JP6229591B2 - 塩化ビニル樹脂組成物、並びにこれを用いた絶縁電線及びケーブル - Google Patents
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Description
[2]前記脂肪酸金属塩は、脂肪酸カルシウム塩及び脂肪酸亜鉛塩であり、前記脂肪酸カルシウム塩に対する前記脂肪酸亜鉛塩の含有質量比(前記脂肪酸亜鉛塩/前記脂肪酸カルシウム塩)が2.5〜12である前記[1]に記載の塩化ビニル樹脂組成物。
[3]前記脂肪酸金属塩、前記シアヌル酸誘導体又はイソシアヌル酸誘導体、及び前記ステアロイルベンゾイルメタンの合計含量に対する前記脂肪酸金属塩の含有割合が60質量%以上である前記[1]又は前記[2]に記載の塩化ビニル樹脂組成物。
[4]ハイドロタルサイト、焼成クレー及び酸化チタンをさらに含有する前記[1]〜[3]のいずれか1つに記載の塩化ビニル樹脂組成物。
[5]導体と、前記導体の外周に被覆された、前記[1]〜[4]のいずれか1つに記載の塩化ビニル樹脂組成物からなる絶縁層とを備えた絶縁電線。
[6]前記[1]〜[4]のいずれか1つに記載の塩化ビニル樹脂組成物からなるシースを備えたケーブル。
本発明の実施の形態に係る塩化ビニル樹脂組成物は、塩化ビニル樹脂と水酸化アルミニウムとを含有する塩化ビニル樹脂組成物であって、塩化ビニル樹脂を含むベースポリマー100質量部に対して、脂肪酸金属塩、シアヌル酸誘導体又はイソシアヌル酸誘導体、及びステアロイルベンゾイルメタンを合計で1〜5質量部含有し、前記シアヌル酸誘導体又はイソシアヌル酸誘導体に対する前記ステアロイルベンゾイルメタンの含有質量比(前記ステアロイルベンゾイルメタン/前記シアヌル酸誘導体又はイソシアヌル酸誘導体)が0.4〜15である。
本発明の実施の形態に係る塩化ビニル樹脂組成物は、ベースポリマーとして塩化ビニル樹脂を含有している。
本発明の実施の形態に係る塩化ビニル樹脂組成物は、塩化ビニル樹脂を含むベースポリマー100質量部に対して、脂肪酸金属塩、シアヌル酸誘導体又はイソシアヌル酸誘導体、及びステアロイルベンゾイルメタンを合計で1〜5質量部含有する。これらの合計量を上記範囲内とすることで本願発明の効果を奏する。脂肪酸金属塩、シアヌル酸誘導体又はイソシアヌル酸誘導体、及びステアロイルベンゾイルメタンの合計含量は、塩化ビニル樹脂を含むベースポリマー100質量部に対して、1〜4質量部であることが好ましく、1〜3質量部であることがより好ましく、1.2〜3質量部であることがさらに好ましい。
脂肪酸金属塩としては、例えば脂肪酸カルシウム塩及び脂肪酸亜鉛塩を用いることが好ましい。これらを用いる場合、脂肪酸カルシウム塩に対する脂肪酸亜鉛塩の含有質量比(脂肪酸亜鉛塩/脂肪酸カルシウム塩)は、2.5〜12であることが好ましい。
(C17H35COO)2Zn + 2HCL → ZnCL2 + C17H35COOH
(C17H35COO)2Ca + ZnCL2 → (C17H35COO)2Zn +CaCL2
シアヌル酸誘導体又はイソシアヌル酸誘導体としては、イソシアヌル酸誘導体を用いることが好ましく、例えば、イソシアヌル酸トリス(2−ヒドロキシエチル)を用いることが特に好ましい。なお、ここでいう「又は」には、シアヌル酸誘導体、イソシアヌル酸誘導体をそれぞれ単独で使用する場合のほか、シアヌル酸誘導体とイソシアヌル酸誘導体とを併用する場合も含まれる。
ステアロイルベンゾイルメタンの役割を以下に説明する。
一般に塩化ビニル樹脂のアリル塩安定化剤としては、ジベンゾイルメタン(DBM)が用いられてきた。脂肪酸塩や金属化合物下で、次式(I)、(II)の通り働く。すなわち、アリル塩を安定化することで、結果として着色抑制剤として働く。
本発明の実施の形態に係る塩化ビニル樹脂組成物には、可塑剤として、従来公知の可塑剤を添加することができる。特に限定はされないが、トリメリテート系可塑剤を使用することが好ましく、例えばトリメリット酸トリ2−エチルヘキシル、トリメリット酸トリノルマルアルキル、トリメリット酸トリイソデシル等を挙げることができる。耐熱性、コストの観点からトリメリット酸トリ2−エチルヘキシルを用いることがより好ましい。可塑剤の含有量は、塩化ビニル樹脂100質量部に対して、30〜80質量部であることが好ましく、35〜55質量部であることがより好ましい。
本発明の実施の形態に係る塩化ビニル樹脂組成物には、安定剤として、従来公知の安定剤を添加することができる。特に限定はされないが、安定剤は、鉛を含有しない非鉛系安定剤を用いることが、法規制上好ましい。非鉛系安定剤としては、ハイドロタルサイト系安定剤や、カルシウム−亜鉛系の複合安定剤を挙げることができる。前述の脂肪酸金属塩としてステアリン酸カルシウムやステアリン酸亜鉛等を添加した場合、これらを安定剤として機能させることもできる。
本発明の実施の形態に係る塩化ビニル樹脂組成物には、上記添加剤に加え、必要に応じて、難燃剤、充填剤、架橋剤、架橋助剤、紫外線吸収剤、光安定剤、滑剤、酸化防止剤、着色剤、加工性改良剤、その他の改質剤などを単独で又は2種以上を組み合わせて用いることもできる。
本発明の実施形態に係る絶縁電線は、導体と、導体の外周に被覆された、本発明の実施形態に係る上記塩化ビニル樹脂組成物からなる絶縁層とを備えたことを特徴とする。
図1に示すように、本実施の形態に係る絶縁電線10は、導体1と、導体1の外周に被覆された絶縁層2とを備える。被覆される導体1としては、例えば外径0.15〜7mmφ程度の導体を使用することができる。錫メッキ軟銅線を撚り合わせた導体などを好適に使用することができるが、これに限定されるものではない。導体1は、図1のように1本である場合に限られず、複数本であってもよい。
本発明の実施形態に係るケーブルは、本発明の実施形態に係る上記塩化ビニル樹脂組成物を被覆材料(シースないし絶縁層及びシース)として使用したことを特徴とする。
図2に示すように、本実施の形態に係るケーブル20は、導体1に絶縁層2を被覆した絶縁電線3本を紙等の介在4と共に撚り合わせた三芯撚り線と、三芯撚り線の外周に施された押え巻きテープ5と、その外周に押出被覆されたシース3とを備える。絶縁電線は単芯でもよく、三芯以外の多芯撚り線であってもよい。
本発明の実施形態によれば、水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウム等の塩基性水和物を含んでいても、絶縁層又はシースの変色を抑制しうる塩化ビニル樹脂組成物、並びにこれを用いた絶縁電線及びケーブルを提供することができる。
表1に示す各材料を記載された割合で配合し、140℃に加熱したオープンロールミキサーで混練混合してペレット化し、各実施例及び比較例の塩化ビニル樹脂組成物を得た。用いた材料は、表2に示す通りである。
導体として、外径0.16mmφ錫メッキ軟銅線の26本撚り導体(外径0.94mmφ)を使用した。該導体上に上記の塩化ビニル樹脂組成物を溶融押出法により押出成形し、各塩化ビニル樹脂組成物で導体を被覆した試料(絶縁電線)を得た。塩化ビニル樹脂組成物から成る絶縁層の厚さは、0.5mmとなった。電線製造条件は、シリンダー温度170℃、ヘッド温度180℃にて、線速400m/分にて作業を実施した。
上記各例の絶縁電線について、300mmの長さに切断した電線を100℃で500時間、ギヤーオーブン(強制循環式空気加熱老化試験機)に暴露し、曝露前後の色相変化を確認した。色相変化は5人による目視比較試験を行い、曝露前後で5人とも変色無と判断したものを◎、4人が変色無と判断したものを○、0〜3人が変色無と判断したものを×とした。表1に評価結果を示す。
上記各例の絶縁電線について、外観を目視で評価した。表面に艶があり、表面がスムーズだったものを◎、表面がスムーズだが艶消し状態となったものを○、表面に肌荒れ又は凹凸を生じたものを×とした。表1に評価結果を示す。
総合判定は、色相変化及び外観のいずれかの評価が×であったものを不合格とした。結果を表1に示す。
1:導体、2:絶縁層
3:シース、4:介在、5:押さえ巻きテープ
Claims (6)
- 塩化ビニル樹脂と水酸化アルミニウムとを含有する塩化ビニル樹脂組成物であって、塩化ビニル樹脂を含むベースポリマー100質量部に対して、脂肪酸金属塩、シアヌル酸誘導体又はイソシアヌル酸誘導体、及びステアロイルベンゾイルメタンを合計で1〜5質量部含有し、前記シアヌル酸誘導体又はイソシアヌル酸誘導体に対する前記ステアロイルベンゾイルメタンの含有質量比(前記ステアロイルベンゾイルメタン/前記シアヌル酸誘導体又はイソシアヌル酸誘導体)が0.4〜15である塩化ビニル樹脂組成物。
- 前記脂肪酸金属塩は、脂肪酸カルシウム塩及び脂肪酸亜鉛塩であり、前記脂肪酸カルシウム塩に対する前記脂肪酸亜鉛塩の含有質量比(前記脂肪酸亜鉛塩/前記脂肪酸カルシウム塩)が2.5〜12である請求項1に記載の塩化ビニル樹脂組成物。
- 前記脂肪酸金属塩、前記シアヌル酸誘導体又はイソシアヌル酸誘導体、及び前記ステアロイルベンゾイルメタンの合計含量に対する前記脂肪酸金属塩の含有割合が60質量%以上である請求項1又は請求項2に記載の塩化ビニル樹脂組成物。
- ハイドロタルサイト、焼成クレー及び酸化チタンをさらに含有する請求項1〜3のいずれか1項に記載の塩化ビニル樹脂組成物。
- 導体と、前記導体の外周に被覆された、請求項1〜4のいずれか1項に記載の塩化ビニル樹脂組成物からなる絶縁層とを備えた絶縁電線。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の塩化ビニル樹脂組成物からなるシースを備えたケーブル。
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