JPS6147861B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は耐熱性でかつ難燃性にすぐれた架橋ポ
リオレフイン電気絶縁組成物に関するものであ
る。 従来の耐熱性でかつ難然性にすぐれた架橋ポリ
オレフイン組成物としては、ポリエチレンもしく
はエチレンを主体とした共重合体に塩素化ポリエ
チレン、パークロロシクロペンタデカン、テトラ
ブロモビスフエノールＡなどのハロゲン含有難燃
剤に酸化アンチモンを組合せて添加した系が公知
である。塩素化ポリエチレンを難燃剤とした場合
には熱安定剤を適量用いると105℃定格の耐熱性
をもたせることが可能である。しかし、120℃程
度の耐熱性絶縁材料としては熱安定性の点で不十
分である。一方パークロロペンタシクロデカンや
テトラブロモビスフエノールＡを添加した場合に
はポリオレフインとの相溶性が不足しており、短
期または長期の使用中にブルームが発生し、例え
ば密閉型モータ口出線などに使用するとエナメル
線に付着して絶縁劣化を生ずる危険性がある。 そのため120℃、130℃の定格で長期間使用でき
る電気絶縁物としては高価なシリコーンゴムやフ
ツ素樹脂系に限定されていた。 あるいは不十分ながら、前記の塩素化ポリエチ
レンを添加した架橋ポリオレフインを用いた電気
絶縁物を使用してきた。 そのため比較的安価なポリオレフインに耐熱性
かつ相溶性にすぐれた難燃剤を添加した電気絶縁
組成物が得られれば工業上の寄与は極めて大きい
ものと考える。 本発明の目的は従来の技術の欠点を解消し、耐
熱性にすぐれかつ難燃性の架橋ポリオレフイン電
気絶縁組成物を提供することにある。 熱安定性にすぐれた難燃剤として臭素含有化合
物、塩素含有化合物、リン含有化合物などから、
熱安定性、ポリオレフインとの相融性を検討した
結果、デカブロモビフエニルエーテルが両方の条
件を満足させることをみいだした。これに大抵の
ハロゲン含有難燃剤と同様に酸化アンチモンを組
合せると効率よい難燃性が得られる。しかし、デ
カブロモビフエニルエーテルは高融点の安定な物
質であるが、ポリオレフインに添加した場合、体
積抵抗率は２〜３桁も低下する事実が判明した。
この体積抵抗率低下を防止する方法を検討したと
き、三塩基性硫酸塩、エポキシ樹脂、有機ホスフ
アイトを単独または組合せて使用すると有効であ
ることが判明した。 しかし、高度の耐熱性を保持させるには酸化防
止剤の選択が重要であり、架橋阻害が少なく、高
温における揮散の少ないものとしてジ―アリール
―ｐ―フエニレンジアミンが有効であることがわ
かつた。これに他の酸化防止剤を併用してもよ
い。 架橋はジクミルパーオキサイドなどの有機過酸
化物を用いるかあるいは電子線を照射するなど周
知の方法によつて実施される。 以上のほか、必要に応じて無機充填剤、カーボ
ンブラツク、着色剤、滑剤などを添加しても一向
に差支えない。 Γ難燃剤であるデカブロビニフエニルエーテルと
酸化アンチモンの併用量に制限を設けたのは、
添加量が少ないと十分な難燃効果が得られな
い。添加量が多すぎると物理特性、電気特性な
どにわるい影響をもたらすからである。 Γ安定剤を0.1重量部以上に限定したのは量が少
ないと体積抵抗率改善に何等効果ないからであ
る。 Γジ―アリール―ｐ―フエニレンジアミンの量を
限定したのは、0.1重量部以下では耐熱性が不
十分であり、５重量部以上では架橋密度の低下
が大きく、加熱変形や耐油性などが著しく低下
してしまうからである。 Γポリオレフインとは次のようなものである。 ポリエチレン、エチレン―酢酸ビニル共重合
体、エチレン―アクリレート共重合体、エチレ
ン―メタクリレート共重合体、エチレン―プロ
ピレン共重合体などエチレン分が少なくとも50
重量％を越えるものをいう。 次に本発明の実施例を参考例と共に挙げる。ま
た各例の諸特性を続いて挙げる。

【表】

【表】 Γ試験方法 (1) 燃焼試験……ASTMD635に準拠 (2) 熱老化性 厚さ1.0mmの架橋シートを180℃のプレスを用
いて10分間加圧成形により作成した。これをダ
ンベル３号で打抜き、180℃の老化試験機中に
10日間放置した。試料をとりだした後、室温に
まで冷却してからシートを折曲げた。その際ク
ラツクの有無を肉眼で判定した。 (3) 体積抵抗率 厚さ1.0mmのシートを作成し、超絶縁抵抗計
（タケダ理研TR―16型）を用い、課電してから
１分後の抵抗値を読み取り、体積抵抗率に換算
した。測定は室温で行なつた。 (4) 加熱変形率 厚さ２mmのシートを120℃―３Kg―1hr.の条
件において変形量を測定し、元の厚さで除した
後、100倍して求めた。 本発明の電気絶縁組成物の効果は上記の特性結
果表からも明らかであるが、更に次の点を詳述し
ておく。 Γ従来架橋ポリオレフイン系で耐熱性でかつ難燃
性にすぐれた120℃定格の電気絶縁材料はほと
んど入手できなかつた。 デカブロモビフエニルエーテルを難燃剤と
し、体積抵抗率を改善するため熱安定剤を添加
し、ジアリール―ｐ―フエニレンジアミンを添
加することにより、所期の目標を達成した耐熱
性かつ難燃性にすぐれた架橋ポリオレフイン電
気絶縁物を得ることができた。 Γデカブロモビフエニルエーテルは高融点で安定
な物質であるが、高温架橋工程中に若干の遊離
臭素が発生するため、これが体積抵抗率を低下
する原因となる。熱安定剤を添加すると遊離臭
素がこれら化合物に捕捉されて安定化されるた
め体積抵抗率が改善されるものと思われる。ジ
―アリール―ｐ―フエニレンジアミンの作用機
構は不明であるが、高温において低揮散性であ
るため、効力の保持性が大きいものと考える。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリエチレン若しくはエチレンを主体とする
   共重合体100重量部に対して、(a)デカブロモビフ
   エニルエーテル、(b)酸化アンチモンを(a)＋(b)の合
   計量が15〜60重量部、(a)／(b)の比が0.1〜30の範囲に なるように添加し、さらに(c)体積抵抗率および熱
   安定性を改善する安定剤を0.1重量部以上(d)ジ―
   アリール―ｐ―フエニレンアミン〓0.1〜５重量
   部を添加してなる耐熱性難燃架橋ポリオレフイン
   電気絶縁組成物。