JPH10340637A - 絶縁電線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 十分な難燃性を備えつつ耐摩耗性、耐加熱変
形性にも優れる絶縁電線を提供する。 【解決手段】 導電芯線の外周に、ポリプロピレン／ポ
リブテンアロイ化樹脂と金属水酸化物からなる内層と、
ポリアミド樹脂からなる外層を積層し、その厚さ寸法比
が内層／外層＝６／４〜９／１である絶縁電線。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐摩耗性、難燃
性、耐加熱変形性等の特性に優れた２層構造の絶縁電線
に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば自動車用の絶縁電線に使用される
絶縁被覆材としては、適度な柔軟性や難燃性の面から、
ポリ塩化ビニル樹脂が従来より多く採用されている。と
ころが、この電線は、車両の廃車処分に伴って焼却廃棄
されると、焼却炉内で絶縁被覆が燃えることから塩化水
素ガスを発生し、焼却炉を傷めたり、大気中に排出され
て環境汚染の原因となるという問題点を有している。

【０００３】そこで、近年、塩素等のハロゲン成分を含
まない難燃性の樹脂組成物を絶縁被覆材として使用する
電線が研究されており、その構成はポリオレフィン系樹
脂に金属水酸化物を混合したものが一般的である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種の難燃性樹脂組成物では、ポリ塩化ビニルと比べ
ると柔軟性や屈曲性が劣り、しかも難燃性を与えるため
に多量の金属水酸化物を混合するため、耐摩耗性や引張
強さ等の機械的強度が低下するという問題があった。

【０００５】そこで、例えば特開平６−１７６６３１号
公報に示されるように、内層で難燃剤を多量に配合した
難燃オレフィン材料を使用し、外層では難燃剤配合量の
少ないまたは全く含有しないオレフィン樹脂を使用する
２層構造の絶縁電線が考えられている。

【０００６】ところがこのような例では、高温下におい
て絶縁電線が変形し易いという問題があった。

【０００７】そこで、本発明の目的は、焼却時に有害ガ
スを発生せず、しかも柔軟性や屈曲性に優れるととも
に、十分な難燃性を備えつつ耐摩耗性や耐加熱変形性に
も優れる絶縁電線を提供するところにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る絶縁電線
は、導電芯線の外周に内層と外層とからなる絶縁層を被
覆した絶縁電線であって、内層はポリプロピレン／ポリ
ブテンアロイ化樹脂重量部に対して金属水酸化物を５０
〜４００重量部配合してなる樹脂組成物からなると共
に、外層はポリアミド樹脂からなり、内層及び外層の厚
さ寸法比が内層／外層＝６／４〜９／１であるところに
特徴を有する。る。

【０００９】本発明で、内層にポリプロピレン／ポリブ
テンアロイ化樹脂を使用するのは、これ以外の硬い樹脂
では柔軟性や耐寒性が不足するためである。金属水酸化
物としては、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウ
ム、水酸化カルシウム等が好適である。これらの金属水
酸化物の粒径はポリマーへの分散性、作業性、電線特性
等の点から平均粒径０．１〜５μｍのものが好ましい
が、この範囲を越えても本発明の所期の目的は達成する
ことができる。また、金属水酸化物の凝集防止、ポリマ
ーへの分散性向上及びポリマーへの接着性向上の目的
で、シランカップリング剤、チタネートカップリング
剤、脂肪酸及びその金属塩等を用いて表面処理を施した
ものを用いることが好ましい。

【００１０】内層において、ポリプロピレン／ポリブテ
ンアロイ化樹脂１００重量部に対して金属水酸化物を５
０〜４００重量部配合させたが、これは５０重量部以下
では電線の難燃性が不足し、逆に４００重量部以上にな
ると電線の耐白化性や柔軟性、更に耐摩耗性、引張強さ
等が不足するためである。

【００１１】本発明において、外層にはポリアミド樹脂
を使用しているが、これはポリアミド樹脂以外の柔らか
い樹脂を使用すると、耐加熱変形性や耐摩耗性が不足す
るためである。さらに、難燃性を高めるために、ハイド
ロタルサイト類やシリカ、カーボンブラック、ホウ酸亜
鉛、リン化合物等の難燃助剤を添加してもよく、また、
酸化防止剤、滑剤、分散剤、銅害防止剤、架橋剤、架橋
助剤或いは着色剤等を添加してもよく、また、各種の架
橋方法にてポリマーの架橋を行ってもよい。

【００１２】内層及び外層の厚さ寸法比を内層／外層＝
６／４〜９／１としたのは、６／４以下では絶縁電線の
柔軟性が不足し、逆に９／１以上では耐摩耗性や引張強
さが不足するためである。

【００１３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の絶縁電線に
よれば、ポリプロピレン／ポリブテンアロイ化樹脂は通
常用いられているポリオレフィン樹脂に比べて難燃性、
柔軟性に優れるから、内層においてこれらの特性を高め
ることができる。

【００１４】一方外層に用いるポリアミド樹脂は、一般
的にオレフィン樹脂よりも高価なものなので、これに難
燃化処方を施して汎用電線に用いるのは経済面で不適で
あった。しかし内層において難燃性が高められた結果、
外層では耐加熱変形性や耐摩耗性に優れるという特性を
活かし、なおかつ経済性に優れているポリアミド樹脂を
使用することが可能となった。

【００１５】

【実施例】以下、本発明のいくつかの実施例について説
明する。

【００１６】本発明の実施例１として、ポリプロピレン
／ポリブテンアロイ化樹脂、ポリアミド樹脂、水酸化ア
ルミニウム、水酸化マグネシウム、並びに難燃助剤とし
てのシリカ及び赤リンを表１に示す割合で混練した樹脂
組成物を作製した。

【００１７】一方、比較例１〜８として、ポリプロピレ
ン／ポリブテンアロイ化樹脂、エチレン−酢酸ビニル共
重合体（酢酸ビニル含量＝２０％）、エチレン−エチル
アクリレート共重合体（エチルアクリレート含量＝２５
％）、高密度ポリエチレン（融点＝１３５℃，ショアＤ
硬さ＝６３）、低密度ポリエチレン（融点＝９８℃，シ
ョアＤ硬さ＝４８）、直鎖状低密度ポリエチレン（融点
＝１１０℃，ショアＤ硬さ＝５８）、ポリアミド樹脂、
水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、シリカ、赤
リンを表２及び表３に示す割合で混練した樹脂組成物を
作製した。

【００１８】なお、エチレン−酢酸ビニル共重合体は東
ソー社製ウルトラセン（商品名）、エチレン−エチルア
クリレート共重合体は三井デュポンポリケミカル社製エ
バフレックスＥＥＡ（商品名）、高密度ポリエチレンは
日本ポリオレフィン社製ジェイレクスＨＤ（商品名）、
低密度ポリエチレンは日本ポリオレフィン社製ジェイレ
クスＬＤ（商品名）、直鎖状低密度ポリエチレンは日本
ポリオレフィン社製ジェイレクスＬＬ（商品名）、ポリ
アミド樹脂は宇部興産社製ナイロン（商品名）を使用し
た。

【００１９】これらの樹脂組成物を、図１に示すよう
に、銅芯線１の外周に内層２、外層３をそれぞれの表に
示す厚みで押出して作成した薄肉電線にて、次の特性評
価を行った。 難燃性：長さ３００mmの電線試料を水平に支持し、口
径１０mmのブンゼンバーナーを用いて、還元炎の先端を
試料中央部の下側から３０秒以内で燃焼するまで当て、
炎を静かに取り去った後、試料の燃焼の程度を調べた。 耐摩耗性：２３±５℃の室温で、台上に固定した長さ
７５０mmの電線試料の絶縁被覆表面を軸方向に１０mm以
上の長さに渡ってブレードで往復して摩耗させる。ブレ
ードを毎分５０回又は６０回の速さで往復させたとき、
絶縁体の摩耗により、ブレードが芯線導体に接触するま
での往復回数を測定する。次に試料を１００mm移動させ
て、時計方向に９０度回転し、上記の測定を繰り返す。
この測定は、同一試料で計４回行い、その最小値を摩耗
抵抗とした。 耐白化性：半径６mmの筒に静かに数回巻き付け、その
状態で表面の白化度合いを目視にて確認した。

【００２０】評価結果を表１ないし表３に示す。

【００２１】

【表１】

【００２２】

【表２】

【表３】 まず、表１に示すように、本発明の樹脂組成物に係る実
施例１では難燃性、耐加熱変形性、耐白化性、柔軟性の
いずれも良好であった。また耐摩耗性も目標値である３
００回を大きく上回り、引張強さや伸びも良い特性値が
得られた。

【００２３】これに対し、外層にポリアミド樹脂を用い
なかった比較例１，２，３，５では、耐摩耗性や引張強
さ、加熱変形率が大きく低下している。

【００２４】また、内層にポリプロピレン／ポリブテン
アロイ化樹脂以外の樹脂を使用した比較例３では、内層
樹脂に必要な特性である柔軟性が不足している。比較例
６のように内層における金属水酸化物の量が少ないと、
電線の難燃性が不足する。また、難燃性を確保するため
に外層樹脂の金属水酸化物量を増加させると、難燃性は
向上するが、耐摩耗性や引張強さ等の特性が低下する
（比較例５）。逆に、比較例７のように内層において金
属水酸化物量が多すぎると、難燃性は向上するが、耐摩
耗性や引張強さ、柔軟性等が低下してしまう。さらに、
内層及び外層の厚さ寸法比が内層／外層＝４／６以下で
は絶縁電線の柔軟性が不足し（比較例４）、逆に９／１
以上では耐摩耗性や引張強さが等が不足する（比較例
８）。

【図面の簡単な説明】

【図１】絶縁電線の断面図

【符号の説明】

１…銅芯線（導電芯線） ２…内層 ３…外層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電芯線の外周に内層と外層とからなる
   絶縁層を被覆した絶縁電線において、前記内層はポリプ
   ロピレン／ポリブテンアロイ化樹脂の１００重量部に対
   して金属水酸化物を５０〜４００重量部配合してなる樹
   脂組成物からなると共に、前記外層はポリアミド樹脂か
   らなり、前記内層及び外層の厚さ寸法比が内層／外層＝
   ６／４〜９／１であることを特徴とする絶縁電線。