JPH04296404A - 難燃性電気絶縁組成物 - Google Patents
難燃性電気絶縁組成物Info
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- JPH04296404A JPH04296404A JP3061659A JP6165991A JPH04296404A JP H04296404 A JPH04296404 A JP H04296404A JP 3061659 A JP3061659 A JP 3061659A JP 6165991 A JP6165991 A JP 6165991A JP H04296404 A JPH04296404 A JP H04296404A
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- Insulated Conductors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、燃焼時に有毒なハロゲ
ン系ガスを発生しない難燃性組成物に係り、特に電線・
ケーブルの絶縁材料やシース材料への適用に好適な難燃
性電気絶縁組成物に関するものである。
ン系ガスを発生しない難燃性組成物に係り、特に電線・
ケーブルの絶縁材料やシース材料への適用に好適な難燃
性電気絶縁組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電線・ケーブルの絶縁材料やシース材料
としては電気絶縁性に優れたポリオレフィンが多く用い
られてきている。最近のすう勢として、原子力発電所用
電線・ケーブル、車両用電線・ケーブル、船舶用電線・
ケーブル及び盤内・機内配線用電線等に難燃性を付与す
ることが強く要望されるようになってきた。
としては電気絶縁性に優れたポリオレフィンが多く用い
られてきている。最近のすう勢として、原子力発電所用
電線・ケーブル、車両用電線・ケーブル、船舶用電線・
ケーブル及び盤内・機内配線用電線等に難燃性を付与す
ることが強く要望されるようになってきた。
【０００３】ポリオレフィンを難燃化する方法としては
、ハロゲン含有化合物等を混和する方法が一般に採用さ
れてきている。しかし、これらの化合物は燃焼時に多量
の煙を発生し、機器への腐食性、人体への有毒性等が問
題になっている。特に最近は、安全面からこのようなハ
ロゲン系ガスを発生しないことが要望されるようになっ
てきている。
、ハロゲン含有化合物等を混和する方法が一般に採用さ
れてきている。しかし、これらの化合物は燃焼時に多量
の煙を発生し、機器への腐食性、人体への有毒性等が問
題になっている。特に最近は、安全面からこのようなハ
ロゲン系ガスを発生しないことが要望されるようになっ
てきている。
【０００４】このような情勢を踏まえ、発煙性、有毒性
の非常に少ない金属水酸化物が注目されるようになって
きた。
の非常に少ない金属水酸化物が注目されるようになって
きた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記金
属水酸化物は吸水及び吸湿しやすいため、この金属水酸
化物を混和した場合には、得られた組成物の電気特性が
低下することがある。
属水酸化物は吸水及び吸湿しやすいため、この金属水酸
化物を混和した場合には、得られた組成物の電気特性が
低下することがある。
【０００６】本発明は、上記に基づいてなされたもので
、優れた電気特性を有する難燃性電気絶縁組成物を提供
することを目的とする。
、優れた電気特性を有する難燃性電気絶縁組成物を提供
することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、金属水酸
化物を混和して燃焼時に有毒なハロゲン系ガスを発生さ
せない知見を基に種々の研究開発を実施した結果、金属
水酸化物を特定のシランカップリング剤で表面処理する
ことにより、従来に比して優れた電気特性を有する難燃
性電気絶縁組成物が得られることを見出したのである。
化物を混和して燃焼時に有毒なハロゲン系ガスを発生さ
せない知見を基に種々の研究開発を実施した結果、金属
水酸化物を特定のシランカップリング剤で表面処理する
ことにより、従来に比して優れた電気特性を有する難燃
性電気絶縁組成物が得られることを見出したのである。
【０００８】すなわち、本発明の難燃性電気絶縁組成物
は、ポリオレフィン １００重量部に対し、ビニル基ま
たはポリスルフィド結合を有するシランカップリング剤
及びアルキルアルコキシシランカップリング剤で表面処
理した金属水酸化物を５０〜３００ 重量部含有し、こ
れを架橋したものである。
は、ポリオレフィン １００重量部に対し、ビニル基ま
たはポリスルフィド結合を有するシランカップリング剤
及びアルキルアルコキシシランカップリング剤で表面処
理した金属水酸化物を５０〜３００ 重量部含有し、こ
れを架橋したものである。
【０００９】本発明において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，エチレンメチルアクリレ
ートコポリマ，エチレンメチルメタクリレートコポリマ
，エチレンブテンコポリマ，エチレンプロピレンゴムと
いったものが挙がられ、これらを単独または２種以上混
合して用いられる。
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，エチレンメチルアクリレ
ートコポリマ，エチレンメチルメタクリレートコポリマ
，エチレンブテンコポリマ，エチレンプロピレンゴムと
いったものが挙がられ、これらを単独または２種以上混
合して用いられる。
【００１０】金属水酸化物としては、水酸化アルミニウ
ム，水酸化マグネシウム，塩基性炭酸マグネシウム，ハ
イドロタルサイト等が挙げられる。
ム，水酸化マグネシウム，塩基性炭酸マグネシウム，ハ
イドロタルサイト等が挙げられる。
【００１１】本発明では、金属水酸化物の吸水及び吸湿
を改善するため、金属水酸化物をビニル基又はポリスル
フィド結合を有するシランカップリング剤及びアルキル
アルコキシシランカップリング剤で表面処理する。これ
は、ビニル基又はポリスルフィド結合を有するシランカ
ップリング剤単独で表面処理すると、伸びの著しい低下
を招く。このため、その伸びの著しい低下を抑えるため
の種々検討した結果、ビニル基又はポリスルフィド結合
を有するシランカップリング剤とアルキルアルコキシシ
ランカップリング剤を併用し、これらで表面処理するこ
とにより優れた電気特性を有し、しかも伸びの低下を抑
えることができることが分った。
を改善するため、金属水酸化物をビニル基又はポリスル
フィド結合を有するシランカップリング剤及びアルキル
アルコキシシランカップリング剤で表面処理する。これ
は、ビニル基又はポリスルフィド結合を有するシランカ
ップリング剤単独で表面処理すると、伸びの著しい低下
を招く。このため、その伸びの著しい低下を抑えるため
の種々検討した結果、ビニル基又はポリスルフィド結合
を有するシランカップリング剤とアルキルアルコキシシ
ランカップリング剤を併用し、これらで表面処理するこ
とにより優れた電気特性を有し、しかも伸びの低下を抑
えることができることが分った。
【００１２】ビニル基を有するシランカップリング剤と
しては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキ
シシラン、ビニルトリメトキシエトキシシラン等があり
、ポリスルフィド結合を有するシランカップリング剤と
しては、一般式
しては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキ
シシラン、ビニルトリメトキシエトキシシラン等があり
、ポリスルフィド結合を有するシランカップリング剤と
しては、一般式
【００１３】
【化１】
【００１４】（式中、Ｒはアルキル基を示す）で表わさ
れるものが代表的である。これらと併用するアルキルア
ルコキシシランとしては、一般式 Ｒ１ Ｓｉ（ＯＲ
２ ）３ （式中、Ｒ１ はアルキル基又はフェニル基
、Ｒ２ はアルキル基をそれぞれ示す）で表わされるも
ので、メチルトリエトキシシラン、メチルトリブトキシ
シラン、フェニルトリエトキシシラン等がある。
れるものが代表的である。これらと併用するアルキルア
ルコキシシランとしては、一般式 Ｒ１ Ｓｉ（ＯＲ
２ ）３ （式中、Ｒ１ はアルキル基又はフェニル基
、Ｒ２ はアルキル基をそれぞれ示す）で表わされるも
ので、メチルトリエトキシシラン、メチルトリブトキシ
シラン、フェニルトリエトキシシラン等がある。
【００１５】これらカップリング剤の併用比率は、ポリ
オレフィンの種類や金属酸化物の混和量により異なり、
一概にはいえないが、重量で、ビニル基又はポリスルフ
ィド結合を有するシランカップリング剤／アルキルアル
コキシシランカップリング剤＝８０／２０〜２０／８０
の範囲とすることが望ましい。
オレフィンの種類や金属酸化物の混和量により異なり、
一概にはいえないが、重量で、ビニル基又はポリスルフ
ィド結合を有するシランカップリング剤／アルキルアル
コキシシランカップリング剤＝８０／２０〜２０／８０
の範囲とすることが望ましい。
【００１６】金属酸化物へのカップリング剤の表面処理
としては、ヘンシェルミキサ等による乾式法及びスラリ
中で行う湿式法が代表的である。
としては、ヘンシェルミキサ等による乾式法及びスラリ
中で行う湿式法が代表的である。
【００１７】表面処理された金属水酸化物の配合量は、
ポリオレフィン １００重量部に対して５０〜３００
重量部の範囲とする必要があり、配合量が規定値未満で
は難燃性を付与できず、規定値を越えると加工性が著し
く低下して押出が困難になる。
ポリオレフィン １００重量部に対して５０〜３００
重量部の範囲とする必要があり、配合量が規定値未満で
は難燃性を付与できず、規定値を越えると加工性が著し
く低下して押出が困難になる。
【００１８】組成物の架橋は、架橋剤による加熱架橋や
電子線照射等により行える。
電子線照射等により行える。
【００１９】架橋剤としては、ジクミルパーオキサイド
，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベン
ゼンに代表される有機過酸化物が適切であり、これに架
橋助剤として硫黄，エチレンジメタアクリレート，ジア
クリルフタレート，ｐ−キノンジオキシム等を併用して
もよい。
，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベン
ゼンに代表される有機過酸化物が適切であり、これに架
橋助剤として硫黄，エチレンジメタアクリレート，ジア
クリルフタレート，ｐ−キノンジオキシム等を併用して
もよい。
【００２０】電子線照射による架橋の場合には、架橋助
剤としてトリメチロールプロパントリメリテート，トリ
アリルイソシアヌレート等の反応性のモノマを添加する
のが一般的である。
剤としてトリメチロールプロパントリメリテート，トリ
アリルイソシアヌレート等の反応性のモノマを添加する
のが一般的である。
【００２１】したがって、ポリオレフィン １００重量
部に対し、ビニル基又はポリスルフィド結合を有するシ
ランカップリング剤及びアルキルアルコキシシランカッ
プリング剤で表面処理した金属水酸化物を５０〜３００
重量部含有し、これに加熱架橋や電子線照射架橋等を
施すことにより、引張特性、電気特性及び難燃性が良好
で、しかも燃焼時に有毒なハロゲン系ガスを発生しない
難燃性電気絶縁組成物を得ることが可能となる。
部に対し、ビニル基又はポリスルフィド結合を有するシ
ランカップリング剤及びアルキルアルコキシシランカッ
プリング剤で表面処理した金属水酸化物を５０〜３００
重量部含有し、これに加熱架橋や電子線照射架橋等を
施すことにより、引張特性、電気特性及び難燃性が良好
で、しかも燃焼時に有毒なハロゲン系ガスを発生しない
難燃性電気絶縁組成物を得ることが可能となる。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。
【００２３】表１の実施例１〜４および比較例１〜３の
各欄に示すような配合に従って各種成分（但し、水酸化
マグネシウムは、平均粒径１μｍの水酸化マグネシウム
１．１ｋｇに対し、表面処理剤 ２２ｇをビニルエト
キシシラン系ではエチルアルコール１００ｇ，ポリスル
フィド系ではトルエン１００ｇ中に加えて調整液とし、
これをヘンシェルミキサ中で水酸化マグネシウムに噴霧
し、噴霧後、１０分間 ３０００ｒｐｍで撹拌して表面
処理し、その後、これを １１０℃で２４時間乾燥した
ものを用いた。）を、１２０℃に保持された１２インチ
ロールに投入してロール混練し、混練後 １２０℃に保
持された４０ｍ／ｍ押出機（Ｌ／Ｄ＝２５）を用いて、
外径 ２．０ｍｍの銅線上に厚さ １．０ｍｍに押出被
覆し、続いて、これを １３ｋｇ／ｃｍ２ の水蒸気雰
囲気中に３分間保持して架橋絶縁電線を作製した。
各欄に示すような配合に従って各種成分（但し、水酸化
マグネシウムは、平均粒径１μｍの水酸化マグネシウム
１．１ｋｇに対し、表面処理剤 ２２ｇをビニルエト
キシシラン系ではエチルアルコール１００ｇ，ポリスル
フィド系ではトルエン１００ｇ中に加えて調整液とし、
これをヘンシェルミキサ中で水酸化マグネシウムに噴霧
し、噴霧後、１０分間 ３０００ｒｐｍで撹拌して表面
処理し、その後、これを １１０℃で２４時間乾燥した
ものを用いた。）を、１２０℃に保持された１２インチ
ロールに投入してロール混練し、混練後 １２０℃に保
持された４０ｍ／ｍ押出機（Ｌ／Ｄ＝２５）を用いて、
外径 ２．０ｍｍの銅線上に厚さ １．０ｍｍに押出被
覆し、続いて、これを １３ｋｇ／ｃｍ２ の水蒸気雰
囲気中に３分間保持して架橋絶縁電線を作製した。
【００２４】このように作製した電線（試料）の評価を
引張特性、絶縁抵抗及び難燃性について行い、その結果
を表１の下欄に示す。各評価方法は次の通りである。
引張特性、絶縁抵抗及び難燃性について行い、その結果
を表１の下欄に示す。各評価方法は次の通りである。
【００２５】引張特性 ：芯線およびセパレータを除い
た試料をＪＩＳＣ３００５に準拠し、引張
速度 ５００ｍｍ／ｍｉｎで測定した。
た試料をＪＩＳＣ３００５に準拠し、引張
速度 ５００ｍｍ／ｍｉｎで測定した。
【００２６】絶縁抵抗：試料７０ｃｍを８０℃で２４時
間乾燥し、乾燥後、これを２２℃で５００Ｖ，６０Ｈｚ
の条件下で初期の絶縁抵抗を測定した。その後、これを
７５℃水中に浸漬し、６００Ｖ，６０Ｈｚの条件下で３
０日間浸水課電し、３０日経過後７５℃で絶縁抵抗を測
定した。
間乾燥し、乾燥後、これを２２℃で５００Ｖ，６０Ｈｚ
の条件下で初期の絶縁抵抗を測定した。その後、これを
７５℃水中に浸漬し、６００Ｖ，６０Ｈｚの条件下で３
０日間浸水課電し、３０日経過後７５℃で絶縁抵抗を測
定した。
【００２７】難燃性 ：ＪＩＳＣ３００４に基づき水平
に保った試料をバーナで燃焼後、１分以内に消えれば合
格とし、１分以上燃えるものは不合格とした。
に保った試料をバーナで燃焼後、１分以内に消えれば合
格とし、１分以上燃えるものは不合格とした。
【００２８】
【表１】
【００２９】表１からも明らかな通り、本発明の難燃性
電気絶縁組成物を用いた実施例１〜４の場合では、いず
れも引張特性、難燃性に優れ、３０日浸水によっても絶
縁抵抗は実用上十分な値を示している。これに対し、金
属水酸化物の混和量が限定値未満の比較例１は、難燃性
が不合格である。また、シランカップリング剤を併用せ
ずに単独で使用した比較例２，３は、それぞれ伸び又は
浸水後の絶縁抵抗の著しい低下を招いている。
電気絶縁組成物を用いた実施例１〜４の場合では、いず
れも引張特性、難燃性に優れ、３０日浸水によっても絶
縁抵抗は実用上十分な値を示している。これに対し、金
属水酸化物の混和量が限定値未満の比較例１は、難燃性
が不合格である。また、シランカップリング剤を併用せ
ずに単独で使用した比較例２，３は、それぞれ伸び又は
浸水後の絶縁抵抗の著しい低下を招いている。
【００３０】したがって、ポリオレフィンに、ビニル基
又はポリスルフィド結合を有するシランカップリング剤
及びアルキルアルコキシシランカップリング剤で表面処
理した金属水酸化物を規定量含有し、これを架橋するこ
とにより、良好な引張特性、耐水性及び難燃性を有する
難燃性電気絶縁組成物が得られることになる。
又はポリスルフィド結合を有するシランカップリング剤
及びアルキルアルコキシシランカップリング剤で表面処
理した金属水酸化物を規定量含有し、これを架橋するこ
とにより、良好な引張特性、耐水性及び難燃性を有する
難燃性電気絶縁組成物が得られることになる。
【００３１】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、良好な引
張特性、電気特性、難燃性を有し、しかも燃焼時に有毒
なハロゲン系ガスを発生しない難燃性電気絶縁組成物を
得ることができるという優れた効果を発揮する。
張特性、電気特性、難燃性を有し、しかも燃焼時に有毒
なハロゲン系ガスを発生しない難燃性電気絶縁組成物を
得ることができるという優れた効果を発揮する。
Claims (1)
- 【請求項１】 ポリオレフィン １００重量部に対し
、ビニル基又はポリスルフィド結合を有するシランカッ
プリング剤及びアルキルアルコキシシランカップリング
剤で表面処理した金属水酸化物を５０〜３００ 重量部
含有し、これを架橋したことを特徴とする難燃性電気絶
縁組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3061659A JP3050621B2 (ja) | 1991-03-26 | 1991-03-26 | 難燃性電気絶縁組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3061659A JP3050621B2 (ja) | 1991-03-26 | 1991-03-26 | 難燃性電気絶縁組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04296404A true JPH04296404A (ja) | 1992-10-20 |
| JP3050621B2 JP3050621B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=13177573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3061659A Expired - Lifetime JP3050621B2 (ja) | 1991-03-26 | 1991-03-26 | 難燃性電気絶縁組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3050621B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8383702B2 (en) | 2006-12-20 | 2013-02-26 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Composite materials having improved thermal performance |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62135545A (ja) * | 1985-12-07 | 1987-06-18 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 絶縁組成物用難燃剤 |
| JPH01186505A (ja) * | 1988-01-12 | 1989-07-26 | Hitachi Cable Ltd | 難燃性電線・ケーブル |
-
1991
- 1991-03-26 JP JP3061659A patent/JP3050621B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62135545A (ja) * | 1985-12-07 | 1987-06-18 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 絶縁組成物用難燃剤 |
| JPH01186505A (ja) * | 1988-01-12 | 1989-07-26 | Hitachi Cable Ltd | 難燃性電線・ケーブル |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8383702B2 (en) | 2006-12-20 | 2013-02-26 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Composite materials having improved thermal performance |
| US8835543B2 (en) | 2006-12-20 | 2014-09-16 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Composite materials having improved thermal performance |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3050621B2 (ja) | 2000-06-12 |
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