JPH0612923A - 電線・ケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被覆層の引張特性を改善することを可能とす
る。 【構成】 導体１上に被覆層３を有する電線・ケーブル
において、上記被覆層３が、塩素化ポリエチレンと塩化
ビニル−エチレン共重合体の重量比が95／5 〜20／80の
範囲にある樹脂組成物と、有機シラン化合物とを、遊離
ラジカル発生剤の存在下で反応させ、この反応物をシラ
ノール縮合触媒の存在下で水分にさらして架橋して形成
されたことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、塩素化ポリエチレン樹
脂組成物をシース材料とした電線・ケーブルに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】電線やケーブルのシースとして従来から
シラン架橋した塩素化ポリエチレンが用いられている。
この塩素化ポリエチレンを架橋せしめる手段としては特
公昭63-12486号公報に開示されるように、塩素化ポリエ
チレンと一般式ＲＲ′ＳｉＹ₂ （式中Ｒは一価のオレフ
ィン性不飽和炭化水素またはハイドロカーボンオキシ基
であり、Ｙは加水分解し得る有機基、Ｒ′は基Ｒか基Ｙ
のいずれか）で表わされるシランとをパーオキサイドの
存在下で反応させ、次いでシラノール縮合触媒の存在下
で水分に晒すことで架橋せしめる方法が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た塩素化ポリエチレンにシランをグラフトし、これを触
媒・水共存下で架橋した組成物をケーブル等のシースに
適用した場合、ケーブルとして重要な引張強さが劣って
しまうことがある。

【０００４】本発明は、上記した課題を解消し、引張特
性に優れた電線・ケーブルを提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、塩素化ポ
リエチレン組成物をケーブル等のシースとして被覆する
知見を基に引張特性に優れた被覆層を得るために種々の
研究開発を実施した結果、塩化ビニル−エチレン共重合
体に着目し、本発明を完成するに至ったのである。

【０００６】すなわち、本発明は、導体上に被覆層を有
する電線・ケーブルにおいて、上記被覆層が、塩素化ポ
リエチレンと塩化ビニル−エチレン共重合体の重量比が
95／5 〜20／80の範囲にある樹脂組成物と、有機シラン
化合物とを、遊離ラジカル発生剤の存在下で反応させ、
この反応物をシラノール縮合触媒の存在下で水分にさら
して架橋して形成されたものである。

【０００７】本発明において、塩素化ポリエチレンの塩
素量は30〜50重量％とするのが望ましく、塩素量が30重
量％未満ではシース材料として重要な耐油性が損なわれ
てしまい、50重量％を越えると耐熱劣化性が悪化する。
この塩素化ポリエチレンは２種以上をブレンドしてもよ
い。

【０００８】本発明では引張特性を改善するために塩化
ビニル−エチレン共重合体をブレンドしている。

【０００９】塩素化ポリエチレンと塩素化ビニル−エチ
レン共重合体の含有割合は、重量比で95／5 〜20／80の
範囲から選定する必要があり、塩化ビニル−エチレン共
重合体の含有量が５重量部未満では引張強さが改善され
ず、80重量部を越えると伸び及び圧縮永久歪みが劣る。

【００１０】有機シラン化合物としては、一般式ＲＲ′
ＳｉＹ₂ で表わされるシランが挙げられる。このシラン
の一般式において、Ｒ（一価のオレフィン性不飽和炭化
水素またはハイドロカーボンオキシ基）としては、ビニ
ル，アリル，ブデニル，シクロヘキサニル，シクロペン
タジエニル，シクロヘキサジエニル， 式ＣＨ₂ ＝Ｃ（ＣＨ₃ ）ＣＯＯ（ＣＨ₂ ）₃ −， 式ＣＨ₂ ＝Ｃ（ＣＨ₃ ）ＣＯＯＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ（Ｃ
Ｈ₂ ）₃ −，および が挙げられ、ビニルラジカルが好ましい。

【００１１】Ｙ（加水分解しうる有機基）としては、６
個以下の炭素原子を有するアルコキシまたはアルコキシ
ラジカル（例えばメトキシ，エトキシおよびブトキシラ
ジカル）、６個以下の炭素原子を有するアシロキシラジ
カル（例えばホルミロキシラジカル，アセトキシラジカ
ルおよびプロピオノキシラジカル）および１４個以下の
炭素原子を有するオキシムラジカル（例えば、式−ＯＮ
＝Ｃ（ＣＨ₃ ）−，式−ＯＮ＝ＣＣＨ₂ Ｃ₂ Ｈ₅ および
式−ＯＮ＝Ｃ（Ｃ₄ Ｈ₅ ）₃ ）といったものが挙げられ
る。

【００１２】Ｒ′は基Ｒか基Ｙのいずれかで表わすこと
ができるが、脂肪族性不飽和のない一価の炭化水素基、
例えばメチル，エチル，プロピル，テトラデシル，オク
タデシル，フェニル，ベンジル又はトリルで表わすこと
もできる。

【００１３】この有機シラン化合物として好ましいもの
は、式ＲＳｉＹ₃ で表わされる３個の加水分解し得る有
機基を有するものであり、具体的にはビニルトリエトキ
シシランおよびビニルトリメトキシシランが最も好まし
いと考えられる。ただし、加水分解し得る基を２個しか
有しないシラン、例えばビニルメチルジエトキシシラン
およびビニルフェニルジメトキシシランも有効である。

【００１４】使用される有機シラン化合物の量は、塩素
化ポリエチレンと塩化ビニル−エチレン共重合体の合計
量 100重量部に対し 0.1〜20重量％とするのが望まし
く、好ましくは 1〜8 重量％がよい。

【００１５】遊離ラジカルを発生する化合物としては、
上記反応条件下において塩素化ポリエチレン中に遊離ラ
ジカル部位を生じさせることができ、かつ上記反応温度
において６分以下、好ましくは１分以下の半減期を有す
るものを使用することができる。具体的には、有機ベン
ジルオキシドおよびペルエステル［例えばベンゾイルペ
ルオキシド、ジクロルベンゾイルペルオキシド、ジクミ
ルペルオキシド、ジ−第３ブチルペルオキシド、２，５
−ジメチル−２・５−ジ（ペルオキンベンゾエート）ヘ
キシン−３，１・３−ビス（ｔ−ブチルペルオキシイソ
プロピル）ベンゼン、ラウロイルペルオキシド、第３ブ
チルペルアセテート、２・５−ジメチル−２・５−ジ
（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキシン−３，２・５−ジメ
チル−２・５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサンお
よび第３ブチルペルベンゾエート］と、アゾ化合物（例
えばアゾビス−イソプチロニトリルおよびジメチルアゾ
ジイソブチレート）といったものが挙げられ、その添加
量は塩素化ポリエチレンと塩化ビニル−エチレン共重合
体の量に対して、 0.2〜1 重量％とするのが好ましい。

【００１６】また、上記成分以外に適宜、充填剤、安定
剤、着色剤、酸化防止剤、滑剤等を配合してもよい。

【００１７】充填剤としては、タルク、クレー、炭酸カ
ルシウム、無水ケイ酸等の白色充填剤、カーボンブラッ
クのいずれも使用可能であり、この充填剤の添加割合は
10〜100 重量部とするのが好ましい。これは10重量部未
満では耐摩耗性などの強靭性に劣り、 100重量部を越え
るとコンパウンドの粘度が上がりすぎ、押出加工が困難
となることによる。

【００１８】安定剤としては、鉛化合物（例えば三塩基
性硫酸鉛，二塩基性亜りん酸鉛、二塩基性フタル酸鉛お
よび鉛白）、エポキシ化合物（例えばビスフェノールＡ
ジグリシジルエーテル，エポキシ化大豆油）などが挙げ
られる。

【００１９】有機シラン化合物のグラフト反応は、ニー
ダ、バンバリ、押出機のいずれも採用可能である。

【００２０】シラノール縮合触媒としては、例えばジブ
チルスズジラウレート，第１スズアセテート，第１スズ
オクテート，鉛ナフテネート，亜鉛オクテート，鉄−２
−エチルヘキソエートおよびコバルトナフテネートのよ
うな金属カルボキシレートと、チタニウムエステルおよ
びキレート類、例えばテトラブチルチタネート，テトラ
ノニルチタネートおよびビス（アセチルアセトニル）ジ
−イソプロピルチタネートのような有機金属化合物と、
エチルアミン，ヘキシルアミン，ジブチルアミンおよび
ビベリジンのような有機塩基と、鉱酸および脂肪酸のよ
うな酸とを包含する化合物で、好ましくは有機スズ化合
物、例えばジブチルスズジラウレート，ジブチルスズジ
アセテートおよびジブチルスズジオクテートが挙げられ
る。

【００２１】シラノール縮合触媒は、通常塩素化ポリエ
チレンに 0.2〜1 重量部添加した触媒マスターバッチの
ペレットを作り、これを最終のケーブル押出時に有機シ
ラン化合物をグラフトしたコンパウンドに 2〜10重量％
混ぜることにより添加される。

【００２２】従って、塩素化ポリエチレンと塩化ビニル
−エチレン共重合体の重量比が95／5 〜20／80の範囲に
ある樹脂組成物と、有機シラン化合物とを、遊離ラジカ
ル発生剤の存在下で反応させ、この反応物をシラノール
縮合触媒の存在下で水分にさらして架橋することによ
り、引張特性に優れた被覆層を得ることが可能になる。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。

【００２４】表１は本発明に係る実施例とその比較例の
配合割合と特性を示す表であり、表２は触媒マスターバ
ッチのペレットの組成を示す表である。

【００２５】先ず、表１の実施例１〜４及び比較例１，
２の各欄に示す配合剤のうち、ジクミルパーオキサイド
とビニルトリメトキシシラン以外の配合剤を温度 120〜
130℃に設定した 150ｍｍ直径のゴム用ロールで15分間
混練し、これをシート状にする。そして、このシートを
常温にて粉砕機で粉砕し、温度60℃の密閉系内でジクミ
ルパーオキサイドとビニルトリメトキシシランを含浸
後、ヘッド： 180℃、シリンダ１： 180℃、シリンダ
２： 130℃の各温度に設定し、スクリュー回転数 10rpm
に設定した40ｍ／ｍ押出機（Ｌ／Ｄ＝22）を用いてグラ
フト反応を行った。

【００２６】次に上記のシラングラフトコンパウンドの
ペレットに、表２に示す組成の触媒マスターバッチのペ
レットを５重量％添加し、上記の押出機を用いて、図１
に示すように、ケーブル導体１に架橋ポリエチレン層２
を被覆した芯線４本の周りに導電層４を介して、シラン
水架橋塩素化ポリエチレンのシース（被覆層）３を被覆
してケーブルを作製した。ここで、押出条件はヘッドと
シリンダ１は 180℃、シリンダ２は 130℃の各温度、ス
クリュー回転数は20ｒｐｍとした。

【００２７】次に、作製したケーブルを80℃の温度の飽
和蒸気中に１日さらし架橋した。

【００２８】これらのようにして得られたケーブルの評
価を引張特性及び圧縮歪みについて調べ、その結果を表
１の下欄に示した。

【００２９】引張特性は、日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ６
３０１に準じ、ダンベル３号で打ち抜いた試料をショッ
パ型引張試験機を用いて500mm/分の引張試験を行い、引
張強さと伸びについて調べた。

【００３０】圧縮永久歪みについては、シラングラフト
コンパウンドのペレットと触媒マスターバッチを混練
し、厚さ12.7mm, 直径29.0mmの直円柱形のものを作り、
これを80℃の温度の飽和水蒸気中に１日さらし、架橋さ
せて試料を作製した。そして、日本工業規格ＪＩＳ Ｋ
６３０１に準じ、試料を25% 圧縮して、70℃で22h 保
持した後、圧縮を解放し、30分後に測定を行った。計算
方法は次の通りである。

【００３１】圧縮永久歪み率(%) ＝[(試験片の原厚(mm)
−試験片を圧縮装置から取出し、30分後の厚さ(mm)）／
圧縮した部分の厚さ(mm)] ×100

【００３２】

【表１】

【００３３】

【表２】

【００３４】表１から本発明に係る実施例１〜４は、い
ずれも良好な引張特性及び圧縮歪みを発揮することが分
かる。これに対し、塩化ビニル−エチレン共重合体を含
まない比較例１は、引張強さが劣っていることが分か
る。また、塩化ビニル−エチレン共重合体の含有量が規
定値より多い比較例２は、伸び特性及び圧縮歪みが劣っ
ていることが分かる。

【００３５】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、塩素化ポ
リエチレンと塩化ビニル−エチレン共重合体の重量比が
95／5 〜20／80の範囲にある樹脂組成物と、有機シラン
化合物とを、遊離ラジカル発生剤の存在下で反応させ、
この反応物をシラノール縮合触媒の存在下で水分にさら
して架橋して被覆層を形成したので、引張特性に優れた
被覆層を有する電線・ケーブルを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のケーブルの一例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 導体 ３ 被覆層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導体上に被覆層を有する電線・ケーブル
   において、上記被覆層が、塩素化ポリエチレンと塩化ビ
   ニル−エチレン共重合体の重量比が95／5 〜20／80の範
   囲にある樹脂組成物と、有機シラン化合物とを、遊離ラ
   ジカル発生剤の存在下で反応させ、この反応物をシラノ
   ール縮合触媒の存在下で水分にさらして架橋して形成さ
   れたことを特徴とする電線・ケーブル。