の厚さが厚い場合には、スクラッチ傷は大きな 問題にはならなかったが、被覆層の厚さが薄い場合には、わずかなスクラッチ傷によ つても、導体が露出する恐れがある。
[0008] また、配線の複雑化により、被覆電線に対する柔軟性も、重要視されており、内層 に難燃剤を多量に添加することも困難であると考えられている。
特許文献 1：特開平 1 302611
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0009] このため、本発明は、ハロゲンフリーの軽量な被覆電線であって、難燃性に優れる と共に、機械的特性、特に耐スクラッチ傷性に優れ、さらに複雑化する配線にも追随 できる柔軟性を有した被覆電線を提供することを課題とする。
課題を解決するための手段
[0010] 本発明者は、鋭意検討の結果、被覆層の厚さが一定以下の電線においては、外層 のショァ D硬度を 50以上にすることにより、スクラッチ傷に対応できること、このために は、外層に添加する添加剤の量を低く抑える必要があること、その結果、内層に添カロ する難燃剤の量が増えるが、被覆層の厚さが一定以下の電線においては、被覆層 が薄いため、被覆層自体の柔軟性が低下しても、電線全体の柔軟性への影響はほと んどなぐ電線としては複雑化する配線にも十分追随できる柔軟性を確保できること が分かり、本発明を完成するに至った。
[0011] 請求項 1に記載の発明は、導体と、前記導体の外周を被覆する被覆層を有する被 覆電線であって、前記被覆層が、ハロゲンフリー樹脂組成物を有するショァ D硬度 50 以上の外層と、ォレフィン系難燃樹脂組成物を有する内層を有し、かつ前記被覆層 の合計厚さが、 0. 3mm以下であることを特徴とする被覆電線である。
[0012] 前記発明においては、外層が、ショァ D硬度 50以上の層から構成されているため、 被覆層の合計厚さが薄くても、通常のスクラッチによって、導体が露出するということ はない。
[0013] また、内層が、ォレフィン系難燃樹脂組成物を有する層から構成されているため、こ の層により難燃性を確保することができる。その一方、外層のショァ D硬度を 50以上 とするために、各種の添加剤の量を低く抑える必要があり、これに伴ない内層の難燃 剤の量を増やす必要がある力 被覆層の合計厚さが 0. 3mm以下の薄い被覆層で あるため、柔軟性への影響はほとんどなぐ電線としては複雑化する配線にも十分追 随できる柔軟性を有してレ、る。
なお、被覆層の合計厚さについては、 0. 1mm未満になるとスクラッチ傷への対応 が困難になるため、 0. 1mm以上であることが好ましい。
[0014] また、内層には、分子鎖中にハロゲン元素を含有しないォレフィン系樹脂組成物が 用いられており、外層にもハロゲン元素を含有しないハロゲンフリー樹脂組成物が用 レ、られているため、ハロゲン系ガスによる環境汚染の問題もなレ、。このような本発明の 被覆電線は、特に自動車用電線として用いることが好ましい。
[0015] なお、本発明においては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、外層と内層 の間に、ハロゲンフリー樹脂組成物からなる中間層が設けられていてもよい。
[0016] 外層のハロゲンフリー樹脂組成物としては、ォレフィン系樹脂組成物力 水分をは じきやすぐ価格も安いため好ましい。
[0017] 請求項 2に記載の発明は、この好ましい態様に該当するものであり、前記のハロゲ ンフリー樹脂組成物が、ォレフィン系樹脂組成物であることを特徴とする請求項 1に 記載の被覆電線である。
[0018] 外層に、添加剤、特に、酸化物充填剤、珪酸塩充填剤、老化防止剤、滑剤、可塑 剤、または耐電防止剤を含有させて、各種の特性を向上させることは好ましいことで ある。但し、この場合、添加剤の量が、前記外層のベースポリマー 100重量部に対し て 30重量部を越えると、外層のショァ D硬度を 50以上にすることが困難になるため、 30重量部以下に抑えることが好ましい。
[0019] 請求項 3に記載の発明は、この好ましい態様に該当するものであり、前記外層が、 酸化物充填剤、珪酸塩充填剤、老化防止剤、滑剤、可塑剤、または耐電防止剤を、 前記外層のベースポリマー 100重量部に対して 30重量部以下含有していることを特 徴とする請求項 1または請求項 2に記載の被覆電線である。
[0020] 前記外層の層厚が、 1 μ m未満の場合、スクラッチの状況によっては、導体が露出 する可能性が高くなるため、前記外層の層厚は、 l x m以上であることが好ましい。一 方、 lOO x mを超えると、内層に添加された難燃剤によって電線全体の難燃性を確 保することが困難になりやすレ、。このため、前記外層の層厚は、 1〜： !OO z mであるこ と力 S好ましく、 5〜： ΙΟΟ μ πιがより好ましレ、。また最適な層厚は、 20〜60 x mである。
[0021] 請求項 4に記載の発明は、この好ましい態様に該当するものであり、前記外層の層 厚力 1〜： 100 /i mであることを特徴とする請求項 1ないし請求項 3のいずれかに記 載の被覆電線である。
[0022] 前記内層におけるォレフィン系難燃樹脂組成物は、ォレフィン系樹脂組成物に難 燃剤などにより難燃性を付与して得られる。この場合、難燃剤として、金属水和物が 用いられていることが好ましい。この場合、金属水和物は、前記内層のベースポリマ 一 100重量部に対して 50重量部以上あれば、被覆電線全体に対する難燃性を発揮 させることができ、一方 200重量部を超えると、柔軟性など機械的特性が低下する傾 向があるため、 200重量部以下にすることが好ましい。
[0023] 請求項 5に記載の発明は、この好ましい態様に該当するものであり、前記内層が、 金属水和物を、前記内層のベースポリマー 100重量部に対して 50〜200重量部含 有していることを特徴とする請求項 1ないし請求項 4のいずれかに記載の被覆電線で ある。
[0024] 前記外層の層厚が厚くなるほど、内層に添加する金属水和物の難燃剤の量を増や す必要がある。本発明者が多くの金属水和物を用いて、外層の層厚と請求項 5記載 の範囲における難燃剤の量との関係を調べた結果、前記外層の層厚を X ( x m)とし 、前記内層に添加される難燃剤の量を Y (phr)とした時、 Y— 40≥1. 2Xが成立する 場合に、特に好ましい難燃性が得られることが分かった。
[0025] 請求項 6に記載の発明は、この好ましい態様に該当するものであり、前記外層の層 厚を X ( x m)とし、前記内層に添加される難燃剤の量を Y (phr)とした時、 Y_40≥l . 2Χの関係が成立することを特徴とする請求項 5に記載の被覆電線である。 [0026] 被覆層は、架橋されることにより、耐熱性が増大する。本発明の被覆電線は、被覆 層の合計厚さが薄いため、必要に応じて、前記外層および Zまたは前記内層が、架 橋されている意義は大きい。
[0027] 本発明の請求項 7に記載は、この好ましい態様に該当するものであり、前記外層お よび Zまたは前記内層が、架橋されていることを特徴とする請求項 1ないし請求項 6 のいずれかに記載の被覆電線である。
発明の効果
[0028] 本発明の被覆電線は、ハロゲン系ガスによる環境汚染の問題がなぐ電線の軽量 化に対応できると共に、被覆層の層厚が薄いにも関わらず、スクラッチにより、導体が 露出することがなぐまた難燃性を有しながら、複雑化する配線にも十分追随できる 被覆電線としての柔軟性を有してレ、る。
発明を実施するための最良の形態
[0029] 本発明に係る被覆電線は、導体と、前記導体の外周を被覆する被覆層を有する被 覆電線であって、前記被覆層が、ハロゲンフリー樹脂組成物を有するショァ D硬度 50 以上の外層と、ォレフィン系難燃樹脂組成物を有する内層を有し、かつ前記被覆層 の合計厚さが、 0. 3mm以下であることを特徴とする被覆電線である。
[0030] 本発明の被覆電線の外層、内層に用いるォレフィン系樹脂は、単独のォレフィン系 樹脂であってもよいし、 2種以上のォレフィン系樹脂の併用、またはォレフィン樹脂を 主成分とし、さらに 1種または 2種以上のゴムとの併用でもよい。併用する場合には、 併用するォレフイン系樹脂、ゴムを単独の形態で併用してもよぐ主として用いるォレ フィン系樹脂との混合物として併用してもよい。
[0031] 本発明に用いる好ましいォレフィン系樹脂としては、ポリプロピレン、低密度ポリエ チレン、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン' αォレフィン共 重合体、エチレン—ビュルエステル共重合体、エチレン—ひ， β—不飽和カルボン 酸アルキルエステル共重合体等が挙げられる。
[0032] この場合において、前記エチレン'ひォレフイン共重合体の製造方法としては、チ 一ダラー触媒やシングノレサイト触媒などを用いる中低圧法およびその他の公知の方 法が用いられる。またエチレン'ひォレフイン共重合体としては、エチレンと炭素数 3 〜20のひォレフイン、例えば、プロピレン、 1—ブテン、 4—メチル一1—ペンテン、 1 —へキセン、 1 _ヘプテン、 1—オタテン、 1 _ノネン、 1—デセン、 1 _ゥンデセン、 1 —ドデセン、 1 _トリデセン、 1—テトラデセン、 1 _ペンタデセン、 1 _へキサデセン、 1 _ヘプタデセン、 1 _ノナデセン、 1 _エイコセン、 9 _メチル _ 1—デセン、 11—メ チル一 1—ドデセン、 12—ェチル _ 1テトラデセン等との共重合体を挙げることができ る。
[0033] また、前記エチレン—ビュルエステル共重合体の製造に用いられるビュルエステル 単量体としては、プロピオン酸ビュル、酢酸ビュル、カプロン酸ビュル、カプリル酸ビ ニル、ラウリル酸ビュル、ステアリン酸ビニル、トリフルオル酢酸ビニル等が挙げられる
[0034] また、前記エチレン α , β 不飽和カルボン酸アルキルエステル共重合体の製 造に用いられる α , β 不飽和カルボン酸アルキルエステル単量体としては、アタリ ル酸メチル、メタアクリル酸メチル、アクリル酸ェチル、メタアクリル酸ェチル等が挙げ られる。
[0035] 前記の通り、本発明の外層、内層のォレフィン系樹脂は、ゴムを併用してもよぐこ の場合のゴムとしては、エチレンプロピレン系ゴム、ブタジエン系ゴム、イソプレン系ゴ ム、天然ゴム、二トリルゴム、イソブチレンゴム等が好ましく挙げられる。
[0036] この場合において、前記エチレンプロピレン系ゴムとしては、エチレンおよびプロピ レンを主成分とするランダム共重合体、および第 3成分としてジシクロペンタジェン、 ェチリデンノルボルネン等のジェンモノマーを加えたものを主成分とするランダム共 重合体等が挙げられる。
[0037] また、前記ブタジエン系ゴムは、ブタジエンを構成要素とする共重合体を指し、スチ レン—ブタジエンブロック共重合体およびその水添または部分水添誘導体であるス チレン一エチレン一ブタジエン一スチレン共重合体、 1， 2 _ポリブタジエン、無水マ レイン酸変性のスチレン一エチレン一ブタジエン一スチレン共重合体、コアシェル構 造を有する変性ブタジエンゴム等が挙げられる。
[0038] また、前記イソプレン系ゴムは、イソプレンを構成要素とする共重合体を指し、スチ レン イソプレンブロック共重合体およびその水添または部分水添誘導体であるスチ レン一エチレン一イソプレン一スチレン共重合体、無水マレイン酸変性のスチレン一 エチレン一イソプレン一スチレン共重合体、コアシェル構造を有する変性イソプレン ゴム等が挙げられる。
[0039] 本発明の内層に用いられるォレフィン系難燃樹脂組成物は、ォレフィン系樹脂組 成物に、金属水和物を難燃剤として添加したものが好ましい。
[0040] この場合の金属水和物としては、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムまたは 水酸化カルシウムが好ましい。中でも、分解温度が 360°C近辺と高いことから、水酸 ィ匕マグネシウムが好ましレ、。
[0041] また、これらの平均粒子径（D50)は、 0. 5〜5. 0 μ mであることが好ましい。平均 粒子径 (D50)が 0. 5 / m未満の場合には、粒子同士の二次凝集が起こりやすくなり 、機械的特性が低下しやすくなる。また、平均粒子径 (D50)が 5. 0 / mを超えた場 合にも機械的特性が低下し、外観荒れなどが生じやすい。
[0042] なお、各種の材料において、金属水酸化物の表面を各種材料で表面処理すること が行われている力 本発明においても、必要に応じて適切な材料と方法で表面処理 を施すことにより、機械的特性などを向上させることができる。この場合、表面処理に 使用する材料としては、脂肪酸、脂肪酸金属塩、シランカップリング剤、チタネート力 ップリング剤等が好ましく挙げられる。
[0043] また、耐熱性の向上などのために、本発明の被覆電線の被覆層を架橋する場合、 架橋は、電離性放射線による架橋であってもよいし、有機過酸化物等の架橋剤によ る架橋であってもよいが、被覆層厚の薄い被覆電線の場合、架橋助剤を使用するこ とが、効率的であるので好ましい。
[0044] 本発明の被覆電線の導体の材質は、特に限定されないが、銅、アルミニウム等が 好ましい。また、導体は、単線でも、撚り線でもよいが、柔軟性の点力 撚り線が好ま しレ、。また導体の断面積は、 0. 05〜2. 0mm2であることが好ましい。
実施例
[0045] 以下に本発明の実施例および比較例を示す。なお、本発明は、以下の実施例に 限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、以下の実施 例に対して種々の変更を加えることが可能である。 [0046] 以下の実施例および比較例においては、軟銅線を 7本撚り合わせた断面積 0. 5m m2の軟銅撚線の導体の外周に、以下の表にそれぞれ示す絶縁層からなる内層と外 層を、合計厚さが 0. 20mmになるように押出被覆した電線を作製して、以下の評価 方法により、各種の評価を行った。
[0047] (耐摩耗性の評価）
社団法人自動車技術会規格 JASO D611— 94に準拠して、ブレード往復法によ つて測定した。即ち、前記により得られた被覆電線を、 750mmの長さに切り出して試 験片とし、 25°Cの室温下で、台上に固定した試験片の被覆材表面を軸方向に 10m mの長さにわたってブレードを、荷重 7Nで毎分 50回の速度で往復させた時の被覆 材の摩耗により、ブレードが導体に接触するまでの往復回数を測定した。
次いで試験片を 100mm移動させて、時計方向に 90°C回転させ、前記の測定を繰 り返した。この測定を同一試験片について合計 3回行レ、、最低値が 200回以上を合 格とした。
[0048] (絶縁強度の評価）
前記により得られた被覆電線を、 900mmの長さに切り出して試験片とし、その両端 25mmの絶縁体を剥ぎとり、張力が掛からないようにして、まっすぐ伸ばし、 φ 3. 2m mの鉄棒と直角に交わるように取り付けた。
次に、鉄アンビルの荷重を、レバーアドバンテージ 10で、 1分間に 22. 2N (2. 27k gf)の割合で増加させながら、試料に加え、導体と鉄棒が接触したときの荷重を測定 した。
1箇所測定を行った後、試料片を 50mm移動し、時計方向に 90度回転させ、 1試 料片に対して 4箇所測定し、 n = 3の平均値をとり、荷重 20N以上を合格とした。
[0049] (難燃性の評価）
社団法人自動車技術会規格 JASO D611— 94に準拠した。即ち、前記により得ら れた被覆電線を 300mmの長さに切り出して試験片とした。次に各試験片を鉄製の 試験箱に入れて水平に支持し、 口径 10mmのブンゼンバーナーを用いて、還元炎 の先端を試験片中央部の下側から 30秒以内で燃焼するまで当て、炎を静かに取り 去った後の残炎時間を測定した。この際、残炎時間が 15秒以内を合格とし、 15秒を 越えるものを不合格とした。
[0050] (柔軟性の評価）
電線折り曲げ時の手感触により判断した。感触が良好なものを合格、良好でないも のを不合格とした。
[0051] 得られた結果を表 1〜表 4に示す。なお、以下の表において、絶縁強度、難燃性、 柔軟性の評価結果は、合格品は〇で表示し、不合格品は Xで表示した。
[0052] 以下の表における材料は、それぞれ以下に示す材料を用いた。
PP1 : (ポリプロピレン）出光石油化学 (株） E—150GK
PP2： (ポリプロピレン）白石カルシウム（株） ポリボンド 3002
HDPE： (高密度ポリエチレン）日本ポリプロ（株） ノバテック HY540
LLDPE : (直鎖状低密度ポリエチレン）
日本ポリプロ（株） ノバテック UE320
EVA: (エチレンビニノレアセテート）
三井デュポンポリケミカル（株） エバフレックス EV270
SEBS : (スチレン エチレンーブチレン スチレン）
クレイトンポリマージャパン（株） クレイトン FG1901X
水酸化マグネシウム l : Martinswerk GmbH MAGNIFIN H10
水酸化マグネシウム 2：協和化学工業 (株） キスマ 5J
塩基性硫酸マグネシウム：宇部マテリアルズ (株） モスハイジ
老化防止斉' j：チバスペシャルティケミカルズ (株） IRGANOX1010
金属不活性剤：チバスペシャルティケミカルズ (株） 1RGANOX1024
ィォゥ系添加剤：大内新興化学工業 (株） ノクラック MB
金属酸化物：ハクスィテック (株） 酸化亜鉛
[0053] [表 1] 麵例 1 錢例 2 麵例 3 無例 4 魏例 5 外層 内層 外層 内層 外層 内層 外層 内層 外層 内層
PP 1 100 50 100 90 100 90 80 60
PP2 10 20 10
HDPE 90 70
LLDPE 50
EVA 30 30
SEBS 10 10 化マグネシウム 1 60 120 件 化マグネシウム 2 140 200 160 マグネシム
老碰 1 3 3 3 1 1 1 1
1 1 1 0.5 0.5 3 1 ィォゥ系 ¾¾嗍 5 5 5 3
5 5 5 3 外層 ( πύ 5 50 40 100 70 外層材献 D60 D61 D60 D52 D62 m . (回） 500 2500 2100 1000 3500 . 〇 O 〇 〇 〇 果
議性 〇 〇 〇 〇 O 嫌性 〇 〇 〇 〇 〇
[0054] [表 2]
Figure imgf000011_0001
[0055] [表 3] t瞧 1 mm 2 , ]；瞧 4
外層 内層 内層 外層 内層 外層 内層 外層 内層
PPl 100 90 90 90
PP2 10 10
HDPE 90 100 50 100 50
LLDPE 100 50 50
EVA 10
SEBS 10
化マグネシウム 1 140 40 100 件 *¾化マグネシウム 2 40 140 230
麯性碰マグネシム 10 老碰細 2 1 3 1 1 0.5 1
0.5 1 3 3 1 ィォゥ纖嗍 3 3
3 3
外層 (μπύ 60 40 30 30 4
D40以下 D62 D56 D56 D65 i 而賺 14 (回） 150 2400 700 500 1100
X X 〇 〇 X 難性 〇 〇 X 〇 O 雜性 〇 X 〇 X 〇 [表 4]
Figure imgf000012_0001
実施例 1〜： 10より明らかな通り、本発明に基づく被覆電線は、いずれも十分な耐摩 耗性、絶縁強度、難燃性、柔軟性を有している。一方、比較例 1、比較例 10では、耐 摩耗性、絶縁強度が劣り、他の比較例においても、絶縁強度、難燃性、柔軟性の少 なくとも 1つの特性を満足させることができていない。

Claims

請求の範囲
[1] 導体と、前記導体の外周を被覆する被覆層を有する被覆電線であって、前記被覆 層が、ハロゲンフリー樹脂組成物を有するショァ D硬度 50以上の外層と、ォレフィン 系難燃樹脂組成物を有する内層を有し、かつ前記被覆層の合計厚さが、 0. 3mm以 下であることを特徴とする被覆電線。
[2] 前記のハロゲンフリー樹脂組成物が、ォレフィン系樹脂組成物であることを特徴と する請求項 1に記載の被覆電線。
[3] 前記外層が、酸化物充填剤、珪酸塩充填剤、老化防止剤、滑剤、可塑剤、または 耐電防止剤を、前記外層のベースポリマー 100重量部に対して 30重量部以下含有 していることを特徴とする請求項 1または請求項 2に記載の被覆電線。
[4] 前記外層の層厚が、 1〜： 100 z mであることを特徴とする請求項 1ないし請求項 3の レ、ずれかに記載の被覆電線。
[5] 前記内層が、金属水和物を、前記内層のベースポリマー 100重量部に対して 50〜
200重量部含有していることを特徴とする請求項 1ないし請求項 4のいずれかに記載 の被覆電線。
[6] 前記外層の層厚を Χ ( μ m)とし、前記内層に添加される難燃剤の量を Y (phr)とし た時、 Y_40≥l . 2Χの関係が成立することを特徴とする請求項 5に記載の被覆電 線。
[7] 前記外層および/または前記内層が、架橋されていることを特徴とする請求項 1な レ、し請求項 6のレ、ずれかに記載の被覆電線。
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