(57)【要約】【課題】低温使用条件下における機械的性質が良好であり、陸上および海上の車両に用いられる諸化学剤に対しての抵抗性に富んでおり、かつ熱安定性に富んだ車両用低圧ケーブルを提供すること。【解決手段】（１）押出しに適した粘性率を有しておりかつ凝集剤を含んだ異なるポリプロピレンの混合物からなる剛性相と、（２）押出しに適した粘性率を有しておりかつ密度が０．９０６ｇ／ｃｍ３を超える異なるポリエチレンの混合物からなる弾性相と、（３）ＥＶＡ（７０％アセテート）などの相乗作用剤を含んだ耐火性鉱物（水酸化マグネシウム）とを含んでなる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出しに適した粘性率で凝集剤を含んだ異なるポリプロピレンの混合物からなる剛性相と、押出しに適した粘性率で密度が０．９０６ｇ／ｃｍ３を超える異なるポリエチレンの混合物からなる弾性相と、相乗作用剤を含んだ耐火性鉱物（水酸化マグネシウム）とを含んでなることを特徴とする低圧ケーブル用被覆。
【請求項２】
弾性相が５０〜２０に対して剛性相が５０〜８０の比であることを特徴とする請求項１に記載の被覆。
【請求項３】
剛性相と弾性相との比が７２／２８であることを特徴とする請求項１に記載の被覆。
【請求項４】
剛性相が凝集剤を含んだ高衝撃共重合ポリプロピレンと高分子量ランダムポリプロピレンの混合物であり、高衝撃共重合ポリプロピレンにあっては、ＭＦＲ２３０℃／２．１６Ｋｇ＞１．５ｇ／１０ｍｉｎであり、引張り弾性モジュール＞１０００ＭＰａであり、弾性限界における引張り抵抗（ＩＳＯ５２７／１＋２による）＞２０ＭＰａであり、ビカー温度（ＩＳＯ３０６による）＞１２５℃であり、高分子量ランダムポリプロピレンにあっては、ＭＦＲ２３０℃／２．１６Ｋｇ＞１．５ｇ／１０ｍｉｎであり、引張り弾性モジュール＞８００ＭＰａであり、弾性限界における引張り抵抗（ＩＳＯ５２７／１＋２による）＞２０ＭＰａであり、ビカー温度（ＩＳＯ３０６による）＞１２５℃であり、共重合ポリプロピレンとランダムポリプロピレンとの比が５０／５０〜９０／１０であることを特徴とする請求項１に記載の被覆。
【請求項５】
高衝撃共重合ポリプロピレンと高分子量ランダムポリプロピレンとの混合物中の比が７０／３０であることを特徴とする請求項４に記載の被覆。
【請求項６】
弾性相がＩＮＳＩＴＥ製の高衝撃共重合強化ポリエチレン樹脂とＩＮＳＩＴＥ製のポリオレフィンプラストマーとの混合物であって、高衝撃共重合強化ポリエチレン樹脂にあっては、ＭＦＲ１９０℃／２．１６Ｋｇ＞０．５ｇ／１０ｍｉｎであり、引張り降伏点＞１０ＭＰａであり、最大伸張（ＡＳＴＭＤ−８８２ＭＰａによる）＞５００％であり、ビカー軟化点（ＩＳＯ３０６による）＞１００℃であり、ポリオレフィンプラストマーにあっては、ＭＦＲ１９０℃／２．１６Ｋｇ＞０．５ｇ／１０ｍｉｎであり、引張り降伏点＞７ＭＰａであり、最大伸張（ＡＳＴＭＤ−８８２ＭＰａによる）＞５００％であり、ビカー軟化点（ＩＳＯ３０６による）＞７０℃であり、強化ポリエチレンとポリオレフィンプラストマーとの比が５０／５０〜１０／９０であることを特徴とする請求項１に記載の被覆。
【請求項７】
弾性相が高衝撃共重合強化ポリエチレン樹脂とポリオレフィンプラストマーの４０／６０混合物であることを特徴とする請求項６に記載の被覆。
【請求項８】
水酸化マグネシウムの粒度分布がｄ１０：０．５０〜０．８０μｍであり、ｄ５０：１．４０〜１．８０μｍであり、ｄ９０：２．８０〜４．８０μｍであり、比表面積が４．０〜６．０ｍ２／ｇであり、調合物全重量の５５〜７０％であることを特徴とする請求項１に記載の被覆。
【請求項９】
水酸化マグネシウムが調合物全重量の６０％であることを特徴とする請求項８に記載の被覆。
【請求項１０】
相乗作用剤として用いられるＥＶＡ（７０％アセテート）が調合物全重量の０．５〜２％であることを特徴とする請求項９に記載の被覆。
【請求項１１】
ＥＶＡが調合物全重量の１％であることを特徴とする請求項１０に記載の被覆。
【請求項１２】
高衝撃共重合ポリプロピレン７０＞２５％であり、ランダムポリプロピレン３０＞２５％であり、強化ポリエチレン樹脂４０＞１１．２％であり、ポリオレフィンプラストマー６０＞１１．２％であり、水酸化マグネシウムが６０％であり、ＥＶＡ７００が１％であり、Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０が２．５％であり、ＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４が０．３％であることを特徴とする請求項１に記載の被覆。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は低圧ケーブル用被覆に関するものであり、さらに詳しくは車両、航空機、船舶などに用いる薄くて−４０〜１２５℃の使用温度を有しかつハロゲンや重金属を含有していない環境適合性のＣクラス断熱被覆に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
車用のケーブル内の基本的な断熱材としてのハロゲン化耐火物を具えたＰＶＣおよびＰＥ／ＰＰ製品は、ハロゲン化製品のリサイクル性に起因する環境汚染の観点から、非ハロゲン製品により取って代わられている。この車両市場における傾向は遠からず他の市場にも及んでくるであろう。
【０００３】
車両における基本的な断熱材に一般的に使用される非ハロゲン調合物はポリプロピレンまたはポリエチレンであり、難燃剤としてアルミナ水和物や水酸化マグネシウムなどの鉱物を含有している。
【０００４】
良好な耐火性を得るには、耐火性鉱物の比率を非常に高くするのがよい。検査される火炎テストにもよるが、全製品重量の４２〜７０％の比率である。
【０００５】
この種の調合物を提案する際の大きな問題としては、低温における引張りや伸張や衝撃などの機械的性能が良好であること、ケーブルの劣化状態（テープ融和テスト）温度より低い使用温度の粘着テープと接触した場合でも化学的抵抗が適正であること、および熱的安定性が秀れていることなどがある。
【０００６】
ＥＰ−Ａ−８５９３７５には車両用のイグニッション二層ケーブルが開示されており、ポリオレフィン製の基本断熱材（電気導線を覆う層である）とシリコン副産物製の被覆とからなっている。
【０００７】
ＤＥ−Ａ−１９６３２１５３には電気ケーブル用の非ハロゲン熱可塑性混合物が開示されており、この混合物はポリプロピレン、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）および／または共重合物を基本としており、耐火性鉱物としてマグネシウム水酸化物を含んでいる。
【０００８】
ＥＰ−Ａ−８９３８０１およびＥＰ−Ａ−８９３８０２はパワー送信、データ送信またはこれらの組合せのための二層ケーブルを開示している。少なくとも一方の層は非ハロゲン熱可塑性材料からなり、その機械的（特に破壊伸張）と電気的性能とが改良されている。
【０００９】
ＵＳ−Ａ−５，２４６，７８３にはエチレン共重合物を基本とした重合物のケーブルを開示しており、基本的断熱材は少なくとも１個のＣ３−Ｃ２０α−オレフィンを有している。
【００１０】
ＷＯ−Ａ−９６／２３３１１には高電流に適した低圧二層熱可塑性ケーブルが開示されており、７０℃未満の使用温度で使用される基本的断熱材はポリエチレンと添加物としてのカーボンブラックとからなり、最高使用温度９０℃の被覆は熱可塑性エラストマー（ＰＰ／ＥＰＲ，ＰＰ／ＥＰＤＭ二相混合物）と添加物としてのカーボンブラックとからなっている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
これら従来のものはいずれもが、非ハロゲンの熱可塑性調合物と重金属（環境順応性）と含んでいて、断熱材を低減しており（断熱壁の厚さが０．２５ｍｍまたは０．２０ｍｍ）および車両用のＣクラスの低圧ケーブル（使用温度が−４０〜１２５℃）であって、密度が１．４ｇ／ｃｍ３であり、低温において良好な機械的性質（引張強さ、伸張および衝撃など）を呈し、かつ車両用化学剤に対して適正な化学的抵抗性を有し、熱的安定性に富み、かつ粘着テープとの適合性耐久テストを通ることができるようなものではないのである。
【００１２】
この発明の目的は、断熱材が低減されており、低温における機械的性質が良好であり、車両用化学剤に対しての抵抗性に富み、熱安定性に富んだ車両用低圧ケーブルを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このためこの発明の低圧ケーブル用被覆は、（１）押出しに適した粘性率で凝集剤を含んだ異なるポリプロピレンの混合物からなる剛性相と、（２）押出しに適した粘性率で密度が０．９０５ｇ／ｃｍ３を超える異なるポリエチレンの混合物からなる弾性相と、（３）相乗作用剤を含んだ耐火性鉱物（水酸化マグネシウム）とを含んでなることを要旨とする。
【００１４】
一実施例においては、剛性相が５０〜８０％であり、弾性相が５０〜２０％である。
【００１５】
一実施例においては、剛性相は（ａ）凝集剤を含んだ高衝撃共重合ポリプロピレンと（ｂ）高分子量ランダムポリプロピレンとの混合物である。高衝撃共重合ポリプロピレンにあっては、ＭＦＲ２３０℃／２．１６Ｋｇ＞１．５ｇ／１０ｍｉｎであり、引張り弾性モジュール＞１０００ＭＰａであり、弾性限界における引張り抵抗（ＩＳＯ５２７／１＋２による）＞２０ＭＰａであり、ビカー温度（ＩＳＯ３０６による）＞１２５℃である。高分子量ランダムポリプロピレンにあっては、ＭＦＲ２３０℃／２．１６Ｋｇ＞１．５ｇ／１０ｍｉｎであり、引張り弾性モジュール＞８００ＭＰａであり、弾性限界における引張り抵抗（ＩＳＯ５２７／１＋２による）＞２０ＭＰａであり、ビカー温度（ＩＳＯ３０６による）＞１２５℃である。
【００１６】
上記した（ａ）と（ｂ）との混合比が５０／５０〜９０／１０の範囲にあると、低温（−４０℃）抵抗と摩擦抵抗との間によい釣合いが得られる。
【００１７】
他の実施例においては、剛性相は（ｃ）ＩＮＳＩＴＥにより製造された高衝撃共重合強化ポリエチレン樹脂と（ｄ）ＩＮＳＩＴＥにより製造されたポリオレフィンプラストマー（ｐｌａｓｔｏｍｅｒ）の混合物である。高衝撃共重合強化ポリエチレン樹脂にあってはＭＦＲ１９０℃／２．１６Ｋｇ＞０．５ｇ／１０ｍｉｎであり、引張り降伏点＞１０ＭＰａであり、最大伸張（ＡＳＴＭＤ−８８２ＭＰａによる）＞５００％であり、ビカー軟化点（ＩＳＯ３０６による）＞１００℃である。ポリオレフィンプラストマーにあってはＭＦＲ１９０℃／２．１６Ｋｇ＞０．５ｇ／１０ｍｉｎであり、引張り降伏点＞７ＭＰａであり、最大伸張（ＡＳＴＭＤ−８８２ＭＰａによる）＞５００％であり、ビカー軟化点（ＩＳＯ３０６による）＞７０℃である。
【００１８】
上記した（ｃ）と（ｄ）との混合比を５０／５０〜９０／１０の範囲にすると、低温（−４０℃）抵抗と摩擦抵抗との間の良好な釣合いが得られる。
【００１９】
耐火性鉱物については、種々の火炎テストをパスするには、ポリマー転移温度が剛性相ならば、水酸化マグネシウムを使用するのがよい。その粒度分布は、比表面積が４．０〜６．０ｍ２／ｇならば、ｄ１０：０．５０〜０．８０μｍであり、ｄ５０：１．４０〜１．８０μｍであり、ｄ９０：２．８０〜４．８０μｍである。
【００２０】
水酸化マグネシウムの表面処理の必要性と組み合わせたこれらの特性により、耐火性が改善され伸張も受容できるものとなる。
【００２１】
基本的断熱材の厚さは０．２０〜０．２５ｍｍならば耐火性は最適のものとなる。しかし火炎テストは非常に厳しいので（９０℃）、このテストをパスするのに必要な水酸化マグネシウムの最少量は調合物全体重量の５５〜７０％であり、相乗作用剤として調合物の全体重量の０．５〜２％のＥＶＡ（７０％アセテート）が添加される。
【００２２】
以上からしてつぎのような組成が望ましいものと考えられる。高衝撃共重合ポリプロピレン９０〜５０＞７．０〜２８．０％、ランダムポリプロピレン１０〜５０＞７．０〜２８．０％、強化ポリエチレン樹脂５０〜１０＞７．０〜１７．０％、ポリオレフィンプラストマー５０〜９０＞７．０〜１７．０％、水酸化マグネシウム５５〜７０％、ＥＶＡ７００が０．５〜２．０％、Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０が１．０〜５．０％、ＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４が０．１〜０．５％。
【００２３】
【実験例】
この発明の低圧ケーブル用被覆は熱可塑性材料の薄い基本的断熱材を有したことを特徴とするものであって、その組成は剛性相、押出しに適した粘性率で凝集剤を含んだ異なるポリプロピレンの混合物、弾性相、押出しに適した粘性率で密度が０．９０６ｇ／ｃｍ３より大きい異なるポリエチレンの混合物、相乗作用剤を含んだ耐火性鉱物（水酸化マグネシウム）である。
【００２４】
剛性相は凝集剤を含んだ高衝撃共重合ポリプロピレンと高分子量ランダムポリプロピレンとの混合物である。高衝撃共重合ポリプロピレンにあっては、ＭＦＲ２３０℃／２．１６Ｋｇ＞１．５ｇ／１０ｍｉｎで、引張り弾性モジュール＞１０００ＭＰａで、弾性限界における引張り抵抗（ＩＳＯ５２７／１＋２）＞２０ＭＰａで、ビカー温度（ＩＳＯ３０６による）＞１２５℃である。高分子量ランダムポリプロピレンにあっては、ＭＦＲ２３０℃／２．１６Ｋｇ＞１．５ｇ／１０ｍｉｎであり、引張り弾性モジュール＞８００ＭＰａであり、弾性限界における引張り抵抗（ＩＳＯ５２７／１＋２による）＞２０ＭＰａであり、ビカー温度（ＩＳＯ３０６による）＞１２５℃である。共重合ポリプロピレンとランダムポリプロピレンの比が５０／５０〜９０／１０である。
【００２５】
弾性相はＩＮＳＩＴＥにより製造される高衝撃共重合強化ポリエチレン樹脂とＩＮＳＩＴＥにより製造されるポリオレフィンプラストマーとの混合物である。高衝撃共重合強化ポリエチレン樹脂にあっては、ＭＦＲ１９０℃／２．１６Ｋｇ＞０．５ｇ／１０ｍｉｎであり、引張り降伏点＞１０ＭＰａであり、最大伸長（ＡＳＴＭＤ−８８２ＭＰａによる）＞５００％であり、ビカー軟化点（ＩＳＯ３０６による）＞１００℃である。ポリオレフィンプラストマーにあっては、ＭＦＲ１９０℃／２．１６Ｋｇ＞０．５ｇ／１０ｍｉｎであり、引張り降伏点＞７ＭＰａであり、最大伸長（ＡＳＴＭＤ−８８２ＭＰａによる）＞５００％であり、ビカー軟化点（ＩＳＯ３０６による）＞７０℃である。強化ポリエチレン／ポリオレフィンプラストマー比は５０／５０〜１０／９０の範囲にある。
【００２６】
耐火システムは水酸化マグネシウムによるもので、その粒度分布はｄ１０：０．５０〜０．８０μｍ、ｄ５０：１．４０〜１．８０μｍ、ｄ９０：２．８０〜４．８０μｍである。比表面積を４．０〜６．０ｍ２／ｇとして表面処理を施せば、調合物全重量の５５〜７０％で、耐火性が改善されかつ伸長が受容できるものとなる。
【００２７】
基本的断熱材はつぎの組成となる。高衝撃共重合ポリプロピレン７０＞２５％、ランダムポリプロピレン３０＞２５％、強化ポリエチレン樹脂４０＞１１．２％、ポリオレフィンプラストマー６０＞１１．２％，水酸化マグネシウムが６０％、ＥＶＡ７００が１％、Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０が２．５％、ＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４が０．３％。
【００２８】
【発明の効果】
断熱材の含有率が高いにも拘わらず、秀れた機械的性質、高い熱抵抗性、低温における秀れた挙動および高い耐火性が得られた。