(57)【要約】【課題】耐熱性などの機械特性に加え、柔軟性にも優れた絶縁電線およびそれを用いたケーブルを提供する。【解決手段】絶縁電線（１）は、導体（２）と、導体の外周を被覆する内層（３）と内層の外周を被覆する外層（４）とを有する絶縁体（５）とを備える。そして、内層は、ポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムとを架橋してなる複合樹脂を主成分とし、かつ、発泡率が９．５〜１９．０％である。さらにポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムとの質量比が３０：７０〜７０：３０である。また、外層は、融点が１１５℃以上のポリオレフィン樹脂を架橋してなる架橋樹脂を主成分とする。そして、内層と外層との厚みの比率は５：５〜３：７である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体と、
前記導体の外周を被覆する内層と、前記内層の外周を被覆する外層とを有する絶縁体と、
を備え、
前記内層は、ポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムとを架橋してなる複合樹脂を主成分とし、かつ、発泡率が９．５〜１９．０％であり、さらに前記ポリオレフィン樹脂と前記ポリオレフィンゴムとの質量比が３０：７０〜７０：３０であり、
前記外層は、融点が１１５℃以上のポリオレフィン樹脂を架橋してなる架橋樹脂を主成分とし、
前記内層と外層との厚みの比率は５：５〜３：７である絶縁電線。
【請求項２】
前記内層における前記ポリオレフィン樹脂は、密度が０．９１０〜０．９３０ｇ／ｃｍ３であり、ＪＩＳ  Ｋ６９２２−２に規定のメルトフローレートが０．３〜５．０ｇ／１０分であり、
前記外層における前記ポリオレフィン樹脂は、密度が０．９１０〜０．９３０ｇ／ｃｍ３であり、ＪＩＳ  Ｋ６９２２−２に規定のメルトフローレートが０．３〜２．０ｇ／１０分である請求項１に記載の絶縁電線。
【請求項３】
前記内層における前記ポリオレフィンゴムは、ＪＩＳ  Ｋ６９２２−２に規定のメルトフローレートが１．５〜８．０ｇ／１０分であり、エチレン含有量が６０〜８０質量％であり、ジエン含有量が３．０〜１１．０質量％である請求項１又は２に記載の絶縁電線。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の絶縁電線を複数備えるケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁電線およびそれを用いたケーブルに関する。詳細には、本発明は、架橋ポリオレフィンを用い、柔軟性に優れる絶縁電線および当該絶縁電線を用いたケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
架橋ポリオレフィンは、優れた絶縁性能と耐熱性能を併せ持つことから、絶縁電線、とりわけ低電圧用電線の絶縁体として広く利用されている。ただ、低電圧用電線は、家屋や工場の屋内配線に使用されることが多いため、電線の施工時には屈曲や引き伸ばし等の操作が必要となる。そのため、絶縁体としての架橋ポリオレフィンには、高い屈曲性が求められている。
【０００３】
従来、架橋ポリオレフィンとしては、結晶性ポリオレフィンと発泡剤からなる成形物に、所定の温度条件で紫外線照射することにより得られる架橋ポリオレフィン発泡成形物が開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、長鎖分岐を有するエチレン−α−オレフィン共重合体と長鎖分岐を有さないポリエチレン系樹脂との樹脂組成物からなる樹脂架橋発泡体も開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−１８５６５６号公報
【特許文献２】特開２０１４−１０９０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の発泡成形物ではベース樹脂として結晶性ポリオレフィンを用いているため、柔軟性に乏しいという問題があった。また、特許文献２の樹脂架橋発泡体では、所定のエチレン−α−オレフィン共重合体とポリエチレン系樹脂を用いているが、柔軟性が不十分という問題があった。
【０００６】
本発明は、このような従来技術が有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本発明の目的は、耐熱性などの機械特性に加え、柔軟性にも優れた絶縁電線およびそれを用いたケーブルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様に係る絶縁電線は、導体と、導体の外周を被覆する内層と内層の外周を被覆する外層とを有する絶縁体とを備える。そして、内層は、ポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムとを架橋してなる複合樹脂を主成分とし、かつ、発泡率が９．５〜１９．０％である。さらに、ポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムとの質量比が３０：７０〜７０：３０である。また、外層は、融点が１１５℃以上のポリオレフィン樹脂を架橋してなる架橋樹脂を主成分とする。そして、内層と外層との厚みの比率は５：５〜３：７である。
【０００８】
本発明の第２の態様に係る絶縁電線は、第１の態様において、内層におけるポリオレフィン樹脂は、密度が０．９１０〜０．９３０ｇ／ｃｍ３であり、ＪＩＳ  Ｋ６９２２−２に規定のメルトフローレートが０．３〜５．０ｇ／１０分である。また、外層におけるポリオレフィン樹脂は、密度が０．９１０〜０．９３０ｇ／ｃｍ３であり、ＪＩＳ  Ｋ６９２２−２に規定のメルトフローレートが０．３〜２．０ｇ／１０分である。
【０００９】
本発明の第３の態様に係る絶縁電線は、第１又は第２の態様において、内層におけるポリオレフィンゴムは、ＪＩＳ  Ｋ６９２２−２に規定のメルトフローレートが１．５〜８．０ｇ／１０分であり、エチレン含有量が６０〜８０質量％であり、ジエン含有量が３．０〜１１．０質量％である。
【００１０】
本発明の第４の態様に係るケーブルは、第１乃至第３のいずれかの態様の絶縁電線を複数備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の絶縁電線は、ゴム材料を含有し、発泡構造を有する内層と、機械特性に優れる架橋ポリオレフィン樹脂を主成分とする外層とを有する絶縁体を備えている。そのため、強度及び耐熱性などの機械特性と柔軟性とを両立することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る絶縁電線の一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る絶縁電線の他の例を示す概略断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るケーブルの一例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率と異なる場合がある。
【００１４】
本実施形態に係る絶縁電線１は、図１に示すように、導体２と、導体２を被覆する絶縁体５とを備えている。そして、絶縁体５は、導体２側に配置され、導体２を覆う内層３と、内層３を覆う外層４とを有する。
【００１５】
導体２としては、図１に示すように、１本の素線で構成された単線を用いてもよく、また図２に示すように、複数の素線を撚り合わせて構成された撚り線導体２Ａを用いてもよい。撚り線導体２Ａも、１本又は数本の素線を中心とし、その周囲に素線を同心状に撚り合わせた同心撚り線；複数の素線を一括して同方向に撚り合わせた集合撚り線；複数の集合撚り線を同心状に撚り合わせた複合撚り線のいずれも使用することができる。
【００１６】
導体２の直径及び撚り線導体２Ａを構成する各素線の直径も特に限定されない。さらに、導体２及び撚り線導体２Ａの材料も特に限定されず、例えば銅、銅合金及びアルミニウム、アルミニウム合金等の公知の導電性金属材料を用いることができる。また、導体２及び撚り線導体２Ａの表面にはめっきを施してもよく、例えば錫めっき、銀めっき、ニッケルめっきを施してもよい。
【００１７】
内層３は、ポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムとを架橋してなる複合樹脂をベース樹脂としている。ポリオレフィン樹脂は優れた絶縁性能と耐熱性能を併せ持つ反面、柔軟性が不十分である。また、ポリオレフィンゴムは柔軟性に優れる反面、軟化点が低く、一部の機械特性（加熱変形性及び加熱老化性など）が劣るため、単独では絶縁体としての要求特性を満たすことができない。そのため、本実施形態では、ポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムとを混合することにより、機械特性と柔軟性とを両立している。
【００１８】
内層３に使用され得るポリオレフィン樹脂としては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテンなどのα−オレフィンの単独重合体又はこれらの共重合体であることが好ましい。具体的には、ポリオレフィン樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を挙げることができる。さらにポリオレフィン樹脂としては、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、高圧法低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンなども挙げることができる。また、ポリオレフィン樹脂としては、エチレン−ビニルエステル共重合体、エチレン−α，β−不飽和カルボン酸及びそのアルキルエステル共重合体、並びにエチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＭＡ）なども挙げることができる。これらのポリオレフィン樹脂は単独で用いてもよく、複数種を混合して用いてもよい。
【００１９】
また、内層３に使用され得るポリオレフィンゴムとしては、高い柔軟性を備えれば特に限定されないが、例えばエチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）を挙げることができる。
【００２０】
ポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムとの複合樹脂において、ポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムとの質量比が３０：７０〜７０：３０（ポリオレフィン樹脂：ポリオレフィンゴム）であることが好ましい。ポリオレフィン樹脂の含有量が３０質量部未満の場合には、加熱時の変形が大きくなり、機械特性が悪化する恐れがある。また、ポリオレフィン樹脂の含有量が７０質量部を超える場合には、ポリオレフィンゴムの含有量が過少となるため、絶縁体５の柔軟性が不十分となる恐れがある。なお、機械特性をより向上させる観点から、ポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムとの質量比は５０：５０〜７０：３０であることがより好ましい。
【００２１】
内層３に使用され得るポリオレフィン樹脂は、密度が０．９１０〜０．９３０ｇ／ｃｍ３であり、ＪＩＳ  Ｋ６９２２−２（プラスチック−ポリエチレン（ＰＥ）成形用及び押出用材料−第２部：試験片の作製方法及び特性の求め方）に規定のメルトフローレート（ＭＦＲ）が０．３〜５．０ｇ／１０分であることが好ましい。なお、メルトフローレートの測定条件は、測定温度が２３０℃であり、荷重が２．１６ｋｇである。このような密度及びメルトフローレートを有するポリオレフィン樹脂を用いることで、加熱変形性及び加熱老化性などの機械特性を向上させることが可能となる。なお、得られる絶縁体５の耐熱性をより向上させる観点から、内層３に使用され得るポリオレフィン樹脂は、メルトフローレートが０．３〜２．０ｇ／１０分であることがより好ましく、０．３〜１．０ｇ／１０分であることが特に好ましい。
【００２２】
また、内層３に使用され得るポリオレフィンゴムは、ＪＩＳ  Ｋ６９２２−２に規定のメルトフローレートが１．５〜８．０ｇ／１０分であり、エチレン含有量が６０〜８０質量％であり、ジエン含有量が３．０〜１１．０質量％であることが好ましい。このようなポリオレフィンゴムを用いることで、得られる絶縁体５の柔軟性をより向上させることが可能となる。
【００２３】
内層３における上記複合樹脂は、ポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムが架橋されている。これらのポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムが互いに架橋されていることにより、加熱時の変形を低下させ、機械特性を向上させることが可能となる。
【００２４】
ここで、ポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムとの架橋方法は特に限定されないが、例えば放射線照射や過酸化物により架橋させることができる。放射線照射は、例えば、γ線又は電子線を放射線源として使用することができる。そして、これらをポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムの混合物に照射することにより、分子中にラジカルが発生し、これらラジカル同士がカップリングすることにより分子間の架橋結合を形成する。その結果、複合樹脂の強度を向上させることが可能となる。また、過酸化物による架橋も、過酸化物を用いて分子中にラジカルを発生させ、ラジカル同士をカップリングさせることで、架橋結合を形成することができる。なお、過酸化物としては、後述する有機過酸化物を用いることができる。
【００２５】
また、ポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムとの架橋方法として、シラン架橋を行ってもよい。つまり、シランカップリング剤をポリオレフィン樹脂及びポリオレフィンゴムに導入し、さらにシランカップリング剤のアルコキシ基が加水分解し、互いに縮合反応する特性を利用して、ポリオレフィン樹脂及びポリオレフィンゴムを架橋させてもよい。具体的には、まず、後述する架橋剤（遊離ラジカル発生剤）を用いることで、シランカップリング剤をポリオレフィン樹脂及びポリオレフィンゴムに結合させる。そして、架橋触媒を用いてシランカップリング剤のアルコキシ基を加水分解させてシラノール基を生成した後、シラノール基同士を脱水縮合させ、隣接するポリオレフィン樹脂及びポリオレフィンゴム同士を架橋させる。このように、ポリオレフィン樹脂及びポリオレフィンゴムの架橋度を高めることで、得られる複合樹脂の強度を向上させることが可能となる。
【００２６】
シランカップリング剤としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン等のビニルシラン化合物；γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、β−（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等のアミノシラン化合物；β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン等のエポキシシラン化合物；γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のアクリルシラン化合物；ビス（３−（トリエトキシシリル）プロピル）ジスルフィド、ビス（３−（トリエトキシシリル）プロピル）テトラスルフィド等のポリスルフィドシラン化合物；３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のメルカプトシラン化合物などを挙げることができる。ただ、シランカップリング剤はこれらに限定されるものではない。また、シランカップリング剤は、一種を単独で用いてもよく、複数種を混合して用いてもよい。なお、シランカップリング剤の配合割合は、ベース樹脂１００質量部に対して１．０〜２．０質量部であることが好ましい。
【００２７】
架橋剤（ラジカル発生剤）としては、有機過酸化物が挙げられるが、これに限定されるものではない。具体的には、架橋剤としては、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ−（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ−（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、１，３−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、ベンゾイルパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ジアセチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルクミルパーオキサイドなどが挙げられる。また、架橋剤は、一種を単独で用いてもよく、複数種を混合して用いてもよい。なお、架橋剤の配合割合は、ベース樹脂１００質量部に対して０．０５〜０．１０質量部であることが好ましい。
【００２８】
架橋触媒としては、ジブチル錫ジラウレート、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１錫、カプリル酸第１錫、カプリル酸亜鉛、ナフテン酸鉛、ナフテン酸コバルトが挙げられるが、これらに限定されるものではない。さらに、架橋触媒の配合割合は、ベース樹脂１００質量部に対して０．１〜０．２質量部であることが好ましい。
【００２９】
また、内層３は、必要に応じて酸化防止剤や滑剤などの添加剤を適量配合してもよい。酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤などが挙げられる。また、滑剤としては、炭化水素系、脂肪酸系、脂肪酸アミド系、エステル系、アルコール系などが挙げられる。また、添加剤としては、金属不活性剤、老化防止剤、充填剤、補強剤、紫外線吸収剤、安定剤、顔料、染料、着色剤、帯電防止剤等が挙げられる。
【００３０】
なお、内層３は、ポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムとを架橋してなる複合樹脂が主成分であることが好ましい。そのため、内層３における当該複合樹脂の含有量が５０質量％以上であることが好ましく、７０質量％以上であることがより好ましく、９０質量％以上であることが特に好ましい。
【００３１】
内層３は、図１及び図２に示すように、複数の気泡６を有する発泡構造であることが好ましい。上述のように、内層３はポリオレフィンゴムを含有しているため、柔軟性を有している。ただ、内層３を発泡構造とし、見かけ密度を低下させることにより、更なる柔軟性を付与し、得られる絶縁体５の全体の柔軟性をより高めることが可能となる。
【００３２】
内層３の発泡率は、９．５〜１９．０％であることが好ましい。内層３の発泡率がこの範囲内の場合には、得られる絶縁体５の柔軟性をより高めることが可能となる。なお、内層３の発泡率は、次の数式１より求めることができる。
［数１］
発泡率（％）＝［（無発泡時の内層構成材料の比重）−（発泡時の内層構成材料の比重）］／（無発泡時の内層構成材料の比重）×１００
【００３３】
上述のように、内層３は、ポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムとを架橋してなる複合樹脂をベース樹脂とし、さらに発泡構造を有しているため、高い柔軟性を備えている。ただ、内層３は柔軟性を高めたことから、加熱変形性及び加熱老化性、並びに引張強さなどの機械特性が低下している。そのため、本実施形態では、内層３の外周に機械特性に優れた外層４を設けることにより、機械特性の維持を可能としている。
【００３４】
絶縁体５の機械特性を維持する観点から、外層４は、ポリオレフィン樹脂を架橋してなる架橋樹脂をベース樹脂としている。上述のように、ポリオレフィン樹脂は優れた絶縁性能と耐熱性能を併せ持つため、外層４の機械特性を高めることができる。なお、上述のように、柔軟性を付与するために内層３は発泡構造を有しているが、機械特性を確保する観点から、外層４は発泡構想を有さないことが好ましい。
【００３５】
外層４に使用され得るポリオレフィン樹脂としては、上述の内層３に使用され得るポリオレフィン樹脂と同じ種類の樹脂を使用することができる。ただ、外層４は、融点が１１５℃以上のポリオレフィン樹脂を架橋してなる架橋樹脂を用いることが好ましい。融点が１１５℃未満のポリオレフィン樹脂を架橋してなる架橋樹脂を用いた場合、外層４が加熱変形する恐れがある。
【００３６】
外層４のポリオレフィン樹脂は、密度が０．９１０〜０．９３０ｇ／ｃｍ３であり、ＪＩＳ  Ｋ６９２２−２に規定のメルトフローレート（ＭＦＲ）が０．３〜２．０ｇ／１０分であることが好ましい。このような密度及びメルトフローレートを有するポリオレフィン樹脂を用いることで、加熱変形性及び加熱老化性などの機械特性を向上させることが可能となる。なお、得られる絶縁体５の機械特性をより向上させる観点から、外層４に使用され得るポリオレフィン樹脂は、メルトフローレートが０．３〜１．０ｇ／１０分であることがより好ましい。
【００３７】
外層４における上記架橋樹脂は、加熱時の変形を低下させ、機械特性を向上させる観点から、ポリオレフィン樹脂が架橋されている。ポリオレフィン樹脂の架橋方法は特に限定されないが、例えば内層３と同様に、放射線照射や過酸化物により架橋させることができる。また、ポリオレフィン樹脂の架橋方法として、シラン架橋を行ってもよい。なお、シラン架橋を行う場合、シランカップリング剤、架橋剤及び架橋触媒としては、上述のものを使用することができる。
【００３８】
また、外層４も、必要に応じて酸化防止剤や滑剤などの添加剤を適量配合してもよい。添加剤としては、上述の内層３と同様の化合物を用いることができる。
【００３９】
なお、外層４は、融点が１１５℃以上のポリオレフィン樹脂を架橋してなる架橋樹脂が主成分であることが好ましい。そのため、外層４における当該架橋樹脂の含有量が５０質量％以上であることが好ましく、７０質量％以上であることがより好ましく、９０質量％以上であることが特に好ましい。
【００４０】
絶縁電線１，１Ａにおける長手方向に垂直な方向の断面に関し、内層３の厚みｔ１と外層４の厚みｔ２の比率は、５：５〜３：７（内層３の厚みｔ１：外層４の厚みｔ２）であることが好ましい。内層３の厚みｔ１の比率が３未満の場合には、内層３が薄すぎるため、絶縁体５の柔軟性が不十分となる恐れがある、また、内層３の厚みｔ１の比率が５を超える場合には、外層４が薄すぎるため、加熱変形などの機械特性が悪化する恐れがある。なお、図２に示す絶縁電線１Ａの場合には、撚り線導体２Ａの全てを内包し、かつ、径が最も小さくなる仮想円７を仮定したときに、仮想円７から内層３と外層４の界面までの長さが内層３の厚みｔ１となる。
【００４１】
このように、本実施形態の絶縁電線１，１Ａは、導体２，２Ａと、導体２，２Ａの外周を被覆する内層３と内層３の外周を被覆する外層４とを有する絶縁体５と、を備える。そして、内層３は、ポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムとを架橋してなる複合樹脂を主成分とし、かつ、発泡率が９．５〜１９．０％である。さらに、ポリオレフィン樹脂とポリオレフィンゴムとの質量比が３０：７０〜７０：３０である。そして、外層４は、融点が１１５℃以上のポリオレフィン樹脂を架橋してなる架橋樹脂を主成分とし、内層３と外層４との厚みの比率は５：５〜３：７である。このように、絶縁電線１，１Ａは、内層３が柔軟性に重点を置く発泡構造を有し、外層４が機械特性（引張特性、加熱老化特性など）に重点を置いた構造を有している。そのため、絶縁電線１，１Ａは、全体として柔軟性と機械特性を両立することが可能となる。
【００４２】
本実施形態のケーブルは、上述の絶縁電線１，１Ａを複数備えるものである。具体的には、図３に示すように、ケーブル１０は、束ねられた複数の絶縁電線１，１Ａ（１ａ、１ｂ、１ｃ）と、束ねられた複数の絶縁電線１，１Ａ（１ａ、１ｂ、１ｃ）の周縁を覆う、被覆材としてのシース１１とを備える。シース１１の材料は特に限定されず、例えば上述の内層３及び外層４を構成する材料を用いてもよい。また、電線に使用される従来公知の電気絶縁性材料を用いてもよい。なお、ケーブル１０は、必ずしも複数の絶縁電線１，１Ａ（１ａ、１ｂ、１ｃ）を束ねている必要はなく、１本の絶縁電線１，１Ａ（１ａ、１ｂ、１ｃ）の周りをシース１１で覆ったものとしてもよい。
【００４３】
次に、本実施形態の絶縁電線１，１Ａの製造方法について説明する。当該絶縁電線１，１Ａの内層３及び外層４は、上述の材料を混練することにより調製されるが、その混練方法は公知の手段を用いることができる。例えば、予めヘンシェルミキサー等の高速混合装置を用いてプリブレンドした後、バンバリーミキサー、ニーダー、ロールミル等の公知の混練機を用いて混練することにより、内層３及び外層４を構成する樹脂組成物を得ることができる。
【００４４】
なお、上述のように、内層３を構成する樹脂組成物は、少なくともポリオレフィン樹脂及びポリオレフィンゴムを含有する。さらに、シラン架橋を施す場合には、シランカップリング剤、架橋剤及び架橋触媒を含有する。そして、内層３を発泡構造とするために、内層３を構成する樹脂組成物は発泡剤を含有する。発泡剤としては、後述する押出成形の際に加熱等によって気体を生じさせ、容易に発泡構造を形成することが可能な有機化学発泡剤を使用することが好ましい。このような有機化学発泡剤としては、例えばアゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物；ジニトロソペンタメチレンテトラミン等のニトロソ化合物；パラトルエンスルホニルヒドラジド、４，４′−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド等のスルホニルヒドラジド化合物が挙げられる。この中でも、有機化学発泡剤としては、アゾジカルボンアミド及び４，４′−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジドが好ましい。なお、有機化学発泡剤は、一種を単独で用いてもよく、複数種を混合して用いてもよい。
【００４５】
内層３を構成する樹脂組成物における発泡剤の含有量は、ポリオレフィン樹脂及びポリオレフィンゴムの合計１００質量部に対して０．５〜３．０質量部とすることが好ましい。発泡剤の含有量が０．５質量部未満の場合には、十分な発泡構造が得られず、さらに発泡剤から発せられるガスの分散効率が悪いため、内層３に発泡している部分と発泡していない部分とが生じてしまう。その結果、内層３の柔軟性が不十分となる恐れがある。また、発泡剤の含有量が３．０質量部を超える場合には、押出機内部でのガスの発生量が過多となる。そのため、樹脂組成物が押出機外部へ押し出された場合に気泡６同士が合一し、気泡径が大きくなってしまう。そして、気泡径が増大することにより、加熱変形などの機械特性が悪化する恐れがある。また、内層３の表面に外層４が形成されたとしても、絶縁体５の外観が悪化する恐れがある。
【００４６】
本実施形態の絶縁電線１，１Ａにおいて、導体２を内層３及び外層４で被覆する方法も公知の手段を用いることができる。例えば、内層３及び外層４の両方とも、一般的な押出成形法により形成することができる。そして、押出成形法で用いる押出機としては、例えば単軸押出機や二軸押出機を使用し、スクリュー、ブレーカープレート、クロスヘッド、ディストリビューター、ニップル及びダイスを有するものを使用することができる。
【００４７】
例えば、内層３の樹脂組成物を調製する場合には、ポリオレフィン樹脂及びポリオレフィンゴムが十分に溶融する温度に設定された二軸押出機に、ポリオレフィン樹脂及びポリオレフィンゴム、並びに発泡剤を投入する。この際、必要に応じて、シランカップリング剤、架橋剤及び架橋触媒、並びに添加剤などの他の成分も投入する。そして、ポリオレフィン樹脂及びポリオレフィンゴムはスクリューにより溶融及び混練され、一定量がブレーカープレートを経由してクロスヘッドに供給される。溶融したポリオレフィン樹脂及びポリオレフィンゴムは、ディストリビューターによりニップルの円周上へ流れ込み、ダイスにより導体の外周上に被覆された状態で押し出されることにより、導体２，２Ａの外周を被覆する内層３を得ることができる。
【００４８】
なお、外層４も上述と同様に、押出機を用いて形成することができる。なお、生産性を向上させる観点から、内層用の押出機と外層用の押出機を併用し、同時押出により内層３と外層４を形成することが好ましい。
【００４９】
このように本実施形態の絶縁電線１，１Ａは、一般の電線用樹脂組成物と同様に押出成形により絶縁体５を形成することができるため、生産効率を高めることが可能となる。
【実施例】
【００５０】
以下、本発明を実施例及び比較例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００５１】
実施例及び比較例の絶縁電線を製造するに際し、内層及び外層のベース樹脂、発泡剤、架橋剤、架橋触媒、シランカップリング剤として、表１に示す材料を用いた。具体的には、内層のベース樹脂として、表１に示す密度、メルトフローレート（ＭＦＲ）及び融点を有し、ポリオレフィン樹脂としてのポリエチレン樹脂（ＰＥ）Ａ１、Ａ２を用いた。また、表１に示すエチレン含有率及びジエン含有率を有し、ポリオレフィンゴムとしてのエチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）Ａ３、Ａ４を用いた。さらに、外層のベース樹脂として、表１に示す密度、メルトフローレート（ＭＦＲ）及び融点を有し、ポリオレフィン樹脂としてのポリエチレン樹脂（ＰＥ）Ａ５、Ａ６を用いた。
【００５２】
さらに、内層３に含有する発泡剤として、アゾジカルボンアミドＢ１及び４，４′−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド（ＯＢＳＨ）Ｂ２を用いた。また、内層及び外層のベース樹脂を架橋するための架橋剤としてジクミルパーオキサイドＣ１を用い、架橋触媒としてジブチル錫ジラウレートＣ２を用い、シランカップリング剤としてビニルトリエトキシシランＣ３を用いた。
【００５３】
【表１】
2016173918.tif 000003
【００５４】
［実施例１］
まず、二軸押出機を用いて、表２に示す材料及び割合で混合することにより、内層用及び外層用の樹脂組成物を作製した。次に、二台の押出機を用いて内層及び外層を同時押出することにより、導体の周囲に内層及び外層を形成した。なお、内層用押出機におけるダイス部の押出温度は２００℃とし、外層用押出機におけるダイス部の押出温度は１９０℃として押出成形を行った、また、導体の材料としては軟銅を用い、さらに導体サイズは６０ｍｍ２とした。
【００５５】
得られた絶縁電線は、導体の周囲全体を内層及び外層で被覆している。内層及び外層の平均厚さを表２に合わせて示す。
【００５６】
［実施例２乃至８及び比較例１乃至９］
表２乃至表３に示す材料及び割合で内層用及び外層用の樹脂組成物を作製した以外は実施例１と同様にして、各例の絶縁電線を得た。なお、比較例９は内層用及び外層用の樹脂組成物の両方に架橋剤、架橋触媒及びシランカップリング剤を添加していないため、ベース樹脂の架橋処理が行われていない例である。
【００５７】
【表２】
2016173918.tif 000004
【００５８】
【表３】
2016173918.tif 000005
【００５９】
［評価］
実施例１〜８及び比較例１〜９の絶縁電線について、次の評価を行った。評価結果を表２乃至表５に示す。
【００６０】
（５０％モジュラス）
各例の絶縁電線から導体を取り除き、得られた管状の絶縁体を用いて、５０％モジュラスを測定した。なお、５０％モジュラスは、ＪＩＳ  Ｋ７１６１−１に準拠して評価した。そして、５０％モジュラスが１０．０ＭＰａ以下の場合には「○」と評価し、１０．０ＭＰａを超える場合には「×」と評価した。
【００６１】
（加熱変形）
各例の絶縁電線に対し、ＪＩＳ Ｃ３００５に準拠し、加熱温度を１２０℃として加熱変形を測定した。そして、試験片の減少率が４０％以下の場合には「○」と評価し、４０％を超える場合には「×」と評価した。
【００６２】
（引張伸び）
各例の絶縁電線から導体を取り除き、得られた管状の絶縁体を用いて、引張伸びを測定した。なお、引張伸びは、ＪＩＳ  Ｃ３００５に準拠して評価した。絶縁体の伸び率が３５０％以上の場合には「○」と評価し、３５０％未満の場合には「×」と評価した。
【００６３】
（引張強さ）
各例の絶縁電線から導体を取り除き、得られた管状の絶縁体を用いて、引張強さを測定した。なお、引張強さは、ＪＩＳ  Ｃ３００５に準拠して評価した。絶縁体の引張強さが１２．０ＭＰａ以上の場合には「○」と評価し、１２．０ＭＰａ未満の場合には「×」と評価した。
【００６４】
（発泡率）
各例の絶縁電線における内層の発泡率は、次の数式２に基づき測定した。
［数２］
発泡率（％）＝［（無発泡時の内層用樹脂組成物の比重）−（発泡時の内層用樹脂組成物の比重）］／（無発泡時の内層用樹脂組成物の比重）×１００
【００６５】
（ゲル分率）
まず、各例の絶縁電線から導体を取り除き、得られた管状の絶縁体を１４４℃で沸騰したキシレン中にさらした。そのままの状態で１０時間抽出を行った後、絶縁体を十分に乾燥させた。上記抽出の際、未架橋成分が溶媒に抽出されるため、溶出量が少ないほど架橋反応が十分に進行したものと評価される。そして、その架橋の進行度合いの指標として、次式によりゲル分率を算出した。このゲル分率が大きいほど、架橋度が高いと評価される。
［数３］
ゲル分率（質量％）＝（抽出後サンプル質量）／（抽出前サンプル質量）×１００
【００６６】
【表４】
2016173918.tif 000006
【００６７】
【表５】
2016173918.tif 000007
【００６８】
表４に示すように、実施例１〜８の絶縁電線については、全ての評価において、良好な結果となった。
【００６９】
これに対し、内層のポリオレフィンゴムが過多の比較例１は、加熱変形率が高くなり、耐熱性が低下する結果となった。内層のポリオレフィン樹脂が過多の比較例２は、５０％モジュラスが高くなり、柔軟性が低下する結果となった。
【００７０】
内層用樹脂組成物への発泡剤量が過小の比較例３は、発泡率が低すぎるため、５０％モジュラスが高くなり、柔軟性が低下する結果となった。内層用樹脂組成物への発泡剤量が過多の比較例４は、発泡率が高すぎるため、加熱変形率が高くなり、さらに引張強さも悪化する結果となった。
【００７１】
外層のベース樹脂がポリオレフィンゴムである比較例５は、加熱変形率が高くなり、さらに引張強さも悪化する結果となった。外層のポリオレフィン樹脂の融点が低い比較例６は、加熱変形率が高くなり、耐熱性が低下する結果となった。
【００７２】
内層の厚みが過小の比較例７は、５０％モジュラスが高くなり、柔軟性が低下する結果となった。内層の厚みが過大の比較例８は、加熱変形率が高くなり、耐熱性が低下する結果となった。内層及び外層の両方とも架橋処理が行われていない比較例９は、加熱変形率が高くなり、耐熱性が低下する結果となった。
【００７３】
以上、本発明を実施例及び比較例によって説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１，１Ａ，１ａ，１ｂ，１ｃ  絶縁電線
２  導体
３  内層
４  外層
５  絶縁体
１０  ケーブル
【図１】
2016173918.tif 000008
【図２】
2016173918.tif 000009
【図３】
2016173918.tif 000010