JPH07282660A - 耐熱電線の製造方法 - Google Patents
耐熱電線の製造方法Info
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- JPH07282660A JPH07282660A JP6069565A JP6956594A JPH07282660A JP H07282660 A JPH07282660 A JP H07282660A JP 6069565 A JP6069565 A JP 6069565A JP 6956594 A JP6956594 A JP 6956594A JP H07282660 A JPH07282660 A JP H07282660A
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Landscapes
- Coating With Molten Metal (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
- Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
- Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 導体の拡散および腐食を防止し、高温環境下
での使用に耐え得る耐熱電線の製造方法を提供する。 【構成】 あらかじめ加熱された導体１をイソシアネー
トシラン液に浸漬することにより、導体上にシリカ膜２
を生成し、さらにこのシリカ膜の外周に耐熱性絶縁樹脂
を押出して絶縁性押出層３を設ける。
での使用に耐え得る耐熱電線の製造方法を提供する。 【構成】 あらかじめ加熱された導体１をイソシアネー
トシラン液に浸漬することにより、導体上にシリカ膜２
を生成し、さらにこのシリカ膜の外周に耐熱性絶縁樹脂
を押出して絶縁性押出層３を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、機器配線などに使用さ
れる耐熱電線の製造方法に関する。
れる耐熱電線の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、導体の外周に、押出時にハロ
ゲンなどの腐食性ガスを発生する絶縁性樹脂を被覆する
場合、その導体の腐食を防止するために、導体と押出絶
縁層との間に金属めっきが施されていた。例えば、錫の
溶融めっきの場合、伸線機により伸線された銅導体を焼
鈍および洗浄した後、加熱溶解された錫で満たされた溶
融槽を通過させてめっきを施すことが行われていた（例
特公昭６０−５５５９４号）。このめっきされた導体
の外周に耐熱性に優れた絶縁樹脂を押出して絶縁層を形
成し、耐熱電線を製造していた。
ゲンなどの腐食性ガスを発生する絶縁性樹脂を被覆する
場合、その導体の腐食を防止するために、導体と押出絶
縁層との間に金属めっきが施されていた。例えば、錫の
溶融めっきの場合、伸線機により伸線された銅導体を焼
鈍および洗浄した後、加熱溶解された錫で満たされた溶
融槽を通過させてめっきを施すことが行われていた（例
特公昭６０−５５５９４号）。このめっきされた導体
の外周に耐熱性に優れた絶縁樹脂を押出して絶縁層を形
成し、耐熱電線を製造していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、錫めっ
きは、温度が２００℃以上の高温環境下では銅−錫合金
が生成し組成が脆くなるために、錫めっき導体を心線と
する耐熱電線は２００℃以上の高温環境下では使用する
ことはできなかった。また、ニッケルまたは銀を銅導体
に電気めっきした場合は、錫めっき導体より優れた耐熱
性を有し、その耐熱温度は４００℃以上であるが、長時
間４００℃以上の高温環境下に放置すると銅がめっき層
に拡散して導体抵抗を増加させ、ついにはめっき導体表
面に酸化銅が生成して脆弱となり、絶縁層が剥離し易く
なるという欠点があった。
きは、温度が２００℃以上の高温環境下では銅−錫合金
が生成し組成が脆くなるために、錫めっき導体を心線と
する耐熱電線は２００℃以上の高温環境下では使用する
ことはできなかった。また、ニッケルまたは銀を銅導体
に電気めっきした場合は、錫めっき導体より優れた耐熱
性を有し、その耐熱温度は４００℃以上であるが、長時
間４００℃以上の高温環境下に放置すると銅がめっき層
に拡散して導体抵抗を増加させ、ついにはめっき導体表
面に酸化銅が生成して脆弱となり、絶縁層が剥離し易く
なるという欠点があった。
【０００４】金属めっきは高温環境下で拡散を起こすこ
とを免れることはできない。そこで、導体が拡散する恐
れのないシリカ膜を導体上に成膜することが考えられる
が、これまで押出工程とのオンラインで、導体上に緻密
なシリカ膜を生成することは困難であった。というの
は、例えばＣＶＤ法を用いてシリカ粉末を導体に吸着さ
せる場合には、導体を１０００℃以上の高温に加熱しな
ければならないため、導体が痛むという問題があった。
また、ゾル−ゲル法を用いる場合には、導体を水溶液に
浸漬するため、膜厚を一定とするには粘度の調整が難し
く、乾燥工程を必要とした。これらいずれの方法におい
ても、シリカ膜を生成する工程は、押出工程よりも線速
を遅く設定する必要があり、押出工程とオンライン化す
ることはできなかった。
とを免れることはできない。そこで、導体が拡散する恐
れのないシリカ膜を導体上に成膜することが考えられる
が、これまで押出工程とのオンラインで、導体上に緻密
なシリカ膜を生成することは困難であった。というの
は、例えばＣＶＤ法を用いてシリカ粉末を導体に吸着さ
せる場合には、導体を１０００℃以上の高温に加熱しな
ければならないため、導体が痛むという問題があった。
また、ゾル−ゲル法を用いる場合には、導体を水溶液に
浸漬するため、膜厚を一定とするには粘度の調整が難し
く、乾燥工程を必要とした。これらいずれの方法におい
ても、シリカ膜を生成する工程は、押出工程よりも線速
を遅く設定する必要があり、押出工程とオンライン化す
ることはできなかった。
【０００５】以上の欠点に鑑み本発明は、導体の拡散お
よび腐食を防止し、高温環境下での使用に耐え得る耐熱
電線の製造方法を提供することを目的とする。
よび腐食を防止し、高温環境下での使用に耐え得る耐熱
電線の製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の耐熱電線の製造
方法は、加熱された導体をイソシアネートシラン液に浸
漬して前記導体上にシリカ膜を生成し、前記シリカ膜の
外周に耐熱性絶縁樹脂を押出すことを特徴とする。
方法は、加熱された導体をイソシアネートシラン液に浸
漬して前記導体上にシリカ膜を生成し、前記シリカ膜の
外周に耐熱性絶縁樹脂を押出すことを特徴とする。
【０００７】本発明で用いる導体は、腐食可能性のある
金属、例えば、銅、アルミニウム、銀の単体、あるいは
鋼線に前述の金属を被覆した線材が用いられる。これら
の中で電気抵抗が低い銅が最も好適である。また、本発
明のイソシアネートシランとしては、テトライソシアネ
ートシラン（沸点１８６〜１８８℃）やフェニルシリル
イソシアネートシラン（沸点２５２〜２５４℃）を例示
することができるが、これらに限定されることはない。
このうちテトライソシアネートシランは、反応速度が早
いのでとくに好ましい。そして、この場合、テトライソ
シアネートシランの融点は約２６℃であるのでイソシア
ネートシラン槽は２６℃以上に保温され導体を浸漬す
る。
金属、例えば、銅、アルミニウム、銀の単体、あるいは
鋼線に前述の金属を被覆した線材が用いられる。これら
の中で電気抵抗が低い銅が最も好適である。また、本発
明のイソシアネートシランとしては、テトライソシアネ
ートシラン（沸点１８６〜１８８℃）やフェニルシリル
イソシアネートシラン（沸点２５２〜２５４℃）を例示
することができるが、これらに限定されることはない。
このうちテトライソシアネートシランは、反応速度が早
いのでとくに好ましい。そして、この場合、テトライソ
シアネートシランの融点は約２６℃であるのでイソシア
ネートシラン槽は２６℃以上に保温され導体を浸漬す
る。
【０００８】導体は、イソシアネートシラン液に浸漬す
る前に予熱機により加熱される。予熱機は通常絶縁電線
の製造に使用される誘導加熱方式あるいは抵抗加熱方式
が適する。このとき導体は１００〜３００℃の温度に加
熱される。この下限を１００℃とする理由は、１００℃
未満では反応速度が遅く、シリカ膜を形成することが困
難となり、また、上限を３００℃より高くすると、導体
の金属表面の一時付着水が蒸発し、緻密な膜を形成し難
くなる。
る前に予熱機により加熱される。予熱機は通常絶縁電線
の製造に使用される誘導加熱方式あるいは抵抗加熱方式
が適する。このとき導体は１００〜３００℃の温度に加
熱される。この下限を１００℃とする理由は、１００℃
未満では反応速度が遅く、シリカ膜を形成することが困
難となり、また、上限を３００℃より高くすると、導体
の金属表面の一時付着水が蒸発し、緻密な膜を形成し難
くなる。
【０００９】さらに、導体はイソシアネートシランの沸
点以上の温度に加熱されるのが好ましい。加熱された導
体が、イソシアネートシランと接触すると、空気中およ
び金属表面の水分と反応して下記の反応によりシリカ膜
を形成する。
点以上の温度に加熱されるのが好ましい。加熱された導
体が、イソシアネートシランと接触すると、空気中およ
び金属表面の水分と反応して下記の反応によりシリカ膜
を形成する。
【００１０】
【式１】 導体をイソシアネートシランの沸点以上の温度に加熱す
ると、シリカ膜の生成と同時に導体上に付着した未反応
のイソシアネートシランを気化して、緻密かつ密着性良
好なシリカ膜を得ることができる。イソシアネートシラ
ン液槽直後に加熱機を設け、導体を沸点以上に加熱すれ
ば、未反応イソシアネートシランの気化を一層促進する
ことができる。
ると、シリカ膜の生成と同時に導体上に付着した未反応
のイソシアネートシランを気化して、緻密かつ密着性良
好なシリカ膜を得ることができる。イソシアネートシラ
ン液槽直後に加熱機を設け、導体を沸点以上に加熱すれ
ば、未反応イソシアネートシランの気化を一層促進する
ことができる。
【００１１】生成するシリカ膜は、１００〜２０００オ
ングストロームの厚さであるのが好ましい。従来の製造
方法により形成されたシリカ膜の場合は、１００オング
ストロームの厚さでは腐食防止が不十分であるが、本発
明の方法で成膜されたシリカ膜は緻密であるので１００
オングストローム以上の厚さを有すれば十分な腐食防止
効果を奏するといえる。シリカ膜の膜厚を薄くするほど
イソシアネートシラン槽を通過する導体の線速を早くす
ることができる。また、シリカ膜の膜厚が２０００オン
グストロームを越えると、電線の屈曲性が低下したり、
シリカ膜に亀裂が生じる可能性が高い。よって、シリカ
膜の膜厚は２０００オングストローム以下であるのが好
ましい。
ングストロームの厚さであるのが好ましい。従来の製造
方法により形成されたシリカ膜の場合は、１００オング
ストロームの厚さでは腐食防止が不十分であるが、本発
明の方法で成膜されたシリカ膜は緻密であるので１００
オングストローム以上の厚さを有すれば十分な腐食防止
効果を奏するといえる。シリカ膜の膜厚を薄くするほど
イソシアネートシラン槽を通過する導体の線速を早くす
ることができる。また、シリカ膜の膜厚が２０００オン
グストロームを越えると、電線の屈曲性が低下したり、
シリカ膜に亀裂が生じる可能性が高い。よって、シリカ
膜の膜厚は２０００オングストローム以下であるのが好
ましい。
【００１２】本発明で用いられる耐熱性絶縁樹脂として
は、押出成形時にハロゲンガス等の腐食性ガスを発生す
る樹脂、例えば、難燃ポリオレフィン樹脂やフッ素樹
脂、フッ素ゴム等に特に適する。ただし腐食の原因は、
押出成形時だけに存在するとは限らないので当然一般的
な耐熱性絶縁樹脂をも包含する。
は、押出成形時にハロゲンガス等の腐食性ガスを発生す
る樹脂、例えば、難燃ポリオレフィン樹脂やフッ素樹
脂、フッ素ゴム等に特に適する。ただし腐食の原因は、
押出成形時だけに存在するとは限らないので当然一般的
な耐熱性絶縁樹脂をも包含する。
【００１３】
【作用】本発明の製造方法は、予熱した導体をイソシア
ネートシラン液に浸漬して、導体の有する熱により導体
外周にシリカ膜を形成させた後押出層を設けて、製造時
および高温時における導体の腐食を防止した耐熱電線を
製造するものである。
ネートシラン液に浸漬して、導体の有する熱により導体
外周にシリカ膜を形成させた後押出層を設けて、製造時
および高温時における導体の腐食を防止した耐熱電線を
製造するものである。
【００１４】
【実施例】以下に本発明の一実施例を示す。直径０．５
ｍｍの銅線１を通電加熱機により２００℃に加熱し、直
ちにテトライソシアネートシラン Ｓｉ（ＮＣＯ）4
（商品名 オルガチックスＳＩ−４００）の溶液に満た
された塗布槽を通過させて膜厚５０ｎｍのＳｉＯ2 膜２
を形成した。そしてさらに、押出機によりシリカ（Ｓｉ
Ｏ2 ）膜の外周に難燃性ポリエチレン樹脂を押し出した
後、冷却槽を通過させて押出層３を形成した。
ｍｍの銅線１を通電加熱機により２００℃に加熱し、直
ちにテトライソシアネートシラン Ｓｉ（ＮＣＯ）4
（商品名 オルガチックスＳＩ−４００）の溶液に満た
された塗布槽を通過させて膜厚５０ｎｍのＳｉＯ2 膜２
を形成した。そしてさらに、押出機によりシリカ（Ｓｉ
Ｏ2 ）膜の外周に難燃性ポリエチレン樹脂を押し出した
後、冷却槽を通過させて押出層３を形成した。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、導体にシリカ膜を形成
した後に絶縁層の押出を行うために、押出時に発生する
ハロゲンガスや水蒸気などの腐食性ガスによる導体の腐
食を防止する。そして、押出工程に適する線速でイソシ
アネートシラン液中を通過させるだけで、前述の効果を
奏するシリカ膜を形成するので、オンライン化が可能で
ある。また、シリカ膜は金属めっきとは異なり、高温環
境において、導体金属がシリカ膜に拡散するようなこと
がないので、導体と絶縁層との密着性を保持し、優れた
耐熱性を奏する耐熱電線を得ることができる。
した後に絶縁層の押出を行うために、押出時に発生する
ハロゲンガスや水蒸気などの腐食性ガスによる導体の腐
食を防止する。そして、押出工程に適する線速でイソシ
アネートシラン液中を通過させるだけで、前述の効果を
奏するシリカ膜を形成するので、オンライン化が可能で
ある。また、シリカ膜は金属めっきとは異なり、高温環
境において、導体金属がシリカ膜に拡散するようなこと
がないので、導体と絶縁層との密着性を保持し、優れた
耐熱性を奏する耐熱電線を得ることができる。
【図１】 本発明に係る耐熱電線を示す断面図。
１……銅線 ２……シリカ膜 ３……押出層
Claims (2)
- 【請求項１】加熱された導体をイソシアネートシラン液
に浸漬して前記導体上にシリカ膜を生成し、前記シリカ
膜の外周に耐熱性絶縁樹脂を押出すことを特徴とする耐
熱電線の製造方法。 - 【請求項２】導体を１００〜３００℃の温度に加熱した
後、イソシアネートシラン液に浸漬することを特徴とす
る請求項１に記載した耐熱電線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6069565A JPH07282660A (ja) | 1994-04-07 | 1994-04-07 | 耐熱電線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6069565A JPH07282660A (ja) | 1994-04-07 | 1994-04-07 | 耐熱電線の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07282660A true JPH07282660A (ja) | 1995-10-27 |
Family
ID=13406431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6069565A Pending JPH07282660A (ja) | 1994-04-07 | 1994-04-07 | 耐熱電線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07282660A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119694631A (zh) * | 2025-02-21 | 2025-03-25 | 湖州金钛导体技术有限公司 | 一种高温耐腐蚀绞线导体及其制造方法 |
-
1994
- 1994-04-07 JP JP6069565A patent/JPH07282660A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119694631A (zh) * | 2025-02-21 | 2025-03-25 | 湖州金钛导体技术有限公司 | 一种高温耐腐蚀绞线导体及其制造方法 |
| US12494300B1 (en) | 2025-02-21 | 2025-12-09 | Huzhou Jin Tai Conductor Technology Co., Ltd. | High-temperature corrosion-resistant stranded conductors and methods for manufacturing the same |
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