无卤多层绝缘电线制造技术

本发明专利技术提供一种无卤多层绝缘电线，其在具有高的机械特性(耐磨耗性)以及电绝缘性的同时，兼具优异的阻燃性。无卤二层绝缘电线(10)具备导体(11)、以及绝缘层(12)，该绝缘层具有将导体(11)的外周被覆的绝缘内层(12a)以及将绝缘内层(12a)的外周被覆的绝缘外层(12b)，绝缘内层(12a)由第1无卤树脂组合物形成，且其厚度为绝缘层(12)整体厚度的20～58％，该第1无卤树脂组合物含有包含聚烯烃的基体聚合物(A)、以及金属氢氧化物，绝缘外层(12b)由第2无卤树脂组合物形成，所述第2无卤树脂组合物含有包含聚酯树脂和/或聚酯弹性体树脂的基体聚合物(B)、以及金属氢氧化物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无卤多层绝缘电线。
技术介绍
对于在铁道车辆、汽车、机器用途等中适用的电线、电缆，根据需要，要求高的耐磨耗性、低温性、阻燃性等。虽然已知为了获得高的耐磨耗性而将具有高结晶性的聚合物(HDPE等)设为基体的方案，但由于填料的容纳性低，因而不得不使用以少量的添加就对阻燃具有效果的卤素系阻燃剂、红磷等磷系阻燃剂。然而，卤素系阻燃剂在燃烧时产生卤素气体，因而缺乏在世界范围日益增强的对环境问题的考虑。另外，红磷等磷系阻燃剂也存在在燃烧时产生膦或者在废弃时生成磷酸而污染地下水脉的问题。因此，人们正在开发一种使用金属氢氧化物作为阻燃剂的无卤绝缘电线(例如参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-214487号公报
技术实现思路
专利技术想要解决的课题金属氢氧化物与卤素系阻燃剂、磷系阻燃剂相比，不产生前述那样的问题，但由于通常需要高填充，因而存在有机械特性、电绝缘性降低的问题。因此，本专利技术的目的在于提供一种无卤绝缘电线，其在具有高的机械特性(耐磨耗性)以及电绝缘性的同时，兼具优异的阻燃性。用于解决问题的方案为了实现上述目的，本专利技术提供以下的无卤绝缘电线。[1]一种无卤多层绝缘电线，其特征在于，具备导体、以及绝缘层，所述绝缘层具有将前述导体的外周被覆的绝缘内层以及将前述绝缘内层的外周被覆的绝缘外层，前述绝缘内层由第1无卤树脂组合物形成，且其厚度为前述绝缘层整体厚度的20～58％，所述第1无卤树脂组合物含有包含聚烯烃的基体聚合物(A)、以及金属氢氧化物，前述绝缘外层由第2无卤树脂组合物形成，所述第2无卤树脂组合物含有包含聚酯树脂和/或聚酯弹性体树脂的基体聚合物(B)、以及金属氢氧化物。[2]根据前述[1]所述的无卤多层绝缘电线，其特征在于，前述聚酯树脂是聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和/或聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)。[3]根据前述[1]或[2]所述的无卤多层绝缘电线，其特征在于，前述聚酯弹性体树脂为聚丁烯弹性体。[4]根据前述[1]～[3]中任一项所述的无卤多层绝缘电线，其特征在于，前述基体聚合物(B)包含在主链具有芳香族结构的树脂。[5]根据前述[4]所述的无卤多层绝缘电线，其特征在于，前述在主链具有芳香族结构的树脂是选自聚醚酰亚胺、硅酮改性聚醚酰亚胺、聚苯醚、改性聚苯醚、聚醚醚酮中的1种以上。[6]根据前述[4]所述的无卤多层绝缘电线，其特征在于，前述在主链具有芳香族结构的树脂是聚醚酰亚胺和/或硅酮改性聚醚酰亚胺。[7]根据前述[1]～[6]中任一项所述的无卤多层绝缘电线，其特征在于，对于前述第2无卤树脂组合物，在利用热重量测定法，将吹扫气体为干燥空气并从40℃以升温速度10℃/min进行加热时，前述第2无卤树脂组合物在达到430℃时的热重量变化率(TG)为-60％以上。[8]根据前述[1]～[7]中任一项所述的无卤多层绝缘电线，其特征在于，前述第1无卤树脂组合物中，相对于前述基体聚合物(A)100质量份，含有20～100质量份的前述金属氢氧化物。[9]根据前述[1]～[8]中任一项所述的无卤多层绝缘电线，其特征在于，前述第2无卤树脂组合物中，相对于前述基体聚合物(B)100质量份，含有5～50质量份的前述金属氢氧化物。[10]根据前述[1]～[9]中任一项所述的无卤多层绝缘电线，其特征在于，前述第1和/或第2无卤树脂组合物中含有的前述金属氢氧化物是氢氧化镁。专利技术的效果根据本专利技术，可提供一种无卤绝缘电线，其在具有高的机械特性(耐磨耗性)以及电绝缘性的同时，兼具优异的阻燃性。附图说明图1为表示本专利技术的无卤多层绝缘电线的一个实施方式的截面图。符号说明10：二层绝缘电线、11：导体、12：绝缘层、12a：绝缘内层、12b：绝缘外层具体实施方式图1为表示本专利技术的无卤多层绝缘电线的一个实施方式即无卤二层绝缘电线的一个例子的截面图。图1所示的本实施方式的无卤二层绝缘电线10具备：由通用的材料例如镀锡铜等形成的导体11、以及绝缘层12，所述绝缘层具有将导体11的外周被覆的绝缘内层12a以及将绝缘内层12a的外周被覆的绝缘外层12b。在无卤二层绝缘电线10中，绝缘内层12a由第1无卤树脂组合物形成，且其厚度为绝缘层12的整体厚度的20～58％，其中，该第1无卤树脂组合物含有包含聚烯烃的基体聚合物(A)、以及金属氢氧化物。另外，在无卤二层绝缘电线10中，绝缘外层12b由第2无卤树脂组合物形成，所述第2无卤树脂组合物形成含有包含聚酯树脂和/或聚酯弹性体树脂的基体聚合物(B)、以及金属氢氧化物。[形成绝缘内层的第1无卤树脂组合物]作为第1无卤树脂组合物中使用的基体聚合物(A)，只要是不含卤素的聚烯烃就没有特别限定。具体可列举高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、乙烯-丙烯酸酯共聚物、α烯烃与乙烯的共聚物。α烯烃可以是直链状也可以是支链状。作为α烯烃，例如可列举丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-戊烯、1-庚烯、1-辛烯等。它们可单独使用，也可并用2种以上。另外，在获得更高的电特性的情况下，还可以适用通过由马来酸酐等进行接枝、共聚等而进行了改性的聚烯烃。在第1无卤树脂组合物中，为了赋予阻燃性而添加金属氢氧化物。作为金属氢氧化物，可列举氢氧化镁、氢氧化铝、氢氧化钙等，它们可单独使用也可并用2种以上。其中，氢氧化镁的脱水温度高，阻燃性高，因而优选。金属氢氧化物也可以经过表面处理。作为金属氢氧化物的添加量，相对于基体聚合物(A)100质量份，含有20～100质量份，此时容易兼顾阻燃性与电特性因而优选。若低于20质量份，则有可能无法得到阻燃性，如果超过100质量份，则有可能无法得到良好的电特性。关于金属氢氧化物的添加量的上限值，相对于基体聚合物(A)100质量份，更优选为90质量份，进一步优选为85质量份，最优选为80质量份。关于金属氢氧化物的添加量的下限值，相对于基体聚合物(A)100质量份，更优选为25质量份，进一步优选为30质量份。另外，也可根据需要并用其他的无卤阻燃剂。具体可列举粘土、二氧化硅、锡酸锌、硼酸锌、硼酸钙、消化白云石(水酸化ドロマイド，(Ca(OH)2·Mg(OH)2))、硅酮。红磷等磷系阻燃剂、三聚氰胺氰脲酸酯等三嗪系阻燃剂由于产生对人体有害的膦气体、氰气体，因而不适当。[形成绝缘外层的第2无卤树脂组合物]作为第2无卤树脂组合物中使用的基体聚合物(B)，是不含卤素的聚酯树脂和/或聚酯弹性体树脂。特别是，作为聚酯树脂，优选包含聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和/或聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)。这些材料的机械强度优异，熔点比较低，因而容易进行成型加工，优选。在赋予柔软性的用途的情况下，适用聚酯弹性体树脂为佳。作为聚酯弹性体树脂，例如可列举聚酯嵌段共聚物，其以包含聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等酸成分和二醇成分的芳香族聚酯单元作为硬链段，以聚四亚甲基二醇等聚醚、聚四亚甲基己二酸酯、ε-己内酯等脂肪族聚酯作为软链段。在基体聚合物(B)中，除了聚酯树脂、聚酯弹性体树脂以外，还可以添加在主链具有芳香族结构的树脂(以下，称为芳香族树脂)。芳香族树脂在燃烧时容易生成炭化层，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无卤多层绝缘电线，其特征在于，具备导体、以及绝缘层，所述绝缘层具有将所述导体的外周被覆的绝缘内层以及将所述绝缘内层的外周被覆的绝缘外层，所述绝缘内层由第1无卤树脂组合物形成，且其厚度为所述绝缘层的整体厚度的20～58％，所述第1无卤树脂组合物含有包含聚烯烃的基体聚合物A、以及金属氢氧化物,所述绝缘外层由第2无卤树脂组合物形成，所述第2无卤树脂组合物含有包含聚酯树脂和/或聚酯弹性体树脂的基体聚合物B、以及金属氢氧化物。

【技术特征摘要】
2015.10.02 JP 2015-1967381.一种无卤多层绝缘电线，其特征在于，具备导体、以及绝缘层，所述绝缘层具有将所述导体的外周被覆的绝缘内层以及将所述绝缘内层的外周被覆的绝缘外层，所述绝缘内层由第1无卤树脂组合物形成，且其厚度为所述绝缘层的整体厚度的20～58％，所述第1无卤树脂组合物含有包含聚烯烃的基体聚合物A、以及金属氢氧化物,所述绝缘外层由第2无卤树脂组合物形成，所述第2无卤树脂组合物含有包含聚酯树脂和/或聚酯弹性体树脂的基体聚合物B、以及金属氢氧化物。2.根据权利要求1所述的无卤多层绝缘电线，其特征在于，所述聚酯树脂为聚对苯二甲酸丁二醇酯即PBT和/或聚萘二甲酸丁二醇酯即PBN。3.根据权利要求1或2所述的无卤多层绝缘电线，其特征在于，所述聚酯弹性体树脂为聚丁烯弹性体。4.根据权利要求1～3中任一项所述的无卤多层绝缘电线，其特征在于，所述基体聚合物B包含在主链具有芳香族结构的树脂。5.根据权利要求4所述的无卤多层绝缘电线，其特征在于，所述在主链具有芳香族结构的树...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩崎周，有田幸平，冲川宽，桥本充，
申请(专利权)人：日立金属株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP