JP2014203765A - 架橋ｐｖｃ被覆電線の製造方法 - Google Patents

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孝徳 若松
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Abstract

【課題】電子線照射設備を用いずにＰＶＣ被覆電線の架橋を行うこと。
【解決手段】架橋ＰＶＣ被覆電線の製造方法は、塩化ビニル樹脂に酸化防止剤が添加されたコンパウンドから形成された絶縁被覆によって導体の外周部を被覆したＰＶＣ被覆電線において、成型後の前記絶縁被覆を加熱する。
【選択図】図４

Description

本発明は、架橋ＰＶＣ被覆電線を製造する技術に関する。
ＰＶＣ（塩化ビニル）を使用した絶縁被覆を有する被覆電線について、絶縁被覆の耐熱性を向上させるために架橋を行うことがある。
特許文献１には、絶縁被覆の材料として塩化ビニル樹脂が用いられた被覆電線を、電子線で架橋する方式があることが記載されている。
特開２０１１−１６８６９７号公報
しかしながら、特許文献１に記載されている通り、電子線架橋は、電子線照射設備等の高価な架橋装置等を必要とする。このため、電子線架橋では、製品コストが上昇してしまう問題があった。
そこで、この発明は、電子線照射設備を用いずにＰＶＣ被覆電線の架橋を行うことを目的とする。
第１の態様は、架橋ＰＶＣ被覆電線の製造方法であって、塩化ビニル樹脂に酸化防止剤が添加されたコンパウンドから形成された絶縁被覆によって導体の外周部を被覆したＰＶＣ被覆電線において、成型後の前記絶縁被覆を加熱する。
第２の態様は、第１の態様に係る架橋ＰＶＣ被覆電線の製造方法であって、前記絶縁被覆を、５０〜１５０℃で加熱する。
第３の態様は、第１又は第２の態様に係る架橋ＰＶＣ被覆電線の製造方法であって、前記絶縁被覆を、５０〜３００時間加熱する。
第１の態様に係る架橋ＰＶＣ被覆電線の製造方法によると、塩化ビニル樹脂を含むコンパウンドから形成された絶縁被覆を成型後に加熱すると、架橋反応及び分解反応が生じる。酸化防止剤が添加されたコンパウンドから形成された絶縁被覆は、酸化防止剤により、加熱時の連鎖的な分解反応を抑制することができる。このため、絶縁被覆の分解反応を抑制しつつ架橋反応を促進させることができる。これにより、電子線照射設備を用いずにＰＶＣ被覆電線の架橋を行うことができる。
第２の態様に係る架橋ＰＶＣ被覆電線の製造方法によると、絶縁被覆を５０〜１５０℃で加熱するため、なるべく分解反応を抑えつつ架橋反応を促進することができる。
第３の態様に係る架橋ＰＶＣ被覆電線の製造方法によると、絶縁被覆を５０〜３００時間加熱するため、より効果的に架橋反応を促進することができる。
加熱による分解反応を示す図である。 酸化防止剤による分解抑制の反応を示す図である。 塩化ビニルの脱塩化水素反応を示す図である。 ポリエン構造の架橋反応を示す図である。
以下、実施形態に係る架橋ＰＶＣ被覆電線の製造方法について説明する。この架橋ＰＶＣ被覆電線の製造方法では、電子線照射装置を用いずにＰＶＣ被覆電線のうちの絶縁被覆の架橋を行う。
ＰＶＣ被覆電線は、導体と導体の外周部を覆う絶縁被覆とを備えている。すなわち、ＰＶＣ被覆電線は、粒状のコンパウンドを加熱しつつ混練し、溶融させたコンパウンドを押出被覆装置によって導体の外周を覆う形態で押し出して絶縁被覆を形成することにより製造される。そして、押し出し成形されたＰＶＣ被覆電線を架橋することにより、耐熱性を向上させた架橋ＰＶＣ被覆電線が製造される。
絶縁被覆を形成するコンパウンドは、塩化ビニル樹脂に、可塑剤と、充填材と、安定剤と、酸化防止剤とを添加して形成されている。ここでは、酸化防止剤は、塩化ビニル樹脂１００重量部に対して、５〜１０重量部添加されているとよい。酸化防止剤としては、例えば、ＩＲＧＡＮＯＸ １０１０、ＩＲＧＡＮＯＸ １０１０ ＦＦ、ＩＲＧＡＮＯＸ １０３５又はＩＲＧＡＮＯＸ １０３５ ＦＦ（ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）、全てＢＡＳＦジャパン株式会社製）等のフェノール系酸化防止剤を採用することができる。そして、酸化防止剤によって図１に示すラジカルの発生による分解反応が抑制される（図２参照）。すなわち、加熱、光（紫外線）照射されることによってラジカルが発生することにより分解反応が連鎖的に進むため、酸化防止剤によってラジカルを捕捉することにより連鎖的な分解反応を抑制できる。
もっとも、塩化ビニル樹脂に添加する酸化防止剤として上記のフェノール系酸化防止剤を採用する例について説明してきたが、これに限られるものではない。上記のフェノール系酸化防止剤の他の酸化防止剤又はこれらの組み合わせを用いてもよい。もっとも、本発明において酸化防止剤として採用するのは、ラジカルを補足する働きによって連鎖的な分解反応を抑制できるものである。
架橋は、押出被覆装置から押し出された成型後のＰＶＣ被覆電線の絶縁被覆を加熱することにより行う。塩化ビニル樹脂を加熱すると、塩素及び水素が脱離する脱塩化水素反応により、ポリエン構造が形成される（図３参照）。そして、形成されたポリエン構造の架橋反応が起こる（図４参照）。
ここで、塩化ビニル樹脂の加熱温度は、なるべく連鎖的な分解反応が生じ難く（ラジカルが発生し難く）且つ架橋反応を促進する（脱塩化水素反応を促進する）温度に設定されているとよい。ここでは、絶縁被覆を、５０〜１５０℃で５０〜３００時間加熱する。
上記実施形態に係る架橋ＰＶＣ被覆電線の製造方法によると、塩化ビニル樹脂を含むコンパウンドから形成された絶縁被覆を成型後に加熱すると、架橋反応及び分解反応が生じる。酸化防止剤が添加されたコンパウンドから形成された絶縁被覆は、酸化防止剤により、加熱時のラジカルの発生によって生じる連鎖的な分解反応を抑制することができる。一方、加熱によって、脱塩化水素反応と共にポリエン構造が形成されて架橋反応が起こる。このため、絶縁被覆の分解反応を抑制しつつ架橋反応を促進させることができる。これにより、電子線照射設備を用いずにＰＶＣ被覆電線の架橋を行うことができる。また、電子線照射設備を用いないため、設備導入費及びその運転費を低減することができる。
また、絶縁被覆を５０〜１５０℃で加熱するため、なるべく連鎖的な分解反応を抑えつつ架橋反応を促進することができる。
また、絶縁被覆を５０〜３００時間加熱するため、より効果的に架橋反応を促進することができる。
以上のように、この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。また、上述した各種変形例は、相互に矛盾しない限り組み合わせて適用可能である。そして、例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

Claims (3)

  1. 塩化ビニル樹脂に酸化防止剤が添加されたコンパウンドから形成された絶縁被覆によって導体の外周部を被覆したＰＶＣ被覆電線において、成型後の前記絶縁被覆を加熱する、架橋ＰＶＣ被覆電線の製造方法。
  2. 請求項１に記載の架橋ＰＶＣ被覆電線の製造方法であって、
    前記絶縁被覆を、５０〜１５０℃で加熱する、架橋ＰＶＣ被覆電線の製造方法。
  3. 請求項１又は請求項２に記載の架橋ＰＶＣ被覆電線の製造方法であって、
    前記絶縁被覆を、５０〜３００時間加熱する、架橋ＰＶＣ被覆電線の製造方法。
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