JP7032038B2 - ケーブル - Google Patents
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Description
本発明の一態様に係るケーブルは、導体及びこの導体を被覆する絶縁被覆層を有する1又は複数のコア材と、上記1又は複数のコア材を被覆するシース層とを備えるケーブルであって、上記シース層が内側シース層と、この内側シース層を被覆する外側シース層とを備え、内側シース層がシラン架橋した超低密度ポリエチレンを含有し、外側シース層の主成分がポリウレタンであり、上記内側シース層の樹脂成分100質量部における上記超低密度ポリエチレンの含有量が、20質量部以上100質量部以下であり、上記超低密度ポリエチレンにおけるシラン架橋を構成するケイ素原子の含有量が、0.05質量%以上1質量%以下である。
以下、本発明の実施形態に係るケーブルについて詳説する。
2本のコア材1は、それぞれ電気信号を伝達する電線であり、導体1a及びこの導体1aを被覆する絶縁被覆層1bを有する。
シース層2は、上記2本のコア材1を被覆する内側シース層2aと、この内側シース層2aを被覆する外側シース層2bとを備える。
内側シース層2aは、シラン架橋した超低密度ポリエチレン(VLDPE;Very Low Density Polyethylene)を含有する。
外側シース層2bの主成分は、ポリウレタン(PU)である。中でも柔軟性に優れる熱可塑性ポリウレタンが好ましい。
当該ケーブルは、例えばシース層2を形成するための樹脂組成物を準備する工程と、上記樹脂組成物を用いた押出成形をする工程とを備える製造方法により製造することができる。
樹脂組成物準備工程では、内側シース層2aを形成するための内側シース層用樹脂組成物と、外側シース層2bを形成するための外側シース層用樹脂組成物とを準備する。
押出成形工程では、例えば撚り合わせた2本のコア材1の周りに上記内側シース層用樹脂組成物及び外側シース層用樹脂組成物を、外側シース層用樹脂組成物が外側となるように押し出す。
当該ケーブルは、内側シース層2aがシラン架橋した超低密度ポリエチレンを含有し、内側シース層2aの樹脂成分100質量部における上記超低密度ポリエチレンの含有量が20質量部以上100質量部以下であり、かつシラン架橋を構成するケイ素原子の含有量が0.05質量%以上である。これにより、上記超低密度ポリエチレンは、シラン架橋基が水分と接触することで架橋反応した網目状高分子構造を有する。上記内側シース層2aはこのシラン架橋した高分子構造により耐熱性が向上するので、当該ケーブルは少なくとも内側シース層2aを電子架橋する必要がない。このため、当該ケーブルは、製造時に電子線設備を必要としないか、又は外側シース層2bの電子架橋ができる程度の低出力な電子線設備しか必要としないので、電子線照射にかかるコストを低く抑えることができる。従って、当該ケーブルはシース層2の肉厚が大きい場合であっても製造コストが比較的低い。また、シラン架橋を構成するケイ素原子の含有量が1質量%以下であるので、内側シース層2aのシラン架橋基による硬質化が抑止され、当該ケーブルは柔軟性を有する。また、当該ケーブルは、外側シース層2bの主成分がポリウレタンである。ポリウレタンと超低密度ポリエチレンとは接着し易く、内側シース層2aと外側シース層2bとの接着強度を確保し易いので、当該ケーブルは、内側シース層2aと外側シース層2bとが剥離し難い。また、ポリウレタンを主成分とすることで機械的強度が増すので、当該ケーブルは強靱性を有する。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
まず、ベース樹脂としての比重0.870のVLDPE(ダウ社の「エンゲージ8100」)、及びシラン化合物としてのアルコキシシラン(信越シリコーン社の「KBM1003」)をVLDPEにおけるシラン架橋を構成するケイ素原子の含有量(Si含有量)が0.2質量%となるように混合した。この混合物100質量部、及びラジカル発生剤としてのジクミルペルオキシド(日本油脂株式会社の「パークミルD」)1質量部をスーパーミキサーに投入して、室温にて60rpmでローターを回転させて撹拌した。次に、混合容量3Lの加圧ニーダーに投入して、ローターを30rpmで回転させて、開始温度100℃、練り上がり温度200℃で溶融混練し、シラン架橋基含有VLDPEを得た。
No.1の内部シース層用樹脂組成物において、シラン架橋基含有VLDPE及び非架橋のEVAを表1に示す組成とした以外は、No.1と同様にして、No.2~No.4及びNo.8のケーブルを得た。
外部シース層用樹脂組成物として、No.2のポリウレタン100質量部に対して、多価イソシアナート化合物含有ポリウレタン(大日精化工業株式会社の「クロスネートEM-30」、多価イソシアナート化合物の含有量30質量%以上40質量%以下のポリウレタン)20質量部を混合して、アロファネート架橋基を含有するポリウレタンを準備した。なお、上記混合後の多価イソシアナート化合物の含有量は、外側シース層を構成する樹脂成分100質量部に対して5質量部以上6.6質量部以下である。この外部シース層用樹脂組成物を用いた以外は、No.2と同様にして、No.5のケーブルを得た。
ベース樹脂としての比重0.870のVLDPE(ダウ社の「エンゲージ8100」)、及びシラン化合物としてのアルコキシシラン(信越シリコーン社の「KBM1003」)をVLDPEにおけるシラン架橋を構成するケイ素原子の含有量(Si含有量)が0.7質量%となるように混合した。この混合物を用いた以外は、No.2と同様にして、No.6のケーブルを得た。
内部シース層用樹脂組成物として、非架橋のEVA(三井デュポンポリケミカル株式会社の「エバフレックスEV360」)、及び酸化防止剤(BASF社のイルガノックス1010)を混合したものを表1に示す組成で準備した。
シラン架橋基含有VLDPEにおいて、ベース樹脂としてのVLDPE及びシラン化合物としてのアルコキシシランを表1に示すSi含有量となるように混合した以外は、No.1と同様にして、No.9、10のケーブルを得た。
ベース樹脂としての比重0.929の低密度ポリエチレン(LDPE、Low Density Polyethylene;日本ポリエチレン株式会社の「ノバテックLF280H」)、及びシラン化合物としてのアルコキシシラン(信越シリコーン社の「KBM1003」)をSi含有量が0.2質量%となるように混合した。この混合物を用いて、No.2と同様の条件で溶融混練し、シラン架橋基含有LDPEを得た。なお、「低密度ポリエチレン」とは、比重が0.9超0.93以下のポリエチレンを指す。
No.11の内部シース層用樹脂組成物において、シラン架橋基含有LDPE及び非架橋のEVAを表1に示す組成とした以外は、No.11と同様にして、No.12のケーブルを得た。
ベース樹脂としての比重0.936のEVA(旭化成株式会社の「サンテックEF1531」)、及びシラン化合物としてのアルコキシシラン(信越シリコーン社の「KBM1003」)をSi含有量が0.2質量%となるように混合した。この混合物を用いて、No.2と同様の条件で溶融混練し、シラン架橋基含有EVAを得た。
No.13の内部シース層用樹脂組成物において、シラン架橋基含有EVA及び非架橋のEVAを表1に示す組成とした以外は、No.13と同様にして、No.14のケーブルを得た。
No.1~No.14のケーブルについて、内側シース層と外側シース層との接着強度と、25℃及び150℃における弾性率を測定した。結果を表1に示す。
接着強度は、JIS-K-6854(1999)に記載の90°剥離試験に準拠して測定した。なお、接着強度が2.5N/cm以上である場合、内側シース層と外側シース層との接着強度が高いと判断した。
25℃及び150℃における弾性率は、動的粘弾性測定法により25℃及び150℃における貯蔵弾性率を測定した。上記測定における測定周波数は10Hz、歪みは0.08%とした。なお、25℃における弾性率が30MPa以下である場合、ケーブルの柔軟性が優れると判断した。また、150℃における弾性率が0.1MPa以上である場合、ケーブルが熱変形し難く、耐熱性が優れると判断した。
1a 導体
1b 絶縁被覆層
2 シース層
2a 内側シース層
2b 外側シース層
Claims (9)
- 導体及びこの導体を被覆する絶縁被覆層を有する1又は複数のコア材と、上記1又は複数のコア材を被覆するシース層とを備えるケーブルであって、
上記シース層が内側シース層と、この内側シース層を被覆する外側シース層とを備え、
内側シース層がシラン架橋した超低密度ポリエチレンを含有し、
外側シース層の主成分がポリウレタンであり、
上記内側シース層の樹脂成分100質量部における上記超低密度ポリエチレンの含有量が、20質量部以上100質量部以下であり、
上記内側シース層の樹脂成分中のケイ素原子の含有量が上記樹脂成分の全量に対して0.04質量%以上0.2質量%以下であるケーブル。 - 上記ケイ素原子が、アルコキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシランよりなる群から選択される少なくとも1種のシラン化合物由来である請求項1に記載のケーブル。
- 25℃における貯蔵弾性率が5MPa以上30MPa以下である請求項1又は請求項2に記載のケーブル。
- 150℃における貯蔵弾性率が0.1MPa以上0.8MPa以下である請求項1、請求項2又は請求項3に記載のケーブル。
- 上記内側シース層と上記外側シース層との90°剥離試験による接着強度が、2.5N/cm以上である請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のケーブル。
- 上記内側シース層がエステル結合を含有するビニルモノマーとエチレンとの共重合体をさらに含み、
上記内側シース層の樹脂成分100質量部における、上記超低密度ポリエチレンの含有量が20質量部以上50質量部以下であり、上記共重合体の含有量が50質量部以上80質量部以下である請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のケーブル。 - 上記外側シース層のポリウレタンがアロファネート架橋したポリウレタンである請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のケーブル。
- 自動車の電動パーキングブレーキの電気配線に使用される請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のケーブル。
- 車輪速センサの電気配線に使用される請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のケーブル。
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C22 | Notice of designation (change) of administrative judge |
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C302 | Record of communication |
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C302 | Record of communication |
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