JPS6231444B2 - - Google Patents

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JPS6231444B2
JPS6231444B2 JP56101709A JP10170981A JPS6231444B2 JP S6231444 B2 JPS6231444 B2 JP S6231444B2 JP 56101709 A JP56101709 A JP 56101709A JP 10170981 A JP10170981 A JP 10170981A JP S6231444 B2 JPS6231444 B2 JP S6231444B2
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JP
Japan
Prior art keywords
tetrafluoroethylene
weight
coated
fluorine
parts
Prior art date
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Expired
Application number
JP56101709A
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English (en)
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JPS584206A (ja
Inventor
Hideki Yagyu
Ikuo Seki
Mitsuharu Morozumi
Taido Ito
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Cable Ltd
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Hitachi Cable Ltd
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Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd, Hitachi Cable Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Priority to JP10170981A priority Critical patent/JPS584206A/ja
Publication of JPS584206A publication Critical patent/JPS584206A/ja
Priority to US07/062,400 priority patent/US4770937A/en
Publication of JPS6231444B2 publication Critical patent/JPS6231444B2/ja
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、耐熱可撓電線として有用な含フツ素
エラストマー被覆絶縁電線、特に、機械的強度お
よび熱老化後の絶縁破壊強度に優れた含フツ素エ
ラストマー被覆絶縁電線に関するものである。 含フツ素エラストマーは、優れた耐熱性、耐油
性、耐薬品性を活かして、ガスケツト、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
覆材などの電気絶縁材料としての期待も高い材料
である。しかし、公知の含フツ素エラストマー組
成物を電線被覆に適用すると、押出成形性に乏し
く被覆が困難であつたり、一方押出成形性が良い
ものでは被覆層の機械的強度が低かつたり、また
熱老化後の絶縁破壊強度の低下が著しい等の種々
の欠点があり、含フツ素エラストマー被覆絶縁電
線は未だ実用化されるに至つてない。 本発明者らは上記欠点を解消し、耐熱可撓電線
として有用な含フツ素エラストマー被覆絶縁電線
を提供すべく鋭意研究を重ねた結果、テトラフル
オロエチレン−プロピレン系共重合体を主体と
し、特に金属酸化物および、ケイ酸質充填剤をそ
れぞれ特定量含有する組成物のパーオキシド架橋
体が機械的強度および熱老化後の絶縁破壊強度に
優れ、電線被覆材に適用可能であるという知見を
得るに至つた。 かくして、本発明は上記知見に基いて完成され
たものであり、テトラフルオロエチレン−プロピ
レン系共重合体100重量部に対し、酸化マグネシ
ウム、酸化カルシウム、酸化鉛から選ばれた金属
酸化物の少なくとも一種を0.1〜10重量部、ケイ
酸質充填剤を1〜100重量部およびパーオキシド
系架橋剤を含有する組成物が導体外周に押出被覆
され、該被覆層は架橋されている含フツ素エラス
トマー被覆絶縁電線を提供するものである。 テトラフルオロエチレン−プロピレン系共重合
体は架橋後のイオン性不純物の残留が少ないパー
オキシド系架橋剤の作用による架橋が可能で、し
かも優れた誘電特性を有するものである。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、フツ化ビニル、フツ化ビニリ
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、バ
ーフルオロアルキルビニルエーテル等を適宜含有
せしめたものでもよい。 テトラフルオロエチレン−プロピレン系共重合
体は耐熱性、成形性等の面からテトラフルオロエ
チレン/プロピレンの含有モル比が95/5〜30/
70の範囲から選定するのが望ましく、特に好まし
くは、90/10〜45/55である。また、適宜加えら
れる主成分以外の含有量としては50モル%以下、
特に30モル%以下の範囲から選定することが望ま
しい。 本発明においては、酸化マグネシウム、酸化カ
ルシウム、酸化鉛から選ばれる特定金属酸化物と
ケイ酸質充填剤とをそれぞれ特定量ずつ併用する
ことが重要である。 特定金属酸化物を使用しない場合またはその使
用量が少なすぎる場合には架橋被覆層の機械的強
度が不十分となり、また使用量が多すぎる場合に
は破断伸度あるいは耐熱老化性が低下するなどの
不都合を生じる。 また、ケイ酸質充填剤を使用しないか使用量が
少なすぎる場合、さらにはケイ酸質充填剤に代え
てカーボンブラツク、α−アルミナ、フツ化カル
シウム、フツ化マグネシウム、フツ化ナトリウ
ム、炭酸カルシウムなどのごとき他の充填剤を使
用する場合には、本発明の目的の一つである熱老
化後の絶縁破壊強度の低下の防止が達成されな
い。ケイ酸質充填剤の使用量が多すぎる場合に
は、架橋被覆層の耐熱老化性、可撓性が低下す
る。ケイ酸質充填剤の具体例としては、含水ケイ
酸マグネシウム(タルク)、含水ケイ酸アルミニ
ウム(クレイ)、無水ケイ酸(アエロジル)、シリ
カ等があげられ、これらは一種類単独使用あるい
は二種類以上併用してもよい。 被覆層の架橋は、架橋後のイオン性不純物の残
留防止の点からパーオキシド系架橋剤の作用によ
る方法が採用される。この場合、架橋剤として
は、ジベンゾイルパーオキシドのごときジアシル
パーオキシド、ジクミルパーオキシド、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ソプロピルカー
ボネート、t−ブチルパーオキシベンゾエートの
ごときパ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−(t−ブチルパ
ーオキシ−イソプロピル)ベンゼン、1・3−ビ
ス−(t−ブチルパーオキシ−イソプロピル)ベ
ンゼン、2・5−ジメチル−2・5−ジ−(ベン
ゾイルパーオキシ)−ヘキサンなどのジパーオキ
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重量部に対して0.1〜10重
量部、好ましくは0.5〜5重量部である。 架橋に際しては、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
化合物などがあげられる。好ましくは、フタル酸
ジアリル、リン酸トリアリル、シアヌル酸トリア
リル、イソシアヌル酸トリアリル、ジアリルメラ
ミンのごとき多アリル化合物、およびパラ−ベン
ゾキノンジオキサム、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。架橋助剤の使用量
は、テトラフルオロエチレン−プロピレン系共重
合体100重量部に対して、0.1〜20重量部、好まし
くは、0.2〜10重量部である。 本発明の被覆層は、上記のごときテトラフルオ
ロエチレン−プロピレン系共重合体、特定金属酸
化物、ケイ酸質充填剤および架橋剤を含有する組
成物から形成されるが、該組成物にはこれらに加
えて補強剤、前記以外の他の充填剤、顔料、滑
剤、酸化防止剤、安定剤等の添加剤が種々配合可
能である。 かかる組成物としては、そのムーニー粘度
ML1+4(100℃)が20〜150、特に30〜90程度であ
ることが組成物の押出形成性、被覆絶縁電線の表
面状態等から好ましい。 化学架橋剤による加熱架橋を行うときの操作
は、従来より通常使用されている操作を採用でき
る。例えば、押出成形後、加熱炉中または加熱釜
中で加熱する操作が採用され得、加熱架橋時の温
度は、通常80〜250℃程度、好ましくは120〜200
℃程度が採用される。加熱時間は特に限定されな
いが、化学架橋剤に応じて1分〜3時間の範囲で
あり、好ましくは5分〜2時間の範囲で選定され
る。加熱温度を高くすれば加熱時間を短縮し得
る。なお、得られる架橋体の再加熱処理も採用可
能であり、物理的性質の向上に役立つものであ
る。例えば、150〜250℃、好ましくは180〜230℃
の温度で2〜25時間程度の再加熱処理が採用され
得る。 本発明においては、テトラフルオロエチレン−
プロピレン系共重合体に前記のごとき添加剤を添
加する場合、特定金属酸化物、ケイ酸質充填剤お
よびその他の添加剤を十分均一に混合することが
望ましい。かかる混合は通常使用されているゴム
混練用ロール又はバンバリーミキサー等により行
うことができる。混合時の作業条件は特に限定さ
れないが、通常は30〜80℃程度の温度で10〜60分
間混練することによつて、添加配合物をテトラフ
ルオロエチレン−プロピレン系共重合体中に均一
に分散混合できる。 本発明においては、テトラフルオロエチレン−
プロピレン系共重合体として数平均分子量6万以
下程度の比較的低分子量のものを使用して押出成
形可能な低ムーニー粘度の組成物とした場合で
も、特定金属酸化物の使用により、架橋後の被覆
層の機械的強度を高く保つことが可能である。 本発明の含フツ素エラストマー被覆絶縁電線
は、耐熱性、耐薬品性に加えて熱老化後の絶縁破
壊強度に優れており、耐熱可撓電線として高温雰
囲気で使用される電気および電子機器全般に適用
可能であり、例えば、モーター用口出線、高熱炉
回り電線などの用途で有用である。 以下、本発明の実施例についてさらに具体的に
説明するが、かかる説明によつて発明が限定され
るものでないことは勿論である。 実施例および比較例 数平均分子量が5万のテトラフルオロエチレン
−プロピレン共重合体(C2F4/C3H6の含有モル
比54/46)100重量部に、2・5−ジメチル−
2・5−ジ−(ベンゾイルパーオキシ)−ヘキサン
(架橋剤)1重量部、イソシアヌル酸トリアリル
(架橋助剤)5重量部、ステアリン酸ナトリウム
(滑剤)1重量部および第1表に示す各種添加成
分を所定量配合し、50〜60℃に加熱したロールで
15分間混練することにより均一に分散混合した。
次に、これをヘツド:80℃、シリンダー1:80
℃、シリンダー2:60℃に設定した40m/m押出
機(L/D=22)を用い、外径1.6mmの銅導体に
絶縁厚0.7mmで被覆後、13気圧の水蒸気中(約190
℃)に3分間保持することにより架橋した。 上記のようにして得た各種絶縁電線の絶縁破壊
強度および被覆層の機械的特性を評価した結果を
第1表に示す。 絶縁破壊強度は交流破壊電圧強度で評価し、長
さ50cmに切り取つた試験片をU字状に曲げ、下半
分を水中に浸漬した状態で破壊電圧予想値の50%
を初期印加電圧とし、1分間に1kVずつ段階的に
昇圧する方法により測定した。なお、測定は初期
と250℃で4日間熱老化後について行つた。 被覆層の機械的特性は、引張特性により評価
し、JISに規定された方法で試験した。
【表】
【表】 実施例1〜10はいずれも本発明で規定する特定
金属酸化物とケイ酸質充填剤を含む組成系を使用
した絶縁電線である。熱劣化後の交流破壊電圧の
低下はほとんど認められず、引張強さ、伸びも十
分な特性を有している。 比較例1〜3は特定金属酸化物は含むが、ケイ
酸質充填剤を含まないものである。引張強さと伸
びは良好であるが、熱老化後の交流破壊電圧が著
しく低下している。比較例4はケイ酸質充填剤は
含むが特定金属酸化物を含まないものであり、熱
老化後の交流破壊電圧の低下は少ないが、引張強
さが小さい。比較例5はケイ酸質充填剤、特定金
属酸化物ともに含んでいるが、後者の量が本発明
で規定する量の上限値を上回るものであり、熱老
化後の交流破壊電圧の低下が少なく引張強さも十
分であるが、伸びが180%と小さい。 以下説明してきた通り、本発明は、テトラフル
オロエチレン−プロピレン系共重合体を主体と
し、特定金属酸化物および、ケイ酸質充填剤をそ
れぞれ特定量含有する組成物のパーオキシド架橋
体からなる押出被覆層を有する絶縁電線を提供す
るものであり、被覆層の機械的強度および熱老化
後の絶縁破壊強度を改善でき、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を実現で
きるようになる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 テトラフルオロエチレン−プロピレン系共重
    合体100重量部に対し、酸化マグネシウム、酸化
    カルシウム、酸化鉛から選ばれた金属酸化物の少
    なくとも一種を0.1〜10重量部、ケイ酸質充填剤
    を1〜100重量部およびパーオキシド系架橋剤を
    含有する組成物が導体外周に押出被覆され、該被
    覆層は架橋されていることを特徴とする含フツ素
    エラストマー被覆絶縁電線。 2 テトラフルオロエチレン−プロピレン系共重
    合体におけるテトラフルオロエチレン/プロピレ
    ンの含有モル比が95/5〜30/70である特許請求
    の範囲第1項記載の含フツ素エラストマー被覆絶
    縁電線。 3 組成物のムーニー粘度ML1+4(100℃)が20
    〜150である特許請求の範囲第1項記載の含フツ
    素エラストマー被覆絶縁電線。
JP10170981A 1981-06-26 1981-06-30 含フッ素エラストマ−被覆絶縁電線 Granted JPS584206A (ja)

Priority Applications (2)

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JP10170981A JPS584206A (ja) 1981-06-30 1981-06-30 含フッ素エラストマ−被覆絶縁電線
US07/062,400 US4770937A (en) 1981-06-26 1987-06-15 Fluorine-containing elastomeric electric insulating material and insulated electric wire coated therewith

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Publication Number Publication Date
JPS584206A JPS584206A (ja) 1983-01-11
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JP4792651B2 (ja) * 2000-10-06 2011-10-12 ダイキン工業株式会社 リン系添加剤含有オイル用加硫成形体

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JPS584206A (ja) 1983-01-11

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