JPS584208A - 含フツ素エラストマ−被覆電線 - 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】 本発明は含フツ素エラストマー被覆電線に関するもので
あり、さらに詳しくは、特定の構造を有し、耐熱可撓電
線として有用な含フツ素エラストマー被覆電線に関する
ものである。

含フツ素エラストマーは優れ喪耐熱性、耐油性、耐薬品
性を活かして、ガスケット、パツキン、ダイヤフラムあ
るいはホース等種々の用途に使用されてきており、かか
る特性から電線被覆粉としての期待も高い材料であるが
、含フツ素エラストマー被覆電線は未だ実用化されるに
致っていない。

その理由の一つに、絶縁体と導体との間により合せした
導体の素線間への絶縁体のめシ込み防止のための紙セパ
レータが介在する通常のゴム絶縁電線と同様の構造を有
する含フツ素エラストマー被覆電線においては、これを
常温で自己径に巻付けた状態で１２０℃あるいはそれ以
上の温度に加熱本発明者らは上記問題を解消し、耐熱可
撓電線として有用な含フッ素エラストマー被覆電線ｔＷ
を提供すべく鋭意研究を重ねた結果、上記クラックは、
巻付は時に紙セパレータに発生する破断個所に接してい
る部分の絶縁体に局部的に高温時の破断伸度を上回る歪
みが集中することに起因するものであシ、しかもこのよ
うな現象は、エチレンプロピレンゴムや架橋ボリエ゛チ
レンなどのような一般的な絶縁体材料にＦｉあまり見ら
れず、耐熱老化性の観点から高温における使用期待され
るにもかかわらず高温における破断伸度の低下が大きい
含フツ素エラストマーに固有の問題であることを見出し
た。そして、従来の紙セパレータに代えて絶縁体と導線
との間に、少くとも絶縁体に接触する表面部分が易崩壊
性である中間層を介在せしめることによってクラック発
生の問題が円滑に解消されるとともに素線間への絶縁体
のめシ込みも防止できるという知見を得るに到った。

かくして本預明は上記新規知見に基いて完成されたもの
であシ、ゴム被覆層を有するゴム絶縁電体との間に中間
層が介在し、該中間層の少なくともゴム被覆層に接触す
る表面部分が易崩壊性であることを特徴とする含フツ素
ニジストマー絶縁電線を提供するものである。

本発明において含フツ素エラストマーとしては、従来よ
り公知乃至周知のものなどが、特に限定されることなく
、広範囲にわたって種々例示され得る。例えばテ、ドラ
フルオロエチレン−プロピレン系共重合体、フッ化ビニ
リデン−へキサフルオロプロペン系共重合体、フッ化ビ
ニリデン−クロロトリフルオロエチレン系共重合体、フ
ッ化ビニリデン−ペンタフルオロプロペン系共重合体、
ポリフルオロアルキル基含有アクリレート系エラストマ
ー、ポリフルオロアルキル基含有ポリシロキサン系エラ
ストマー、テトラフルオロエチレン−フッ化ビニリデン
−プロピレン系共重合体、テトラフルオロエチレンーエ
チレンーインフチレン系共重合体、エチレン−ヘキサフ
ルオロプロペン系共重合体、テトラフルオロエチレンー
プデンー１系共ｆｆｉ合体、テトラフルオロエテレシー
エチルビニルエーテル系共重合体、−名フッ素フォスフ
オニトリル系エラストマー、テトラフルオロエチレン−
フルオロビニルエーテル系共重合体などが挙げられる。

かかる含フツ素エラストマーとしては、架橋体の電気絶
縁性の観点から、架橋後のイオン性不純物の残留が少な
いパーオキシド加硫が可能なもの、例えば、分子中に不
飽和結合、−０Ｆ２Ｘ　　あるいは＼ＣＦＸ（ただしＸ
は工またはＢｒ）単位、−ＯＨ８単位等の硬化部位を有
するものが好ましく、さらに誘電特性も考慮すれば、テ
トラフルオロエチレン−プロピレン系共重合体が好適で
ある。

含フツ素ニジストマーとして好適なテトラフルオロエチ
レン−プロピレン系共重合体としては、主成分のテトラ
フルオロエチレンとプロピレンに加えて、これらと共重
合可能な成分、例えばエチレン、イソブチレン、アクリ
ル酸およびそのアルキルエステル、メタクリル酸および
そのアルキルエステル、フッ化ビニル、フッ化ビニリデ
ン、ヘキサフルオロプロペン、クロロエチルビニルエー
テル、クロロトリフルオロエチレン、ノ（−フルオロア
ルキルビニルエーテル等を適当に含有せしめたものであ
ってもよい。かかる共重合体において、テトラフルオロ
エチレン／プロピレンの含有モル比としては９５１５〜
３０／７０特に９０／１０〜４５１５ｖ）範囲から選定
することが耐熱性、成形性等の面から好ましく、また適
宜加えられる主成分以外の成分の含有量としては通常５
０モル％以下特に、３０モル％以下の範囲から選定する
ことが好ましい。

本発明においてゴム被覆層は上記のごとき含フツ素エラ
ストニーを主体とする組成物の架橋体から形成されるが
、該組成物には架橋剤、架橋促進剤、補強剤、充填剤、
顔料、滑剤、酸化防止剤、安定剤等の添加剤が種々配合
可傭である。

かかる組成物としては、そのムーニー粘度ＭＬｌ＋４　
（１００℃）が２０〜１５０、特に３０〜９０程度であ
ることが被覆時の成形性、被優品の表面状態等から好ま
しく、かかるムーニー粘度を与えるように含フツ素エラ
ストマーの種類および平均分子量さらには配合等を調整
することが望ましい。

本発明において架橋体の形成は、化学架橋剤あるいは電
離性放射線の作用などによシ実施可能であるが、架橋後
のイオン性不純物の残留防止および操作の簡便性の面か
ら、パーオキシド加硫による方法が好ましく採用可能で
ある。この場合架橋痢としては具体的には、ジベンゾイ
ルパーオキシドの如きジアシルパーオキシド、ジクミル
パーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキシド、ｔ−ブ
チルパーオキシアセテート、ｔ−ブチルパーオキシイン
プロビルカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエ
ートのごトキハーオキシエステル類などのモノパーオキ
シ化合物、および２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−
ブチルパーオキシ）−ヘキシン−３，２，５−ジメチル
−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、１，
４−ビス−（１−ブチルパーオキシ−イソプロビル）ベ
ンゼン、１，３−ビス−（１−ブチルパーオキシ−４ン
プロビル）ベンゼン、２．５−ジメチル−２，５−ジー
（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサンなどのシバ−オキシ
化合物などがあげられる。

これらは、単独あるいは二種以上混合して使用され得る
。かかる架橋剤の使用量は、通常含フツ素エラストマー
１００重量部に対して０．１〜１０重量部、好ましくは
０．５〜５重量部程度が採用される。

上記架橋体の形成に際しては、架橋助剤の併用が可能で
あり、例えば、アリル化合物、イオウ、有機アミン類、
マレイミド類、メタクリレート類、ジビニル化合物など
の架橋助剤が採用され得る。

ル、シアヌル酸トリアリル、イソシアヌル、シア△ リルメラミンのごとき多アリル化合物、およびパラ−ベ
ンゾキノンジオキシム、ｐ、ｐ’−ジベンゾキノンジオ
キシムなどのオキシム化合物が用いられ、特に多アリル
化合物が望ましい。かかる架橋助剤の添加量は、含フツ
素エラストマー１００重量部に対して、０．１〜２０重
量部、好ましくは０．２〜１０重量部程度が採用され得
る。

本発明においては、ゴム被覆層と導体との間に少なくと
もゴム被覆層に接触する表面部分が易崩壊性・の中間層
を介在せしめることが重要である。

かかる中間層の存在によシ、被覆電線巻付時のクラック
発生の問題が円滑に解消されるとともに素線間への絶縁
体のめり込みも防止可能となる。

本発明でいう易崩壊性とは、曲げ応力が加わると容易に
崩壊し、かつその崩壊は応力の及ぶ全域にわたる微細な
ものであって、局部的な大きな亀裂などが残らない特性
を指すものである。中間層の少なくとも表面部分をかか
る特性を有するものとする手法としては、■紙のごとく
加熱によシ脆化し易い素材を導体に巻付け、その上に含
フツ素エラストマーを主体とする組成物を被覆してから
、前記素線の脆化が進行するがゴム絶縁層の劣化は顕著
とならない条件下に加熱処理して素材自体の易崩壊化を
図る方法、■耐熱性樹脂フィルムのごとき耐熱性を基材
上に前記のごとき熱脆化性材料の表面層を有する積層体
を中間層素材として用いて前記と同様にして表面層の易
崩壊化を図る方法、■導体上に加熱などによシ揮散、分
解ないしは脆化しやすい物質を結合剤として含有する粉
状、粒状ないしは中空粒子状ガどの無機質材料などの被
覆層を形感せしめた後、加熱などによシ結合剤の除去な
いし、は脆化を行わしめて被覆層の易崩壊化を図る方法
、■導体上に樹脂フィルム等の異種材料を被覆し、その
上に■と同様の被覆層を形成せしめ■と同様にして表面
層の易崩壊化を図る方法などか例示可能であり、操作性
の面からは■の方法が好ましく採用可能である。

方 なお、上記■あるいは■の法による場合、含フ△ ツ素エラストマー組成物の被覆は結合剤の除去ないしは
脆化の前は勿論、同時あるいは後で行うことも可能であ
る。また、結合剤としては、具体的にハ、水；アルコー
ル類、ケトン類、塩素化炭化水素類、フッ素化塩素化炭
化水素類のごとき有機し溶媒；ブドウ糖！糖デンプンの
ごとき糖類；ナトリュムカルポキシセルロース、アラビ
アゴム、金属石けん類のごとき水溶性塩類あるいはこれ
らの水性溶液などが、そして、無機質材料としては、タ
ルク、セリサイト、ケイソラニ、窒化ホウ素、アルミナ
、酸化チタン、シリカ、ケイ酸カルシウム、カーボンブ
ラック、グラファイユ、ガラス、硫化亜鉛、二硫化モリ
ブデン、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸
カルシウム、ケイカイ石、カオリン、ベントナイト等が
例示可能である。

つぎに、実施例により本発明をさらに具体的に説明する
が、かかる説明によって本発明が限定的に解釈されるも
のでないことは勿論である。

実施例１〜６および比較例１〜３ 数平均分子量５万、テトラフルオロエチレン／プロピレ
ンのモル比＝５５／４５のテトラフルオロ、エチレン−
プロピレン系共重合体１００重量部に、１，３−ビス−
（ｔ−ブチルパーオキシ−イソプロビル）ベンゼン（架
橋剤）１重量部、トリアリルイソシアヌレート（架橋助
剤）５重量部、サーマルカーボン（充填剤）４０重量部
、ステアリン酸す）　ＩＪウム（滑剤）１重量部を加え
、温度５０〜６０℃に設定した１５０＋ｍ直径のゴム用
ロールで１５分間混練してムーニー粘度ＭＬ１＋４（１
００℃）が４０の組成物を得た。つぎに、こレヲヘッド
＝８０℃、シリンダーに８０℃、シリンダー２＝６０℃
に設定した４０Ｘ押出機（Ｌ／Ｄ＝２２）を用い、厚さ
３０μｍの紙被覆層を有する外径１．６ｍの導体（すず
メッキ銅集合撚り線）の周上に被覆（被覆厚０．６′□
ｍ＋）Ｌ、１３気圧のスチームを３分間あて架橋させた
。

かくして得られた被覆電線を第１表に示す種々の条件下
に加熱処理した後、自己径の真−に常温で巻付け、１５
０℃と２５０℃の温度雰囲気に３時間さらし、絶縁体の
クラック発生状況を調べた。結果を第１表に示す。

第　　　　　１　　　　　表 ○クラックなし　Ｘクラック発生 Δ微細クラック発生 実施例４および比較例４ 含フツ素エラストマーを主体とする組成物として以下の
組成のもの〔ムーニー粘度ＭＬｌ中４（１００℃）＝８
０） フッ化ビニリデン−へキサフルオロプロペン系共重合体
（ダイキン工業社製ダイエルＧ３０１）　　１００重量
部サーマルカーボン　　　　　　　　　　２０　〃２．
５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘ
キサン　　　　　　　　　　　　　　１．５１トリアリ
ルイソシアヌレート　　　　　　　　　４　　＃を使用
する以外は前記と同様の被覆電線を作成し、実施例１と
同様の条件下に加熱処理した後、同様の加熱巻付試験に
供した（実施例４）。

この場合も１５０℃は勿論２５０℃でもクラック発生は
認められなかった。

これに対して被覆後の加熱処理を行なわなかった場合（
比較例４）には、１５０℃ですでにクラックの発生が観
察された。

実施例５および６ 導体上の紙被覆層をα−アルミナを主体とする被覆層（
乾燥膜要約４０μｍ）とする以外は実施例１〜３および
比較例１〜３と同様の被覆電線を作成し、同様の加熱巻
付試験に供した２（実施例５）。この場合も１５０℃は
勿論２５０℃でもクラック発生は認められなかった。

なお、α−アルミナを主体とする被覆層の形成は以下の
方法によった。α−アルミ′す（不二見研摩材工業製ホ
ワイトモランダムナ３０００平均粒径５μｍ）１００重
量部を水１００重量部および市販小麦粉４重量部ととも
に混練加温して粘稠な分散液を作成し、この液に導体を
浸漬した後、ブラシにより付着量を均一化してから赤外
線ランプにより加熱乾燥した。

上でα−アルミナに代えてタルク（上屋カオリン工業製
ＬＭＲ）を使用した場合（実施例６）にも同様の結果が
得られた。

事件の表示 昭和　５６　年　特　　許　願第　１０１９５５号発明
の名称 含フツ素エラストマー被覆電線 補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　東京都率筏晶δあ丁目１番２号名称（５１２
）　ｈｉ１株式会社 代表者　１　生　リＹｗ 住　所　　東京都千代田区丸の内二丁目１番２号名称（
００４）７１賀卓株式会社 −代表者　“Ｖ’ｈ　　蟹　炙 代　　　理　　　人　　〒１００ 補正の対象 願書の発明者及び特許出願人の欄。

明細書の発明の詳細な説明の欄。

補正の内容 （１）願書を別紙のように訂正する。

（訂正は、■発明者の氏名中ｒＸＮξ書」とあるのをｒ
　賀’ＷＭ’ｒＪと訂正し、■出願人の名称代表者層　
域Ｖ　失 とするものである。） （２）明細書第３頁第８行目の「・・・使用」と「期待
・・・」との間に、「が」を挿入する。

（６）明細書第１頁第１行目の「絶縁」を「被覆」と訂
正する。

（４）明細書簡４貢下第２行目の「ブテン」を「ブテン
」と訂正する。

（５）明細書第６頁第５行目の「・・・／７０」と「特
に・・・」との間及び同第９行目の「下」と「特に・・
・」との間にそれぞれ「、」を挿入する。

（６）明細書第７頁第１５行目の「・・・２，５−ジ」
とｒ（ｔ−・・・」との間、同第１６行目の最後、同第
１７行目の「・・・キシ）」と「ヘキ・・・」との間、
及び同第８頁第１行目の「・・・キシ）」と「ヘキサン
」との間にそれぞれ「−」を挿入する。

（７）明細書第９頁第１５行目の「線」を「材」と訂正
する。

（８）明細書第９頁第１８行目の「を」を削除する。

（９）明細書第１０頁第１７行目の「し溶媒；ブドウ糖
を糖」を削除し、代わりに「溶媒；ブドウ糖、を糖、」
を挿入する。

ｔＪω　明細書第１０頁第１８行目の「ユ」を「つ」と
訂正する。

αη　明細書第１１頁第１行目の「工」を「土」と訂正
する。

（２）明細書第１１頁第３行目の「ユ」を「ト」と訂正
する。

ｆ１５１明細書第１１頁第１０行目の「比較例１〜６」
を「比較例１．２」と訂正する。

ａ４　　明細書の第１３頁を別紙のように訂正する。

（２）明細書第１４頁第８行目の「４」を「３」と訂正
する。

αＧ　明細書第１４頁第１３行目の「比較例１〜３」を
「比較例１．２」と訂正する。

添付書類の目録 （１）訂正願書　　　　　　　　　　正副各１通（２）
訂正後の明細書第１３頁を記載した書面１通 以上 電１表 Ｏクラックなし　×クララク発生 実施例４および比較例３ 含フツ素エラストマーを主体とする組成物として以下の
組成のもの〔ムーニー粘ｆＭＬ、中。

（１００℃）＝８０３ フッ化ビニリデン−へキサフルオロプロペン系　　　　
　−共重合体くダイキン工業社製ダイエル（）８０１）
１００重量部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ゴム被覆層を有するゴム絶縁電線において、
   ゴム被覆層が含フツ素エラストマーを主体とす・る組成
   物の架橋体からなシ、該被覆層と導体との間に中間層が
   介在し、該中間層の少なくともゴム被覆層に接触する表
   面部分が易崩壊性であることを特徴とする含フツ素エラ
   ストマー被覆電線。
2. （２）架橋体の形成がバーオ与シト加硫により行われた
   ものである特許請求の範囲第１項記載の被覆電線。
3. （３）　　含フツ素エラストマーがテトラフルオロエチ
   レン−プロピレン系共重合体である特許請求の範囲第１
   項記載の被覆電線。 、（４）中間層が加熱処理によシ脆化された紙からなる
   ものである特許請求の範囲第１項記載の被覆電線。