JPH0419777B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、プラスチツクラツピングおよび成形
性合成樹脂製ケーブルスプライス（接合部品）か
らなる注型ケーブル接続器に関する。

本明細書において“成形ケーブルスプライス”
とはケーブルを接続するための成形管状部材を云
い、“プラスチツクラツピング”とはスプライス
を被うプラスチツクのカバーを云う。

合成樹脂には、そのすぐれた加工および応用−
技術的性質により、種々の用途がある。しかしな
がら自己消火性のポリ塩化ビニルおよびポリ（テ
トラフルオロエチレン）のようなハロゲン含有樹
脂を除いては、合成樹脂は代表的には可燃性であ
りしかも有炎燃焼を持続させる。この欠点を克服
するために、樹脂は通常難燃性添加剤と混合さ
れ、この難燃性添加剤の最も普通のものはハロゲ
ン、リンおよびアンチモンを含有する化合物であ
る。これらの化合物は、高温において有炎燃焼の
持続を有効に抑制するそれぞれの酸を分離して放
出する。

この領域におけるおびただしい関連特許文献に
関して、下記の特許、例えばオキシ塩化アンチモ
ンを難燃性添加剤として開示しているドイツ公開
特許第1569123号およびホスフインおよびリン酸
組成物の添加を開示しているドイツ公開特許第
1494922号明細書を例として挙げるべきである。

しかしながら、酸性化合物が分離して放出でき
る解離剤は、このような酸が腐食性であり、従つ
て多分電気ケーブルを初め電気部品または電子部
品の損傷または破壊を起こすという明らかな欠点
を有する。さらに、このように難燃性にされた樹
脂は、代表的には、消化および救助作業を明らか
に妨害する煙の著しい量を発生することを述べな
ければならない。さらに、一層最近の研究におい
て求められたように、難燃性樹脂の燃焼生成物は
著しい毒性度を示す。

ドイツ特許第2739429号明細書により、無機マ
グネシウム化合物、塩化アルカリおよび無機スズ
化合物またはバナジウム化合物を合成樹脂に加え
ることによつて、これらの欠点を解決しようと試
みられている。スズ化合物およびバナジウム化合
物は、著しいコスト要因を意味する他に、満足な
難燃性の達成に必要な塩化アルカリの存在によつ
て前記の欠点を完全に除くことはできない。ホウ
酸塩を難燃性添加剤として使用することはドイツ
特許公報第1769312号明細書に記載されている。
明らかに、ホウ酸塩は、腐食性酸を形成しない
が、これからの難燃作用は比較的弱く、酸化アン
チモンのような他の難燃剤の添加が必要である。

最後に、ポリオレフインの共重合体および合成
ゴムについて、場合によつては炭酸マグネシウム
の組み合せを用いて、無ハロゲン難燃剤としての
水酸化アルミニウムの使用が記載されているドイ
ツ公開特許第2809294号明細書を挙げなければな
らない。しかしながら、ロール機で充てん剤およ
び添加剤を混入できる合成樹脂のこの型のみが困
難なく、これらの難燃性添加剤の必要な大量の混
合に使用できる。

本発明の従来技術として米国特許第2967795号、
同第3468839号および同第4456654号を挙げること
ができる。米国特許第2967795号は二成分エポキ
シ樹脂であつてよい成形用化合物を含むケーブル
スプライスおよびそのスプライスのまわりをカバ
ーするプラスチツク包封から構成されるケーブル
スプライス構造物を開示している。しかし上記成
形用化合物は難燃剤を含まず耐火性でなく、また
上記プラスチツク包封は火炎にさらされたとき被
覆状構造に保つことができずくずれ、ケーブル接
続器には適さない。米国特許第3468839号は電気
器具用の難燃剤含有成形可能な組成物を開示して
いる。しかし火炎にさらされたとき被覆状構造を
保持できるラツピング材料と組み合わせてケーブ
ル接続器に使用することを開示していない。米国
特許第4456654号はプレナムケーブルの保護ジヤ
ケツトに適している難燃性弾性組成物を開示して
いる。しかし成形用二成分樹脂を有するスプライ
スを内部に組み合わせて使用する開示はないし、
前記弾性組成物は火炎にさらされたとき被覆状構
造を保つことができず炭化してしまう欠点を有す
る。

成形プラスチツクケーブルスプライス用の適当
な難燃剤を利用できないために、このような型の
ケーブル接続器は、危険な分野、特に電気装置お
よび電子装置において使用できない。従つて、新
しい設備に関して、非常に長いケーブルが消費さ
れ、しかも重大なことにはケーブルの損傷が生じ
た場合に補修工事が可能であるという結果にな
る。損傷ケーブルの全長は、置換されなければな
らない。しかしながら、このように非常に大きい
ケーブルの消費量は不経済であり、しかも容認で
きない。

従つて、本発明は、プラスチツククラツピング
および合成樹脂を含む成形ケーブルスプライスか
らなる注型ケーブル接続器の製造を取り扱う。こ
のケーブル接続器は、火炎にさらされた場合に腐
食性生成物を形成せず、しかも燃焼の有毒な副生
物を発生しないが、その耐火性はハロゲン含有難
燃性添加剤をもつて製造された樹脂のものと少な
くとも等しい。火災の場合、そのケーブル接続器
はその機能を十分長期間にわたつて保持する。

本発明によるケーブル接続器は、プラスチツク
ラツピングおよび成形ケーブルスプライスから構
成されている。ケーブル成形用樹脂はハロゲンを
含有せず、しかも合成樹脂材料およびケーブルが
火炎または過熱にさらされた場合に有毒および
（または）腐食性生成物が確実に形成されないよ
うな型の難燃性添加剤を含有する。また、プラス
チツクラツピングは、火炎にさらされた場合に同
様に有毒および（または）腐食性生成物を発生し
ない無ハロゲン材料からなり、しかもその連続被
覆状構造を本質的に保持し、それによつて絶縁防
火遮断層を形成する。さらに、火炎の場合に、プ
ラスチツクラツピングは、成形ケーブルスプライ
スを適所に保持して、その機能、すなわちケーブ
ル線の接続を確保し、しかも接続器が火炎にさら
されるのを防ぐ。

本発明の実施の好ましい形態によれば、プラス
チツクラツピングは火炎にさらされた場合にフオ
ーム状被覆構造を形成できる少なくとも１種の添
加剤を含有する合成樹脂の少なくとも１種からな
る。この合成樹脂材料は、熱可塑性樹脂または熱
弾性（架橋）樹脂あるいはこれらの種類の各々か
らの２種または数種の樹脂の混合物であつてもよ
い。好ましい合成樹脂材料は、変性ポリオレフイ
ンおよび同様の樹脂、特に架橋ポリプロピレンの
ような熱弾性架橋重合体である。ポリプロピレ
ン、ポリエチレンおよびオレフイン共重合体のよ
うな熱可塑性樹脂は、経済的理由で特に好まし
い。

本発明の実施の他の好ましい形態によれば、プ
ラスチツクラツピングは、火炎にさらした場合に
被覆状構造を保持できるメラミン樹脂である熱硬
化性樹脂の少なくとも１種からなる。

熱可塑性または熱弾性樹脂用の添加剤は、メラ
ミンのような窒素を分離して放出できる既知のプ
ロペラントまたは発ぽう剤の何れかまたは混合物
であつてもよい。

火災の場合、発ぽう剤は、活性になり、このこ
とは一般に知られている最良の難燃剤である窒素
が分離され放出されることを意味する。プラスチ
ツクラツピングは、その被覆状構造および耐変形
性を保ちながら発ぽうする。換言すれば、プラス
チツクラツピングは、成形ケーブルスプライスを
露出されることになる融解消失はしない。

また被覆状構造は、低い熱伝導率を示し、それ
によつてラツピングの下のケーブルの耐久性保護
を確実にする。

本発明によれば、成形性ケーブルスプライス樹
脂は室温において硬化できるエポキシおよび（ま
たは）ポリエステル樹脂をベースとする２成分材
料からなる。また、この樹脂材料は、難燃性添加
剤として水酸化アルミニウムをも含有する。この
水酸化アルミニウムは平均粒径８マイクロメート
ルないし60マイクロメートルを有するのが好まし
い。なぜならば、このような粒径分布によつて、
樹脂に特によく均質化された分散系ができる。し
かしながら、水酸化アルミニウムの平均粒径はそ
の難燃作用を損じることなく前記の範囲外にあろ
う。混合される水酸化アルミニウムの量は、樹脂
材料に関して約50重量部ないし200重量部の範囲
内が好ましい。

難燃性をさらに向上させるために、本発明の実
施の他の形態は、難燃剤として塩基性炭酸マグネ
シウムをさらに混合することを扱う。この塩基性
炭酸マグネシウムは、樹脂材料に基づいて５重量
％ないし100重量％の量で添加できる。量を減少
すると所望の難燃性は減少する。他方、上限を越
えることは、プロセス−技術上の理由で推奨され
ない。

現在まで、水酸化アルミニウムのこのような大
量を２成分成形用樹脂には混入できなかつた。若
しも成功しても、得られた樹脂は、貯蔵できず直
ちに加工しなければならなかつたであろう。なぜ
ならば、水酸化アルミニウム粒子は比較的迅速に
沈降しやすいからである。最終的に存在する残留
水分を結合するために、本発明の実施の他の形態
は、ケイ酸アルカリ土類／ケイ酸アルカリアルミ
ニウムのような分子篩化合物のケーブル成形用樹
脂への添加を扱う。水分の結合のために、加工前
には、成形用樹脂組成物のPH値および（または）
粘度の変化は起こらず、このことは貯蔵性に関し
て非常に重要である。

沈降性による障害は、実施の他の好ましい形態
により湿潤剤をケーブル成形用組成物に加えるこ
とによつて除かれる。この湿潤剤は、約0.1重量
ないし２重量％の量で加えられる。湿潤剤は、固
体添加剤粒子の表面上に存在する水分および空気
を置換して完全な濡れを保証する。多くの既知の
湿潤剤、例えばアルキルスルホネートまたはアル
キルサルフエートのようなアニオン湿潤剤、長鎖
第三アミンのアルキル化によつて得られた第四ア
ンモニウム塩のようなカチオン湿潤剤および非イ
オン湿潤剤、例えば脂肪アルコールへのアルキレ
ンオキシド付加物の何れか１種を使用できる。特
に好ましい湿潤剤は、有機官能性シランおよび第
四アンモニウム塩である。これらは酸化アルミニ
ウム水和物および塩基性炭酸マグネシウムに特に
良好な湿潤性を示す。

さらに、またケーブル成形用樹脂は、可塑剤お
よびキユア剤のような、加工性向上用の添加剤を
さらに含有してもよい。使用する樹脂組成物に適
した既知の可塑剤の何れかおよびまた既知の硬化
剤、即ちキユア剤の任意のものを使用できる。エ
ポキシ樹脂については、脂肪族または脂環式ポリ
アミンが適し、ポリエステル樹脂については過酸
化物が適している。

本発明は、ここで下記の例により本発明の範囲
を限定することなくさらに説明される。

例 １ 下記の組成成分１ 重量部 エポキシ樹脂 41.25 Byk W960 Byk−Gulden Co.から入手できる湿潤剤 0.57 分子篩 1.48 水酸化アルミニウム 51.20 塩基性炭酸マグネシウム 5.20 100.00成分２ 重量部 Ｎ−アミノエチルピペラジン 18.70 PH３／a5、 VfT Co.から入手できる可塑剤 19.70 Byk W960、 Byk−Gulden Co.から入手できる湿潤剤 0.70 分子篩 1.85 水酸化アルミニウム 52.20 塩基性炭酸マグネシウム 5.85 100.00 の低温硬化性２成分樹脂ミツクスからケーブル成
形用樹脂を製造した。

成分２ 50重量部を成分１ 100重量部とブレ
ンドすることによつて２成分を混合した。次い
で、ベークライト・カンパニーのF2210型のメラ
ミン成形用樹脂を用い、このメラミン成形用樹脂
にケーブル成形用ミツクスを注入することにより
ケーブルラツピングを形成した。

例 ２ 下記の組成成分１ 重量部 エポキシ樹脂 30.00 Byk W960、 Byk−Gulden Co.から入手できる湿潤剤 0.62 分子篩 1.70 水酸化アルミニウム 52.00 塩基性炭酸マグネシウム 15.68 100.00成分２ 重量部 イソホロンジアミン 13.50 PH３／a5、 Vft CO.から入手できる可塑剤 28.50 Byk W960、 Byk−Gulden Co.から入手できる湿潤剤 0.55 分子篩 1.80 水酸化アルミニウム 20.25 塩基性炭酸マグネシウム 35.40 100.00 の低温硬化性２成分樹脂ミツクスから、ケーブル
成形用樹脂を製造した。

成分２ 55重量部を成分１ 100重量部とブレ
ンドすることによつて２成分を混合した。このケ
ーブル樹脂ミツクスを、Montepolimeri
Companyのモプレン（Moplen）x94J型ポリプロ
ピレンのケーブルラツピングに注入した。

例 ３ 例２を繰返したが、Montepolimeri Company
のモプレンx94J／Ｎ型ポリプロピレンのケーブ
ルラツピングを用いた。

例 ４ 下記の組成成分１ 重量部 ポリエステル樹脂 40.00 Brk W920、 Brk−Gulden Co.から入手できる湿潤剤 0.50 分子篩 1.50 水酸化アルミニウム 48.00 塩基性炭酸マグネシウム 9.00 オクタン酸コバルトの１重量％溶液 0.10 100.00成分２ メチルエチルケトンペルオキシド 100.00 の低温硬化性２成分樹脂ミツクスからケーブル成
形用樹脂を製造した。

例 ５ 過酸化物によつて架橋されたモプレンx94J／
Ｎ型ポリプロピレンのラツピングを用いた以外
は、例４を繰り返した。

前記の例に従つて製造されたケーブル接続器を
裸火にさらした。実質的に発煙はなかつた。ケー
ブルラツピングは、その被覆状構造を保持した。
逃散するガスは、腐食作用を示さなかつた。

本発明に従う注型ケーブル接続器は、火災また
は高温にさらされた場合に、腐食性生成物、有毒
生成物および実質的に煙が形成されない故に必要
条件を満たす。高い耐炎性と注型ケーブルの周り
に被覆状ラツピングによつて形成された遮熱層の
組み合せ作用により、ケーブルスプライス内のケ
ーブルの機能は十分に長時間にわたつてそのまま
であつた。従つて、注型ケーブル接続器は、火災
の場合にすぐれた耐炎性が必要な電気設備にも今
や使用できる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ プラスチツクラツピングおよび成形されたプ
   ラスチツクケーブルスプライスから構成され、 しかも前記ケーブルスプライスは(a)室温で硬化
   可能なエポキシ樹脂および（または）ポリエステ
   ル樹脂に基づく二成分のケーブル樹脂材料から形
   成されたハロゲン不含有合成樹脂および(b)水酸化
   アルミニウムおよび塩基性炭酸マグネシウムから
   選ばれた１種またはそれ以上の難燃性添加剤から
   なり、そして 前記ラツピングはメラミン樹脂、ポリオレフイ
   ンおよびそれらの混合物からなる群から選ばれる
   ハロゲン不含有材料からなる、 ことを特徴とする注型ケーブル接続器。 ２ 前記ポリオレフインがポリプロピレン、架橋
   ポリプロピレンまたはそれらの混合物である特許
   請求の範囲第１項に記載のケーブル接続器。 ３ 前記難燃剤が水酸化アルミニウムである特許
   請求の範囲第１項に記載のケーブル接続器。 ４ 前記水酸化アルミニウムが約８ミクロン〜60
   ミクロンの粒子寸法を有する特許請求の範囲第３
   項に記載のケーブル接続器。 ５ 前記プラスチツクケーブルスプライスが樹脂
   の100重量部あたり約50重量部〜約200重量部の水
   酸化アルミニウムを含有する特許請求の範囲第３
   項に記載のケーブル接続器。 ６ 難燃剤が水酸化アルミニウムと塩基性炭酸マ
   グネシウムとの両方である特許請求の範囲第１項
   に記載のケーブル接続器。 ７ 塩基性炭酸マグネシウムの量が樹脂の100重
   量部あたり約５重量部〜約100重量部である特許
   請求の範囲第６項に記載のケーブル接続器。 ８ 前記プラスチツクケーブルスプライスが、湿
   潤剤約0.1重量％〜約２重量％をさらに含有する、
   特許請求の範囲第３項に記載のケーブル接続器。 ９ 前記湿潤剤が、有機官能性シランおよび第四
   アンモニウム塩からなる群から選ばれる、特許請
   求の範囲第８項に記載のケーブル接続器。 １０ 前記プラスチツクケーブルスプライスが、
   モレキユラーシーブ、可塑剤および硬化剤をさら
   に含有する、特許請求の範囲第１項に記載のケー
   ブル接続器。