難燃耐外傷性組成物及び難燃耐外傷性絶縁電線
【課題】難燃性及び耐外傷性（低摩擦性）を両立することができる難燃耐外傷性組成物及び難燃耐外傷性絶縁電線を提供する。
【解決手段】難燃耐外傷性組成物は、少なくとも直鎖状低密度ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、水酸化マグネシウム及び三酸化アンチモンを配合してなる樹脂の組成物であり、塩素化ポリエチレンの体積（Ａ）と、直鎖状低密度ポリエチレン及び塩素化ポリエチレンを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が５０％以下とし、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１６％以上とする。
【解決手段】難燃耐外傷性組成物は、少なくとも直鎖状低密度ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、水酸化マグネシウム及び三酸化アンチモンを配合してなる樹脂の組成物であり、塩素化ポリエチレンの体積（Ａ）と、直鎖状低密度ポリエチレン及び塩素化ポリエチレンを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が５０％以下とし、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１６％以上とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、難燃耐外傷性組成物及び難燃耐外傷性絶縁電線に係り、特に、接触損傷や延焼への耐性を高めた絶縁電線に好適に利用できる難燃耐外傷性絶縁電線及びこれに用いられる難燃性耐外傷性組成物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、導体上に低摩擦係数材で絶縁被覆されている絶縁電線が開示されている（特許文献１を参照）。具体的には、低摩擦係数材として架橋ポリエチレン、高密度ポリエチレン、四弗化エチレン、照射架橋ビニル、ナイロン、ポリプロピレンなどが用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５８−７３９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、低摩擦係数材のうち、架橋ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ナイロン、ポリプロピレンなどを電線の絶縁被覆として用いた場合、これらの材料は可燃性であるため、絶縁被覆に破壊が生じた際、電線表面のトラッキングあるいはもらい火といったような外傷とは別の要因で絶縁被覆が着火することにより、周囲に漏電や延焼などの被害を与えるおそれがあった。
【０００５】
また、低摩擦係数材のうち、四弗化エチレン、照射架橋ビニルなどを電線の絶縁被覆として用いた場合、これらの材料は高価な難燃性であり、且つ、その加工が困難であるという問題があった。これは、特殊な押出機又は照射架橋設備を使用して導体の被覆加工をする場合に顕著な問題となる。
【０００６】
さらに、ポリエチレン又は架橋ポリエチレンを電線の絶縁被覆として用い、四弗化エチレン、照射架橋ビニルなどを絶縁被覆の外周上に耐外傷層として用いた場合、絶縁被覆と耐外傷層との接着性が低くなるため、耐外傷層の加工が困難であるという問題があった。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、難燃性及び耐外傷性（低摩擦性）を両立することができる難燃耐外傷性組成物及び難燃耐外傷性絶縁電線を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の難燃耐外傷性組成物は、上記課題を解決することを目的として、直鎖状低密度ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、水酸化マグネシウム、三酸化アンチモン及び臭素系難燃材のうち、少なくとも前記直鎖状低密度ポリエチレン、前記塩素化ポリエチレン、前記水酸化マグネシウム及び前記三酸化アンチモンを配合してなる樹脂の組成物であり、前記塩素化ポリエチレンの体積（Ａ）と前記直鎖状低密度ポリエチレン及び前記塩素化ポリエチレンを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が５０％以下で、且つ、前記樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と前記樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）又は前記樹脂に臭素が含まれている場合には前記樹脂に含まれる塩素及び臭素の合計質量（Ｅ）と前記樹脂全体質量（Ｆ）との質量比（Ｅ／Ｆ）が１６％以上であることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の難燃耐外傷性絶縁電線は、上記課題を解決することを目的として、導体と、前記導体の外周上を被覆する絶縁層と、前記絶縁層の外周上を被覆する単層又は複層の耐外傷層とを備え、前記単層の耐外傷層又は前記複数の耐外傷層のうちの最外層は、請求項１に記載された難燃耐外傷性組成物を用いて形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の難燃耐外傷性組成物及び難燃耐外傷性絶縁電線によれば、耐外傷性能及び難燃性（自己消化性）を両立するため、絶縁電線の障害物との接触による損傷を低減し、損傷等により絶縁破壊が生じた場合あるいは電線周囲からもらい火を受けた場合などにおいて延焼に至ることのないよう絶縁電線の敷設・使用が拡大するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施の態様の難燃耐外傷性絶縁電線を示す断面図である。
【図２】本発明の第２の実施の態様の難燃耐外傷性絶縁電線を示す断面図である。
【図３】本発明の比較態様の難燃耐外傷性絶縁電線を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の難燃耐外傷性組成物及び難燃耐外傷性絶縁電線をその実施の形態により説明する。
【００１３】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線の断面図である。
【００１４】
第１の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線１０は、導体１１、絶縁層１２及び難燃耐外傷層１３を備える。
【００１５】
導体１１は、所定の径を有するワイヤ状に形成されている部材である。この導体１１は、本実施形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線１０の径方向において中心に配置されている。導体１１としては、例えば、銀、銅、アルミニウムなどの導電材料を選択することができるが、そのなかでも導電率の高い銀を選択することが好ましい。しかし、銀は希少価値が高いことから、一般的には、導電率が銀に次いで高く且つ安価な銅が用いられる。
【００１６】
絶縁層１２は、所定の厚さを有するパイプ状に形成されている部材である。この絶縁層１２は、導体１１の外周を覆うように配置されている。絶縁層１２としては、架橋ポリエチレン、エチレンプロピレンゴム、ビニルなどの絶縁体を選択することができるが、そのなかでも架橋ポリエチレンを選択することが好ましい。
【００１７】
難燃耐外傷層１３は、所定の厚さを有するパイプ状に形成されている部材である。この難燃耐外傷層１３は、絶縁層１２の外周を覆うように配置されている。難燃耐外傷層１３としては、本実施の形態の難燃耐外傷性組成物が用いられる。
【００１８】
本実施の形態の難燃耐外傷性組成物としては、具体的には、直鎖状低密度ポリエチレン（低圧法低密度ポリエチレン：例えば、株式会社プライムポリマーのエボリュー２０３０など（以下、「ＬＬＤＰＥ」という。）、塩素化ポリエチレン（例えば、昭和電工株式会社のエラスレン３０３Ｂ又は同社のエラスレン４０４Ｂなど（以下、「ＣＬＰＥ」という。））、水酸化マグネシウム、三酸化アンチモン及び臭素系難燃材（例えば、アルベマール日本株式会社のサイテックス８０１０など）のうち、少なくともＬＬＤＰＥ、ＣＬＰＥ、水酸化マグネシウム及び三酸化アンチモンを所定の比率で配合してなる樹脂組成物を用いる。
【００１９】
ここで、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）を５０％以下にすることが好ましい。
【００２０】
更に、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）を１６％以上にすることが好ましい。
【００２１】
次に、難燃耐外傷性組成物及びこれを用いた第１の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線１０の作用を説明する。
【００２２】
一般的に、ポリエチレン系材料を用いて難燃化を図るためには、水酸化マグネシウム又は赤リンなどの難燃剤を配合するが、この配合物は比較的脆く且つ潤滑性を有さないため絶縁配線の耐外傷性を低下させることが知られている。
【００２３】
また、絶縁電線の焼損を防止する程度の難燃性を得るために必要な上記難燃剤の量をポリエチレン系材料に配合すると、絶縁電線の耐外傷性を著しく低下させることとなり、難燃性と耐外傷性の双方を満足させることが困難となることが知られている。
【００２４】
しかし、本実施の形態にかかる難燃耐外傷性組成物は、少なくともＬＬＤＰＥ、ＣＬＰＥ、水酸化マグネシウム及び三酸化アンチモンを配合してなる樹脂の組成物であり、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が５０％以下であり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１６％以上である。
【００２５】
これにより、先ず耐外傷性については、配合された樹脂においてＬＬＤＰＥに柔軟なＣＬＰＥを均一に分散させることができ、ＣＬＰＥが潤滑剤として作用するため、難燃耐外傷性絶縁電線１０の障害物と難燃耐外傷層１３との間の摩擦を和らげることができる。
【００２６】
ここで、ＬＬＤＰＥは、例えば高密度ポリエチレンと比較して、短鎖分岐成分が多く含まれ、結晶性が低いため、結晶性の低いＣＬＰＥとの相溶性が良好である。また、ＬＬＤＰＥは、水酸化マグネシウム、三酸化アンチモンなどの無機物と配合した場合に、低温脆性などの機械特性低下が小さいため、ＣＬＰＥと組み合わせる樹脂として用いることが好ましい。
【００２７】
また、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥ自体の硬度が、例えば高密度ポリエチレンなど、一般的に耐外傷用として使用される材料と比べて小さいが、水酸化マグネシウム及び三酸化アンチモンなどの粉体を配合することにより、複合材としての耐外傷性を、高密度ポリエチレンを用いた場合に比べて向上させることができる。
【００２８】
なお、ＣＬＰＥが潤滑剤として作用するためには、ＣＬＰＥの体積が、ＬＬＤＰＥの体積を上回らず、ポリマーブレンドにおける海島構造の海がＬＬＤＰＥ及び島がＣＬＰＥとなるように配合することが必要である。
【００２９】
一方で、難燃性については、まず、ＣＬＰＥと三酸化アンチモンが着火時に反応して不燃性のハロゲン化アンチモンを発生するため、素早い自己消火性（難燃性）をもたらすことができる。
【００３０】
また、水酸化マグネシウムは、脱水による吸熱によって上記自己消火性（難燃性）を助けると共に、ＣＬＰＥがもたらすハロゲンと反応して殻を形成するため、難燃耐外傷性組成物の滴下を防ぐことができる。
【００３１】
以上より、本実施の形態の難燃耐外傷性組成物は、難燃性及び耐外傷性を両立することができる。
【００３２】
また、本実施の形態にかかる難燃耐外傷性組成物に臭素系難燃材が更に配合されている場合、配合された樹脂に含まれる塩素及び臭素の合計質量（Ｅ）と、樹脂全体質量（Ｆ）との質量比（Ｅ／Ｆ）が１６％以上になるように設定されている。
【００３３】
これにより、先ず難燃性については、ＣＬＰＥ並びに臭素系難燃材及び三酸化アンチモンが着火時に反応して不燃性のハロゲン化アンチモンを発生するため、素早い自己消火性（難燃性）をもたらすことができる。
【００３４】
また、水酸化マグネシウムは、脱水による吸熱によって上記自己消火性（難燃性）を助けるとともに、ＣＬＰＥ及び臭素系難燃材がもたらすハロゲンと反応して殻を形成するため、難燃耐外傷性組成物の滴下を防ぐことができる。
【００３５】
以上より、難燃耐外傷性組成物は、難燃性及び耐外傷性を両立することができる。
【００３６】
すなわち、第１の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線１０においては、導体１１、絶縁層１２及び本実施の形態にかかる上記難燃耐外傷性組成物からなる難燃耐外傷層１３を備えるため、難燃耐外傷層１３が難燃性及び耐外傷性を両立させることができるので、難燃耐外傷性絶縁電線１０の延焼などにより周囲への被害を防ぐことができる。その結果、難燃耐外傷性絶縁電線１０の障害物との摩擦を和らげることができるという効果を奏する。
【００３７】
［第２の実施の形態］
図２は、本発明の第２の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線の断面図である。
【００３８】
なお、第２の実施の形態は、前述の第１の実施の形態と比較した場合に、非難燃耐外傷層２４のみが相違するものである。従って、その相違点を中心に説明し、第１の実施の形態と同一構成については、説明を省略する。
【００３９】
第２の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線２０は、導体１１、絶縁層１２、難燃耐外傷層１３及び非難燃耐外傷層２４を備える。
【００４０】
非難燃耐外傷層２４は、所定の厚さを有するパイプ状に形成されている部材である。この非難燃耐外傷層２４は、絶縁層１２の外周を覆うように配置されている。非難燃耐外傷層２４としては、例えば、高密度ポリエチレンが用いられる。
【００４１】
難燃耐外傷層１３は、所定の厚さを有するパイプ状に形成されている部材である。この難燃耐外傷層１３は、非難燃耐外傷層２４の外周を覆うように配置されている。難燃耐外傷層１３としては、上述のとおり、本実施の形態の難燃耐外傷性組成物が用いられる。
【００４２】
次に、第２の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線の作用を説明する。
【００４３】
第２の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線２０においては、導体１１、絶縁層１２、非難燃耐外傷層２４及び最外層に配置された本実施の形態の難燃耐外傷性組成物からなる難燃耐外傷層１３を備える。
【００４４】
すなわち、上記の実施の形態によって、最外層に配置された難燃耐外傷層１３が難燃性及び耐外傷性を両立させることができるので、難燃耐外傷性絶縁電線２０の延焼などにより周囲への被害を防ぐことができる。その結果、難燃耐外傷性絶縁電線２０の障害物との摩擦を和らげることができるという効果を奏する。
【００４５】
なお、本発明は、上述した実施形態などに限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。例えば、上述した材料のほか、種々の酸化防止剤、金属石けん並びに無機酸塩類等の塩素系樹脂に対する加工安定剤、加工性向上のための各種滑剤、難燃性補助のためのリン酸系などの難燃剤及び各種着色剤が樹脂組成物に配合されていてもよい。特に、絶縁電線の最外層として用いる場合には、耐候性向上の観点からカーボンブラックを配合することが好適である。
【実施例】
【００４６】
以下、本発明の難燃耐外傷性組成物に係る各実施例について表１を用いて説明する。
【００４７】
【表１】
比較例１〜７及び実施例１〜７の１４例を表１に示す。
【００４８】
各比較例についてのモデル試料は、表１に示される配合を、小型バンバリミキサを用いて混合し、ペレット化した上で１ｍｍΦ×７本の導体上に３ｍｍ厚に押し出し被覆して作製される。また、各例についてのシート試料は、上述でペレット化した試料をプレス成型機にてシート状に成型して作製される。作製されたモデル試料及びシート試料を用いて表１に示す評価項目について測定を行った。
【００４９】
（比較例１）
比較例１の試料は、表１に示すように、主として１００重量部の高密度ポリエチレンのみを用いて、０．２重量部の酸化防止剤と０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００５０】
測定の結果、脆化温度が−７０℃未満と低く、良好である。また、硬度が５４と高く、耐外傷性の指標として用いた摩耗量も０．４５ｍｍ／１０００回転と少なく良好である。その一方で、酸素指数は１７と小さく、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、滴下しながらモデル試料の全長に亘って燃え続けた。なお、難燃性の目安となる酸素指数は、Ｖ０級難燃性試験の結果より２７程度が望ましい。
【００５１】
（比較例２）
比較例２の試料は、表１に示すように、１００重量部の高密度ポリエチレンをベースに３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００５２】
測定の結果、硬度が５３と高く、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．７２ｍｍ／１０００回転と少なく、良好である。その一方で、脆化温度が−５℃と高いため、本試料における組成物を用いた絶縁電線を例えば−１５℃程度の低温環境下で敷設又は使用する場合には適当ではない。また、酸素指数は１９と依然小さく、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、試料は滴下しながら燃え続けた。
【００５３】
（比較例３）
比較例３の試料は、表１に示すように、７０重量部の高密度ポリエチレンをベースに３０重量部の塩素化ポリエチレンＡタイプ（塩素化ポリエチレンＡタイプは塩素含有量４０ｗｔ％の塩素化ポリエチレン（ＣＬＰＥ）である。）、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００５４】
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、高密度ポリエチレン及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が２６％となり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１２％となる。
【００５５】
測定の結果、硬度が５２と高く、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．７８ｍｍ／１０００回転と少なく、良好である。その一方で、脆化温度が５℃と高いため、本試料における組成物を用いた絶縁電線を例えば−１５℃程度の低温環境下で敷設又は使用する場合には適当ではない。また、酸素指数は２５であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、試料は滴下しながら燃え続けた。
【００５６】
比較例３について上記評価結果を得た理由として、高密度ポリエチレンは、短鎖分岐成分が少なく、無機充填剤の混合性が低く、結晶性が高いため、結晶性の低いＣＬＰＥとの相溶性が低いためと考えられる。
【００５７】
（比較例４）
比較例４の試料は、表１に示すように、１００重量部の低圧法低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）をベースに３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００５８】
測定の結果、脆化温度が−７０℃未満と低く、良好である。また、硬度が４８であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．７９ｍｍ／１０００回転と少なく、良好である。その一方で、酸素指数は１９と小さく、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、試料は滴下しながら燃え続けた。
【００５９】
（比較例５）
比較例５の試料は、表１に示すように、７０重量部のＬＬＤＰＥをベースに３０重量部のＣＬＰＥ、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００６０】
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が２５％となり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１２％となる。
【００６１】
測定の結果、脆化温度が−５５℃と低く、良好である。また、硬度が４５であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．８３ｍｍ／１０００回転と少ない。ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥの混合物をベースに使用した比較例５は、摩耗量が高密度ポリエチレンのみを用いた比較例１には劣るものの、高密度ポリエチレンを用いた比較例２及び比較例３と比較した場合に、硬度が小さいにもかかわらず、ほぼ同程度の摩擦量となり良好である。
【００６２】
ここで、脆化温度が低い理由としては、ＬＬＤＰＥは短鎖分岐成分が多く、無機充填剤の混合性が良く、また結晶化度が小さいため、ＣＬＰＥとの相溶性が良いためと思われる。
【００６３】
また、硬度が余り大きくないにもかかわらず摩耗量が少なめである理由としては、均一に分散したＣＬＰＥが潤滑剤として作用しているためと考えられる。
【００６４】
その一方で、酸素指数は２５であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、試料は滴下しながら燃え続けた。
【００６５】
（比較例６）
比較例６の試料は、表１に示すように、１００重量部のＬＬＤＰＥをベースに、１００重量部の水酸化マグネシウム、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００６６】
測定の結果、硬度が４９であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は１．８ｍｍ／１０００回転と多く、水酸化マグネシウムの添加が耐外傷性に対して不利に働くことを示している。また、脆化温度が−１５℃とやや高めである。一方で、酸素指数は、ＣＬＰＥを用いずに水酸化マグネシウムで２７まで向上している。ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、比較例６の試料は自己消火性が認められるものの滴下性がある。滴下性が認められる結果としては、水酸化マグネシウムのみでは殻を作る作用が弱いためと考えられるため、酸素指数のみではなくＣＬＰＥと水酸化マグネシウムを含む組成が好ましいことが示される。
【００６７】
（比較例７）
比較例７の試料は、表１に示すように、４０重量部のＬＬＤＰＥと６０重量部のＣＬＰＥをベースに、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００６８】
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が５３％となり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が２４％となる。
【００６９】
測定の結果、硬度が３８であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は１．０５ｍｍ／１０００回転とやや多い。脆化温度が−３０℃とやや低い。酸素指数は、３０まで向上し、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、比較例７の試料は自己消火性が認められ且つ殻を作る作用が強くなったため、滴下性がない。
【００７０】
（実施例１）
実施例１の試料は、表１に示すように、６０重量部のＬＬＤＰＥと４０重量部のＣＬＰＥをベースに、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００７１】
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が３４％となり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１６％となる。
【００７２】
測定の結果、硬度が４４であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．８９ｍｍ／１０００回転と少ない。脆化温度が−４５℃と低く良好である。酸素指数は、２７であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、実施例１の試料は短時間での自己消火性が認められ且つ殻を作る作用が強くなったため滴下性がない。
【００７３】
（実施例２）
実施例２の試料は、表１に示すように、５０重量部のＬＬＤＰＥと５０重量部のＣＬＰＥをベースに、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００７４】
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が４３％となり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が２０％となる。
【００７５】
測定の結果、硬度が４２であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．８２ｍｍ／１０００回転と少ない。脆化温度が−４５℃と低く良好である。酸素指数は、２８であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、実施例２の試料は短時間での自己消火性が認められ且つ殻を作る作用が強くなったため滴下性がない。
【００７６】
（実施例３）
実施例３の試料は、表１に示すように、４５重量部のＬＬＤＰＥと５５重量部のＣＬＰＥをベースに、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００７７】
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が４８％となり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が２２％となる。
【００７８】
測定の結果、硬度が４０であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．９２ｍｍ／１０００回転と少ない。脆化温度が−４０℃と低く、良好である。酸素指数は、２９であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、実施例３の試料は短時間での自己消火性が認められ且つ殻を作る作用が強くなったため滴下性がない。
【００７９】
（実施例４）
実施例４の試料は、表１に示すように、５０重量部のＬＬＤＰＥと５０重量部の塩素化ポリエチレンＢタイプ（塩素化ポリエチレンＢタイプは塩素含有量３２ｗｔ％の塩素化ポリエチレンである。）をベースに、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００８０】
上記配合により、塩素化ポリエチレンＢタイプの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥと塩素化ポリエチレンＢタイプを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が４５％となり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１６％となる。
【００８１】
測定の結果、硬度が４５であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．８５ｍｍ／１０００回転と少ない。脆化温度が−５０℃と低く良好である。酸素指数は、２７であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、実施例４の試料は短時間での自己消火性が認められ且つ殻を作る作用が強くなったため滴下性がない。
【００８２】
（実施例５）
実施例５の試料は、表１に示すように、６０重量部のＬＬＤＰＥと４０重量部のＣＬＰＥをベースに、５０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００８３】
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が３４％となり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１６％となる。
【００８４】
測定の結果、硬度が４６であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．９６ｍｍ／１０００回転と少ない。実施例１と実施例５との比較で、水酸化マグネシウム量を３０部から５０部に増やした際に、上述のとおり、水酸化マグネシウムの添加が耐外傷性に対して不利に働くことが考えられるが、ＣＬＰＥの潤滑効果が作用しているため、摩耗量の増加は著しいものでなくものと考えられる。また、脆化温度が−３０℃とやや低いが良好である。酸素指数は、２８であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、実施例５の試料は短時間での自己消火性が認められ且つ殻を作る作用が強くなったため滴下性がない。
【００８５】
（実施例６）
実施例６の試料は、表１に示すように、７０重量部のＬＬＤＰＥと３０重量部のＣＬＰＥをベースに、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、６重量部の臭素系難燃剤、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００８６】
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が２５％となり、配合された樹脂に含まれるハロゲン量（塩素質量と臭素質量）（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１６％となる。
【００８７】
測定の結果、硬度が４５であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．９０ｍｍ／１０００回転と少ない。脆化温度が−４５℃と低く良好である。酸素指数は、２７であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、実施例６の試料は短時間での自己消火性が認められ且つ殻を作る作用が強くなったため滴下性がない。
【００８８】
（実施例７）
実施例７の試料は、表１に示すように、７０重量部のＬＬＤＰＥと３０重量部のＣＬＰＥをベースに、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、１５重量部の臭素系難燃剤、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が２５％となり、配合された樹脂に含まれるハロゲン量（塩素質量と臭素質量）（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が２１％となる。
【００８９】
測定の結果、硬度が４４であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．９７ｍｍ／１０００回転と少ない。脆化温度が−３５℃と低く良好である。酸素指数は、２９であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、実施例７の試料は短時間での自己消火性が認められ且つ殻を作る作用が強くなったため滴下性がない。
【００９０】
（実施例と比較例との対比）
次に、これらの実施例と比較例とを対比すると、例えば、実施例１〜７より、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥの混合物をベースにした場合に、脆化温度が−３０℃から−５５℃と充分に低い。また、摩耗量については、高密度ポリエチレン単独の比較例１には劣るものの、高密度ポリエチレンを用いた比較例２又は比較例３と比べた場合に、硬度は小さいにもかかわらず、ほぼ同程度の摩擦量を得ることができた。これらは、比較例６における摩擦量の約半分の値である。
【００９１】
また、比較例５及び実施例１〜４より、酸素指数を目安である２７以上にするためには、樹脂全体中の塩素質量比を１６％以上にすることが好ましい。
【００９２】
また、実施例１と実施例４より、塩素含有量の異なる２種類の塩素化ポリエチレンＡタイプ（塩素含有量４０ｗｔ％）と塩素化ポリエチレンＢタイプ（塩素含有量３２ｗｔ％）を用いて試料を作製したが、上記測定結果からわかるように、いずれの塩素化ポリエチレンを用いてもよい。
【００９３】
また、実施例１、実施例４、実施例６及び実施例７より、臭素系の難燃剤を用いる場合には、難燃剤を樹脂分と見なすことができ、樹脂全体中のハロゲン量（塩素量及び臭素量）が、樹脂全体中の塩素量と同量であれば、塩素のみの場合と同程度の難燃性能を得ることができる。
【００９４】
また、比較例５、実施例６及び実施例７より、臭素系の難燃剤量を増やしてゆく場合には耐外傷性が若干低下する傾向が見られるが、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥの合計量に対して臭素系の難燃剤量が１５ｗｔ％程度であれば大きな耐外傷性の低下はない。
【００９５】
更に、これらの実施例及び比較例を対比すると、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥの比率に関する留意事項として、ポリマーブレンドにおける海島構造を考慮する必要がある。例えば、比較例５、比較例７、実施例１、実施例２及び実施例３を対比すると、ＬＬＤＰＥの体積をＣＬＰＥの体積が上回った比較例７では、急激に摩耗量が増加していることがわかる。
【００９６】
これは、ＣＬＰＥの体積比が５０％を上回った結果、比較例５、実施例１、実施例２及び実施例３では島に相当したＣＬＰＥが、比較例７では海部分に変化したため、潤滑効果が十全に作用しなくなったためと考えられる。
【００９７】
（実施例６に基づく第１の実施の形態）
次に、実施例６の試料を第１の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線１０の難燃耐外傷層１３に用いた場合について、図１を用いて説明する。
【００９８】
難燃耐外傷層１３の加工は、ポリエチレン用の押出機を用いて実施することが好ましい。これにより、難燃耐外傷層１３の厚さを１．６ｍｍに成型できる。また、実施例６の試料は、絶縁層１２の架橋ポリエチレンとの接着も可能である。
【００９９】
第１の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線１０を用いて、上述した試料試験と同様にＪＩＳＣ３００５の摩耗性試験を実施した。その結果、摩耗処理を１０００回ほど行っても絶縁層１２の露出はなかった。
【０１００】
また、ＵＬ９４の難燃性試験を実施した結果、難燃耐外傷性絶縁電線１０は２秒以内に自己消火し、滴下も生じなかった。
【０１０１】
（実施例６に基づく第２の実施の形態）
次に、実施例６の試料を第２の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線２０の難燃耐外傷層１３に用いた場合について、図２を用いて説明する。
【０１０２】
難燃耐外傷層１３の加工は、ポリエチレン用の押出機を用いて実施することが好ましい。これにより、難燃耐外傷層１３の厚さを１．６ｍｍに成型できる。また、実施例６の試料は、非難燃耐外傷層２４の高密度ポリエチレンとの接着も可能である。
【０１０３】
第２の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線２０を用いて、上述した試料試験と同様にＪＩＳＣ３００５の摩耗性試験を実施した。その結果、摩耗処理を１０００回ほど行っても非難燃耐外傷層２４の露出はなかった。
【０１０４】
また、ＵＬ９４の難燃性試験を実施した結果、難燃耐外傷性絶縁電線２０は２秒以内に自己消火し、滴下も生じなかった。
【０１０５】
（実施例６に基づく比較態様）
次に、実施例６の試料を比較態様として難燃耐外傷性絶縁電線３０に用いた場合について、図３を用いて説明する。
【０１０６】
比較形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線３０は、図３に示すように、導体１１、絶縁層１２、難燃耐外傷層１３及び非難燃耐外傷層３４を備える。
【０１０７】
導体１１は、図３に示すように、所定の径を有するワイヤ状に形成されている部材である。この導体１１は、難燃耐外傷性絶縁電線３０の径方向において中心に配置されている。導体１１としては、例えば、銀、銅、アルミニウムなどの導電材料を選択することができるが、そのなかでも導電率の高い銀を選択することが好ましい。しかし、銀は希少価値が高いことから、一般的には、導電率が銀に次いで高く、かつ安価な銅が用いられる。
【０１０８】
絶縁層１２は、所定の厚さを有するパイプ状に形成されている部材である。この絶縁層１２は、導体１１の外周を覆うように配置されている。絶縁層１２としては、架橋ポリエチレン、エチレンプロピレンゴム、ビニルなどの絶縁体を選択することができるが、そのなかでも架橋ポリエチレンを選択することが好ましい。
【０１０９】
難燃耐外傷層１３は、厚さ１．６ｍｍを有するパイプ状に形成されている部材である。この難燃耐外傷層１３は、絶縁層１２の外周を覆うように配置されている。難燃耐外傷層１３としては、実施例６の難燃耐外傷性組成物が用いられる。
【０１１０】
非難燃耐外傷層３４は、所定の厚さを有するパイプ状に形成されている部材である。この非難燃耐外傷層３４は、難燃耐外傷層１３の外周を覆うように配置されている。非難燃耐外傷層３４としては、例えば、高密度ポリエチレンを用いる。
【０１１１】
難燃耐外傷層１３の加工は、ポリエチレン用の押出機を用いて実施することが好ましい。これにより、難燃耐外傷層１３の厚さを１．６ｍｍに成型できる。また、実施例６の試料は、絶縁層１２の架橋ポリエチレン及び非難燃耐外傷層３４の高密度ポリエチレンとの接着も可能である。
【０１１２】
比較形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線３０を用いて、上述した試料試験と同様にＪＩＳＣ３００５の摩耗性試験を実施した。その結果、摩耗処理を１０００回ほど行っても絶縁層１２の露出はなかった。
【０１１３】
一方、ＵＬ９４の難燃性試験を実施した結果、最外層に非難燃耐外傷層３４を配置した難燃耐外傷性絶縁電線３０は全長にわたって燃え続け、表面層の一部が滴下する現象が認められた。これにより、複数の耐外傷層を設ける場合に、最外層については、本発明の耐外傷性組成物を用いることが好ましいことがわかる。
【０１１４】
すなわち、本実施例によって、耐外傷性能、難燃性、非滴下性及び加工容易性を兼ね備えた難燃性耐外傷性組成物及びそれを用いた難燃耐外傷性絶縁電線を得ることが可能となるため、絶縁電線の障害物との接触による損傷を低減し、損傷等により絶縁破壊が生じた場合あるいは電線周囲からもらい火を受けた場合などにおいて延焼に至ることのないよう難燃耐外傷性絶縁電線の敷設・使用が拡大するという作用を生じる。
【０１１５】
なお、本発明は、上述した実施例などに限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１１６】
１０・・・難燃耐外傷性絶縁電線、１１・・・導体、１２・・・絶縁層、１３・・・難燃耐外傷層、２０・・・難燃耐外傷性絶縁電線、２４・・・非難燃耐外傷層、３０・・・難燃耐外傷性絶縁電線、３４・・・非難燃耐外傷層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、難燃耐外傷性組成物及び難燃耐外傷性絶縁電線に係り、特に、接触損傷や延焼への耐性を高めた絶縁電線に好適に利用できる難燃耐外傷性絶縁電線及びこれに用いられる難燃性耐外傷性組成物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、導体上に低摩擦係数材で絶縁被覆されている絶縁電線が開示されている（特許文献１を参照）。具体的には、低摩擦係数材として架橋ポリエチレン、高密度ポリエチレン、四弗化エチレン、照射架橋ビニル、ナイロン、ポリプロピレンなどが用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５８−７３９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、低摩擦係数材のうち、架橋ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ナイロン、ポリプロピレンなどを電線の絶縁被覆として用いた場合、これらの材料は可燃性であるため、絶縁被覆に破壊が生じた際、電線表面のトラッキングあるいはもらい火といったような外傷とは別の要因で絶縁被覆が着火することにより、周囲に漏電や延焼などの被害を与えるおそれがあった。
【０００５】
また、低摩擦係数材のうち、四弗化エチレン、照射架橋ビニルなどを電線の絶縁被覆として用いた場合、これらの材料は高価な難燃性であり、且つ、その加工が困難であるという問題があった。これは、特殊な押出機又は照射架橋設備を使用して導体の被覆加工をする場合に顕著な問題となる。
【０００６】
さらに、ポリエチレン又は架橋ポリエチレンを電線の絶縁被覆として用い、四弗化エチレン、照射架橋ビニルなどを絶縁被覆の外周上に耐外傷層として用いた場合、絶縁被覆と耐外傷層との接着性が低くなるため、耐外傷層の加工が困難であるという問題があった。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、難燃性及び耐外傷性（低摩擦性）を両立することができる難燃耐外傷性組成物及び難燃耐外傷性絶縁電線を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の難燃耐外傷性組成物は、上記課題を解決することを目的として、直鎖状低密度ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、水酸化マグネシウム、三酸化アンチモン及び臭素系難燃材のうち、少なくとも前記直鎖状低密度ポリエチレン、前記塩素化ポリエチレン、前記水酸化マグネシウム及び前記三酸化アンチモンを配合してなる樹脂の組成物であり、前記塩素化ポリエチレンの体積（Ａ）と前記直鎖状低密度ポリエチレン及び前記塩素化ポリエチレンを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が５０％以下で、且つ、前記樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と前記樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）又は前記樹脂に臭素が含まれている場合には前記樹脂に含まれる塩素及び臭素の合計質量（Ｅ）と前記樹脂全体質量（Ｆ）との質量比（Ｅ／Ｆ）が１６％以上であることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の難燃耐外傷性絶縁電線は、上記課題を解決することを目的として、導体と、前記導体の外周上を被覆する絶縁層と、前記絶縁層の外周上を被覆する単層又は複層の耐外傷層とを備え、前記単層の耐外傷層又は前記複数の耐外傷層のうちの最外層は、請求項１に記載された難燃耐外傷性組成物を用いて形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の難燃耐外傷性組成物及び難燃耐外傷性絶縁電線によれば、耐外傷性能及び難燃性（自己消化性）を両立するため、絶縁電線の障害物との接触による損傷を低減し、損傷等により絶縁破壊が生じた場合あるいは電線周囲からもらい火を受けた場合などにおいて延焼に至ることのないよう絶縁電線の敷設・使用が拡大するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施の態様の難燃耐外傷性絶縁電線を示す断面図である。
【図２】本発明の第２の実施の態様の難燃耐外傷性絶縁電線を示す断面図である。
【図３】本発明の比較態様の難燃耐外傷性絶縁電線を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の難燃耐外傷性組成物及び難燃耐外傷性絶縁電線をその実施の形態により説明する。
【００１３】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線の断面図である。
【００１４】
第１の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線１０は、導体１１、絶縁層１２及び難燃耐外傷層１３を備える。
【００１５】
導体１１は、所定の径を有するワイヤ状に形成されている部材である。この導体１１は、本実施形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線１０の径方向において中心に配置されている。導体１１としては、例えば、銀、銅、アルミニウムなどの導電材料を選択することができるが、そのなかでも導電率の高い銀を選択することが好ましい。しかし、銀は希少価値が高いことから、一般的には、導電率が銀に次いで高く且つ安価な銅が用いられる。
【００１６】
絶縁層１２は、所定の厚さを有するパイプ状に形成されている部材である。この絶縁層１２は、導体１１の外周を覆うように配置されている。絶縁層１２としては、架橋ポリエチレン、エチレンプロピレンゴム、ビニルなどの絶縁体を選択することができるが、そのなかでも架橋ポリエチレンを選択することが好ましい。
【００１７】
難燃耐外傷層１３は、所定の厚さを有するパイプ状に形成されている部材である。この難燃耐外傷層１３は、絶縁層１２の外周を覆うように配置されている。難燃耐外傷層１３としては、本実施の形態の難燃耐外傷性組成物が用いられる。
【００１８】
本実施の形態の難燃耐外傷性組成物としては、具体的には、直鎖状低密度ポリエチレン（低圧法低密度ポリエチレン：例えば、株式会社プライムポリマーのエボリュー２０３０など（以下、「ＬＬＤＰＥ」という。）、塩素化ポリエチレン（例えば、昭和電工株式会社のエラスレン３０３Ｂ又は同社のエラスレン４０４Ｂなど（以下、「ＣＬＰＥ」という。））、水酸化マグネシウム、三酸化アンチモン及び臭素系難燃材（例えば、アルベマール日本株式会社のサイテックス８０１０など）のうち、少なくともＬＬＤＰＥ、ＣＬＰＥ、水酸化マグネシウム及び三酸化アンチモンを所定の比率で配合してなる樹脂組成物を用いる。
【００１９】
ここで、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）を５０％以下にすることが好ましい。
【００２０】
更に、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）を１６％以上にすることが好ましい。
【００２１】
次に、難燃耐外傷性組成物及びこれを用いた第１の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線１０の作用を説明する。
【００２２】
一般的に、ポリエチレン系材料を用いて難燃化を図るためには、水酸化マグネシウム又は赤リンなどの難燃剤を配合するが、この配合物は比較的脆く且つ潤滑性を有さないため絶縁配線の耐外傷性を低下させることが知られている。
【００２３】
また、絶縁電線の焼損を防止する程度の難燃性を得るために必要な上記難燃剤の量をポリエチレン系材料に配合すると、絶縁電線の耐外傷性を著しく低下させることとなり、難燃性と耐外傷性の双方を満足させることが困難となることが知られている。
【００２４】
しかし、本実施の形態にかかる難燃耐外傷性組成物は、少なくともＬＬＤＰＥ、ＣＬＰＥ、水酸化マグネシウム及び三酸化アンチモンを配合してなる樹脂の組成物であり、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が５０％以下であり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１６％以上である。
【００２５】
これにより、先ず耐外傷性については、配合された樹脂においてＬＬＤＰＥに柔軟なＣＬＰＥを均一に分散させることができ、ＣＬＰＥが潤滑剤として作用するため、難燃耐外傷性絶縁電線１０の障害物と難燃耐外傷層１３との間の摩擦を和らげることができる。
【００２６】
ここで、ＬＬＤＰＥは、例えば高密度ポリエチレンと比較して、短鎖分岐成分が多く含まれ、結晶性が低いため、結晶性の低いＣＬＰＥとの相溶性が良好である。また、ＬＬＤＰＥは、水酸化マグネシウム、三酸化アンチモンなどの無機物と配合した場合に、低温脆性などの機械特性低下が小さいため、ＣＬＰＥと組み合わせる樹脂として用いることが好ましい。
【００２７】
また、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥ自体の硬度が、例えば高密度ポリエチレンなど、一般的に耐外傷用として使用される材料と比べて小さいが、水酸化マグネシウム及び三酸化アンチモンなどの粉体を配合することにより、複合材としての耐外傷性を、高密度ポリエチレンを用いた場合に比べて向上させることができる。
【００２８】
なお、ＣＬＰＥが潤滑剤として作用するためには、ＣＬＰＥの体積が、ＬＬＤＰＥの体積を上回らず、ポリマーブレンドにおける海島構造の海がＬＬＤＰＥ及び島がＣＬＰＥとなるように配合することが必要である。
【００２９】
一方で、難燃性については、まず、ＣＬＰＥと三酸化アンチモンが着火時に反応して不燃性のハロゲン化アンチモンを発生するため、素早い自己消火性（難燃性）をもたらすことができる。
【００３０】
また、水酸化マグネシウムは、脱水による吸熱によって上記自己消火性（難燃性）を助けると共に、ＣＬＰＥがもたらすハロゲンと反応して殻を形成するため、難燃耐外傷性組成物の滴下を防ぐことができる。
【００３１】
以上より、本実施の形態の難燃耐外傷性組成物は、難燃性及び耐外傷性を両立することができる。
【００３２】
また、本実施の形態にかかる難燃耐外傷性組成物に臭素系難燃材が更に配合されている場合、配合された樹脂に含まれる塩素及び臭素の合計質量（Ｅ）と、樹脂全体質量（Ｆ）との質量比（Ｅ／Ｆ）が１６％以上になるように設定されている。
【００３３】
これにより、先ず難燃性については、ＣＬＰＥ並びに臭素系難燃材及び三酸化アンチモンが着火時に反応して不燃性のハロゲン化アンチモンを発生するため、素早い自己消火性（難燃性）をもたらすことができる。
【００３４】
また、水酸化マグネシウムは、脱水による吸熱によって上記自己消火性（難燃性）を助けるとともに、ＣＬＰＥ及び臭素系難燃材がもたらすハロゲンと反応して殻を形成するため、難燃耐外傷性組成物の滴下を防ぐことができる。
【００３５】
以上より、難燃耐外傷性組成物は、難燃性及び耐外傷性を両立することができる。
【００３６】
すなわち、第１の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線１０においては、導体１１、絶縁層１２及び本実施の形態にかかる上記難燃耐外傷性組成物からなる難燃耐外傷層１３を備えるため、難燃耐外傷層１３が難燃性及び耐外傷性を両立させることができるので、難燃耐外傷性絶縁電線１０の延焼などにより周囲への被害を防ぐことができる。その結果、難燃耐外傷性絶縁電線１０の障害物との摩擦を和らげることができるという効果を奏する。
【００３７】
［第２の実施の形態］
図２は、本発明の第２の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線の断面図である。
【００３８】
なお、第２の実施の形態は、前述の第１の実施の形態と比較した場合に、非難燃耐外傷層２４のみが相違するものである。従って、その相違点を中心に説明し、第１の実施の形態と同一構成については、説明を省略する。
【００３９】
第２の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線２０は、導体１１、絶縁層１２、難燃耐外傷層１３及び非難燃耐外傷層２４を備える。
【００４０】
非難燃耐外傷層２４は、所定の厚さを有するパイプ状に形成されている部材である。この非難燃耐外傷層２４は、絶縁層１２の外周を覆うように配置されている。非難燃耐外傷層２４としては、例えば、高密度ポリエチレンが用いられる。
【００４１】
難燃耐外傷層１３は、所定の厚さを有するパイプ状に形成されている部材である。この難燃耐外傷層１３は、非難燃耐外傷層２４の外周を覆うように配置されている。難燃耐外傷層１３としては、上述のとおり、本実施の形態の難燃耐外傷性組成物が用いられる。
【００４２】
次に、第２の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線の作用を説明する。
【００４３】
第２の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線２０においては、導体１１、絶縁層１２、非難燃耐外傷層２４及び最外層に配置された本実施の形態の難燃耐外傷性組成物からなる難燃耐外傷層１３を備える。
【００４４】
すなわち、上記の実施の形態によって、最外層に配置された難燃耐外傷層１３が難燃性及び耐外傷性を両立させることができるので、難燃耐外傷性絶縁電線２０の延焼などにより周囲への被害を防ぐことができる。その結果、難燃耐外傷性絶縁電線２０の障害物との摩擦を和らげることができるという効果を奏する。
【００４５】
なお、本発明は、上述した実施形態などに限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。例えば、上述した材料のほか、種々の酸化防止剤、金属石けん並びに無機酸塩類等の塩素系樹脂に対する加工安定剤、加工性向上のための各種滑剤、難燃性補助のためのリン酸系などの難燃剤及び各種着色剤が樹脂組成物に配合されていてもよい。特に、絶縁電線の最外層として用いる場合には、耐候性向上の観点からカーボンブラックを配合することが好適である。
【実施例】
【００４６】
以下、本発明の難燃耐外傷性組成物に係る各実施例について表１を用いて説明する。
【００４７】
【表１】
比較例１〜７及び実施例１〜７の１４例を表１に示す。
【００４８】
各比較例についてのモデル試料は、表１に示される配合を、小型バンバリミキサを用いて混合し、ペレット化した上で１ｍｍΦ×７本の導体上に３ｍｍ厚に押し出し被覆して作製される。また、各例についてのシート試料は、上述でペレット化した試料をプレス成型機にてシート状に成型して作製される。作製されたモデル試料及びシート試料を用いて表１に示す評価項目について測定を行った。
【００４９】
（比較例１）
比較例１の試料は、表１に示すように、主として１００重量部の高密度ポリエチレンのみを用いて、０．２重量部の酸化防止剤と０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００５０】
測定の結果、脆化温度が−７０℃未満と低く、良好である。また、硬度が５４と高く、耐外傷性の指標として用いた摩耗量も０．４５ｍｍ／１０００回転と少なく良好である。その一方で、酸素指数は１７と小さく、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、滴下しながらモデル試料の全長に亘って燃え続けた。なお、難燃性の目安となる酸素指数は、Ｖ０級難燃性試験の結果より２７程度が望ましい。
【００５１】
（比較例２）
比較例２の試料は、表１に示すように、１００重量部の高密度ポリエチレンをベースに３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００５２】
測定の結果、硬度が５３と高く、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．７２ｍｍ／１０００回転と少なく、良好である。その一方で、脆化温度が−５℃と高いため、本試料における組成物を用いた絶縁電線を例えば−１５℃程度の低温環境下で敷設又は使用する場合には適当ではない。また、酸素指数は１９と依然小さく、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、試料は滴下しながら燃え続けた。
【００５３】
（比較例３）
比較例３の試料は、表１に示すように、７０重量部の高密度ポリエチレンをベースに３０重量部の塩素化ポリエチレンＡタイプ（塩素化ポリエチレンＡタイプは塩素含有量４０ｗｔ％の塩素化ポリエチレン（ＣＬＰＥ）である。）、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００５４】
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、高密度ポリエチレン及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が２６％となり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１２％となる。
【００５５】
測定の結果、硬度が５２と高く、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．７８ｍｍ／１０００回転と少なく、良好である。その一方で、脆化温度が５℃と高いため、本試料における組成物を用いた絶縁電線を例えば−１５℃程度の低温環境下で敷設又は使用する場合には適当ではない。また、酸素指数は２５であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、試料は滴下しながら燃え続けた。
【００５６】
比較例３について上記評価結果を得た理由として、高密度ポリエチレンは、短鎖分岐成分が少なく、無機充填剤の混合性が低く、結晶性が高いため、結晶性の低いＣＬＰＥとの相溶性が低いためと考えられる。
【００５７】
（比較例４）
比較例４の試料は、表１に示すように、１００重量部の低圧法低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）をベースに３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００５８】
測定の結果、脆化温度が−７０℃未満と低く、良好である。また、硬度が４８であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．７９ｍｍ／１０００回転と少なく、良好である。その一方で、酸素指数は１９と小さく、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、試料は滴下しながら燃え続けた。
【００５９】
（比較例５）
比較例５の試料は、表１に示すように、７０重量部のＬＬＤＰＥをベースに３０重量部のＣＬＰＥ、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００６０】
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が２５％となり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１２％となる。
【００６１】
測定の結果、脆化温度が−５５℃と低く、良好である。また、硬度が４５であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．８３ｍｍ／１０００回転と少ない。ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥの混合物をベースに使用した比較例５は、摩耗量が高密度ポリエチレンのみを用いた比較例１には劣るものの、高密度ポリエチレンを用いた比較例２及び比較例３と比較した場合に、硬度が小さいにもかかわらず、ほぼ同程度の摩擦量となり良好である。
【００６２】
ここで、脆化温度が低い理由としては、ＬＬＤＰＥは短鎖分岐成分が多く、無機充填剤の混合性が良く、また結晶化度が小さいため、ＣＬＰＥとの相溶性が良いためと思われる。
【００６３】
また、硬度が余り大きくないにもかかわらず摩耗量が少なめである理由としては、均一に分散したＣＬＰＥが潤滑剤として作用しているためと考えられる。
【００６４】
その一方で、酸素指数は２５であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、試料は滴下しながら燃え続けた。
【００６５】
（比較例６）
比較例６の試料は、表１に示すように、１００重量部のＬＬＤＰＥをベースに、１００重量部の水酸化マグネシウム、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００６６】
測定の結果、硬度が４９であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は１．８ｍｍ／１０００回転と多く、水酸化マグネシウムの添加が耐外傷性に対して不利に働くことを示している。また、脆化温度が−１５℃とやや高めである。一方で、酸素指数は、ＣＬＰＥを用いずに水酸化マグネシウムで２７まで向上している。ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、比較例６の試料は自己消火性が認められるものの滴下性がある。滴下性が認められる結果としては、水酸化マグネシウムのみでは殻を作る作用が弱いためと考えられるため、酸素指数のみではなくＣＬＰＥと水酸化マグネシウムを含む組成が好ましいことが示される。
【００６７】
（比較例７）
比較例７の試料は、表１に示すように、４０重量部のＬＬＤＰＥと６０重量部のＣＬＰＥをベースに、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００６８】
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が５３％となり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が２４％となる。
【００６９】
測定の結果、硬度が３８であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は１．０５ｍｍ／１０００回転とやや多い。脆化温度が−３０℃とやや低い。酸素指数は、３０まで向上し、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、比較例７の試料は自己消火性が認められ且つ殻を作る作用が強くなったため、滴下性がない。
【００７０】
（実施例１）
実施例１の試料は、表１に示すように、６０重量部のＬＬＤＰＥと４０重量部のＣＬＰＥをベースに、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００７１】
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が３４％となり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１６％となる。
【００７２】
測定の結果、硬度が４４であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．８９ｍｍ／１０００回転と少ない。脆化温度が−４５℃と低く良好である。酸素指数は、２７であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、実施例１の試料は短時間での自己消火性が認められ且つ殻を作る作用が強くなったため滴下性がない。
【００７３】
（実施例２）
実施例２の試料は、表１に示すように、５０重量部のＬＬＤＰＥと５０重量部のＣＬＰＥをベースに、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００７４】
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が４３％となり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が２０％となる。
【００７５】
測定の結果、硬度が４２であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．８２ｍｍ／１０００回転と少ない。脆化温度が−４５℃と低く良好である。酸素指数は、２８であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、実施例２の試料は短時間での自己消火性が認められ且つ殻を作る作用が強くなったため滴下性がない。
【００７６】
（実施例３）
実施例３の試料は、表１に示すように、４５重量部のＬＬＤＰＥと５５重量部のＣＬＰＥをベースに、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００７７】
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が４８％となり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が２２％となる。
【００７８】
測定の結果、硬度が４０であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．９２ｍｍ／１０００回転と少ない。脆化温度が−４０℃と低く、良好である。酸素指数は、２９であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、実施例３の試料は短時間での自己消火性が認められ且つ殻を作る作用が強くなったため滴下性がない。
【００７９】
（実施例４）
実施例４の試料は、表１に示すように、５０重量部のＬＬＤＰＥと５０重量部の塩素化ポリエチレンＢタイプ（塩素化ポリエチレンＢタイプは塩素含有量３２ｗｔ％の塩素化ポリエチレンである。）をベースに、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００８０】
上記配合により、塩素化ポリエチレンＢタイプの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥと塩素化ポリエチレンＢタイプを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が４５％となり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１６％となる。
【００８１】
測定の結果、硬度が４５であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．８５ｍｍ／１０００回転と少ない。脆化温度が−５０℃と低く良好である。酸素指数は、２７であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、実施例４の試料は短時間での自己消火性が認められ且つ殻を作る作用が強くなったため滴下性がない。
【００８２】
（実施例５）
実施例５の試料は、表１に示すように、６０重量部のＬＬＤＰＥと４０重量部のＣＬＰＥをベースに、５０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００８３】
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が３４％となり、配合された樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１６％となる。
【００８４】
測定の結果、硬度が４６であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．９６ｍｍ／１０００回転と少ない。実施例１と実施例５との比較で、水酸化マグネシウム量を３０部から５０部に増やした際に、上述のとおり、水酸化マグネシウムの添加が耐外傷性に対して不利に働くことが考えられるが、ＣＬＰＥの潤滑効果が作用しているため、摩耗量の増加は著しいものでなくものと考えられる。また、脆化温度が−３０℃とやや低いが良好である。酸素指数は、２８であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、実施例５の試料は短時間での自己消火性が認められ且つ殻を作る作用が強くなったため滴下性がない。
【００８５】
（実施例６）
実施例６の試料は、表１に示すように、７０重量部のＬＬＤＰＥと３０重量部のＣＬＰＥをベースに、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、６重量部の臭素系難燃剤、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている。
【００８６】
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が２５％となり、配合された樹脂に含まれるハロゲン量（塩素質量と臭素質量）（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１６％となる。
【００８７】
測定の結果、硬度が４５であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．９０ｍｍ／１０００回転と少ない。脆化温度が−４５℃と低く良好である。酸素指数は、２７であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、実施例６の試料は短時間での自己消火性が認められ且つ殻を作る作用が強くなったため滴下性がない。
【００８８】
（実施例７）
実施例７の試料は、表１に示すように、７０重量部のＬＬＤＰＥと３０重量部のＣＬＰＥをベースに、３０重量部の水酸化マグネシウム、４重量部の三酸化アンチモン、５重量部の無機酸塩、１５重量部の臭素系難燃剤、０．２重量部の酸化防止剤、０．５重量部のステアリン酸バリウム及び０．５重量部のカーボンブラックが配合されている
上記配合により、ＣＬＰＥの体積（Ａ）と、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が２５％となり、配合された樹脂に含まれるハロゲン量（塩素質量と臭素質量）（Ｃ）と、樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が２１％となる。
【００８９】
測定の結果、硬度が４４であり、耐外傷性の指標として用いた摩耗量は０．９７ｍｍ／１０００回転と少ない。脆化温度が−３５℃と低く良好である。酸素指数は、２９であり、ＵＬ９４ Ｖ０級難燃試験を行った結果、実施例７の試料は短時間での自己消火性が認められ且つ殻を作る作用が強くなったため滴下性がない。
【００９０】
（実施例と比較例との対比）
次に、これらの実施例と比較例とを対比すると、例えば、実施例１〜７より、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥの混合物をベースにした場合に、脆化温度が−３０℃から−５５℃と充分に低い。また、摩耗量については、高密度ポリエチレン単独の比較例１には劣るものの、高密度ポリエチレンを用いた比較例２又は比較例３と比べた場合に、硬度は小さいにもかかわらず、ほぼ同程度の摩擦量を得ることができた。これらは、比較例６における摩擦量の約半分の値である。
【００９１】
また、比較例５及び実施例１〜４より、酸素指数を目安である２７以上にするためには、樹脂全体中の塩素質量比を１６％以上にすることが好ましい。
【００９２】
また、実施例１と実施例４より、塩素含有量の異なる２種類の塩素化ポリエチレンＡタイプ（塩素含有量４０ｗｔ％）と塩素化ポリエチレンＢタイプ（塩素含有量３２ｗｔ％）を用いて試料を作製したが、上記測定結果からわかるように、いずれの塩素化ポリエチレンを用いてもよい。
【００９３】
また、実施例１、実施例４、実施例６及び実施例７より、臭素系の難燃剤を用いる場合には、難燃剤を樹脂分と見なすことができ、樹脂全体中のハロゲン量（塩素量及び臭素量）が、樹脂全体中の塩素量と同量であれば、塩素のみの場合と同程度の難燃性能を得ることができる。
【００９４】
また、比較例５、実施例６及び実施例７より、臭素系の難燃剤量を増やしてゆく場合には耐外傷性が若干低下する傾向が見られるが、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥの合計量に対して臭素系の難燃剤量が１５ｗｔ％程度であれば大きな耐外傷性の低下はない。
【００９５】
更に、これらの実施例及び比較例を対比すると、ＬＬＤＰＥ及びＣＬＰＥの比率に関する留意事項として、ポリマーブレンドにおける海島構造を考慮する必要がある。例えば、比較例５、比較例７、実施例１、実施例２及び実施例３を対比すると、ＬＬＤＰＥの体積をＣＬＰＥの体積が上回った比較例７では、急激に摩耗量が増加していることがわかる。
【００９６】
これは、ＣＬＰＥの体積比が５０％を上回った結果、比較例５、実施例１、実施例２及び実施例３では島に相当したＣＬＰＥが、比較例７では海部分に変化したため、潤滑効果が十全に作用しなくなったためと考えられる。
【００９７】
（実施例６に基づく第１の実施の形態）
次に、実施例６の試料を第１の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線１０の難燃耐外傷層１３に用いた場合について、図１を用いて説明する。
【００９８】
難燃耐外傷層１３の加工は、ポリエチレン用の押出機を用いて実施することが好ましい。これにより、難燃耐外傷層１３の厚さを１．６ｍｍに成型できる。また、実施例６の試料は、絶縁層１２の架橋ポリエチレンとの接着も可能である。
【００９９】
第１の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線１０を用いて、上述した試料試験と同様にＪＩＳＣ３００５の摩耗性試験を実施した。その結果、摩耗処理を１０００回ほど行っても絶縁層１２の露出はなかった。
【０１００】
また、ＵＬ９４の難燃性試験を実施した結果、難燃耐外傷性絶縁電線１０は２秒以内に自己消火し、滴下も生じなかった。
【０１０１】
（実施例６に基づく第２の実施の形態）
次に、実施例６の試料を第２の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線２０の難燃耐外傷層１３に用いた場合について、図２を用いて説明する。
【０１０２】
難燃耐外傷層１３の加工は、ポリエチレン用の押出機を用いて実施することが好ましい。これにより、難燃耐外傷層１３の厚さを１．６ｍｍに成型できる。また、実施例６の試料は、非難燃耐外傷層２４の高密度ポリエチレンとの接着も可能である。
【０１０３】
第２の実施の形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線２０を用いて、上述した試料試験と同様にＪＩＳＣ３００５の摩耗性試験を実施した。その結果、摩耗処理を１０００回ほど行っても非難燃耐外傷層２４の露出はなかった。
【０１０４】
また、ＵＬ９４の難燃性試験を実施した結果、難燃耐外傷性絶縁電線２０は２秒以内に自己消火し、滴下も生じなかった。
【０１０５】
（実施例６に基づく比較態様）
次に、実施例６の試料を比較態様として難燃耐外傷性絶縁電線３０に用いた場合について、図３を用いて説明する。
【０１０６】
比較形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線３０は、図３に示すように、導体１１、絶縁層１２、難燃耐外傷層１３及び非難燃耐外傷層３４を備える。
【０１０７】
導体１１は、図３に示すように、所定の径を有するワイヤ状に形成されている部材である。この導体１１は、難燃耐外傷性絶縁電線３０の径方向において中心に配置されている。導体１１としては、例えば、銀、銅、アルミニウムなどの導電材料を選択することができるが、そのなかでも導電率の高い銀を選択することが好ましい。しかし、銀は希少価値が高いことから、一般的には、導電率が銀に次いで高く、かつ安価な銅が用いられる。
【０１０８】
絶縁層１２は、所定の厚さを有するパイプ状に形成されている部材である。この絶縁層１２は、導体１１の外周を覆うように配置されている。絶縁層１２としては、架橋ポリエチレン、エチレンプロピレンゴム、ビニルなどの絶縁体を選択することができるが、そのなかでも架橋ポリエチレンを選択することが好ましい。
【０１０９】
難燃耐外傷層１３は、厚さ１．６ｍｍを有するパイプ状に形成されている部材である。この難燃耐外傷層１３は、絶縁層１２の外周を覆うように配置されている。難燃耐外傷層１３としては、実施例６の難燃耐外傷性組成物が用いられる。
【０１１０】
非難燃耐外傷層３４は、所定の厚さを有するパイプ状に形成されている部材である。この非難燃耐外傷層３４は、難燃耐外傷層１３の外周を覆うように配置されている。非難燃耐外傷層３４としては、例えば、高密度ポリエチレンを用いる。
【０１１１】
難燃耐外傷層１３の加工は、ポリエチレン用の押出機を用いて実施することが好ましい。これにより、難燃耐外傷層１３の厚さを１．６ｍｍに成型できる。また、実施例６の試料は、絶縁層１２の架橋ポリエチレン及び非難燃耐外傷層３４の高密度ポリエチレンとの接着も可能である。
【０１１２】
比較形態に係る難燃耐外傷性絶縁電線３０を用いて、上述した試料試験と同様にＪＩＳＣ３００５の摩耗性試験を実施した。その結果、摩耗処理を１０００回ほど行っても絶縁層１２の露出はなかった。
【０１１３】
一方、ＵＬ９４の難燃性試験を実施した結果、最外層に非難燃耐外傷層３４を配置した難燃耐外傷性絶縁電線３０は全長にわたって燃え続け、表面層の一部が滴下する現象が認められた。これにより、複数の耐外傷層を設ける場合に、最外層については、本発明の耐外傷性組成物を用いることが好ましいことがわかる。
【０１１４】
すなわち、本実施例によって、耐外傷性能、難燃性、非滴下性及び加工容易性を兼ね備えた難燃性耐外傷性組成物及びそれを用いた難燃耐外傷性絶縁電線を得ることが可能となるため、絶縁電線の障害物との接触による損傷を低減し、損傷等により絶縁破壊が生じた場合あるいは電線周囲からもらい火を受けた場合などにおいて延焼に至ることのないよう難燃耐外傷性絶縁電線の敷設・使用が拡大するという作用を生じる。
【０１１５】
なお、本発明は、上述した実施例などに限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１１６】
１０・・・難燃耐外傷性絶縁電線、１１・・・導体、１２・・・絶縁層、１３・・・難燃耐外傷層、２０・・・難燃耐外傷性絶縁電線、２４・・・非難燃耐外傷層、３０・・・難燃耐外傷性絶縁電線、３４・・・非難燃耐外傷層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも直鎖状低密度ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、水酸化マグネシウム及び三酸化アンチモンを配合してなる樹脂の組成物であり、
前記塩素化ポリエチレンの体積（Ａ）と前記直鎖状低密度ポリエチレン及び前記塩素化ポリエチレンを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が５０％以下で、且つ、前記樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と前記樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１６％以上である
ことを特徴とする難燃耐外傷性組成物。
【請求項２】
少なくとも直鎖状低密度ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、水酸化マグネシウム、三酸化アンチモン及び臭素系難燃材を配合してなる樹脂の組成物であり、
前記塩素化ポリエチレンの体積（Ａ）と前記直鎖状低密度ポリエチレン及び前記塩素化ポリエチレンを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が５０％以下で、且つ、前記樹脂に含まれる塩素及び臭素の合計質量（Ｅ）と前記樹脂全体質量（Ｆ）との質量比（Ｅ／Ｆ）が１６％以上である
ことを特徴とする難燃耐外傷性組成物。
【請求項３】
導体と、
前記導体の外周上に被覆される絶縁層と、
前記絶縁層の外周上に被覆される請求項１又は請求項２に記載された難燃耐外傷性組成物を用いた耐外傷層と
を備えたことを特徴とする難燃耐外傷性絶縁電線。
【請求項４】
導体と、
前記導体の外周上に被覆される絶縁層と、
前記絶縁層の外周上に複数層にわたり被覆される耐外傷層とを備え、
前記複数の耐外傷層のうち少なくとも最外層は請求項１又は請求項２に記載された難燃耐外傷性組成物を用いた耐外傷層である
ことを特徴とする難燃耐外傷性絶縁電線。
【請求項１】
少なくとも直鎖状低密度ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、水酸化マグネシウム及び三酸化アンチモンを配合してなる樹脂の組成物であり、
前記塩素化ポリエチレンの体積（Ａ）と前記直鎖状低密度ポリエチレン及び前記塩素化ポリエチレンを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が５０％以下で、且つ、前記樹脂に含まれる塩素質量（Ｃ）と前記樹脂全体質量（Ｄ）との質量比（Ｃ／Ｄ）が１６％以上である
ことを特徴とする難燃耐外傷性組成物。
【請求項２】
少なくとも直鎖状低密度ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、水酸化マグネシウム、三酸化アンチモン及び臭素系難燃材を配合してなる樹脂の組成物であり、
前記塩素化ポリエチレンの体積（Ａ）と前記直鎖状低密度ポリエチレン及び前記塩素化ポリエチレンを足し合わせて得た体積（Ｂ）との体積比（Ａ／Ｂ）が５０％以下で、且つ、前記樹脂に含まれる塩素及び臭素の合計質量（Ｅ）と前記樹脂全体質量（Ｆ）との質量比（Ｅ／Ｆ）が１６％以上である
ことを特徴とする難燃耐外傷性組成物。
【請求項３】
導体と、
前記導体の外周上に被覆される絶縁層と、
前記絶縁層の外周上に被覆される請求項１又は請求項２に記載された難燃耐外傷性組成物を用いた耐外傷層と
を備えたことを特徴とする難燃耐外傷性絶縁電線。
【請求項４】
導体と、
前記導体の外周上に被覆される絶縁層と、
前記絶縁層の外周上に複数層にわたり被覆される耐外傷層とを備え、
前記複数の耐外傷層のうち少なくとも最外層は請求項１又は請求項２に記載された難燃耐外傷性組成物を用いた耐外傷層である
ことを特徴とする難燃耐外傷性絶縁電線。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−６７１４９（Ｐ２０１２−６７１４９Ａ）
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１０７３４（Ｐ２０１０−２１０７３４）
【出願日】平成２２年９月２１日（２０１０．９．２１）
【出願人】（５０１３０４８０３）株式会社ジェイ・パワーシステムズ (89)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２１日（２０１０．９．２１）
【出願人】（５０１３０４８０３）株式会社ジェイ・パワーシステムズ (89)
【Ｆターム（参考）】
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