(57)【要約】【課題】作製される電線等の成形体に、外観異常や、金属や他の樹脂との接着、密着を阻害する等の品質低下が生じないマスターバッチ及びそれを用いる電線の製造方法を提供する。【解決手段】ベース樹脂と酸化防止剤と架橋助剤とを含有するマスターバッチであって、前記ベース樹脂１００質量部に対し、前記酸化防止剤を５〜１０質量部、前記架橋助剤を２０〜４０質量部含有し、前記架橋助剤の一部により形成された架橋構造を有し、前記ベース樹脂のメルトインデックスが１０以上である。このマスターバッチを５〜２０質量％になるように、架橋助剤を含まない樹脂組成物に添加、混合したものを導線に押出被覆した後に、電離放射線を照射して硬化させ、電線を製造する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース樹脂と酸化防止剤と架橋助剤とを含有するマスターバッチであって、
前記ベース樹脂１００質量部に対し、前記酸化防止剤を５〜１０質量部、前記架橋助剤を２０〜４０質量部含有し、
前記架橋助剤の一部により形成された架橋構造を有し、
前記ベース樹脂のメルトインデックスが１０以上であるマスターバッチ。
【請求項２】
導線に樹脂組成物を押出被覆した後に、電離放射線を照射して前記樹脂組成物を架橋する電線の製造方法であって、
請求項１に記載のマスターバッチを５〜２０質量％になるように、架橋助剤を含まない樹脂組成物に添加、混合する電線の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスターバッチ及びそれを用いた電線の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、架橋剤を含む樹脂組成物で各種成形体を製造するに際し、架橋剤を含むマスターバッチと架橋剤を含まない樹脂組成物を用意し、成形作業の直前で前記マスターバッチと架橋剤非含有樹脂組成物を混練し、成形を行う技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２−４１３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のようなマスターバッチ及び成形方法で、導線に樹脂組成物を押出被覆成形して作製した電線では、外観異常が生じる。また、その電線をコア電線として金属を巻いたりさらに他の樹脂を被覆する場合に当該金属や他の樹脂との接着、密着を阻害する等の品質低下を生じることがあった。
本発明は、作製される電線等の成形体に、外観異常や、金属や他の樹脂との接着、密着を阻害する等の品質低下が生じないマスターバッチ及びそれを用いる電線の製造方法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】
【０００５】
本発明の一態様に係るマスターバッチは、ベース樹脂と酸化防止剤と架橋助剤とを含有するマスターバッチであって、前記ベース樹脂１００質量部に対し、前記酸化防止剤を５〜１０質量部、前記架橋助剤を２０〜４０質量部含有し、前記架橋助剤の一部により形成された架橋構造を有し、前記ベース樹脂のメルトインデックスが１０以上であるマスターバッチである。
本発明の別の一態様に係る電線の製造方法は、導線に樹脂組成物を押出被覆した後に、電離放射線を照射して前記樹脂組成物を架橋する電線の製造方法であって、前記マスターバッチを５〜２０質量％になるように、架橋助剤を含まない樹脂組成物に添加、混合する電線の製造方法である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、外観異常や、金属や他の樹脂との接着、密着を阻害する等の品質低下がない電線等の成形体を製造することが可能となる。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
［本発明の実施形態の説明］
本発明の一態様に係るマスターバッチは、ベース樹脂と酸化防止剤と架橋助剤とを含有するマスターバッチであって、
前記ベース樹脂１００質量部に対し、前記酸化防止剤を５〜１０質量部、前記架橋助剤を２０〜４０質量部含有し、
前記架橋助剤の一部により形成された架橋構造を有し、
前記ベース樹脂のメルトインデックスが１０以上である。
【０００８】
電線に電離放射線（例えば電子線）を照射して架橋する場合に、導線に樹脂組成物を押出被覆した電線を一旦巻き取ってから、別工程で電離放射線を照射することがある。電離放射線の照射装置は、シールド機構が必要で、樹脂組成物の押出被覆ラインに設置し難いからである。
この場合、前記樹脂組成物の押出被覆工程と電離放射線工程の間で、ある程度の時間が経過する場合がある。
電離放射線硬化型樹脂組成物には架橋助剤が添加されるが、架橋助剤はそのほとんどが常温で液体である。このような架橋助剤を配合した樹脂組成物中では、該架橋助剤は熱運動にて該樹脂組成物中で拡散する。したがって、架橋助剤が含まれた樹脂組成物で被覆された電線では、ある程度の時間が経過すると、架橋助剤がブリードアウトして成形体の表面に析出する。架橋助剤はそのほとんどが不揮発性であり、成形体の表面に析出した架橋助剤は蒸発による消失はなく、そのまま残留する。
上記のように成形体の表面に架橋助剤が残留した状態で、電離放射線工程に供すると、架橋助剤同士が架橋、固化し、しかも除去が困難なものとなり、これが、外観異常や、金属や他の樹脂との接着、密着を阻害する等の品質低下をもたらす。
【０００９】
そこで、本実施形態では、成形体に含まれる架橋助剤の一部を架橋することにより当該成形体は、ある程度の時間が経過してもその表面に架橋助剤がブリードせず、成形後に電離放射線を照射して成形体全体を架橋した場合に外観異常がなく、金属や他の樹脂との接着や密着が良好であるものとなった。
【００１０】
この作用機構としては以下のように考えられる。
架橋助剤の一部の架橋反応性基が、ベース樹脂の反応性基と反応することで、該架橋助剤がベース樹脂に結合してポリマー化される。よって、このような状態の架橋助剤は、ある程度の時間が経過しても、押出成形された樹脂中を熱運動しにくくその成形体の表面にブリードしない。その架橋助剤には未反応の架橋反応性基が残存しているため、後から電離放射線を照射することで、成形体の全体を架橋することができる。
【００１１】
本発明の他の一態様に係る電線の製造方法は、導線に樹脂組成物を押出被覆した後に、電離放射線を照射して前記樹脂組成物を架橋する電線の製造方法であって、
上述のマスターバッチを５〜２０質量％になるように、架橋助剤を含まない樹脂組成物に添加、混合したものを使用する。
本実施形態の電線の製造方法によって、外観異常や、金属や他の樹脂との接着、密着を阻害する等の品質低下がない電線を製造することができる。
【００１２】
［本発明の実施形態の詳細］
以下、本発明の実施形態について、詳細に説明する。
（マスターバッチの概要）
本実施形態のマスターバッチで形成されている架橋構造は、飽くまでも、添加された架橋助剤の一部が部分的に架橋されているものであり、配合された架橋助剤が全体的に架橋されている「全架橋」ではない。このマスターバッチにおいては、後に、架橋助剤非含有の他の樹脂組成物と配合、混錬して成形を行った後、他の樹脂組成物の架橋のために、未反応の架橋反応性基が残存していなければならない。
本実施形態のマスターバッチが有する架橋構造の度合（ゲル分率）としては、１０〜３０％であることが好ましい。また、照射後のマスターバッチのＭＩは０．０１〜１．０であることが好ましい。
【００１３】
本実施形態のマスターバッチにおいて、所望の架橋構造を形成するためには、少なくともベース樹脂と架橋助剤とを配合したものに、電離放射線を照射する。
但し、前述の通り、配合された架橋助剤を「部分的に架橋」させるものであり、「全架橋」させるものではない。そのためには、酸化防止剤の配合や、ベース樹脂としてメルトインデックスが１０以上のものを使用することが有効である。
そして、前記ベース樹脂１００質量部に対し、前記酸化防止剤を５〜１０質量部、前記架橋助剤を２０〜４０質量部を混合し、γ線または電子線を１０〜３０ｋＧｙ照射することにより、本実施形態のマスターバッチにとって最適な架橋度を付与することができる。
【００１４】
（電線の製造方法の概要）
本実施形態の電線の製造方法では、前述の本実施形態のマスターバッチを、架橋助剤を含まない樹脂組成物に添加、混合したものを、導線に押出被覆した後に、電離放射線を照射して、絶縁被覆層を架橋するものである。
本実施形態のマスターバッチはある程度硬化しているものであるが、架橋助剤を含まない樹脂組成物に添加、混合の際に、細かく分散され樹脂組成物全体を架橋することができる。
そして、本実施形態のマスターバッチを５〜２０質量％になるように、架橋助剤を含まない樹脂組成物に添加、混合することで、上記の通りの適切な状態を達成することができる。樹脂組成物には架橋助剤が含まれていないので、樹脂組成物の押出被覆の後の電線の被覆層中に含まれる架橋助剤はマスターバッチ由来のもののみであり、それは被覆層の表面にブリードアウトしない。したがって、電離放射線の照射までに時間がかかっても、架橋後の電線に外観異常はなく、金属や他の樹脂との密着・接着が阻害されるという問題も無い。
【実施例】
【００１５】
以下、本発明に係る実施例及び比較例を用いた評価試験の結果を示し、本発明をさらに詳細に説明する。なお、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
［マスターバッチの作製］
下記組成の配合でマスターバッチを作成した。各例で電子線の照射量を０，１，１０，３０ｋＧｙと変えて架橋度を変えた。
【００１６】
［マスターバッチの組成］
ポリエチレン（ベース樹脂）                  １００質量部
フェノール系酸化防止剤                          ５質量部
トリアリルイソシアヌレート（架橋助剤）        ２０質量部
【００１７】
［電線の作製と評価］
上記の通りに作成した各マスターバッチを、同一条件で、架橋助剤を含まない樹脂組成物に添加、混合し、導線に押出被覆して巻き取った後、２５〜３５℃、５０〜８０％ＲＨで１４日間保管した。保管後、押出被覆層表面の架橋助剤の析出の有無を目視観察した。結果を下記表１に示す。
また、押出被覆層に電子線を６０ｋＧｙ照射した後、電線表面を拡大顕微鏡で観察し直径２００μｍ以上のコブが電線の長さ１ｍ中に１０個以上見られた場合を外観異常と判定した。また、被覆層全体の架橋度を測定し、架橋の十分性を評価した結果を下記表１に示す。
なお、下記表１中、Ｎｏ．１〜２が実施例で、Ｎｏ．３〜４が比較例である。
【００１８】
【表１】
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【００１９】
上記表１のＮｏ．１〜２では電線の外観に異常が見られなかった。Ｎｏ．３では押出被覆層表面に架橋助剤の析出に由来すると考えられる外観異常が見られた。Ｎｏ．４ではマスターバッチが架橋しすぎたため硬化し、樹脂を押出する際に分散せずそのまま押出されたためコブとなってしまった。