絶縁電線およびワイヤーハーネス
【課題】細径であっても、十分な難燃性を有し、従来よりも耐外傷性、耐摩耗性に優れた絶縁電線を提供すること。
【解決手段】導体１２の外周に、内層１４と外層１６とを有する絶縁層が被覆され、内層１４は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物のエナメル被覆または押出被覆よりなる。外層１６は、オレフィン系樹脂を含有するポリマー成分１００質量部と、金属水酸化物５０〜２００質量部とを含有する難燃性樹脂組成物よりなる。この絶縁層の厚さは０．３ｍｍ以下であって、内層がエナメル被覆よりなる場合、その厚さは５〜５０μｍの範囲内にあり、一方、内層が押出被覆よりなる場合、その厚さは２０〜１００μｍの範囲内にある。
【解決手段】導体１２の外周に、内層１４と外層１６とを有する絶縁層が被覆され、内層１４は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物のエナメル被覆または押出被覆よりなる。外層１６は、オレフィン系樹脂を含有するポリマー成分１００質量部と、金属水酸化物５０〜２００質量部とを含有する難燃性樹脂組成物よりなる。この絶縁層の厚さは０．３ｍｍ以下であって、内層がエナメル被覆よりなる場合、その厚さは５〜５０μｍの範囲内にあり、一方、内層が押出被覆よりなる場合、その厚さは２０〜１００μｍの範囲内にある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁電線およびワイヤーハーネスに関し、さらに詳しくは、車両部品、電気・電子機器部品などに好適に用いられる絶縁電線およびワイヤーハーネスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車部品などの車両部品、電気・電子機器部品などの配線に用いられる絶縁電線としては、一般に、導体の外周に、ハロゲン系難燃剤を添加した塩化ビニル樹脂組成物を被覆したものが広く用いられてきた。
【０００３】
しかしながら、この種の塩化ビニル樹脂組成物は、ハロゲン元素を含有しているため、車両の火災時や電気・電子機器の焼却廃棄時などの燃焼時に有害なハロゲン系ガスを大気中に放出し、環境汚染の原因になるという問題があった。
【０００４】
そのため、地球環境への負荷を抑制するなどの観点から、近年では、ポリエチレンなどのオレフィン系樹脂などに、ノンハロゲン系難燃剤として水酸化マグネシウム等の金属水酸化物を添加した、いわゆるノンハロゲン系難燃性組成物への代替が進められている。
【０００５】
例えば特許文献１には、エチル−アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）やポリエチレン、エチレンプロピレンゴムなどの樹脂やゴムに難燃剤として水酸化マグネシウムを添加した難燃性組成物が被覆された絶縁電線が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特許第３３３９１５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、基本的にオレフィン系樹脂などは燃えやすく、また、ノンハロゲン系難燃剤は、ハロゲン系難燃剤に比較して難燃化効果に劣る。したがって、ノンハロゲン系難燃性組成物では、十分な難燃性を確保するため、金属水酸化物などの難燃剤を多量に添加する必要があった。そのため、従来の絶縁電線では、耐外傷性や耐摩耗性などの機械的特性が著しく低下するという問題があった。
【０００８】
また、配線スペースの限られた自動車などに絶縁電線を用いる場合、軽量・細径化の要求があるために絶縁被覆を薄くする傾向にあり、このような径の細い絶縁電線は上記機械的特性がさらに低下し易かった。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、細径であっても、十分な難燃性を有し、従来よりも耐外傷性、耐摩耗性に優れた絶縁電線を提供することにある。また、この絶縁電線を含んだワイヤーハーネスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため本発明に係る絶縁電線は、導体の外周に、少なくとも内層と外層とを有する絶縁層が被覆され、上記内層は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物のエナメル被覆よりなり、上記外層は、オレフィン系樹脂を含有するポリマー成分１００質量部と、金属水酸化物５０〜２００質量部とを含有する難燃性樹脂組成物よりなり、上記絶縁層の厚さが０．３ｍｍ以下であり、かつ、上記内層の厚さが５〜５０μｍの範囲内にあることを要旨とするものである。
【００１１】
一方、本発明に係る絶縁電線は、導体の外周に、少なくとも内層と外層とを有する絶縁層が被覆され、上記内層は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物の押出被覆よりなり、上記外層は、オレフィン系樹脂を含有するポリマー成分１００質量部と、金属水酸化物５０〜２００質量部とを含有する難燃性樹脂組成物よりなり、上記絶縁層の厚さが０．３ｍｍ以下であり、かつ、上記内層の厚さが２０〜１００μｍの範囲内にあることを要旨とするものである。
【００１２】
このとき、上記絶縁電線は、外径が３ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１３】
また、上記外層のポリマー成分は、オレフィン系樹脂８０〜９５質量部と、スチレン系エラストマー２０〜５質量部とを含有することが好ましい。
【００１４】
一方、本発明に係るワイヤーハーネスは、上記絶縁電線を含むことを要旨とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る絶縁電線は、導体の外周に、少なくとも内層と外層とを有する絶縁層が被覆されており、その内層は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物のエナメル被覆よりなる。また、絶縁層の外層が、外層を形成するポリマー成分１００質量部に対して金属水酸化物５０〜２００質量部を含有している。そして、絶縁層の厚さが０．３ｍｍ以下であり、かつ、内層の厚さが５〜５０μｍの範囲内にある。そのため、径の細い絶縁電線であっても、十分な難燃性を有し、耐外傷性、耐摩耗性に優れる。
【００１６】
一方、本発明に係る他の絶縁電線は、導体の外周に、少なくとも内層と外層とを有する絶縁層が被覆されており、その内層は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物の押出被覆よりなる。また、絶縁層の外層が、外層を形成するポリマー成分１００質量部に対して金属水酸化物５０〜２００質量部を含有している。そして、絶縁層の厚さが０．３ｍｍ以下であり、かつ、内層の厚さが２０〜１００μｍの範囲内にある。そのため、径の細い絶縁電線であっても、十分な難燃性を有し、耐外傷性、耐摩耗性に優れる。
【００１７】
そして、上記絶縁電線の外径が３ｍｍ以下であれば、 細径線として好適に用いることができる。
【００１８】
また、上記外層のポリマー成分が、オレフィン系樹脂８０〜９５質量部と、スチレン系エラストマー２０〜５質量部とを含有すると、柔軟性に優れる。
【００１９】
一方、本発明に係るワイヤーハーネスによれば、上記絶縁電線を含むので、絶縁被覆材の劣化が抑えられ、長期にわたって高い信頼性を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２１】
本発明の一実施形態に係る絶縁電線１０は、図１に示すように、導体１２の外周に、内層１４と外層１６の２層よりなる絶縁層が被覆されたもので構成されている。すなわち、従来のオレフィン系樹脂と金属水酸化物とを含有する１層構成の絶縁層では、難燃性と耐外傷性および耐摩耗性とを満足させるのに限界があり、そのため、絶縁層を２層以上の構成とし、機能を分離させて、外層で難燃性を発揮させるとともに、内層で耐外傷性および耐摩耗性を発揮させる構成としている。そして、本発明の絶縁電線は、特に径が細い場合に、その効果を発揮するものである。
【００２２】
導体１２としては、単線の金属線、複数本の金属素線が撚り合わされた撚線、撚線が圧縮加工されたものなどが挙げられる。図１（ａ）には、複数本の金属素線が撚り合わされた撚線よりなる導体１２の例を示しており、図１（ｂ）には、撚線を圧縮加工してなる導体１２の例を示している。さらに、図１（ｃ）には、あらかじめ各金属素線の周りに内層が形成された撚線よりなる導体１２の例を示している。導体１２の径や材質などは、特に限定されるものではなく、用途などに応じて適宜選択することができる。
【００２３】
内層１４は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物よりなる。エンジニアリングプラスチックは、絶縁電線の耐外傷性および耐摩耗性の向上に寄与する。
【００２４】
エンジニアリングプラスチックとしては、例えば、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリアセタール、ポリカーボネート、シンジオタクチックポリスチレン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリオキシベンジレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンエーテルなどを例示することができる。これらは、１種または２種以上併用しても良い。
【００２５】
上記エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物を導体の周りにエナメル被覆または押出被覆し、内層を形成する。
【００２６】
エナメル被覆は、上記樹脂組成物を溶媒に溶かしてワニス化したものを、導体の周りに塗布し、焼付して形成する。例えば、導体形状のワニス塗布用ダイスを用いて、ワニス化した樹脂組成物を導体に塗布すれば、より均一なエナメル被覆を形成することができる。図１（ａ）および（ｂ）に示す場合には、あらかじめ金属素線が撚り合わされた撚線よりなる導体の周りに、樹脂組成物を塗布してエナメル被覆を形成することができる。また、図１（ｃ）に示す場合には、各金属素線の周りをエナメル被覆した後に、各素線を撚り合わせることもできる。塗布回数は特に限定されず、一回のみでも良く複数回塗布しても良い。
【００２７】
エナメル被覆よりなる内層を有する絶縁電線を端末加工する場合、端末部のエナメル被覆は、例えば、薬品等で溶解させたり、ヤスリ等で削り取るなどして、除去することができる。
【００２８】
一方、押出被覆は、上記樹脂組成物を配合して混練し、押出成型機などを用いて、導体の周りに形成することができる。
【００２９】
外層１６は、オレフィン系樹脂と金属水酸化物とを含有する難燃性樹脂組成物よりなる。金属水酸化物の含有量は、難燃性を確保するなどの観点から、外層１６のポリマー成分１００質量部に対して、５０〜２００質量部の範囲内にある。より好ましくは、外層１６のポリマー成分１００質量部に対して、５０〜１５０質量部の範囲内である。
【００３０】
外層１６は、外層１６の柔軟性を高めるなどの観点から、オレフィン系樹脂以外のポリマー成分を含有していても良い。オレフィン系樹脂以外の好適なポリマー成分としては、例えば、スチレン系熱可塑性エラストマー、ＥＰＤＭやＳＢＲなどのゴム成分などを例示することができる。この場合、外層１６のポリマー成分は、オレフィン系樹脂を８０質量部以上含有していることが好ましい。より好ましくは、９０質量部以上である。一方、オレフィン系樹脂以外のポリマー成分を２０〜５質量部の範囲内で含有することが好ましい。より好ましくは、１０〜５質量部の範囲内である。
【００３１】
本発明の絶縁電線は、細径線として好適に用いられるものであり、その内層と外層とを含む絶縁層の厚さは、０．３ｍｍ以下にする。より好ましくは、０．２ｍｍ以下にすると良い。内層と外層とを含む絶縁層の厚さが、０．３ｍｍを越えると、軽量化効果が小さくなるからである。なお、絶縁層の厚さが大きい絶縁電線では、細径線に比べて耐外傷性が低下しないため、本発明の構成を採用する必要性は少ない。
【００３２】
また、内層がエナメル被覆よりなる絶縁層の場合、内層の厚さは、５〜５０μｍの範囲内にある。好ましくは、１０〜３０μｍの範囲内にあると良い。エナメル被覆よりなる内層の厚さが、５μｍ未満では、十分な耐外傷性および耐摩耗性が得られないからである。一方、エナメル被覆よりなる内層の厚さが５０μｍを越えると、十分な外層の厚みが確保できず、難燃性が低下するからである。
【００３３】
一方、内層が押出被覆よりなる絶縁層の場合、内層の厚さは、２０〜１００μｍの範囲内にある。好ましくは、３０〜１００μｍ、より好ましくは３０〜８０μｍの範囲内にあると良い。押出被覆よりなる内層の厚さが、２０μｍ未満では、十分な耐外傷性および耐摩耗性が得られないからである。一方、押出被覆よりなる内層の厚さが１００μｍを越えると、十分な外層の厚みが確保できず、難燃性が低下するからである。
【００３４】
そして、外層の厚さは、好ましくは、１００〜２８０μｍ、より好ましくは、１００〜１５０μｍの範囲内にあると良い。外層の厚さが、１００μｍ未満では、十分な難燃性を得られ難いからであり、２８０μｍを越えると、細径線として好適に用いることができないからである。
【００３５】
また、絶縁電線の外径は、３ｍｍ以下にすると良い。より好ましくは、２ｍｍ以下にすると良い。絶縁電線の外径が３ｍｍを越えると、細径・軽量化効果が小さくなるからである。なお、絶縁層の厚さが大きい絶縁電線では、細径線に比べて耐外傷性が低下しないため、本発明の構成を採用する必要性は少ない。
【００３６】
スチレン系熱可塑性エラストマーとしては、スチレン−ブタジエンブロック共重合体およびその水添または部分水添誘導体であるスチレン−エチレン−スチレン共重合体（ＳＥＳ）やスチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）、無水マレイン酸変性のスチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体、スチレン−イソプレンブロック共重合体およびその水添または部分水添誘導体であるスチレン−エチレン−プロピレン共重合体（ＳＥＰ）やスチレン−エチレン−プロピレン−スチレン共重合体（ＳＥＰＳ）、スチレン−エチレン−エチレン−プロピレン−スチレン共重合体（ＳＥＥＰＳ）、無水マレイン酸変性のスチレン−エチレン−プロピレン−スチレン共重合体などを例示することができる。これらは、１種または２種以上併用しても良い。
【００３７】
スチレンをハードセグメント、スチレンに挟まれたポリマーをソフトセグメントとして、ハードセグメントとソフトセグメントの割合は、ハードセグメント／ソフトセグメントが、重量比で１０／９０〜４０／６０の範囲内にあることが好ましい。
【００３８】
外層１６に含有される金属水酸化物としては、例えば、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウムなどを示すことができる。これらは１種または２種以上併用しても良い。より好ましくは、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムである。金属水酸化物の平均粒子径は、０．１〜２０μｍの範囲内にあることが好ましい。平均粒子径が０．１μｍ未満では、粒子が凝集しやすいため、電線物性の難燃特性が低下しやすく、一方、平均粒子径が２０μｍを超えると、低温特性が低下しやすい。
【００３９】
金属水酸化物は、表面処理されていても良い。表面処理剤としては、例えば、シランカップリング剤、脂肪酸、脂肪酸誘導体、高級アルコール、ワックスなどを例示することができる。また、この他の表面処理剤を用いることもできる。
【００４０】
表面処理剤は、金属水酸化物１００質量部に対して、０．１〜１０質量部の範囲内にあることが好ましい。より好ましくは、０．５〜３質量部の範囲内である。０．１質量部未満では、電線特性の向上効果が低下しやすく、１０質量部を超えると、過剰に添加されたものが不純物として残存しやすくなり、電線の物性を低下させやすい。
【００４１】
内層１４および外層１６には、必要に応じて、他の添加剤が配合されていても良い。例えば、電線被覆材などに用いられる一般的な充填剤や、顔料、酸化防止剤、老化防止剤などが配合されていても良い。ただし、内層１４のフィラー含有量は、内層１４のポリマー成分１００質量部に対して１０質量部以下であることが好ましい。内層１４のフィラー含有量が１０質量部を超えると、耐外傷性や耐摩耗性を高める効果が低下しやすい。なお、外層１６に必要な量の添加剤が配合されていれば、内層１４に添加剤を配合しなくても良い。
【００４２】
本実施形態に係る絶縁電線１０は、絶縁層を内層１４と外層１６の２層構造にしている。すなわち、絶縁層の表面側に位置する外層１６を難燃性樹脂組成物で形成して、絶縁層全体の難燃性を向上させている。一方で、内層１４には難燃剤を含有させずに、絶縁層全体の耐外傷性および耐摩耗性を向上させている。したがって、絶縁層は、少なくとも、上述する内層１４と外層１６とを有することが必要である。
【００４３】
そして、本発明に係る絶縁電線は、上述する内層１４と外層１６とを有していれば良いため、絶縁層が２層のものに限定されるものではなく、絶縁層が３層以上のものであっても良い。このとき、内層１４と外層１６との間には１層以上の中間層を有する。中間層を構成する材料や中間層の厚みなどは、特に限定されるものではなく、用途などに応じて適宜選択することができる。例えば、中間層の材料は、外層や内層を構成する材料と同種の材料を用いると、製造しやすいなどの利点がある。
【００４４】
次に、絶縁電線の製造方法について説明する。
【００４５】
エナメル被覆よりなる内層は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物を溶剤に溶かし、ワニス化し、それを導体の周りに塗布した後、焼付して形成する。このとき、この樹脂組成物には、必要に応じて、エンジニアリングプラスチック以外のポリマーや各種添加剤などを配合しても良い。
【００４６】
押出被覆よりなる内層は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物と、必要に応じて、エンジニアリングプラスチック以外のポリマーや各種添加剤などを配合し、これらを通常のタンブラーなどでドライブレンドしたり、あるいは、バンバリミキサー、加圧ニーダー、混練押出機、二軸押出機、ロールなどの通常の混練機で溶融混練して均一に分散したりすることにより当該組成物を調整する。そして、この樹脂組成物を通常の押出成形機などを用いて、導体の周りに押出被覆し形成する。
【００４７】
つぎに、外層を形成する難燃性樹脂組成物を調製する。オレフィン系樹脂と、金属水酸化物と、必要に応じて、オレフィン系樹脂以外のポリマーや各種添加剤などを配合し、これらを通常のタンブラーなどでドライブレンドしたり、あるいは、バンバリミキサー、加圧ニーダー、混練押出機、二軸押出機、ロールなどの通常の混練機で溶融混練して均一に分散したりすることにより当該組成物を得ることができる。
【００４８】
そして、通常の押出成形機などを用いて、内層の周りに、外層を形成する難燃性樹脂組成物を押出被覆して絶縁電線を製造することができる。このとき、内層が押出被覆よりなる場合には、内層と外層とを同時に押出被覆しても良い。
【００４９】
さらに、中間層を有する絶縁電線の場合には、外層の調製方法に準じて、中間層を形成する樹脂組成物を調製する。中間層を有する絶縁電線の場合には、内層の周りに、中間層を形成する樹脂組成物を押出被覆し、中間層の周りに、外層を形成する難燃性樹脂組成物を押出被覆すれば良い。
【００５０】
次に、本発明に係るワイヤーハーネスについて説明する。
【００５１】
本発明に係るワイヤーハーネスは、上記絶縁電線を含んでなるものである。上記絶縁電線のみで構成される電線束であっても良いし、他の樹脂組成物が被覆された絶縁電線、例えば、塩化ビニル系の絶縁電線やハロゲン元素を含有しない他の絶縁電線などを含んで構成される電線束であっても良い。電線束は、例えばワイヤーハーネス保護材により被覆されていると良い。電線の本数は、任意に定めることができ、特に限定されるものではない。
【００５２】
ワイヤーハーネス保護材は、複数本の絶縁電線が束ねられた電線束の外周を覆い、内部の電線束を外部環境などから保護する役割を有するものである。ワイヤーハーネス保護材を構成する基材としては、特に限定されるものではないが、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂組成物が好ましい。樹脂組成物には、難燃剤を適宜添加すると良い。
【００５３】
ワイヤーハーネス保護材としては、テープ状に形成された基材の少なくとも一方の面に粘着剤が塗布されたものや、チューブ状、シート状などに形成された基材を有するものなどを、用途に応じて適宜選択して用いることができる。
【実施例】
【００５４】
以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００５５】
（供試材料および製造元など）
本実施例において使用した供試材料を製造元、商品名、物性値などとともに示す。
【００５６】
内層（エナメル被覆）
・ポリアミドイミド（ＰＡＩ）［ソルベイアドバンストポリマーズ（株）「トーロン ５０３０」］
・ポリフタルアミド（ＰＰＡ）［ソルベイアドバンストポリマーズ（株）「Ａ１２４０Ｌ」］
【００５７】
内層（押出被覆）
・シンジオタクチックポリスチレン（ＳＰＳ）［出光興産（株）「ザイロン Ｓ１０４」］
・ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）［ポリプラスチックス（株）「ジェラネックス ７００ＦＰ」］
・ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）［日本ＧＥプラスチックス（株）「ウルテム １０００」］
・ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）［ビクトレックス・エムシー（株）「ＰＥＥＫ ４５０Ｇ」］
【００５８】
外層
・ポリプロピレン（ＰＰ）［（株）プライムポリマー製、「Ｅ−１５０ＧＫ」］
・ポリエチレン（ＰＥ）［日本ユニカー（株）製、「ＮＵＣ８００８」］
・スチレンエラストマー（ＳＥＢＳ）［（株）旭化成製、「タフテックＨ１０４３」］
・水酸化マグネシウム［マーティンスベルグ（株）製、「マグニフィンＨ１０ＩＶ」、平均粒子径１．０μｍ］
・酸化防止剤［チバスペシャルティケミカルズ（株）製、商品名「イルガノックス１０１０」］
・金属不活性剤［チバスペシャルティケミカルズ（株）製、商品名「イルガノックスＭＤ１０２４」］
【００５９】
（絶縁電線の製造）
内層（エナメル被覆）
実施例および比較例に示す成分の樹脂組成物を溶剤に溶かしワニス化したものを、導体形状のワニス塗布用ダイスを用いて、断面積０．３５ｍｍ２の撚線導体の周りに塗布し、炉内温度を４７０℃に設定した焼付炉で焼付を行い、エナメル被覆を形成した。
【００６０】
内層（押出被覆）
実施例および比較例に示す成分の樹脂組成物を混練し、断面積０．３５ｍｍ２の撚線導体の周りに押出被覆した。押出被覆には、直径０．７５ｍｍのニップルと、電線外径とその直径が略等しくなるダイスを使用し、押出温度２５０〜３５０℃、線速度５０ｍ／ｍｉｎで押出被覆した。
【００６１】
外層
実施例および比較例に示す成分を示された量で混合し、二軸押出機により２００〜２３０℃で混練した。得られた組成物を上記内層の周りに、実施例および比較例に示す厚みで押出被覆した。押出成形には、直径１．１ｍｍのダイスと上記内層を形成した導体の外径と略等しくなるニップルを使用し、押出温度はダイス２３０〜２５０℃、シリンダ２００〜２４０℃とし、線速度５０ｍ／ｍｉｎで押出被覆し、絶縁電線を製造した。
【００６２】
（耐外傷性評価）
図２（ａ）（平面図）、図２（ｂ）（側面図）に示すように、３０ｃｍの長さに切り取った電線１を、プラスチック板２ａ，２ｂ上に設置する。プラスチック板２ａとプラスチック板２ｂの間隔は、５ｍｍとする。電線１の左端を、プラスチック板２ｂに固定し、電線１の右端に３０Ｎの張力をかけて、電線１をまっすぐにする。次いで、電線１において、プラスチック板２ａとプラスチック板２ｂの間に配置された部分の下部から１ｃｍ、電線１の径方向中央から外周側に０．８ｍｍ程度離した位置に、厚みが０．５ｍｍの金属片３を配置する。
【００６３】
次いで、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、金属片３を１０００ｍｍ／ｍｉｎの速度で絶縁層４に接触させながら上方に移動させて、電線１の金属片３にかかる荷重を測定する。このとき、電線１の導体５が露出していない場合には、０．０１ｍｍ単位で金属片３を電線１の中央方向に近づけ、導体５が露出するまで測定を続ける。導体が露出しない上限荷重をその電線の耐外傷性能力とし、１５Ｎ以上の荷重でも導体が露出しない場合に、耐外傷性を合格とした。一方、１５Ｎ以下の荷重で導体が露出した場合に、耐外傷性を不合格とした。
【００６４】
（耐摩耗性評価）
ＩＳＯ６７２２に準拠して、ブレード往復法で行なった。ブレードにかかる荷重を７Ｎとし、試験回数４回の最小値が３００回以上を合格「○」とした。一方、試験回数４回の最小値が３００回未満を不合格「×」とした。
【００６５】
（難燃性評価）
ＩＳＯ６７２２に準拠して行なった。すなわち、まず、実施例および比較例に係る絶縁電線を６００ｍｍの長さに切り出して試験片とした。次いで、各試験片を４５°に傾け、試験片の上端から５００±５ｍｍの部分に１５秒間炎を当て、試験片の絶縁層上の炎がすべて７０秒以内に消え、試験片上部の絶縁層が５０ｍｍ以上焼けずに残ることを合格「○」とし、そうでないときを不合格「×」とした。
【００６６】
表１および表２に、絶縁層を形成する樹脂組成物の配合割合および評価結果を示す。なお、表１および表２に示す値は、質量部で表したものである。
【００６７】
【表１】
【００６８】
【表２】
【００６９】
比較例１は、エナメル被覆よりなる内層の厚さが５μｍ未満であり、耐外傷性に劣っている。比較例２では、外層に金属水酸化物が含有されていないため、難燃性に劣っている。
【００７０】
比較例３および４は、押出被覆よりなる内層の厚さが１００μｍを越えているため、難燃性に劣っている。比較例５および６は、押出被覆よりなる内層の厚さが２０μｍ未満であり、耐外傷性、耐摩耗性に劣っている。
【００７１】
これらに対して、実施例に係る絶縁電線は、耐外傷性、耐摩耗性、難燃性に優れていることが確認できた。
【００７２】
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明に係る難燃性樹脂組成物は、例えば、車両部品、電気・電子機器部品などに用いられる絶縁電線に好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の一実施形態に係る絶縁電線を表す断面図である。
【図２】絶縁電線の耐外傷性を試験評価する方法を表す図である。
【図３】絶縁電線の耐外傷性を試験評価する方法を表す図である。
【符号の説明】
【００７５】
１０ 絶縁電線
１２ 導体
１４ 内層
１６ 外層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁電線およびワイヤーハーネスに関し、さらに詳しくは、車両部品、電気・電子機器部品などに好適に用いられる絶縁電線およびワイヤーハーネスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車部品などの車両部品、電気・電子機器部品などの配線に用いられる絶縁電線としては、一般に、導体の外周に、ハロゲン系難燃剤を添加した塩化ビニル樹脂組成物を被覆したものが広く用いられてきた。
【０００３】
しかしながら、この種の塩化ビニル樹脂組成物は、ハロゲン元素を含有しているため、車両の火災時や電気・電子機器の焼却廃棄時などの燃焼時に有害なハロゲン系ガスを大気中に放出し、環境汚染の原因になるという問題があった。
【０００４】
そのため、地球環境への負荷を抑制するなどの観点から、近年では、ポリエチレンなどのオレフィン系樹脂などに、ノンハロゲン系難燃剤として水酸化マグネシウム等の金属水酸化物を添加した、いわゆるノンハロゲン系難燃性組成物への代替が進められている。
【０００５】
例えば特許文献１には、エチル−アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）やポリエチレン、エチレンプロピレンゴムなどの樹脂やゴムに難燃剤として水酸化マグネシウムを添加した難燃性組成物が被覆された絶縁電線が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特許第３３３９１５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、基本的にオレフィン系樹脂などは燃えやすく、また、ノンハロゲン系難燃剤は、ハロゲン系難燃剤に比較して難燃化効果に劣る。したがって、ノンハロゲン系難燃性組成物では、十分な難燃性を確保するため、金属水酸化物などの難燃剤を多量に添加する必要があった。そのため、従来の絶縁電線では、耐外傷性や耐摩耗性などの機械的特性が著しく低下するという問題があった。
【０００８】
また、配線スペースの限られた自動車などに絶縁電線を用いる場合、軽量・細径化の要求があるために絶縁被覆を薄くする傾向にあり、このような径の細い絶縁電線は上記機械的特性がさらに低下し易かった。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、細径であっても、十分な難燃性を有し、従来よりも耐外傷性、耐摩耗性に優れた絶縁電線を提供することにある。また、この絶縁電線を含んだワイヤーハーネスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため本発明に係る絶縁電線は、導体の外周に、少なくとも内層と外層とを有する絶縁層が被覆され、上記内層は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物のエナメル被覆よりなり、上記外層は、オレフィン系樹脂を含有するポリマー成分１００質量部と、金属水酸化物５０〜２００質量部とを含有する難燃性樹脂組成物よりなり、上記絶縁層の厚さが０．３ｍｍ以下であり、かつ、上記内層の厚さが５〜５０μｍの範囲内にあることを要旨とするものである。
【００１１】
一方、本発明に係る絶縁電線は、導体の外周に、少なくとも内層と外層とを有する絶縁層が被覆され、上記内層は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物の押出被覆よりなり、上記外層は、オレフィン系樹脂を含有するポリマー成分１００質量部と、金属水酸化物５０〜２００質量部とを含有する難燃性樹脂組成物よりなり、上記絶縁層の厚さが０．３ｍｍ以下であり、かつ、上記内層の厚さが２０〜１００μｍの範囲内にあることを要旨とするものである。
【００１２】
このとき、上記絶縁電線は、外径が３ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１３】
また、上記外層のポリマー成分は、オレフィン系樹脂８０〜９５質量部と、スチレン系エラストマー２０〜５質量部とを含有することが好ましい。
【００１４】
一方、本発明に係るワイヤーハーネスは、上記絶縁電線を含むことを要旨とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る絶縁電線は、導体の外周に、少なくとも内層と外層とを有する絶縁層が被覆されており、その内層は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物のエナメル被覆よりなる。また、絶縁層の外層が、外層を形成するポリマー成分１００質量部に対して金属水酸化物５０〜２００質量部を含有している。そして、絶縁層の厚さが０．３ｍｍ以下であり、かつ、内層の厚さが５〜５０μｍの範囲内にある。そのため、径の細い絶縁電線であっても、十分な難燃性を有し、耐外傷性、耐摩耗性に優れる。
【００１６】
一方、本発明に係る他の絶縁電線は、導体の外周に、少なくとも内層と外層とを有する絶縁層が被覆されており、その内層は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物の押出被覆よりなる。また、絶縁層の外層が、外層を形成するポリマー成分１００質量部に対して金属水酸化物５０〜２００質量部を含有している。そして、絶縁層の厚さが０．３ｍｍ以下であり、かつ、内層の厚さが２０〜１００μｍの範囲内にある。そのため、径の細い絶縁電線であっても、十分な難燃性を有し、耐外傷性、耐摩耗性に優れる。
【００１７】
そして、上記絶縁電線の外径が３ｍｍ以下であれば、 細径線として好適に用いることができる。
【００１８】
また、上記外層のポリマー成分が、オレフィン系樹脂８０〜９５質量部と、スチレン系エラストマー２０〜５質量部とを含有すると、柔軟性に優れる。
【００１９】
一方、本発明に係るワイヤーハーネスによれば、上記絶縁電線を含むので、絶縁被覆材の劣化が抑えられ、長期にわたって高い信頼性を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２１】
本発明の一実施形態に係る絶縁電線１０は、図１に示すように、導体１２の外周に、内層１４と外層１６の２層よりなる絶縁層が被覆されたもので構成されている。すなわち、従来のオレフィン系樹脂と金属水酸化物とを含有する１層構成の絶縁層では、難燃性と耐外傷性および耐摩耗性とを満足させるのに限界があり、そのため、絶縁層を２層以上の構成とし、機能を分離させて、外層で難燃性を発揮させるとともに、内層で耐外傷性および耐摩耗性を発揮させる構成としている。そして、本発明の絶縁電線は、特に径が細い場合に、その効果を発揮するものである。
【００２２】
導体１２としては、単線の金属線、複数本の金属素線が撚り合わされた撚線、撚線が圧縮加工されたものなどが挙げられる。図１（ａ）には、複数本の金属素線が撚り合わされた撚線よりなる導体１２の例を示しており、図１（ｂ）には、撚線を圧縮加工してなる導体１２の例を示している。さらに、図１（ｃ）には、あらかじめ各金属素線の周りに内層が形成された撚線よりなる導体１２の例を示している。導体１２の径や材質などは、特に限定されるものではなく、用途などに応じて適宜選択することができる。
【００２３】
内層１４は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物よりなる。エンジニアリングプラスチックは、絶縁電線の耐外傷性および耐摩耗性の向上に寄与する。
【００２４】
エンジニアリングプラスチックとしては、例えば、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリアセタール、ポリカーボネート、シンジオタクチックポリスチレン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリオキシベンジレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンエーテルなどを例示することができる。これらは、１種または２種以上併用しても良い。
【００２５】
上記エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物を導体の周りにエナメル被覆または押出被覆し、内層を形成する。
【００２６】
エナメル被覆は、上記樹脂組成物を溶媒に溶かしてワニス化したものを、導体の周りに塗布し、焼付して形成する。例えば、導体形状のワニス塗布用ダイスを用いて、ワニス化した樹脂組成物を導体に塗布すれば、より均一なエナメル被覆を形成することができる。図１（ａ）および（ｂ）に示す場合には、あらかじめ金属素線が撚り合わされた撚線よりなる導体の周りに、樹脂組成物を塗布してエナメル被覆を形成することができる。また、図１（ｃ）に示す場合には、各金属素線の周りをエナメル被覆した後に、各素線を撚り合わせることもできる。塗布回数は特に限定されず、一回のみでも良く複数回塗布しても良い。
【００２７】
エナメル被覆よりなる内層を有する絶縁電線を端末加工する場合、端末部のエナメル被覆は、例えば、薬品等で溶解させたり、ヤスリ等で削り取るなどして、除去することができる。
【００２８】
一方、押出被覆は、上記樹脂組成物を配合して混練し、押出成型機などを用いて、導体の周りに形成することができる。
【００２９】
外層１６は、オレフィン系樹脂と金属水酸化物とを含有する難燃性樹脂組成物よりなる。金属水酸化物の含有量は、難燃性を確保するなどの観点から、外層１６のポリマー成分１００質量部に対して、５０〜２００質量部の範囲内にある。より好ましくは、外層１６のポリマー成分１００質量部に対して、５０〜１５０質量部の範囲内である。
【００３０】
外層１６は、外層１６の柔軟性を高めるなどの観点から、オレフィン系樹脂以外のポリマー成分を含有していても良い。オレフィン系樹脂以外の好適なポリマー成分としては、例えば、スチレン系熱可塑性エラストマー、ＥＰＤＭやＳＢＲなどのゴム成分などを例示することができる。この場合、外層１６のポリマー成分は、オレフィン系樹脂を８０質量部以上含有していることが好ましい。より好ましくは、９０質量部以上である。一方、オレフィン系樹脂以外のポリマー成分を２０〜５質量部の範囲内で含有することが好ましい。より好ましくは、１０〜５質量部の範囲内である。
【００３１】
本発明の絶縁電線は、細径線として好適に用いられるものであり、その内層と外層とを含む絶縁層の厚さは、０．３ｍｍ以下にする。より好ましくは、０．２ｍｍ以下にすると良い。内層と外層とを含む絶縁層の厚さが、０．３ｍｍを越えると、軽量化効果が小さくなるからである。なお、絶縁層の厚さが大きい絶縁電線では、細径線に比べて耐外傷性が低下しないため、本発明の構成を採用する必要性は少ない。
【００３２】
また、内層がエナメル被覆よりなる絶縁層の場合、内層の厚さは、５〜５０μｍの範囲内にある。好ましくは、１０〜３０μｍの範囲内にあると良い。エナメル被覆よりなる内層の厚さが、５μｍ未満では、十分な耐外傷性および耐摩耗性が得られないからである。一方、エナメル被覆よりなる内層の厚さが５０μｍを越えると、十分な外層の厚みが確保できず、難燃性が低下するからである。
【００３３】
一方、内層が押出被覆よりなる絶縁層の場合、内層の厚さは、２０〜１００μｍの範囲内にある。好ましくは、３０〜１００μｍ、より好ましくは３０〜８０μｍの範囲内にあると良い。押出被覆よりなる内層の厚さが、２０μｍ未満では、十分な耐外傷性および耐摩耗性が得られないからである。一方、押出被覆よりなる内層の厚さが１００μｍを越えると、十分な外層の厚みが確保できず、難燃性が低下するからである。
【００３４】
そして、外層の厚さは、好ましくは、１００〜２８０μｍ、より好ましくは、１００〜１５０μｍの範囲内にあると良い。外層の厚さが、１００μｍ未満では、十分な難燃性を得られ難いからであり、２８０μｍを越えると、細径線として好適に用いることができないからである。
【００３５】
また、絶縁電線の外径は、３ｍｍ以下にすると良い。より好ましくは、２ｍｍ以下にすると良い。絶縁電線の外径が３ｍｍを越えると、細径・軽量化効果が小さくなるからである。なお、絶縁層の厚さが大きい絶縁電線では、細径線に比べて耐外傷性が低下しないため、本発明の構成を採用する必要性は少ない。
【００３６】
スチレン系熱可塑性エラストマーとしては、スチレン−ブタジエンブロック共重合体およびその水添または部分水添誘導体であるスチレン−エチレン−スチレン共重合体（ＳＥＳ）やスチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）、無水マレイン酸変性のスチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体、スチレン−イソプレンブロック共重合体およびその水添または部分水添誘導体であるスチレン−エチレン−プロピレン共重合体（ＳＥＰ）やスチレン−エチレン−プロピレン−スチレン共重合体（ＳＥＰＳ）、スチレン−エチレン−エチレン−プロピレン−スチレン共重合体（ＳＥＥＰＳ）、無水マレイン酸変性のスチレン−エチレン−プロピレン−スチレン共重合体などを例示することができる。これらは、１種または２種以上併用しても良い。
【００３７】
スチレンをハードセグメント、スチレンに挟まれたポリマーをソフトセグメントとして、ハードセグメントとソフトセグメントの割合は、ハードセグメント／ソフトセグメントが、重量比で１０／９０〜４０／６０の範囲内にあることが好ましい。
【００３８】
外層１６に含有される金属水酸化物としては、例えば、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウムなどを示すことができる。これらは１種または２種以上併用しても良い。より好ましくは、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムである。金属水酸化物の平均粒子径は、０．１〜２０μｍの範囲内にあることが好ましい。平均粒子径が０．１μｍ未満では、粒子が凝集しやすいため、電線物性の難燃特性が低下しやすく、一方、平均粒子径が２０μｍを超えると、低温特性が低下しやすい。
【００３９】
金属水酸化物は、表面処理されていても良い。表面処理剤としては、例えば、シランカップリング剤、脂肪酸、脂肪酸誘導体、高級アルコール、ワックスなどを例示することができる。また、この他の表面処理剤を用いることもできる。
【００４０】
表面処理剤は、金属水酸化物１００質量部に対して、０．１〜１０質量部の範囲内にあることが好ましい。より好ましくは、０．５〜３質量部の範囲内である。０．１質量部未満では、電線特性の向上効果が低下しやすく、１０質量部を超えると、過剰に添加されたものが不純物として残存しやすくなり、電線の物性を低下させやすい。
【００４１】
内層１４および外層１６には、必要に応じて、他の添加剤が配合されていても良い。例えば、電線被覆材などに用いられる一般的な充填剤や、顔料、酸化防止剤、老化防止剤などが配合されていても良い。ただし、内層１４のフィラー含有量は、内層１４のポリマー成分１００質量部に対して１０質量部以下であることが好ましい。内層１４のフィラー含有量が１０質量部を超えると、耐外傷性や耐摩耗性を高める効果が低下しやすい。なお、外層１６に必要な量の添加剤が配合されていれば、内層１４に添加剤を配合しなくても良い。
【００４２】
本実施形態に係る絶縁電線１０は、絶縁層を内層１４と外層１６の２層構造にしている。すなわち、絶縁層の表面側に位置する外層１６を難燃性樹脂組成物で形成して、絶縁層全体の難燃性を向上させている。一方で、内層１４には難燃剤を含有させずに、絶縁層全体の耐外傷性および耐摩耗性を向上させている。したがって、絶縁層は、少なくとも、上述する内層１４と外層１６とを有することが必要である。
【００４３】
そして、本発明に係る絶縁電線は、上述する内層１４と外層１６とを有していれば良いため、絶縁層が２層のものに限定されるものではなく、絶縁層が３層以上のものであっても良い。このとき、内層１４と外層１６との間には１層以上の中間層を有する。中間層を構成する材料や中間層の厚みなどは、特に限定されるものではなく、用途などに応じて適宜選択することができる。例えば、中間層の材料は、外層や内層を構成する材料と同種の材料を用いると、製造しやすいなどの利点がある。
【００４４】
次に、絶縁電線の製造方法について説明する。
【００４５】
エナメル被覆よりなる内層は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物を溶剤に溶かし、ワニス化し、それを導体の周りに塗布した後、焼付して形成する。このとき、この樹脂組成物には、必要に応じて、エンジニアリングプラスチック以外のポリマーや各種添加剤などを配合しても良い。
【００４６】
押出被覆よりなる内層は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物と、必要に応じて、エンジニアリングプラスチック以外のポリマーや各種添加剤などを配合し、これらを通常のタンブラーなどでドライブレンドしたり、あるいは、バンバリミキサー、加圧ニーダー、混練押出機、二軸押出機、ロールなどの通常の混練機で溶融混練して均一に分散したりすることにより当該組成物を調整する。そして、この樹脂組成物を通常の押出成形機などを用いて、導体の周りに押出被覆し形成する。
【００４７】
つぎに、外層を形成する難燃性樹脂組成物を調製する。オレフィン系樹脂と、金属水酸化物と、必要に応じて、オレフィン系樹脂以外のポリマーや各種添加剤などを配合し、これらを通常のタンブラーなどでドライブレンドしたり、あるいは、バンバリミキサー、加圧ニーダー、混練押出機、二軸押出機、ロールなどの通常の混練機で溶融混練して均一に分散したりすることにより当該組成物を得ることができる。
【００４８】
そして、通常の押出成形機などを用いて、内層の周りに、外層を形成する難燃性樹脂組成物を押出被覆して絶縁電線を製造することができる。このとき、内層が押出被覆よりなる場合には、内層と外層とを同時に押出被覆しても良い。
【００４９】
さらに、中間層を有する絶縁電線の場合には、外層の調製方法に準じて、中間層を形成する樹脂組成物を調製する。中間層を有する絶縁電線の場合には、内層の周りに、中間層を形成する樹脂組成物を押出被覆し、中間層の周りに、外層を形成する難燃性樹脂組成物を押出被覆すれば良い。
【００５０】
次に、本発明に係るワイヤーハーネスについて説明する。
【００５１】
本発明に係るワイヤーハーネスは、上記絶縁電線を含んでなるものである。上記絶縁電線のみで構成される電線束であっても良いし、他の樹脂組成物が被覆された絶縁電線、例えば、塩化ビニル系の絶縁電線やハロゲン元素を含有しない他の絶縁電線などを含んで構成される電線束であっても良い。電線束は、例えばワイヤーハーネス保護材により被覆されていると良い。電線の本数は、任意に定めることができ、特に限定されるものではない。
【００５２】
ワイヤーハーネス保護材は、複数本の絶縁電線が束ねられた電線束の外周を覆い、内部の電線束を外部環境などから保護する役割を有するものである。ワイヤーハーネス保護材を構成する基材としては、特に限定されるものではないが、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂組成物が好ましい。樹脂組成物には、難燃剤を適宜添加すると良い。
【００５３】
ワイヤーハーネス保護材としては、テープ状に形成された基材の少なくとも一方の面に粘着剤が塗布されたものや、チューブ状、シート状などに形成された基材を有するものなどを、用途に応じて適宜選択して用いることができる。
【実施例】
【００５４】
以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００５５】
（供試材料および製造元など）
本実施例において使用した供試材料を製造元、商品名、物性値などとともに示す。
【００５６】
内層（エナメル被覆）
・ポリアミドイミド（ＰＡＩ）［ソルベイアドバンストポリマーズ（株）「トーロン ５０３０」］
・ポリフタルアミド（ＰＰＡ）［ソルベイアドバンストポリマーズ（株）「Ａ１２４０Ｌ」］
【００５７】
内層（押出被覆）
・シンジオタクチックポリスチレン（ＳＰＳ）［出光興産（株）「ザイロン Ｓ１０４」］
・ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）［ポリプラスチックス（株）「ジェラネックス ７００ＦＰ」］
・ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）［日本ＧＥプラスチックス（株）「ウルテム １０００」］
・ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）［ビクトレックス・エムシー（株）「ＰＥＥＫ ４５０Ｇ」］
【００５８】
外層
・ポリプロピレン（ＰＰ）［（株）プライムポリマー製、「Ｅ−１５０ＧＫ」］
・ポリエチレン（ＰＥ）［日本ユニカー（株）製、「ＮＵＣ８００８」］
・スチレンエラストマー（ＳＥＢＳ）［（株）旭化成製、「タフテックＨ１０４３」］
・水酸化マグネシウム［マーティンスベルグ（株）製、「マグニフィンＨ１０ＩＶ」、平均粒子径１．０μｍ］
・酸化防止剤［チバスペシャルティケミカルズ（株）製、商品名「イルガノックス１０１０」］
・金属不活性剤［チバスペシャルティケミカルズ（株）製、商品名「イルガノックスＭＤ１０２４」］
【００５９】
（絶縁電線の製造）
内層（エナメル被覆）
実施例および比較例に示す成分の樹脂組成物を溶剤に溶かしワニス化したものを、導体形状のワニス塗布用ダイスを用いて、断面積０．３５ｍｍ２の撚線導体の周りに塗布し、炉内温度を４７０℃に設定した焼付炉で焼付を行い、エナメル被覆を形成した。
【００６０】
内層（押出被覆）
実施例および比較例に示す成分の樹脂組成物を混練し、断面積０．３５ｍｍ２の撚線導体の周りに押出被覆した。押出被覆には、直径０．７５ｍｍのニップルと、電線外径とその直径が略等しくなるダイスを使用し、押出温度２５０〜３５０℃、線速度５０ｍ／ｍｉｎで押出被覆した。
【００６１】
外層
実施例および比較例に示す成分を示された量で混合し、二軸押出機により２００〜２３０℃で混練した。得られた組成物を上記内層の周りに、実施例および比較例に示す厚みで押出被覆した。押出成形には、直径１．１ｍｍのダイスと上記内層を形成した導体の外径と略等しくなるニップルを使用し、押出温度はダイス２３０〜２５０℃、シリンダ２００〜２４０℃とし、線速度５０ｍ／ｍｉｎで押出被覆し、絶縁電線を製造した。
【００６２】
（耐外傷性評価）
図２（ａ）（平面図）、図２（ｂ）（側面図）に示すように、３０ｃｍの長さに切り取った電線１を、プラスチック板２ａ，２ｂ上に設置する。プラスチック板２ａとプラスチック板２ｂの間隔は、５ｍｍとする。電線１の左端を、プラスチック板２ｂに固定し、電線１の右端に３０Ｎの張力をかけて、電線１をまっすぐにする。次いで、電線１において、プラスチック板２ａとプラスチック板２ｂの間に配置された部分の下部から１ｃｍ、電線１の径方向中央から外周側に０．８ｍｍ程度離した位置に、厚みが０．５ｍｍの金属片３を配置する。
【００６３】
次いで、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、金属片３を１０００ｍｍ／ｍｉｎの速度で絶縁層４に接触させながら上方に移動させて、電線１の金属片３にかかる荷重を測定する。このとき、電線１の導体５が露出していない場合には、０．０１ｍｍ単位で金属片３を電線１の中央方向に近づけ、導体５が露出するまで測定を続ける。導体が露出しない上限荷重をその電線の耐外傷性能力とし、１５Ｎ以上の荷重でも導体が露出しない場合に、耐外傷性を合格とした。一方、１５Ｎ以下の荷重で導体が露出した場合に、耐外傷性を不合格とした。
【００６４】
（耐摩耗性評価）
ＩＳＯ６７２２に準拠して、ブレード往復法で行なった。ブレードにかかる荷重を７Ｎとし、試験回数４回の最小値が３００回以上を合格「○」とした。一方、試験回数４回の最小値が３００回未満を不合格「×」とした。
【００６５】
（難燃性評価）
ＩＳＯ６７２２に準拠して行なった。すなわち、まず、実施例および比較例に係る絶縁電線を６００ｍｍの長さに切り出して試験片とした。次いで、各試験片を４５°に傾け、試験片の上端から５００±５ｍｍの部分に１５秒間炎を当て、試験片の絶縁層上の炎がすべて７０秒以内に消え、試験片上部の絶縁層が５０ｍｍ以上焼けずに残ることを合格「○」とし、そうでないときを不合格「×」とした。
【００６６】
表１および表２に、絶縁層を形成する樹脂組成物の配合割合および評価結果を示す。なお、表１および表２に示す値は、質量部で表したものである。
【００６７】
【表１】
【００６８】
【表２】
【００６９】
比較例１は、エナメル被覆よりなる内層の厚さが５μｍ未満であり、耐外傷性に劣っている。比較例２では、外層に金属水酸化物が含有されていないため、難燃性に劣っている。
【００７０】
比較例３および４は、押出被覆よりなる内層の厚さが１００μｍを越えているため、難燃性に劣っている。比較例５および６は、押出被覆よりなる内層の厚さが２０μｍ未満であり、耐外傷性、耐摩耗性に劣っている。
【００７１】
これらに対して、実施例に係る絶縁電線は、耐外傷性、耐摩耗性、難燃性に優れていることが確認できた。
【００７２】
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明に係る難燃性樹脂組成物は、例えば、車両部品、電気・電子機器部品などに用いられる絶縁電線に好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の一実施形態に係る絶縁電線を表す断面図である。
【図２】絶縁電線の耐外傷性を試験評価する方法を表す図である。
【図３】絶縁電線の耐外傷性を試験評価する方法を表す図である。
【符号の説明】
【００７５】
１０ 絶縁電線
１２ 導体
１４ 内層
１６ 外層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体の外周に、少なくとも内層と外層とを有する絶縁層が被覆され、
前記内層は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物のエナメル被覆よりなり、
前記外層は、オレフィン系樹脂を含有するポリマー成分１００質量部と、金属水酸化物５０〜２００質量部とを含有する難燃性樹脂組成物よりなり、
前記絶縁層の厚さが０．３ｍｍ以下であり、かつ、前記内層の厚さが５〜５０μｍの範囲内にあることを特徴とする絶縁電線。
【請求項２】
導体の外周に、少なくとも内層と外層とを有する絶縁層が被覆され、
前記内層は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物の押出被覆よりなり、
前記外層は、オレフィン系樹脂を含有するポリマー成分１００質量部と、金属水酸化物５０〜２００質量部とを含有する難燃性樹脂組成物よりなり、
前記絶縁層の厚さが０．３ｍｍ以下であり、かつ、前記内層の厚さが２０〜１００μｍの範囲内にあることを特徴とする絶縁電線。
【請求項３】
外径が３ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の絶縁電線。
【請求項４】
前記外層のポリマー成分は、オレフィン系樹脂８０〜９５質量部と、スチレン系エラストマー２０〜５質量部とを含有することを特徴とする請求項１〜３に記載の絶縁電線。
【請求項５】
請求項１〜４に記載の絶縁電線を含むことを特徴とするワイヤーハーネス。
【請求項１】
導体の外周に、少なくとも内層と外層とを有する絶縁層が被覆され、
前記内層は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物のエナメル被覆よりなり、
前記外層は、オレフィン系樹脂を含有するポリマー成分１００質量部と、金属水酸化物５０〜２００質量部とを含有する難燃性樹脂組成物よりなり、
前記絶縁層の厚さが０．３ｍｍ以下であり、かつ、前記内層の厚さが５〜５０μｍの範囲内にあることを特徴とする絶縁電線。
【請求項２】
導体の外周に、少なくとも内層と外層とを有する絶縁層が被覆され、
前記内層は、エンジニアリングプラスチックを含有する樹脂組成物の押出被覆よりなり、
前記外層は、オレフィン系樹脂を含有するポリマー成分１００質量部と、金属水酸化物５０〜２００質量部とを含有する難燃性樹脂組成物よりなり、
前記絶縁層の厚さが０．３ｍｍ以下であり、かつ、前記内層の厚さが２０〜１００μｍの範囲内にあることを特徴とする絶縁電線。
【請求項３】
外径が３ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の絶縁電線。
【請求項４】
前記外層のポリマー成分は、オレフィン系樹脂８０〜９５質量部と、スチレン系エラストマー２０〜５質量部とを含有することを特徴とする請求項１〜３に記載の絶縁電線。
【請求項５】
請求項１〜４に記載の絶縁電線を含むことを特徴とするワイヤーハーネス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−１９９８１８（Ｐ２００９−１９９８１８Ａ）
【公開日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３８８７５（Ｐ２００８−３８８７５）
【出願日】平成２０年２月２０日（２００８．２．２０）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２０日（２００８．２．２０）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
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