(57)【要約】【課題】滑性を維持しつつ、曲げやすさを有するシース材またはケーブルを提供すること。【解決手段】エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、及びこれらの共重合体と他のモノマーとの三元共重合体から選択される少なくとも１種類以上のエチレン系共重合体と、塩素化ポリエチレンとの混合物をベースポリマーとして含むエラストマー樹脂組成物からなる架橋物よりなり、前記架橋物間の最大静止摩擦係数が１．０未満であり、Ａタイプデュロメータで測定される硬度が８５未満である、シース材。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、及びこれらの共重合体と他のモノマーとの三元共重合体から選択される少なくとも１種類以上のエチレン系共重合体と、塩素化ポリエチレンとの混合物をベースポリマーとして含むエラストマー樹脂組成物からなる架橋物よりなり、前記架橋物間の最大静止摩擦係数が１．０未満であり、Ａタイプデュロメータで測定される硬度が８５未満である、シース材。
【請求項２】
請求項１に記載のシース材において、
前記塩素化ポリエチレンの塩素含有量は、２５質量％以上４０質量％以下である、シース材。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のシース材において、
前記塩素化ポリエチレンと、前記エチレン系共重合体との質量比が５０：５０〜９０：１０である、シース材。
【請求項４】
請求項３に記載のシース材において、
前記エチレン系共重合体は、エチレン−酢酸ビニル共重合体である、シース材。
【請求項５】
導体と、
前記導体の周りに設けられる絶縁層と、
前記絶縁層の周りに設けられるシース層と、を備え、
前記シース層は、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、及びこれらの共重合体と他のモノマーとの三元共重合体から選択される少なくとも１種類以上のエチレン系共重合体と、塩素化ポリエチレンとの混合物をベースポリマーとして含むエラストマー樹脂組成物からなる架橋物よりなり、前記架橋物間の最大静止摩擦係数が１．０未満であり、Ａタイプデュロメータで測定される硬度が８５未満である、ケーブル。
【請求項６】
請求項５に記載のケーブルにおいて、
前記塩素化ポリエチレンの塩素含有量は、２５質量％以上４０質量％以下である、ケーブル。
【請求項７】
請求項５又は６に記載のケーブルにおいて、
前記塩素化ポリエチレンと、前記エチレン系共重合体との質量比が５０：５０〜９０：１０である、ケーブル。
【請求項８】
請求項７に記載のケーブルにおいて、
前記エチレン系共重合体は、エチレン−酢酸ビニル共重合体である、ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シース材およびケーブルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ケーブルは、絶縁電線と、この絶縁電線の外周上に設けられるシース層とを備えている。上記絶縁電線は、導体と、導体の外周上に設けられる絶縁層とを有し、上記シース層は、上記絶縁層の外周上に設けられる。このように、上記シース層は、ケーブルの最外周に配置され、ゴムや樹脂を主原料とした電気絶縁性材料よりなる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、スチレン系熱可塑性エラストマー、エチレン−αオレフィン樹脂、粘度が１００ｃｓ以下のシリコーンオイル、パラフィン系オイル、及び常温で固体である脂肪酸アミドを含有する絶縁電線被覆用樹脂組成物が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、平形ケーブルの導体の外周の絶縁層またはシース層の少なくとも一方の難燃性樹脂組成物にシリコーンパウダーを添加することにより、絶縁層とシース層または絶縁層間の滑り性を向上させる技術が開示されている。
【０００５】
また、特許文献３には、導体外周に絶縁体として熱可塑性樹脂が被覆されてなる絶縁心線を撚り合せて構成される多心ケーブルにおいて、熱可塑性樹脂をポリエステルエラストマーから成り、有機系高分子量シリコーンポリマーを０．５〜３．０質量％含有するものとすることにより、耐屈曲・耐捻回ケーブルを提供する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−３１９０３号公報
【特許文献２】特開２００３−７１４４号公報
【特許文献３】特開２００８−２１８０６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述したように、ケーブルのシース層は、ケーブルの最外周に配置される層であるため、例えば、ゴム製のシース層のように摩擦抵抗が大きい場合には、（１）ケーブル間の接触、（２）ケーブルと他物品との接触などにより配線が困難となる。特に、接続機器とともに移動させつつ使用される可動部用ケーブルであるキャブタイヤケーブルにおいては、シース層の摩擦抵抗が大きい場合には、（１）ケーブル間の接触、（２）ケーブルと他物品との接触により、ケーブルがうねり、ケーブル内部の絶縁電線内部の導体がキンク（kink）し座屈して、絶縁電線内部の導体が断線してしまうことがある。
【０００８】
一方、シース層の摩擦抵抗を下げる目的で、前述したようにシリコーンパウダーの添加技術やシリコーンポリマーのブレンド技術が検討されているが、ケーブルの使用時間に伴い摩擦抵抗が極端に大きくなるおそれがあり、滑性を維持する観点から十分なものではなかった。
【０００９】
フッ素樹脂に代表される摺動性に優れたポリマーを採用することも考えられるが、フッ素樹脂は、曲げやすいことが求められるケーブルへの適用には不向きである。
【００１０】
本発明は、滑性を維持しつつ、曲げやすさを有するシース材またはケーブル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】
【００１１】
［１］本発明の一態様のシース材は、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、及びこれらの共重合体と他のモノマーとの三元共重合体から選択される少なくとも１種類以上のエチレン系共重合体と、塩素化ポリエチレンとの混合物をベースポリマーとして含むエラストマー樹脂組成物からなる架橋物よりなり、前記架橋物間の最大静止摩擦係数が１．０未満であり、Ａタイプデュロメータで測定される硬度が８５未満である、シース材である。
［２］［１］に記載のシース材において、前記塩素化ポリエチレンの塩素含有量は、２５質量％以上４０質量％以下である、シース材である。
［３］［１］又は［２］に記載のシース材において、前記塩素化ポリエチレンと、前記エチレン系共重合体との質量比が５０：５０〜９０：１０である、シース材である。
［４］［３］に記載のシース材において、前記エチレン系共重合体は、エチレン−酢酸ビニル共重合体である、シース材である。
［５］導体と、前記導体の周りに設けられる絶縁層と、前記絶縁層の周りに設けられるシース層と、を備え、前記シース層は、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、及びこれらの共重合体と他のモノマーとの三元共重合体から選択される少なくとも１種類以上のエチレン系共重合体と、塩素化ポリエチレンとの混合物をベースポリマーとして含むエラストマー樹脂組成物からなる架橋物よりなり、前記架橋物間の最大静止摩擦係数が１．０未満であり、Ａタイプデュロメータで測定される硬度が８５未満である、ケーブルである。
［６］［５］に記載のケーブルにおいて、前記塩素化ポリエチレンの塩素含有量は、２５質量％以上４０質量％以下である、ケーブルである。
［７］［５］又は［６］に記載のケーブルにおいて、前記塩素化ポリエチレンと、前記エチレン系共重合体との質量比が５０：５０〜９０：１０である、ケーブルである。      ［８］［７］に記載のケーブルにおいて、前記エチレン系共重合体は、エチレン−酢酸ビニル共重合体である、ケーブルである。
【００１２】
「うねり」とは、ケーブルがケーブル間の接触もしくはケーブルと他の物品との接触による摩擦抵抗によりシース層が捻られ、絶縁電線を撚り合わせて構成されたケーブルコアがほぐれて配置が乱れた状態となることをいう。このように絶縁電線が乱れた状態で稼働されると、絶縁電線に無理な曲げが生じ、絶縁電線の内部の導体がキンクし座屈してしまう。そこで、ケーブルの摩擦抵抗が小さければ「うねり」を抑制できると考え、ケーブルの「うねり」を抑制するケーブル表面の摩擦抵抗の最大値を検討した結果、シース層間の最大静止摩擦係数が１．０未満であれば、ケーブルの「うねり」を抑制できることを見出した。
【００１３】
また、シース層間の最大静止摩擦係数が１．０未満であっても、シース層が硬いとケーブルが曲げにくく、ケーブルの配線作業が困難となる。そこで、シース層のＡタイプデュロメータで測定される硬度を８５未満とすることにより曲げやすいケーブルを実現した。
【００１４】
塩素化ポリエチレンは、ケーブルに必要な曲げやすさを満足することができるが、摩擦抵抗が大きいため、塩素化ポリエチレンだけでは、シース層間の最大静止摩擦係数１．０未満を達成することはできない。このため、ケーブルの使用想定温度域である２５℃〜６０℃で結晶を持つ、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、及びこれらの共重合体と他のモノマーとの三元共重合体から選択される少なくとも１種類以上のエチレン系共重合体と、塩素化ポリエチレンとの混合物を用いることで、曲げやすさを大きく低下させることなくシース層間の最大静止摩擦係数を下げ、滑性を維持できることが分かった。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、滑性を維持しつつ、曲げやすさを有するシース材またはケーブルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施の形態のケーブルを示す図である。
【図２】最大静止摩擦係数の測定方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（実施の形態）
＜エラストマー樹脂組成物＞
本実施の形態のエラストマー樹脂組成物は、ベースポリマーとしてエチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、及びこれらの共重合体と他のモノマーとの三元共重合体から選択される少なくとも１種類以上のエチレン系共重合体と、塩素化ポリエチレンとの混合物を含有する。かかる混合物を用いることで、曲げやすさを大きく低下させることなく架橋物間の最大静止摩擦係数を下げることができるためである。また、塩素化ポリエチレンやエチレン系共重合体としては、以下に示す材料を用いることができる。
【００１８】
（塩素化ポリエチレン）
塩素化ポリエチレンは、例えば、粉末の線状ポリエチレン（高密度から低密度まで）を水性懸濁とし、原料ポリエチレンの結晶融点近傍の温度で塩素ガスを系内に吹き込むことにより得られる。塩素化ポリエチレンは、不均一系反応により得られるため非晶性のゴム状のものから、半結晶性、結晶性のプラスチック状のモノマーで結晶性を制御することができる。塩素化ポリエチレンは、幅広い特性を有する熱可塑性エラストマーである。塩素化ポリエチレンを用いることで、ケーブルに必要な曲げやすさを満足することができる。
【００１９】
また、塩素化ポリエチレンを用いることで、耐油性を向上させることができる。これにより、機械油等の油が付着することによるケーブルの劣化を抑制することができる。
【００２０】
塩素化ポリエチレンの塩素含有量は、４０質量％以下であることが好ましい。塩素含有量とは、塩素化ポリエチレン中の塩素の質量％濃度である。また、塩素化ポリエチレンについて、結晶を有さないものが好ましい。
【００２１】
また、塩素含有量が４０質量％を超えると、ポリ塩化ビニルに似た性質となり、硬くなりすぎてしまう。また、後述する、エチレン系共重合体との相溶性が低下する。このため、引張強さが低下する恐れがある。一方、塩素化ポリエチレンの塩素含有量は、２５質量％以上４０質量％以下であることが好ましい。塩素含有量が２５質量％未満の場合、耐油性が低下する傾向にある。より好ましくは、塩素化ポリエチレンの塩素含有量は、３０質量％以上４０質量％以下、３５質量％以上４０質量％以下である。
【００２２】
（エチレン系共重合体）
エチレン系共重合体としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体などを好適に用いる。これらは、２５℃以上６０℃以下程度の温度域で結晶を有する。これらエチレン系共重合体と塩素化ポリエチレンとの混合物を用いることにより、曲げやすさを大きく低下させることなく、架橋物間の最大静止摩擦係数を１．０未満とすることができる。
【００２３】
エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）は、エチレンと酢酸ビニルとの共重合体である。
【００２４】
エチレン−αオレフィン共重合体は、エチレンとαオレフィンとの共重合体である。
【００２５】
エチレン−アクリル酸エステル共重合体は、エチレンとアクリル酸エステルとの共重合体である。アクリル酸エステルとしては、アクリル酸とアルコールをエステル化したものが挙げられ、エチレン−アクリル酸エステル共重合体としては、エチレン−メチルアクリレート共重合体（ＥＭＡ）、エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−ブチルアクリレート共重合体（ＥＢＡ）などを用いることができる。また、グラフト重合体など異なる方法で製造されたものでも良い。
【００２６】
また、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体は、変性物であってもよい。例えば、極性官能基で変性されていてもよい。極性官能基としては、エポキシ基、カルボキシル基、無水マレイン酸基が挙げられる。例えば、無水マレイン酸で変性したエチレン−αオレフィン共重合体を使用することができる。
【００２７】
また、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−αオレフィン共重合体およびエチレン−アクリル酸エステル共重合体の共重合体を構成する２種類のモノマーと他のモノマーとの三元共重合を用いてもよい。例えば、エチレンとアクリル酸エステルと他のモノマーの三元共重合体を用いてもよい。このような三元共重合体としては、例えば、エチレン−無水マレイン酸−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−無水マレイン酸−アクリル酸エチル共重合体等が挙げられる。
【００２８】
このように、ベースポリマーとして、塩素化ポリエチレンと上記エチレン系共重合体の混合物を用いることで、曲げやすさを大きく低下させることなく架橋物間の最大静止摩擦係数を下げることができる。この場合、ベースポリマー自体の摩擦抵抗を低減させるため、シリコーンパウダーの添加などにより滑性を与える場合のように、ケーブルの使用時間に伴い摩擦抵抗が極端に大きくなることはなく、滑性を維持でき、有用である。
【００２９】
そして、後述する実施例に示すように、塩素化ポリエチレンとエチレン系共重合体との質量比が、５０：５０〜９０：１０である場合に優れた特性になる。より好ましくは７０：３０〜９０：１０である。エチレン系共重合体の混合比率が１０未満である場合には、最大静止摩擦係数が大きくなり、エチレン系共重合体の混合比率が５０を超える場合には、硬くなりすぎてしまうためである。
【００３０】
また、エチレン系共重合体として、エチレン−酢酸ビニル共重合体を用いた場合、若干の極性を有することとなり、塩素化ポリエチレンとの相溶性が増す。このように、本実施の形態においては、例えば、有機系高分子量シリコーンポリマーをブレンドする場合と比較し、相溶性が良く、その結果、引張強度などの機械特性を向上させることができる。
【００３１】
また、エチレン−酢酸ビニル共重合体は、酢酸ビニル含有量によって柔らかさを調整することができる。特に、エチレン−酢酸ビニル共重合体の酢酸ビニル含有量は２５〜３５質量％であることが望ましい。酢酸ビニル含有量が、２５質量％未満では若干硬く、３５質量％を超えるとゴムに似た性質に近づくため摩擦抵抗が大きくなりやすい。酢酸ビニル含有量とは、エチレン−酢酸ビニル共重合体中の酢酸ビニルの質量％濃度である。
【００３２】
上記ベースポリマーには必要に応じて各種添加剤を加えることができる。以下に、添加剤について説明する。
【００３３】
（架橋剤）
ベースポリマーの耐熱性や耐油性を向上させ、また、引張強度などの機械特性を向上させるため、硫黄化合物や有機過酸化物の添加、電子線照射、シラングラフト水架橋などを用い、ベースポリマーを架橋することが好ましい。シラノール縮合触媒を添加したシラノール縮合触媒マスターバッチを用いることもできる。本実施の形態においては、エチレン系ポリマーを使用するため、電子線照射、有機過酸化物による架橋が好ましく、架橋度を上げるためには特に有機過酸化物による架橋が好ましい。架橋剤としては、例えば、１，３−ビス（２−ｔ−ブチルパーオキシソプロピル）ベンゼン、ジクミルパーオキサイド（ＤＣＰ）などの有機過酸化物を用いることができる。さらに、架橋度を上げるためにトリアリルシアヌレート（ＴＡＣ）、トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）、トリメチロールプロパントリメタクリレート（ＴＭＰＴ）などの多官能モノマーのような架橋助剤を併用してもよい。また、架橋助剤として、例えば、エチレンチオウレア、ジベンゾチアジルジスルフィド、トリメチルチオ尿素などの硫黄化合物を用いてもよい。
【００３４】
（安定剤）
ベースポリマーの劣化を抑制するため安定剤を用いてもよい。安定剤としては、例えば、三塩基性硫酸鉛などの鉛系安定剤、スズ化合物、エポキシ系安定剤、ハイドロタルサイト、Ｃａ／Ｚｎ系安定剤などが上げられる。
【００３５】
特に、本実施の形態においては、ベースポリマーに、塩素化ポリエチレンを含むため塩化水素を捕捉する安定剤を添加することが好ましい。このような安定剤としては、ハイドロタルサイト様化合物やエポキシ化大豆油などを用いることができる。このような安定剤の添加により、加工中もしくは使用中において高温となった場合に発生する塩化水素を捕捉することができる。
【００３６】
（補強材）
ベースポリマーの引張強度などの機械特性を向上させるため補強剤を用いてもよい。補強剤としては、カーボンブラックを用いることができる。
【００３７】
（酸化防止剤）
ポリマーの酸化を抑制するため、アミン系酸化防止剤を用いてもよい。アミン系酸化防止剤としては、例えば、ジフェニルアミン系化合物、キノリン系化合物などを用いてもよい。ジフェニルアミン系化合物としては、ジフェニルアミン誘導体（川口化学工業（株）製、アンテージＤＤＡ（商品名））などが挙げられる。また、キノリン系化合物としては、２,２,４−トリメチル１,２−ジヒドロキノリン重合物（商品名：ノクラック２２４；ＪＩＳ略号ＴＭＤＱ）などが挙げられる。これらのアミン系酸化防止剤は、単独で又は２種以上をブレンドして使用することができる。特に、ジフェニルアミン系化合物、キノリン系化合物はラジカルの捕捉に適している。
【００３８】
（その他の添加剤）
その他の添加剤として、難燃剤、滑剤、界面活性剤、軟化剤、可塑剤、無機充填剤、相溶化剤、金属キレート剤(銅害防止剤)、紫外線吸収剤、光安定剤、着色剤などを用いてもよい。
【００３９】
＜シース材＞
本実施の形態のシース材は、上記エラストマー樹脂組成物の架橋物を意味する。上記エラストマー樹脂組成物は、架橋処理されることによりシース材となる。架橋処理は、ケーブル被覆後に熱や電子線などのエネルギーを加えることで行う方法があるが、いずれも大規模な設備や多大なエネルギーが必要となる。これに対して、シラン架橋方式は、シース層であるポリマー分子に予めシランカップリング剤を化学的に結合させることで、シース層形成後に水分の作用で架橋を進行させることから、大規模な設備や多大なエネルギーを必要とせず、環境性・経済性に優れたケーブル製造を行うことが可能となる。
【００４０】
尚、架橋反応を促進させるために加熱しても良く、また具体的な架橋方法については、蒸気室や建屋屋内外、恒温室などでの保管など場所や条件（湿度、温度、時間など）は問わない。
【００４１】
本実施の形態のシース材は、架橋物間の最大静止摩擦係数が１．０未満である。架橋物間の最大静止摩擦係数が１．０未満であれば、ケーブル間の接触はもとよりケーブルが接触する可能性の高いリール等の金属材料と接触してもケーブルのうねりを抑制できることを見出したためである。より好ましくは、架橋物間の最大静止摩擦係数は、０．４以上０．９以下、０．４以上０．７以下、０．４以上０．６以下である。
【００４２】
本実施の形態のシース材は、Ａタイプデュロメータで測定される硬度が８５未満である。より好ましくは、Ａタイプデュロメータで測定される硬度が７４以上８３以下、７４以上８０以下である。より曲げやすいケーブルを実現するためである。
【００４３】
例えば、上記エラストマー樹脂組成物を混練し、押出成形機などを用いて、絶縁電線よりなるケーブルコアの周囲に上記エラストマー樹脂組成物を押出して被覆した後、架橋処理を施し、ケーブルコアの外周にシース材を形成する。混練、押出しには常用の装置を用いることができる。
【００４４】
＜ケーブルの構成＞
図１は、本実施の形態のケーブルを示す図である。図１は、ケーブルの断面図である。
【００４５】
図１に示すように、本実施形態のケーブルは、複数本（図１中では４本）の絶縁電線２が撚り合わされたケーブルコアを有し、その外周にシース層３が形成されている。絶縁電線２は導体２１および導体２１を被覆する絶縁層２２を有する。ケーブルコアの外周に介在（図示せず）等を設け、その外周にシース層３を設けてもよい。
【００４６】
導体２１は、例えば、銅又は銅合金等の導電性材料（例えば、スズめっき軟銅線）から形成され、所定の導体断面積を有する。導体２１の導体径は特に限定されず、用途に応じて最適な数値が適宜選択される。
【００４７】
絶縁層２２の材料としては、ケーブルに一般的に使用されている材料を使用することができる。絶縁層２２としては、例えば、エチレン−プロピレンゴム混和物を用いることができる。また、絶縁層２２としてフッ素樹脂（例えば、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）など）を用いてもよい。フッ素樹脂は、引張強度などの機械特性や摺動性に優れ、厚さを薄くすることができる。これにより、ケーブルの細径化を図ることができる。
【００４８】
シース層３は、前述したエラストマー樹脂組成物よりなる。具体的には、前述したエラストマー樹脂組成物の架橋物であるシース材により構成される。
【００４９】
本実施の形態のケーブルは、可動部用ケーブルに好適であり、キャブタイヤケーブル、ロボット用ケーブル、医療用ケーブル各種可撓性ケーブルに使用することができる。
【００５０】
＜ケーブルの製法＞
次いで、本実施の形態のケーブルの製造方法について説明する。
【００５１】
まず、導体２１に絶縁層２２が被覆された絶縁電線２を複数本準備する。準備した複数本の絶縁電線２を撚り合わせてケーブルコアを形成する。次いで、押出成形機などを用いて、ケーブルコアの周囲に上記エラストマー樹脂組成物を押し出して被覆する。
【００５２】
次いで、ケーブルコアを被覆するエラストマー樹脂組成物に架橋処理（例えば、所定温度の高圧蒸気による処理）を施すことで上記エラストマー樹脂組成物を架橋させ、ケーブルコアの外周のシース層３を形成する。これにより、本実施の形態のケーブルが得られる。ここでは、絶縁電線２を複数本有するケーブルについて説明したが、絶縁電線２を１本有するケーブルの場合も、同様にしてシース層３により被覆することができる。
【００５３】
ここで、上記シース層３を構成する絶縁体（エラストマー樹脂組成物の架橋物）は、この架橋物間の最大静止摩擦係数が１．０未満である。また、上記シース層３を構成する架橋物は、Ａタイプデュロメータで測定される硬度が８５未満である。
【００５４】
このように、本実施の形態によれば、ベースポリマーとして、塩素化ポリエチレンと、エチレン系共重合体との所定の質量比の混合物を有するエラストマー樹脂組成物よりなる架橋物をケーブルのシース層に用いたので、ケーブルの滑性および曲げやすさを向上させることができる。具体的には、架橋物間の最大静止摩擦係数を１．０未満とすることができ、ケーブルの滑性を向上させることができる。これにより、（１）ケーブル間の接触、（２）ケーブルと他物品との接触の際の抵抗が小さくなりケーブルの配線が容易となる。更にケーブルのシース層のＡタイプデュロメータで測定される硬度を８５未満とすることができ、その結果、ケーブルを曲げやすくすることができ、ケーブルの配線が容易となる。
【００５５】
特に、本実施の形態のエラストマー樹脂組成物よりなるシース材は、滑性を維持しつつ、曲げやすさを有するため、接続機器とともに移動させつつ使用される可動部用ケーブルであるキャブタイヤケーブルのシース層として用いた場合においても、ケーブルの繰り返し使用時に発生するケーブルのうねりを抑制することができる。このように絶縁電線が乱れた状態で稼働されると、絶縁電線に無理な曲げが生じ、絶縁電線内部の導体がキンクし座屈してしまう。本実施の形態のエラストマー樹脂組成物よりなるシース材によれば、上記うねりの抑制により、ケーブル内部の絶縁電線内部の導体のキンク、座屈を抑制し、絶縁電線内部の導体の断線を回避するなど、ケーブルの特性を向上させることができる。
【実施例】
【００５６】
以下に、本実施の形態のエラストマー樹脂組成物およびこのエラストマー樹脂組成物を用いたケーブルを、実施例を用いてさらに具体的に説明する。なお、本発明は、以下の実施例によって、いかなる制限を受けるものではない。
【００５７】
以下の方法および条件で、各実施例のエラストマー樹脂組成物を調整した。
【００５８】
［エラストマー樹脂組成物］
（シラングラフト前処理）
グラフト処理に使用する塩素化ポリエチレンとエチレン系共重合体との混合物は次のとおりに前処理した。８インチロール機を用いて粉末状の塩素化ポリエチレンを練り、これに安定剤、滑剤、過酸化物を添加した。混練条件としては、ロール表面温度１００℃、全ての添加剤が塩素化ポリエチレン中に練り込まれてから５分間混練した。添加剤を混練した後、シートを作製し、これを約５ｍｍ角の形状にペレタイズした。
【００５９】
（シラングラフト処理）
グラフト処理はスクリュ径４０ｍｍの単軸押出機（Ｌ／Ｄ＝２５）を使用することにより実施した。スクリュはフルフライト形状、圧縮比２．０のものを用い、ダイスはストランド押出用のダイス（穴径φ５ｍｍ、穴数３）を使用してストランドの形状に押出した。設定温度はホッパ側から順にシリンダ１：８０℃、シリンダ２：２００℃、ヘッド：２００℃とし、スクリュ回転数は２０ｒｐｍ（押出量約１２０ｇ／分）とした。シラングラフト前処理した塩素化ポリエチレンとエチレン系共重合体との混合物のペレットに対してシランをポリ袋内で十分に含浸させた。このペレットを押出機ホッパから供給することで押出した。押出されたシラングラフト塩素化ポリエチレンとエチレン系共重合体との混合物のストランドは長さ１５０ｃｍの水槽を通すことで水冷した後にペレタイズした。
【００６０】
（シラングラフト塩素化ポリエチレンとエチレン系共重合体との混合物への充填剤の添加）
シラングラフト塩素化ポリエチレンとエチレン系共重合体との混合物に対して８インチロール機を用いて可塑剤、酸化防止剤、カーボンブラック、滑剤を添加し、混練した。混練条件は、ロール表面温度１００℃、全ての添加剤を投入した後に５分間混練を行った。混練後のシートは約５ｍｍ角の形状にペレタイズした。
【００６１】
（シラノール縮合触媒マスターバッチの作製）
塩素化ポリエチレンとエチレン系共重合体との混合物、シラノール縮合触媒を８インチロール機を用いてロール表面温度１００℃として混練を行った。始めに塩素化ポリエチレンをロールに練りつかせた後に触媒を投入してから３分間混練を行った。混練後のシートは約５ｍｍ角の形状にペレタイズした。
【００６２】
［ケーブルの製造および架橋処理］
スズめっき軟銅線を複数本撚り合わせた導体断面積０．３ｍｍ2で外径０．７ｍｍの導体上にエチレン−プロピレンゴム共重合体の混和物を厚さ０．５ｍｍで押出被覆し架橋した絶縁電線を４本撚りしたケーブルコアに、充填剤を添加したシラングラフト塩素化ポリエチレンとエチレン系共重合体との混合物のペレットとシラノール縮合触媒マスターバッチのペレットをドライブレンドしたものをスクリュ径２０ｍｍの単軸押出機（Ｌ／Ｄ＝２５）を使用して、厚さ１．２ｍｍに押出被覆することで仕上がり外径約６．８ｍｍのケーブルを作製した。設定温度はホッパ側から順にシリンダ１：１２０℃、シリンダ２：１３０℃、ヘッド：１３０℃、ネック：１３０℃、ダイス：１３０℃とし、スクリュ回転数は２０ｒｐｍ、スクリュはフルフライト形状、圧縮比２．０のものを使用した。作製後のケーブルは温度５０℃、相対湿度９５％とした恒温恒湿槽中に２４時間保管することで架橋処理を行った。
【００６３】
上記実施例では、混練・グラフト反応を達成するためにはロール機や押出機を用いたが、これ以外でもニーダー、ミキサー、オートクレーブなど一般に使用される混練、反応装置であれば特に限定されることはなく、これらの混練、グラフト反応条件（温度、時間）についても上記の範囲に何ら限定されるものではない。同様に上記ケーブルの製造についても、押出機、ケーブルコア、架橋条件は何ら限定されるものではない。
【００６４】
また、混練後のシートをペレタイズする際に、ペレット粘着防止剤をまぶしても良く、混合物のペレットにシランを含浸させる際にも、ペレットの相互粘着を防止するためにタルクなどをまぶしても良い。また、シラングラフト前処理の際の混練条件についても、特に限定されるものではなく、過酸化物が熱分解せずに塩素化ポリエチレン中に添加剤が十分に分散することを考慮して設定すれば良い。
【００６５】
また、シラノール縮合触媒としては、マグネシウムやカルシウムなどのII族、コバルト、鉄などのVIII族、もしくは錫、亜鉛、チタン等の元素や金属化合物、オクチル酸またはアジピン酸の金属塩、アミン系化合物、酸などが挙げられる。より具体的には、ジオクチル錫ジネオデカノエート、ジブチル錫ジラウリレート、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジオクタエート、酢酸第一錫、カプリル酸第一錫、ナフテン酸鉛、カプリル酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、エチルアミン、ジブチルアミン、ヘキシルアミン、ピリジン、硫酸、塩酸などの無機酸、トルエンスルホン酸、酢酸、ステアリン酸、マレイン酸などの有機酸が使用される。
【００６６】
【表１】
2018206625.tif 000003
【００６７】
【表２】
2018206625.tif 000004
【００６８】
【表３】
2018206625.tif 000005
【００６９】
（評価）
以下に示す試験および基準によりケーブルを評価した。
（１）引張試験
作製したケーブルについて、ＩＥＣ６０８１１−１−１に準拠して引張試験を行った。国際電気標準会議発行のＩＥＣ６０２５４−１に規定されるＳＥ４に適合するように、引張強さ１０ＭＰａ以上を合格とした。また、破断伸び３００％以上のものを合格とした。
（２）デュロメータＡ硬度（Ａタイプデュロメータで測定される硬度）試験
ケーブルからシース層を剥ぎ、研磨によって表面の凹凸を平滑化した。総厚が６ｍｍ以上となるようにシース層を３枚以下で重ね合わせ、試料とした。この試料をＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に基づき、Ａタイプデュロメータ（ゴム硬度計）を用いて測定した。デュロメータＡ硬度８５未満を合格とした。
（３）耐油性
作製したケーブルについて、ＩＥＣ６０８１１−２−１に準拠して耐油試験を行った。国際電気標準会議発行のＩＥＣ６０２５４−１に規定されるＳＥ４に適合するように、浸漬油として、ＩＲＭ９０２油を使用し、油温度１００℃で、浸漬時間２４時間の条件で浸漬した後、引張強さ残率、引張伸び残率を評価した。引張強さ残率、引張伸び残率が共に６０％以上のものを合格とした。
（４）最大静止摩擦係数
作製したケーブルについて、傾斜法により最大静止摩擦係数を求めた。図２は、最大静止摩擦係数の測定方法を示す図である。図２（ａ）の斜視図に示すように、矩形状の板に２本のケーブルを所定の方向（例えば、板の長辺の延在方向）に平行に２本固定する。ケーブルの外径は２９ｍｍ、自重は６５０ｇ、長さは５０ｃｍである。ケーブルの外周にはシース材３が配置されている。このような板を、２セット用意する。次いで、図２（ｂ）の断面図に示すように、ケーブル（シース材）が固定された板（ＰＬ１、ＰＬ２）を、ケーブル間が直交状態で接触するように重ね合わせる。そして、下側に設置した板ＰＬ１の第１端を固定した後、板ＰＬ１が水平から徐々に傾斜するように、第２端を持ち上げて、上側に設置した板ＰＬ２が滑りはじめる角度θを計測する。ｔａｎθの値をケーブル間（架橋物間）の最大静止摩擦係数とし、１．０未満を合格とした。
（５）総合判定
上記（１）〜（４）全てを満たすものを合格とした。
【００７０】
尚、表１〜表３において、ＭＬは、１２１℃、１分予熱後４分経過したムーニー粘度（最低値）を示し、ＭＦＲは、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメルトマスフローレートを示す。
【００７１】
上記評価結果を、表１乃至表３に示す。
【００７２】
本実施例において、表１及び表２に示す、実施例１〜８においては、ケーブル間の最大静止摩擦係数が１．０未満であり、ケーブルのうねりを抑制できることが確認できる。特に、可動部用ケーブルであるキャブタイヤケーブルにおいては、キャブタイヤケーブル間の接触はもとよりキャブタイヤケーブルが接触する可能性の高いリール等の金属材料と接触してもケーブルのうねりを抑制できる。
【００７３】
また、ケーブルの摩擦抵抗力はケーブルの自重や接触する物品によって変化するため、最適な材料を探索することは困難であったが、ケーブル間の最大静止摩擦係数を基準とすることで、ケーブルの摩擦抵抗力の判定を容易にかつ汎用的に行うことができる。また、前述した傾斜法であれば、容易に最大静止摩擦係数を求めることができる。
【００７４】
さらに、実施例１〜８においては、Ａタイプデュロメータで測定される硬度が８５未満であり、ケーブルが曲げやすいことが確認できる。特に、接続機器とともに移動させつつ使用される可動部用ケーブルにおいては、ケーブルが曲げやすいことで、ケーブルを動かすための力を低減でき、ケーブルを巻き取るなどのモータの負荷を低減することができる。
【００７５】
上記実施例１〜７は、比較例１〜３より、最大静止摩擦係数およびデュロメータＡ硬度について、良好な数値を得られ、また、耐油性や引張強さ、破断伸びなどの特性も良好なものであった。この実施例１〜８では、塩素化ポリエチレンと、エチレン系共重合体との質量比が５０：５０〜９０：１０であり、このような混合比のベースポリマーを用いることで、特性の良好なシース材を得ることができた。なかでも、実施例１〜７は、実施例８に対して、油浸漬後の引張強さ残率が上回り、耐油性の点においては、実施例８よりも実施例１〜７の方が優れていることがわかる。
【００７６】
耐油性の点でこのような差異が生じた理由として、２つの要因があると推察される。要因の１つは、塩素化ポリエチレンの塩素含有量にあると思われる。塩素化ポリエチレンの塩素含有量が少ないとポリマーの極性が低減することから、油との親和性が増して油浸漬後の引張強さが低下したものと考える。一方、塩素含有量が多いと塩素原子間の凝集エネルギーが増加するためポリマーの剛性が上がり、破断伸び（延性）が低下し、硬度が過度に増加したものと考えられ、また塩素化ポリエチレンとエチレン−酢酸ビニル共重合体のポリマー極性の差が大きくなり、ポリマー間での相溶性が下がったため延性が低下したものと考える。
【００７７】
要因の２つ目は、塩素化ポリエチレンの混合比率である。塩素化ポリエチレンの混合比率が増すと、ゴムとしての性質が顕著となり滑り性が低下し、逆にエチレン−酢酸ビニル共重合体の混合比率が増すと、混合ポリマー中の結晶量が増すために延性が低下するとともに硬度が上がることに加えて、混合ポリマー中の塩素量が少なくなり耐油性も低下してしまうものと考える。
【００７８】
比較例１では、塩素化ポリエチレンの塩素含有量が多かったため、デュロメータＡ硬度が８５となり、不合格であった。
【００７９】
比較例２では、エチレン−酢酸ビニル共重合体の添加量が少なかったため、最大静止摩擦係数が１．２となり、不合格であった。
【００８０】
比較例３では、エチレン−酢酸ビニル共重合体の添加量が多かったため、デュロメータＡ硬度が８６となり、不合格であった。
【００８１】
なお、上記実施の形態および実施例においては、ケーブルの断面形状が真円または略真円（図１参照）のシース層を例に説明したが、ケーブルの断面形状は、上記のものに限定されるものではない。例えば、上記シース材を平型のケーブルに適用してもよい。
【００８２】
このように、ケーブルの形状が異なる場合の摩擦係数については、剥ぎ取ったシース材を貼り付けた疑似ケーブルを用いて測定することができる。例えば、上記（４）で説明したケーブルと同程度の円柱状の疑似ケーブルを用い、その外周の全部または一部に、平型ケーブルのシース層を剥ぎ取り、疑似ケーブルに固着し、例えば、外径：２９ｍｍ、自重：６５０ｇ、長さ：５０ｃｍとなるように調整したものを用いて、摩擦係数を測定することができる。
【００８３】
このように、本発明は上記実施の形態および実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【符号の説明】
【００８４】
２  絶縁電線
３  シース層
４  ケーブル
２１  導体
２２  絶縁層
ＰＬ１  ケーブルが固定された板
ＰＬ２  ケーブルが固定された板
θ  角度
【図１】
2018206625.tif 000006
【図２】
2018206625.tif 000007