JPH03276514A - 難燃性ケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、高度の難燃性を有すると共に、耐寒性及び耐
熱性においても優れた特性を有する難燃性ケーブルに関
するものである。

［従来の技術］ 電気絶縁性に優れているところから多用されているポリ
オレフィンをはじめ、従来電線・ケーブルの絶縁体やシ
ースとして使用されてきた材料は、いずれも可燃性のも
のであり、火災が発生した場合には、電線・ケーブルの
配線系を伝わって火災が拡大する例が多く、難燃性の電
線ゆケーブルへの要請かにわかに高まってきた。

電線・ケーブルを難燃化するには最外層のジャケット材
を難燃化することが必要である。

この種の難燃性ケーブルのジャケット材としては、従来
ポリ塩化ビニル混和物あるいはエチレンコポリマに含水
無機物を多量に混和した材料、ポリエチレンにハロゲン
化合物を混和した材料などが広く使われている。

すなわち、ポリ塩化ビニルは分子内に塩素原子を約６０
％含有しており、これに例えば少量の二酸化アンチモン
を添加することで難燃性を与えることができる。また、
エチレンコポリマに含水無機物を混和して難燃化するに
は含水無機物を多量に混和させる必要があり、これを考
慮しコポリマとしてエチレン酢酸ビニルコポリマやエチ
１ノンエチルアクリレートコポリマなどに例えば水酸化
アルミニウムを５０〜１５０重量部混和することにより
難燃性を付与することが一般的である。難燃性ポリエチ
レンとしては、ポリエチレンに臭素系難燃剤、塩素系難
燃剤などのノ１０ゲン系難燃剤あるいはリン系難燃剤な
どと共に前記三酸素アンチモンを混和することで難燃化
することができる。

［発明が解決しようとする課題］ 上記したそれぞれの難燃性ケーブルは、単に難燃性を有
していればよいというだけではなく、使用環境によって
は、高度の難燃性例えば酸素指数において２８以上であ
って、しかも耐寒性や耐熱性を求められる場合がある。

しかし、前記ポリ塩化ビニルは耐寒性を高めることが一
般に難しい材料とされている。これに可塑剤を使用する
ことにより耐寒性を高めようとすると、難燃性や耐熱性
が低下してしまうという問題があるし、可塑剤が絶縁材
料に移行し絶縁性能を低下させるという問題もある。

また、含水無機物を多量に混和させた場合には、低温で
熱変形を生じてしまうほかに、組成物自体が高粘度化し
、ジャケットとして押出被覆することが困難になるとい
う問題もある。

さらに、難燃性ポリエチレンの場合、もともとポリエチ
レン自身が燃え易い材料であり、高度の難燃性を得るこ
とは難しい上、燃焼時にはドリップ（燃焼物の落下）を
生ずるという問題がある。

上記のように、従来の難燃性ケーブルは、それぞれに固
有の問題点を有しており、高難燃性と耐寒性や耐熱性を
併せ有することを必要とするような用途には適用するこ
とができないという問題があった。

本発明の目的は、上記したような従来技術の問題点を解
消し、高度の難燃性を有すると共に耐寒性及び耐熱性を
も併せ具備する新規な難燃性ケーブルを提供しようとす
るものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、融点１０５〜１２５℃のポリオレフィンと結
晶量２５％以下で塩素量が２０〜４０％の塩素化ポリエ
チレンとを混和比率（重量比）を５０　：　５０〜８５
　：１５とした混和物を４５〜６５ｔ１％、難燃剤を２
０〜５０ｖｊ％、さらにカーボンブラックを０．５〜３
．Ｏｖｔ％含有させてなる組成物をジャケットとして被
覆したものである。　本発明において混和するポリオレ
フィンとしては、特に限定するものではないが、融点が
１０５〜１２５℃の材料を選択する必要があり、このよ
うなポリオレフィンとしてはポリエチレン、エチレン酢
酸ビニルコポリマ、エチレンエチルアクリレートコポリ
マを例示することができる。融点が１０５℃以下では耐
熱性（熱変形）に劣り、また１２５℃以上になると耐寒
性が低下する。塩素化ポリエチレンとしては、結晶量２
５％以下とする必要がある。結晶量が２５ｖｊ％以上に
なると、耐寒性を大巾に低下させてしまい好ましくない
。

また、塩素量は２０〜４０％とする必要がある。

２０％以下のものは現実に入手することが困難であるし
、そのような材料は難燃性が劣る。また、４０％以上に
なると耐寒性が著しく低下してしまう。上記ポリオレフ
ィンと塩素化ポリエチレンは５０　：　５０〜８５　：
１５の範囲の重量比率で使用する必要がある。ポリオレ
フィンが５０以下の場合は熱変形が問題となり、塩素化
ポリエチレンが１５以下の場合は高難燃性付与が著しく
難しくなるばかりでなく加熱後の伸びが大きく低下する
。

また、ポリオレフィンと塩素化ポリエチレンの合計は組
成物全体の４５〜６５Ｗ１％の範囲となるように用いる
必要がある。４５Ｗ１％以下では耐寒性、機械的強度が
低下し６５Ｗ１％以上では難燃化が難しくなる。

本発明に係る難燃性組成物は、ハロゲン化合物あるいは
含水無機化合物の単独により難燃化したものでも差支え
ないが、両者を併用することにより大きな難燃効果を発
揮させることができる。但し、組成物へのこれら難燃化
剤の混和量は２５〜５０ｖｔ％とする必要がある。２５
マ【％以下では十分な難燃効果が得られず、５０Ｗ【％
以上では耐寒性が大きく低下する。含水無機化合物と゛
しては水和アルミナ、水酸化マグネシウムなどを、そし
てハロゲン化合物としては７０％塩素化パラフィン、ポ
リジブロモフェニレンオキシド、エチレンビス・テトラ
ブロモフタルイミド、テトラブクモビスフェノールＡ誘
導体、パークロロシクロペンタデカン、含ハロゲンポリ
ホスフェートなどを挙げることができる。また、カーボ
ンブラックを０．５〜３ｖｊ％含ませる必要がある。０
．５％以下では耐候性が悪＜３ｖｔ％以上では耐寒性を
低下させてしまうため好ましくない。

以上の本発明に係る組成物に従来公知の酸化防止剤、二
酸化アンチモンなどの難燃助剤、加工助剤などを添加し
てもよい。

［実施例コ 以下に、本発明について実施例及び比較例を参照して説
明する。

以下に列記する実施例１〜４及び比較例１〜５に示す組
成物について、それぞれ１６０℃のパンバリミキサで混
練し、その混和組成物を１７０℃でプレス成形して所定
の厚さのシートを作製し供試材とした。

この供試材シートを用いて酸素指数（ＪＩｓＫ７２０１
）、脆化温度（ｊ　ｌ５Ｋ７２１６）　、り張り特性（
ＪＩＳＫ７１１３）及び１００℃加熱後の引張特性の残
率、さらに１０（ｌでの加熱変形（Ｊ　Ｉ　５Ｋ６７２
３）を評価した。

各評価結果を第１表にまとめて示した。

実施例１ ポリエチレン（融点１１１℃、ｄ＝０．９２７、ＭＩ＝
Ｑ、４、部興産（株’）ＵＢＥ　　ＢＯ２８）と塩素化
ポリエチレン（結晶量０％、塩素量３０％、昭和電工社
エラス１／ン３０１Ａ）を６０　：　４０の比率で混和
して５０ｗｊ％とし、水和アルミナ（ハイシライトＨ−
４２８．昭和電工社）３０．３ｗｊ％、塩素化合物（デ
クロランプラス、フッカ−ケミカル社）９ｖｔ％、二酸
化アンチモン８　ｖ（９６、カーボンブラック（ＨＴＣ
＃１００．中部カーボン社）２．５ｗｔ％、酸化防止剤
（ツクラック＃３００、大内新興社）　０．　２ｖｔ％
を添加して上記供試材とした。

評価結果は第１表に示す通りであり、酸素指数も高く、
脆化温度や耐熱性も十分である。

実施例２ 上記実施例１における場合と異なる塩素化ポリエラＩノ
ン（結晶量１４％、塩素量３０％、昭和電工社　エラス
レン３０３　Ｂ）を用い、かつポリエチレンと塩素化ポ
リエチレンの総量を５３％とし、水和アルミナを２７．
３％とした以外は実施例１ど同じにした供試材を作成し
た。この場合も、第１表に示す通りいずれの特性も良好
な結果を示している。

実施例３ 上記実施例１における場合と異なる塩素化ポリエチレン
（結晶量１８％、塩素量３０％、大阪ソーダ社　ダイソ
ラックＵ−３０３）を用い、かつポリエチレンと塩素化
ポリエチレンの比率を５５　：　４５とした以外は実施
例１と同じにした供試材を作成した。この場合も、第１
表に示す通りいずれの特性も良好な結果を示している。

実施例４ 異なる塩素化ポリエチレン（結晶量１５％、塩素量２０
％、昭和電工社エラス１ノン２０２　Ｂ）を用い、水和
アルミナを２５．３ｖｆ％とし、塩素化合物として塩パ
ラ７０（味の素社）を１４ｗｊ％含有せしめた以外は実
施例３ど同様にして供試材を作成した。

評価結果は第１表に示す通りであり、上Ｊ己各実施例同
様酸素指数も高く、脆化温度や耐熱性も十分である。

比較例１ 結晶量の多い塩素化ポリエラＩノン（結晶量４８％、塩
素量３０％、昭和電工社エラスレン３０３Ｃ）を用いた
以外は実施例１同様に１、て各特性を評価した。結果は
第１表に示す通りであり、脆化温度や伸び特性において
大きく劣ることがわかる。

比較例２ ポリエチレンと塩素化ポリエチレンの比率を４０　：　
６０と逆にした以外は実施例１と全く同様にして供試材
を作製し特性を評価した。結果は、第１表に示すように
酸素指数、脆化温度は良好であるが、耐熱性が大きく低
下してしまっている。

比較例３ ポリエチレンと塩素化ポリエチレンの比率を９０＋１０
とした以外は実施例１と全く同様にして供試材を作製し
特性を評価した。結果は、第１表に示す通り、酸素指数
が大きく低下するばかりでなく１００℃加熱前後の引張
り特性も低下している。

比較例４ 前記実施例４におけるポリエチレンと塩素化ポリエチレ
ンの合計量を４０ｖｔ％とし、水和アルミナを３５．３
マｔ％とした以外は全く同様にして供試材を作製し各特
性の評価を行った。結果は、第１表に示す通りであり、
伸び、脆化温度とも著しく低下している。

比較例５ 実施例４におけるポリエチレンと塩素化ポリエチレンの
合計量を７０ｖｆ％とし、水和アルミナを５．３ｖｔ％
とした以外は実施例４と全（同様にして供試材を作成し
、各特性を評価した。

第１表に示すように、酸素指数が２３と大巾に低下し、
難燃性が不足となる。

上記以外にも、実施例１におけるポリエチレンのかわり
に融点１０２℃のエチレン酢酸ビニルコポリマ（住友化
学エバチー）Ｄ−３０２１）を用いた所１００℃で大き
く変形した。

また、実施例１の場合において、ポリエチレンとして融
点１２８℃のポリエチレン（日本石油化学社　スタフレ
ンＥ７０４）を用いたところ、伸びが５０％しか得られ
ず不十分なことが明らかになった。

［発明の効果］ 以上説明した通り、本発明によれば、高度の難燃性を有
すると共に耐寒性及び耐熱性をも併せ具備する難燃性ケ
ーブルを入手することができるものであり、その適用環
境を大巾に拡大できることになる産業上の意義は大きな
ものがある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）融点１０５〜１２５℃のポリオレフィンと結晶量
   ２５％以下で塩素量が２０〜４０％の塩素化ポリエチレ
   ンとを混和比率（重量比）を５０：５０〜８５：１５と
   した混和物を ４５〜６５ｗｔ％、難燃剤を２５〜５０ｗｔ％、さらに
   カーボンブラックを０．５〜３．０ｗｔ％含有させてる
   組成物を被覆してなる難燃性ケーブル。