電線
【課題】ＩＳＯ６７２２の燃焼試験を強化した燃焼試験を充たす電線とする。
【解決手段】導体の外周に、厚さが０．０３〜０．３ｍｍの難燃剤を配合して難燃処理を施した内層と、厚さが０．０２〜０．１ｍｍの難燃剤を配合されていないかまたは難燃剤を内層より少なく配合して難燃処理を施した外層からなる絶縁被覆を有する電線であって、前記内層は、ポリオレフィン系ポリマーおよびスチレン系エラストマーを含有するポリマーをベースポリマーとし、難燃剤として、｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝、ここにＭはＭｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる１種以上の金属であり、０．０１≦ｘ＜１として示されるマグネシウムと他の金属とが固溶した金属水酸化物を前記ベースポリマー１００重量部に対して１４５重量部以上含んでいることを特徴とする電線。
【解決手段】導体の外周に、厚さが０．０３〜０．３ｍｍの難燃剤を配合して難燃処理を施した内層と、厚さが０．０２〜０．１ｍｍの難燃剤を配合されていないかまたは難燃剤を内層より少なく配合して難燃処理を施した外層からなる絶縁被覆を有する電線であって、前記内層は、ポリオレフィン系ポリマーおよびスチレン系エラストマーを含有するポリマーをベースポリマーとし、難燃剤として、｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝、ここにＭはＭｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる１種以上の金属であり、０．０１≦ｘ＜１として示されるマグネシウムと他の金属とが固溶した金属水酸化物を前記ベースポリマー１００重量部に対して１４５重量部以上含んでいることを特徴とする電線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は難燃性電線に関し、特に導体の外周に金属水酸化物系の難燃剤を多量に含む絶縁被覆層を形成し、さらにその外周に難燃剤を配合されていないかまたは難燃剤を内層に比べて少量しか配合されていない絶縁被覆層を形成した難燃性電線に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、技術の進歩の下、自動車にはカーナビゲーション等の新しい電気、電子機器が多数搭載されるようになってきており、これに伴って使用される電線の量が増加しつつある。またこのこともあり、自動車に用いられる電線は細径化し、被覆層の肉厚も薄くなりつつあるが、一般に細径化し、被覆層の肉厚も薄くなるほど加熱され易くまた空気の供給が容易となるため、絶縁被覆はより燃焼し易くなる。
また、自動車用の電線、特に細径の電線の絶縁被覆は、難燃性の外に耐外傷性も要求される。このため、肉厚の薄い被覆層について、さらに絶縁被覆の内層を難燃層とし、外層を耐外傷性層とする複層構造が採用されるが、この場合に外層は非難燃層（難燃剤が配合されないか配合量が少ない）となるため、特にハロゲン系の難燃剤を使用しないという制限の下では、難燃性を充たすことが難しくなりつつある。その対策として、絶縁被覆のベースポリマー（基材）になる樹脂の選択や樹脂に配合する難燃剤等について様々の発明がなされている。
【０００３】
それらの発明では、樹脂としては、安全性等の観点からＰＶＣと異なりハロゲンや鉛系の安定剤を含まないポリオレフィン系ポリマーやポリスチレン系エラストマーが多く用いられている。
また、難燃剤としては、ハロゲン系や燐系と異なり環境への悪影響がない金属水酸化物系のものが多く用いられている（特許文献１、同２）。
【０００４】
さらに、難燃性の評価方法も種々定められているが、自動車用の被覆電線については、自動車用のＩＳＯ６７２２規格に定める４５度傾斜燃焼試験に合格することとされている。この試験は、６００ｍｍに切り出された試験用電線を４５度傾斜させて保持し、上端から５００ｍｍ±５ｍｍの部分にブンゼンバーナの炎を１５秒間あて、７０秒以内に消炎すれば合格とするものである。
【特許文献１】特開２００１−１５５５５６号公報
【特許文献２】特開２００２−９７３１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、近年難燃性に対する要求がさらに厳しくなりつつある。このため、一部の自動車メーカーでは、前記の試験において電線を４５度でなく垂直に保持する等の一段と厳しい基準を独自に設けている。
この種の厳しい基準を充たすためには、難燃剤の絶縁被覆への配合量を増加させる必要があるが、ただ単に増加させると、絶縁被覆の、ひいては電線の物性（柔軟性）や加工性が極端に低下する。
このため、難燃性に対する厳しい要求を充たし、しかも物性や加工性も充分な自動車用電線の開発が望まれていた。
また、同じく自動車用電線の絶縁被覆の開発が望まれていた。
さらに、そのための優れた樹脂や難燃剤の開発が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以上の要望を充たすためなされたものであり、絶縁被覆を２層構造にし、内層には多量の難燃剤を配合し、外層は難燃剤を配合されていないかまたは難燃剤を内層に比べて少なく配合して難燃処理を施した薄い層とし、難燃剤に水酸化マグネシウムと特にニッケルの固溶体を採用するだけでなくその粒度に工夫を凝らしたものである。
また、導体の吸熱にも配慮したものである。以下、各請求項の発明を説明する。
【０００７】
請求項１に記載の発明は、
導体の外周に、厚さが０．０３〜０．３ｍｍの難燃剤を配合して難燃処理を施した内層と、厚さが０．０２〜０．１ｍｍの難燃剤を配合されていないかまたは難燃剤を内層より少なく配合して難燃処理を施した外層からなる絶縁被覆を有する電線であって、
前記内層は、ポリオレフィン系ポリマーおよびスチレン系エラストマーを含有するポリマーをベースポリマーとし、難燃剤として、｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝、ここにＭはＭｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる１種以上の金属であり、０．０１≦ｘ＜１として示されるマグネシウムと他の金属とが固溶した金属水酸化物を前記ベースポリマー１００重量部に対して１４５重量部以上含んでいることを特徴とする電線である。
【０００８】
本請求項の発明は、絶縁被覆を２層にし、内層に特定の難燃剤を多く配合して難燃性を確保し、外層には難燃剤を配合されていないかまたは難燃剤を内層より少なく配合して難燃処理を施し、電線として難燃性と共に耐外傷性、耐摩耗性、良好な外観等の保持を図ったものである。
ここに「導体」とは、電線の内側にある金属線を指し、金属線が１本の場合のみならず、多数の細線からなる場合、さらにその細線を撚っている場合等をも含む。
外層に、難燃剤を内層より少なくして難燃処理を施すとは、外層の主たる役割は耐外傷性、耐摩耗性等にあるが、これらの役割に支障を与えない範囲で難燃剤を配合して多少の難燃性をも付与することを意味する。
【０００９】
また、難燃剤として、脱水吸熱反応がベースポリマーの分解温度に近いため、少ない配合量でも効果が優れる水酸化マグネシウムとニッケル等特定の他の金属の水酸化物の固溶体を使用し、さらにこのような難燃剤を多量に使用するものである。なお、いずれの金属が最適かは、絶縁被覆のベースポリマーの熱分解温度等の物性、化学的性質等、その他膜厚さ等による。
また、内層と外層の厚さの下限は、絶縁性の確保と導体の保護の担保を図ったものである。
また、外層の厚さの上限は、これより厚くすると屈曲性や軽量化に好ましくなく、また難燃性の確保が困難なことによる。
また、絶縁被覆は２層となっているため、外層にのみ顔料を配合する等して自由な着色をすることが可能になる。
なお、他の種類の難燃剤が配合されていても良い。
【００１０】
請求項２に記載の発明においては、
導体の外周に、厚さが０．０３〜０．３ｍｍの難燃剤を配合して難燃処理を施した内層と、厚さが０．０２〜０．１ｍｍの難燃剤を配合されていない外層からなる絶縁被覆を有する電線であって、
前記内層は、ポリオレフィン系ポリマーおよびスチレン系エラストマーを含有するポリマーをベースポリマーとし、難燃剤として、｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝、ここにＭはＭｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる１種以上の金属であり、０．０１≦ｘ＜１として示されるマグネシウムと他の金属とが固溶した金属水酸化物を前記ベースポリマー１００重量部に対して１４５重量部以上含んでいることを特徴とする電線である。
【００１１】
本請求項の発明においては、外層のベースポリマーは難燃剤を配合されていないため、電線の耐外傷性、耐摩耗性、外観等がより好ましくなる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、前記の電線であって、
前記内層のベースポリマーは、ポリオレフィン系ポリマーが５〜９５重量部、スチレン系エラストマーが９５〜５重量部からなるポリマーであるか、または前記配合比のポリマーに他のポリマーを配合してなるポリマーであることを特徴とする電線である。
【００１３】
本請求項の発明では、内層のベースポリマーはポリオレフィン系ポリマーにより耐低温性が改善され、スチレン系ポリマーにより耐熱水性が良好になる。
ここに、ポリオレフィン系ポリマーとは、経済性からはポリエチレン、ポリプロピレンが優れ、耐熱性からはポリプロピレンが優れ、柔軟性からはブロックポリプロピレンが優れる。
また、本発明には、ポリオレフィン系ポリマーが２種配合されている場合や、ポリエチレン系ゴム等を多少配合するような場合も含まれる。
以上のほか、少量ではあるが、耐酸化防止剤、紫外線等から保護する老化防止剤、顔料等が配合されたりもする。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、前記の電線であって、
前記内層のベースポリマーとして配合されるスチレン系エラストマーは、マレイン酸で変性されたものであることを特徴とする電線である。
【００１５】
本請求項の発明では、内層のスチレン系エラストマーがマレイン酸（無水マレイン酸を含む）で極性基を付加される事により、難燃剤及び導体との接触性が改善される。
なお、変性量は一般的には０．１〜１０％である。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、前記の電線であって、
前記外層のベースポリマーは、ポリオレフィンであることを特徴とする電線である。
【００１７】
本請求項の発明では、外層のベースポリマーとして難燃剤が配合されていない（含まれていない）か難燃剤の配合量が内層より少ないポリオレフィンを使用するため、絶縁被覆の肌が良好になる。
また、耐熱性、耐アルカリ性、耐酸性も良好になる。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、前記の電線であって、
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝は、ｘが０．０１以上０．２未満であることを特徴とする電線である。
【００１９】
ｘが０．０１未満ではニッケルを配合した効果が少なく、ｘが０．２以上であれば脱水開始温度が低くなる。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、前記の電線であって、
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝は、ｘが０．０５±０．０１であることを特徴とする電線である。
【００２１】
本請求項の発明は、マグネシウムに他の特定の１種以上の金属を固溶させた効果が、最も大きくなる。
なお、他の特定の１種以上の金属としてニッケルを選択すれば、この程度の配合量であれば薄い緑色がつく程度であるため、内層の着色にそう大きな悪影響はない。
【００２２】
請求項８に記載の発明は、前記の電線であって、
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝は、ベースポリマーへの配合のために、シラン処理がされていることを特徴とする電線である。
【００２３】
本請求項の発明では、脂肪酸処理でなくシラン処理であるため、電線表面に押出で塗装する際に、絶縁被覆の伸びが良好になる。
【００２４】
請求項９に記載の発明は、前記の電線であって、
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝を、ベースポリマー１００重量部に対して１５０〜２２０重量部含んでいることを特徴とする電線である。
【００２５】
本請求項の発明は、特に肉厚が０．３ｍｍ以下、好ましくは０．２ｍｍ程度の内層の場合に、良好な加工性と難燃性が両立する。
なお、難燃剤は、１６０〜１８０重量部程度が、難燃性と加工性の兼ね合いから最も好ましい。
【００２６】
請求項１０に記載の発明は、前記の電線であって、
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝におけるＭは、ニッケルであることを特徴とする電線である。
【００２７】
本請求項の発明は、金属水酸化物の脱水温度が通常の絶縁被覆用の樹脂の熱分解温度に近くなるので、前記他の特定の１種以上の金属をマグネシウムと固溶させた金属水酸化物として最も優れたものになる。
【００２８】
請求項１１に記載の発明は、前記の電線であって、
前記水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体｛Ｍｇ１−ｘＮｉｘ（ＯＨ）２｝は、水酸化マグネシウムの結晶の表面にニッケルをドープされたものであることを特徴とする電線である。
【００２９】
本請求項の発明では、難燃剤の水酸化マグネシウムの六角板状の結晶の表面にニッケルをドープすることにより、難燃剤の脱水、吸熱反応が生じる温度がベースポリマーの分解温度に近くなるため、その効果が向上する。
なおここに、「水酸化マグネシウムの結晶の表面にニッケルをドープされた」とは、単に水酸化マグネシウムと水酸化ニッケルをブレンドされたあるいは混ぜ合わせて固溶させているのではなく、金属ニッケルを水酸化マグネシウムに固溶させているあるいはさらに表面に析出させていることをもさす。
【００３０】
請求項１２に記載の発明は、前記の電線であって、
前記水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体｛Ｍｇ１−ｘＮｉｘ（ＯＨ）２｝は、水酸化マグネシウムの結晶の表面にニッケルをドープされた段階で、数平均２次粒子径は０．９±０．１μｍ、最大粒子径は４．２μｍ以下、最小粒子径は０．２２μｍ以上であることを特徴とする電線である。
【００３１】
本請求項の発明では、難燃剤の粒子径が小さいため、ベースポリマーの膜厚さが薄くても局所的に不均一な配合が生じない。さらに、配合される粒子径が小さいので、丁度砂利とセメントからなるコンクリートよりも土とセメントからなるモルタルの方が柔軟なごとく、絶縁被覆の柔軟性も損われ難くなる。
また、熱分解で生じたニッケルとマグネシウムの酸化物の粒子径が小さくなり、このため小さな粒子径の酸化物がベースポリマーの表面を薄く均一にそして完全に覆うこととなり、燃焼ガスからの輻射熱（特に、赤外線）を反射し、さらに酸素が樹脂に接触したりするのを防止する。
なお、電気ストーブの反射板にニッケル系の金属めっきが使用されることでも判るように、ニッケルは赤外線を良好に反射する。
【００３２】
請求項１３に記載の発明は、前記の電線であって、
前記導体は、中心に強度用のステンレスの芯線が設けられ、その周囲に導電用の複数の銅線が設けられていることを特徴とする電線である。
【００３３】
本請求項の発明は、電線の導体としての金属線は、外周に熱伝導が良好な銅が配置されているので、ベースポリマー内に浸入してきた輻射熱を速やかに伝導で取去ることもあり、前記難燃剤を配合した効果がより一層発揮される。
なおここに、「強度用」とは、外部からの引張強度を主に受持つという意味であり、また「導電用」とは電気が流れるのを主に受持つという意味である。
【００３４】
請求項１４に記載の発明は、前記の発明であって、
前記導電用の複数の銅線は、前記ステンレスの芯線の周囲に巻付けられ、さらに圧縮されていることを特徴とする電線である。
【００３５】
本請求項の発明は、電線の金属線はステンレスと銅の細い線からなるため屈曲性にすぐれた電線となる。さらに、中心に主に引張強度を受持つステンレス線があるため引張強度にすぐれた電線となる。
また、銅線は圧縮されているため、外周面が平滑となり、絶縁被覆は薄くてすむ。このため、外部からの侵入熱は銅線により速やかに取去られるため、難燃性が一層向上すると共に電線のより細径化が図れる。
【００３６】
請求項１５に記載の発明は、前記の電線であって、
前記導電用の複数の銅線は、合計の断面積が０．１〜０．６ｍｍ２であることを特徴とするに記載の電線である。
【００３７】
本請求項の発明は、２層構造の絶縁被覆とし、内層の難燃処理として難燃剤を配合し、さらに導電用の銅線による熱の取去りを考慮した効果が最も発揮されやすい。
【００３８】
請求項１６に記載の発明は、前記の電線であって、
前記外層は、６６μｍ以下の厚さであることを特徴とする電線である。
【００３９】
本請求項の発明で、外層が６６μｍ以下である理由は、導電用の線の断面積が０．６ｍｍ２程度以下、特に０．５ｍｍ２以下の電線における充分な難燃性を確保するためである。なお、外層の厚さは、難燃剤の配合量にもよるが、配合されていない場合には６０μｍ以下が好ましく、５０μｍ以下がより好ましい。
また、下限は導体の直径、要求される耐外傷性、耐磨耗性等にもよるが、難燃剤が配合されていない場合には、２０μｍ以上、好ましくは３０μｍ程度である。
【００４０】
請求項１７に記載の発明は、前記の電線であって、
前記内層は、０．２±０．０２ｍｍの厚さであることを特徴とする電線である。
【００４１】
本請求項の発明では、内層の膜厚さが適切であるため、充分な電線の物性（柔軟性等）を保持しながら電線の細径化を図ることができる。
また、難燃剤を適量配合されているのみならず、この程度の膜厚さであれば外部の炎からの輻射熱は速やかに導体から取去られるため、空気中の酸素に晒され易い、即ち本来燃えやすい細径の電線であっても難燃性が著しく向上する。
【００４２】
請求項１８に記載の発明は、前記の電線であって、
前記電線は、６００ｍｍに切り出された試験用電線を垂直に保持し、上端から５００ｍｍ±５ｍｍの部分にブンゼンバーナの炎を１５秒間あて、７０秒以内に消炎すれば合格とする試験を充たしていることを特徴とする電線である。
【００４３】
本請求項の発明は、以上の請求項の発明の最良の形態の１つであり、自動車用の電線として、優れた難燃性を発揮できる電線となる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明においては、絶縁被覆を２重にし、内層には難燃剤を多量に配合し、外層は難燃剤を配合しないか難燃剤を内層に比較して少なく配合しさらに薄くしている。
また、難燃剤としてマグネシウムと特定の１種以上の金属の固溶体、特にマグネシウムとニッケルの固溶体としている。
また、電線の導体としての銅やアルミニウムが、良好な熱伝導率により外部から絶縁被覆内に侵入してきた熱を速やかに取去る構造としている。
これらのため、高度の難燃性を有する電線となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下、本発明をその最良の実施の形態に基づいて説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、以下の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
【００４６】
（第１の実施の形態）
図１に、本発明の第１の実施の形態の電線の断面を概念的に示す。図１において、１０は導体であり、２０は絶縁被覆の内層であり、３０は絶縁被覆の外層である。
導体１０は、ステンレス線と純銅線からなり、直径は０．９ｍｍである。導体１０は、中心にステンレス製素線１１が設けられており、その周囲に８本の銅製素線１２が巻付けられ、さらに圧縮されている。このため、導体１０の外周は、ほぼ円形になっている。
【００４７】
内層２０のベースポリマーは、ポリプロピレン６０重量部とマレイン酸で変性したスチレン系エラストマー４０重量部とからなる。なお、変性量は２％である。内層２０は、このようなベースポリマー１００重量部に対して、水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体１６０重量部と樹脂の老化防止剤３重量部が配合されてなる。図１に示す２１は、難燃剤の粒子である。また、現場での配線工事で絶縁被覆を剥す際に、銅線の断面が円形のままであれば、銅線間に形成される凹部内に絶縁被覆が糸状に取残されることがないようにするために、絶縁被覆としての内層２０の厚さは最低でも０．３ｍｍにする必要がある。しかし、本実施の形態の電線では、導体１０の外周は、銅製素線１２を圧縮することにより平坦になっている。このため、そのような恐れがなくなるので、内層の厚さを０．２ｍｍと薄くしている。
外層３０は、ポリメチルペンテンからなり、その厚さは６０μｍである。
【００４８】
難燃剤は、ティーエムジー株式会社製のファインマグＳＮ−Ｔである。この製品は、六角板状の水酸化マグネシウムにニッケルをドープして製造した水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体を飽和脂肪酸で表面処理したものであり、マグネシウム原子とニッケル原子の個数比は、９５対５である。また、その個数平均２次粒子径は０．９μｍ、最大粒子径は３．５μｍ、最小粒子径は２．７μｍである。
【００４９】
この難燃剤をシランカップリング剤で表面処理をし、さらに前記内層のベースポリマーとなる２種の樹脂のペレット、老化防止剤と所定量ずつ混合し、溶融、混錬した。なお、導体１０の外周へ正確かつ薄い膜厚さに塗装するため、ダイスを使用した押出しを行った。
なお、２層の絶縁被覆層は、２種２層の同時押出しで形成し、これにより電線を完成した。
【００５０】
（評価試験）
難燃性については、前記の垂直試験に合格した。
加工性については、２軸混合機による難燃層コンパウンドにて問題なくコンパウンド可能であった。
【００５１】
（第２の実施の形態）
本実施の形態は、ベースポリマー１００重量部に対して水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体が１８０重量部配合される他は、先の第１の実施の形態と同じである。
本実施の形態の電線も、充分な難燃性と加工性を有していた。
【００５２】
（第３の実施の形態）
本実施の形態は、ベースポリマー１００重量部に対して水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体が１４５重量部配合される他は、先の第１の実施の形態と同じである。
本実施の形態の電線も、充分な難燃性と加工性を有していた。
【００５３】
（比較例１）
本比較例は、ベースポリマー１００重量部に対して水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体が１４０重量部配合される他は、先の第１の実施の形態と同じである。
試験結果であるが、難燃性については、前記垂直試験結果は不合格であった。
なお、加工性については、難燃剤の配合量が少ないため充分な性質を有していた。
【００５４】
（比較例２）
本比較例は、難燃剤として水酸化マグネシウムのみを使用するものである。
先の第１の実施の形態と同じベースポリマー１００重量部に、水酸化マグネシウム２２０重量部、老化防止剤３重量部を配合して、同じ方法で電線を製造した。
試験結果であるが、加工性はあるが、前記垂直試験結果は不合格であった。
【００５５】
（比較例３）
本比較例も、先の比較例２と同じく難燃剤として水酸化マグネシウムのみを使用するものであるが、配合量をベースポリマー１００重量部に対して２４０重量部とする点が相違する。その他は、同じである。
試験結果であるが、難燃性の試験以前に加工性が不十分であった。
【００５６】
（その他の実施の形態）
ベースポリマーのポリプロピレンとマレイン酸で変性したスチレン系エラストマーの配合量が、各々１５重量部と８５重量部であるのと８５重量部と１５重量部である他は先の第１の実施の形態と同じ電線を製造して評価試験を行った。難燃性、加工性とも良好であった。
【００５７】
内層はベースポリマー１００重量部に対して、難燃剤を２００重量部配合し、膜厚さが０．３ｍｍである他は第１の実施の形態と同じであり、外層は膜厚さが８０μｍである他は第１の実施の形態と同じである電線を製造して評価試験を行った。難燃性、加工性とも良好であった。
【００５８】
導体径が０．４ｍｍであり、これに応じてステンレス製素線と銅製素線の直径が細い他は、先の第２の実施の形態と同じ、即ちベースポリマー１００重量部に対して難燃剤が１８０重量部となる電線を製造して評価試験を行った。難燃性、加工性とも良好であった。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の第１の実施の形態の電線の断面を、概念的に示す図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０ 導体
１１ ステンレス製素線
１２ 銅製素線
２０ 絶縁被覆の内層
２１ 難燃剤の粒子
３０ 絶縁被覆の外層
【技術分野】
【０００１】
本発明は難燃性電線に関し、特に導体の外周に金属水酸化物系の難燃剤を多量に含む絶縁被覆層を形成し、さらにその外周に難燃剤を配合されていないかまたは難燃剤を内層に比べて少量しか配合されていない絶縁被覆層を形成した難燃性電線に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、技術の進歩の下、自動車にはカーナビゲーション等の新しい電気、電子機器が多数搭載されるようになってきており、これに伴って使用される電線の量が増加しつつある。またこのこともあり、自動車に用いられる電線は細径化し、被覆層の肉厚も薄くなりつつあるが、一般に細径化し、被覆層の肉厚も薄くなるほど加熱され易くまた空気の供給が容易となるため、絶縁被覆はより燃焼し易くなる。
また、自動車用の電線、特に細径の電線の絶縁被覆は、難燃性の外に耐外傷性も要求される。このため、肉厚の薄い被覆層について、さらに絶縁被覆の内層を難燃層とし、外層を耐外傷性層とする複層構造が採用されるが、この場合に外層は非難燃層（難燃剤が配合されないか配合量が少ない）となるため、特にハロゲン系の難燃剤を使用しないという制限の下では、難燃性を充たすことが難しくなりつつある。その対策として、絶縁被覆のベースポリマー（基材）になる樹脂の選択や樹脂に配合する難燃剤等について様々の発明がなされている。
【０００３】
それらの発明では、樹脂としては、安全性等の観点からＰＶＣと異なりハロゲンや鉛系の安定剤を含まないポリオレフィン系ポリマーやポリスチレン系エラストマーが多く用いられている。
また、難燃剤としては、ハロゲン系や燐系と異なり環境への悪影響がない金属水酸化物系のものが多く用いられている（特許文献１、同２）。
【０００４】
さらに、難燃性の評価方法も種々定められているが、自動車用の被覆電線については、自動車用のＩＳＯ６７２２規格に定める４５度傾斜燃焼試験に合格することとされている。この試験は、６００ｍｍに切り出された試験用電線を４５度傾斜させて保持し、上端から５００ｍｍ±５ｍｍの部分にブンゼンバーナの炎を１５秒間あて、７０秒以内に消炎すれば合格とするものである。
【特許文献１】特開２００１−１５５５５６号公報
【特許文献２】特開２００２−９７３１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、近年難燃性に対する要求がさらに厳しくなりつつある。このため、一部の自動車メーカーでは、前記の試験において電線を４５度でなく垂直に保持する等の一段と厳しい基準を独自に設けている。
この種の厳しい基準を充たすためには、難燃剤の絶縁被覆への配合量を増加させる必要があるが、ただ単に増加させると、絶縁被覆の、ひいては電線の物性（柔軟性）や加工性が極端に低下する。
このため、難燃性に対する厳しい要求を充たし、しかも物性や加工性も充分な自動車用電線の開発が望まれていた。
また、同じく自動車用電線の絶縁被覆の開発が望まれていた。
さらに、そのための優れた樹脂や難燃剤の開発が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以上の要望を充たすためなされたものであり、絶縁被覆を２層構造にし、内層には多量の難燃剤を配合し、外層は難燃剤を配合されていないかまたは難燃剤を内層に比べて少なく配合して難燃処理を施した薄い層とし、難燃剤に水酸化マグネシウムと特にニッケルの固溶体を採用するだけでなくその粒度に工夫を凝らしたものである。
また、導体の吸熱にも配慮したものである。以下、各請求項の発明を説明する。
【０００７】
請求項１に記載の発明は、
導体の外周に、厚さが０．０３〜０．３ｍｍの難燃剤を配合して難燃処理を施した内層と、厚さが０．０２〜０．１ｍｍの難燃剤を配合されていないかまたは難燃剤を内層より少なく配合して難燃処理を施した外層からなる絶縁被覆を有する電線であって、
前記内層は、ポリオレフィン系ポリマーおよびスチレン系エラストマーを含有するポリマーをベースポリマーとし、難燃剤として、｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝、ここにＭはＭｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる１種以上の金属であり、０．０１≦ｘ＜１として示されるマグネシウムと他の金属とが固溶した金属水酸化物を前記ベースポリマー１００重量部に対して１４５重量部以上含んでいることを特徴とする電線である。
【０００８】
本請求項の発明は、絶縁被覆を２層にし、内層に特定の難燃剤を多く配合して難燃性を確保し、外層には難燃剤を配合されていないかまたは難燃剤を内層より少なく配合して難燃処理を施し、電線として難燃性と共に耐外傷性、耐摩耗性、良好な外観等の保持を図ったものである。
ここに「導体」とは、電線の内側にある金属線を指し、金属線が１本の場合のみならず、多数の細線からなる場合、さらにその細線を撚っている場合等をも含む。
外層に、難燃剤を内層より少なくして難燃処理を施すとは、外層の主たる役割は耐外傷性、耐摩耗性等にあるが、これらの役割に支障を与えない範囲で難燃剤を配合して多少の難燃性をも付与することを意味する。
【０００９】
また、難燃剤として、脱水吸熱反応がベースポリマーの分解温度に近いため、少ない配合量でも効果が優れる水酸化マグネシウムとニッケル等特定の他の金属の水酸化物の固溶体を使用し、さらにこのような難燃剤を多量に使用するものである。なお、いずれの金属が最適かは、絶縁被覆のベースポリマーの熱分解温度等の物性、化学的性質等、その他膜厚さ等による。
また、内層と外層の厚さの下限は、絶縁性の確保と導体の保護の担保を図ったものである。
また、外層の厚さの上限は、これより厚くすると屈曲性や軽量化に好ましくなく、また難燃性の確保が困難なことによる。
また、絶縁被覆は２層となっているため、外層にのみ顔料を配合する等して自由な着色をすることが可能になる。
なお、他の種類の難燃剤が配合されていても良い。
【００１０】
請求項２に記載の発明においては、
導体の外周に、厚さが０．０３〜０．３ｍｍの難燃剤を配合して難燃処理を施した内層と、厚さが０．０２〜０．１ｍｍの難燃剤を配合されていない外層からなる絶縁被覆を有する電線であって、
前記内層は、ポリオレフィン系ポリマーおよびスチレン系エラストマーを含有するポリマーをベースポリマーとし、難燃剤として、｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝、ここにＭはＭｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる１種以上の金属であり、０．０１≦ｘ＜１として示されるマグネシウムと他の金属とが固溶した金属水酸化物を前記ベースポリマー１００重量部に対して１４５重量部以上含んでいることを特徴とする電線である。
【００１１】
本請求項の発明においては、外層のベースポリマーは難燃剤を配合されていないため、電線の耐外傷性、耐摩耗性、外観等がより好ましくなる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、前記の電線であって、
前記内層のベースポリマーは、ポリオレフィン系ポリマーが５〜９５重量部、スチレン系エラストマーが９５〜５重量部からなるポリマーであるか、または前記配合比のポリマーに他のポリマーを配合してなるポリマーであることを特徴とする電線である。
【００１３】
本請求項の発明では、内層のベースポリマーはポリオレフィン系ポリマーにより耐低温性が改善され、スチレン系ポリマーにより耐熱水性が良好になる。
ここに、ポリオレフィン系ポリマーとは、経済性からはポリエチレン、ポリプロピレンが優れ、耐熱性からはポリプロピレンが優れ、柔軟性からはブロックポリプロピレンが優れる。
また、本発明には、ポリオレフィン系ポリマーが２種配合されている場合や、ポリエチレン系ゴム等を多少配合するような場合も含まれる。
以上のほか、少量ではあるが、耐酸化防止剤、紫外線等から保護する老化防止剤、顔料等が配合されたりもする。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、前記の電線であって、
前記内層のベースポリマーとして配合されるスチレン系エラストマーは、マレイン酸で変性されたものであることを特徴とする電線である。
【００１５】
本請求項の発明では、内層のスチレン系エラストマーがマレイン酸（無水マレイン酸を含む）で極性基を付加される事により、難燃剤及び導体との接触性が改善される。
なお、変性量は一般的には０．１〜１０％である。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、前記の電線であって、
前記外層のベースポリマーは、ポリオレフィンであることを特徴とする電線である。
【００１７】
本請求項の発明では、外層のベースポリマーとして難燃剤が配合されていない（含まれていない）か難燃剤の配合量が内層より少ないポリオレフィンを使用するため、絶縁被覆の肌が良好になる。
また、耐熱性、耐アルカリ性、耐酸性も良好になる。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、前記の電線であって、
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝は、ｘが０．０１以上０．２未満であることを特徴とする電線である。
【００１９】
ｘが０．０１未満ではニッケルを配合した効果が少なく、ｘが０．２以上であれば脱水開始温度が低くなる。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、前記の電線であって、
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝は、ｘが０．０５±０．０１であることを特徴とする電線である。
【００２１】
本請求項の発明は、マグネシウムに他の特定の１種以上の金属を固溶させた効果が、最も大きくなる。
なお、他の特定の１種以上の金属としてニッケルを選択すれば、この程度の配合量であれば薄い緑色がつく程度であるため、内層の着色にそう大きな悪影響はない。
【００２２】
請求項８に記載の発明は、前記の電線であって、
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝は、ベースポリマーへの配合のために、シラン処理がされていることを特徴とする電線である。
【００２３】
本請求項の発明では、脂肪酸処理でなくシラン処理であるため、電線表面に押出で塗装する際に、絶縁被覆の伸びが良好になる。
【００２４】
請求項９に記載の発明は、前記の電線であって、
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝を、ベースポリマー１００重量部に対して１５０〜２２０重量部含んでいることを特徴とする電線である。
【００２５】
本請求項の発明は、特に肉厚が０．３ｍｍ以下、好ましくは０．２ｍｍ程度の内層の場合に、良好な加工性と難燃性が両立する。
なお、難燃剤は、１６０〜１８０重量部程度が、難燃性と加工性の兼ね合いから最も好ましい。
【００２６】
請求項１０に記載の発明は、前記の電線であって、
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝におけるＭは、ニッケルであることを特徴とする電線である。
【００２７】
本請求項の発明は、金属水酸化物の脱水温度が通常の絶縁被覆用の樹脂の熱分解温度に近くなるので、前記他の特定の１種以上の金属をマグネシウムと固溶させた金属水酸化物として最も優れたものになる。
【００２８】
請求項１１に記載の発明は、前記の電線であって、
前記水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体｛Ｍｇ１−ｘＮｉｘ（ＯＨ）２｝は、水酸化マグネシウムの結晶の表面にニッケルをドープされたものであることを特徴とする電線である。
【００２９】
本請求項の発明では、難燃剤の水酸化マグネシウムの六角板状の結晶の表面にニッケルをドープすることにより、難燃剤の脱水、吸熱反応が生じる温度がベースポリマーの分解温度に近くなるため、その効果が向上する。
なおここに、「水酸化マグネシウムの結晶の表面にニッケルをドープされた」とは、単に水酸化マグネシウムと水酸化ニッケルをブレンドされたあるいは混ぜ合わせて固溶させているのではなく、金属ニッケルを水酸化マグネシウムに固溶させているあるいはさらに表面に析出させていることをもさす。
【００３０】
請求項１２に記載の発明は、前記の電線であって、
前記水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体｛Ｍｇ１−ｘＮｉｘ（ＯＨ）２｝は、水酸化マグネシウムの結晶の表面にニッケルをドープされた段階で、数平均２次粒子径は０．９±０．１μｍ、最大粒子径は４．２μｍ以下、最小粒子径は０．２２μｍ以上であることを特徴とする電線である。
【００３１】
本請求項の発明では、難燃剤の粒子径が小さいため、ベースポリマーの膜厚さが薄くても局所的に不均一な配合が生じない。さらに、配合される粒子径が小さいので、丁度砂利とセメントからなるコンクリートよりも土とセメントからなるモルタルの方が柔軟なごとく、絶縁被覆の柔軟性も損われ難くなる。
また、熱分解で生じたニッケルとマグネシウムの酸化物の粒子径が小さくなり、このため小さな粒子径の酸化物がベースポリマーの表面を薄く均一にそして完全に覆うこととなり、燃焼ガスからの輻射熱（特に、赤外線）を反射し、さらに酸素が樹脂に接触したりするのを防止する。
なお、電気ストーブの反射板にニッケル系の金属めっきが使用されることでも判るように、ニッケルは赤外線を良好に反射する。
【００３２】
請求項１３に記載の発明は、前記の電線であって、
前記導体は、中心に強度用のステンレスの芯線が設けられ、その周囲に導電用の複数の銅線が設けられていることを特徴とする電線である。
【００３３】
本請求項の発明は、電線の導体としての金属線は、外周に熱伝導が良好な銅が配置されているので、ベースポリマー内に浸入してきた輻射熱を速やかに伝導で取去ることもあり、前記難燃剤を配合した効果がより一層発揮される。
なおここに、「強度用」とは、外部からの引張強度を主に受持つという意味であり、また「導電用」とは電気が流れるのを主に受持つという意味である。
【００３４】
請求項１４に記載の発明は、前記の発明であって、
前記導電用の複数の銅線は、前記ステンレスの芯線の周囲に巻付けられ、さらに圧縮されていることを特徴とする電線である。
【００３５】
本請求項の発明は、電線の金属線はステンレスと銅の細い線からなるため屈曲性にすぐれた電線となる。さらに、中心に主に引張強度を受持つステンレス線があるため引張強度にすぐれた電線となる。
また、銅線は圧縮されているため、外周面が平滑となり、絶縁被覆は薄くてすむ。このため、外部からの侵入熱は銅線により速やかに取去られるため、難燃性が一層向上すると共に電線のより細径化が図れる。
【００３６】
請求項１５に記載の発明は、前記の電線であって、
前記導電用の複数の銅線は、合計の断面積が０．１〜０．６ｍｍ２であることを特徴とするに記載の電線である。
【００３７】
本請求項の発明は、２層構造の絶縁被覆とし、内層の難燃処理として難燃剤を配合し、さらに導電用の銅線による熱の取去りを考慮した効果が最も発揮されやすい。
【００３８】
請求項１６に記載の発明は、前記の電線であって、
前記外層は、６６μｍ以下の厚さであることを特徴とする電線である。
【００３９】
本請求項の発明で、外層が６６μｍ以下である理由は、導電用の線の断面積が０．６ｍｍ２程度以下、特に０．５ｍｍ２以下の電線における充分な難燃性を確保するためである。なお、外層の厚さは、難燃剤の配合量にもよるが、配合されていない場合には６０μｍ以下が好ましく、５０μｍ以下がより好ましい。
また、下限は導体の直径、要求される耐外傷性、耐磨耗性等にもよるが、難燃剤が配合されていない場合には、２０μｍ以上、好ましくは３０μｍ程度である。
【００４０】
請求項１７に記載の発明は、前記の電線であって、
前記内層は、０．２±０．０２ｍｍの厚さであることを特徴とする電線である。
【００４１】
本請求項の発明では、内層の膜厚さが適切であるため、充分な電線の物性（柔軟性等）を保持しながら電線の細径化を図ることができる。
また、難燃剤を適量配合されているのみならず、この程度の膜厚さであれば外部の炎からの輻射熱は速やかに導体から取去られるため、空気中の酸素に晒され易い、即ち本来燃えやすい細径の電線であっても難燃性が著しく向上する。
【００４２】
請求項１８に記載の発明は、前記の電線であって、
前記電線は、６００ｍｍに切り出された試験用電線を垂直に保持し、上端から５００ｍｍ±５ｍｍの部分にブンゼンバーナの炎を１５秒間あて、７０秒以内に消炎すれば合格とする試験を充たしていることを特徴とする電線である。
【００４３】
本請求項の発明は、以上の請求項の発明の最良の形態の１つであり、自動車用の電線として、優れた難燃性を発揮できる電線となる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明においては、絶縁被覆を２重にし、内層には難燃剤を多量に配合し、外層は難燃剤を配合しないか難燃剤を内層に比較して少なく配合しさらに薄くしている。
また、難燃剤としてマグネシウムと特定の１種以上の金属の固溶体、特にマグネシウムとニッケルの固溶体としている。
また、電線の導体としての銅やアルミニウムが、良好な熱伝導率により外部から絶縁被覆内に侵入してきた熱を速やかに取去る構造としている。
これらのため、高度の難燃性を有する電線となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下、本発明をその最良の実施の形態に基づいて説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、以下の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
【００４６】
（第１の実施の形態）
図１に、本発明の第１の実施の形態の電線の断面を概念的に示す。図１において、１０は導体であり、２０は絶縁被覆の内層であり、３０は絶縁被覆の外層である。
導体１０は、ステンレス線と純銅線からなり、直径は０．９ｍｍである。導体１０は、中心にステンレス製素線１１が設けられており、その周囲に８本の銅製素線１２が巻付けられ、さらに圧縮されている。このため、導体１０の外周は、ほぼ円形になっている。
【００４７】
内層２０のベースポリマーは、ポリプロピレン６０重量部とマレイン酸で変性したスチレン系エラストマー４０重量部とからなる。なお、変性量は２％である。内層２０は、このようなベースポリマー１００重量部に対して、水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体１６０重量部と樹脂の老化防止剤３重量部が配合されてなる。図１に示す２１は、難燃剤の粒子である。また、現場での配線工事で絶縁被覆を剥す際に、銅線の断面が円形のままであれば、銅線間に形成される凹部内に絶縁被覆が糸状に取残されることがないようにするために、絶縁被覆としての内層２０の厚さは最低でも０．３ｍｍにする必要がある。しかし、本実施の形態の電線では、導体１０の外周は、銅製素線１２を圧縮することにより平坦になっている。このため、そのような恐れがなくなるので、内層の厚さを０．２ｍｍと薄くしている。
外層３０は、ポリメチルペンテンからなり、その厚さは６０μｍである。
【００４８】
難燃剤は、ティーエムジー株式会社製のファインマグＳＮ−Ｔである。この製品は、六角板状の水酸化マグネシウムにニッケルをドープして製造した水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体を飽和脂肪酸で表面処理したものであり、マグネシウム原子とニッケル原子の個数比は、９５対５である。また、その個数平均２次粒子径は０．９μｍ、最大粒子径は３．５μｍ、最小粒子径は２．７μｍである。
【００４９】
この難燃剤をシランカップリング剤で表面処理をし、さらに前記内層のベースポリマーとなる２種の樹脂のペレット、老化防止剤と所定量ずつ混合し、溶融、混錬した。なお、導体１０の外周へ正確かつ薄い膜厚さに塗装するため、ダイスを使用した押出しを行った。
なお、２層の絶縁被覆層は、２種２層の同時押出しで形成し、これにより電線を完成した。
【００５０】
（評価試験）
難燃性については、前記の垂直試験に合格した。
加工性については、２軸混合機による難燃層コンパウンドにて問題なくコンパウンド可能であった。
【００５１】
（第２の実施の形態）
本実施の形態は、ベースポリマー１００重量部に対して水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体が１８０重量部配合される他は、先の第１の実施の形態と同じである。
本実施の形態の電線も、充分な難燃性と加工性を有していた。
【００５２】
（第３の実施の形態）
本実施の形態は、ベースポリマー１００重量部に対して水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体が１４５重量部配合される他は、先の第１の実施の形態と同じである。
本実施の形態の電線も、充分な難燃性と加工性を有していた。
【００５３】
（比較例１）
本比較例は、ベースポリマー１００重量部に対して水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体が１４０重量部配合される他は、先の第１の実施の形態と同じである。
試験結果であるが、難燃性については、前記垂直試験結果は不合格であった。
なお、加工性については、難燃剤の配合量が少ないため充分な性質を有していた。
【００５４】
（比較例２）
本比較例は、難燃剤として水酸化マグネシウムのみを使用するものである。
先の第１の実施の形態と同じベースポリマー１００重量部に、水酸化マグネシウム２２０重量部、老化防止剤３重量部を配合して、同じ方法で電線を製造した。
試験結果であるが、加工性はあるが、前記垂直試験結果は不合格であった。
【００５５】
（比較例３）
本比較例も、先の比較例２と同じく難燃剤として水酸化マグネシウムのみを使用するものであるが、配合量をベースポリマー１００重量部に対して２４０重量部とする点が相違する。その他は、同じである。
試験結果であるが、難燃性の試験以前に加工性が不十分であった。
【００５６】
（その他の実施の形態）
ベースポリマーのポリプロピレンとマレイン酸で変性したスチレン系エラストマーの配合量が、各々１５重量部と８５重量部であるのと８５重量部と１５重量部である他は先の第１の実施の形態と同じ電線を製造して評価試験を行った。難燃性、加工性とも良好であった。
【００５７】
内層はベースポリマー１００重量部に対して、難燃剤を２００重量部配合し、膜厚さが０．３ｍｍである他は第１の実施の形態と同じであり、外層は膜厚さが８０μｍである他は第１の実施の形態と同じである電線を製造して評価試験を行った。難燃性、加工性とも良好であった。
【００５８】
導体径が０．４ｍｍであり、これに応じてステンレス製素線と銅製素線の直径が細い他は、先の第２の実施の形態と同じ、即ちベースポリマー１００重量部に対して難燃剤が１８０重量部となる電線を製造して評価試験を行った。難燃性、加工性とも良好であった。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の第１の実施の形態の電線の断面を、概念的に示す図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０ 導体
１１ ステンレス製素線
１２ 銅製素線
２０ 絶縁被覆の内層
２１ 難燃剤の粒子
３０ 絶縁被覆の外層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体の外周に、厚さが０．０３〜０．３ｍｍの難燃剤を配合して難燃処理を施した内層と、厚さが０．０２〜０．１ｍｍの難燃剤を配合されていないかまたは難燃剤を内層より少なく配合して難燃処理を施した外層からなる絶縁被覆を有する電線であって、
前記内層は、ポリオレフィン系ポリマーおよびスチレン系エラストマーを含有するポリマーをベースポリマーとし、難燃剤として、｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝、ここにＭはＭｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる１種以上の金属であり、０．０１≦ｘ＜１として示されるマグネシウムと他の金属とが固溶した金属水酸化物を前記ベースポリマー１００重量部に対して１４５重量部以上含んでいることを特徴とする電線。
【請求項２】
導体の外周に、厚さが０．０３〜０．３ｍｍの難燃剤を配合して難燃処理を施した内層と、厚さが０．０２〜０．１ｍｍの難燃剤を配合されていない外層からなる絶縁被覆を有する電線であって、
前記内層は、ポリオレフィン系ポリマーおよびスチレン系エラストマーを含有するポリマーをベースポリマーとし、難燃剤として、｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝、ここにＭはＭｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる１種以上の金属であり、０．０１≦ｘ＜１として示されるマグネシウムと他の金属とが固溶した金属水酸化物を前記ベースポリマー１００重量部に対して１４５重量部以上含んでいることを特徴とする電線。
【請求項３】
前記内層のベースポリマーは、ポリオレフィン系ポリマーが５〜９５重量部、スチレン系エラストマーが９５〜５重量部からなるポリマーであるか、または前記配合比のポリマーに他のポリマーを配合してなるポリマーであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電線。
【請求項４】
前記内層のベースポリマーとして配合されるスチレン系エラストマーは、マレイン酸で変性されたものであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の電線。
【請求項５】
前記外層のベースポリマーは、ポリオレフィンであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の電線。
【請求項６】
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝は、ｘが０．０１以上０．２未満であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の電線。
【請求項７】
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝は、ｘが０．０５±０．０１であることを特徴とする請求項６に記載の電線。
【請求項８】
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝は、ベースポリマーへの配合のために、シラン処理がされていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の電線。
【請求項９】
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝を、ベースポリマー１００重量部に対して１５０〜２２０重量部含んでいることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の電線。
【請求項１０】
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝におけるＭは、ニッケルであることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の電線。
【請求項１１】
前記水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体｛Ｍｇ１−ｘＮｉｘ（ＯＨ）２｝は、水酸化マグネシウムの結晶の表面にニッケルをドープされたものであることを特徴とする請求項１０に記載の電線。
【請求項１２】
前記水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体｛Ｍｇ１−ｘＮｉｘ（ＯＨ）２｝は、水酸化マグネシウムの結晶の表面にニッケルをドープされた段階で、数平均２次粒子径は０．９±０．１μｍ、最大粒子径は４．２μｍ以下、最小粒子径は０．２２μｍ以上であることを特徴とする請求項１１に記載の電線。
【請求項１３】
前記導体は、中心に強度用のステンレスの芯線が設けられ、その周囲に導電用の複数の銅線が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載の電線。
【請求項１４】
前記導電用の複数の銅線は、前記ステンレスの芯線の周囲に巻付けられ、さらに圧縮されていることを特徴とする請求項１３に記載の電線。
【請求項１５】
前記導電用の複数の銅線は、合計の断面積が０．１〜０．６ｍｍ２であることを特徴とする請求項１３または請求項１４に記載の電線。
【請求項１６】
前記外層は、６６μｍ以下の厚さであることを特徴とする請求項１ないし請求項１５のいずれかに記載の電線。
【請求項１７】
前記内層は、０．２±０．０２ｍｍの厚さであることを特徴とする請求項１ないし請求項１６のいずれかに記載の電線。
【請求項１８】
前記電線は、６００ｍｍに切り出された試験用電線を垂直に保持し、上端から５００ｍｍ±５ｍｍの部分にブンゼンバーナの炎を１５秒間あて、７０秒以内に消炎すれば合格とする試験を充たしていることを特徴とする請求項１ないし請求項１７のいずれかに記載の電線。
【請求項１】
導体の外周に、厚さが０．０３〜０．３ｍｍの難燃剤を配合して難燃処理を施した内層と、厚さが０．０２〜０．１ｍｍの難燃剤を配合されていないかまたは難燃剤を内層より少なく配合して難燃処理を施した外層からなる絶縁被覆を有する電線であって、
前記内層は、ポリオレフィン系ポリマーおよびスチレン系エラストマーを含有するポリマーをベースポリマーとし、難燃剤として、｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝、ここにＭはＭｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる１種以上の金属であり、０．０１≦ｘ＜１として示されるマグネシウムと他の金属とが固溶した金属水酸化物を前記ベースポリマー１００重量部に対して１４５重量部以上含んでいることを特徴とする電線。
【請求項２】
導体の外周に、厚さが０．０３〜０．３ｍｍの難燃剤を配合して難燃処理を施した内層と、厚さが０．０２〜０．１ｍｍの難燃剤を配合されていない外層からなる絶縁被覆を有する電線であって、
前記内層は、ポリオレフィン系ポリマーおよびスチレン系エラストマーを含有するポリマーをベースポリマーとし、難燃剤として、｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝、ここにＭはＭｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる１種以上の金属であり、０．０１≦ｘ＜１として示されるマグネシウムと他の金属とが固溶した金属水酸化物を前記ベースポリマー１００重量部に対して１４５重量部以上含んでいることを特徴とする電線。
【請求項３】
前記内層のベースポリマーは、ポリオレフィン系ポリマーが５〜９５重量部、スチレン系エラストマーが９５〜５重量部からなるポリマーであるか、または前記配合比のポリマーに他のポリマーを配合してなるポリマーであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電線。
【請求項４】
前記内層のベースポリマーとして配合されるスチレン系エラストマーは、マレイン酸で変性されたものであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の電線。
【請求項５】
前記外層のベースポリマーは、ポリオレフィンであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の電線。
【請求項６】
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝は、ｘが０．０１以上０．２未満であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の電線。
【請求項７】
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝は、ｘが０．０５±０．０１であることを特徴とする請求項６に記載の電線。
【請求項８】
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝は、ベースポリマーへの配合のために、シラン処理がされていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の電線。
【請求項９】
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝を、ベースポリマー１００重量部に対して１５０〜２２０重量部含んでいることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の電線。
【請求項１０】
前記マグネシウムと他の特定の１種以上の金属とが固溶した金属水酸化物｛Ｍｇ１−ｘＭｘ（ＯＨ）２｝におけるＭは、ニッケルであることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の電線。
【請求項１１】
前記水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体｛Ｍｇ１−ｘＮｉｘ（ＯＨ）２｝は、水酸化マグネシウムの結晶の表面にニッケルをドープされたものであることを特徴とする請求項１０に記載の電線。
【請求項１２】
前記水酸化マグネシウムとニッケルの固溶体｛Ｍｇ１−ｘＮｉｘ（ＯＨ）２｝は、水酸化マグネシウムの結晶の表面にニッケルをドープされた段階で、数平均２次粒子径は０．９±０．１μｍ、最大粒子径は４．２μｍ以下、最小粒子径は０．２２μｍ以上であることを特徴とする請求項１１に記載の電線。
【請求項１３】
前記導体は、中心に強度用のステンレスの芯線が設けられ、その周囲に導電用の複数の銅線が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載の電線。
【請求項１４】
前記導電用の複数の銅線は、前記ステンレスの芯線の周囲に巻付けられ、さらに圧縮されていることを特徴とする請求項１３に記載の電線。
【請求項１５】
前記導電用の複数の銅線は、合計の断面積が０．１〜０．６ｍｍ２であることを特徴とする請求項１３または請求項１４に記載の電線。
【請求項１６】
前記外層は、６６μｍ以下の厚さであることを特徴とする請求項１ないし請求項１５のいずれかに記載の電線。
【請求項１７】
前記内層は、０．２±０．０２ｍｍの厚さであることを特徴とする請求項１ないし請求項１６のいずれかに記載の電線。
【請求項１８】
前記電線は、６００ｍｍに切り出された試験用電線を垂直に保持し、上端から５００ｍｍ±５ｍｍの部分にブンゼンバーナの炎を１５秒間あて、７０秒以内に消炎すれば合格とする試験を充たしていることを特徴とする請求項１ないし請求項１７のいずれかに記載の電線。
【図１】
【公開番号】特開２００６−２２８５５４（Ｐ２００６−２２８５５４Ａ）
【公開日】平成１８年８月３１日（２００６．８．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−４０４９５（Ｐ２００５−４０４９５）
【出願日】平成１７年２月１７日（２００５．２．１７）
【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１８年８月３１日（２００６．８．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年２月１７日（２００５．２．１７）
【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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