JP2000290439A

JP2000290439A - オレフィン系エラストマー組成物

Info

Publication number: JP2000290439A
Application number: JP11103817A
Authority: JP
Inventors: Yoko Arai; 要子新井
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 1999-04-12
Filing date: 1999-04-12
Publication date: 2000-10-17

Abstract

(57)【要約】【課題】耐摩耗性に優れ、難燃性が十分に高く、しか
も軽量である、自動車用ワイヤーハーネス電線の保護チ
ューブ材料として有用なオレフィン系エラストマー組成
物、および被覆したワイヤの巻き取り性が良好で、しか
も巻き取り時に折れ癖が発生しない、自動車用ワイヤー
ハーネス電線の保護チューブ材料として有用なオレフィ
ン系エラストマー組成物を提供する。【解決手段】組成物全体の重量に対して少なくとも
１．２重量％の臭素系難燃剤（臭素元素重量換算）、少
なくとも１重量％の三酸化アンチモン、さらに所望によ
り３〜６重量％の水添スチレン−ブタジエンゴム及び所
望により少なくとも０．５重量％の滑剤、あるいは、さ
らに所望により４.５〜１０重量％の超高分子量ポリエ
チレンを含んでなるオレフィン系エラストマー組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オレフィン系エラ
ストマー組成物に関し、更に詳しくは、自動車用ワイヤ
ーハーネスに使用される電線の保護チューブ及びシート
の材料として有用なオレフィン系エラストマー組成物に
関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用ワイヤーハーネス電線用保護チ
ューブ及びシートは、これまで主としてポリ塩化ビニル
から形成されていた。しかし、最近の地球環境対策を考
慮して、自動車用ワイヤーハーネスの部品材料、例えば
チューブ、シートなどの製造に、ポリ塩化ビニルに代え
てハロゲンフリー材料が使用されるようになっている。
従来のハロゲンフリー材料は、耐熱性、耐摩耗性を重視
して、オレフィン系エラストマー、例えばプロピレン−
エチレン−プロピレン共重合体に難燃剤として金属水酸
化物を添加し、更に滑剤として脂肪酸塩などを添加した
組成物が使用されている。

【０００３】一方、自動車用ワイヤーハーネス電線用保
護材には、近年、益々高い難燃性が要求されるようにな
っているが、上記のオレフィン系エラストマーと金属水
酸化物を含む組成物では、要求される難燃性を満たすこ
とができなくなっている。また、環境対策の一環とし
て、自動車を軽量化して燃費を改善することが提起され
ているが、その為には、ワイヤーハーネスなどの部品の
軽量化も重要である。けれども、ポリ塩化ビニルや、オ
レフィン系エラストマーと金属水酸化物を含む組成物の
比重は１．３以上あり、軽量化の妨げとなっている。さ
らに、このようなオレフィン系エラストマー組成物で
は、押出成形後の被覆ワイヤーの巻き取り作業におい
て、巻き取りが困難であったり、巻き取り時に折れ癖が
ついてしまうなどの問題もある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、耐摩耗性に
優れ、難燃性が十分に高く、しかも軽量である、自動車
用ワイヤーハーネス電線の保護チューブ及びシート材料
として有用なオレフィン系エラストマー組成物を提供し
ようとするものである。また、本発明は、被覆したワイ
ヤの巻き取り性が良好で、しかも巻き取り時に折れ癖が
発生しない、自動車用ワイヤーハーネス電線の保護チュ
ーブ及びシート材料として有用なオレフィン系エラスト
マー組成物を提供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、組成物全体の重量に対して臭素系難燃剤
（臭素元素重量換算で）少なくとも１．２重量％、三酸
化アンチモン少なくとも１重量％、さらに所望により水
添スチレン−ブタジエンゴム３〜６重量％および所望に
より滑剤少なくとも０．５重量％、あるいは、さらに所
望により超高分子量ポリエチレン４．５〜１０重量％を
含んでなるオレフィン系エラストマー組成物を提供す
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の組成物に含まれる
各成分について説明する。本発明において、オレフィン
系エラストマーとは、オレフィンを主成分として（即ち
繰返単位の５０重量％以上）有するエラストマーであ
る。オレフィンとしては、炭素数２〜６、好ましくは炭
素数２〜４のオレフィン、例えばエチレン、プロピレ
ン、ブチレンなどが好ましい。オレフィン系エラストマ
ーは、単独重合体であっても、共重合体であってもよ
く、共重合体の種類も制限されない。

【０００７】臭素系難燃剤の種類は特に限定されず、従
来樹脂やゴム等の難燃剤として使用されている臭素系難
燃剤が使用できる。難燃剤として使用できる臭素含有化
合物の好ましい例は、テトラブロモビスフェノールＡの
誘導体などである。市販されている難燃剤としては、帝
人化成株式会社製ファイヤガード３１００（臭素元素含
有率６５重量％）、東ソー株式会社製フレームカット１
２１Ｒ（臭素元素含有率６７重量％）などが挙げられ
る。

【０００８】臭素系難燃剤の配合量は、組成物全体の重
量に対して臭素元素重量に換算して、少なくとも１．２
重量％、好ましくは１．２〜４重量％、より好ましくは
１．２〜２重量％である。臭素系難燃剤の量が上記下限
より少ないと、組成物に十分な難燃効果を与えることが
できない。上限は特に限定されないが、臭素系難燃剤の
量が多すぎると、組成物の比重が大きくなり、組成物の
軽量化ができない恐れがある。従って、好ましい上限
は、４重量％である。

【０００９】三酸化アンチモンの配合量は、組成物の全
体の重量に対して少なくとも１重量％、好ましくは１〜
２重量％、より好ましくは１〜１．４重量％である。三
酸化アンチモンの量が、１重量％より少ないと、やはり
十分な難燃性が付与できない。上限は特に限定されない
が、三酸化アンチモンが多すぎると、組成物の比重が大
きくなる。

【００１０】水添スチレン・ブタジエンゴムは、スチレ
ン・ブタジエンゴムに水素添加したものであり、ブロッ
ク共重合体またはランダム共重合体のいずれも、本発明
の組成物で使用できる。水添スチレン・ブタジエンゴム
としては、市販品、例えばＪＳＲ株式会社製ダイナロン
（ＤＹＮＡＲＯＮ）ＨＳＢＲ１３２０Ｐ（スチレン含
量１０％）および１９１０Ｐ（スチレン含量３０％）が
使用できる。

【００１１】水添スチレン・ブタジエンゴムの配合量
は、通常３〜６重量％、好ましくは３〜４重量％であ
る。水添スチレン・ブタジエンゴムの量が上記下限より
少ないと、添加効果がでない。

【００１２】超高分子量ポリエチレンとは、分子量５０
０，０００〜５，０００，０００のポリエチレンであ
る。その配合量は、通常４．５〜１０重量％、好ましく
は６〜８重量％である。

【００１３】本発明の組成物には、従来ワイヤーハーネ
スの部品材料等として用いられているエラストマー組成
物に通常配合される添加剤ならいずれも配合できる。そ
のような添加剤の例は、滑剤(例えば、脂肪酸、脂肪酸
金属塩、脂肪酸アミドなど）、各種着色剤、帯電防止剤
等である。添加剤の量は、添加剤の種類に応じて適宜選
択すればよい。水添スチレン・ブタジエゴムを配合した
場合、滑剤としてステアリン酸アミドまたはエルカ酸ア
ミドもしくはこれらの混合物を少なくとも０．５重量％
の量で用いるのが好ましい。このような滑剤を用いるこ
とにより、シート等の製品同士の貼り付きを抑制するこ
とができ、ハーネス加工時の作業性が向上する。

【００１４】オレフィン系エラストマーは、柔軟で低比
重であり、かつ耐摩耗性に優れている。これに少量で高
い難燃性を付与できる臭素系難燃剤を添加することによ
り、オレフィン系エラストマーの特性を損なうことな
く、高い難燃性を有するオレフィン系エラストマー組成
物が得られる。また、本発明の組成物のハロゲン含有量
（重量基準）は、ポリ塩化ビニルに比べて約１／１０以
下となる。更に水添スチレン・ブタジエンゴムを配合す
ることにより、押出成形後の巻き取り作業性が向上す
る。また、分子量５００，０００〜５，０００，０００
の超高分子量ポリエチレンを配合することにより、他の
特性を犠牲にすることなく、組成物の押し出し加工後の
巻き取り作業性を向上させ、折れ癖を改善することがで
きる。

【００１５】

【実施例】実施例１〜３および比較例１加圧ニーダー（容量：２０リットル）を用い、表１に示
す成分を、１７０℃で１０分間混練し、ペレタイザーで
ペレット化した。なお、表中の成分の量は「重量部」で
ある。このペレットを用いて、直径５０ｍｍの押出機に
より、ダイス温度１８０℃、線速３５ｍ／分で、押出成
形して、肉厚０．４ｍｍ、内径１０ｍｍのチューブを得
た。

【００１６】得られたチューブについて、難燃性および
耐摩耗性を以下の方法で試験した。難燃性ＪＩＳＫ７２０１に準拠して、酸素指数を測定し、
難燃性を評価した。耐摩耗性以下のようにして、テープ摩耗試験を行った。内径１０
ｍｍのチューブを用いて図１に示す耐摩耗性試験装置に
て耐テープ摩耗試験を行った。チューブに金属棒をとお
し、１５０−ＡＡの摩耗テープに接するように、試験片
を固定し、４５０ｇｆの荷重を加え１５００ｍｍ／分の
速さで磨耗テープを移動し、導体にテープが接触するま
でに要した磨耗テープの長さを読みとる。なお、摩耗テ
ープは、図１に示すように、チューブの長手方向に対し
て３０度の角度で接近してチューブに接し、同じく３０
度の角度でチューブから離れるように、直径１７mmの円
筒の周囲を走行させた。結果を表１に示す。

【００１７】

【表１】注：１）帝人化成株式会社製ファイヤガード３１００。２）三国精錬株式会社製。３）堺化学株式会社製。

【００１８】実施例４〜９および比較例２〜３成分と配合量を表２に記載されたようにした以外は、実
施例１〜３と同じ方法でチューブを作成し、難燃性（酸
素指数）および耐摩耗性（テープ摩耗試験）を評価し
た。更に、巻き取り作業性を次のようにして測定し、下
記基準で評価した。即ち、巻き取る際に、チューブが絡
まったり、折れたり、潰れたりしていないかを確認し
た。評価基準 ○：絡まり、折れ、潰れなどがない。 ×：絡まり、折れ、潰れなどが発生する。結果を表２に
示す。

【００１９】

【表２】注：１）ＪＳＲ株式会社製ダイナロンＨＳＢＲ１３２０
Ｐ。２）帝人化成株式会社製ファイヤガード３１００。３）三国精錬株式会社製。４）堺化学株式会社製。

【００２０】実施例１０〜１７成分と配合量を表３および表４に記載されたようにした
以外は、実施例１〜３と同じ方法でチューブを作成し、
先の実施例と同様に難燃性（酸素指数）および耐摩耗性
（テープ摩耗試験）を評価した。更に、表面粘着性の有
無を製品同士を２ｋｇの荷重で張り合わせ、引き剥がす
ときの力が０.１５ｋｇｆ以下であれば粘着性無し、０.
１５ｋｇｆ以上であれば粘着性有りとした。結果を表３
および表４に示す。

【００２１】

【表３】

【００２２】

【表４】注：１）日本合成ゴム株式会社製ダイナロンＨＳＢＲ１
３２０Ｐ。２）帝人化成株式会社製ファイヤガード３１００。３）三国精錬株式会社製。４）ライオン・アクゾ・アーモスリップＥ。５）堺化学株式会社製。

【００２３】実施例１８〜２１および比較例４成分と配合量を表５に記載されたようにした以外は、実
施例１〜３と同じ方法でチューブを作成し、巻き取り作
業性を先の実施例と同様に測定したところ、折れが発生
することなく、良好にチューブを得ることができた。ま
た、直径５０ｍｍの対向ローラ送り装置での調尺カット
時にも潰れは発生しなかった。また、得られたチューブ
について、先の実施例と同様に耐摩耗性試験も行った。
結果を表５に示す。

【００２４】

【表５】注：１)三井化学株式会社製リュブマーＬ４０００。２)帝人化成株式会社製ファイヤガード３１００(臭素含
有率：65％）。３)三国精錬株式会社製。４)堺化学株式会社製。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例および比較例における耐摩耗性評価に
用いた試験装置の模式図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０８Ｌ 9:06 23:04）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】組成物全体の重量に対して、臭素系難燃
剤（臭素元素重量換算で）少なくとも１．２重量％、お
よび三酸化アンチモン少なくとも１重量％を含んでなる
オレフィン系エラストマー組成物。
【請求項２】臭素系難燃剤（臭素元素重量換算で）
１．２〜４重量％、および三酸化アンチモン１〜２重量
％を含んでなる請求項１に記載のオレフィン系エラスト
マー組成物。
【請求項３】さらに、水添スチレン・ブタジエンゴム
を３〜６重量％含む請求項１または２に記載のオレフィ
ン系エラストマー組成物。
【請求項４】さらに、滑剤少なくとも０．５重量％を
含む請求項３に記載のオレフィン系エラストマー組成
物。
【請求項５】滑剤が、ステアリン酸アミドまたはエル
カ酸アミドもしくはこれらの混合物である請求項４に記
載のオレフィン系エラストマー組成物。
【請求項６】さらに、超高分子量ポリエチレン４．５
〜１０重量％を含む請求項１または２に記載のオレフィ
ン系エラストマー組成物。