(57)【要約】【課題】高硬度と高難燃性及び耐寒性を両立することができ、電力ケーブルの防食層とに使用した場合、金属箔遮水層の遮水テープの皺の発生を抑制した難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物、電力ケーブルの防食層、難燃性電力ケーブル及び難燃性簡易遮水電力ケーブルを提供することを課題とする。【解決手段】少なくとも、ポリ塩化ビニル、可塑剤及び難燃剤をそれぞれ含有する難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物であって、  前記難燃剤が、三酸化アンチモン、硼酸亜鉛及び金属水酸化物の３種類を含む混合物であり、  前記ポリ塩化ビニル１００質量部に対し、可塑剤の含有量が３０〜３５質量部であり、前記難燃剤の混合物の含有量が１６．５〜３０質量部である難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物、電力ケーブルの防食層、難燃性電力ケーブル及び難燃性簡易遮水電力ケーブル。【選択図】図１
2019070066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、ポリ塩化ビニル、可塑剤および難燃剤をそれぞれ含有する難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物であって、
前記難燃剤が、三酸化アンチモン、硼酸亜鉛および金属水酸化物の３種類を含む混合物であり、
前記ポリ塩化ビニル１００質量部に対し、可塑剤の含有量が３０〜３５質量部であり、前記難燃剤の混合物の含有量が１６．５〜３０質量部であることを特徴とする難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物。
【請求項２】
前記難燃剤の混合物における混合質量比の範囲である、三酸化アンチモン：硼酸亜鉛：金属水酸化物が、１：０．２５〜１．５：１．５〜４であることを特徴とする請求項１に記載の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物。
【請求項３】
前記難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物のデュロメータタイプＤによる硬度が６５以上、ＪＩＳ  Ｋ  ７２０１−２：２００７に基づく酸素指数が３５％以上であって、かつＪＩＳ  Ｋ  ６７２３：２００６に基づく耐寒性が−１５℃以下を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物。
【請求項４】
前記三酸化アンチモンと前記硼酸亜鉛の合計の質量部数より前記金属水酸化物の質量部数が多いことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物。
【請求項５】
前記可塑剤が、エステル結合を有する化合物であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物からなる電力ケーブルの防食層。
【請求項７】
請求項６に記載の電力ケーブルの防食層を備えた難燃性電力ケーブル。
【請求項８】
請求項６に記載の電力ケーブルの防食層と、該防食層の内側に金属箔ラミネートテープによって形成された金属箔遮水層を備えた難燃性簡易遮水電力ケーブル。
【請求項９】
前記ケーブルの断面積が２０００ｓｑ以上であることを特徴とする請求項７に記載の難燃電力ケーブル。
【請求項１０】
前記ケーブルの断面積が２０００ｓｑ以上であることを特徴とする請求項８に記載の難燃性簡易遮水電力ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物、電力ケーブルの防食層、難燃性電力ケーブルおよび難燃性簡易遮水電力ケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
電力ケーブルや通信ケーブルなどのケーブルには、最外層に保護外被覆に防食層であるシースを設けている。防食層であるシースは、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）のような熱可塑性樹脂に対し、難燃剤や可塑剤を配合した熱可塑性樹脂組成物が用いられている。難燃剤は、三酸化アンチモン、硼酸亜鉛、金属水和物などが用いられる（例えば、特許文献１参照）。
難燃性を高めるために難燃剤を多量に配合すると、機械的特性と柔軟性が損なわれやすい。
このため、防食層を構成するベース樹脂自体が基本的な難燃性および柔軟性を有するエチレン−ビニルアセテート（ＥＶＡ）と塩化ビニル（ＶＣ）のグラフト共重合体を主成分とする防食層が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
また、難燃剤の多量使用は、絶縁抵抗の低下をきたし、金属水和物やハイドロタルサイトの影響で水に浸漬後の絶縁抵抗を低下させるという問題が知られている。可塑剤は、製品要求硬度に合わせて適宜選択される。特に、難燃剤が多量に使用された場合、それによって低下する柔軟性を補うために可塑剤の使用量も増大するのが一般的である。
水浸漬後の絶縁抵抗の低下を防ぐため、可塑剤とともに疎水シリカを配合することが提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６４−４６５０号公報
【特許文献２】特開平８−２３９５２２号公報
【特許文献３】特開平０８−１２７６８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者らの検討により、簡易遮水構造として金属箔遮水テープを用いた電力ケーブルでは、防食層の柔軟性を確保するために難燃剤と併用して可塑剤を多量に使用した場合、柔らかい防食層が金属箔遮水テープの上に被せられるため、ドラムにケーブルが巻かれた際などに曲げ履歴によって金属箔遮水テープに皺ができやすくなることがわかった。金属箔遮水テープには接着層があり、この接着層は、テープ同士を一部ラップさせ接着させることにより円周全周を遮水する役割を果たしている。しかしながら、このテープのラップ部分に皺が形成されると、テープ間に隙間ができ、本来有する遮水性能を損なう恐れがある。
電力ケーブルに、簡易遮水構造として金属箔遮水テープを用いる場合、ケーブルサイズが大きくなればなるほど金属箔遮水テープの皺が発生しやすくなる。とりわけ、断面積が２０００ｓｑ（ｍｍ２）以上となる場合にその傾向が強く、これは、１５４ｋＶ級導体の電力ケーブルにあたる。防食層が軟らかいとより顕著に皺が発生し、本来の遮水性能を損なう恐れが高い。
これに加えて、電力ケーブルでは、耐寒性が要求される。
【０００５】
このような状況を鑑み、本発明は、高硬度と、高難燃性および耐寒性を両立することができる難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物、これを用いた電力ケーブルの防食層および難燃性電力ケーブルを提供することを課題とする。
また、本発明は、上記性能を維持して、金属箔遮水層の遮水テープの皺の発生を抑制した難燃性電力ケーブルおよび難燃性簡易遮水電力ケーブルを提供することを課題とする。
さらに、本発明は、可塑剤および難燃剤の含有量を低減させることで、製造コストが低減できる難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物、電力ケーブルの防食層、難燃性電力ケーブルおよび難燃性簡易遮水電力ケーブルを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、ベース樹脂として、難燃性に優れていることからポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）を使用し、鋭意検討した結果、可塑剤と特定の難燃剤の併用、さらにはこれらの配合量が重要であることを見出し、本発明に至った。
すなわち、本発明の上記課題は、以下の手段によって達成された。
【０００７】
（１）少なくとも、ポリ塩化ビニル、可塑剤および難燃剤をそれぞれ含有する難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物であって、
前記難燃剤が、三酸化アンチモン、硼酸亜鉛および金属水酸化物の３種類を含む混合物であり、
前記ポリ塩化ビニル１００質量部に対し、可塑剤の含有量が３０〜３５質量部であり、前記難燃剤の混合物の含有量が１６．５〜３０質量部であることを特徴とする難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物。
（２）前記難燃剤の混合物における混合質量比の範囲である、三酸化アンチモン：硼酸亜鉛：金属水酸化物が、１：０．２５〜１．５：１．５〜４であることを特徴とする（１）に記載の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物。
（３）前記難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物のデュロメータタイプＤによる硬度が６５以上、ＪＩＳ  Ｋ  ７２０１−２：２００７に基づく酸素指数が３５％以上であって、かつＪＩＳ  Ｋ  ６７２３：２００６に基づく耐寒性が−１５℃以下を満たすことを特徴とする（１）または（２）に記載の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物。
（４）前記三酸化アンチモンと前記硼酸亜鉛の合計の質量部数より前記金属水酸化物の質量部数が多いことを特徴とする（１）〜（３）のいずれか１項に記載の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物。
（５）前記可塑剤が、エステル結合を有する化合物であることを特徴とする（１）〜（４）のいずれか１項に記載の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物。
（６）前記（１）〜（５）のいずれか１項に記載の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物からなる電力ケーブルの防食層。
（７）前記（６）に記載の電力ケーブルの防食層を備えた難燃性電力ケーブル。
（８）前記（６）に記載の電力ケーブルの防食層と、該防食層の内側に金属箔ラミネートテープによって形成された金属箔遮水層を備えた難燃性簡易遮水電力ケーブル。
（９）前記ケーブルの断面積が２０００ｓｑ以上であることを特徴とする（７）に記載の難燃電力ケーブル。
（１０）前記ケーブルの断面積が２０００ｓｑ以上であることを特徴とする（８）に記載の難燃性簡易遮水電力ケーブル。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、可塑剤および難燃剤の少ない使用量で、高硬度と、高難燃性および耐寒性を両立することができ、製造コストが低減される難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物、これを用いた電力ケーブルの防食層および難燃性電力ケーブルを提供することが可能となった。
特に、本発明により、難燃性電力ケーブルおよび難燃性簡易遮水電力ケーブルにおいて、難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物を使用した防食層では、金属箔遮水層の遮水テープの皺の発生を抑制することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の電力ケーブルの一例を示す模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、電力ケーブルのシースである防食層に好ましく適用できる本発明の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物から順に詳細に説明する。
【００１１】
＜＜難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物＞＞
本発明の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物は、少なくとも、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、可塑剤および難燃剤をそれぞれ含有する。
本発明では、難燃剤として、三酸化アンチモン、硼酸亜鉛および金属水酸化物の３種類を含む混合物を使用し、ポリ塩化ビニル１００質量部に対し、可塑剤の含有量は３０〜３５質量部であり、難燃剤の混合物の含有量は１６．５〜３０質量部である。
【００１２】
＜塩化ビニル樹脂＞
本発明では、樹脂成分としてＰＶＣを使用する。
ＰＶＣは、汎用プラスチックの中でも難燃性に優れており、難燃剤のような難燃性を向上させる材料の配合量を抑えることができる。また、加工性や成形性の点でも好ましい。
ＰＶＣは、ポリ塩化ビニルであれば、平均重合度や他のモノマー成分による単位構造、繰り返し単位構造が含まれていても構わない。
本発明においては、平均重合度は、９００〜５，０００が好ましい。また、塩化ビニルの単独重合体が好ましい。
樹脂成分としては、他の樹脂を加えてもよいが、全樹脂成分１００質量部において、ＰＶＣは８０質量部以上が好ましく、９０質量部以上がより好ましく、実質１００質量部が特に好ましい。
【００１３】
＜可塑剤＞
本発明では可塑剤を使用するが、熱可塑性樹脂に使用される可塑剤であればどのようなものでも構わない。このような可塑剤としてはカルボン酸エステル化合物やリン酸エステル化合物のようなエステル結合を有する化合物が代表的である。
カルボン酸エステル化合物としては、フタル酸エステル、テレフタル酸エステル、アジピン酸エステル、トリメリット酸エステル、クエン酸エステル、セバシン酸エステル、アゼライン酸エステル、安息香酸エステルに加え、カルボン酸とグリコールからなる低分子ポリエステルやフタル酸ポリエステルのようなポリエステルが挙げられる。ここで、エステル結合を構成するアルコール部のアルコールは、脂肪族、芳香族およびヘテロ環のいずれのアルコールでもよい。
リン酸エステル化合物としては、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリス（２−エチルヘキシル）ホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、２−エチルヘキシルジフェニルホスフェートが挙げられる。
本発明では、カルボン酸エステル化合物が好ましく、なかでも下記一般式（Ｉ）で表される化合物が好ましい。
【００１４】
【化１】
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【００１５】
一般式（Ｉ）において、Ｒ１およびＲ２は各々独立に、脂肪族炭化水素基、アリール基またはヘテロ環基を表す。Ｘは置換基を表す。ｎは０〜４の整数を表す。
【００１６】
Ｒ１およびＲ２における脂肪族炭化水素基としては、飽和であっても不飽和であっても環状であっても構わない。
脂肪族炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基が挙げられる。
脂肪族炭化水素基の炭素数は、１〜２５好ましく、１〜２０がより好ましく、１〜１８がさらに好ましく、１〜１６が特に好ましい。
脂肪族炭化水素基は、アルキル基、アルケニル基が好ましく、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数２〜２０のアルケニル基がより好ましい。
脂肪族炭化水素基としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｔ−ブチル、２−エチルヘキシル、ｎ−オクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ウンデシル、ｎ−ドデシル、ｎ−トリデシル、ｎ−テトラデシル、ｎ−ヘキサデシル、ｎ−オクタデシルル、ビニル、アリル、オレイル、イソプロペニル、エチニル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘキセニルが挙げられる。
【００１７】
Ｒ１およびＲ２におけるアリール基の炭素数は６〜２０が好ましく、６〜１６がより好ましく、６〜１０がさらに好ましい。
アリール基としては、フェニル、ナフチルが挙げられる。
【００１８】
Ｒ１およびＲ２におけるヘテロ環基のヘテロ環は、環構成原子に、酸素原子、窒素原子および硫黄原子から選択される原子を少なくとも１つ有するものが好ましく、また、飽和環であっても不飽和環であっても芳香環であっても構わない。
このようなヘテロ環基の炭素数は、０〜２０が好ましく、１〜１２がより好ましい。
ヘテロ環基のヘテロ環としては、例えば、テトラヒドロフラン環、ピロリジン環、ピペリジン環、ピペラジン環、フラン環、チオフェン環、ピロール環、イミダゾール環、チアゾール環、ピリジン環が挙げられる。
【００１９】
一般式（Ｉ）で表される化合物は、Ｒ１およびＲ２が各々独立に、脂肪族炭化水素基が好ましく、アルキル基がより好ましい。これらのうち、Ｒ１およびＲ２のアルキル基の炭素数は、いずれも１〜２０が好ましいが、４〜２０がより好ましく、８〜２０がさらに好ましく、９〜２０が特に好ましい。
Ｒ１およびＲ２のアルキル基は、各々において、炭素数の異なるアルキル基が混合した基であってもよい。このような基は、ヘプチル、オクチルおよびノニルの混合の基、ノニル、デシルおよびウンデシルの混合の基が好ましい。
【００２０】
Ｘにおける置換基としては、脂肪族基、アリール基、ヘテロ環基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリーロキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アシル基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、スルホンアミド基、カルバモイル基、スルファモイル基が挙げられる。
【００２１】
ｎは０〜４の整数であるが、０または１が好ましく、なかでも０が好ましい。
【００２２】
一般式（Ｉ）で表される化合物は、例えば、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジ−２−エチルヘキシル、
エチルフタリルエチルグリコレート、トリス（２−エチルヘキシル）トリメリテートが挙げられる。
また、市販されているシェルケミカルズジャパン（株）製のＤＬ９１１Ｐ（炭素数９〜１１の直鎖アルコールの混合物によるフタル酸ジアルキルエステル）やＤＬ７９Ｐ（炭素数７〜９の直鎖アルコールの混合物によるフタル酸ジアルキルエステル）も好ましく使用することができる。
【００２３】
本発明では、可塑剤は、ポリ塩化ビニル１００質量部に対して、３０〜３５質量部使用するが、３２〜３５質量部が好ましく、３３〜３５質量部がより好ましい。
可塑剤の量が３０質量部未満であると耐寒性が低下し、３５質量部を超えると、硬度が低下することに加え、難燃性が低下することになり、結果的に難燃剤の使用量を増加することにつながる。
【００２４】
＜難燃剤＞
本発明では、難燃剤は、少なくとも、三酸化アンチモン、硼酸亜鉛および金属水酸化物の３種類を併用する。
三酸化アンチモンの平均粒径は、０．１〜１０μｍが好ましく、０．５〜５μｍがより好ましく、０．５〜２μｍがさらに好ましい。
硼酸亜鉛の平均粒径は、０．１〜２０μｍが好ましく、０．５〜１５μｍがより好ましく、１〜１０μｍがさらに好ましい。
【００２５】
金属水酸化物としては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ジルコニウムなどが挙げられ、水酸化マグネシウムが好ましい。
金属水酸化物は、表面処理されたものも好ましく、脂肪酸で表面処理されたものがより好ましい。このような脂肪酸としては、例えば、ステアリン酸、オレイン酸などが好ましい。
金属水酸化物の平均粒径は、０．１〜１０μｍが好ましく、０．５〜５μｍがより好ましく、０．５〜２μｍがさらに好ましい。
【００２６】
本発明では、三酸化アンチモン、硼酸亜鉛および金属水酸化物の３種類の総量は、ポリ塩化ビニル１００質量部に対して、１６．５〜３０質量部であるが、２０〜３０質量部が好ましく、２５〜２８質量部がより好ましい。
難燃剤の総量が１６．５質量部未満であると難燃性が低下し、３０質量部を超えると耐寒性が低下する。
【００２７】
三酸化アンチモン、硼酸亜鉛および金属水酸化物の３種類の併用において、三酸化アンチモンと硼酸亜鉛の合計の質量部数より金属水酸化物の質量部数が多い方が好ましい。なかでも、金属水酸化物は、三酸化アンチモンと硼酸亜鉛の合計の質量部に対して１．１〜２倍が好ましい。
一方、金属水酸化物は、三酸化アンチモンの質量部に対して、１．５倍以上が好ましく、１．５〜５倍がより好ましく、１．５〜４倍がさらに好ましい。
さらに、三酸化アンチモン：硼酸亜鉛：金属水酸化物における質量比は、１：０．２５〜１．５：１．５〜４の範囲が好ましい。
【００２８】
＜その他の成分＞
本発明の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物は、必要に応じて、熱安定剤、滑剤、炭酸カルシウム、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、結晶核剤、軟化剤、帯電防止剤、金属不活性化剤、抗菌・抗カビ剤、顔料などの添加剤を配合してもよい。
このような添加剤の含有量は、本発明の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物の特性が損なわれない範囲であれば特に制限はない。
これらの添加剤のうち、本発明では、熱安定剤、滑剤、炭酸カルシウムを使用することが好ましい。
【００２９】
（熱安定剤）
ポリ塩化ビニルの熱分解を抑制するため、熱安定剤を使用するのが好ましい。
熱安定剤としては、鉛系安定剤、錫系安定剤、銀系安定剤、カルシウム−亜鉛系安定剤、バリウム−亜鉛系安定剤、バリウム−カドミウム系安定剤、ハイドロタルサイト系安定剤が挙げられる。これらは単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
鉛系安定剤としては、ステアリン酸鉛、二塩基性ステアリン酸鉛、三塩基性硫酸鉛、二塩基性リン酸鉛などが挙げられる。
錫もしくは銀系安定剤としては、ジブチル錫メルカブト、ジオクチル錫メルカプト、ジメチル錫メルカプト、ジブチル錫メルカプト、ジブチル錫マレート、ジブチル錫マレートポリマー、ジオクチル錫マレート、ジオクチル錫マレートポリマー、ジブチル銀ラウレート、ジブチル錫ラウレートポリマーが挙げられる。
【００３０】
熱安定剤はポリ塩化ビニル１００質量部に対して、１〜３０質量部が好ましく、５〜２０質量部がより好ましい。
【００３１】
（滑剤）
滑剤は、成形加工時の溶融樹脂の流動粘度を下げ、摩擦発熱を防止する目的で使用される。
滑剤は、メチルアクリレート、メチルメタアクリレートのようなアクリル系滑剤、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミドのような脂肪酸アミド系滑剤、パラフィンワックス、ポリオレフインワックス、エステルワックス、モンタン酸ワックス、ポリエチレンワックスなどのワックス類、ステアリン酸、ベヘニン酸などの高級脂肪酸、ステアリルアルコール、セチルアルコールなどの高級アルコール、ステアリン酸ブチル、ステアリン酸モノグリセリドなどの脂肪酸エステル、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウムなどの金属石けん、シリコーンオイル、プロセルオイルなどのオイルなどが単独もしくは２種以上混合して用いられる。
【００３２】
アクリル系滑剤は、アクリル系加工助剤とも称され、メチルアクリレート、メチルメタアクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｔ−ブチルメタクリレート、ｎ−ヘキシルアクリレート、ｎ−ヘキシルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ドデシルメタクリレート、トリデシルメタクリレートなどの（メタ）アクリル酸アルキルエステルを１種または２種以上を共重合させたものが使用できる。
また、上記以外にも、ヒドロキシ基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステル、（メタ）アクリル酸、スチレン、シクロヘキシルマレイミドを共重合させたものも使用することができる。
【００３３】
上記のアクリル系加工助剤としては、ポリメタアクリレート、ポリ（メチルメタクリレート−メチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート−ブチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート−ブチルアクリレート−スチレン）、ポリ（メチルメタクリレート−スチレン）、ポリ（メチルメタクリレート−シクロヘキシルマレイミド−スチレン）などが挙げられる。
【００３４】
アクリル系加工助剤の質量平均分子量は、特に制限されるものではないが、１万〜１０００万が一般的である。
【００３５】
アクリル系加工助剤は、市販品としては、例えば、三菱レイヨン（株）製のメタブレンＰ−５３１Ａ、メタブレンＰ−５３０Ａ、メタブレンＰ−７００、メタブレンＰ−１０５０、メタブレンＬ−１０００、（株）カネカ製のカネエースＰＡ−２０、カネエースＰＡ−６０、カネエースＰＡ−１００（いずれも商品名）などが挙げられる。
【００３６】
脂肪酸アミド系滑剤としては、ステアリン酸アミド、パルチミン酸アミド、オレイン酸アミド、モンタン酸アミド、エルカ酸アミド、ベヘン酸アミド、ラウリン酸アミド、リシノール酸アミド、ヒドロキシステアリン酸アミド、Ｎ−ステアリルステアリン酸アミド、Ｎ−ステアリルオレイン酸アミド、Ｎ−オレイルオレイン酸アミド、Ｎ−オレイルステアリン酸アミド、Ｎ−ステアリルエルカ酸アミド、Ｎ−オレイルパルチミン酸アミド、メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、エチレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミド、エチレンビスエルカ酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、ｍ−キシリレンビスステアリン酸アミド、ｐ−フェニレンビスステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジオレイルアジピン酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジオレイルセバシン酸アミドなどが挙げられる。
【００３７】
滑剤はポリ塩化ビニル１００質量部に対して、０．５〜１０質量部が好ましく、１〜５質量部がより好ましい。
【００３８】
（炭酸カルシウム）
炭酸カルシウムは、引張特性などの機械的特性が向上する。
炭酸カルシウムは、重質炭酸カルシウムや軽質炭酸カルシウムが挙げられる。また、表面処理されたものも好ましく、脂肪酸や変性脂肪酸で表面処理されたものがより好ましい。このような脂肪酸としては、例えば、ステアリン酸、オレイン酸などが挙げられる。
炭酸カルシウムの平均粒径は０．１〜２０μｍが好ましく、０．５〜１０μｍがより好ましく、０．５〜５μｍがさらに好ましい。
炭酸カルシウムは、ポリ塩化ビニル１００質量部に対して、１〜１０質量部使用される。
【００３９】
＜難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物の特性＞
本発明の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物は、デュロメータタイプＤによる硬度が６５以上であり、ＪＩＳ  Ｋ  ７２０１−２：２００７に基づく酸素指数が３５％以上であって、かつＪＩＳ  Ｋ  ６７２３：２００６に基づく耐寒性が−１５℃以下であることが特に好ましい。
ここで、硬度、酸素指数および耐寒性は、以下のようにして求めることができる。
【００４０】
（酸素指数）
ＪＩＳ  Ｋ  ７２０１−２：２００７の［手順Ｃ］によって求められる。
長さ８０〜１５０ｍｍ、幅６，５±０．５ｍｍ、厚さ３±０．２５ｍｍのシート状の試験片に加工し、試験片を所定の支持具にセットし、供給するガスの酸素濃度を、例えば３５％に調整する。
上端点火により試験片を燃焼させ、燃焼挙動を観察する。
燃焼評価は、点火後の燃焼時間１８０秒後および燃焼長さが試験片頂部から下５０ｍｍを超えないときは「○」と記録する。一方で点火後の燃焼時間１８０秒および燃焼長さが試験片から下５０ｍｍを超えたときは「×」と記録する。これを３回行い、指定した酸素濃度３５％で試験した３個の試験片のうち少なくとも２個が「○」と記録されたとき、酸素指数は３５％と評価する。
同様にして、供給するガスの酸素濃度を変更し、酸素指数を求めることができる。
【００４１】
（耐寒性試験）
ＪＩＳ  Ｋ  ６７２３：２００６の６．６項に基づいて試験する。
長さ３８．０±２．０ｍｍ、幅６．０±０．４ｍｍ、厚さ２．０±０．２ｍｍのシート状の試験片に加工する。
試験片に影響を与えない伝熱媒体としてエタノールを試験槽の中に入れ、試験槽の温度を、例えば−１５℃に調節する。試験片をつかみ具に取付け、３．０±０．１分間媒体中に浸した後、温度を記録し、打撃ハンマによって１回打撃を加える。試験片の数は３個とし、３個とも破壊しないことを確認する。破壊とは、試験片が２つ以上に分離することをいう。−１５℃で３個とも破壊されたら、耐寒性−１５℃と評価する。
同様にして、試験槽の温度を変更し、耐寒性を求めることができる。
【００４２】
（硬度）
ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３−３：２０１２に基づいて測定する。測定には、デュロメータタイプＤを使用する。
厚さ３ｍｍにシートを３枚重ねた試験片を作製する。試験片を固い剛性のある平らな面に置く。デュロメータタイプＤの押針が試験片測定面に対して直角になるようにデュロメータを保持する。加圧面を衝撃が加わらない程度になるべく速やかに試験片測定面に密着させて、１秒以内に目盛を読み、その試験片の硬さを求める。場所を変えて、５回測定し、５回の測定値の中央値を丸め、整数値とし、この値を硬度とする。
【００４３】
可塑剤の量の低減や、難燃剤や炭酸カルシウムなどの粉物を増量することで、デュロメータタイプＤによる硬度を６５以上とすることができる。
可塑剤の量の低減、難燃剤の増量、難燃剤の組み合わせやその比率で、ＪＩＳ  Ｋ  ７２０１−２：２００７に基づく酸素指数を３５％以上とすることができる。
一方、可塑剤の増量、難燃剤の低減、難燃剤の組み合わせやその比率で、ＪＩＳ  Ｋ  ６７２３：２００６に基づく耐寒性を−１５℃以下とすることができる。特に、難燃剤の組み合わせやその比率が重要であり、この点でも、三酸化アンチモン：硼酸亜鉛：金属水酸化物における質量比を、１：０．２５〜１．５：１．５〜４の範囲とすることが好ましい。
【００４４】
＜用途＞
本発明の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物は、電力ケーブルの最外層のシースである防食層として特に好ましく適用される。
電力ケーブルの防食層の内側に金属箔ラミネートテープによって形成された金属箔遮水層を備えた電力ケーブル、簡易遮水電力ケーブルの防食層に適用することで、ドラムに電力ケーブルが巻かれた際などに曲げ履歴によって金属箔遮水テープに生じる皺の発生が抑えられる。
このような皺の発生は、金属箔遮水テープの種類によっても皺の発生しやすさは異なるものの、気温が高いほど、防食層のシース材である樹脂組成物が軟らかくなり、皺が発生しやすい。また、電力ケーブルのサイズが大きいほど、すなわち、電力ケーブルが太いほど皺が発生しやすい。特に、電力ケーブルの断面積が２０００ｓｑ（ｍｍ２）以上の場合に顕在化する。
【００４５】
＜＜電力ケーブル＞＞
本発明の電力ケーブルは、導体上に、少なくとも、内部半導電層、絶縁体層、外部半導電層、金属箔遮水層およびシースがこの順に積層した構造を有する電力ケーブルであって、シースの防食層が本発明の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物からなる。
本発明では、例えば、図１に示すように、電力ケーブル１０は、導体１上に、順に、導体上介在物層２、内部半導電層３、絶縁体層４、外部半導電層５、外部半導電層上介在物層６、金属箔遮水層７、シースである防食層８が被覆されている。
なお、導体から外部半導電層までを、ケーブルコアと称される。
【００４６】
本発明では、心数は、単心（１心）であっても複心（例えば、３心）であっても構わない。
ここで、例えば、３心は、少なくとも、導体上に、順に、少なくとも、内部半導電層、絶縁体層、外部半導電層および金属箔遮水層を有する単心を３つ束ね、この束ねた表面を、介在物、抑えテープ、シースなどで被覆したものである。
以下に、導体から順に説明する。
【００４７】
＜導体＞
導体は、銅もしくは銅合金、アルミニウムもしくはアルミニウム合金が好ましく、断面形状は、円型、矩形であっても構わないが、本発明では銅もしくは銅合金で円型が好ましい。
また、上記の金属線の表面にスズや銀などのめっきを施したものを用いてもよく、導体としては、単線あるいは撚線のいずれであってもよい。
【００４８】
導体の断面積や形状はケーブルの電圧階級や敷設条件によって異なり、限定するものではないが、導体の断面積は、２〜４０００ｓｑ（ｍｍ２）が好ましいが、本発明では、２０００ｓｑ（ｍｍ２）以上（分割導体の場合、外径５３．８ｍｍ以上）の場合、本発明の効果が、効果的に奏される。
また、このような金属線の表面にスズや銀などのめっきを施したものを用いてもよく、導体としては、単線あるいは撚線のいずれであってもよい。
導体の構成または形状は、撚線の場合、通常の電力ケーブルで使用される構成または形状が好ましく、円型撚線〔７／０．６（本／ｍｍ）、７／０．８（本／ｍｍ）、７／１．０（本／ｍｍ）、７／１．２（本／ｍｍ）〕、分割圧縮撚線または円型圧縮撚線のいずれでも構わないが、円型圧縮撚線が特に好ましい。
なお、分割圧縮撚線は、分割導体とも称され、各セグメント間に介在物を介在せしめてなる電力ケーブル用分割導体である。
【００４９】
＜内部半導電層＞
内部半導電層は、一般に、電力ケーブルで使用される内部半導電層を用いることができる。
内部半導電層は、例えば、繊維質（布）テープの導電材料を塗りつけたもの、ポリエチレンにカーボンを混入した押出形のもの、これらを組み合わせたものが挙げられる。内部半導電層は、内部半導電層用樹脂組成物を用い、これを架橋することにより形成したものが好ましい。内部半導電層用樹脂組成物は、通常、内部半導電層用樹脂、導電性物質、架橋剤および老化防止剤を含む。
【００５０】
内部半導電層用樹脂としては、特に限定されないが、通常は、エチレン系重合体が用いられる。エチレン系重合体としては、エチレンを繰り返し単位として含む重合体であればよく、特に限定されないが、例えば、ポリエチレン（低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−メチルアクリレート共重合体、エチレン−エチルメタクリレート共重合体、エチレン−１−ブテン共重合体、エチレン−α−オレフィン共重合体、エチレン−プロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）が挙げられる。これらは単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらのなかでも、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）が好ましく、ポリエチレンがより好ましく、架橋ポリエチレンがより好ましい。
ここで、架橋ポリエチレンは、内部半導電層用樹脂組成物に、ポリエチレンと架橋剤を含有させ、架橋させてもよい。
【００５１】
導電性物質としては、特に限定されないが、通常は、導電性カーボンが用いられる。導電性カーボンとしては、例えば、カーボンブラック、アセチレンブラック、ファーネスブラック、ケッチェンブラック、サーマルブラック、グラファイトなどが挙げられる。これらは単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらのなかでも、不純物の含有量が少なく、内部半導電層用樹脂の電気特性を悪化させないという点、および、大きな凝集体を形成せず、内部半導電層用樹脂との界面において電気的欠陥である導電性突起が発生しないという点により、アセチレンブラックが好ましい。
【００５２】
内部半導電層には市販されている半導電コンパウンドＮＵＣＶ−９５６３、９５８５、９５８９〔（株）ＮＵＣ製〕などを用いて製造してもよい。
内部半導電層の厚さはケーブルの電圧階級によって異なり、限定するものではないが、内部半導電層の厚さは、２ｍｍ以下が好ましく、１〜２ｍｍがより好ましい。
【００５３】
＜絶縁体層＞
絶縁体層は、内部半導電層を被覆する絶縁性の層であり、一般に、絶縁体層用樹脂組成物を用い、これを架橋することにより形成される。絶縁体層用樹脂組成物は、通常、絶縁体層用樹脂、架橋剤、および老化防止剤を含有する。
絶縁体層は、構成する樹脂として、ポリオレフィン樹脂が好ましく、不飽和有機酸またはその誘導体で変性されたポリオレフィン樹脂がより好ましい。
ポリオレフィン樹脂は、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンもしくはプロピレンとの共重合体が好ましく、ポリエチレン、ポリプロピレンがより好ましく、ポリエチレンがさらに好ましく、低密度ポリエチレンが特に好ましい。
ポリオレフィン樹脂を変性する不飽和有機酸またはその誘導体としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸、ナフタル酸およびこれらの酸無水物が好ましく、マレイン酸もしくは無水マレイン酸がより好ましい。このなかでも、酸無水物、特に、無水マレイン酸でグラフト重合（変性）された低密度ポリチレンが特に好ましい。
また、絶縁体層を構成する樹脂は、なかでも、架橋された樹脂が好ましい。
絶縁体層には、市販されている絶縁コンパウンドＨＦＤＡ−９２５３ＮＴ  ＳＣ、絶縁コンパウンドＮＵＣＶ−９２５３〔（株）ＮＵＣ製〕などを用いて製造してもよい。
絶縁体層の厚さや形状はケーブルの電圧階級や敷設条件によって異なり、限定するものではないが、絶縁体層の厚さは、１０〜３０ｍｍが好ましく、１０〜２５ｍｍがより好ましい。
【００５４】
＜外部半導電層＞
外部半導電層は、内部半導電層と同様に、一般にテープ方式と押出方式がある。
外部半導電層は、絶縁体層を被覆する半導電性の層であり、一般に、外部半導電層用樹脂組成物を用い、これを架橋することにより形成される。外部半導電層を形成するための外部半導電層用樹脂組成物は、通常、外部半導電層用樹脂、導電性物質、架橋剤および老化防止剤を含む。
【００５５】
外部半導電層用樹脂としては、特に限定されないが、通常は、エチレン系重合体が用いられる。エチレン系重合体の具体例としては、上述した内部半導電層用樹脂と同様のものなどが挙げられる。エチレン系重合体のなかでも、外部半導電層用樹脂としては、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）が好ましく、ポリエチレンがより好ましく、架橋ポリエチレンがより好ましい。
ここで、架橋ポリエチレンは、外部半導電層用樹脂組成物に、ポリエチレンと架橋剤を含有させ、架橋させてもよい。
【００５６】
導電性物質としては、特に限定されないが、通常は、導電性カーボンが用いられる。導電性カーボンの具体例としては、上述した内部半導電層用樹脂と同様のものなどが挙げられる。
【００５７】
外部半導電層の厚さや形状はケーブルの電圧階級や敷設条件によって異なり、限定するものではないが、外部半導電層の厚さは、１．５ｍｍ以下が好ましく、０．１〜１．５ｍｍがより好ましい。
【００５８】
＜金属箔遮水層＞
金属箔遮水層はテープ状または押出した金属が挙げられる。例えば、銅テープ、アルミテープやアルミ、鉛、ＳＵＳをケーブルコア上に押し出したものなどが挙げられる。
本発明では、金属箔ラミネートテープが好ましく、特にアルミニウムや鉛をプラスチックにラミネートした接着層を有するテープが好ましい。
金属箔遮水層の厚さや形状はケーブルの電圧階級や敷設条件によって異なり、限定するものではないが、金属箔遮水層の厚さは、例えば、テープ状であれば０．３ｍｍ以下が好ましく、０．１〜０．３ｍｍがより好ましい。
【００５９】
＜シース（防食層）＞
シースである防食層は、絶縁体の防蟻性、難燃性を含む、外部からの保護を行うものであり、主に、電力ケーブルの最外層として設けられ、機械的強度、防食さらには水分からの隔離を主な目的とする。
本発明では、シースである防食層は本発明の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物からなる。
シースの厚さや形状はケーブルの電圧階級や敷設条件によって異なり、限定するものではないが、シースの厚さは、３〜１０ｍｍが好ましく、４〜１０ｍｍがより好ましく、４〜７ｍｍがさらに好ましい。
【００６０】
＜導体上介在物層および外部半導電層上介在物層＞
本発明では、導体上介在物層および外部半導電層上介在物層を設けることが好ましい。
これらの介在物層に含まれる介在物としては、紙、天然繊維、化学繊維、石綿繊維、ガラス繊維、天然ゴム混合物、合成ゴムまたは合成樹脂が挙げられ、クレープ紙、ポリエステル不織布、ブチルゴム紐、架橋ポリエチレン紐など好ましく、ナイロン、ポリエステル、アクリル系の繊維からなる不織布、織布、編布からなる基布に、高吸水性高分子材料や導電性ゴムなどを、片面もしくは両面に貼り合せたものがより好ましい。
ここで、ナイロンとしては、６−ナイロン、４，６−ナイロンが挙げられるが、６−ナイロンが好ましい。
また、ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートが挙げられるが、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。
導体上介在物層の厚さは、０．１〜１．０ｍｍが好ましく、０．４〜０．６ｍｍがより好ましい。一方、外部半導電層上介在物層の厚さは、０．５〜１．５ｍｍが好ましく、０．６〜１．０ｍｍがより好ましい。
【００６１】
＜＜電力ケーブルの製造方法＞＞
本発明の電力ケーブルは、導体上に、少なくとも、内部半導電層、絶縁体層、外部半導電層、金属箔遮水層およびシースがこの順に積層した構造を有する電力ケーブルである。
本発明では導体上に、内部半導電層、絶縁体層、外部半導電層および金属箔遮水層を順に積層させた後、この金属箔遮水層上に、本発明の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物により設けられる。
金属箔遮水層上に、難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物を使用してシースである防食層を設ける方法はどのような方法でも構わないが、本発明では、難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物を押出被覆するのが好ましく、この際、難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物はペレットにして、このペレットを用いで押出被覆するのが、取り扱いやすく、簡便で好ましい。
本発明では、導体上に、順に、内部半導電層、絶縁体層、外部半導電層および金属箔遮水層を設ける際、例えば、内部半導電層、絶縁体層、外部半導電層の３層を同時押出することも好ましい。
【実施例】
【００６２】
以下に、本発明を実施例に基づいて、さらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
以下に、使用した素材を示す。
【００６３】
＜使用素材＞
（１）樹脂
・ポリ塩化ビニル（平均重合度１，４００）
（２）可塑剤
・フタル酸系可塑剤（炭素数９〜１１の直鎖アルコールの混合物によるフタル酸ジアルキルエステル）
（３）熱安定剤
・鉛系安定剤（三塩基性硫酸鉛および二塩基性ステアリン酸鉛）
（３）滑剤
・アクリル系加工助剤（メチルメタクリレート−ブチルアクリレート共重合ポリマー、質量比でメチルメタクリレート：ブチルアクリレート＝８５：１５、質量平均分子量約３００×１０４）
（４）炭酸カルシウム
・炭酸カルシウム（平均粒径約１μｍ、脂肪酸と変性脂肪酸で表面処理）
（５）難燃剤
・三酸化アンチモン（Ｓｂ２Ｏ３、平均粒径１．１μｍ）
・硼酸亜鉛（２ＺｎＯ・３Ｂ２Ｏ３・３．５Ｈ２Ｏ、平均粒径９μｍ）
・水酸化マグネシウム（平均粒径０．９４μｍ、脂肪酸で表面処理）
【００６４】
実施例１
（１）難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物の調製と性能評価
ポリ塩化ビニル１００質量部に対し、下記表１に示す質量部で各配合成分を計量し、ロール混練することで難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物を調製した。得られた難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物を、１７０℃でプレスして成型し、厚さ２ｍｍと３ｍｍの２枚のシートを作製した。
【００６５】
実施例２〜５および比較例１〜５
下記表１および２に示すように各配合成分の配合量を変更した以外は、実施例１と同様にして、実施例２〜５および比較例１〜５のシートを作製した。
【００６６】
これらの各シートに対して、酸素指数、耐寒性試験および硬度を以下のようにして測定した。
【００６７】
（酸素指数）
ＪＩＳ  Ｋ  ７２０１−２：２００７の［手順Ｃ］によって求めた。
厚さ３ｍｍのシートを長さ１５０ｍｍ、幅６，５±０．５ｍｍに切断して、３個のシート状の試験片に加工した。この試験片を所定の支持具にセットし、供給するガスの酸素濃度を３５％に調整した。上端点火により試験片を燃焼させ、燃焼挙動を観察した。
燃焼評価は、点火後の燃焼時間１８０秒後および燃焼長さが試験片頂部から下５０ｍｍを超えないときは「○」と記録する。一方で点火後の燃焼時間１８０秒および燃焼長さが試験片から下５０ｍｍを超えたときは「×」と記録する。指定した酸素濃度３５％で試験した３個の試験片のうち少なくとも２個が「○」と記録されたとき、酸素指数は３５％と評価した。
同様にして、供給するガスの酸素濃度を変更し、酸素指数を求め、以下の評価ランクで評価した。
【００６８】
〔評価ランク〕
１：酸素指数が３５％未満
２：酸素指数が３５〜３７％
３：酸素指数が３７％を超える
【００６９】
（耐寒性試験）
ＪＩＳ  Ｋ  ６７２３：２００６の６．６項に基づいて試験を行った。
厚さ２ｍｍのシートを長さ３８．０±２．０ｍｍ、幅６．０±０．４ｍｍに切断して、３個のシート状の試験片に加工した。
試験片に影響を与えない伝熱媒体としてエタノールを試験槽の中に入れ、試験槽の温度を−１５℃に調節した。試験片をつかみ具に取付け、３．０±０．１分間媒体中に浸した後、温度を記録し、打撃ハンマによって１回打撃を加えた。これを３回繰り返し、３個とも破壊しないことを確認した。破壊とは、試験片が２つ以上に分離することをいう。−１５℃で３個とも破壊されたら、耐寒性−１５℃と評価した。
同様にして、試験槽の温度を変更し、耐寒性の温度を求め、以下の評価ランクで評価した。
【００７０】
〔評価ランク〕
１：耐寒性における温度が−１５℃より高い
２：耐寒性における温度が−１５〜−１８℃
３：耐寒性における温度が−１８℃より低い
【００７１】
（硬度）
ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３−３：２０１２に基づいて測定を行った。デュロメータタイプＤを使用した。
厚さ３ｍｍのシートを３枚重ねた試験片を作製した。試験片を固い剛性のある平らな面に置いた。デュロメータタイプＤの押針が試験片測定面に対して直角になるようにデュロメータを保持する。加圧面を衝撃が加わらない程度になるべく速やかに試験片測定面に密着させて、１秒以内に目盛を読み、その試験片の硬さを求める。場所を変えて、５回測定し、５回の測定値の中央値を丸め、整数値とした。
この中央値をもとに、以下の評価ランクで評価した。
【００７２】
〔評価ランク〕
１：中央値が６５未満
２：中央値が６５〜７０
３：中央値が７０を超える
【００７３】
得られた結果をまとめて下記表１および２に示す。
ここで、表１および２における「難燃剤配量と比」での「部」はポリ塩化ビニル１００質量部に対する質量部（配合量）であり、「比」は三酸化アンチモンの質量部を１とした場合の硼酸亜鉛と水酸化マグネシウム質量部である。
【００７４】
【表１】
2019070066.tif 000004
【００７５】
【表２】
2019070066.tif 000005
【００７６】
上記表１および２から明らかなように、難燃剤が、三酸化アンチモン、硼酸亜鉛および金属水酸化物の３種類の混合物であって、ポリ塩化ビニル１００質量部に対し、難燃剤の混合物の含有量が１６．５〜３０質量部であり、可塑剤の含有量が３０〜３５質量部である実施例１〜５の難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物から得られたシートは、高硬度を維持し、酸素指数が高く高難燃性であって、しかも耐寒性にも優れていることがわかる。
すなわち、ポリ塩化ビニルに対し、難燃剤と可塑剤を本発明で規定する含有量にすることで、高硬度と、高難燃性および耐寒性を両立することができる。
【００７７】
これに対して、比較例１では、難燃剤の合計含有量は満たすものの、硼酸亜鉛を使用していないため、酸素指数が低く難燃に劣り、しかも耐寒性も劣る。
比較例２では、可塑剤の含有量が少なく、酸素指数が高く高難燃性であり、硬度も高いが、耐寒性に劣る。逆に、比較例３では、可塑剤の含有量が多いと、耐寒性には優れるが、酸素指数が低く難燃性に劣り、しかも硬度も低い。
比較例４では、難燃剤の合計含有量が少なく、酸素指数が低く難燃性に劣り、しかも耐寒性にも劣る。逆に、比較例５では、難燃剤の合計含有量が多いと、酸素指数が高く高難燃性であるが、耐寒性が劣る。
このように、比較例１〜５と対比することで、ポリ塩化ビニルに対し、難燃剤と可塑剤を本発明で規定する含有量を満たすことにより、初めて、高硬度と、高難燃性および耐寒性を両立することが可能となった。
【００７８】
（２）電力ケーブルの製造と性能評価
上記で調製した難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物を使用し、図１で示すような電力ケーブル１０を製造した。
電力ケーブル１０は、導体１上に、導体上介在物層２、内部半導電層３、絶縁体層４、外部半導電層５、外部半導電層上介在物層６、金属箔遮水層７およびシース８の順に構成されている。
導体に断面積２０００ｍｍ２の銅からなる円形圧縮を使用し、導体上介在物層の介在物として不織布（厚さ０．３ｍｍ）を用い、厚さ１．５ｍｍのカーボン添加架橋ポリエチレンからなる内部半導電層、厚さ２３ｍｍの絶縁コンパウンドＮＵＣＶ−９２５３〔（株）ＮＵＣ製〕（架橋ポリエチレン）からなる絶縁体層、厚さ０．７ｍｍのカーボン添加架橋ポリエチレンからなる外部半導電層を順に設けた。
その後、外部半導電層の外周に、不織布（厚さ０．５ｍｍ）、軟銅線（厚さ２ｍｍ）および不織布（厚さ１．０ｍｍ）の順により構成される外部半導電層上介在物層、金属箔ラミネートテープ（アルミニウムをプラスチックにラミネートした接着層を有するテープ、厚さ０．３ｍｍ）により構成される金属箔遮水層を設けた。
この金属箔遮水層上に、上記で調製した難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物で押出被覆し、厚さ４ｍｍのシースを設け、各実施例および比較例に対応する電力ケーブルを製造した。
【００７９】
このうち、実施例１〜５および比較例３で調製した難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物を使用した電力ケーブルを代表して、２０００ｓｑ（ｍｍ２）のＣＶケーブルの曲げ試験を行った。
直径１１５０ｍｍ（１０Ｄ；外径の１０倍条件）の円盤に電力ケーブルを沿わせる形で金属箔遮水テープのラップ部を内外曲げにより、５往復し、その後シースを半割れに解体し、金属箔遮水テープラップ部内面の皺発生状況を目視確認した。目視確認により、皺の長さを測定し、２０ｍｍ未満を合格とした。
この結果、比較例３で調製した難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物を使用した電力ケーブルは不合格であったが、実施例１〜５で調製した難燃性硬質塩化ビニル樹脂組成物を使用した電力ケーブルは合格であった。
【符号の説明】
【００８０】
１    導体
２    導体上介在物層
３    内部半導電層
４    絶縁体層
５    外部半導電層
６    外部半導電層上介在物層
７    金属箔遮水層
８    シース（防食層）
１０  電力ケーブル
【図１】
2019070066.tif 000006