(57)【要約】【課題】金属水酸化物の配合量が必ずしも多くなくても難燃性が高い難燃性樹脂組成物及び絶縁電線を提供すること。【解決手段】  エチレン−アクリル酸エステル共重合体１００質量部と、水酸化マグネシウム２５質量部以上１２０質量部以下と、下記式（１）で表されるシリコーン化合物１質量部以上１０質量部以下と、を含む難燃性樹脂組成物。【化１】2018024813.tif 000006  式（１）におけるＲａ、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３はそれぞれ独立に炭素数３以下の脂肪族炭化水素である。式（１）におけるｎは１以上５以下の実数である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
エチレン−アクリル酸エステル共重合体１００質量部と、
水酸化マグネシウム２５質量部以上１２０質量部以下と、
下記式（１）で表されるシリコーン化合物１質量部以上１０質量部以下と、
を含む難燃性樹脂組成物。
【化１】
2018024813.tif 000005
式（１）におけるＲａ、Ｘ1、Ｘ2、Ｘ3はそれぞれ独立に炭素数３以下の脂肪族炭化水素である。式（１）におけるｎは１以上５以下の実数である。
【請求項２】
請求項１に記載の難燃性樹脂組成物であって、
前記水酸化マグネシウムは、表面処理をしていない水酸化マグネシウムである難燃性樹脂組成物。
【請求項３】
請求項１に記載の難燃性樹脂組成物であって、
前記水酸化マグネシウムは、水酸化マグネシウムと、その表面に結合したシランカップリング剤とを含み、
前記シランカップリング剤の質量は、前記水酸化マグネシウムの質量の０．１質量％以上１．０質量％以下である難燃性樹脂組成物。
【請求項４】
導体と、
前記導体の表面における少なくとも一部を覆う絶縁層と、
を備える絶縁電線であって、
前記絶縁層は請求項１乃至３に記載の難燃性樹脂組成物を含む絶縁電線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は難燃性樹脂組成物及び絶縁電線に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、絶縁電線や絶縁ケーブル等に、難燃性樹脂組成物が用いられている。難燃性樹脂組成物として、ノンハロゲン樹脂組成物がある。このノンハロゲン樹脂組成物は、ポリオレフェン系樹脂に、金属水酸化物を添加したものである。金属水酸化物としては、表面処理をした水酸化マグネシウム、表面処理をしていない水酸化マグネシウムが挙げられる（特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２４１８１２６号公報
【特許文献２】特開平６−３０６２１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
難燃性樹脂組成物の機械特性や電気特性を向上させるためには、金属水酸化物の配合量を少なくすることが好ましい。しかしながら、金属水酸化物の配合量を少なくすると、一般的に、難燃性樹脂組成物の難燃性が低下してしまう。
【０００５】
本開示の一局面は、金属水酸化物の配合量が必ずしも多くなくても難燃性が高い難燃性樹脂組成物及び絶縁電線を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様は、エチレン−アクリル酸エステル共重合体１００質量部と、水酸化マグネシウム２５質量部以上１２０質量部以下と、下記式（１）で表されるシリコーン化合物１質量部以上１０質量部以下と、を含む難燃性樹脂組成物である。
【０００７】
【化１】
2018024813.tif 000002
式（１）におけるＲａ、Ｘ1、Ｘ2、Ｘ3はそれぞれ独立に炭素数３以下の脂肪族炭化水素である。式（１）におけるｎは１以上５以下の実数である。
【０００８】
本開示の難燃性樹脂組成物は、水酸化マグネシウムの配合量が必ずしも多くなくても難燃性が高い。
本開示の別の一態様は、導体と、前記導体の表面における少なくとも一部を覆う絶縁層と、を備える絶縁電線であって、前記絶縁層は上述した難燃性樹脂組成物を含む絶縁電線である。
【０００９】
本開示の絶縁電線を構成する難燃性樹脂組成物は、水酸化マグネシウムの配合量が必ずしも多くなくても難燃性が高い。そのため、絶縁電線の難燃性も高い。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】絶縁電線１の構成を表す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本開示の実施形態を説明する。
１．エチレン−アクリル酸エステル共重合体
エチレン−アクリル酸エステル共重合体は、難燃性樹脂組成物のベースポリマである。エチレン−アクリル酸エステル共重合体のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、０．１以上３．０以下であることが好ましい。ＭＦＲがこの範囲内である場合、加工性の点で優れる。
【００１２】
エチレン−アクリル酸エステル共重合体におけるエステル基の炭素数は１以上４以下であることが好ましい。エステル基の炭素数がこの範囲内である場合、耐熱性や添加物との混和性の点で優れる。
【００１３】
エチレン−アクリル酸エステル共重合体において、アクリル酸エステルの重合量は、エチレン−アクリル酸エステル共重合体に対して１０質量％以上２０質量％以下であることが好ましい。アクリル酸エステルの重合量がこの範囲内である場合、金属水和物やシリコーンとの混和性の点で優れる。
【００１４】
２．水酸化マグネシウム
エチレン−アクリル酸エステル共重合体の配合量を１００質量部としたとき、水酸化マグネシウムの配合量は、２５質量部以上１２０質量部以下である。２５質量部以上であることにより、難燃性樹脂組成物の難燃性が高くなる。１２０質量部以下であることにより、難燃性樹脂組成物の機械特性や電気特性が向上する。
【００１５】
水酸化マグネシウムは、例えば、水酸化マグネシウムと、その表面に結合したシランカップリング剤とを含む。表面処理の有無を問わないが、特に表面処理をしていない水酸化マグネシウムは、シリコーンとの親和性が良く、このことが難燃性向上に作用する。
【００１６】
シランカップリング剤は、後述する式（１）で表されるシリコーン化合物と同じ化合物であってもよいし、異なる化合物であってもよい。
【００１７】
水酸化マグネシウムの表面に結合したシランカップリング剤の質量は、水酸化マグネシウムの質量の０．１質量％以上１．０質量％以下であることが好ましい。水酸化マグネシウムの表面に結合したシランカップリング剤の質量がこの範囲内である場合、吸湿性や加工性の点で優れる。
【００１８】
３．シリコーン化合物
シリコーン化合物は、下記式（１）で表される。
【００１９】
【化１】
2018024813.tif 000003
式（１）におけるＲａ、Ｘ1、Ｘ2、Ｘ3はそれぞれ独立に炭素数３以下の脂肪族炭化水素である。式（１）におけるｎは１以上５以下の実数である。
【００２０】
エチレン−アクリル酸エステル共重合体の配合量を１００質量部としたとき、シリコーン化合物の配合量は１質量部以上１０質量部以下であり、１．２質量部以上５質量部以下であることがより好ましい。
【００２１】
シリコーン化合物の配合量が１質量部以上、好ましくは１．２質量部以上であることにより、難燃性樹脂組成物の難燃性が向上する。また、シリコーン化合物の配合量が１０質量部以下、好ましくは５質量部以下であることにより、加工性の点で優れる。
【００２２】
式（１）におけるＲａとして、例えば、アルキル基、フェニル基、ビニル基等が挙げられる。式（１）におけるＸ1、Ｘ2、Ｘ3として、例えば、アルキル基等が挙げられる。
【００２３】
４．その他の成分
難燃性樹脂組成物は、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、水酸化マグネシウム、及び式（１）で表されるシリコーン化合物に加えて、その他の公知の成分を適宜含んでいてもよい。
【００２４】
５．難燃性樹脂組成物の特性
本開示の難燃性樹脂組成物における、ＪＩＳ  Ｋ  ７２０１−２で規定する酸素指数は、例えば、３０以上であり、好ましくは３３以上である。酸素指数は、難燃性を表す指数である。
【００２５】
本開示の難燃性樹脂組成物において酸素指数が高い理由は以下のように推定できる。シリコーン化合物が難燃性樹脂組成物中で分散し、シリコーン化合物同士が反応して網目構造を形成する。その網目構造が、難燃性樹脂組成物における酸素透過を阻害する機能を奏する。さらに、水酸化マグネシウム表面のヒドロキシ基と、シリコーン化合物のアルコキシ基が、材料混練中に縮合反応することで、水酸化マグネシウムとシリコーン化合物とのネットワークを樹脂中に形成し、燃焼時に樹脂の運動を抑制、さらには酸素透過も抑制するため難燃性が更に向上する。
【００２６】
６．難燃性樹脂組成物の製造方法
本開示の難燃性樹脂組成物は、例えば、以下の方法で製造できる。
（製造方法１）難燃性樹脂組成物は、例えば、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、表面処理をしていない水酸化マグネシウム、及び式（１）で表されるシリコーン化合物を含む各成分を所定の温度で混練することで製造できる。混練は公知の方法で行うことができ、例えば、２軸ロール等を用いることができる。
【００２７】
（製造方法２）難燃性樹脂組成物は、例えば、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、表面処理水酸化マグネシウム、及び式（１）で表されるシリコーン化合物を含む各成分を所定の温度で混練することで製造できる。混練は公知の方法で行うことができ、例えば、２軸ロール等を用いることができる。
【００２８】
なお、式（１）で表されるシリコーン化合物におけるｎが５以下であることにより、シリコーン化合物が水酸化マグネシウムの表面に結合し易く、かつ、樹脂中への分散が良好となる。
【００２９】
７．絶縁電線
絶縁電線１は、例えば、図１に示すように  導体３と、導体３の表面における少なくとも一部を覆う絶縁層５とを含む。絶縁層５は、本開示の難燃性樹脂組成物を含む。図１は、絶縁電線１の軸方向に直交する断面での断面図である。
【００３０】
絶縁層５は、導体３の表面における全部を覆っていてもよいし、一部を覆っていてもよい。絶縁層５の全体が本開示の難燃性樹脂組成物から成っていてもよいし、絶縁層５の一部が本開示の難燃性樹脂組成物から成っていてもよい。絶縁電線１は、絶縁層５に加えて他の層を備える多層絶縁電線であってもよい。他の層は、例えば、導体３と絶縁層５との間、又は、絶縁層５の外側に設けることができる。
【００３１】
絶縁層５を形成する方法としては、公知の方法を適宜選択して用いることができ、例えば、押出被覆法等を用いることができる。
（実施例）
（１）難燃性樹脂組成物の製造
表１に記載の各成分を混練することで、実施例１〜４、比較例１〜６の難燃性樹脂組成物を製造した。表１における配合量の単位は質量部である。
【００３２】
【表１】
2018024813.tif 000004
【００３３】
表１におけるエチレン−アクリル酸エステル共重合体としては、三井・デュポン製のエチレンエタクリレートＡ１１５０を用いた。Ａ１１５０はベースポリマである。Ａ１１５０におけるアクリル酸エステルの重合量は、Ａ１１５０の全質量の１５質量％である。Ａ１１５０のＭＦＲは０．８ｇ／１０ｍｉｎである。Ａ１１５０におけるエステル基の炭素数は２である。
【００３４】
表１における低密度ポリエチレンとしては、三井・デュポン製のミラソン３５３０（登録商標）を用いた。このＭＦＲは０．２３である。ミラソン３５３０はベースポリマである。
【００３５】
表１における水酸化マグネシウムは、表面処理をしていない水酸化マグネシウムである。表１における水酸化マグネシウムとしては、協和化学工業製のキスマ５（商品名）を用いた。
【００３６】
表１における表面処理水酸化マグネシウムは、シラン処理水酸化マグネシウムである、神島化学工業製のマグシーズＳ４（商品名）を用いた。マグシーズＳ４において、水酸化マグネシウムの表面に結合したシランカップリング剤の質量は、水酸化マグネシウムの質量の０．３質量％である。
【００３７】
表１におけるシリコーン溶液としては、東レダウコーニング製の１１−１００アディティブ（登録商標）を用いた。シリコーン溶液はシリコーン化合物に対応する。１１−１００アディティブは、プロピルトリメトキシシランを主成分とする。プロピルトリメトキシシランは、式（１）で表されるシラン化合物に対応する。表１における１１−１００アディティブの配合量は、プロピルトリメトキシシランの配合量（固形分換算）を表す。
【００３８】
表１におけるシリコーンガムとしては、は、信越シリコーン社製のＸ−２１−３０４３（登録商標）を用いた。Ｘ−２１−３０４３は高分子量のシリコーンガムである。
【００３９】
（２）難燃性樹脂組成物の評価
実施例１〜４、比較例１〜６の難燃性樹脂組成物のそれぞれについて、ＪＩＳ  Ｋ  ７
２０１−２で規定する酸素指数を測定した。その結果を上記表１に示す。実施例１〜４における酸素指数はいずれも３３以上であり、顕著に高かった。それに対し、比較例１〜６における酸素指数はいずれも３０未満であり、低かった。
【００４０】
また、表面処理をしていない水酸化マグネシウムを配合した実施例４は、表面処理水酸化マグネシウムを配合した実施例１〜３に比べて酸素指数がより高い結果が得られた。この結果は、水酸化マグネシウム表面のヒドロキシ基と、シリコーン化合物のアルコキシ基との縮合反応による難燃効果によるものと考えられる。
【００４１】
（他の実施形態）
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
【００４２】
（１）上記各実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求
の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。
【００４３】
（２）上述した難燃性樹脂組成物の他、当該難燃性樹脂組成物を構成要素とする製品、難燃性樹脂組成物の製造方法、絶縁電線の製造方法等、種々の形態で本開示を実現することもできる。
【符号の説明】
【００４４】
１…絶縁電線、３…導体、５…絶縁層
【図１】
2018024813.tif 000007