JPH02158645A - 難燃性電気絶縁組成物 - 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】 〔産業上の利用分野１ 本発明は、発煙性、毒性、腐食性が少なく、耐外傷性に
優れ、電線・ケーブルの絶縁体やシース材料として好適
な難燃性電気絶縁組成物に関するものである。

し従来の技ｔ４．？］ 今日の情報化社会の著しい発達ならびに産業上および民
生上における電力需要の増大、さらにはビル等の建築物
の高層化などに住い、電線・ケーブル等は益々高密度・
高集積化されるようになつた。

従来電線・ケーブルの絶縁体やシーズとして使用されて
きた材料は、いずれも可燃性のものであり、火災が発生
した場合には、上記高集積化された電線・ケーブルの配
線系を伝わって火災か拡大する例が多く、難燃性の電線
・ケーブルへの要請かにわかに高まってきた。この難燃
性の基準としてＩＥＥＥ（米国電気電子技術者協会）規
格３８３のＶＴＦｉ’　Ｃｆ１ｔ−レイ燃ｆｆ１ＥＩＩ
）　がｊｈ’）、電線・ケーブルの実際の布設状況を模
擬した多条布設の燃焼試験に合格することを難燃性の条
件として採用することが一般的となった。

Ｖ　’Ｔ’　Ｆ　Ｔの定める難燃性レベルはかなり厳し
いものであり、従来このような厳しい条件を満足させ得
る難燃性電気絶縁組成物として、ハロゲン系化合物やり
ん系化合物を混和した材料等が提案され使用されてきた
。

しかし、このような難燃性電気絶縁組成物は、火災時に
不燃性のハロゲン系カス等を多量に発生させ、それによ
り電線・ケーブルの周囲における酸素を遮断し燃焼を防
止しようとするものであり、十分な難燃特性を発揮する
ものの、その折発生ずるハロゲン系ガス等は例えば塩化
水素のように有毒なものが多く、このような有毒ガスを
含んだ煙を多量に発生させるため見通しが悪くなり、火
災発生の際の避難行動や消化活動を妨げ、あるいは前記
有毒カスが人体に悪影響を与えるなどして一次災害のお
それもあり、さらにはハロゲン系ガスか空気中の水分と
反応し、ハロゲン化水素酸となって配電盤を腐食させる
おそれもある。

このため、上記ハロゲン系化合物やりん系化合物に代え
て、水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウム等の無機
水酸化物を混和し、上記火災時の安全性を重視した難燃
性電気絶縁組成物が提案され、ン主目を集めている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記無機水酸化物を混和した難燃性組成物は、火災時に
当該水酸化物が結晶水を放出する際の吸熱作用を難燃効
果として利用するものであり、発煙性や毒性あるいは腐
食性は極めて少ない、しかし、これらの無機水酸化物は
、前述のハロゲン系やりん系化合物に比べ難燃性が劣る
ため、より多量に混和しなければならないという問題が
あり、その結果として引張特性や耐傷性といっなａ械的
特性が著しく低へするという問題がある。

本発明の目的は、上記したような従来技術の問題点を解
消し、無機水酸化物を混和し十分な難燃性を発揮させる
と共に、その機械的特性を大巾に向上せしめ得る難燃性
電気絶縁組成物を提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、 ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）　Ｃ００ＣｎＨｚｎＳｉ（Ｏ３ｉ
　Ｒｓｂ（ｎは１以上の整数、ＲはＣＨ３又はＣ２Ｈ３
）で表わされるメタクリレート系シランで変性したポリ
オレフィン１００重量部に無機水酸化物を５０〜３００
重量部混和してなることを特徴とするものである。

本発明にいう ＣＨ２＝Ｃ（Ｃ）［３１Ｃ００Ｃｎ　　Ｈ２ｎＳｉ（Ｏ
３ｉ　　Ｒ３）３（ｎ：１以上の整数、Ｒ：　ＣＨ３又
はＣ２Ｈｓ　）で表わされるメタクリレート系シランと
しては、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）　ＣＯＯＣＲ２５ｉ（Ｏ
３ｉ（ＣＨｓ　ｈＪ３゜ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）　ＣＯＯ
Ｃ２Ｈ４５ｉ［０３ｉ（ＣＨｓ）ｓｂ　。

ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）　Ｃ００Ｃ３Ｈａ　Ｓｉ［０３ｉ
（ＣＨｓ）ｓｌｓ　。

ＣＨ２＝ＣＣＣＨ３）　Ｃ００Ｃ３Ｈｓ　５ｉ（Ｏ３ｉ
（Ｃｚ　ＨＩＩ）ｓｈ　。

等があげられる。また、上記のメタクリレート系シラン
で変性したポリオレフィンとはポリオレフィンに有機酸
化物の存在下でメタクリレート系シランを加熱によりグ
ラフト反応させならのである。

ここにいう、ポリオレフィンとしては、ポリエチレン、
エチレンエチルアクリレートコポリマ、エチレン酢酸ビ
ニルコポリマ、エチレンプロピレンゴム、エチレンブテ
ン−１コポリマ及びエチレンブテン−１ターポリマなど
をあげることができる。

メタクリレート系シランの含有量はポリマ１００に対し
、０．０１〜２重量％が望ましい。

含有量が０．０１重１％未満では目的とする機械的特性
を向上できず、また２重量％以上では押出成形時脱アル
コールを伴う縮合反応により架橋を生じ易く押出成形性
が低下する。

さらに、本発明において上記の変性したポリオレフィン
のＭｌ（メルトインデックス）は０．１〜Ｌｏｇ／１０
分（１９０℃）か望ましく、０．１未満では押出加工性
か悪くなり、また１０を越えると引張特性等の機緘的性
質の低下か太きいう 本発明における無機水酸化物としては、水酸化アルミニ
ウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、ハイド
ロタルサイト類等があけられる。

この無機水酸化物は前述の変性したポリオレフィン１０
０重量部に対して５０〜３００重量部の範囲で混相させ
る必要があり、５０重量部未満では目的とする難燃性を
付与できず、また３００重量部を越えると押出成形性が
著しく低下して成形が難しくなる７ 本発明においては、上記成分に加えて架橋剤、酸化防止
剤、滑剤、軟化剤などその他の成分を添加してもよいこ
とは勿論である。

［作用〕 素材であるポリオレフィンを反応性に富むメタクリレー
ト系シランで変性することにより、ポリマと無機水酸化
物との親和性が大きく向上し、それによって引張特性や
耐傷性などが大ｒｌＪに改善される。

［実施例］ 以下に、本発明について実施例を参照し説明する。

２３０　’Ｃに保持した４０　／ｍ押出ｆｉ（Ｌ／Ｄ＝
２５）を使用し、開始剤としてのジクミルパーオキサイ
ドの存在下でシラン処理前をポリオレフィンにグラフ１
〜させ、第１表にそれぞれ示す変性ポリオレフィンを得
た。

これらの変性ポリオレフィンに、第１表の実施例および
比較例としての配合割合の各種成分を添加配合し、パン
バリミキサで混練した後、１６０℃に保持した８０７ｍ
押出８１（ＬＤ＝２０）を用い、外径３ＩｕＩのエチレ
ンプロピレンゴム絶縁線心を３本撚合せた外周上に２市
厚に押出被覆し、各種ケーブルを作製したほか、所要の
試験試料を作成し、第１表の下欄に示す各評価項目につ
いての試験を行なった。

各試験方法はつぎの通りである。

引張特性：　１９０℃で１關厚にプレス成形後、ＪＩＳ
タンベル３号試験片を作製し、 シゴッパー型引張試１検機により ２００”／分の速度で引張試験を行な った。

耐傷性：　　ＪＩＳＣ３００３の鉛筆硬度法に準拠し、
２Ｈの鉛筆でケーブル表面を擦 ったとき白化するかどうかにより評価 した。

難燃性：　　ＪＥＥＥ規格３８３に準拠し、２．４ｍ長
のケーブルを８本垂直に並 べ、下方から７０　、０００　Ｉ３１’Ｕ／ｈの炎を２
０分間当て、その接炎を取り 去り、１．８ｍ未満で自己消炎ずれは 合格、■、８ｍ以上に延焼したものは 不合格としな。

第１表から明らかなように、本発明にＣ系る実施例１〜
６に示す組成物は引張特性、耐傷性に優れ、垂直トレイ
燃焼試験に合格する、−とがわかる。

これに対し、無機水酸化物の含有量が少ない比較例１は
難燃性が不合格であり、含有量か３００重量部を越える
比軸例２は押出特性が非常に悪い。

規定のシラン処理剤を用いていない比較例３及び変性し
ていないポリマを用いた比較例４は耐ｒｊ；Ｓ性が劣り
、擦ると容易に白化する。

［発明の効果１ 以上の通り、本発明に係る組成物によれば、発煙性や毒
性、腐食性が極めて少なく、しかも引張特性や耐傷性等
の機械的特性に優れた難燃性電気絶縁材料を従供するこ
とかできるものであり、工業上非常に有用である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＣＨ＿２＝Ｃ（ＣＨ＿３）ＣＯＯＣ＿ｎＨ＿２＿
   ｎＳｉ（ＯＳｉＲ＿３）＿３（ｎは１以上の整数、Ｒは
   ＣＨ＿３又は Ｃ＿２Ｈ＿５）で表わされるメタクリレート系シランで
   変性したポリオレフィン１００重量部に無機水酸化物を
   ５０〜３００重量部混和してなる難燃性電気絶縁組成物
   。