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JP7635645B2 - Laminated structure, cable and tube - Google Patents
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Description

本発明は、積層構造体、ケーブル及びチューブに関する。 The present invention relates to a laminated structure, a cable and a tube.

従来、微粒子を含むシリコーンゴムからなり、シースを覆うように設けられた被膜を備えた医療機器用ケーブルが知られている(特許文献1参照)。シリコーンゴムは、従来シースの材料として一般的に用いられてきたポリ塩化ビニル(PVC)と比較して、時間の経過に伴う変色がほとんどないなどの優位点があるが、表面の滑り性が低い傾向にある。 Conventionally, medical device cables have been known that are made of silicone rubber containing fine particles and have a coating that covers the sheath (see Patent Document 1). Compared to polyvinyl chloride (PVC), which has traditionally been used commonly as a sheath material, silicone rubber has the advantage that it hardly discolors over time, but it tends to have a low surface slipperiness.

特許文献1に記載のケーブルの被膜は微粒子を含むシリコーンゴムからなるため、その表面には、微粒子に由来する凹凸が形成されている。この凹凸により、被膜と他の部材とが接触したときに接触面積を小さくすることができ、被膜表面の滑り性、すなわちケーブルの滑り性を高めることができる。 The coating of the cable described in Patent Document 1 is made of silicone rubber containing fine particles, and so the surface has irregularities resulting from the fine particles. These irregularities can reduce the contact area when the coating comes into contact with another component, and can increase the slipperiness of the coating surface, i.e., the slipperiness of the cable.

特許6723489号公報Patent No. 6723489

近年、医療機器用ケーブルの殺菌方法として、簡便、安価、かつ確実に殺菌することができる、UV-C光の照射による殺菌方法が注目されているが、UV-C光の照射による殺菌を実施するためには、ケーブルのUV-C光への耐性が問題となる。シリコーンゴムからなるシースを備えたケーブルも、UV-C光の照射を繰り返すと、シースが劣化するのでケーブルを曲げるなどの応力が作用するとシースにクラックが入ることが確認されている。 In recent years, sterilization by irradiation with UV-C light has been attracting attention as a simple, inexpensive, and reliable method of sterilizing cables for medical equipment. However, when sterilizing by irradiation with UV-C light, the cable's resistance to UV-C light becomes an issue. It has been confirmed that even cables with a sheath made of silicone rubber deteriorate when repeatedly irradiated with UV-C light, and that cracks appear in the sheath when the cable is subjected to stress, such as bending the cable.

本発明の目的は、シリコーンゴムを母材とする積層構造体であって、UV-C光への耐性に優れる積層構造体、並びにその積層構造体からなる絶縁体を備えたケーブル及びチューブを提供することにある。 The object of the present invention is to provide a laminated structure having silicone rubber as a base material, which has excellent resistance to UV-C light, and a cable and a tube equipped with an insulator made of the laminated structure.

本発明は、上記課題を解決することを目的として、シリコーンゴムを母材とし、第1のTiO 微粒子を含む第1の層と、前記第1の層上に積層された、シリコーンゴムを母材とし、第2のTiO 微粒子を含む第2の層と、を備え、前記第1の層のTi濃度が、0.35質量%以上3.0質量%以下であり、前記第2の層のTi濃度が、1.0質量%以上4.4質量%以下であり、前記第2の層のTi濃度が、前記第1の層のTi濃度よりも高く、1404J/cmのUV-C光を照射した後の引張試験により測定される破断点伸度が250%以上であり、前記1404J/cmのUV-C紫外線を照射した後の45~50%引張相当の曲げ試験時に、光学顕微鏡を用いて50倍の観察倍率で表面の10箇所の1.5mm×4.5mmの領域を観察したときに、クラックが観察される領域が3箇所以下である、積層構造体を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention provides a silicone rubber - based ... The present invention provides a laminated structure in which, when a bending test equivalent to 45 to 50% tensile strength is performed after irradiation with UV-C ultraviolet light of No. 2 , ten 1.5 mm × 4.5 mm areas on the surface are observed at a magnification of 50 times using an optical microscope, and cracks are observed in three or less areas.

また、本発明は、上記課題を解決することを目的として、シリコーンゴムを母材とし、第1のTiO 微粒子を含む第1の層と、前記第1の層上に積層された、シリコーンゴムを母材とし、第2のTiO 微粒子を含む第2の層と、を備え、前記第1の層のTi濃度が、0.35質量%以上3.0質量%以下であり、前記第2の層のTi濃度が、1.0質量%以上4.4質量%以下であり、前記第2の層のTi濃度が、前記第1の層のTi濃度よりも高く、2808J/cmのUV-C光を照射した後の引張試験により測定される破断点伸度が150%以上であり、前記2808J/cmのUV-C紫外線を照射した後の45~50%引張相当の曲げ試験時に、光学顕微鏡を用いて50倍の観察倍率で表面の10箇所の1.5mm×4.5mmの領域を観察したときに、クラックが観察される領域が3箇所以下である、積層構造体を提供する。 In addition, the present invention has an object to solve the above-mentioned problems , and provides a silicone rubber - based ... The present invention provides a laminated structure in which, when a bending test equivalent to 45 to 50% tensile strength is performed after irradiation with UV-C ultraviolet light of No. 2 , ten 1.5 mm × 4.5 mm areas on the surface are observed at a magnification of 50 times using an optical microscope, and cracks are observed in three or less areas.

また、本発明は、上記課題を解決することを目的として、シリコーンゴムを母材とし、第1のTiO微粒子を含む第1の層と、前記第1の層上に積層された、シリコーンゴムを母材とし、第2のTiO微粒子を含む第2の層と、を備え、前記第1の層のTi濃度が0.35質量%以上3.0質量%以下であり、前記第2の層のTi濃度が1.0質量%以上4.4質量%以下である、積層構造体を提供する。 In addition, in order to solve the above problems, the present invention provides a laminated structure comprising: a first layer having a silicone rubber base material and containing first TiO2 fine particles; and a second layer having a silicone rubber base material and containing second TiO2 fine particles laminated on the first layer, wherein the Ti concentration of the first layer is 0.35 mass% or more and 3.0 mass% or less, and the Ti concentration of the second layer is 1.0 mass% or more and 4.4 mass% or less.

また、本発明は、上記課題を解決することを目的として、上記の積層構造体からなる絶縁体を備えた、ケーブル又はチューブを提供する。 In order to solve the above problems, the present invention also provides a cable or tube equipped with an insulator made of the above laminated structure.

本発明によれば、シリコーンゴムを母材とする積層構造体であって、UV-C光への耐性に優れる積層構造体、並びにその積層構造体からなる絶縁体を備えたケーブル及びチューブを提供することができる。 The present invention provides a laminated structure having silicone rubber as a base material, which has excellent resistance to UV-C light, as well as a cable and a tube equipped with an insulator made of the laminated structure.

図1は、本発明の第1の実施の形態に係る積層構造体の垂直断面図である。FIG. 1 is a vertical sectional view of a laminated structure according to a first embodiment of the present invention. 図2は、第1の層のTi濃度と、第2の層のTi濃度の好ましい範囲を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing preferred ranges of the Ti concentration in the first layer and the Ti concentration in the second layer. 図3は、本発明の第2の実施の形態に係る超音波プローブケーブルの構成を模式的に示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a schematic configuration of an ultrasonic probe cable according to a second embodiment of the present invention. 図4(a)は、超音波プローブケーブルのケーブルの径方向の断面図である。図4(b)は、図3に記載の切断線A-Aで切断された超音波プローブケーブルの径方向の断面図である。4A and 4B are cross-sectional views in the radial direction of the ultrasonic probe cable taken along the line AA in FIG. 図5(a)~(c)は、それぞれ本発明の第2の実施の形態に係る医療用チューブの径方向の断面図である。5(a) to (c) are radial cross-sectional views of a medical tube according to a second embodiment of the present invention. 図6(a)は、試料B1の引張試験の結果を示すグラフである。図6(b)は、試料B2の引張試験の結果を示すグラフである。6A and 6B are graphs showing the results of the tensile test of sample B1 and sample B2, respectively. 図7(a)は、試料B3の引張試験の結果を示すグラフである。図7(b)は、試料B4の引張試験の結果を示すグラフである。7A and 7B are graphs showing the results of the tensile test of sample B3 and sample B4, respectively. 図8(a)は、試料B1~B4の、UV-C光の照射時間と基体の破断時の応力との関係を示すグラフである。図8(b)は、試料B1~B4の、UV-C光の照射時間と基体の破断時の伸びとの関係を示すグラフである。Fig. 8(a) is a graph showing the relationship between the irradiation time of UV-C light and the stress at break of the substrate for samples B1 to B4, and Fig. 8(b) is a graph showing the relationship between the irradiation time of UV-C light and the elongation at break of the substrate for samples B1 to B4. 図9(a)は、曲げ試験の様子を示す模式図である。図9(b)は、導線及び導線に巻き付けられたシース片の、導線の径方向の断面図である。Fig. 9(a) is a schematic diagram showing a state of a bending test, and Fig. 9(b) is a cross-sectional view of the conductor wire and the sheath piece wound around the conductor wire in the radial direction of the conductor wire. 図10(a)、(b)は、2808J/cmの照射エネルギーでUV-C光を照射された試料C6から切り出されたシース片の表面と断面のSEM観察像である。10(a) and (b) are SEM observation images of the surface and cross section of a sheath piece cut out from sample C6 irradiated with UV-C light at an irradiation energy of 2808 J/ cm2 . 図11(a)、(b)は、2808J/cmの照射エネルギーでUV-C光を照射された試料C7から切り出されたシース片の表面と断面のSEM観察像である。11(a) and (b) are SEM observation images of the surface and cross section of a sheath piece cut out from sample C7 irradiated with UV-C light at an irradiation energy of 2808 J/ cm2 . 図12は、曲げ試験後の試料C1~C11から切り出されたシース片の表面の代表的な観察像である。FIG. 12 shows typical observation images of the surfaces of the sheath pieces cut out from the samples C1 to C11 after the bending test. 図13(a)、(b)、(c)、(d)は、それぞれ試料D1、D3、D4、D7におけるUV-C光の照射エネルギーと破断点伸度との関係を示すグラフである。13(a), (b), (c), and (d) are graphs showing the relationship between the irradiation energy of UV-C light and the elongation at break for samples D1, D3, D4, and D7, respectively. 図14(a)、(b)、(c)、(d)は、それぞれ試料D8、D9、D10、D11におけるUV-C光の照射エネルギーと破断点伸度との関係を示すグラフである。14(a), (b), (c), and (d) are graphs showing the relationship between the irradiation energy of UV-C light and the elongation at break for samples D8, D9, D10, and D11, respectively. 図15(a)、(b)は、第1の層中のTi濃度と破断点伸度との関係をプロットしたグラフである。15(a) and (b) are graphs plotting the relationship between the Ti concentration in the first layer and the elongation at break. 図16(a)、(b)は、それぞれ試料C11と試料C12の拭き取り試験前の表面の観察像である。16(a) and (b) are observation images of the surfaces of samples C11 and C12, respectively, before the wiping test. 図17(a)、(b)は、それぞれ試料C11と試料C12の拭き取り試験後の表面の観察像である。17(a) and (b) are images of the surfaces of samples C11 and C12 after the wiping test, respectively.

〔第1の実施の形態〕
(積層構造体の構成)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る積層構造体1の垂直断面図である。積層構造体1は、シリコーンゴムを母材101とし、酸化チタン(TiO)微粒子102を含む第1の層10と、第1の層10上に積層された、シリコーンゴムを母材111とし、酸化チタン(TiO)微粒子113を含む第2の層11とを備える。
First Embodiment
(Configuration of laminated structure)
1 is a vertical cross-sectional view of a laminated structure 1 according to a first embodiment of the present invention. The laminated structure 1 includes a first layer 10 having a silicone rubber base material 101 and containing titanium oxide (TiO 2 ) fine particles 102, and a second layer 11 having a silicone rubber base material 111 and containing titanium oxide (TiO 2 ) fine particles 113 laminated on the first layer 10.

第1の層10と第2の層11の母材であるシリコーンゴムは、シリコーン樹脂の一種である。シリコーンゴムは、従来、医療用途に使用されるケーブルやチューブの材料として一般的に用いられているポリ塩化ビニルと比較して紫外線(UV-A光、UV-B光)に対する耐性が高い。 The silicone rubber that is the base material of the first layer 10 and the second layer 11 is a type of silicone resin. Silicone rubber has a higher resistance to ultraviolet rays (UV-A light, UV-B light) than polyvinyl chloride, which has traditionally been used as a material for cables and tubes used in medical applications.

積層構造体1は、その用途に応じて様々な形態をとり得る。例えば、ケーブルやチューブの絶縁体に用いられる場合は管状に成形され、高紫外線耐性の恒温室ハウス用シートや殺菌室などからの紫外線漏れを遮蔽するための紫外線遮蔽シート(紫外線遮蔽カーテン)などに用いられる場合はシート状に成形される。 The laminated structure 1 can take various forms depending on its application. For example, it is molded into a tubular shape when used as an insulator for cables or tubes, and it is molded into a sheet when used as a highly UV-resistant sheet for constant temperature rooms or as an UV-shielding sheet (UV-shielding curtain) to block UV rays leaking from sterilization rooms, etc.

(第2の層の構成)
第2の層11の母材111であるシリコーンゴムとしては、例えば、付加反応型のシリコーンゴムコーティング剤又は縮合反応型のシリコーンゴムコーティング剤を用いることができる。特に、シリコーンゴムを母材とする第1の層10との密着性及び耐摩耗性の観点から、付加反応型のシリコーンゴムコーティング剤を用いることが好ましい。
(Configuration of the second layer)
For example, an addition reaction type silicone rubber coating agent or a condensation reaction type silicone rubber coating agent can be used as the silicone rubber which is the base material 111 of the second layer 11. In particular, it is preferable to use an addition reaction type silicone rubber coating agent from the viewpoints of adhesion to the first layer 10 which has silicone rubber as its base material and abrasion resistance.

第2の層11によって積層構造体1の表面の良好な滑り性及び所定の拭き取り耐性を得るためには、第2の層11の厚さが3μm以上であることが好ましい。また、第2の層11は第1の層10の両面に積層されていてもよい。なお、第2の層11の厚さの上限は特に制限されるものではないが、生産性、高可撓性及び高屈曲性の観点から100μm以下であることが好ましい。 In order to obtain good slipperiness and a predetermined wiping resistance on the surface of the laminated structure 1 by the second layer 11, the thickness of the second layer 11 is preferably 3 μm or more. The second layer 11 may be laminated on both sides of the first layer 10. The upper limit of the thickness of the second layer 11 is not particularly limited, but is preferably 100 μm or less from the viewpoints of productivity, high flexibility, and high bendability.

第2の層11に含まれるTiO微粒子113は、UV-C光を吸収及び/又は散乱により遮蔽することができる。ここで、UV-C光は、200~280nmの波長域の紫外光である。TiO微粒子113がUV-C光を遮蔽することにより、シリコーンゴムからなる母材111のUV-C光による劣化を抑えることができる。TiO微粒子113を構成するTiOは、アナターゼ型、ルチル型、又はブルッカイト型のいずれであってもよく、2つ以上の混合物であってもよい。また、酸化チタンには、ニオブ酸化物を添加して、安定性を持たせるようにしてもよい。 The TiO 2 fine particles 113 contained in the second layer 11 can block UV-C light by absorbing and/or scattering. Here, UV-C light is ultraviolet light in the wavelength range of 200 to 280 nm. The TiO 2 fine particles 113 block UV-C light, thereby suppressing deterioration of the silicone rubber base material 111 caused by UV-C light. The TiO 2 constituting the TiO 2 fine particles 113 may be any of anatase type, rutile type, and brookite type, or may be a mixture of two or more types. In addition, niobium oxide may be added to titanium oxide to provide stability.

また、第2の層11は、図1に示されるように、第2の層11の表面に凹凸を付与するための微粒子112を含むことが好ましい。表面に凹凸があると、表面が平坦な場合と比較して、第2の層11が接触物と接触したときの接触面積が小さくなり、滑り性が高くなる。 As shown in FIG. 1, the second layer 11 preferably contains fine particles 112 for imparting unevenness to the surface of the second layer 11. When the surface is uneven, the contact area between the second layer 11 and a contact object is smaller than when the surface is flat, and the slipperiness is increased.

微粒子112は、例えば、シリコーンレジン微粒子、シリコーンゴム微粒子、及びシリカ微粒子のうちの少なくとも1つを含む。反応基(例えば、メチル基)の数がシリコーンゴムよりも少ないシリコーンレジンは、シリコーンゴムよりも硬度が高く、反応基を有しないシリカは、さらに硬度が高い。また、密度についても、シリカが最も高く、シリコーンレジンが次に高く、シリコーンゴムが最も低い。 The microparticles 112 include, for example, at least one of silicone resin microparticles, silicone rubber microparticles, and silica microparticles. Silicone resin, which has fewer reactive groups (e.g., methyl groups) than silicone rubber, is harder than silicone rubber, and silica, which has no reactive groups, is even harder. In terms of density, silica has the highest density, followed by silicone resin and silicone rubber with the lowest density.

第2の層11が接触物と接触した際の表面の凹凸の変形を抑えるためには、微粒子112の硬度が高いことが好ましい。これは、接触物により第2の層11の表面に押し付け圧力が加わった際に、微粒子112の硬度が高いほど第2の層11の表面の凹凸の変形を抑えることができるためである。これにより、第2の層11の接触物との接触面積の増加を抑え、滑り性を維持することができる。このため、第2の層11が接触物と接触した際の表面の凹凸の変形を抑える観点からは、微粒子112としてシリカ微粒子が最も好ましく、シリコーンレジン微粒子が次に好ましい。 In order to suppress deformation of the surface irregularities of the second layer 11 when it comes into contact with a contacting object, it is preferable that the microparticles 112 have a high hardness. This is because, when a pressing pressure is applied to the surface of the second layer 11 by the contacting object, the higher the hardness of the microparticles 112, the more the deformation of the surface irregularities of the second layer 11 can be suppressed. This makes it possible to suppress an increase in the contact area of the second layer 11 with the contacting object and maintain slipperiness. For this reason, from the viewpoint of suppressing deformation of the surface irregularities of the second layer 11 when it comes into contact with the contacting object, silica microparticles are most preferable as the microparticles 112, and silicone resin microparticles are next most preferable.

一方で、シリカは上述のように密度が高いため、シリカ微粒子は第2の層11の製造過程において母材となるシリコーンゴムコーティング剤中で沈降しやすく、シリコーンレジン微粒子やシリコーンゴム微粒子と比べて、シリコーンゴムコーティング剤中(第2の層11中)に分散させることが難しい。したがって、シリコーンゴムコーティング剤中(第2の層11中)の分散の均一性を高める観点からは、微粒子112としてシリコーンゴム微粒子が最も好ましく、シリコーンレジン微粒子が次に好ましい。 On the other hand, as mentioned above, silica has a high density, so silica microparticles tend to settle in the silicone rubber coating agent, which is the base material during the manufacturing process of the second layer 11, and are more difficult to disperse in the silicone rubber coating agent (in the second layer 11) than silicone resin microparticles or silicone rubber microparticles. Therefore, from the viewpoint of increasing the uniformity of dispersion in the silicone rubber coating agent (in the second layer 11), silicone rubber microparticles are most preferable as the microparticles 112, and silicone resin microparticles are next most preferable.

したがって、第2の層11が接触物と接触した際の滑り性の維持と、シリコーンゴムからなる母材111中の微粒子112の分散の均一性とを両立させるためには、シリコーンレジン微粒子を微粒子112として用いることが好ましい。 Therefore, in order to maintain the slipperiness of the second layer 11 when it comes into contact with a contact object and to achieve uniform dispersion of the microparticles 112 in the base material 111 made of silicone rubber, it is preferable to use silicone resin microparticles as the microparticles 112.

また、シリコーンレジンとシリカの分子構造における原子間の結合エネルギーは、シリコーンゴムの分子構造における原子間の結合エネルギーよりも高い。このため、シリコーンレジンとシリカは、シリコーンゴムよりもUV-C光に対する耐性が高い。 In addition, the bond energy between atoms in the molecular structure of silicone resin and silica is higher than the bond energy between atoms in the molecular structure of silicone rubber. For this reason, silicone resin and silica are more resistant to UV-C light than silicone rubber.

例えば、シリコーンゴムに多く含まれるC-H結合は、結合エネルギー(およそ4.27eV)がUV-C光のエネルギー(およそ6.2eV)よりも小さいため、UV-C光の照射により結合が切れるが、シリコーンレジンに多く含まれるSi-O結合は、結合エネルギー(およそ6.52eV)がUV-C光のエネルギーよりも大きいため、UV-C光の照射により結合が切れない。このため、UV-C光に対する耐性の観点からは、シリコーンレジン微粒子又はシリカ微粒子を微粒子112として用いることが好ましい。 For example, the C-H bonds present in large quantities in silicone rubber have a bond energy (approximately 4.27 eV) that is smaller than the energy of UV-C light (approximately 6.2 eV), and so the bonds are broken by irradiation with UV-C light, but the Si-O bonds present in large quantities in silicone resin have a bond energy (approximately 6.52 eV) that is greater than the energy of UV-C light, and so the bonds are not broken by irradiation with UV-C light. For this reason, from the standpoint of resistance to UV-C light, it is preferable to use silicone resin microparticles or silica microparticles as the microparticles 112.

微粒子112としての平均粒径は、例えば、1μm以上10μm以下である。また、第2の層11中の微粒子112としての濃度(質量%)は、例えば、10質量%以上60質量%以下である。ここで、本願明細書における「平均粒径」は、レーザー回折散乱法により測定されたものをいう。 The average particle size of the microparticles 112 is, for example, 1 μm or more and 10 μm or less. The concentration (mass %) of the microparticles 112 in the second layer 11 is, for example, 10 mass % or more and 60 mass % or less. Here, the "average particle size" in this specification refers to the particle size measured by a laser diffraction scattering method.

(第1の層の構成)
第1の層10は、第2の層11を透過したUV-C光による劣化を抑えるため、TiO微粒子113を含む第2の層11と同様に、UV-C光を吸収及び/又は散乱により遮蔽するためのTiO微粒子102を含む。
(Configuration of the first layer)
The first layer 10 contains TiO2 particles 102 for blocking UV-C light by absorbing and/or scattering, similar to the second layer 11 which contains TiO2 particles 113 in order to suppress deterioration due to UV- C light transmitted through the second layer 11.

上述のように、母材101はシリコーンゴムからなるが、第1の層10をシース材料として用いる場合には、各種架橋剤、架橋触媒、老化防止剤、可塑剤、滑剤、充填剤、難燃剤、安定剤、着色剤等の一般的な配合剤が添加されたシリコーンゴムを母材101として用いてもよい。 As described above, the base material 101 is made of silicone rubber, but when the first layer 10 is used as a sheath material, the base material 101 may be made of silicone rubber to which various common compounding agents such as crosslinking agents, crosslinking catalysts, anti-aging agents, plasticizers, lubricants, fillers, flame retardants, stabilizers, and colorants have been added.

(TiO微粒子)
図2は、TiO微粒子102を含む第1の層10のTi濃度と、TiO微粒子113を含む第2の層11のTi濃度の好ましい範囲を示すグラフである。
(TiO2 fine particles)
FIG. 2 is a graph showing a preferred range of the Ti concentration in the first layer 10 containing TiO 2 particles 102 and the Ti concentration in the second layer 11 containing TiO 2 particles 113.

図2に示されるように、第1の層10中のTi濃度は、0.35質量%以上3.0質量%以下であることが好ましい。第1の層10が、Ti濃度が0.35質量%以上となる濃度のTiO微粒子102を含むことにより、積層構造体1を絶縁体(シース及びその被膜)として備えるケーブルにUV-C光を照射した後で、“JIS K6251(1994)”に規定される引張試験を実施したときに測定される破断点伸度を高い数値で維持することができる。この引張試験の具体的な方法については後述する。 As shown in Fig. 2, the Ti concentration in the first layer 10 is preferably 0.35 mass% or more and 3.0 mass% or less. By containing TiO2 fine particles 102 in a concentration such that the Ti concentration is 0.35 mass% or more in the first layer 10, the cable including the laminated structure 1 as an insulator (sheath and its coating) can be irradiated with UV-C light and then subjected to a tensile test specified in "JIS K6251 (1994)" to maintain a high breaking elongation. A specific method for this tensile test will be described later.

一方で、第1の層10が、Ti濃度が3.0質量%を超える濃度のTiO微粒子102を含むと、第1の層10が硬くなるため、積層構造体1の可撓性が低くなり引き裂き強度が低下する。このため、第1の層10をケーブルやチューブの絶縁体に用いた場合のケーブルやチューブの取扱い性を考えると、第1の層10中のTi濃度は3.0質量%以下であることが好ましい。 On the other hand, if the first layer 10 contains TiO2 fine particles 102 with a Ti concentration exceeding 3.0% by mass, the first layer 10 becomes hard, and the flexibility and tear strength of the laminated structure 1 decrease. Therefore, when considering the handleability of a cable or tube when the first layer 10 is used as an insulator for the cable or tube, the Ti concentration in the first layer 10 is preferably 3.0% by mass or less.

また、図2に示されるように、第2の層11中のTi濃度は、1.0質量%以上4.4質量%以下であることが好ましい。第2の層11が、Ti濃度が1.0質量%以上となる濃度のTiO微粒子113を含むことにより、1404J/cmのUV-C光を照射した後の45~50%引張相当の曲げ試験による、第1の層10に到達するような積層構造体1の表面におけるクラックの発生を抑えることができる。なお、曲げ試験の方法及びクラックの有無の観察方法については後述する。 2, the Ti concentration in the second layer 11 is preferably 1.0 mass% or more and 4.4 mass% or less. By containing TiO2 fine particles 113 in a concentration that results in a Ti concentration of 1.0 mass% or more in the second layer 11, it is possible to suppress the occurrence of cracks on the surface of the laminated structure 1 that reach the first layer 10 in a bending test equivalent to 45 to 50% tensile strength after irradiation with UV-C light of 1404 J/cm2. The method of the bending test and the method of observing the presence or absence of cracks will be described later.

一方で、第2の層11が、Ti濃度が4.4質量%を超えるような濃度のTiO微粒子を含む場合、第2の層11の表面荒れが大きくなる。表面荒れが大きくなると、汚れや細菌が付着し易く、また、除去し難くなる。また、第2の層11がシリコーンレジン微粒子などの微粒子112を含む場合は、Ti濃度が4.4質量%を超えるような濃度のTiO微粒子を含むと、シリコーンゴムからなる母材111と微粒子112との密着性が低下して、微粒子112が脱落し易くなり、第2の層11の表面の滑り性が低下する。このため、第2の層11中のTi濃度は、4.4質量%以下であることが好ましい。 On the other hand, when the second layer 11 contains TiO 2 fine particles with a Ti concentration exceeding 4.4 mass%, the surface roughness of the second layer 11 increases. When the surface roughness increases, dirt and bacteria are more likely to adhere and are more difficult to remove. In addition, when the second layer 11 contains fine particles 112 such as silicone resin fine particles, if the second layer 11 contains TiO 2 fine particles with a Ti concentration exceeding 4.4 mass%, the adhesion between the base material 111 made of silicone rubber and the fine particles 112 decreases, the fine particles 112 become more likely to fall off, and the slipperiness of the surface of the second layer 11 decreases. For this reason, the Ti concentration in the second layer 11 is preferably 4.4 mass% or less.

また、図2に示されるように、第2の層11に含まれるTiO微粒子113の濃度が、第1の層10に含まれるTiO微粒子102の濃度よりも高い、すなわち、第2の層11のTi濃度が第1の層10のTi濃度よりも高いことが好ましい。第2の層11中のTiO微粒子113の濃度を第1の層10中のTiO微粒子102の濃度よりも高くすることにより、第2の層11中でUV-C光を効果的に吸収及び/又は散乱し、第1の層10のUV-C光による劣化を抑え、積層構造体1の可撓性や引き裂き強度の低下を抑えることができる。 2, it is preferable that the concentration of the TiO 2 fine particles 113 contained in the second layer 11 is higher than the concentration of the TiO 2 fine particles 102 contained in the first layer 10, that is, the Ti concentration of the second layer 11 is higher than the Ti concentration of the first layer 10. By making the concentration of the TiO 2 fine particles 113 in the second layer 11 higher than the concentration of the TiO 2 fine particles 102 in the first layer 10, UV-C light is effectively absorbed and/or scattered in the second layer 11, deterioration of the first layer 10 due to UV-C light is suppressed, and a decrease in the flexibility and tear strength of the laminated structure 1 can be suppressed.

なお、第1の層10中のTiは、いずれもTiO微粒子102に含まれるものであり、第2の層11中のTiは、いずれもTiO微粒子113に含まれるものである。第1の層10中のTi濃度及び第2の層11中のTi濃度は、走査電子顕微鏡(SEM)に搭載されたエネルギー分散型X線分析装置(EDS)を用いて、横125μm×縦95μmの測定領域での平均値として求められる。 All Ti in the first layer 10 is contained in TiO2 fine particles 102, and all Ti in the second layer 11 is contained in TiO2 fine particles 113. The Ti concentration in the first layer 10 and the Ti concentration in the second layer 11 are determined as average values in a measurement area of 125 μm wide × 95 μm long using an energy dispersive X-ray analyzer (EDS) mounted on a scanning electron microscope (SEM).

〔第2の実施の形態〕
本発明の第2の実施の形態は、第1の実施の形態に係る積層構造体1からなる絶縁体を備えたケーブル又はチューブである。以下、その一例として、医療用の超音波プローブケーブルに用いられるケーブルについて説明する。
Second Embodiment
The second embodiment of the present invention is a cable or tube having an insulator made of the laminated structure 1 according to the first embodiment. As an example, a cable used for a medical ultrasound probe cable will be described below.

図3は、本発明の第2の実施の形態に係る超音波プローブケーブル2の構成を模式的に示す平面図である。超音波プローブケーブル2においては、図3に示されるように、ケーブル20の一端部に、この一端部を保護するブーツ31を介して、超音波プローブ32が取り付けられている。一方、ケーブル20の他端部には、超音波撮像装置の本体部と接続されるコネクタ33が取り付けられている。 Fig. 3 is a plan view showing a schematic configuration of an ultrasonic probe cable 2 according to a second embodiment of the present invention. In the ultrasonic probe cable 2, as shown in Fig. 3, an ultrasonic probe 32 is attached to one end of a cable 20 via a boot 31 that protects the one end. Meanwhile, a connector 33 that is connected to the main body of an ultrasonic imaging device is attached to the other end of the cable 20.

図4(a)は、超音波プローブケーブル2のケーブル20の径方向の断面図である。ケーブル20の内部には、例えば、複数の同軸ケーブルに代表される電線21が収納されており、この複数の電線21を覆うように編組シールドなどのシールド22が設けられている。そして、シールド22を覆うようにシース23が設けられている。さらに、ケーブル20においては、上述したシース23の周囲を覆い、かつ、シース23と密着する被膜24が形成されている。 Figure 4 (a) is a radial cross-sectional view of the cable 20 of the ultrasonic probe cable 2. Inside the cable 20, electric wires 21, such as multiple coaxial cables, are stored, and a shield 22, such as a braided shield, is provided to cover the multiple electric wires 21. A sheath 23 is provided to cover the shield 22. Furthermore, in the cable 20, a coating 24 is formed that covers the periphery of the above-mentioned sheath 23 and is in close contact with the sheath 23.

図4(b)は、図3に記載の切断線A-Aで切断された超音波プローブケーブル2の径方向の断面図である。ブーツ31は、図4(b)に示されるように、被膜24上に接着層34を介して被膜24を覆うように取り付けられる。接着層34は、例えば、シリコーン系接着剤やエポキシ系接着剤から形成される。また、ブーツ31は、例えば、PVC、シリコーンゴム、クロロプレンゴム等で形成されてもよく、第1の層10と同様に、UV-C光を遮蔽するためのTiO微粒子102や有機系紫外線吸収剤を含むことが好ましい。 Fig. 4(b) is a radial cross-sectional view of the ultrasonic probe cable 2 cut along the cutting line A-A shown in Fig. 3. As shown in Fig. 4(b), the boot 31 is attached to the coating 24 via an adhesive layer 34 so as to cover the coating 24. The adhesive layer 34 is formed of, for example, a silicone adhesive or an epoxy adhesive. The boot 31 may also be formed of, for example, PVC, silicone rubber, chloroprene rubber, or the like, and preferably contains TiO2 fine particles 102 for blocking UV-C light or an organic ultraviolet absorbing agent, similar to the first layer 10.

ケーブル20のシース23と被膜24は、それぞれ積層構造体1の第1の層10と第2の層11からなる。すなわち、ケーブル20において、シース23及び被膜24として積層構造体1が用いられている。なお、シース23中のTiO微粒子102と、被膜24中の微粒子112及びTiO微粒子113の図示は省略する。 The sheath 23 and coating 24 of the cable 20 are respectively composed of the first layer 10 and the second layer 11 of the laminated structure 1. That is, in the cable 20, the laminated structure 1 is used as the sheath 23 and the coating 24. Note that the TiO2 particles 102 in the sheath 23 and the particles 112 and TiO2 particles 113 in the coating 24 are not shown in the figure.

UV-C光への耐性に優れる積層構造体1をケーブル20の絶縁体(シース23と被膜24)として用いているため、ケーブル20はUV-C光への耐性に優れる。また、積層構造体1の第2の層11が微粒子112を含む場合には、ケーブル20は表面の滑り性に優れ、シース23の表面のべたつきに起因する引っ掛かりを抑制することができる。被膜24の厚さは、例えば、3μm以上100μm以下である。 The laminated structure 1, which has excellent resistance to UV-C light, is used as the insulator (sheath 23 and coating 24) of the cable 20, so the cable 20 has excellent resistance to UV-C light. Furthermore, when the second layer 11 of the laminated structure 1 contains fine particles 112, the cable 20 has excellent surface slipperiness, and can suppress snagging caused by the stickiness of the surface of the sheath 23. The thickness of the coating 24 is, for example, 3 μm or more and 100 μm or less.

また、第1の層10が、Ti濃度が0.35質量%以上3.0質量%以下となる濃度のTiO微粒子102を含み、第2の層11が、Ti濃度が1.0質量%以上4.4質量%以下となる濃度のTiO微粒子113を含む場合、ケーブル20の絶縁体(シース23と被膜24)の1404J/cmのUV-C光を照射した後の引張試験により測定される破断点伸度が250%以上となり、かつ、1404J/cmのUV-C光を照射した後の45~50%引張相当の曲げ試験による、第2の層11の表面におけるクラックの発生を抑えることができる。TiO微粒子102を含まない第2の層11を有する積層構造体1において、UV-C光を未照射時の破断点伸度が250%以上であること(図7(b)参照)から、1404J/cmのUV-C光を照射した後であっても破断点伸度が250%以上となることを目標に定めた。 Furthermore, when the first layer 10 contains TiO2 fine particles 102 with a Ti concentration of 0.35% by mass or more and 3.0% by mass or less, and the second layer 11 contains TiO2 fine particles 113 with a Ti concentration of 1.0% by mass or more and 4.4% by mass or less, the elongation at break measured by a tensile test after irradiation of the insulation (sheath 23 and coating 24) of the cable 20 with 1404 J/ cm2 UV-C light is 250% or more, and the occurrence of cracks on the surface of the second layer 11 in a bending test equivalent to 45 to 50% tensile after irradiation with 1404 J/ cm2 UV-C light can be suppressed. In the laminated structure 1 having the second layer 11 not containing TiO2 microparticles 102, the elongation at break is 250% or more when not irradiated with UV-C light (see FIG. 7(b)). Therefore, the target was set to have an elongation at break of 250% or more even after irradiation with 1,404 J/ cm2 UV-C light.

また、第1の層10が、Ti濃度が0.35質量%以上3.0質量%以下となる濃度のTiO微粒子102を含み、第2の層11が、Ti濃度が1.0質量%以上4.4質量%以下となる濃度のTiO微粒子113を含む場合、ケーブル20の絶縁体(シース23と被膜24)の2808J/cmのUV-C光を照射した後の引張試験により測定される破断点伸度が150%以上となり、かつ、2808J/cmのUV-C光を照射した後の45~50%引張相当の曲げ試験による、第2の層11の表面におけるクラックの発生を抑えることができる。一般的なゴム材料に求められる破断点伸度が、150%以上であることから、2808J/cmのUV-C光を照射した後であっても破断点伸度が150%以上となることを目標に別途定めた。 In addition, when the first layer 10 contains TiO 2 fine particles 102 with a Ti concentration of 0.35% by mass or more and 3.0% by mass or less, and the second layer 11 contains TiO 2 fine particles 113 with a Ti concentration of 1.0% by mass or more and 4.4% by mass or less, the elongation at break measured by a tensile test after irradiation of 2808 J/cm 2 UV-C light of the insulation (sheath 23 and coating 24) of the cable 20 is 150% or more, and the occurrence of cracks on the surface of the second layer 11 by a bending test equivalent to 45 to 50% tensile after irradiation of 2808 J/cm 2 UV-C light can be suppressed. Since the elongation at break required for a general rubber material is 150% or more, it was separately set as a target that the elongation at break is 150% or more even after irradiation of 2808 J/cm 2 UV-C light.

第1の層10に含まれるTiO微粒子の濃度が高くなると、第1の層10の可撓性や引裂き強度が低下するおそれがある。そのため、第2の層11に含まれるTiO微粒子の濃度を高くして、第2の層11においてUV-C光を遮蔽することが好ましい。第2の層11に含まれるTiO微粒子113の濃度が、第1の層10に含まれるTiO微粒子102の濃度よりも高い場合、第1の層10のUV-C光による劣化を抑え、ケーブル20の絶縁体(シース23と被膜24)の可撓性や引き裂き強度の低下を抑えることができる。 If the concentration of TiO 2 fine particles contained in the first layer 10 is high, the flexibility and tear strength of the first layer 10 may decrease. Therefore, it is preferable to increase the concentration of TiO 2 fine particles contained in the second layer 11 to block UV-C light in the second layer 11. If the concentration of TiO 2 fine particles 113 contained in the second layer 11 is higher than the concentration of TiO 2 fine particles 102 contained in the first layer 10, the deterioration of the first layer 10 due to UV-C light can be suppressed, and the decrease in the flexibility and tear strength of the insulation (sheath 23 and coating 24) of the cable 20 can be suppressed.

次に、本実施の形態における超音波プローブケーブル2の製造方法の一例について説明する。まず、複数本(例えば100本以上)の電線21を一括に束ねる。そして、束ねた複数本の電線21を覆うようにシールド22を形成する。 Next, an example of a method for manufacturing the ultrasonic probe cable 2 in this embodiment will be described. First, multiple electric wires 21 (e.g., 100 or more electric wires 21) are bundled together. Then, a shield 22 is formed to cover the bundled multiple electric wires 21.

続いて、シールド22を覆うように、積層構造体1の第1の層10と第2の層11を順に形成し、シース23と被膜24を形成する。シース23は、例えば、押出機を用いる押出成形によって形成される。被膜24は、例えば、ディッピング法やスプレー塗布法やロール塗布法などによって形成される。ディッピング法では、シース23まで形成された超音波プローブケーブル2を液状の被膜材中を通して引き上げることにより、シース23の表面に被膜24を形成する。このディッピング法は、形成される被膜24の膜厚の均一性において、スプレー塗布法やロール塗布法に比べて優れている。 Next, the first layer 10 and the second layer 11 of the laminated structure 1 are formed in order to cover the shield 22, and the sheath 23 and the coating 24 are formed. The sheath 23 is formed, for example, by extrusion molding using an extruder. The coating 24 is formed, for example, by a dipping method, a spray coating method, a roll coating method, or the like. In the dipping method, the ultrasonic probe cable 2 formed up to the sheath 23 is pulled up through a liquid coating material to form the coating 24 on the surface of the sheath 23. This dipping method is superior to the spray coating method and the roll coating method in terms of the uniformity of the thickness of the coating 24 formed.

ディッピング法で使用される液状のコーティング剤は、微粒子112とTiO微粒子113を含む液状のシリコーンゴムであり、有機溶媒を含む。この液状のコーティング剤に含まれる微粒子112とTiO微粒子113の含有量を調整することにより、被膜24に含まれる微粒子112とTiO微粒子113の含有量を制御することができる。有機溶媒としては、例えばトルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶剤、n-ヘキサン、n-ヘプタン、n-オクタン、イソオクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカンなどの脂肪族炭化水素系溶剤などを、単独あるいは2種以上混合して用いることができる。また例えば、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類やアセトンを用いることができる。 The liquid coating agent used in the dipping method is a liquid silicone rubber containing fine particles 112 and TiO2 fine particles 113, and contains an organic solvent. The content of the fine particles 112 and TiO2 fine particles 113 contained in the coating 24 can be controlled by adjusting the content of the fine particles 112 and TiO2 fine particles 113 contained in this liquid coating agent. As the organic solvent, for example, aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, and aliphatic hydrocarbon solvents such as n-hexane, n-heptane, n-octane, isooctane, nonane, decane, undecane, and dodecane can be used alone or in combination of two or more kinds. In addition, for example, alcohols such as ethanol and isopropyl alcohol, and acetone can be used.

また、以下に、積層構造体1からなる絶縁体を備えたケーブル又はチューブの他の一例として、カテーテルなどの医療用途に使用されるチューブ(中空管)の構成について説明する。 Below, we will explain the structure of a tube (hollow tube) used for medical purposes such as a catheter, as another example of a cable or tube with an insulator made of the laminated structure 1.

図5(a)~(c)は、それぞれ本発明の第2の実施の形態に係る医療用チューブの径方向の断面図である。図5(a)に示される医療用チューブ40aは、チューブ本体41の外表面41aに外側被膜42を備える。図5(b)に示される医療用チューブ40bは、チューブ本体41の内表面41bに内側被膜43を備える。図5(c)に示される医療用チューブ40cは、チューブ本体41の外表面41aと内表面41bにそれぞれ外側被膜42と内側被膜43を備える。 Figures 5(a) to (c) are radial cross-sectional views of a medical tube according to a second embodiment of the present invention. The medical tube 40a shown in Figure 5(a) has an outer coating 42 on the outer surface 41a of the tube body 41. The medical tube 40b shown in Figure 5(b) has an inner coating 43 on the inner surface 41b of the tube body 41. The medical tube 40c shown in Figure 5(c) has an outer coating 42 and an inner coating 43 on the outer surface 41a and inner surface 41b of the tube body 41, respectively.

医療用チューブ40a、40b、40cに例示されるように、本実施の形態に係るチューブは、チューブ本体41と、チューブ本体41の外表面41aを覆う外側被膜42、チューブ本体41の内表面41bを覆う内側被膜43、又は外側被膜42と内側被膜43の両方を備える。 As exemplified by medical tubes 40a, 40b, and 40c, the tube according to this embodiment includes a tube body 41, an outer coating 42 that covers the outer surface 41a of the tube body 41, an inner coating 43 that covers the inner surface 41b of the tube body 41, or both the outer coating 42 and the inner coating 43.

医療用チューブ40a、40b、40cのチューブ本体41は、積層構造体1の第1の層10からなり、外側被膜42及び内側被膜43は積層構造体1の第2の層11からなる。このため、医療用チューブ40a、40b、40cは、上述の超音波プローブケーブル2のケーブル20と同様に、UV-C光への耐性に優れる。 The tube body 41 of the medical tubes 40a, 40b, and 40c is made of the first layer 10 of the laminated structure 1, and the outer coating 42 and the inner coating 43 are made of the second layer 11 of the laminated structure 1. Therefore, the medical tubes 40a, 40b, and 40c have excellent resistance to UV-C light, just like the cable 20 of the ultrasonic probe cable 2 described above.

また、積層構造体1の第2の層11が微粒子112を含む場合には、内表面や外表面の滑り性に優れるため、例えば、カテーテル等の医療用チューブなどのように、チューブ内に器具を挿入して使用する場合に、器具のスムーズな挿抜が可能となる。その他、本実施の形態に係るチューブは、内視鏡手術器用チューブセット、超音波手術器用チューブセット、血液分析器用チューブ、酸素濃縮器内配管、人工透析血液回路、人工心肺回路、気管内チューブなどに用いることができる。 In addition, when the second layer 11 of the laminated structure 1 contains the fine particles 112, the inner and outer surfaces have excellent slipperiness, so that when an instrument is inserted into the tube and used, such as in a medical tube such as a catheter, the instrument can be smoothly inserted and removed. In addition, the tube according to this embodiment can be used for tube sets for endoscopic surgical instruments, tube sets for ultrasonic surgical instruments, tubes for blood analyzers, piping inside oxygen concentrators, artificial dialysis blood circuits, artificial heart-lung circuits, endotracheal tubes, etc.

(実施の形態の効果)
上記第1の実施の形態によれば、UV-C光への耐性に優れる積層構造体1を提供することができる。また、上記第2の実施の形態によれば、積層構造体1を絶縁体に用いることにより、UV-C光への耐性に優れる超音波プローブケーブル2や医療用チューブ40a、40b、40cを提供することができる。
(Effects of the embodiment)
According to the first embodiment, it is possible to provide the laminated structure 1 having excellent resistance to UV-C light. Also, according to the second embodiment, it is possible to provide the ultrasonic probe cable 2 and the medical tubes 40a, 40b, and 40c having excellent resistance to UV-C light by using the laminated structure 1 as an insulator.

(積層構造体1の作製)
積層構造体1の第2の層11におけるUV-C光の遮蔽効果を検証するための4種の試料(試料A1~A4とする)を作製した。まず、直径約0.25mmの同軸ケーブル200本を撚り合わせたものを編組線で覆い、ケーブルコアを作製した。続いて、押出機を用いて、ケーブルコアの外周にシース材料を5m/分の速度で押出被覆し、積層構造体1の第1の層10としての厚さ0.8mmのシース23を形成した(ケーブル外径約8mm)。ここで、試料A1のシース材料には、一般に用いられているPVCを用いた。また、試料A2~A4のシース材料には、チタン酸化物入りのカラーバッチ(信越化学工業株式会社製の「KE-color-W」と「KE-174-U」を混合したもの)を用いた。走査電子顕微鏡(SEM)に搭載されたエネルギー分散型X線分析装置(EDS)により分析(横125μm×縦95μmの測定領域での平均値)したTi濃度が0.12質量%となるように混合した。ここまでの工程により、積層構造体1の第2の層11としての被膜24を有しない試料A1、A2が作製された。
(Preparation of laminated structure 1)
Four types of samples (specimens A1 to A4) were prepared to verify the UV-C light shielding effect of the second layer 11 of the laminated structure 1. First, 200 coaxial cables with a diameter of about 0.25 mm were twisted together and covered with a braided wire to prepare a cable core. Next, using an extruder, a sheath material was extruded around the outer periphery of the cable core at a speed of 5 m/min to form a sheath 23 with a thickness of 0.8 mm as the first layer 10 of the laminated structure 1 (cable outer diameter: about 8 mm). Here, the sheath material of the sample A1 was a commonly used PVC. The sheath material of the samples A2 to A4 was a color batch containing titanium oxide (a mixture of "KE-color-W" and "KE-174-U" manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). The mixture was mixed so that the Ti concentration analyzed by an energy dispersive X-ray analyzer (EDS) mounted on a scanning electron microscope (SEM) (average value in a measurement area of 125 μm wide × 95 μm long) was 0.12 mass %. Through the steps up to this point, samples A1 and A2 not having the coating 24 as the second layer 11 of the laminate structure 1 were produced.

続いて、試料A3の被膜24を形成するための材料を調製した。母材111となるゴム成分として、付加反応型シリコーンゴムコーティング剤(商品名:SILMARK-TM、信越化学工業株式会社製)を準備した。また、微粒子112として、平均粒径が5μmのシリコーンレジン微粒子(商品名:X-52-1621、信越化学工業株式会社製)を準備した。このゴム成分100質量部に対して、シリコーンレジン微粒子を120質量部、粘度調整用の溶媒としてトルエンを600質量部、架橋剤(商品名:CAT-TM、信越化学工業株式会社製)8質量部、硬化触媒(商品名:CAT-PL-2、信越化学工業株式会社製)0.3質量部を混合し、被膜24に対する微粒子112の割合が55質量%となるコーティング溶液を調製した。なお、上記の被膜24中の微粒子112の含量は、コーティング剤がほぼ質量減少無しに硬化するもの(配合質量比とほぼ等価である)と仮定して、算出した。 Next, materials for forming the coating 24 of sample A3 were prepared. An addition reaction type silicone rubber coating agent (product name: SILMARK-TM, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was prepared as the rubber component that would become the base material 111. In addition, silicone resin fine particles with an average particle size of 5 μm (product name: X-52-1621, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) were prepared as the fine particles 112. 120 parts by mass of the silicone resin fine particles, 600 parts by mass of toluene as a viscosity adjustment solvent, 8 parts by mass of a crosslinking agent (product name: CAT-TM, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), and 0.3 parts by mass of a curing catalyst (product name: CAT-PL-2, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) were mixed with 100 parts by mass of this rubber component to prepare a coating solution in which the ratio of the fine particles 112 to the coating 24 was 55% by mass. The content of the microparticles 112 in the coating 24 was calculated on the assumption that the coating agent hardens with almost no mass loss (almost equivalent to the blending mass ratio).

続いて、ケーブルコア上に設けられたシース23の表面を洗浄した。その後、ケーブルコアにシース23が設けられたものを、ディップコーティング法により、上記コーティング溶液に浸漬させて、シース表面にシリコーンゴムからなる塗膜を製膜した。その後、塗膜に150℃の温度で十分に乾燥・硬化処理を施すことで、表面に凹凸を有する被膜24を形成した。得られた試料A3の被膜24の膜厚は15μmであった。以上の工程により、試料A3が作製された。 Then, the surface of the sheath 23 provided on the cable core was cleaned. After that, the cable core provided with the sheath 23 was immersed in the above coating solution by dip coating to form a coating film made of silicone rubber on the surface of the sheath. The coating film was then thoroughly dried and cured at a temperature of 150°C to form a coating film 24 having an uneven surface. The coating film 24 of the obtained sample A3 had a thickness of 15 μm. Sample A3 was produced by the above process.

次に、試料A4の被膜24を形成するための材料を調製した。試料A4の被膜24のために、試料A3の被膜24に用いたものと同じ母材111となるゴム成分及び微粒子112としてのシリコーンレジン微粒子に加えて、TiO微粒子113として、平均粒径が250nmのアナターゼ型のTiO微粒子を準備した。そして、ゴム成分100質量部に対して、シリコーンレジン微粒子を120質量部、TiO微粒子、粘度調整用の溶媒としてトルエンを600質量部、架橋剤(商品名:CAT-TM、信越化学工業株式会社製)8質量部、硬化触媒(商品名:CAT-PL-2、信越化学工業株式会社製)0.3質量部を混合し、被膜24に対する微粒子112の割合が55質量%、被膜24に対するTiO微粒子113の割合が所定濃度となるコーティング溶液を調製した。なお、TiO微粒子113であるTiO微粒子の濃度は、走査電子顕微鏡(SEM)に搭載されたエネルギー分散型X線分析装置(EDS)により求められる被膜24中(横125μm×縦95μmの測定領域での平均値)のチタンの濃度が0.6質量%となるように、調整を行った。また、上記の被膜24中の微粒子112の含量は、コーティング剤がほぼ質量減少無しに硬化するもの(配合質量比とほぼ等価である)と仮定して、算出した。 Next, materials for forming the coating 24 of sample A4 were prepared. For the coating 24 of sample A4, in addition to the rubber component as the base material 111 and the silicone resin fine particles as the fine particles 112 that were the same as those used for the coating 24 of sample A3, anatase type TiO 2 fine particles with an average particle size of 250 nm were prepared as the TiO 2 fine particles 113. Then, 120 parts by mass of the silicone resin fine particles, TiO 2 fine particles, 600 parts by mass of toluene as a viscosity adjusting solvent, 8 parts by mass of a crosslinking agent (product name: CAT-TM, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), and 0.3 parts by mass of a curing catalyst (product name: CAT-PL-2, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) were mixed with respect to 100 parts by mass of the rubber component to prepare a coating solution in which the ratio of the fine particles 112 to the coating 24 was 55% by mass and the ratio of the TiO 2 fine particles 113 to the coating 24 was a predetermined concentration. The concentration of TiO2 fine particles, which are TiO2 fine particles 113, was adjusted so that the titanium concentration in the coating 24 (average value in a measurement area of 125 μm wide x 95 μm long) obtained by an energy dispersive X-ray analyzer (EDS) mounted on a scanning electron microscope (SEM) was 0.6 mass%. The content of the fine particles 112 in the coating 24 was calculated on the assumption that the coating agent hardens with almost no mass loss (almost equivalent to the blending mass ratio).

続いて、試料A3の被膜24と同様に、シース23の表面の洗浄、ディップコーティング法による塗膜の製膜、及び塗膜の乾燥・硬化処理を実施して、表面に凹凸を有する被膜24を形成した。得られた試料A4の被膜24の膜厚は15μmであった。以上の工程により、試料A4が作製された。 Next, similar to the coating 24 of sample A3, the surface of the sheath 23 was cleaned, a coating was formed by dip coating, and the coating was dried and cured to form a coating 24 having an uneven surface. The thickness of the coating 24 of the obtained sample A4 was 15 μm. Sample A4 was produced by the above process.

(UV-C光への耐性の検証)
積層構造体1のUV-C光への耐性を検証するため、UV-C光照射前後の試料A1~A4の引張試験を実施した。まず、上記の方法で作製したケーブル状の試料A1~A4のシース23(試料A3、A4においては被膜24で覆われたシース23)に長さ方向に沿った切れ目を入れて、シース23内の内容物を除去し、シース23を開いた。そして、開いたシース23を6号ダンベルで打ち抜いてダンベル試験片(厚さ0.8mm)を作製した。ここで、試料A1、A2、A3、A4のシース23(試料A3、A4においては被膜24で覆われたシース23)から形成されたダンベル試験片をそれぞれ試料B1、B2、B3、B4とする。以下の表1に、試料B1~B4の構成を示す。
(Verification of resistance to UV-C light)
In order to verify the resistance of the laminated structure 1 to UV-C light, tensile tests were carried out on the samples A1 to A4 before and after irradiation with UV-C light. First, the sheaths 23 (sheaths 23 covered with coating 24 in samples A3 and A4) of the cable-shaped samples A1 to A4 prepared by the above method were cut along the length to remove the contents in the sheaths 23 and open the sheaths 23. Then, the opened sheaths 23 were punched out with a No. 6 dumbbell to prepare dumbbell test pieces (thickness 0.8 mm). Here, the dumbbell test pieces formed from the sheaths 23 of samples A1, A2, A3, and A4 (sheaths 23 covered with coating 24 in samples A3 and A4) are referred to as samples B1, B2, B3, and B4, respectively. The configurations of samples B1 to B4 are shown in Table 1 below.

Figure 0007635645000001
Figure 0007635645000001

引張試験は、“JIS K6251(1994)”に規定される試験であり、上記の試料B1~B4に対して、環境温度15~35℃、環境湿度28~65RH%、大気圧の条件で実施した。また、UV-C光照射は、殺菌灯付保管庫(大信工業株式会社DM-5、ランプGL-10)を用いて、庫内温度25~40℃、庫内湿度28~65%、庫内圧力1気圧(大気圧)、波長253.7nm、照度1.3mW/cm、照射時間100時間と200時間の条件で実施した。照度計は、エムケー・サイエンティフィック製のUVC-254Aを使用した。 The tensile test was a test specified in "JIS K6251 (1994)" and was carried out on the above samples B1 to B4 under conditions of an environmental temperature of 15 to 35°C, an environmental humidity of 28 to 65 RH%, and atmospheric pressure. The UV-C light irradiation was carried out using a storage cabinet with a germicidal lamp (Daishin Kogyo Co., Ltd. DM-5, Lamp GL-10) under conditions of an internal temperature of 25 to 40°C, an internal humidity of 28 to 65%, an internal pressure of 1 atm (atmospheric pressure), a wavelength of 253.7 nm, an illuminance of 1.3 mW/ cm2 , and an irradiation time of 100 hours and 200 hours. The illuminometer used was a UVC-254A manufactured by MK Scientific.

図6(a)は、試料B1の引張試験の結果を示すグラフである。図6(a)の“未照射”は、UV-C光が照射されていない状態の試料B1を示し、“照射後”は、上記のUV-C光を200時間照射した後の試料B1を示している。図6(a)に示されるように、UV-C光の照射後の方が、照射前よりも強度(基体が破断したときの応力の大きさ)、及び伸びが小さく、試料B1がUV-C光の照射により劣化(破断しやすくなるような変質)することが確認された。また、試料B1はグレー色のPVCであったため、UV-C光の照射により黄色み掛かる変色が生じることが目視で確認できた。なお、伸び100%とは、ダンベル試験片の長さが当初の長さの2倍になったことを示す。 Figure 6(a) is a graph showing the results of the tensile test of sample B1. In Figure 6(a), "unirradiated" shows sample B1 in a state where it was not irradiated with UV-C light, and "irradiated" shows sample B1 after 200 hours of irradiation with UV-C light. As shown in Figure 6(a), the strength (magnitude of stress when the base breaks) and elongation are smaller after irradiation with UV-C light than before irradiation, and it was confirmed that sample B1 deteriorates (changes in properties that make it more likely to break) due to irradiation with UV-C light. In addition, since sample B1 was a gray PVC, it was visually confirmed that a yellowish discoloration occurred due to irradiation with UV-C light. Note that 100% elongation means that the length of the dumbbell test piece has doubled from the original length.

図6(b)は、試料B2の引張試験の結果を示すグラフである。図6(b)の“未照射”は、UV-C光が照射されていない状態の試料B2を示し、“照射後”は、上記のUV-C光を200時間照射した後の試料B2を示している。図6(b)に示されるように、UV-C光の照射後の方が、照射前よりも強度、及び伸びが小さく、試料B2がUV-C光の照射により劣化(変質)することが確認された。なお、シリコーンゴムからなる試料B2(白色)には、UV-C光の照射による変色は目視で確認されなかった。一方で、図6(a)のグラフと比較すると、PVCよりもシリコーンゴムの方がUV-C光の照射による劣化の度合いが大きいことがわかる。 Figure 6(b) is a graph showing the results of the tensile test of sample B2. In Figure 6(b), "unirradiated" indicates sample B2 in a state where it was not irradiated with UV-C light, and "irradiated" indicates sample B2 after 200 hours of irradiation with the above-mentioned UV-C light. As shown in Figure 6(b), the strength and elongation were smaller after irradiation with UV-C light than before irradiation, confirming that sample B2 deteriorated (degenerated) due to irradiation with UV-C light. Note that no discoloration due to irradiation with UV-C light was visually confirmed for sample B2 (white) made of silicone rubber. On the other hand, when compared with the graph in Figure 6(a), it can be seen that the degree of deterioration due to irradiation with UV-C light is greater for silicone rubber than for PVC.

なお、試料B2にはUV-C光を吸収するTiO微粒子が含まれているが、低濃度(シース23中のTi濃度が0.12質量%)であるため、UV-C光に対する耐性にはほとんど影響を及ぼさなかったものと考えられる。また、試料B2は第2の層11に対応する被膜を有しないため、試料B3、B4と比較すると、表面の滑り性に劣る。 Although sample B2 contains TiO2 fine particles that absorb UV-C light, it is considered that the TiO2 fine particles have almost no effect on the resistance to UV-C light because the Ti concentration in the sheath 23 is low (0.12% by mass). Also, since sample B2 does not have a coating corresponding to the second layer 11, it has inferior surface slipperiness compared to samples B3 and B4.

図7(a)は、試料B3の引張試験の結果を示すグラフである。図7(a)の“未照射”は、UV-C光が照射されていない状態の試料B3を示し、“照射後”は、上記のUV-C光を200時間照射した後の試料B3を示している。図7(a)に示されるように、UV-C光の照射後の方が、照射前よりも強度、及び伸びが小さく、試料B3がUV-C光の照射により劣化することが確認された。また、試料B3(白色)は、試料B2と同様に、UV-C光の照射による変色は目視で確認されなかった。 Figure 7(a) is a graph showing the results of a tensile test on sample B3. In Figure 7(a), "unirradiated" shows sample B3 in a state where it was not irradiated with UV-C light, and "after irradiation" shows sample B3 after 200 hours of irradiation with the above-mentioned UV-C light. As shown in Figure 7(a), the strength and elongation were smaller after irradiation with UV-C light than before irradiation, confirming that sample B3 deteriorates due to irradiation with UV-C light. Furthermore, like sample B2, sample B3 (white) did not show any visible discoloration due to irradiation with UV-C light.

図7(a)によれば、伸びが50%を超えたあたりで第2の層11に対応する被膜24にクラックが生じている。試料B3の被膜24には、UV-C光に対する耐性に優れる微粒子112としてのシリコーンレジン微粒子が含まれているが、主にこのシリコーンレジン微粒子が存在しない領域のシリコーンゴムが劣化し、クラックが生じたものと考えられる。 According to FIG. 7(a), cracks occurred in the coating 24 corresponding to the second layer 11 when the elongation exceeded 50%. The coating 24 of sample B3 contains silicone resin microparticles as the microparticles 112, which have excellent resistance to UV-C light, but it is believed that the silicone rubber in the areas where these silicone resin microparticles are not present deteriorated, causing the cracks.

図7(b)は、試料B4の引張試験の結果を示すグラフである。図7(b)の“未照射”は、UV-C光が照射されていない状態の試料B4を示し、“照射後”は、上記のUV-C光を200時間照射した後の試料B4を示している。図7(b)に示されるように、UV-C光の照射前後で、強度、及び伸びがほぼ等しく、試料B4のUV-C光の照射による劣化が効果的に抑えられていることが確認された。また、試料B4(白色)は、試料B2と同様に、UV-C光の照射による変色は目視で確認されなかった。 Figure 7(b) is a graph showing the results of a tensile test on sample B4. In Figure 7(b), "unirradiated" shows sample B4 in a state where it was not irradiated with UV-C light, and "after irradiation" shows sample B4 after 200 hours of irradiation with the above-mentioned UV-C light. As shown in Figure 7(b), the strength and elongation are almost the same before and after irradiation with UV-C light, confirming that deterioration of sample B4 due to irradiation with UV-C light was effectively suppressed. Furthermore, like sample B2, no discoloration due to irradiation with UV-C light was visually confirmed for sample B4 (white).

試料B4の試験結果を試料B3の試験結果と比較すると、第2の層11に対応する被膜に含まれるTiO微粒子がUV-C光を遮蔽し、劣化が抑えられたことがわかる。 Comparing the test results of sample B4 with those of sample B3, it can be seen that the TiO2 fine particles contained in the coating corresponding to the second layer 11 blocked UV-C light, suppressing deterioration.

図8(a)は、試料B1~B4の、UV-C光の照射時間と基体の破断時の応力との関係を示すグラフである。また、図8(b)は、試料B1~B4の、UV-C光の照射時間と基体の破断時の伸びとの関係を示すグラフである。 Figure 8(a) is a graph showing the relationship between the UV-C light irradiation time and the stress at break of the substrate for samples B1 to B4. Also, Figure 8(b) is a graph showing the relationship between the UV-C light irradiation time and the elongation at break of the substrate for samples B1 to B4.

図8(a)、(b)によれば、第2の層11に対応する被膜にTiO微粒子を含まない試料B3は、UV-C光の照射時間の増加とともに、強度と伸びが低下している。一方で、第2の層11に対応する被膜にTiO微粒子を含む試料B4は、UV-C光の照射時間が増加しても、強度と伸びに変化がない。また、試料B4は、UV-C光の照射前の伸びは試料B1よりも劣るが、UV-C光を200時間照射した後の伸びは試料B1よりも優れている。これらの結果からも、試料B4の被膜に含まれるTiO微粒子により、UV-C光による劣化の進行を抑制できることがわかる。 8(a) and (b), sample B3, which does not contain TiO2 fine particles in the coating corresponding to the second layer 11, shows a decrease in strength and elongation as the irradiation time of UV-C light increases. On the other hand, sample B4, which contains TiO2 fine particles in the coating corresponding to the second layer 11, shows no change in strength and elongation even if the irradiation time of UV-C light increases. In addition, sample B4 has a lower elongation before irradiation with UV-C light than sample B1, but has a higher elongation after irradiation with UV-C light for 200 hours than sample B1. These results also show that the TiO2 fine particles contained in the coating of sample B4 can suppress the progression of deterioration caused by UV-C light.

(積層構造体1の作製)
積層構造体1のUV-C光への耐性を検証するための11種の試料(試料C1~C11とする)を作製した。試料C1~C11は、いずれも第1の層10と第2の層11を備え、第1の層10にTiO微粒子102を含んでいる。試料C1~C11のうち、試料C1、C6、C9は、第2の層11にTiO微粒子113を含んでおらず、上記実施例1の試料A3と同様の工程及び材料で製造した。また、C2~C5、C7、C8、C10、C11は、第2の層11にTiO微粒子113を含んでおり(Ti濃度が1.5質量%又は1.9質量%)、上記実施例1の試料A4と同様の工程及び材料で製造した。以下の表2に、試料C1~C11のシース23及び被膜24の構成を示す。なお、第1の層10(シース23)の厚みは0.8mmであり、第2の層11(被膜24)の厚みは20μmであった。
(Preparation of laminated structure 1)
Eleven types of samples (specimens C1 to C11) were prepared to verify the resistance of the laminated structure 1 to UV-C light. All of the samples C1 to C11 have a first layer 10 and a second layer 11, and the first layer 10 contains TiO 2 particles 102. Among the samples C1 to C11, the samples C1, C6, and C9 do not contain TiO 2 particles 113 in the second layer 11, and were manufactured using the same process and materials as the sample A3 in the above-mentioned Example 1. In addition, the samples C2 to C5, C7, C8, C10, and C11 contain TiO 2 particles 113 in the second layer 11 (Ti concentration is 1.5 mass% or 1.9 mass%), and were manufactured using the same process and materials as the sample A4 in the above-mentioned Example 1. The configurations of the sheath 23 and coating 24 of the samples C1 to C11 are shown in Table 2 below. The first layer 10 (sheath 23) had a thickness of 0.8 mm, and the second layer 11 (coating 24) had a thickness of 20 μm.

Figure 0007635645000002
Figure 0007635645000002

(UV-C光耐性の検証)
積層構造体1のUV-C光への耐性を曲げに対する強度から検証するため、UV-C光照射後の試料C1~C11の45~50%引張相当の曲げ試験を実施した。UV-C光照射は、殺菌灯付保管庫(大信工業株式会社DM-5、ランプGL-10)を用いて、庫内温度25~40℃、庫内湿度28~65%、庫内圧力1気圧(大気圧)、波長253.7nm、照度1.3mW/cm、照射時間200、300、400、600時間の条件で実施した。照度計は、エムケー・サイエンティフィック製のUVC-254Aを使用した。また、曲げ試験は、上記の試料C1~C11に対して、環境温度15~35℃、環境湿度28~65RH%、大気圧の条件で実施した。
(Verification of UV-C light resistance)
In order to verify the resistance of the laminated structure 1 to UV-C light from the bending strength, a bending test equivalent to 45 to 50% tensile was carried out on the samples C1 to C11 after irradiation with UV-C light. The UV-C light irradiation was carried out using a storage cabinet with a germicidal lamp (Daishin Kogyo Co., Ltd. DM-5, Lamp GL-10) under the conditions of an internal temperature of 25 to 40°C, an internal humidity of 28 to 65%, an internal pressure of 1 atm (atmospheric pressure), a wavelength of 253.7 nm, an illuminance of 1.3 mW/cm 2 , and irradiation times of 200, 300, 400, and 600 hours. The illuminometer used was UVC-254A manufactured by MK Scientific. The bending test was also carried out on the above samples C1 to C11 under the conditions of an environmental temperature of 15 to 35°C, an environmental humidity of 28 to 65 RH%, and atmospheric pressure.

図9(a)は、曲げ試験の様子を示す模式図である。シース片50は、試料C1~C11の各々から切り取られた、被膜24に覆われたシース23の一部である。曲げ試験においては、まず、試料C1~C11の各々から長方形のシース片50を切り出し、図9(a)に示されるように、半径が0.5mmの導線(金属線)51に巻き付け、シース片50の重なった部分を両側から挟み込んで固定する(固定具の図示は省略する)。ここで、シース片50は、長さ1mのケーブル状の試料C1~C11を用意し、ケーブル長手方向に沿って等間隔に10箇所から12mm(ケーブル円周方向)×18mm(ケーブル長手方向)となる大きさで切り出した。そして、ケーブル長手方向の辺が導線51の円周方向に沿い、かつ第2の層11が外周側に位置するようにシース片50を導線51に巻き付けた。 Figure 9(a) is a schematic diagram showing the state of the bending test. The sheath piece 50 is a part of the sheath 23 covered with the coating 24, cut from each of the samples C1 to C11. In the bending test, first, a rectangular sheath piece 50 is cut from each of the samples C1 to C11, and wrapped around a conductor (metal wire) 51 with a radius of 0.5 mm as shown in Figure 9(a), and the overlapping part of the sheath piece 50 is sandwiched and fixed from both sides (fixing device is not shown). Here, the sheath piece 50 is prepared by preparing cable-shaped samples C1 to C11 with a length of 1 m, and cutting out the sheath piece 50 to a size of 12 mm (cable circumferential direction) x 18 mm (cable longitudinal direction) from 10 places at equal intervals along the cable longitudinal direction. Then, the sheath piece 50 is wrapped around the conductor 51 so that the side in the cable longitudinal direction is along the circumferential direction of the conductor 51 and the second layer 11 is located on the outer periphery.

図9(b)は、導線51及び導線51に巻き付けられたシース片50の、導線51の径方向の断面図である。導線51の半径をr、シース片50の厚さをtとすると、図9(b)に示されるように、任意の角度θの範囲におけるシース片50の中立面50aでの長手方向の長さは(r+t/2)・θ、シース片50の外周面50bの長手方向の長さは(r+t)・θとなる。このため、導線51に巻き付けられたシース片50の外周面50bの長手方向の伸び率は、{(r+t)・θ-(r+t/2)・θ}/((r+t/2)・θ)×100=t/(2r+t)×100で表され、導線51の半径rが0.5mm、シース片50の厚さtが0.82mmであることから、およそ45%となる。 9(b) is a cross-sectional view of the conductor 51 and the sheath piece 50 wound around the conductor 51 in the radial direction of the conductor 51. If the radius of the conductor 51 is r and the thickness of the sheath piece 50 is t, as shown in FIG. 9(b), the longitudinal length of the neutral plane 50a of the sheath piece 50 in the range of an arbitrary angle θ is (r+t/2)·θ, and the longitudinal length of the outer circumferential surface 50b of the sheath piece 50 is (r+t)·θ. Therefore, the longitudinal elongation rate of the outer circumferential surface 50b of the sheath piece 50 wound around the conductor 51 is expressed as {(r+t)·θ-(r+t/2)·θ}/((r+t/2)·θ)×100=t/(2r+t)×100, which is approximately 45% since the radius r of the conductor 51 is 0.5 mm and the thickness t of the sheath piece 50 is 0.82 mm.

試料C1~C11から切り出されたシース片50に対して曲げ試験を実施した。曲げ試験時(第2の層11に45~50%相当の伸びが作用した状態)のシース片50の表面を光学顕微鏡(キーエンス製、デジタルマイクロスコープ VHX―1000)により50倍の倍率で観察した。その結果、第2の層11にTiO微粒子を含んでいない試料C1、C6、C9のシース片50については、936J/cmの照射エネルギー(照度(W/cm)×照射時間(秒))でUV-C光を照射された試料には表面にクラックが生じていなかったが、1404J/cm、1872J/cm、2808J/cmの照射エネルギーでUV-C光を照射された試料には表面にクラックが生じていた。 A bending test was performed on the sheath pieces 50 cut out from the samples C1 to C11. The surface of the sheath piece 50 during the bending test (when the second layer 11 was stretched by 45 to 50%) was observed at a magnification of 50 times using an optical microscope (Keyence Digital Microscope VHX-1000). As a result, for the sheath pieces 50 of the samples C1, C6, and C9 that did not contain TiO2 microparticles in the second layer 11, the samples irradiated with UV-C light at an irradiation energy of 936 J/ cm2 (illuminance (W/ cm2 ) x irradiation time (seconds)) did not have cracks on the surface, but the samples irradiated with UV-C light at irradiation energies of 1404 J/ cm2 , 1872 J/ cm2 , and 2808 J/ cm2 had cracks on the surface.

一方、第2の層11にTiO微粒子を含んでいる試料C2~C5、C7、C8、C10、C11から切り出されたシース片50については、936J/cm、1404J/cm、1872J/cm、2808J/cmの照射エネルギーでUV-C光を照射された試料のいずれの表面にもクラックが生じていなかった。なお、この曲げ試験でいうクラックとは、第2の層11(被膜24)から第1の層10(シース23)にまで到達する凹み部のことをいう。 On the other hand, for the sheath pieces 50 cut out from the samples C2 to C5, C7, C8, C10, and C11 containing TiO2 particles in the second layer 11, no cracks were generated on the surface of any of the samples irradiated with UV-C light at irradiation energies of 936 J/cm 2 , 1404 J/cm 2 , 1872 J/cm 2, and 2808 J/cm 2. Note that the cracks referred to in this bending test refer to recesses that reach from the second layer 11 (coating 24) to the first layer 10 (sheath 23).

図10(a)、(b)は、2808J/cmの照射エネルギーでUV-C光を照射された試料C6から切り出されたシース片50の表面と断面のSEM観察像である。図11(a)、(b)は、2808J/cmの照射エネルギーでUV-C光を照射された試料C7から切り出されたシース片50の表面と断面のSEM観察像である。図10(a)、(b)のSEM観察像においては、第2の層11から第1の層10にまで到達するクラック52が観察される。一方、図11(a)、(b)のSEM観察像において観察される凹み部53は第1の層10にまで到達しておらず、クラックとしてカウントしない。図10(a)、図11(a)は100倍でのSEM観察像であり、図10(b)、図11(b)は1000倍でのSEM観察像である。また、曲げ試験後にシース片50を導線51から取り外し、この取り外されたシース片50のSEM観察像である。 10(a) and (b) are SEM observation images of the surface and cross section of a sheath piece 50 cut out from a sample C6 irradiated with UV-C light at an irradiation energy of 2808 J/cm 2. FIG. 11(a) and (b) are SEM observation images of the surface and cross section of a sheath piece 50 cut out from a sample C7 irradiated with UV-C light at an irradiation energy of 2808 J/cm 2. In the SEM observation images of FIG. 10(a) and (b), a crack 52 is observed that reaches from the second layer 11 to the first layer 10. On the other hand, the recessed portion 53 observed in the SEM observation images of FIG. 11(a) and (b) does not reach the first layer 10, and is not counted as a crack. FIG. 10(a) and FIG. 11(a) are SEM observation images at 100 times magnification, and FIG. 10(b) and FIG. 11(b) are SEM observation images at 1000 times magnification. 13 is an SEM image of the sheath piece 50 removed from the conductor 51 after the bending test.

また、積層構造体1がUV-C光への耐性を有するかの判定条件の1つとして、この曲げ試験の結果を用いた。UV-C光を照射された各試料の10箇所からそれぞれシース片50を採取した。これら10個のシース片50の各々に対して上記の曲げ試験を実施し、光学顕微鏡を用いて50倍の観察倍率で1.5mm×4.5mmの領域を観察したときに、クラックが観察されるシース片50の個数を数えた。試料の表面の10箇所の1.5mm×4.5mmの領域を観察したときに、クラックが観察される1.5mm×4.5mmの領域が10箇所中3箇所以下である場合に、積層構造体1はUV-C光への耐性を有すると判定した。 The results of this bending test were used as one of the conditions for determining whether the laminated structure 1 was resistant to UV-C light. Sheath pieces 50 were taken from 10 locations on each sample that had been irradiated with UV-C light. The bending test was carried out on each of these 10 sheath pieces 50, and the number of sheath pieces 50 in which cracks were observed when a 1.5 mm x 4.5 mm area was observed at 50x magnification using an optical microscope was counted. When 10 1.5 mm x 4.5 mm areas on the surface of the sample were observed, if cracks were observed in 3 or fewer of the 10 1.5 mm x 4.5 mm areas, the laminated structure 1 was determined to be resistant to UV-C light.

図12は、試料C1~C11から切り出されたシース片50に対して曲げ試験を実施したときの、シース片50の表面の代表的な観察像である。図12の観察像は、光学顕微鏡(キーエンス製、デジタルマイクロスコープ VHX―1000)を用いて50倍の観察倍率で観察した、試料C1~C11から作製されたシース片50の表面の1.5mm×4.5mmの大きさの領域の像である。図12によれば、1404J/cm、1872J/cm、2808J/cmの照射エネルギー(照度(W/cm)×照射時間(秒))でUV-C光を照射された、第2の層11にTiO微粒子を含んでいない試料C1、C6、C9のシース片50の表面にクラックが観察される。第2の層11にTiO微粒子を含んでいる試料C2~C5、C7、C8、C10、C11から切り出されたシース片50については、936J/cm、1404J/cm、1872J/cm、2808J/cmの照射エネルギーでUV-C光を照射された試料のいずれの表面にもクラックが生じていなかった。 Fig. 12 is a typical observation image of the surface of the sheath piece 50 when a bending test was performed on the sheath piece 50 cut out from the samples C1 to C11. The observation image in Fig. 12 is an image of an area of 1.5 mm x 4.5 mm on the surface of the sheath piece 50 made from the samples C1 to C11, observed at a magnification of 50 times using an optical microscope (Keyence Digital Microscope VHX-1000). According to Fig. 12, cracks are observed on the surface of the sheath piece 50 of the samples C1 , C6 , and C9 , which do not contain TiO2 fine particles in the second layer 11 and are irradiated with UV-C light at irradiation energies (illuminance (W/ cm2 ) x irradiation time (seconds)) of 1404 J/cm2, 1872 J/cm2, and 2808 J/cm2. Regarding the sheath pieces 50 cut out from samples C2 to C5, C7, C8, C10, and C11 containing TiO2 microparticles in the second layer 11, no cracks were observed on the surface of any of the samples irradiated with UV-C light at irradiation energies of 936 J/ cm2 , 1404 J/ cm2 , 1872 J/ cm2 , and 2808 J/ cm2 .

なお、例えば、2808J/cmのエネルギーを照射後の試料C10、C11において、試料長手方向に沿った筋状の模様が観察される。この模様は、シース23には到達しておらず、被膜24のみに現れる凹み部である。すなわち、被膜24の厚みは、凹み部の深さよりも大きい。このような凹み部は、シース23の破断の起点にはならないため、上述のように、クラックとしてカウントしない。なお、筋状の模様が、クラックであるかは、図10(b)、図11(b)に示されるような断面SEM観察像により、この模様がシース23に到達しているか否かで判断することもできる。 For example, in samples C10 and C11 after irradiation with an energy of 2808 J/cm 2 , a stripe-like pattern is observed along the longitudinal direction of the sample. This pattern does not reach the sheath 23, and is a recess that appears only in the coating 24. That is, the thickness of the coating 24 is greater than the depth of the recess. Since such a recess does not become the starting point of the breakage of the sheath 23, it is not counted as a crack, as described above. Whether the stripe-like pattern is a crack can also be determined by whether the pattern reaches the sheath 23 using cross-sectional SEM observation images such as those shown in FIG. 10(b) and FIG. 11(b).

図12の結果より、試料C2~C5、C7、C8、C10、C11については、クラックが観察される1.5mm×4.5mmの領域が10箇所中3箇所以下(具体的には、0箇所(クラック発生無し))であり、これらの試料はUV-C光への耐性を有すると判定した。また、C1、C6、C9については、クラックが観察される1.5mm×4.5mmの領域が10箇所中4箇所以上であり、これらの試料はUV-C光への耐性を有していないと判定した。以上より、積層構造体1のクラックを抑制するためには、第2の層11中のTiO微粒子の含有量を増やすことが効果的であることが分かった。具体的には、第2の層11中のTi濃度を1.0質量%以上とすることにより、積層構造体1のクラックを抑制できることを確認した。 From the results of FIG. 12, for samples C2 to C5, C7, C8, C10, and C11, cracks were observed in 3 or less out of 10 1.5 mm x 4.5 mm regions (specifically, 0 (no cracks)), and these samples were determined to have resistance to UV-C light. Also, for samples C1, C6, and C9, cracks were observed in 4 or more out of 10 1.5 mm x 4.5 mm regions, and these samples were determined to have no resistance to UV-C light. From the above, it was found that increasing the content of TiO 2 fine particles in the second layer 11 is effective in suppressing cracks in the laminated structure 1. Specifically, it was confirmed that cracks in the laminated structure 1 can be suppressed by setting the Ti concentration in the second layer 11 to 1.0 mass% or more.

次に、積層構造体1のUV-C光への耐性を破断点伸度から検証するため、UV-C光照射後の試料C1~C5、C7~C11の引張試験を実施した。UV-C光照射は、殺菌灯付保管庫(大信工業株式会社DM-5、ランプGL-10)を用いて、庫内温度25~40℃、庫内湿度28~65%、庫内圧力1気圧(大気圧)、波長253.7nm、照度1.3mW/cm、照射時間100、200、300、400、600時間の条件で実施した。 Next, in order to verify the resistance of the laminated structure 1 to UV-C light from the elongation at break, tensile tests were carried out on the samples C1 to C5 and C7 to C11 after irradiation with UV-C light. UV-C light irradiation was carried out using a storage cabinet with a germicidal lamp (Daishin Kogyo Co., Ltd. DM-5, Lamp GL-10) under the following conditions: temperature inside the cabinet: 25 to 40°C, humidity inside the cabinet: 28 to 65%, pressure inside the cabinet: 1 atm (atmospheric pressure), wavelength: 253.7 nm, illuminance: 1.3 mW/cm 2 , and irradiation times: 100, 200, 300, 400, and 600 hours.

UV-C光の照射後、上記実施例1の試料A1~A4から試料B1~B4を形成する方法と同様の方法により、ケーブル状の試料C1~C5、C7~C11から、ダンベル試験片である試料D1~D5、D7~D11をそれぞれ形成した。試料D1~D5、D7~D11(6号ダンベル試験片)に対する引張試験は、“JIS K6251(1994)”に規定される試験を、上記の試料B1~B4に対して実施したものと同じ方法、条件で実施した。引張試験評価場所の、環境温度は25±3℃、環境湿度は50±10%、大気圧であった。また、標線間距離は20mm、引張速度は500mm/分で破断に至るまで行った。 After irradiation with UV-C light, dumbbell test pieces D1-D5 and D7-D11 were formed from cable-shaped samples C1-C5 and C7-C11, respectively, in the same manner as in forming samples B1-B4 from samples A1-A4 in Example 1 above. Tensile tests for samples D1-D5 and D7-D11 (6-size dumbbell test pieces) were performed according to the test prescribed in "JIS K6251 (1994)" using the same method and conditions as those performed for samples B1-B4 above. The environmental temperature at the tensile test evaluation location was 25±3°C, the environmental humidity was 50±10%, and the pressure was atmospheric. The gauge length was 20 mm, and the tensile speed was 500 mm/min until breakage.

図13(a)、(b)、(c)、(d)は、それぞれ試料D1、D3、D4、D7におけるUV-C光の照射エネルギー(照度(W/cm)×照射時間(秒))と破断点伸度との関係を示すグラフである。また、図14(a)、(b)、(c)、(d)は、それぞれ試料D8、D9、D10、D11におけるUV-C光の照射エネルギーと破断点伸度との関係を示すグラフである。下記の表3に、図13(a)、(b)、(c)、(d)と図14(a)、(b)、(c)、(d)のプロット点の数値、すなわち各試料におけるUV-C光の照射エネルギーごとの破断点伸度(%)の値を示す。 Figures 13(a), (b), (c), and (d) are graphs showing the relationship between UV-C light irradiation energy (illuminance (W/cm 2 ) × irradiation time (sec)) and elongation at break for samples D1, D3, D4, and D7, respectively. Figures 14(a), (b), (c), and (d) are graphs showing the relationship between UV-C light irradiation energy and elongation at break for samples D8, D9, D10, and D11, respectively. Table 3 below shows the numerical values of the plotted points in Figures 13(a), (b), (c), and (d) and Figures 14(a), (b), (c), and (d), i.e., the elongation at break (%) for each sample for each UV-C light irradiation energy.

Figure 0007635645000003
Figure 0007635645000003

図13(a)~(d)と図14(a)~(d)、表3によれば、試料D1、D3、D4、D7~D11の破断点伸度のうち、試料D7~D11の破断点伸度がUV-C光の照射エネルギーが1404J/cmであるときでも250%以上であり、試料D7~D11が破断点伸度の観点からのUV-C光への高い耐性を有することがわかる。また、試料D1、D3、D4、D7~D11の破断点伸度のうち、試料D7~D11の破断点伸度がUV-C光の照射エネルギーが1872J/cmであるときでも200%以上であり、試料D7~D11が破断点伸度の観点からのUV-C光への高い耐性を有することがわかる。さらに、試料D1、D3、D4、D7~D11の破断点伸度のうち、試料D7~D11の破断点伸度がUV-C光の照射エネルギーが2808J/cmであるときでも150%以上であり、試料D7~D11が破断点伸度の観点からのUV-C光への高い耐性を有することがわかる。 13(a) to (d), 14(a) to (d), and Table 3 show that, among the elongations at break of samples D1, D3, D4, and D7 to D11, the elongations at break of samples D7 to D11 are 250% or more even when the irradiation energy of UV-C light is 1404 J/cm 2 , and samples D7 to D11 have high resistance to UV-C light from the viewpoint of elongation at break. Also, among the elongations at break of samples D1, D3, D4, and D7 to D11, the elongations at break of samples D7 to D11 are 200% or more even when the irradiation energy of UV-C light is 1872 J/cm 2 , and samples D7 to D11 have high resistance to UV-C light from the viewpoint of elongation at break. Furthermore, among the elongations at break of samples D1, D3, D4, and D7 to D11, the elongations at break of samples D7 to D11 were 150% or more even when the irradiation energy of UV-C light was 2808 J/ cm2 , which shows that samples D7 to D11 have high resistance to UV-C light in terms of elongation at break.

図13(a)~(d)と図14(a)~(d)、表3の結果から、積層構造体1の破断点伸度を大きくするためには、第1の層10中のTiO微粒子の含有量を増やすことが効果的であることが分かった。また、図15(a)、(b)に示されるように、第1の層10中のTi濃度(TiO微粒子の含有量)と破断点伸度との関係(D3、D7、D10の結果、D4、D8、D11の結果)をプロットし、多項式近似を行った。図15(a)は、1404J/cmのUV-C光を照射した後の結果であり、図15(b)は、2808J/cmのUV-C光を照射した後の結果である。1404J/cmのUV-C光を照射した後であっても、破断点伸度が250%以上になるようにするためには、第1の層10中のTi濃度が0.4質量%以上となるようにすればよいことが分かった。また、2808J/cmのUV-C光を照射した後であっても、破断点伸度が150%以上になるようにするためには、第1の層10中のTi濃度が0.35質量%以上となるようにすればよいことが分かった。 From the results of Figures 13(a) to (d), Figures 14(a) to (d), and Table 3, it was found that in order to increase the elongation at break of the laminated structure 1, it is effective to increase the content of TiO 2 fine particles in the first layer 10. In addition, as shown in Figures 15(a) and 15(b), the relationship between the Ti concentration (content of TiO 2 fine particles) in the first layer 10 and the elongation at break (results of D3, D7, and D10, and results of D4, D8, and D11) was plotted and polynomial approximation was performed. Figure 15(a) shows the result after irradiation with 1404 J/cm 2 UV-C light, and Figure 15(b) shows the result after irradiation with 2808 J/cm 2 UV-C light. It was found that in order to achieve an elongation at break of 250% or more even after irradiation with 1404 J/ cm2 UV-C light, the Ti concentration in the first layer 10 should be 0.4 mass% or more. It was also found that in order to achieve an elongation at break of 150% or more even after irradiation with 2808 J/ cm2 UV-C light, the Ti concentration in the first layer 10 should be 0.35 mass% or more.

次に、被膜24である第2の層11にTi濃度が1.9質量%となる濃度のTiO微粒子113を含む試料C11と、試料C11と同様の方法で作製した、第2の層11にTi濃度が4.4質量%となる濃度のTiO微粒子113を含む試料(試料C12とする)に対して、表面の拭き取り試験を実施した。この拭き取り試験用サンプル作製及び試験は、特許第6723489号と同じ方法で実施した。また、拭き取り試験前後での静止摩擦係数の測定用サンプル作製及び測定も、特許第6723489号と同じ方法で実施した。拭き取り試験場所及び静止摩擦係数測定場所の、環境温度は25±3℃、環境湿度は50±10%、大気圧であった。 Next, a surface wiping test was carried out on sample C11, which contains TiO 2 fine particles 113 in the second layer 11, which is the coating 24, with a Ti concentration of 1.9 mass%, and a sample (specimen C12) which contains TiO 2 fine particles 113 in the second layer 11 with a Ti concentration of 4.4 mass%, which was produced in the same manner as sample C11. The sample for this wiping test was produced and tested in the same manner as in Japanese Patent No. 6723489. In addition, the sample for measuring the static friction coefficient before and after the wiping test was also produced and measured in the same manner as in Japanese Patent No. 6723489. The environmental temperature at the wiping test location and the static friction coefficient measurement location was 25±3°C, the environmental humidity was 50±10%, and the atmospheric pressure.

この拭き取り試験では、被膜24の表面に、消毒用アルコールを含むコットンリンターを用いた長繊維不織布(拭き取り方向の長さ50mm)を、2×10-3MPa~4×10-3MPaのズリ応力が働くように当接させて、被膜24の表面を、拭き取る方向の長さ150mm、速さ80回/分~120回/分でふき取ることを2万回繰り返した(往復1万回)。その結果、試料C11、C12の被膜24の静止摩擦係数の試験前後での差(絶対値)は、それぞれ0.019、0.047であり、ともに0.1以下であった。下記の表4に、測定された試料C11、C12の被膜24の静止摩擦係数の値を示す。 In this wiping test, a long fiber nonwoven fabric (50 mm long in the wiping direction) made of cotton linters containing rubbing alcohol was placed in contact with the surface of the coating 24 so that a shear stress of 2×10 −3 MPa to 4×10 −3 MPa was applied, and the surface of the coating 24 was wiped 20,000 times (10,000 reciprocating strokes) at a length of 150 mm in the wiping direction and a speed of 80 times/min to 120 times/min. As a result, the difference (absolute value) between before and after the test in the static friction coefficient of the coating 24 of samples C11 and C12 was 0.019 and 0.047, respectively, both of which were less than 0.1. The measured values of the static friction coefficient of the coating 24 of samples C11 and C12 are shown in Table 4 below.

Figure 0007635645000004
Figure 0007635645000004

一方で、拭き取り試験前後の試料C11、C12の表面の状態をSEMにより観察したところ、両者に差異が見られた。 On the other hand, when the surface condition of samples C11 and C12 was observed by SEM before and after the wiping test, differences were found between the two.

図16(a)、(b)は、それぞれ試料C11と試料C12の拭き取り試験前の表面の観察像(1000倍)である。また、図17(a)、(b)は、それぞれ試料C11と試料C12の拭き取り試験後の表面の観察像である。図16(a)、(b)、図17(a)、(b)の観察像に観察される球状粒子とその周りに存在する白いパウダー粒子は、それぞれ微粒子112とTiO微粒子113である。 Figures 16(a) and (b) are observation images (1000x) of the surfaces of samples C11 and C12 before the wiping test, respectively. Figures 17(a) and (b) are observation images of the surfaces of samples C11 and C12 after the wiping test, respectively. The spherical particles and the white powder particles around them observed in the observation images of Figures 16(a), (b) and 17(a), (b) are fine particles 112 and TiO2 fine particles 113, respectively.

図16(a)、(b)に示されるように、空孔は、試料C11の被膜24よりも、試料C10の被膜24の方で多く観察された。また、図17(a)、(b)に示されるように、微粒子112の脱落は、試料C11の被膜24よりも、試料C12の被膜24の方が多かった。これらの結果の大きな原因の1つとして、試料C12の被膜24(第2の層11)中のTiO微粒子113の濃度が高すぎたためと考えられる。微粒子112の周囲にTiO微粒子113がより多く存在することになり、シリコーンゴムからなる母材111と微粒子112との接触面積が小さくなり、その結果、密着性が低下したことが、考えられる。拭き取り試験及びSEM観察の結果から、被膜24中のTi濃度の上限値は、4.4質量%であることが確認できた。 As shown in Figures 16(a) and 16(b), more voids were observed in the coating 24 of sample C10 than in the coating 24 of sample C11. Also, as shown in Figures 17(a) and 17(b), more particles 112 fell off in the coating 24 of sample C12 than in the coating 24 of sample C11. One of the major causes of these results is thought to be that the concentration of TiO 2 particles 113 in the coating 24 (second layer 11) of sample C12 was too high. It is thought that more TiO 2 particles 113 were present around the particles 112, which reduced the contact area between the base material 111 made of silicone rubber and the particles 112, resulting in a decrease in adhesion. From the results of the wiping test and SEM observation, it was confirmed that the upper limit of the Ti concentration in the coating 24 was 4.4 mass%.

第1の実施の形態において図2を用いて説明した、TiO微粒子102を含む第1の層10のTi濃度と、TiO微粒子113を含む第2の層11のTi濃度の好ましい範囲は、本実施例の試験結果などに基づいて導出されたものである。 The preferred ranges of the Ti concentration in the first layer 10 containing the TiO2 particles 102 and the Ti concentration in the second layer 11 containing the TiO2 particles 113, which were explained in the first embodiment with reference to FIG. 2, were derived based on the test results of this example.

(実施の形態のまとめ)
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号等は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。
(Summary of the embodiment)
Next, the technical ideas grasped from the above-described embodiment will be described by using the reference numerals and the like in the embodiment. However, the reference numerals and the like in the following description do not limit the components in the claims to the members and the like specifically shown in the embodiment.

[1]シリコーンゴムを母材(101)とし、第1のTiO 微粒子(102)を含む第1の層(10)と、前記第1の層(10)上に積層された、シリコーンゴムを母材(111)とし、第2のTiO 微粒子(113)を含む第2の層(11)と、を備え、前記第1の層(10)のTi濃度が、0.35質量%以上3.0質量%以下であり、前記第2の層(11)のTi濃度が、1.0質量%以上4.4質量%以下であり、前記第2の層(11)のTi濃度が、前記第1の層(10)のTi濃度よりも高く、1404J/cmのUV-C光を照射した後の引張試験により測定される破断点伸度が250%以上であり、前記1404J/cmのUV-C紫外線を照射した後の45~50%引張相当の曲げ試験時に、光学顕微鏡を用いて50倍の観察倍率で表面の10箇所の1.5mm×4.5mmの領域を観察したときに、クラックが観察される領域が3箇所以下である、積層構造体(1)。 [1] A first layer (10 ) having a silicone rubber base material (101) and containing first TiO 2 fine particles (102), and a second layer (11) having a silicone rubber base material (111) and containing second TiO 2 fine particles (113) laminated on the first layer (10), wherein the Ti concentration of the first layer (10) is 0.35% by mass or more and 3.0% by mass or less, the Ti concentration of the second layer (11) is 1.0% by mass or more and 4.4% by mass or less, the Ti concentration of the second layer (11) is higher than the Ti concentration of the first layer (10), the elongation at break measured by a tensile test after irradiation with 1404 J/cm 2 UV-C light is 250% or more, and the 1404 J/cm The laminated structure (1) has a surface that is exposed to UV-C ultraviolet light of No. 2 and then subjected to a bending test equivalent to a tensile strength of 45 to 50%, and when ten areas of 1.5 mm x 4.5 mm on the surface are observed at a magnification of 50 times using an optical microscope, the number of areas in which cracks are observed is three or less.

[2]シリコーンゴムを母材(101)とし、第1のTiO 微粒子(102)を含む第1の層(10)と、前記第1の層(10)上に積層された、シリコーンゴムを母材(111)とし、第2のTiO 微粒子(113)を含む第2の層(11)と、を備え、前記第1の層(10)のTi濃度が、0.35質量%以上3.0質量%以下であり、前記第2の層(11)のTi濃度が、1.0質量%以上4.4質量%以下であり、前記第2の層(11)のTi濃度が、前記第1の層(10)のTi濃度よりも高く、2808J/cmのUV-C光を照射した後の引張試験により測定される破断点伸度が150%以上であり、前記2808J/cmのUV-C紫外線を照射した後の45~50%引張相当の曲げ試験時に、光学顕微鏡を用いて50倍の観察倍率で表面の10箇所の1.5mm×4.5mmの領域を観察したときに、クラックが観察される領域が3箇所以下である、積層構造体(1)。 [2] A first layer (10 ) having a silicone rubber base material (101) and containing first TiO 2 fine particles (102), and a second layer (11) having a silicone rubber base material (111) and containing second TiO 2 fine particles (113) laminated on the first layer (10), wherein the Ti concentration of the first layer (10) is 0.35% by mass or more and 3.0% by mass or less, the Ti concentration of the second layer (11) is 1.0% by mass or more and 4.4% by mass or less, the Ti concentration of the second layer (11) is higher than the Ti concentration of the first layer (10), the elongation at break measured by a tensile test after irradiation with 2808 J/cm 2 UV-C light is 150% or more, and the 2808 J/cm The laminated structure (1) has a surface that is exposed to UV-C ultraviolet light of No. 2 and then subjected to a bending test equivalent to a tensile strength of 45 to 50%, and when ten areas of 1.5 mm x 4.5 mm on the surface are observed at a magnification of 50 times using an optical microscope, the number of areas in which cracks are observed is three or less.

[5]前記第2の層(11)が、シリコーンレジン微粒子及びシリカ微粒子のうちの少なくとも1つを含む、上記[]又は[]に記載の積層構造体(1)。 [5] The laminated structure (1) according to the above [ 1 ] or [ 2 ], wherein the second layer (11) contains at least one of silicone resin fine particles and silica fine particles.

[6]上記[]~[]のいずれか1項に記載の積層構造体(1)からなる絶縁体(23、24)を備えた、ケーブル(20)。 [6] A cable (20) comprising an insulator (23, 24) made of the laminated structure (1) according to any one of the above [ 1 ] to [ 3 ].

[7]上記[]~[]のいずれか1項に記載の積層構造体(1)からなる絶縁体(41、42、43)を備えた、チューブ(40a、40b、40c)。 [7] A tube (40a, 40b, 40c) comprising an insulator (41, 42, 43) made of the laminated structure (1) according to any one of the above [ 1 ] to [ 3 ].

以上、本発明の実施の形態及び実施例を説明したが、本発明は、上記実施の形態及び実施例に限定されず、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。また、上記に記載した実施の形態及び実施例は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態及び実施例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。 Although the embodiments and examples of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments and examples, and various modifications are possible within the scope of the gist of the invention. Furthermore, the embodiments and examples described above do not limit the invention related to the claims. It should also be noted that not all of the combinations of features described in the embodiments and examples are necessarily essential to the means for solving the problems of the invention.

1 積層構造体
10 第1の層
101 母材
102 TiO微粒子
11 第2の層
111 母材
112 微粒子
113 TiO微粒子
2 超音波プローブケーブル
20 ケーブル
23 シース
24 被膜
40a、40b、40c 医療用チューブ
41 チューブ本体
42 外側被膜
43 内側被膜
REFERENCE SIGNS LIST 1 Laminated structure 10 First layer 101 Base material 102 TiO2 particles 11 Second layer 111 Base material 112 Particles 113 TiO2 particles 2 Ultrasonic probe cable 20 Cable 23 Sheath 24 Coating 40a, 40b, 40c Medical tube 41 Tube body 42 Outer coating 43 Inner coating

Claims (5)

シリコーンゴムを母材とし、第1のTiO 微粒子を含む第1の層と、
前記第1の層上に積層された、シリコーンゴムを母材とし、第2のTiO 微粒子を含む第2の層と、
を備え、
前記第1の層のTi濃度が、0.35質量%以上3.0質量%以下であり、
前記第2の層のTi濃度が、1.0質量%以上4.4質量%以下であり、
前記第2の層のTi濃度が、前記第1の層のTi濃度よりも高く、
1404J/cmのUV-C光を照射した後の引張試験により測定される破断点伸度が250%以上であり、
前記1404J/cmのUV-C紫外線を照射した後の45~50%引張相当の曲げ試験時に、光学顕微鏡を用いて50倍の観察倍率で表面の10箇所の1.5mm×4.5mmの領域を観察したときに、クラックが観察される領域が3箇所以下である、
積層構造体。
A first layer having a silicone rubber base material and containing first TiO2 particles ;
A second layer, laminated on the first layer, the second layer having a silicone rubber base material and containing second TiO2 particles ;
Equipped with
The Ti concentration of the first layer is 0.35 mass % or more and 3.0 mass % or less,
The Ti concentration of the second layer is 1.0 mass % or more and 4.4 mass % or less,
the second layer has a higher Ti concentration than the first layer;
The elongation at break measured by a tensile test after irradiation with 1404 J/ cm2 UV-C light is 250% or more,
When a bending test equivalent to 45 to 50% tensile strength is performed after irradiation with the 1404 J/ cm2 UV-C ultraviolet rays, when 10 1.5 mm x 4.5 mm areas on the surface are observed at a magnification of 50 times using an optical microscope, cracks are observed in 3 or less areas.
Laminated structure.
シリコーンゴムを母材とし、第1のTiO 微粒子を含む第1の層と、
前記第1の層上に積層された、シリコーンゴムを母材とし、第2のTiO 微粒子を含む第2の層と、
を備え、
前記第1の層のTi濃度が、0.35質量%以上3.0質量%以下であり、
前記第2の層のTi濃度が、1.0質量%以上4.4質量%以下であり、
前記第2の層のTi濃度が、前記第1の層のTi濃度よりも高く、
2808J/cmのUV-C光を照射した後の引張試験により測定される破断点伸度が150%以上であり、
前記2808J/cmのUV-C紫外線を照射した後の45~50%引張相当の曲げ試験時に、光学顕微鏡を用いて50倍の観察倍率で表面の10箇所の1.5mm×4.5mmの領域を観察したときに、クラックが観察される領域が3箇所以下である、
積層構造体。
A first layer having a silicone rubber base material and containing first TiO2 particles ;
A second layer, laminated on the first layer, the second layer having a silicone rubber base material and containing second TiO2 particles ;
Equipped with
The Ti concentration of the first layer is 0.35 mass % or more and 3.0 mass % or less,
The Ti concentration of the second layer is 1.0 mass % or more and 4.4 mass % or less,
the second layer has a higher Ti concentration than the first layer;
The elongation at break measured by a tensile test after irradiation with 2808 J/ cm2 UV-C light is 150% or more,
When a bending test equivalent to 45 to 50% tensile strength is performed after irradiation with the 2808 J/ cm2 UV-C ultraviolet rays, when 10 1.5 mm x 4.5 mm areas on the surface are observed at a magnification of 50 times using an optical microscope, cracks are observed in 3 or less areas.
Laminated structure.
前記第2の層が、シリコーンレジン微粒子及びシリカ微粒子のうちの少なくとも1つを含む、
請求項1又は2に記載の積層構造体。
the second layer comprises at least one of silicone resin particulates and silica particulates;
The laminated structure according to claim 1 or 2 .
請求項1~3のいずれか1項に記載の積層構造体からなる絶縁体を備えた、
ケーブル。
An insulating material comprising the laminated structure according to any one of claims 1 to 3 .
cable.
請求項1~3のいずれか1項に記載の積層構造体からなる絶縁体を備えた、
チューブ。
An insulating material comprising the laminated structure according to any one of claims 1 to 3 .
tube.
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