JP2011168697A - 電線被覆材用組成物、絶縁電線およびワイヤーハーネス - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(A)ポリオレフィンがシランカップリング剤により変性された水架橋性ポリオレフィン、(B)未変性ポリオレフィン、(C)官能基により変性された変性ポリオレフィン、(D1)臭素系難燃剤、(E)架橋触媒、(F)フェノール系酸化防止剤、(G)(G1)硫化亜鉛或いは(G2)酸化亜鉛及びイミダゾ−ル化合物を含む電線被覆材用組成物を導体の周囲に押出成形して被覆材を形成した後、水架橋を行い絶縁電線とした。
【選択図】なし
Description
(A)ポリオレフィンがシランカップリング剤により変性された水架橋性ポリオレフィン
(B)未変性ポリオレフィン
(C)官能基により変性された変性ポリオレフィン
(D)難燃剤
(E)架橋触媒
(F)フェノール系酸化防止剤
(G)(G1)硫化亜鉛、或いは(G2)酸化亜鉛及び(G3)イミダゾ−ル化合物
を含み、
前記(D)難燃剤が(D1)臭素系難燃剤を含むことを要旨とするものである。
(A)ポリオレフィンがシランカップリング剤により変性された水架橋性ポリオレフィン
(B)未変性ポリオレフィン
(C)官能基により変性された変性ポリオレフィン
(D)難燃剤
(E)架橋触媒
(F)フェノール系酸化防止剤
(G)(G1)硫化亜鉛、或いは(G2)酸化亜鉛及び(G3)イミダゾ−ル化合物
を含み、
前記(D)難燃剤が(D1)臭素系難燃剤を含むものである。
そのため、組成物から難燃性樹脂被膜を形成する際に、電子線架橋を用いずに設備の安価な水架橋により形成することができる。
(A)ポリオレフィンがシランカップリング剤により変性された水架橋性ポリオレフィン
(B)未変性ポリオレフィン
(C)官能基により変性された変性ポリオレフィン
(D)難燃剤として(D1)臭素系難燃剤、或いは(D1)臭素系難燃剤及び(D2)三酸化アンチモン
(E)架橋触媒
(F)フェノール系酸化防止剤
(G)(G1)硫化亜鉛、或いは(G2)酸化亜鉛及び(G3)イミダゾ−ル化合物
(H)銅害防止剤
(A)水架橋性ポリオレフィン:30〜90質量部、好ましくは40〜80質量部、より好ましくは50〜70質量部
(B)未変性ポリオレフィン+(C)変性ポリオレフィン:70〜30質量部、好ましくは60〜20質量部、より好ましくは50〜30質量部
上記(A)、(B)及び(C)成分の合計を100質量部とした場合、
(D1)臭素系難燃剤:10〜70質量部、好ましくは10〜50質量部、より好ましくは10〜30質量部
(G1)硫化亜鉛:1〜20質量部、好ましくは3〜10質量部
(G2)酸化亜鉛+(G3)イミダゾ−ル化合物の合計:1〜20質量部、好ましくは3〜10質量部
本実施例および比較例において使用した供試材料を製造元、商品名等とともに示す。
〔2〕シラングラフトPE1:三菱化学社製、「リンクロンXLE815N(LLDPE)」
〔3〕シラングラフトPE2:三菱化学社製、「リンクロンXCF710N(LDPE)」
〔4〕シラングラフトPE3:三菱化学社製、「リンクロンQS241HZ(HDPE)」
〔5〕シラングラフトPE4:三菱化学社製、「リンクロンSH700N(VLDPE)」
〔6〕シラングラフトEVA:三菱化学社製、「リンクロンXVF600N」
〔7〕PPエラストマー:日本ポリプロ社製、「ニューコンNAR6」
〔8〕PE1:VLDPE:デュポンダウエラストマージャパン社製、「エンゲージ8003」
〔9〕PE2:LDPE:日本ユニカー社製、「NUC8122」
〔10〕PE3:LLDPE:プライムポリマー社製、「ウルトゼックス10100W」
〔11〕マレイン酸変性PE:日本油脂社製、「モディックAP512P」
〔12〕エポキシ変性PE:住友化学社製、「ボンドファーストE(E−GMA)」
〔13〕マレイン酸変性PP:三菱化学社製、「アドマーQB550]
〔14〕臭素系難燃剤1:エチレンビス(ペンタブロモベンゼン):アルベマール社製、「SAYTEX8010」
〔15〕臭素系難燃剤2:TBBA−ビス(ジブロモプロピルエーテル):鈴裕化学社製「FCP−680」
〔16〕臭素系難燃剤3:テトラブロモビスフェノールA:アルベマール社製、「SAYTEXCP2000」
〔17〕三酸化アンチモン:山中産業社製、「三酸化アンチモンMSWグレード」
〔18〕水酸化マグネシウム:協和化学社製、「キスマ5」
〔19〕炭酸カルシウム:白石カルシウム社製、「Vigot15」
〔20〕酸化防止剤1:チバジャパン社製、「イルガノックス1010」
〔21〕酸化防止剤2:チバジャパン社製、「イルガノックス1330」
〔22〕銅害防止剤:ADEKA社製、「CDA−1」
〔23〕酸化亜鉛:ハクスイテック社製、「亜鉛華二種」
〔24〕硫化亜鉛:Sachtleben Chemie Gmbh製、「SachtolithHD−S」
〔25〕添加剤:ベンズイミダゾール系化合物:川口化学工業社製、「アンテージMB」
〔26〕潤滑剤1:エルカ酸アミド:日本油脂社製、「アルフローP10」
〔27〕潤滑剤2:ステアリン酸アミド:日本油脂社製、「アルフローS10」
〔28〕架橋触媒:三菱化学社製、「リンクロンLZ0515H」
表1、2に示す実施例、比較例のA欄に示す配合割合となるように、各材料を二軸押出混練機に加え、200℃で0.1〜2分間加熱混練した後、ペレット化し、各難燃剤バッチを調製した。
上記A欄の配合割合の難燃剤バッチと、表1、2の実施例、比較例のB欄に示す配合割合のシラングラフトポリオレフィン(比較例1は添加せず)と架橋触媒とを押出機のホッパーで混合して押出機の温度を約180℃〜200℃に設定して、押出加工を行なった。外径2.4mmの導体上に厚さ0.7mmの絶縁体として押出被覆した(被覆外径3.8mm)。その後、60℃、95%湿度の高湿高温槽で24時間水架橋処理を施して絶縁電線を作製した。得られた各絶縁電線について、下記の項目を評価した。
JASO(日本自動車工業規格)−D608−92に準拠して、ゲル分率を測定した。すなわち、絶縁電線の絶縁被膜試料を約0.1g秤量しこれを試験管に入れ、キシレン20mlを加えて、120℃の恒温油槽中で24時間加熱する。その後試料を取り出し、100℃の乾燥器内で6時間乾燥後、常温になるまで放冷してから、その質量を精秤し、試験前の質量に対する質量百分率をもってゲル分率とした。ゲル分率50%以上であった場合を合格「○」、ゲル分率50%未満であった場合を不合格「×」とした。なお、ゲル分率は、水架橋の架橋状態を表す指標として架橋電線に一般的に用いられている。
電線押出時に線速度を増減し、線速度50m/min以上でも設計外径が得られる場合を合格「○」、300%以上を良好「◎」とし、線速度50m/min以上で設計外径が得られない場合を不合格「×」とした。
ISO6722に準拠し、70秒以内に消火する場合を合格「○」、70秒を越えて消火する場合を不合格「×」とした。
電線外観の評価である。針形の検出器を用いて、絶縁電線の表面の平均粗さ(Ra)を測定し、Ra=1μm未満の場合を表面粗さが良好であるとして「○」、Ra=0.5μm未満の場合を表面粗さに優れるとして「◎」とし、Ra=1μm超の場合を不良「×」とした。表面粗さの測定は、Mitsutoyo社製「サーフテストSJ301」を使用した。
JIS C 3005の引張試験に準拠して、引張伸びを測定した。すなわち、絶縁電線を100mmの長さに切り出し、導体を取り除いて電線被覆材のみの管状試験片とした後、23±5℃の室温下にて、試験片の両端を引張試験機のチャックに取り付けた後、引張速度200mm/分で引っ張り、試験片の破断時の荷重および伸びを測定した。引張伸びが125%以上であった場合を合格「○」、とりわけ300%以上であった場合を良好「◎」とした。引張伸びが125%未満であった場合を不合格「×」とした。
ISO6722に準拠し、絶縁電線に対して150℃×3000時間の老化試験を行った後、1kv×1min.の耐電圧試験を行った。老化時間3000時間後に1kv×1min.の耐電圧試験に耐えることができた場合を「○」、耐えることができなかった場合を「×」とした。
JASO−D609に準拠し、絶縁電線に対して150℃×10000時間の老化試験を行った後、上記引張り伸びの試験と同条件で引張り伸びを測定した。試験の結果、引張り伸びが100%以上のものを合格「○」、100%未満のものを不合格「×」とした。
ISO6722に準拠し、500回以上のブレード磨耗に耐えられた場合を合格「○」、耐えられなかった場合を不合格「×」とした。
Claims (10)
- (A)ポリオレフィンがシランカップリング剤により変性された水架橋性ポリオレフィン
(B)未変性ポリオレフィン
(C)官能基により変性された変性ポリオレフィン
(D)難燃剤
(E)架橋触媒
(F)フェノール系酸化防止剤
(G)(G1)硫化亜鉛、或いは(G2)酸化亜鉛及び(G3)イミダゾ−ル化合物
を含み、
前記(D)難燃剤が(D1)臭素系難燃剤を含むことを特徴とする電線被覆材用組成物。 - 前記(D)難燃剤が更に(D2)三酸化アンチモンを含むことを特徴とする請求項1記載の電線被覆材用組成物。
- 更に(H)銅害防止剤を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の電線被覆材用組成物。
- 前記(A)水架橋性ポリオレフィン30〜90質量部、
前記(B)未変性ポリオレフィンと前記(C)官能基により変性された変性ポリオレフィンとを合計で10〜70質量部、
前記(A)、(B)及び(C)の合計100質量部に対し、
前記(D1)臭素系難燃剤10〜70質量部を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の電線被覆材用組成物。 - 前記(D1)臭素系難燃剤が、エチレンビス(ペンタブロモベンゼン)、ビス(テトラブロモフタルイミド)エタン、テトラブロモビスフェノールA−ビス(ジブロモプロピルエーテル)から選択される1種又は2種以上であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の電線被覆材用組成物。
- 前記(C)官能基により変性された変性ポリオレフィンの官能基は、カルボン酸基、酸無水物基、アミノ基及びエポキシ基から選択される1種又は2種以上であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の電線被覆材用組成物。
- 前記(A)水架橋性ポリオレフィンに用いられるポリオレフィンは、超低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン及び低密度ポリエチレンから選択される1種又は2種以上であることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の電線被覆材用組成物。
- 請求項1から7のいずれか1項に記載の電線被覆材用組成物が水架橋されてなる電線被覆材を有することを特徴とする絶縁電線。
- 前記電線被覆材が、少なくとも前記(B)未変性ポリオレフィン、前記(C)官能基により変性された変性ポリオレフィン、前記(D1)臭素系難燃剤を含む難燃剤バッチと、前記(A)水架橋性ポリオレフィンと、架橋触媒とを混練し、電線の導体の周囲に被覆材として成形された後、該被覆材が水架橋されたものであることを特徴とする請求項8記載の絶縁電線。
- 請求項8又は9に記載の絶縁電線を有することを特徴とするワイヤーハーネス。
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