[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP6229942B2 - 鉄道車両用絶縁電線及び鉄道車両用ケーブル - Google Patents

鉄道車両用絶縁電線及び鉄道車両用ケーブル Download PDF

Info

Publication number
JP6229942B2
JP6229942B2 JP2014042222A JP2014042222A JP6229942B2 JP 6229942 B2 JP6229942 B2 JP 6229942B2 JP 2014042222 A JP2014042222 A JP 2014042222A JP 2014042222 A JP2014042222 A JP 2014042222A JP 6229942 B2 JP6229942 B2 JP 6229942B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mass
magnesium hydroxide
parts
vinyl acetate
base polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2014042222A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2015168697A (ja
Inventor
藤本　憲一朗
憲一朗 藤本
周 岩崎
周 岩崎
橋本　充
充 橋本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Metals Ltd filed Critical Hitachi Metals Ltd
Priority to JP2014042222A priority Critical patent/JP6229942B2/ja
Priority to CN201510501604.9A priority patent/CN105070355A/zh
Priority to CN201510033124.4A priority patent/CN104893078B/zh
Publication of JP2015168697A publication Critical patent/JP2015168697A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6229942B2 publication Critical patent/JP6229942B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/08—Copolymers of ethene
    • C08L23/0846—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing other atoms than carbon or hydrogen atoms
    • C08L23/0853—Vinylacetate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/02—Disposition of insulation
    • H01B7/0275—Disposition of insulation comprising one or more extruded layers of insulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18—Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • H01B7/187—Sheaths comprising extruded non-metallic layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18—Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • H01B7/1875—Multi-layer sheaths
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/28—Protection against damage caused by moisture, corrosion, chemical attack or weather
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/29—Protection against damage caused by extremes of temperature or by flame
    • H01B7/295—Protection against damage caused by extremes of temperature or by flame using material resistant to flame
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/22—Halogen free composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
    • C08L2203/202—Applications use in electrical or conductive gadgets use in electrical wires or wirecoating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)

Description

本発明は、鉄道車両用絶縁電線及び鉄道車両用ケーブルに関するものである。
環境問題に対する意識は世界的に高まりつつあり、燃焼時にハロゲンガスを発生させない、所謂ハロゲンフリー材料を絶縁電線及びケーブルに使用することが求められている。例えば、金属水酸化物等のハロゲンフリー難燃剤を使用した絶縁電線が知られている（例えば、特許文献１参照）。
火災時に炎の伝播を抑制できる高い難燃性を得るためには、このようなハロゲンフリー難燃剤を高充填する必要があるが、高充填すると、機械特性が低下するとともに、溶融流れ性も低下し、成形機が制約されてしまうという問題があった。
一方、鉄道車両や、自動車等の車両に用いられる絶縁電線及びケーブルは、使用される環境に応じて、高い耐油性及び低温特性を有することが必要である。
高い耐油性を得るためには、結晶性の高いポリマ、又は極性の高いポリマを用いることがよいこと、また、低温特性を得るためには、ガラス転移温度（Ｔｇ）の低い材料を用いるとよいことが知られている。
特開２０１０−９７８８１号公報
また、極性の高いポリマ、例えば、酢酸ビニル含有量（ＶＡ量）が５０質量％以上のエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）は、Ｔｇが高く、低温特性に劣るという問題があった。
さらに、酢酸ビニル含有量の高いエチレン酢酸ビニル共重合体は、常温及び溶融時の粘着性が高く、押出成形時に、ダイス周辺に材料が回り込み蓄積される現象(以下ダイスカスと称す)が起こる。ダイスカスが電線やケーブルの表面に付着すると外観を悪くする。
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、低温特性、可とう性、耐寒性、耐油性、難燃性及び機械特性を備えるとともに、ダイスカスを防止できる鉄道車両用絶縁電線及び鉄道車両用ケーブルを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明によれば、以下の鉄道車両用絶縁電線及び鉄道車両用ケーブルが提供される。
［１］導体と、前記導体の外周に形成された絶縁層とを備えた絶縁電線において、前記絶縁層は、エチレン酢酸ビニル共重合体を主成分とし、ガラス転移温度が−５５℃以下である酸変性ポリオレフィン樹脂のみを含有するベースポリマ１００質量部に対して、金属水酸化物が１５０質量部から２５０質量部、シリコーンゴムが０．５質量部から１０質量部添加され、前記金属水酸化物が水酸化マグネシウムを含み、前記水酸化マグネシウムが脂肪酸処理された水酸化マグネシウムとシラン処理された水酸化マグネシウムからなり、前記ベースポリマは、酢酸ビニル含有量が２０質量％以上５０質量％未満であるノンハロゲン難燃性樹脂組成物から構成されていることを特徴とする鉄道車両用絶縁電線。
［２］前記水酸化マグネシウムが脂肪酸処理及びシラン処理された水酸化マグネシウムであることを特徴とする［１］に記載の鉄道車両用絶縁電線。
［３］導体と、前記導体の外周に形成された絶縁層からなる絶縁電線の外側にシースを有するケーブルにおいて、前記シースは、エチレン酢酸ビニル共重合体を主成分とし、ガラス転移温度が−５５℃以下である酸変性ポリオレフィン樹脂のみを含有するベースポリマ１００質量部に対して、金属水酸化物が１５０から２５０質量部、シリコーンゴムが０．５質量部から１０質量部添加され、前記金属水酸化物が水酸化マグネシウムを含み、前記水酸化マグネシウムが脂肪酸処理された水酸化マグネシウムとシラン処理された水酸化マグネシウムからなり、前記ベースポリマは、酢酸ビニル含有量が２０質量％以上５０質量％未満であるノンハロゲン難燃性樹脂組成物から構成されていることを特徴とする鉄道車両用ケーブル。

［４］前記水酸化マグネシウムが脂肪酸処理及びシラン処理された水酸化マグネシウムであることを特徴とする［３］に記載の鉄道車両用ケーブル。
本発明によれば、低温特性、可とう性、耐寒性、耐油性、難燃性及び機械特性を備えるとともに、ダイスカスを防止できる鉄道車両用絶縁電線及び鉄道車両用ケーブルを提供することができる。
本発明の絶縁電線の一実施形態を示す断面図である。 本発明のケーブルの一実施形態を示す断面図である。
以下、本発明のノンハロゲン難燃性樹脂組成物を用いた鉄道車両用絶縁電線及び鉄道車両用ケーブルの一実施形態について具体的に説明する。
［ノンハロゲン難燃性樹脂組成物］
本発明の実施形態に使用するノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、エチレン酢酸ビニル共重合体を主成分とし、ガラス転移温度が−５５℃以下である酸変性ポリオレフィン樹脂のみを含有するベースポリマ１００質量部に対して、金属水酸化物が１５０質量部から２５０質量部、シリコーンゴムが０．５質量部から１０質量部添加され、前記金属水酸化物が水酸化マグネシウムを含み、前記水酸化マグネシウムが脂肪酸処理された水酸化マグネシウムとシラン処理された水酸化マグネシウムからなり、前記ベースポリマは、酢酸ビニル含有量が２０質量％以上５０質量％未満であることを特徴とするノンハロゲン難燃性樹脂組成物である。
（エチレン酢酸ビニル共重合体）
ノンハロゲン難燃性樹脂組成物中のベースポリマは、１種以上のエチレン酢酸ビニル共重合体を主成分として含有することが好ましい。１〜３種のエチレン酢酸ビニル共重合体を含有することが好ましく、１〜２種のエチレン酢酸ビニル共重合体を含有することがより好ましい。
ノンハロゲン難燃性樹脂組成物中のエチレン酢酸ビニル共重合体の含有量は、５０質量％以上であることが好ましく、８０質量％以上であることが好ましい。
（酸変性ポリオレフィン樹脂）
本実施の形態に使用するノンハロゲン難燃性樹脂組成物中のベースポリマは、ＤＳＣ法によるガラス転移温度（Ｔｇ）が−５５℃以下である酸変性ポリオレフィン樹脂を含有する。本実施の形態における酸変性ポリオレフィンのＴｇを−５５℃以下としたのは−５５℃を超えると耐寒性が低下するためである。
また、組成物に高い難燃性を付与するためには大量の金属水酸化物を添加すると、初期伸び特性や低温特性などの特性が低下するが、酸変性ポリオレフィンを混合することで低温特性を改善できる。
ここでいう酸変性とはポリオレフィンに無水マレイン酸をグラフトもしくはポリオレフィンと無水マレイン酸の共重合体ポリマを示しており、ポリオレフィンとは天然ゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、エチレンαオレフィンコポリマ、スチレンブタジエンゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、エチレンアクリル酸エチル共重合体、エチレンアクリル酸エステル共重合体、ポリウレタン、超低密度ポリエチレン、エチレン−メチルアクリレート共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−ブテン−１共重合体、エチレン−ヘキセン−１共重合体、エチレン−オクテン−１共重合体などが挙げられ、特にエチレンプロピレンゴム、エチレンαオレフィン共重合体、エチレンアクリル酸エチル共重合体が望ましい。
また、酸としてはマレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸などが挙げられる。これらの酸変性ポリオレフィン樹脂は、単独で使用するほか、併用することもできる。
ＤＳＣ法によるガラス転移温度（Ｔｇ）が−５５℃以下である酸変性ポリオレフィン樹脂の添加量は１質量部以上３０質量部以下が好ましく、より好ましくは１０質量部以上２０質量部以下である。３０質量部を超えると混練性や押出性が低下する。
（ベースポリマ中の酢酸ビニル含有量（ＶＡ量））
ベースポリマは、酢酸ビニル含有量が２５質量％以上５０質量％未満である。
ベースポリマ中の酢酸ビニル含有量は、ベースポリマに用いるポリマの種類が１、２、３・・・ｋ・・・ｎ個あったとき、下記式（１）によって導かれる。
Figure 0006229942
上記式（１）中、ＸはポリマｋのＶＡ量（質量％）、Ｙはポリマｋのベースポリマ全体を占める割合、及びｋは自然数を夫々示す。
本実施の形態において、ベースポリマのＶＡ量が２５質量％未満だとエチレン酢酸ビニル共重合体は結晶性が高くＥＮ規格で求められる耐油性などの耐溶剤性については良好であるが、高いレベルの難燃性を満足させるためには多量の難燃剤を添加すると初期伸び特性や低温性の特性を両立させることが困難となる。また結晶性の高いエチレン酢酸ビニル共重合体を適用すると材料の柔軟性が低下し、電線・ケーブルの可とう性に乏しくなる。
また酢酸ビニル含有量が５０質量％以上であると低温特性が低下し、更に電線加工時に絶縁体の粘着が生じ、作業性が低下する。
そこで酢酸ビニル含有量が２５質量％以上５０質量％未満のエチレン酢酸ビニル共重合体をベースポリマとしたノンハロゲン難燃性樹脂組成物を用いる。より好ましくは酢酸ビニル含量が２５質量％から３０質量％のエチレン酢酸ビニル共重合体をベースポリマとしたノンハロゲン難燃性樹脂組成物である。
本実施の形態において、ベースポリマには、その効果を発揮する限り、上記のエチレン酢酸ビニル共重合体及び上記の酸変性ポリオレフィン樹脂以外のポリマ成分を含有させてもよいが、上記のエチレン酢酸ビニル共重合体及び上記の酸変性ポリオレフィン樹脂を９０質量％以上含有することが好ましく、９５質量％以上含有することがより好ましく、１００質量％含有する（これらのみから構成される）ことがさらに好ましい。
（金属水酸化物）
本発明の実施形態に使用するノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、上記ベースポリマ１００質量部に対して、金属水酸化物を１５０質量部から２５０質量部添加する。金属水酸化物の含有量が１５０質量部未満であると十分な難燃性を得ることができず、２５０質量部を超えると伸びが低下する。
本実施の形態に用いられる金属水酸化物としては、脂肪酸処理金属水酸化物とシラン処理金属水酸化物を併用する。これは、どちらか一方の金属水酸化物を添加するのみでは、初期物性（引張強度、伸び）や耐油性、耐燃料性および低温特性の両立を図れないからである。もちろん脂肪酸処理及びシラン処理された金属水酸化物を単独で使用してもよい。
本実施の形態において、金属水酸化物には、その効果を発揮する限り、上記の金属水酸化物以外の金属水酸化物を含有させてもよい。特にその種類を規定しないが、より難燃効果の高い水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムが望ましく、オルガノシランカップリング剤及び／又はステアリン酸などの脂肪酸、ステアリン酸塩などの脂肪酸塩、ステアリン酸カルシウムなどの脂肪酸金属塩、チタネート系カップリング剤で表面処理されているものを使用することが望ましい。
（シリコーンゴム）
本実施の形態において、ベースポリマ１００質量部に対してシリコーンゴムを０．５質量部から１０質量部添加する。シリコーンゴムの添加量が０．５質量部未満であるとダイスカス発生があり、１０質量部を超えると引張強さが低下する。ベースポリマ１００質量部に対して、シリコーンゴムを０．５質量部以上７．５質量部以下含有することが好ましく、０．５質量部以上５質量部以下で含有することがより好ましい。
本実施の形態において用いられるシリコーンゴムは、ジメ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などが挙げられる。シリコーンゴムはエチレン酢酸ビニル共重合体との相溶性が悪く、混練後の材料の表層部に移行するため電線加工時に外滑材として働き、ダイスカスを防止し、また溶融した樹脂組成物の粘度を低下させ、押出時の負荷を低減することができる。
（その他の添加剤）
本発明の実施形態に使用するノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、上記金属水酸化物以外にも、必要に応じて、シランカップリング剤、シリコーンゴム、架橋剤、架橋助剤、架橋促進剤、界面活性剤、金属キレート剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、滑剤、軟化剤、可塑剤、無機充填剤、相溶化剤、安定剤、難燃助剤(例えばヒドロキシ錫酸塩、ホウ酸カルシウム、ポリリン酸アンモニウム・赤リン・リン酸エステルなどのリン系難燃剤、ポリシロキサンなどのシリコーン系難燃剤、メラミンシアヌレート、シアヌル酸誘導体などの窒素系難燃剤、ホウ酸亜鉛などのホウ酸化合物、モリブデン化合物など)、カーボンブラック、着色剤等の添加剤を加えることが可能である。また、さらに性能を向上させるために、本発明の特性を損なわない範囲で難燃助剤を添加してもよい。
また、カーボンブラックの種類は特に規定しないが、ＦＴ、ＭＴ級カーボンを用いることができる。また、カーボンブラックの添加割合は、金属水酸化物とカーボンブラックの割合が１５：１〜１００：１の割合が好ましい。
（架橋方法）
本発明の実施形態に使用するノンハロゲン難燃性樹脂組成物の架橋方法には、成形後に電子線や放射線等を照射して架橋させる照射架橋法が挙げられる。照射架橋法を実施する場合、あらかじめ架橋助剤をノンハロゲン難燃性樹脂組成物に配合する。架橋助剤としては、例えば、トリメチロールプロパントリアクリレート（ＴＭＰＴ）、トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ（登録商標））が好適である。また、上記ノンハロゲン難燃性樹脂組成物を電子線で架橋する場合、電子線の照射量は３Ｍｒａｄ以上１３Ｍｒａｄ以下が望ましい。３Ｍｒａｄ未満では架橋が不十分であり、１３Ｍｒａｄを超えてしまうと架橋が過剰となり初期引張特性が不十分となる。
また、成形後に加熱して架橋させる化学架橋法を採用することもできる。化学架橋法を実施する場合、あらかじめ架橋剤をノンハロゲン難燃性樹脂組成物に配合する。架橋剤としては、有機過酸化物であれば特に限定されない。例えば、１，３−ビス（２−ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、ジクミルパーオキサイド（ＤＣＰ）等が挙げられる。
（用途）
本発明の実施形態に使用するノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、難燃性及び優れた機械特性を備えるとともに、ダイスカスを防止でき、耐油性、可とう性、耐寒性及び低温特性に優れるため、鉄道車両用絶縁電線の絶縁層や鉄道車両用ケーブルのシースに使用する。
［絶縁電線］
図１は本発明の絶縁電線の一実施形態を示す断面図である。
図１に示すように、本実施の形態に係る絶縁電線１０は、汎用の材料、例えば、錫鍍金された銅線からなる導体１１と、導体１１の外周に形成された絶縁層１２とを備える。ここに導体１１は撚り線であってもよい。
絶縁層１２は、本発明の実施の形態に使用する上記ノンハロゲン難燃性樹脂組成物から構成される。
本実施の形態においては、絶縁層を、単層で構成してもよく、また、多層構造とすることもできる。多層構造とした場合の具体例としては、最外層に上記ノンハロゲン難燃性樹脂組成物を、また、最外層以外にポリオレフィン樹脂を押出被覆することで得られる構造を挙げることができる。ポリオレフィン樹脂としては、低密度ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−メチルアクリレート共重合体、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体、無水マレイン酸ポリオレフィン等を挙げることができ、これらを単独で又は２種以上を混合して用いることができる。さらに、必要に応じて、セパレータ、編組等を施しても良い。
最外層以外の絶縁層に用いる材料としてはゴム材料も適用可能であり、エチレン−プロピレン共重合体ゴム（ＥＰＲ）、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、水素添加ＮＢＲ（ＨＮＢＲ）、アクリルゴム、エチレン−アクリル酸エステル共重合体ゴム、エチレンオクテン共重合体ゴム（ＥＯＲ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体ゴム、エチレン−ブテン−１共重合体ゴム（ＥＢＲ）、ブタジエン−スチレン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、イソブチレン−イソプレン共重合体ゴム（ＩＩＲ）、ポリスチレンブロックを有するブロック共重合体ゴム、ウレタンゴム、ホスファゼンゴム等を挙げることができ、これらを単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
また、上記ポリオレフィン樹脂やゴム材料に限定されず、絶縁性を有するものであれば特に制限はない。
［ケーブル］
図２は、本発明のケーブルの一実施形態を示す断面図である。
図２に示すように本実施の形態に係るケーブル２０は、本実施の形態に係る絶縁電線１０を３本撚り合せた三芯撚り線と、三芯撚り線の外周に形成された金属編組層２２とその外周に形成されたシース２３とを備える。絶縁電線は単芯でもよく、三芯以外の多芯撚り線であってもよい。
シース２３は、上記のノンハロゲン難燃性樹脂物から構成されている。
本実施の形態においては、シースを単層で構成してもよく、また多層構造とすることもできる。多層構造とした場合の具体例としては、最外層に上記ノンハロゲン難燃性樹脂組成物を、また、最外層以外にポリオレフィン樹脂を押出被覆することで得られる構造を挙げることができる。ポリオレフィン樹脂としては、低密度ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−メチルアクリレート共重合体、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体、無水マレイン酸ポリオレフィン等を挙げることができ、これらを単独で又は２種以上を混合して用いることができる。さらに、必要に応じて、セパレータなどを施しても良い。
なお、本実施の形態においては、本実施の形態に係る絶縁電線１０を使用した例を示したが、汎用の材料を用いた絶縁電線を使用することもできる。
（実施例）
以下に、本発明のケーブルを、実施例を用いてさらに具体的に説明する。なお、本発明は以下の実施例によって、いかなる制限を受けるものではない。
（実施例１〜５及び比較例１〜６、従来例）
図２に示すケーブルを以下のようにして製造した。
（１）０．１８ｍｍの素線を１９本集合撚りした導体に、絶縁層として内層のポリエチレンを０．１ｍｍ、外層のポリブチレンナフタレートを０．１５ｍｍ、６５ｍｍ押出機を用いて１５０℃で押出被覆した後、１０Ｍｒａｄの電子線照射により架橋させ、絶縁電線とした。得られた絶縁電線を３本撚り合せ、三芯撚り線を用意した。
（２）表１に示す各種成分を配合し、加圧ニーダによって開始温度４０℃、終了温度２００℃で混練後、ペレット化（ペレタイズ）し、シース材料とした。
（３）得られたケーブルを以下に示す各種評価試験によって評価した。その評価結果を表１に示す。
［評価試験］
＜シースの試験方法＞
シース評価は、完成した上記ケーブルからシースを剥ぎ取り、６号ダンベル試験片に打ち抜き、以下の試験を実施した。
（１）初期引張試験
ＥＮ６０８１１−１−１に準拠して、引張速度２００ｍｍ/ｍｉｎの条件で引張試験を実施した。引張強さが１０ＭＰａ以上、引張伸度１２５％以上を目標とした。目標値以上のものを○とし、目標値未満のものを×とした。
（２）耐熱試験
ＥＮ６０８１１−１−２に準拠して、１２０℃の恒温槽で２４０ｈ暴露し、暴露後の上記ケーブルからシースを剥ぎ取り、６号ダンベル試験片を引張速度２００ｍｍ/ｍｉｎの条件で引張試験を実施した。引張強さ変化率が±３０％、引張伸度変化率が±４０％を目標とした。目標値の範囲内のものを○とし、目標値の範囲外のものを×とした。
（３）耐油試験
ＥＮ６０８１１−２−１に準拠し、１００℃に熱した試験油ＩＲＭ９０２内に７２時間浸漬後、引張速度２００ｍｍ/ｍｉｎの条件で引張試験を実施した。伸び変化率が±４０％を目標とした。目標値の範囲内のものを○とし、目標値の範囲外のものを×とした。
（４）低温試験
ＥＮ６０８１１−１−４に準拠し、‐４０℃で引張速度３０ｍｍ/ｍｉｎの条件で引張試験を実施した。引張伸度が３０％以上を目標とした。目標値以上のものを○とし、目標値未満のものを×とした。
＜ケーブルの試験方法＞
完成した上記ケーブルの評価は、以下の試験について実施した。
（５）燃焼試験
作製したケーブルをＩＥＣ燃焼試験方法(ＩＥＣ６０３３２−１)に準拠して試験した。上部支持具の下部から炭化までの距離が、ケーブル上部で５０ｍｍ以上かつケーブル下部で５４０ｍｍ以下のものを目標とした。目標値の範囲内のものを○とし、目標値の範囲外のものを×とした。
（６）発煙性試験
ＥＮ６１０３４−２に従い、作製したケーブルを１ｍに調整し、７本撚りの束を１０束準備して、アルコール燃料で燃焼させた。その際に発生する煙により透過率を測定し、７０％以上を目標とした。目標値以上のものを○とし、目標値未満のものを×とした。
（７）可とう性試験
２００ｍｍの上記ケーブルを用意し、試験台上に、ケーブルを一端側を長さ１ｍ張り出された状態で載置し、先端部に０．５ｋｇの錘を吊り下げ、変位量を測定した。変位量が１００ｍｍ以上を目標とした。目標値以上のものを○とし、目標値未満のものを×とした。
（８）ダイスカスの有無
ケーブルにシースを被覆するに際し、６５ｍｍ押出機で押出を実施したときの１００ｍ押出後のダイスを目視で観察し、ダイスカスの有無を確認した。ダイスカスがあれば×、ダイスカスがなければ○とした。
（９）耐寒性試験
作製したケーブルについて、ＥＮ６０８１１−１−４ ８．１に準拠して−４０℃にて曲げ試験を行い、巻付け後に割れが発生しないものを○とし、割れが発生したものを×とした。
（総合評価）
総合評価として、すべての評価が○のものを合格（○）とし、いずれかの評価で１つでも×があれば不合格（×）とした。
Figure 0006229942
 １）エボリューＳＰ１５１０(プライムポリマ製)
２）エバフレックスＥＶ２６０(三井デュポンポリケミカル製)
３）エバフレックス４５Ｘ(三井デュポンポリケミカル製)
４）レバプレン６００(ランクセス製)
５）タフマＭＨ５０４０(三井化学製)
６）タフマＭＨ７０２０(三井化学製)
７) マグシーズＳ４(神島化学製)
８) マグニフィンＨ１０Ａ(アルベマール製)
９) マグニフィンＨ１０Ｃ(アルベマール製)
１０) ＨＴ−ＫＥ７６Ｓ(信越化学製)
１１）ＡＯ−１８(ＡＤＥＫＡ製)
１２）イルガノックス１０１０(ＢＡＳＦ製)
１３）タフマＭＰ０６２０(三井化学製)
表１に示すように、実施例１から実施例５の場合、すべての評価が○であり、総合評価は○となった。
一方、比較例１は、シリコーンゴムが添加されていないため、シース押出時にダイスカスが発生し、外観上問題となった。
また比較例２および比較例３は、水酸化マグネシウムが本発明の範囲を逸脱するため、低温特性や初期引張特性が不合格となった。つまり、比較例２では、シラン処理水酸化マグネシウムを添加しないため、低温特性が不合格となった。一方、比較例３は、脂肪酸処理水酸化マグネシウムを添加しないため、初期の伸び特性において目標値を満足させることができなかった。
比較例４は、酢酸ビニル含有量が大きいエチレン酢酸ビニル共重合体を主成分とするので、低温特性が不合格となり、シリコーンゴムが添加されていないため、シース押出時にダイスカスが発生し、外観上問題となった。
比較例５は、酢酸ビニル含有量が小さいエチレン酢酸ビニル共重合体を主成分とするので、初期引張特性と低温特性が不合格であり、また酸変性ポリオレフィン樹脂のＴｇが高く、耐寒性試験において割れが生じた。
比較例６は、酢酸ビニル含有量が大きいエチレン酢酸ビニル共重合体を主成分とするので、低温特性が不合格となり、シリコーンゴムの添加量が多すぎるため、初期引張特性が不合格であった。
従来例１はＬＬＤＰＥを主成分とするものであり、ポリマの結晶性が高いため、可とう性の点で不合格となった。
１０：絶縁電線
１１：導体
１２：絶縁層
２０：ケーブル
２２：金属編組層
２３：シース

Claims (4)

  1. 導体と、前記導体の外周に形成された絶縁層とを備えた絶縁電線において、前記絶縁層は、エチレン酢酸ビニル共重合体を主成分とし、ガラス転移温度が−５５℃以下である酸変性ポリオレフィン樹脂のみを含有するベースポリマ１００質量部に対して、金属水酸化物が１５０質量部から２５０質量部、シリコーンゴムが０．５質量部から１０質量部添加され、前記金属水酸化物が水酸化マグネシウムを含み、前記水酸化マグネシウムが脂肪酸処理された水酸化マグネシウムとシラン処理された水酸化マグネシウムからなり、前記ベースポリマは、酢酸ビニル含有量が２０質量％以上５０質量％未満であるノンハロゲン難燃性樹脂組成物から構成されていることを特徴とする鉄道車両用絶縁電線。
  2. 前記水酸化マグネシウムが脂肪酸処理及びシラン処理された水酸化マグネシウムであることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用絶縁電線。
  3. 導体と、前記導体の外周に形成された絶縁層からなる絶縁電線の外側にシースを有するケーブルにおいて、前記シースは、エチレン酢酸ビニル共重合体を主成分とし、ガラス転移温度が−５５℃以下である酸変性ポリオレフィン樹脂のみを含有するベースポリマ１００質量部に対して、金属水酸化物が１５０質量部から２５０質量部、シリコーンゴムが０．５質量部から１０質量部添加され、前記金属水酸化物が水酸化マグネシウムを含み、前記水酸化マグネシウムが脂肪酸処理された水酸化マグネシウムとシラン処理された水酸化マグネシウムからなり、前記ベースポリマは、酢酸ビニル含有量が２０質量％以上５０質量％未満であるノンハロゲン難燃性樹脂組成物から構成されていることを特徴とする鉄道車両用ケーブル。
  4. 前記水酸化マグネシウムが脂肪酸処理及びシラン処理された水酸化マグネシウムであることを特徴とする請求項３に記載の鉄道車両用ケーブル。
JP2014042222A 2014-03-05 2014-03-05 鉄道車両用絶縁電線及び鉄道車両用ケーブル Active JP6229942B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014042222A JP6229942B2 (ja) 2014-03-05 2014-03-05 鉄道車両用絶縁電線及び鉄道車両用ケーブル
CN201510501604.9A CN105070355A (zh) 2014-03-05 2015-01-22 绝缘电线和电缆
CN201510033124.4A CN104893078B (zh) 2014-03-05 2015-01-22 无卤阻燃性树脂组合物以及使用其的绝缘电线和电缆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014042222A JP6229942B2 (ja) 2014-03-05 2014-03-05 鉄道車両用絶縁電線及び鉄道車両用ケーブル

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015168697A JP2015168697A (ja) 2015-09-28
JP6229942B2 true JP6229942B2 (ja) 2017-11-15

Family

ID=54026069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014042222A Active JP6229942B2 (ja) 2014-03-05 2014-03-05 鉄道車両用絶縁電線及び鉄道車両用ケーブル

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6229942B2 (ja)
CN (2) CN104893078B (ja)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6376464B2 (ja) * 2014-06-19 2018-08-22 日立金属株式会社 絶縁電線
JP6376463B2 (ja) * 2014-10-31 2018-08-22 日立金属株式会社 ケーブル
CN105111522A (zh) * 2015-09-16 2015-12-02 合肥海畅电气技术有限公司 高压输变电设备的绝缘材料
WO2017104362A1 (ja) * 2015-12-14 2017-06-22 株式会社フジクラ 難燃性樹脂組成物、これを用いたメタルケーブル、光ファイバケーブル及び成形品
CN108026339B (zh) * 2015-12-14 2020-03-10 株式会社藤仓 阻燃性树脂组合物、使用该阻燃性树脂组合物的金属缆线、光纤缆线和成型品
WO2018058285A1 (zh) * 2016-09-27 2018-04-05 崔楠 耐高温的高分子电缆材料
CN108659325B (zh) * 2017-03-31 2022-02-08 日立金属株式会社 无磷系无卤阻燃树脂组合物及使用其的电线与电缆
ES2944608T3 (es) * 2017-12-12 2023-06-22 Borealis Ag Composición de poliolefina retardante de llama y resistente al fuego
JP7302155B2 (ja) * 2018-09-26 2023-07-04 株式会社プロテリアル ノンハロゲン樹脂組成物及び絶縁電線
CN111180122B (zh) * 2018-11-13 2023-01-03 日立金属株式会社 电缆
US10851227B2 (en) * 2019-04-18 2020-12-01 Hitachi Metals, Ltd. Resin composition, insulated electric wire and method of manufacturing insulated electric wire
CN112029188A (zh) * 2020-09-21 2020-12-04 恒飞电缆股份有限公司 一种高绝缘低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法
CN112812420B (zh) * 2021-02-02 2023-01-06 廊坊崔氏电缆材料股份有限公司 一种含有功能相容剂的低烟无卤电缆料及其制备

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0748323B2 (ja) * 1989-06-30 1995-05-24 日立電線株式会社 難燃性電線・ケーブル
JPH10255560A (ja) * 1997-03-10 1998-09-25 Hitachi Cable Ltd 難燃性電線・ケーブル
JP3566857B2 (ja) * 1998-06-26 2004-09-15 古河電気工業株式会社 電線被覆用樹脂組成物および絶縁電線
JP3723025B2 (ja) * 1999-11-25 2005-12-07 株式会社フジクラ ノンハロゲン難燃性樹脂組成物
JP2005268036A (ja) * 2004-03-18 2005-09-29 Hitachi Cable Ltd ノンハロゲン難燃電線・ケーブル
JP5659450B2 (ja) * 2007-06-13 2015-01-28 日立金属株式会社 ノンハロゲン難燃電線・ケーブル
JP2010097881A (ja) * 2008-10-17 2010-04-30 Hitachi Cable Ltd 絶縁電線
JP5625781B2 (ja) * 2010-11-12 2014-11-19 東ソー株式会社 エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂組成物、それからなる合わせガラス用中間膜及びそれを用いた合わせガラス
JP2013194214A (ja) * 2012-03-22 2013-09-30 Sumitomo Electric Ind Ltd ノンハロゲン難燃性樹脂組成物およびそれを用いた電線・ケーブル
JP2014005373A (ja) * 2012-06-25 2014-01-16 Hitachi Cable Ltd 熱可塑性エラストマー組成物及びそれを用いた鉄道車両用特別高圧ケーブル
WO2014010500A1 (ja) * 2012-07-09 2014-01-16 古河電気工業株式会社 ノンハロゲン難燃性樹脂組成物及び当該樹脂組成物を有する絶縁電線・ケーブル

Also Published As

Publication number Publication date
CN105070355A (zh) 2015-11-18
CN104893078B (zh) 2019-02-22
JP2015168697A (ja) 2015-09-28
CN104893078A (zh) 2015-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6229942B2 (ja) 鉄道車両用絶縁電線及び鉄道車両用ケーブル
JP5821827B2 (ja) ノンハロゲン架橋樹脂組成物を用いた鉄道車両用絶縁電線、鉄道車両用ケーブル
JP5733352B2 (ja) ノンハロゲン架橋性樹脂組成物を用いた車両用絶縁電線及び車両用ケーブル
JP6376463B2 (ja) ケーブル
JP5617903B2 (ja) 車両用電線、車両用ケーブル
JP2015000913A (ja) ノンハロゲン難燃性樹脂組成物、並びにこれを用いた電線及びケーブル
JP2015038869A (ja) ハロゲンフリー難燃性樹脂組成物を用いた絶縁電線及びケーブル
JP5772854B2 (ja) 非ハロゲン鉄道車両用特別高圧ケーブル
JP2013177610A (ja) ノンハロゲン難燃樹脂組成物及びノンハロゲン難燃電線・ケーブル
JP2017050189A (ja) ノンハロゲン難燃性樹脂組成物を用いた絶縁電線及びケーブル
JP5907015B2 (ja) 鉄道車両用電線および鉄道車両用ケーブル
JP2015097210A (ja) 無リン系ノンハロゲン難燃絶縁電線および無リン系ノンハロゲン難燃ケーブル
JP5811359B2 (ja) ハロゲンフリー難燃性樹脂組成物及びこれを用いたケーブル
JP5858351B2 (ja) ハロゲンフリー難燃性樹脂組成物を用いた鉄道車両用絶縁電線及びケーブル
JP2017004798A (ja) ノンハロゲン難燃絶縁電線及びノンハロゲン難燃ケーブル
US9624365B2 (en) Halogen-free crosslinkable resin composition, cross-linked insulation wire and cable
JP2013222518A (ja) 鉄道車両用電線・ケーブル
JP2015201448A (ja) ノンハロゲン難燃性電線ケーブル
JP7380494B2 (ja) 絶縁電線およびケーブル
JP6816419B2 (ja) 絶縁電線およびケーブル
JP7159913B2 (ja) 絶縁電線およびケーブル
KR100930438B1 (ko) 유연성과 난연성 및 내마모성이 우수한 전선용 절연체조성물과 이를 이용한 전선
KR101778803B1 (ko) 고내열성 전선용 절연 조성물
CN115620948A (zh) 绝缘电线
JP2015043325A (ja) ノンハロゲン樹脂組成物を用いた車両用電線及び車両用ケーブル

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160520

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20170417

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20170613

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170614

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170616

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170707

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170728

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170908

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170922

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20171005

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6229942

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350