難燃性樹脂組成物、これを用いた絶縁電線、シース及びケーブル
【課題】優れた機械的特性及び難燃性を両立させながら絶縁層やシースのシームにおける割れの発生を十分に抑制できる難燃性樹脂組成物等を提供すること。
【解決手段】チューブラー法で製造されると共に、１９０℃、荷重２．１６ｋｇで測定したＭＦＲが０．５（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であるアクリレート系ポリマーを５０質量％以上含むベース樹脂と、ベース樹脂１００質量部に対して５〜１５０質量部の割合で配合される金属水酸化物と、ベース樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の割合で配合されるシリコーン系化合物と、を含むことを特徴とする難燃性樹脂組成物。
【解決手段】チューブラー法で製造されると共に、１９０℃、荷重２．１６ｋｇで測定したＭＦＲが０．５（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であるアクリレート系ポリマーを５０質量％以上含むベース樹脂と、ベース樹脂１００質量部に対して５〜１５０質量部の割合で配合される金属水酸化物と、ベース樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の割合で配合されるシリコーン系化合物と、を含むことを特徴とする難燃性樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、難燃性樹脂組成物、これを用いた絶縁電線、シース及びケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリ塩化ビニル組成物は電気絶縁性が良く、優れた難燃性、機械特性を有していることから電線被覆、チューブ、テープ、包装材、建材等に広く使用されているが、近年では環境や人体への影響の懸念から、安定剤として鉛を使用しない非鉛ポリ塩化ビニル樹脂が主流となりつつある。
【０００３】
上記非鉛ポリ塩化ビニル樹脂は、分子構造中に塩素原子を含有し、燃焼時に有毒、有害な塩素ガスを発生する。そのため、より安全性の高い、いわゆるエコマテリアルを使用した塩化ビニル電線代替品が検討されている。
【０００４】
このようなエコマテリアルとして、ポリオレフィン樹脂をベースに、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムなどの金属水酸化物粒子からなる難燃剤、および、ガム状シリコーンオイルなどのシリコーン系化合物からなる難燃助剤を添加してなるものが知られている（下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３１９３０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、絶縁電線は、難燃性組成物を押出機で溶融してクロスヘッドから押し出し、クロスヘッドを通過する導体上に被覆して絶縁層を形成することにより製造される。ここで、クロスヘッドには、押出機の吐出口に連通する円筒状空間が形成されており、難燃性樹脂組成物は押出機の吐出口から円筒状空間に注入されると、円筒状空間全体に行き渡る。このとき、樹脂組成物は吐出口から離れた位置で合流しチューブ状の押出物が形成され、このチューブ状の押出物が導体を被覆する。
【０００７】
ここで、チューブ状の押出物を形成するにあたり、樹脂組成物が合流する部分には通常、継ぎ目（シーム）は発生しない。
【０００８】
しかし、本発明者らは、難燃性樹脂組成物中におけるベース樹脂に対してシリコーン系化合物を配合し、その配合割合が多くなると、得られる絶縁層にシームが発生してこのシームに割れが生じることがあることを見出した。このようにシームに割れが生じると、絶縁電線として使用できなくなるため、絶縁電線の製造歩留まりが低下してしまう。従って、絶縁電線の絶縁層においては、このようなシームにおける割れの発生を抑制することが望まれる。このようなシームにおける割れの発生の抑制は、絶縁電線のシースに上記難燃性樹脂組成物を使用した場合にも同様に望まれるものである。
【０００９】
また難燃性樹脂組成物には一般に、優れた機械的特性及び難燃性を両立した絶縁電線を製造できることも要求される。しかしながら、上記特許文献１に記載の難燃性樹脂組成物には、難燃性の点で未だ改良の余地があった。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、優れた機械的特性及び難燃性を両立させながら絶縁層やシースのシームにおける割れの発生を十分に抑制できる難燃性樹脂組成物、これを用いた絶縁電線、シース及びケーブルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは上記課題を解決するため鋭意検討した結果、ベース樹脂中にチューブラー法で製造されたアクリレート系ポリマーを配合させ、そのアクリレート系ポリマーのＭＦＲ（メルトフローレート）を特定の範囲にするとともに、ベース樹脂に対するシリコーン系化合物の配合割合を特定の範囲とすることで、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１２】
即ち本発明は、チューブラー法により製造されると共に、１９０℃、荷重２．１６ｋｇで測定したＭＦＲが０．５（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であるアクリレート系ポリマーを５０質量％以上含むベース樹脂と、前記ベース樹脂１００質量部に対して５〜１５０質量部の割合で配合される金属水酸化物粒子と、前記ベース樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の割合で配合されるシリコーン系化合物と、を含むことを特徴とする難燃性樹脂組成物である。
【００１３】
本発明の難燃性樹脂組成物によれば、優れた機械的特性及び難燃性を両立させながら絶縁層やシースのシームにおける割れの発生を十分に抑制できる。
【００１４】
なお、本発明者らは、本発明の難燃性樹脂組成物において、より優れた難燃性が得られる理由については以下のように推察している。
【００１５】
即ち、まずシリコーン系化合物を難燃助剤として使用する場合の難燃性を発現するメカニズムは次の通りであると考えられている。即ち、燃焼試験において難燃性樹脂組成物に着火させると火種部分が炭化して炭化物（チャー）からなる殻が形成される。このような殻が形成されると、殻の内部に溶融している樹脂に対して酸素が供給されにくくなるため、樹脂が燃焼しにくくなり、消火される。従来は、着火を確認してもなお火炎を当て続けることで、殻の内部で溶融されている樹脂が急激に発泡すると、殻が内側から押し上げられて亀裂が生じ、そこから酸素が供給されて難燃性が損なわれることがあった。本発明の難燃性樹脂組成物によれば、アクリレート系ポリマーのＭＦＲを上記のように低い値とすることで、燃焼試験時における溶融樹脂の発泡の速度が低下して、殻に亀裂が発生しにくくなり、これにより、優れた難燃性が得られているのではないかと推察している。
【００１６】
また本発明者らは、シームにおいて割れの発生が抑制される理由については以下のように推察している。
【００１７】
即ち、ベース樹脂に対するシリコーン系化合物の配合量が多くなると、難燃性樹脂組成物を押出成形して得られるチューブ状の押出物のシームにおいてシリコーン系化合物が偏在する傾向があることが本発明者らの研究により明らかとなった。このことから、シームの部分が脆くなり、割れが生じやすくなったものと考えられる。そこで、ベース樹脂に対するシリコーン系化合物の配合量を少なくしたところ、シリコーン系化合物の偏在が認められなかったことから、シームの部分の脆さが解消され、これにより、割れの発生が抑制されたものと本発明者らは推察している。
【００１８】
また本発明は、導体と、前記導体を被覆する絶縁層とを備えており、前記絶縁層が、上記難燃性樹脂組成物で構成されることを特徴とする絶縁電線である。上記絶縁層は、上記難燃性樹脂組成物を架橋処理してなるものであってもよい。
【００１９】
また本発明は、上記難燃性樹脂組成物を備えることを特徴とするシースであってもよい。
【００２０】
さらに本発明は、導体及び前記導体を被覆する絶縁層を有する絶縁電線と、前記絶縁電線を被覆するシースとを備え、前記絶縁層及び前記シースの少なくとも一方が上記難燃性樹脂組成物で構成されることを特徴とするケーブルであってもよい。ここで、絶縁層及びシースの少なくとも一方が上記難燃性樹脂組成物を架橋処理してなるものであってもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、優れた機械的特性及び難燃性を両立させながら絶縁層やシースのシームにおける割れの発生を十分に抑制できる難燃性樹脂組成物、これを用いた絶縁電線、シース及びケーブルが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明のケーブルの一実施形態を示す部分側面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について図１を用いて詳細に説明する。
【００２４】
［ケーブル］
図１は、本発明に係るケーブルの一実施形態を示す部分側面図であり、屋内配線用平形ケーブルを示すものである。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。図１に示すように、平形ケーブル１０は、２本の絶縁電線４と、２本の絶縁電線４を被覆するシース３とを備えている。そして、絶縁電線４は、内部導体１と、内部導体１を被覆する絶縁層２とを有している。
【００２５】
ここで、この難燃性樹脂組成物は、チューブラー法により製造されると共に、１９０℃、荷重２．１６ｋｇで測定したＭＦＲが０．５（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であるアクリレート系ポリマーを５０質量％以上含むベース樹脂と、ベース樹脂１００質量部に対して５〜１５０質量部の割合で配合される金属水酸化物粒子と、ベース樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の割合で配合されるシリコーン系化合物と、を含有している。
【００２６】
［ケーブルの製造方法］
次に、上述した平形ケーブル１０の製造方法について説明する。
【００２７】
（導体）
まず内部導体１を準備する。内部導体１は、１本の素線のみで構成されてもよく、複数本の素線を束ねて構成されたものであってもよい。また、内部導体１は、導体径や導体の材質などについて特に限定されるものではなく、用途に応じて適宜定めることができる。
【００２８】
（難燃性樹脂組成物）
一方、上記難燃性樹脂組成物を準備する。難燃性樹脂組成物は、上述したように、チューブラー法により製造されると共に、１９０℃、荷重２．１６ｋｇで測定したＭＦＲが０．５（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であるアクリレート系ポリマーを５０質量％以上含むベース樹脂と、ベース樹脂１００質量部に対して５〜１５０質量部の割合で配合される金属水酸化物粒子と、ベース樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の割合で配合されるシリコーン系化合物とを含有する。
【００２９】
（ベース樹脂）
ベース樹脂は、上述したように、チューブラー法により製造されると共に、１９０℃、荷重２．１６ｋｇで測定したＭＦＲが０．５（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であるアクリレート系ポリマーを５０質量％以上含むものであれば、上記アクリレート系ポリマーと他のポリマーとの混合物であってもよく、上記アクリレート系ポリマーのみで構成されてもよい。なお、アクリレート系ポリマーのＭＦＲが０．５（ｇ／１０ｍｉｎ）より大きくなると、難燃性が顕著に低下する。またアクリレート系ポリマーのＭＦＲが０．５（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であっても、ベース樹脂中のアクリレート系ポリマーの含有率が５０質量％未満になると、難燃性が顕著に低下する。
【００３０】
アクリレート系ポリマーのＭＦＲは好ましくは０．４（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であり、より好ましくは０．３５（ｇ／１０ｍｉｎ）以下である。但し、ＭＦＲは低すぎると押出加工性が低下するという理由から、０．２（ｇ／１０ｍｉｎ）以上であることが好ましく、０．２５（ｇ／１０ｍｉｎ）以上であることがより好ましい。
【００３１】
アクリレート系ポリマーの製造方法には、オートクレーブ法、チューブラー法等があるが、製法によって得られるポリマーの分岐構造や分子量分布、官能基分布が異なることが知られている。それによって同組成のポリマーであっても物性は大きく異なる場合がある。具体的には、オートクレーブ法で作製したアクリレート系ポリマーを用いて製造された絶縁電線は、不十分な難燃性を示すのに対し、チューブラー法で作製したアクリレート系ポリマーを用いて製造された絶縁電線は、優れた難燃性を持つことができる。そこで、本発明では、アクリレート系ポリマーとして、チューブラー法を用いて製造されたものが用いられる。
【００３２】
アクリレート系ポリマーとしては、オレフィンとアクリレートとの共重合体などを用いることができる。アクリレート系ポリマーとして、オレフィンとアクリレートとの共重合体が用いられる場合、オレフィンとしては、例えばエチレン、プロピレン、ブチレンなどが挙げられ、アクリレートとしては、例えばメチル（メタ）アクリレート、メチルアクリレート、エチルアクリレートなどが挙げられる。さらに具体的に述べると、アクリレート系ポリマーとして、例えばエチレン−エチルアクリレート（以下、「ＥＥＡ」と呼ぶ）、エチレン−メチルアクリレート（ＥＭＡ）、エチレン−メチルメタクリレート（ＥＭＭＡ）、エチレン−ブチルアクリレート（ＥＢＡ）などが用いられる。これらアクリレート系ポリマーは単独で又は２種以上混合して用いることができる。
【００３３】
ベース樹脂がアクリレート系ポリマーと他のポリマーとの混合物である場合、他のポリマーとしては、例えばエチレン−酢酸ビニル（以下、「ＥＶＡ」と呼ぶ）、エチレンプロピレンゴム（以下、「ＥＰＲ」と呼ぶ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、ポリプロピレン、エチレンプロピレン系共重合体等のオレフィン系エラストマー、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン−エチレン／プロピレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ）、部分水添スチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロック共重合体（部分水添ＳＥＢＳ）、スチレン・（エチレン−エチレン／プロピレン）−スチレンブロック共重合体（ＳＥＥＰＳ）等のスチレン系熱可塑性エラストマー、及びこれらの酸変性物等が挙げられる。
【００３４】
ベース樹脂中のアクリレート系ポリマーの含有率は、好ましくは６０〜１００質量％であり、より好ましくは６０〜８０質量％である。
【００３５】
なお、アクリレート系ポリマーのＭＦＲは、所望のＭＦＲを有する各種市販品を購入する他、例えばアクリレート系ポリマーとジクミルパーオキサイド等の有機過酸化物を溶融混合した後、有機過酸化物の臨界温度以上の加熱処理によってラジカルを発生させ、微架橋処理を施すことによって調整することができる。
【００３６】
（金属水酸化物粒子）
金属水酸化物粒子は金属水酸化物で構成されている。金属水酸化物としては、例えば水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウムなどが例示できる。中でも、水酸化マグネシウムが好ましい。これは、内部導体１を被覆する際の押出加工性や難燃性を向上させることができるためである。
【００３７】
金属水酸化物粒子は、ベース樹脂１００質量部に対して５〜１５０質量部の割合で含まれており、３０〜１００質量部の割合で含まれていることが好ましく、３０〜８０質量部の割合で含まれていることがより好ましい。金属水酸化物粒子の割合が１５０質量部を超えると機械的特性が低下し、金属水酸化物粒子の割合が５質量部未満であると、難燃性が低下する。またリサイクル性の点からは、金属水酸化物の添加量を５０質量部以下程度とすることが好ましい。金属水酸化物の添加量を５０質量部以下程度とすることで、樹脂組成物の比重が1.15以下程度となり、架橋ポリエチレン（比重0.9）、ポリ塩化ビニル（比重1.4程度）、従来のエコマテリアル（比重1.4程度）と比重分別することが可能となる。
【００３８】
（シリコーン系化合物）
シリコーン系化合物は、難燃助剤として機能するものであり、ポリオルガノシロキサン（シリコーンパウダー、シリコーンガム、シリコーンレジン）などが挙げられる。ここで、ポリオルガノシロキサンは、シロキサン結合を主鎖とし側鎖に有機基を有するものであり、有機基としては、例えばメチル基、ビニル基、エチル基、プロピル基、フェニル基などが挙げられる。具体的にはポリオルガノシロキサンとしては、例えばジメチルポリシロキサン、メチルエチルポリシロキサン、メチルオクチルポリシロキサン、メチルビニルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、メチル（３,３,３−トリフルオロプロピル）ポリシロキサンなどが挙げられる。
【００３９】
シリコーン系化合物は、上述したようにベース樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の割合で含まれている。シリコーン系化合物が１質量部未満の割合で含まれていると、難燃性が低下する。一方、シリコーン系化合物が２０質量部を超える割合で含まれていると、絶縁層２のシームにおいて割れが発生してしまい、絶縁電線４の製造歩留まりが大きく低下する。シリコーン系化合物は、ベース樹脂１００質量部に対して１〜１０質量部の割合で含まれていることが好ましく、２〜８質量部の割合で含まれていることがより好ましい。
【００４０】
シリコーン系化合物は、金属水酸化物粒子の表面に予め付着させておいてもよい。この場合、難燃性樹脂組成物中に含まれる各金属水酸化物粒子の全体がシリコーン系化合物で被覆されていることが好ましい。
【００４１】
金属水酸化物粒子の表面にシリコーン系化合物を付着させる方法としては、例えば金属水酸化物粒子にシリコーン系化合物を添加して混合し、混合物を得た後、この混合物を４０〜７５℃にて１０〜４０分乾燥し、乾燥した混合物をヘンシェルミキサ、アトマイザなどにより粉砕することによって得ることができる。
【００４２】
上記難燃性樹脂組成物は、酸化防止剤、紫外線劣化防止剤、加工助剤、着色顔料、滑剤、カーボンブラック、架橋剤、架橋助剤などの充填剤を必要に応じて含んでもよい。
【００４３】
上記難燃性樹脂組成物は必要に応じて上記ベース樹脂、金属水酸化物粒子の表面にシリコーン系化合物を予め付着させたもの等を混練することにより得ることができる。なお、シリコーン系化合物は、金属水酸化物粒子の表面にあらかじめ付着させず、混練時に添加されてもよい。混練は、例えばバンバリーミキサ、タンブラ、加圧ニーダ、混練押出機、二軸押出機、ミキシングロール等の混練機で行うことができる。
【００４４】
次に、上記難燃性樹脂組成物で内部導体１を被覆する。具体的には、上記の難燃性樹脂組成物を、押出機を用いて溶融混練し、押出機の吐出口から、クロスヘッド中に形成された円筒状空間に注入し、円筒状空間内にチューブ状の押出物を形成する。そして、このチューブ状押出物を、クロスヘッドを通過する内部導体１上に連続的に被覆する。こうして絶縁電線４が得られる。
【００４５】
（シース）
最後に、上記のようにして得られた絶縁電線４を２本用意し、これら絶縁電線４を、前記難燃性樹脂組成物を用いて作製したシース３で被覆する。シース３は、絶縁層を物理的又は化学的な損傷から保護するものである。
【００４６】
以上のようにして平形ケーブル１０が得られる。
【００４７】
上述した平形ケーブル１０の製造方法によれば、優れた機械的特性及び難燃性を両立させながら絶縁層２やシース３のシームにおける割れの発生を十分に抑制できる。
【００４８】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では平形ケーブル１０が２本の絶縁電線４を有しているが、平形ケーブル１０は、絶縁電線４を１本のみ有していてもよく、３本以上有していてもよい。
【００４９】
また上記実施形態では、絶縁電線４の絶縁層２、シース４が上記の難燃樹脂組成物で構成されているが、絶縁層２が通常の絶縁樹脂で構成され、シース３のみが、絶縁層２を構成する難燃性樹脂組成物で構成されてもよい。
【実施例】
【００５０】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【００５１】
（実施例１〜１２及び比較例１〜１５）
ＥＶＡ、ＥＰＲ、ＥＥＡ１、ＥＥＡ２、ＥＥＡ３、ＥＥＡ４、水酸化マグネシウム（以下、「水酸化マグネシウム」を「水酸化Ｍｇ」と呼ぶ）１、水酸化Ｍｇ２、水酸化Ｍｇ３及び水酸化Ｍｇ４を、表１及び表２に示す配合比で配合し、バンバリーミキサによって１６０℃にて１５分間混練し、難燃性樹脂組成物を得た。なお、表１及び表２において、上記各配合成分の配合量の単位は質量部である。また水酸化Ｍｇ１、水酸化Ｍｇ２、水酸化Ｍｇ３及び水酸化Ｍｇ４の配合量は、表面処理されていない水酸化Ｍｇとこの水酸化Ｍｇを表面処理しているポリオルガノシロキサンとの合計量を示しており、括弧内には、表面処理されていない水酸化Ｍｇの配合量と、この水酸化Ｍｇを表面処理しているポリオルガノシロキサンの配合量を、（表面処理されていない水酸化Ｍｇの配合量）／（ポリオルガノシロキサンの配合量）という形で示してある。ポリオルガノシロキサンの配合量は、表１及び表２に記載された水酸化Ｍｇ１〜４の配合量に、下記の表面処理率を乗じることによって算出したものである。
【００５２】
上記ＥＶＡ、ＥＰＲ、ＥＥＡ１、ＥＥＡ２、ＥＥＡ３、ＥＥＡ４、水酸化Ｍｇ１、水酸化Ｍｇ２、水酸化Ｍｇ３及び水酸化Ｍｇ４としては具体的には以下の（１）〜（１０）のものを用いた。
（１）ＥＶＡ
ＥＶ４６０（商品名、三井デュポンポリケミカル社製）
（２）ＥＰＲ
ＥＰＴ＃３０４５（商品名、三井化学社製）
（３）ＥＥＡ１
Ａ−７１０（商品名、ＭＦＲ：０．５ｇ／１０ｍｉｎ、三井デュポンポリケミカル社製、オートクレーブ法）
（４）ＥＥＡ２
エルバロイ２１１６ＡＣ低ＭＦＲ品（商品名、ＭＦＲ：０．３ｇ／１０ｍｉｎ、デュポン社製、チューブラー法）
（５）ＥＥＡ３
エルバロイ２１１６ＡＣ（商品名、ＭＦＲ：０．９ｇ／１０ｍｉｎ、デュポン社製、チューブラー法）
（６）ＥＥＡ４
ＺＥ７０８（商品名、ＭＦＲ：０．５ｇ／１０ｍｉｎ、宇部丸善ポリエチレン社製、チューブラー法）
（７）水酸化Ｍｇ１
ポリオルガノシロキサンで約６％表面処理した水酸化Ｍｇ（表面処理率６％、信越化学工業社製）
（８）水酸化Ｍｇ２
ポリオルガノシロキサンで約１０％表面処理した水酸化Ｍｇ（表面処理率１０％、信越化学工業社製）
（９）水酸化Ｍｇ３
ポリオルガノシロキサンで約３％表面処理した水酸化Ｍｇ（表面処理率３％、信越化学工業社製）
（１０）水酸化Ｍｇ４
ポリオルガノシロキサンで約２０％表面処理した水酸化Ｍｇ（表面処理率２０％、信越化学工業社製）
【００５３】
次いで、この難燃性樹脂組成物をバンバリーミキサによって１６０℃にて１５分間混練した。その後、この難燃性樹脂組成物を、単軸押出機（Ｌ／Ｄ＝２０、スクリュー形状：フルフライトスクリュー、マース精機社製）に投入し、その押出機の吐出口からクロスヘッド中の円筒状空間に難燃性樹脂組成物を注入し、円筒状空間からチューブ状の押出物を押し出し、導体（素線数７本／素線径０．６ｍｍ）上に、厚さ０．８ｍｍとなるように被覆した。こうして外径３．４ｍｍの絶縁電線を得た。
【表１】
【表２】
【００５４】
上記のようにして得られた実施例１〜１２及び比較例１〜１５の絶縁電線について、以下のようにして機械的特性及び難燃性の評価を行うとともに、以下のようにして絶縁層のシームにおける割れの発生の有無の評価を行った。
【００５５】
（機械的特性）
機械的特性の評価は、実施例１〜１２及び比較例１〜１５の絶縁電線について、ＪＩＳ規格Ｃ３００５により引張試験を行った。結果を表１及び表２に示す。表１及び表２においては、引張強度が１０ＭＰａ以上のものは合格として「○」で表示し、１０ＭＰａ未満のものは不合格として「×」と表示した。なお、引張試験において、引張速度は２００ｍｍ／ｍｉｎ、標線間距離は２０ｍｍとした。
【００５６】
（難燃性）
実施例１〜１２及び比較例１〜１５の絶縁電線について、JIS K3005の60度傾斜燃焼試験を行い、難燃性を評価した。このとき、接炎時間を１５秒としたときの難燃性をそれぞれ評価した。結果を表１及び表２に示す。表１及び表２においては、各実施例及び比較例ごとに、１０本の絶縁電線を用意して難燃性試験を行い、６０秒以内に９〜１０本消火した絶縁電線については合格として「○」と表示し、４〜８本消火した絶縁電線については不合格１として「△」と表示し、０〜３本消火した絶縁電線については不合格２として「×」と表示することとした。
【００５７】
（シームにおける割れの発生の有無）
実施例１〜１２及び比較例１〜１５の絶縁電線について、シームを光学顕微鏡で観察し、シームにおける割れの発生の有無を調べた。結果を表１及び表２に示す。表１及び表２において、シームに割れのある絶縁電線については合格として「○」と表示し、シームに割れのない絶縁電線については不合格として「×」と表示した。なお、実施例１〜１２及び比較例１〜１５の絶縁電線について、ＥＰＭＡによる元素分析を行ったところ、シームにおける割れの発生が認められた比較例３の絶縁電線においては、シロキサン由来の元素、即ちＳｉがシームに偏在していたのに対し、シームにおける割れが発生が認められなかった実施例１〜１２、比較例１、２及び比較例４〜１５の絶縁電線においては、Ｓｉの偏在は認められなかった。
【００５８】
表１及び表２に示す結果より、実施例１〜１２の絶縁電線は、比較例１〜１５の絶縁電線と比較して、優れた機械的特性及び難燃性を両立させるとともに、絶縁層のシームにおける割れの発生を十分に抑制できることが分かった。
【００５９】
このことから、本発明の難燃性樹脂組成物によれば、優れた機械的特性及び難燃性を両立させながら絶縁層やシースのシームにおける割れの発生を十分に抑制できることが確認された。
【符号の説明】
【００６０】
１…内部導体、２…絶縁層、３…シース、４…絶縁電線、１０…平形ケーブル。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、難燃性樹脂組成物、これを用いた絶縁電線、シース及びケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリ塩化ビニル組成物は電気絶縁性が良く、優れた難燃性、機械特性を有していることから電線被覆、チューブ、テープ、包装材、建材等に広く使用されているが、近年では環境や人体への影響の懸念から、安定剤として鉛を使用しない非鉛ポリ塩化ビニル樹脂が主流となりつつある。
【０００３】
上記非鉛ポリ塩化ビニル樹脂は、分子構造中に塩素原子を含有し、燃焼時に有毒、有害な塩素ガスを発生する。そのため、より安全性の高い、いわゆるエコマテリアルを使用した塩化ビニル電線代替品が検討されている。
【０００４】
このようなエコマテリアルとして、ポリオレフィン樹脂をベースに、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムなどの金属水酸化物粒子からなる難燃剤、および、ガム状シリコーンオイルなどのシリコーン系化合物からなる難燃助剤を添加してなるものが知られている（下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３１９３０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、絶縁電線は、難燃性組成物を押出機で溶融してクロスヘッドから押し出し、クロスヘッドを通過する導体上に被覆して絶縁層を形成することにより製造される。ここで、クロスヘッドには、押出機の吐出口に連通する円筒状空間が形成されており、難燃性樹脂組成物は押出機の吐出口から円筒状空間に注入されると、円筒状空間全体に行き渡る。このとき、樹脂組成物は吐出口から離れた位置で合流しチューブ状の押出物が形成され、このチューブ状の押出物が導体を被覆する。
【０００７】
ここで、チューブ状の押出物を形成するにあたり、樹脂組成物が合流する部分には通常、継ぎ目（シーム）は発生しない。
【０００８】
しかし、本発明者らは、難燃性樹脂組成物中におけるベース樹脂に対してシリコーン系化合物を配合し、その配合割合が多くなると、得られる絶縁層にシームが発生してこのシームに割れが生じることがあることを見出した。このようにシームに割れが生じると、絶縁電線として使用できなくなるため、絶縁電線の製造歩留まりが低下してしまう。従って、絶縁電線の絶縁層においては、このようなシームにおける割れの発生を抑制することが望まれる。このようなシームにおける割れの発生の抑制は、絶縁電線のシースに上記難燃性樹脂組成物を使用した場合にも同様に望まれるものである。
【０００９】
また難燃性樹脂組成物には一般に、優れた機械的特性及び難燃性を両立した絶縁電線を製造できることも要求される。しかしながら、上記特許文献１に記載の難燃性樹脂組成物には、難燃性の点で未だ改良の余地があった。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、優れた機械的特性及び難燃性を両立させながら絶縁層やシースのシームにおける割れの発生を十分に抑制できる難燃性樹脂組成物、これを用いた絶縁電線、シース及びケーブルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは上記課題を解決するため鋭意検討した結果、ベース樹脂中にチューブラー法で製造されたアクリレート系ポリマーを配合させ、そのアクリレート系ポリマーのＭＦＲ（メルトフローレート）を特定の範囲にするとともに、ベース樹脂に対するシリコーン系化合物の配合割合を特定の範囲とすることで、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１２】
即ち本発明は、チューブラー法により製造されると共に、１９０℃、荷重２．１６ｋｇで測定したＭＦＲが０．５（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であるアクリレート系ポリマーを５０質量％以上含むベース樹脂と、前記ベース樹脂１００質量部に対して５〜１５０質量部の割合で配合される金属水酸化物粒子と、前記ベース樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の割合で配合されるシリコーン系化合物と、を含むことを特徴とする難燃性樹脂組成物である。
【００１３】
本発明の難燃性樹脂組成物によれば、優れた機械的特性及び難燃性を両立させながら絶縁層やシースのシームにおける割れの発生を十分に抑制できる。
【００１４】
なお、本発明者らは、本発明の難燃性樹脂組成物において、より優れた難燃性が得られる理由については以下のように推察している。
【００１５】
即ち、まずシリコーン系化合物を難燃助剤として使用する場合の難燃性を発現するメカニズムは次の通りであると考えられている。即ち、燃焼試験において難燃性樹脂組成物に着火させると火種部分が炭化して炭化物（チャー）からなる殻が形成される。このような殻が形成されると、殻の内部に溶融している樹脂に対して酸素が供給されにくくなるため、樹脂が燃焼しにくくなり、消火される。従来は、着火を確認してもなお火炎を当て続けることで、殻の内部で溶融されている樹脂が急激に発泡すると、殻が内側から押し上げられて亀裂が生じ、そこから酸素が供給されて難燃性が損なわれることがあった。本発明の難燃性樹脂組成物によれば、アクリレート系ポリマーのＭＦＲを上記のように低い値とすることで、燃焼試験時における溶融樹脂の発泡の速度が低下して、殻に亀裂が発生しにくくなり、これにより、優れた難燃性が得られているのではないかと推察している。
【００１６】
また本発明者らは、シームにおいて割れの発生が抑制される理由については以下のように推察している。
【００１７】
即ち、ベース樹脂に対するシリコーン系化合物の配合量が多くなると、難燃性樹脂組成物を押出成形して得られるチューブ状の押出物のシームにおいてシリコーン系化合物が偏在する傾向があることが本発明者らの研究により明らかとなった。このことから、シームの部分が脆くなり、割れが生じやすくなったものと考えられる。そこで、ベース樹脂に対するシリコーン系化合物の配合量を少なくしたところ、シリコーン系化合物の偏在が認められなかったことから、シームの部分の脆さが解消され、これにより、割れの発生が抑制されたものと本発明者らは推察している。
【００１８】
また本発明は、導体と、前記導体を被覆する絶縁層とを備えており、前記絶縁層が、上記難燃性樹脂組成物で構成されることを特徴とする絶縁電線である。上記絶縁層は、上記難燃性樹脂組成物を架橋処理してなるものであってもよい。
【００１９】
また本発明は、上記難燃性樹脂組成物を備えることを特徴とするシースであってもよい。
【００２０】
さらに本発明は、導体及び前記導体を被覆する絶縁層を有する絶縁電線と、前記絶縁電線を被覆するシースとを備え、前記絶縁層及び前記シースの少なくとも一方が上記難燃性樹脂組成物で構成されることを特徴とするケーブルであってもよい。ここで、絶縁層及びシースの少なくとも一方が上記難燃性樹脂組成物を架橋処理してなるものであってもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、優れた機械的特性及び難燃性を両立させながら絶縁層やシースのシームにおける割れの発生を十分に抑制できる難燃性樹脂組成物、これを用いた絶縁電線、シース及びケーブルが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明のケーブルの一実施形態を示す部分側面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について図１を用いて詳細に説明する。
【００２４】
［ケーブル］
図１は、本発明に係るケーブルの一実施形態を示す部分側面図であり、屋内配線用平形ケーブルを示すものである。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。図１に示すように、平形ケーブル１０は、２本の絶縁電線４と、２本の絶縁電線４を被覆するシース３とを備えている。そして、絶縁電線４は、内部導体１と、内部導体１を被覆する絶縁層２とを有している。
【００２５】
ここで、この難燃性樹脂組成物は、チューブラー法により製造されると共に、１９０℃、荷重２．１６ｋｇで測定したＭＦＲが０．５（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であるアクリレート系ポリマーを５０質量％以上含むベース樹脂と、ベース樹脂１００質量部に対して５〜１５０質量部の割合で配合される金属水酸化物粒子と、ベース樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の割合で配合されるシリコーン系化合物と、を含有している。
【００２６】
［ケーブルの製造方法］
次に、上述した平形ケーブル１０の製造方法について説明する。
【００２７】
（導体）
まず内部導体１を準備する。内部導体１は、１本の素線のみで構成されてもよく、複数本の素線を束ねて構成されたものであってもよい。また、内部導体１は、導体径や導体の材質などについて特に限定されるものではなく、用途に応じて適宜定めることができる。
【００２８】
（難燃性樹脂組成物）
一方、上記難燃性樹脂組成物を準備する。難燃性樹脂組成物は、上述したように、チューブラー法により製造されると共に、１９０℃、荷重２．１６ｋｇで測定したＭＦＲが０．５（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であるアクリレート系ポリマーを５０質量％以上含むベース樹脂と、ベース樹脂１００質量部に対して５〜１５０質量部の割合で配合される金属水酸化物粒子と、ベース樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の割合で配合されるシリコーン系化合物とを含有する。
【００２９】
（ベース樹脂）
ベース樹脂は、上述したように、チューブラー法により製造されると共に、１９０℃、荷重２．１６ｋｇで測定したＭＦＲが０．５（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であるアクリレート系ポリマーを５０質量％以上含むものであれば、上記アクリレート系ポリマーと他のポリマーとの混合物であってもよく、上記アクリレート系ポリマーのみで構成されてもよい。なお、アクリレート系ポリマーのＭＦＲが０．５（ｇ／１０ｍｉｎ）より大きくなると、難燃性が顕著に低下する。またアクリレート系ポリマーのＭＦＲが０．５（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であっても、ベース樹脂中のアクリレート系ポリマーの含有率が５０質量％未満になると、難燃性が顕著に低下する。
【００３０】
アクリレート系ポリマーのＭＦＲは好ましくは０．４（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であり、より好ましくは０．３５（ｇ／１０ｍｉｎ）以下である。但し、ＭＦＲは低すぎると押出加工性が低下するという理由から、０．２（ｇ／１０ｍｉｎ）以上であることが好ましく、０．２５（ｇ／１０ｍｉｎ）以上であることがより好ましい。
【００３１】
アクリレート系ポリマーの製造方法には、オートクレーブ法、チューブラー法等があるが、製法によって得られるポリマーの分岐構造や分子量分布、官能基分布が異なることが知られている。それによって同組成のポリマーであっても物性は大きく異なる場合がある。具体的には、オートクレーブ法で作製したアクリレート系ポリマーを用いて製造された絶縁電線は、不十分な難燃性を示すのに対し、チューブラー法で作製したアクリレート系ポリマーを用いて製造された絶縁電線は、優れた難燃性を持つことができる。そこで、本発明では、アクリレート系ポリマーとして、チューブラー法を用いて製造されたものが用いられる。
【００３２】
アクリレート系ポリマーとしては、オレフィンとアクリレートとの共重合体などを用いることができる。アクリレート系ポリマーとして、オレフィンとアクリレートとの共重合体が用いられる場合、オレフィンとしては、例えばエチレン、プロピレン、ブチレンなどが挙げられ、アクリレートとしては、例えばメチル（メタ）アクリレート、メチルアクリレート、エチルアクリレートなどが挙げられる。さらに具体的に述べると、アクリレート系ポリマーとして、例えばエチレン−エチルアクリレート（以下、「ＥＥＡ」と呼ぶ）、エチレン−メチルアクリレート（ＥＭＡ）、エチレン−メチルメタクリレート（ＥＭＭＡ）、エチレン−ブチルアクリレート（ＥＢＡ）などが用いられる。これらアクリレート系ポリマーは単独で又は２種以上混合して用いることができる。
【００３３】
ベース樹脂がアクリレート系ポリマーと他のポリマーとの混合物である場合、他のポリマーとしては、例えばエチレン−酢酸ビニル（以下、「ＥＶＡ」と呼ぶ）、エチレンプロピレンゴム（以下、「ＥＰＲ」と呼ぶ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、ポリプロピレン、エチレンプロピレン系共重合体等のオレフィン系エラストマー、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン−エチレン／プロピレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ）、部分水添スチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロック共重合体（部分水添ＳＥＢＳ）、スチレン・（エチレン−エチレン／プロピレン）−スチレンブロック共重合体（ＳＥＥＰＳ）等のスチレン系熱可塑性エラストマー、及びこれらの酸変性物等が挙げられる。
【００３４】
ベース樹脂中のアクリレート系ポリマーの含有率は、好ましくは６０〜１００質量％であり、より好ましくは６０〜８０質量％である。
【００３５】
なお、アクリレート系ポリマーのＭＦＲは、所望のＭＦＲを有する各種市販品を購入する他、例えばアクリレート系ポリマーとジクミルパーオキサイド等の有機過酸化物を溶融混合した後、有機過酸化物の臨界温度以上の加熱処理によってラジカルを発生させ、微架橋処理を施すことによって調整することができる。
【００３６】
（金属水酸化物粒子）
金属水酸化物粒子は金属水酸化物で構成されている。金属水酸化物としては、例えば水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウムなどが例示できる。中でも、水酸化マグネシウムが好ましい。これは、内部導体１を被覆する際の押出加工性や難燃性を向上させることができるためである。
【００３７】
金属水酸化物粒子は、ベース樹脂１００質量部に対して５〜１５０質量部の割合で含まれており、３０〜１００質量部の割合で含まれていることが好ましく、３０〜８０質量部の割合で含まれていることがより好ましい。金属水酸化物粒子の割合が１５０質量部を超えると機械的特性が低下し、金属水酸化物粒子の割合が５質量部未満であると、難燃性が低下する。またリサイクル性の点からは、金属水酸化物の添加量を５０質量部以下程度とすることが好ましい。金属水酸化物の添加量を５０質量部以下程度とすることで、樹脂組成物の比重が1.15以下程度となり、架橋ポリエチレン（比重0.9）、ポリ塩化ビニル（比重1.4程度）、従来のエコマテリアル（比重1.4程度）と比重分別することが可能となる。
【００３８】
（シリコーン系化合物）
シリコーン系化合物は、難燃助剤として機能するものであり、ポリオルガノシロキサン（シリコーンパウダー、シリコーンガム、シリコーンレジン）などが挙げられる。ここで、ポリオルガノシロキサンは、シロキサン結合を主鎖とし側鎖に有機基を有するものであり、有機基としては、例えばメチル基、ビニル基、エチル基、プロピル基、フェニル基などが挙げられる。具体的にはポリオルガノシロキサンとしては、例えばジメチルポリシロキサン、メチルエチルポリシロキサン、メチルオクチルポリシロキサン、メチルビニルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、メチル（３,３,３−トリフルオロプロピル）ポリシロキサンなどが挙げられる。
【００３９】
シリコーン系化合物は、上述したようにベース樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の割合で含まれている。シリコーン系化合物が１質量部未満の割合で含まれていると、難燃性が低下する。一方、シリコーン系化合物が２０質量部を超える割合で含まれていると、絶縁層２のシームにおいて割れが発生してしまい、絶縁電線４の製造歩留まりが大きく低下する。シリコーン系化合物は、ベース樹脂１００質量部に対して１〜１０質量部の割合で含まれていることが好ましく、２〜８質量部の割合で含まれていることがより好ましい。
【００４０】
シリコーン系化合物は、金属水酸化物粒子の表面に予め付着させておいてもよい。この場合、難燃性樹脂組成物中に含まれる各金属水酸化物粒子の全体がシリコーン系化合物で被覆されていることが好ましい。
【００４１】
金属水酸化物粒子の表面にシリコーン系化合物を付着させる方法としては、例えば金属水酸化物粒子にシリコーン系化合物を添加して混合し、混合物を得た後、この混合物を４０〜７５℃にて１０〜４０分乾燥し、乾燥した混合物をヘンシェルミキサ、アトマイザなどにより粉砕することによって得ることができる。
【００４２】
上記難燃性樹脂組成物は、酸化防止剤、紫外線劣化防止剤、加工助剤、着色顔料、滑剤、カーボンブラック、架橋剤、架橋助剤などの充填剤を必要に応じて含んでもよい。
【００４３】
上記難燃性樹脂組成物は必要に応じて上記ベース樹脂、金属水酸化物粒子の表面にシリコーン系化合物を予め付着させたもの等を混練することにより得ることができる。なお、シリコーン系化合物は、金属水酸化物粒子の表面にあらかじめ付着させず、混練時に添加されてもよい。混練は、例えばバンバリーミキサ、タンブラ、加圧ニーダ、混練押出機、二軸押出機、ミキシングロール等の混練機で行うことができる。
【００４４】
次に、上記難燃性樹脂組成物で内部導体１を被覆する。具体的には、上記の難燃性樹脂組成物を、押出機を用いて溶融混練し、押出機の吐出口から、クロスヘッド中に形成された円筒状空間に注入し、円筒状空間内にチューブ状の押出物を形成する。そして、このチューブ状押出物を、クロスヘッドを通過する内部導体１上に連続的に被覆する。こうして絶縁電線４が得られる。
【００４５】
（シース）
最後に、上記のようにして得られた絶縁電線４を２本用意し、これら絶縁電線４を、前記難燃性樹脂組成物を用いて作製したシース３で被覆する。シース３は、絶縁層を物理的又は化学的な損傷から保護するものである。
【００４６】
以上のようにして平形ケーブル１０が得られる。
【００４７】
上述した平形ケーブル１０の製造方法によれば、優れた機械的特性及び難燃性を両立させながら絶縁層２やシース３のシームにおける割れの発生を十分に抑制できる。
【００４８】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では平形ケーブル１０が２本の絶縁電線４を有しているが、平形ケーブル１０は、絶縁電線４を１本のみ有していてもよく、３本以上有していてもよい。
【００４９】
また上記実施形態では、絶縁電線４の絶縁層２、シース４が上記の難燃樹脂組成物で構成されているが、絶縁層２が通常の絶縁樹脂で構成され、シース３のみが、絶縁層２を構成する難燃性樹脂組成物で構成されてもよい。
【実施例】
【００５０】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【００５１】
（実施例１〜１２及び比較例１〜１５）
ＥＶＡ、ＥＰＲ、ＥＥＡ１、ＥＥＡ２、ＥＥＡ３、ＥＥＡ４、水酸化マグネシウム（以下、「水酸化マグネシウム」を「水酸化Ｍｇ」と呼ぶ）１、水酸化Ｍｇ２、水酸化Ｍｇ３及び水酸化Ｍｇ４を、表１及び表２に示す配合比で配合し、バンバリーミキサによって１６０℃にて１５分間混練し、難燃性樹脂組成物を得た。なお、表１及び表２において、上記各配合成分の配合量の単位は質量部である。また水酸化Ｍｇ１、水酸化Ｍｇ２、水酸化Ｍｇ３及び水酸化Ｍｇ４の配合量は、表面処理されていない水酸化Ｍｇとこの水酸化Ｍｇを表面処理しているポリオルガノシロキサンとの合計量を示しており、括弧内には、表面処理されていない水酸化Ｍｇの配合量と、この水酸化Ｍｇを表面処理しているポリオルガノシロキサンの配合量を、（表面処理されていない水酸化Ｍｇの配合量）／（ポリオルガノシロキサンの配合量）という形で示してある。ポリオルガノシロキサンの配合量は、表１及び表２に記載された水酸化Ｍｇ１〜４の配合量に、下記の表面処理率を乗じることによって算出したものである。
【００５２】
上記ＥＶＡ、ＥＰＲ、ＥＥＡ１、ＥＥＡ２、ＥＥＡ３、ＥＥＡ４、水酸化Ｍｇ１、水酸化Ｍｇ２、水酸化Ｍｇ３及び水酸化Ｍｇ４としては具体的には以下の（１）〜（１０）のものを用いた。
（１）ＥＶＡ
ＥＶ４６０（商品名、三井デュポンポリケミカル社製）
（２）ＥＰＲ
ＥＰＴ＃３０４５（商品名、三井化学社製）
（３）ＥＥＡ１
Ａ−７１０（商品名、ＭＦＲ：０．５ｇ／１０ｍｉｎ、三井デュポンポリケミカル社製、オートクレーブ法）
（４）ＥＥＡ２
エルバロイ２１１６ＡＣ低ＭＦＲ品（商品名、ＭＦＲ：０．３ｇ／１０ｍｉｎ、デュポン社製、チューブラー法）
（５）ＥＥＡ３
エルバロイ２１１６ＡＣ（商品名、ＭＦＲ：０．９ｇ／１０ｍｉｎ、デュポン社製、チューブラー法）
（６）ＥＥＡ４
ＺＥ７０８（商品名、ＭＦＲ：０．５ｇ／１０ｍｉｎ、宇部丸善ポリエチレン社製、チューブラー法）
（７）水酸化Ｍｇ１
ポリオルガノシロキサンで約６％表面処理した水酸化Ｍｇ（表面処理率６％、信越化学工業社製）
（８）水酸化Ｍｇ２
ポリオルガノシロキサンで約１０％表面処理した水酸化Ｍｇ（表面処理率１０％、信越化学工業社製）
（９）水酸化Ｍｇ３
ポリオルガノシロキサンで約３％表面処理した水酸化Ｍｇ（表面処理率３％、信越化学工業社製）
（１０）水酸化Ｍｇ４
ポリオルガノシロキサンで約２０％表面処理した水酸化Ｍｇ（表面処理率２０％、信越化学工業社製）
【００５３】
次いで、この難燃性樹脂組成物をバンバリーミキサによって１６０℃にて１５分間混練した。その後、この難燃性樹脂組成物を、単軸押出機（Ｌ／Ｄ＝２０、スクリュー形状：フルフライトスクリュー、マース精機社製）に投入し、その押出機の吐出口からクロスヘッド中の円筒状空間に難燃性樹脂組成物を注入し、円筒状空間からチューブ状の押出物を押し出し、導体（素線数７本／素線径０．６ｍｍ）上に、厚さ０．８ｍｍとなるように被覆した。こうして外径３．４ｍｍの絶縁電線を得た。
【表１】
【表２】
【００５４】
上記のようにして得られた実施例１〜１２及び比較例１〜１５の絶縁電線について、以下のようにして機械的特性及び難燃性の評価を行うとともに、以下のようにして絶縁層のシームにおける割れの発生の有無の評価を行った。
【００５５】
（機械的特性）
機械的特性の評価は、実施例１〜１２及び比較例１〜１５の絶縁電線について、ＪＩＳ規格Ｃ３００５により引張試験を行った。結果を表１及び表２に示す。表１及び表２においては、引張強度が１０ＭＰａ以上のものは合格として「○」で表示し、１０ＭＰａ未満のものは不合格として「×」と表示した。なお、引張試験において、引張速度は２００ｍｍ／ｍｉｎ、標線間距離は２０ｍｍとした。
【００５６】
（難燃性）
実施例１〜１２及び比較例１〜１５の絶縁電線について、JIS K3005の60度傾斜燃焼試験を行い、難燃性を評価した。このとき、接炎時間を１５秒としたときの難燃性をそれぞれ評価した。結果を表１及び表２に示す。表１及び表２においては、各実施例及び比較例ごとに、１０本の絶縁電線を用意して難燃性試験を行い、６０秒以内に９〜１０本消火した絶縁電線については合格として「○」と表示し、４〜８本消火した絶縁電線については不合格１として「△」と表示し、０〜３本消火した絶縁電線については不合格２として「×」と表示することとした。
【００５７】
（シームにおける割れの発生の有無）
実施例１〜１２及び比較例１〜１５の絶縁電線について、シームを光学顕微鏡で観察し、シームにおける割れの発生の有無を調べた。結果を表１及び表２に示す。表１及び表２において、シームに割れのある絶縁電線については合格として「○」と表示し、シームに割れのない絶縁電線については不合格として「×」と表示した。なお、実施例１〜１２及び比較例１〜１５の絶縁電線について、ＥＰＭＡによる元素分析を行ったところ、シームにおける割れの発生が認められた比較例３の絶縁電線においては、シロキサン由来の元素、即ちＳｉがシームに偏在していたのに対し、シームにおける割れが発生が認められなかった実施例１〜１２、比較例１、２及び比較例４〜１５の絶縁電線においては、Ｓｉの偏在は認められなかった。
【００５８】
表１及び表２に示す結果より、実施例１〜１２の絶縁電線は、比較例１〜１５の絶縁電線と比較して、優れた機械的特性及び難燃性を両立させるとともに、絶縁層のシームにおける割れの発生を十分に抑制できることが分かった。
【００５９】
このことから、本発明の難燃性樹脂組成物によれば、優れた機械的特性及び難燃性を両立させながら絶縁層やシースのシームにおける割れの発生を十分に抑制できることが確認された。
【符号の説明】
【００６０】
１…内部導体、２…絶縁層、３…シース、４…絶縁電線、１０…平形ケーブル。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チューブラー法で製造されると共に、１９０℃、荷重２．１６ｋｇで測定したＭＦＲが０．５（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であるアクリレート系ポリマーを５０質量％以上含むベース樹脂と、
前記ベース樹脂１００質量部に対して５〜１５０質量部の割合で配合される金属水酸化物粒子と、
前記ベース樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の割合で配合されるシリコーン系化合物と、
を含むことを特徴とする難燃性樹脂組成物。
【請求項２】
導体と、
前記導体を被覆する絶縁層と、
を備えており、
前記絶縁層が、請求項１に記載の難燃性樹脂組成物で構成されること、
を特徴とする絶縁電線。
【請求項３】
導体と、
前記導体を被覆する絶縁層と、
を備えており、
前記絶縁層が、請求項１に記載の難燃性樹脂組成物を架橋処理してなること、
を特徴とする絶縁電線。
【請求項４】
請求項１に記載の難燃性樹脂組成物で構成されることを特徴とするシース。
【請求項５】
内部導体及び前記内部導体を被覆する絶縁層を有する絶縁電線と、
前記絶縁電線を被覆するシースとを備え、
前記絶縁層及び前記シースの少なくとも一方が請求項１に記載の難燃性樹脂組成物で構成され、又は請求項１に記載の難燃性樹脂組成物を架橋処理してなるものであることを特徴とするケーブル。
【請求項１】
チューブラー法で製造されると共に、１９０℃、荷重２．１６ｋｇで測定したＭＦＲが０．５（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であるアクリレート系ポリマーを５０質量％以上含むベース樹脂と、
前記ベース樹脂１００質量部に対して５〜１５０質量部の割合で配合される金属水酸化物粒子と、
前記ベース樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の割合で配合されるシリコーン系化合物と、
を含むことを特徴とする難燃性樹脂組成物。
【請求項２】
導体と、
前記導体を被覆する絶縁層と、
を備えており、
前記絶縁層が、請求項１に記載の難燃性樹脂組成物で構成されること、
を特徴とする絶縁電線。
【請求項３】
導体と、
前記導体を被覆する絶縁層と、
を備えており、
前記絶縁層が、請求項１に記載の難燃性樹脂組成物を架橋処理してなること、
を特徴とする絶縁電線。
【請求項４】
請求項１に記載の難燃性樹脂組成物で構成されることを特徴とするシース。
【請求項５】
内部導体及び前記内部導体を被覆する絶縁層を有する絶縁電線と、
前記絶縁電線を被覆するシースとを備え、
前記絶縁層及び前記シースの少なくとも一方が請求項１に記載の難燃性樹脂組成物で構成され、又は請求項１に記載の難燃性樹脂組成物を架橋処理してなるものであることを特徴とするケーブル。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−３２３６８（Ｐ２０１１−３２３６８Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８００３１（Ｐ２００９−１８００３１）
【出願日】平成２１年７月３１日（２００９．７．３１）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月３１日（２００９．７．３１）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
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