JPH10340635A - 絶縁電線 - Google Patents

絶縁電線

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JPH10340635A
JPH10340635A JP9149682A JP14968297A JPH10340635A JP H10340635 A JPH10340635 A JP H10340635A JP 9149682 A JP9149682 A JP 9149682A JP 14968297 A JP14968297 A JP 14968297A JP H10340635 A JPH10340635 A JP H10340635A
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JP
Japan
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outer layer
inner layer
layer
resin
parts
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Pending
Application number
JP9149682A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukako Mizutani
有日子 水谷
Yasunori Sakai
康憲 坂井
Koji Fujimoto
浩司 藤本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Wiring Systems Ltd
Original Assignee
Sumitomo Wiring Systems Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 十分な難燃性を備えつつ耐摩耗性、耐加熱変
形性にも優れる絶縁電線を提供する。 【解決手段】 導電芯線の外周に、エチレン−α−オレ
フィン共重合体と金属水酸化物からなる内層と、融点が
100℃以上、ショアD硬さ50以上のオレフィン系樹
脂と金属水酸化物からなる外層を積層し、その厚さ寸法
比が内層/外層=6/4〜9/1である絶縁電線。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐摩耗性、難燃
性、耐加熱変形性等の特性に優れた2層構造の絶縁電線
に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば自動車用の絶縁電線に使用される
絶縁被覆材としては、適度な柔軟性や難燃性の面から、
ポリ塩化ビニル樹脂が従来より多く採用されている。と
ころが、この電線は、車両の廃車処分に伴って焼却廃棄
されると、焼却炉内で絶縁被覆が燃えることから塩化水
素ガスを発生し、焼却炉を傷めたり、大気中に排出され
て環境汚染の原因となるという問題点を有している。
【0003】そこで、近年、塩素等のハロゲン成分を含
まない難燃性の樹脂組成物を絶縁被覆材として使用する
電線が研究されており、その構成はポリオレフィン系樹
脂に金属水酸化物を混合したものが一般的である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種の難燃性樹脂組成物では、ポリ塩化ビニルと比べ
ると柔軟性や屈曲性が劣り、しかも難燃性を与えるため
に多量の金属水酸化物を混合するため、耐摩耗性や引張
強さ等の機械的強度が低下するという問題があった。
【0005】そこで例えば特開平6−176631号公
報に示されるように、内層で難燃剤を多量に配合した難
燃オレフィン材料を使用し、外層では難燃剤配合量が少
ないまたは全く含有しないオレフィン樹脂を使用する2
層構造の絶縁電線が考えられている。
【0006】ところがこのような例では、高温下におい
て絶縁電線が変形し易いという問題があった。
【0007】そこで、本発明の目的は、焼却時に有害ガ
スを発生せず、しかも柔軟性や屈曲性に優れるととも
に、十分な難燃性を備えつつ耐摩耗性や耐加熱変形性に
も優れる絶縁電線を提供するところにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係る絶
縁電線は、導電芯線の外周に内層と外層とからなる絶縁
層を被覆した絶縁電線であって、内層はエチレン−α−
オレフィン共重合体の100重量部に対して金属水酸化
物を50〜400重量部配合してなる樹脂組成物からな
ると共に、外層は融点が100℃以上かつショアD硬さ
が50以上のオレフィン系樹脂の100重量部に対して
金属水酸化物を0〜50重量部配合してなる樹脂組成物
からなり、内層及び外層の厚さ寸法比が内層/外層=4
/6〜9/1であるところに特徴を有する。
【0009】請求項2の発明に係る絶縁電線は、請求項
1の発明において、外層の樹脂組成物は、カルボン酸変
性オレフィン系樹脂を含むところに特徴を有する。
【0010】本発明で使用されるエチレン−α−オレフ
ィン共重合体としては、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、エチレン−エチルアクリレート共重合体及びエチレ
ン−メチルメタクリレート共重合体等がある。このよう
な分子内に酸素原子を含むエチレン−α−オレフィン共
重合体は、通常のオレフィン樹脂に比べて本来的に難燃
性が高いから、金属水酸化物の添加量の削減に寄与す
る。また、内層にエチレン−α−オレフィン共重合体を
使用するのは、これ以外の硬い樹脂では柔軟性や耐寒性
が不足するためである。金属水酸化物としては、水酸化
マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム
等が好適である。これらの金属水酸化物の粒径はポリマ
ーへの分散性、作業性、電線特性等の点から平均粒径
0.1〜5μmのものが好ましいが、この範囲を越えて
も本発明の所期の目的は達成することができる。また、
金属水酸化物の凝集防止、ポリマーへの分散性向上及び
ポリマーへの接着性向上の目的で、シランカップリング
剤、チタネートカップリング剤、脂肪酸及びその金属塩
等を用いて表面処理を施したものを用いることが好まし
い。
【0011】またオレフィン系樹脂としては、直鎖状低
密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレ
ン等がある。これらは融点が100℃以上かつショアD
硬さが50以上であることが必要である。この数値に満
たないと、耐加熱変形性や耐摩耗性、引張強さが不足す
るからである。
【0012】内層において、エチレン−α−オレフィン
共重合体100重量部に対して金属水酸化物を50〜4
00重量部配合させたが、これは50重量部以下では電
線の難燃性が不足し、逆に400重量部以上になると電
線の耐白化性や柔軟性、更に耐摩耗性、引張強さ等が不
足するためである。
【0013】また外層において、オレフィン系樹脂10
0重量部に対して金属水酸化物を0〜50重量部配合さ
せたが、これは外層に必要な耐摩耗性や引張り強さ等の
特性を維持しつつ、難燃性をさらに高めるためである。
さらに、難燃性を高めるために、ハイドロタルサイト類
やシリカ、カーボンブラック、ホウ酸亜鉛、リン化合物
等の難燃助剤を添加してもよく、また、酸化防止剤、滑
剤、分散剤、銅害防止剤、架橋剤、架橋助剤或いは着色
剤等を添加してもよく、また、各種の架橋方法にてポリ
マーの架橋を行ってもよい。
【0014】内層及び外層の厚さ寸法比を内層/外層=
4/6〜9/1としたのは、4/6以下では絶縁電線の
柔軟性が不足し、逆に9/1以上では耐摩耗性や引張強
さが不足するためである。
【0015】
【発明の効果】以上述べたように、請求項1の発明の絶
縁電線によれば、分子内に酸素原子を含むエチレン−α
−オレフィン共重合体が通常のポリオレフィン樹脂に比
べて難燃性に優れるから、内層において難燃性を高める
ことができる。これによって外層ではその分、難燃剤と
しての金属水酸化物の配合比率を減少させることが可能
となり、高い難燃性を確保しつつ耐摩耗性や引張強さ等
の機械的強度を高く保持できると共に柔軟性も高いとい
う効果が得られる。また、融点を100℃以上、ショア
D硬さが50以上のオレフィン系樹脂を使用することに
より、耐加熱変形性、耐摩耗性、引張強さがさらに向上
する。
【0016】また、請求項2の発明のように、外層のオ
レフィン系樹脂にカルボン酸変性ポリオレフィン樹脂を
併用すると、燃焼時のドリップが抑えられるという効果
を奏する。
【0017】
【実施例】以下、本発明のいくつかの実施例について説
明する。
【0018】本発明の実施例1〜3として、エチレン−
酢酸ビニル共重合体(酢酸ビニル含量=20%)、エチ
レン−エチルアクリレート共重合体(エチルアクリレー
ト含量=25%)、高密度ポリエチレン(融点=135
℃,ショアD硬さ=63)、カルボン酸変性ポリプロピ
レン、ポリプロピレン(融点=160℃,ショアD硬さ
=69)、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、
シリカ、赤リンを表1に示す割合で混練した樹脂組成物
を作製した。
【0019】一方、比較例1〜8として、エチレン−酢
酸ビニル共重合体(酢酸ビニル含量=20%)、エチレ
ン−エチルアクリレート共重合体(エチルアクリレート
含量=25%)、高密度ポリエチレン(融点=135
℃,ショアD硬さ=63)、低密度ポリエチレン(融点
=98℃,ショアD硬さ=48)、直鎖状低密度ポリエ
チレン(融点=110℃,ショアD硬さ=58)、カル
ボン酸変性ポリプロピレン、ポリプロピレン(融点=1
60℃,ショアD硬さ=69)、水酸化アルミニウム、
水酸化マグネシウム、シリカ、赤リンを表2及び表3に
示す割合で混練した樹脂組成物を作成した。
【0020】なお、エチレン−酢酸ビニル共重合体は東
ソー社製ウルトラセン(商品名)、エチレン−エチルア
クリレート共重合体は三井デュポンポリケミカル社製エ
バフレックスEEA(商品名)、高密度ポリエチレンは
日本ポリオレフィン社製ジェイレクスHD(商品名)、
低密度ポリエチレンは日本ポリオレフィン社製ジェイレ
クスLD(商品名)、直鎖状低密度ポリエチレンは日本
ポリオレフィン社製ジェイレクスLL(商品名)、カル
ボン酸変性ポリプロピレンは日本ポリオレフィン社製ア
ドテックス(商品名)を使用した。
【0021】これらの樹脂組成物を、図1に示すよう
に、銅芯線1の外周に内層2、外層3をそれぞれの表に
示す厚みで押出して作成した薄肉電線にて、次の特性評
価を行った。 難燃性:長さ300mmの電線試料を水平に支持し、口
径10mmのブンゼンバーナーを用いて、還元炎の先端を
試料中央部の下側から30秒以内で燃焼するまで当て、
炎を静かに取り去った後、試料の燃焼の程度を調べた。 耐摩耗性:23±5℃の室温で、台上に固定した長さ
750mmの電線試料の絶縁被覆表面を軸方向に10mm以
上の長さに渡ってブレードで往復して摩耗させる。ブレ
ードを毎分50回又は60回の速さで往復させたとき、
絶縁体の摩耗により、ブレードが芯線導体に接触するま
での往復回数を測定する。次に試料を100mm移動させ
て、時計方向に90度回転し、上記の測定を繰り返す。
この測定は、同一試料で計4回行い、その最小値を摩耗
抵抗とした。 耐白化性:半径6mmの筒に静かに数回巻き付け、その
状態で表面の白化度合いを目視にて確認した。
【0022】評価結果を表1ないし表3に示す。
【0023】
【表1】
【0024】
【表2】
【表3】 まず、表1に示すように、本発明の樹脂組成物に係る実
施例1〜3では難燃性、耐加熱変形性、耐白化性、柔軟
性のいずれも良好であった。また耐摩耗性も目標値であ
る300回を大きく上回り、引張強さや伸びも良い特性
値が得られた。
【0025】これに対し、外層にオレフィン系樹脂を用
いなかった比較例1や3では、耐摩耗性や引張強さ、加
熱変形率が大きく低下している。また、比較例2のよう
にオレフィン系樹脂であっても低密度ポリエチレンのよ
うな融点98℃、ショアD硬さ48の樹脂を使用する
と、比較例1や3と同様に、耐摩耗性や引張強さ、加熱
変形率が低下する。
【0026】また、内層にエチレン−α−オレフィン共
重合体以外の樹脂を使用した比較例3では、内層樹脂に
必要な特性である柔軟性が不足している。比較例6のよ
うに内層における金属水酸化物の量が少ないと、電線の
難燃性が不足する。難燃性を向上させるために外層樹脂
にカルボン酸変性ポリエチレンを使用しても、所望の難
燃性は得られない。また、難燃性を確保するために外層
樹脂の金属水酸化物量を増加させると、難燃性は向上す
るが、耐摩耗性や引張強さ等の特性が低下する(比較例
5)。逆に、比較例7のように内層において金属水酸化
物量が多すぎると、難燃性は向上するが、耐摩耗性や引
張強さ、柔軟性等が低下してしまう。さらに、内層及び
外層の厚さ寸法比が内層/外層=4/6以下では絶縁電
線の柔軟性が不足し(比較例4)、逆に9/1以上では
耐摩耗性や引張強さが不足する(比較例8)。
【図面の簡単な説明】
【図1】絶縁電線の断面図
【符号の説明】
1…銅芯線(導電芯線) 2…内層 3…外層

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導電芯線の外周に内層と外層とからなる
    絶縁層を被覆した絶縁電線において、前記内層はエチレ
    ン−α−オレフィン共重合体の100重量部に対して金
    属水酸化物を50〜400重量部配合してなる樹脂組成
    物からなると共に、前記外層は融点が100℃以上かつ
    ショアD硬さが50以上のオレフィン系樹脂の100重
    量部に対して金属水酸化物を0〜50重量部配合してな
    る樹脂組成物からなり、前記内層及び外層の厚さ寸法比
    が内層/外層=6/4〜9/1であることを特徴とする
    絶縁電線。
  2. 【請求項2】 前記外層の樹脂組成物は、カルボン酸変
    性オレフィン系樹脂を含むことを特徴とする請求項1記
    載の絶縁電線。
JP9149682A 1997-06-06 1997-06-06 絶縁電線 Pending JPH10340635A (ja)

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