JP6651793B2 - クロロプレンゴム組成物、絶縁電線またはケーブル、および、クロロプレンゴム組成物の成形体の製造方法 - Google Patents
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Description
クロロプレンゴムと、
シラン化合物と、
耐油性向上成分として、常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤、および酸化亜鉛の少なくとも一方と、
を含み、
前記常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して2質量部以上5質量部以下であり、
前記酸化亜鉛の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して0.1質量部以上1質量部以下である、クロロプレンゴム組成物
が提供される。
導体と、
前記導体の外周に配置された絶縁層と、
を有する絶縁電線またはケーブルであって、
前記絶縁層は、クロロプレンゴム組成物の架橋成形体であり、
前記クロロプレンゴム組成物は、
クロロプレンゴムと、
シラン化合物と、
耐油性向上成分として、常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤、および酸化亜鉛の少なくとも一方と、
を含み、
前記常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して2質量部以上5質量部以下であり、
前記酸化亜鉛の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して0.1質量部以上1質量部以下である、絶縁電線またはケーブル
が提供される。
クロロプレンゴムと、
シラン化合物と、
耐油性向上成分として、常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤、および酸化亜鉛の少なくとも一方と、
を含み、
前記常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して2質量部以上5質量部以下であり、
前記酸化亜鉛の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して0.1質量部以上1質量部以下である、クロロプレンゴム組成物
により成形体を形成する工程と、
前記成形体を、0.1MPa以上0.6MPa以下の水蒸気あるいは温浴で加熱することで架橋する工程と、
を有するクロロプレンゴム組成物の成形体の製造方法
が提供される。
実施形態によるクロロプレンゴム組成物は、クロロプレンゴムと、シラン化合物と、耐油性向上成分として、常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤、および酸化亜鉛の少なくとも一方と、を含む。
実施形態によるクロロプレンゴム組成物は、ベースゴムとして、クロロプレンゴム(CR)を含む。クロロプレンゴムとしては、特に限定されず、一般に市販されているクロロプレンゴムを用いることができる。
実施形態によるクロロプレンゴム組成物は、架橋剤として、シラン化合物を含む。シラン化合物としては、アミノ基及び加水分解性シリル基を有するもの(アミノシラン)を用いることができる。アミノ基は、クロロプレンゴムと反応してグラフト重合する置換基である。シラン化合物は、アミノ基によりクロロプレンゴムとグラフト重合することで、クロロプレンゴムに加水分解性シリル基を導入する。アミノ基としては、クロロプレンゴムとグラフト重合できるものであれば特に限定されない。加水分解性シリル基は、加水分解によりシラノール基となり、脱水縮合(シラノール縮合)することでクロロプレンゴムを架橋する。このようなシラン化合物としては、例えばN−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン等を用いることができる。
実施形態によるクロロプレンゴム組成物は、耐油性向上成分として、常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤、および酸化亜鉛の少なくとも一方を含む。なお、ここで、常温とは15℃〜25℃である。
実施形態によるクロロプレンゴム組成物は、成形後の架橋速度を向上させるために、シラノール縮合触媒を含むことが好ましい。シラノール縮合触媒としては、例えば有機錫系触媒を用いることができる。シラノール縮合触媒の含有量は適宜調整することができる。
実施形態によるクロロプレンゴム組成物には、必要に応じて、その他の添加剤、例えば各種の可塑剤、滑剤、充填剤、難燃剤、安定剤、着色剤等の一般的な配合剤が添加されていてもよい。
上述のクロロプレンゴム組成物を成形することで、クロロプレンゴム組成物の成形体を形成することができる。また、クロロプレンゴム組成物の成形体を架橋することで、クロロプレンゴム組成物の架橋成形体を作製することができる。なお、未架橋の成形体と、架橋後の成形体とをまとめて、単に、成形体と呼ぶこともある。
図1(a)を参照し、成形体の第1の例として、ケーブルのシースについて説明する。図1(a)は、第1の成形体の例のシース30を有するケーブル10を示す概略断面図である。
図1(b)を参照し、成形体の第2の例として、シートについて説明する。図1(b)は、第2の成形体の例のシート40を示す概略断面図である。シート40は、クロロプレンゴム組成物の成形体として、例えば押出成形により形成することができる。
上述のクロロプレンゴム組成物は、ケーブルのシース、シートに限定されず、必要に応じて、様々な成形体の材料として用いることができる。例えば、絶縁電線の導体の外周に被覆される絶縁体に用いてもよい。その他、例えば、異型を含むソリッド押出成形物、ホース類に用いてもよく、例えばこれらに用いる場合、内部に直線状金属線や金属、天然・合成ポリマ糸を編んだタイプの構造のものに特に適している。
以下、クロロプレンゴム組成物の成形体の製造方法について、より具体的に説明する。
図2(a)を参照し、成形体の製造方法の第1の例として、ケーブルの製造方法について説明する。図2(a)は、上述のケーブル10の製造工程の例を示す概略図である。
図2(b)を参照し、成形体の製造方法の第2の例として、シートの製造方法について説明する。図2(b)は、上述のシート40の製造工程の例を示す概略図である。
再び図2(b)を参照し、成形体の製造方法の第3の例として、シートの製造方法について説明する。以下、主に、成形体の製造方法の第2の例との違いについて説明する。
本実施形態によれば、例えば、以下に示す1つまたは複数の効果が得られる。
導体構成(外径/本数/素線径):7mm/20本/0.45mm
絶縁体厚さ:1.2mm
シース厚さ:2.7mm
仕上り外径:26mm
引張特性の評価は、JIS C 3327に準拠し、3号ダンベルで厚さ2mmの試料片を打抜き、引張速度500mm/minで実施した。初期の引張特性として、引張強さ(TS)≧13MPa、伸び(TE)≧300%を合格とした。
3号ダンベルで打抜いた厚さ2mmの試料片を、JISK 6258に規定するNo.2油中において120℃で18h(120℃×18h)保管後、引張速度500mm/minで引張試験を実施し、引張強度残率(TS残)および伸び残率(TE残)を評価した。引張強度残率、伸び残率のいずれも65%以上(規格は60%以上)を合格とした。
クロロプレンゴムと、
シラン化合物と、
耐油性向上成分として、常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤、および酸化亜鉛の少なくとも一方と、
を含み、
前記常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して2質量部以上5質量部以下であり、
前記酸化亜鉛の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して0.1質量部以上1質量部以下である、クロロプレンゴム組成物。
前記常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤は、フェノール系の酸化防止剤である付記1に記載のクロロプレンゴム組成物。
さらに、常温で液体である酸化防止剤を含み、
前記耐油性向上成分として、前記常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤、および前記酸化亜鉛の少なくとも一方と、前記常温で液体である酸化防止剤とが組み合わされて用いられている付記1または2に記載のクロロプレンゴム組成物。
前記常温で液体である酸化防止剤は、アミン系の酸化防止剤である付記3に記載のクロロプレンゴム組成物。
前記耐油性向上成分として、前記常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤、および酸化亜鉛の両方を含む付記1〜4のいずれか1つに記載のクロロプレンゴム組成物。
クロロプレンゴムと、
シラン化合物と、
耐油性向上成分として、常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤、および酸化亜鉛の少なくとも一方と、
を含み、
前記常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して2質量部以上5質量部以下であり、
前記酸化亜鉛の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して0.1質量部以上1質量部以下である、クロロプレンゴム組成物の成形体。
導体と、
前記導体の外周に配置された絶縁層と、
を有する絶縁電線またはケーブルであって、
前記絶縁層は、クロロプレンゴム組成物の架橋成形体であり、
前記クロロプレンゴム組成物は、
クロロプレンゴムと、
シラン化合物と、
耐油性向上成分として、常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤、および酸化亜鉛の少なくとも一方と、
を含み、
前記常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して2質量部以上5質量部以下であり、
前記酸化亜鉛の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して0.1質量部以上1質量部以下である、絶縁電線またはケーブル。
クロロプレンゴムと、
シラン化合物と、
耐油性向上成分として、常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤、および酸化亜鉛の少なくとも一方と、
を含み、
前記常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して2質量部以上5質量部以下であり、
前記酸化亜鉛の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して0.1質量部以上1質量部以下である、クロロプレンゴム組成物
により成形体を形成する工程と、
前記成形体を、0.1MPa以上0.6MPa以下の水蒸気あるいは温浴で加熱することで架橋する工程と、
を有するクロロプレンゴム組成物の成形体の製造方法。
前記成形体を形成する工程では、押出機の途中から、前記シラン化合物をポンプで圧入する付記8に記載のクロロプレンゴム組成物の成形体の製造方法。
前記クロロプレンゴム組成物として、ペレット化した前記クロロプレンゴムにフィラを打粉し前記シラン化合物を含浸させた材料が用いられる付記8に記載のクロロプレンゴム組成物の成形体の製造方法。
前記成形体を形成する工程では、押出機のホッパーから、前記クロロプレンゴム組成物を投入する付記10に記載のクロロプレンゴム組成物の成形体の製造方法。
前記成形体を架橋する工程では、巻取時の架橋結合数が0.3×10−4mol/g 以上となるように架橋し、
架橋された前記成形体を、巻取ドラムに巻取る工程をさらに有する、
付記8〜11のいずれか1つに記載のクロロプレンゴム組成物の成形体の製造方法。
前記成形体を架橋する工程では、巻取時の変形率として40℃、700g/cm2における永久変形が3%以下となるように架橋し、
架橋された前記成形体を、巻取ドラムに巻取る工程をさらに有する、
付記8〜12のいずれか1つに記載のクロロプレンゴム組成物の成形体の製造方法。
さらに、前記巻取ドラムに巻取る工程の後に、前記成形体を、引張強さが13MPa以上かつ引張破断伸びが300%以上、120℃で18hの耐油試験後の耐油性として強度残率および伸び残率が65%以上となるように、80℃サウナあるいは80℃乾燥室内で3日間架橋する工程を有する、
付記12または13に記載のクロロプレンゴム組成物の成形体の製造方法。
20 電線
21 導体
22 絶縁体
25 撚り合せコア
30、30a、30b、30c シース
40、40a、40b、40c シート
100 押出機
101 ホッパー
102、103 投入口
110 一次架橋設備
120 巻取ドラム
130 二次架橋設備
Claims (9)
- クロロプレンゴムと、
前記クロロプレンゴムを架橋可能なシラン化合物と、
耐油性向上成分として、常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤、および酸化亜鉛と、
を含み、
前記常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して2質量部以上5質量部以下であり、
前記酸化亜鉛の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して0.1質量部以上1質量部以下である、クロロプレンゴム組成物。 - 前記常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤は、フェノール系の酸化防止剤である請求項1に記載のクロロプレンゴム組成物。
- さらに、常温で液体である酸化防止剤を含み、
前記耐油性向上成分として、前記常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤、および前記酸化亜鉛と、前記常温で液体である酸化防止剤とが組み合わされて用いられている請求項1または2に記載のクロロプレンゴム組成物。 - 前記常温で液体である酸化防止剤は、アミン系の酸化防止剤である請求項3に記載のクロロプレンゴム組成物。
- 導体と、
前記導体の外周に配置された絶縁層と、
を有する絶縁電線またはケーブルであって、
前記絶縁層は、クロロプレンゴム組成物の架橋成形体であり、
前記クロロプレンゴム組成物は、
クロロプレンゴムと、
前記クロロプレンゴムを架橋可能なシラン化合物と、
耐油性向上成分として、常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤、および酸化亜鉛と、
を含み、
前記常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して2質量部以上5質量部以下であり、
前記酸化亜鉛の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して0.1質量部以上1質量部以下である、絶縁電線またはケーブル。 - クロロプレンゴムと、
前記クロロプレンゴムを架橋可能なシラン化合物と、
耐油性向上成分として、常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤、および酸化亜鉛と、
を含み、
前記常温で固体であり融点が120℃以上200℃未満の酸化防止剤の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して2質量部以上5質量部以下であり、
前記酸化亜鉛の含有量は、前記クロロプレンゴム100質量部に対して0.1質量部以上1質量部以下である、クロロプレンゴム組成物により成形体を形成する工程と、
前記成形体を、0.1MPa以上0.6MPa以下の水蒸気あるいは温浴で加熱することで架橋する工程と、
を有するクロロプレンゴム組成物の成形体の製造方法。 - 前記成形体を形成する工程では、押出機の途中から、前記シラン化合物をポンプで圧入する請求項6に記載のクロロプレンゴム組成物の成形体の製造方法。
- 前記クロロプレンゴム組成物として、ペレット化した前記クロロプレンゴムにフィラを打粉し前記シラン化合物を含浸させた材料が用いられる請求項6に記載のクロロプレンゴム組成物の成形体の製造方法。
- 前記成形体を形成する工程では、押出機のホッパーから、前記クロロプレンゴム組成物を投入する請求項8に記載のクロロプレンゴム組成物の成形体の製造方法。
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