電纜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電纜，其利用正割模量值表示電纜的絕緣樹脂部分的柔軟性，并且，改善了柔軟性。電纜(10a)形成為利用含有阻燃劑的絕緣樹脂(12)對截面積大于或等于20mm2的導體(11)的外周進行包覆，該導體(11)由基線直徑大于或等于0.15mm而小于或等于0.5mm的基線構(gòu)成，該電纜(10a)構(gòu)成為電纜直徑/導體直徑為大于或等于1.15而小于或等于1.40，絕緣樹脂(12)的正割模量為大于或等于10MPa而小于或等于50MPa。
【專利說明】電纜【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在電氣設備內(nèi)或車輛內(nèi)的配線等中使用的電纜。
【背景技術】
[0002]針對在電氣設備內(nèi)或車輛內(nèi)的配線等中使用的電纜，提出了下述要求，即，必須具有在狹窄空間內(nèi)的配線作業(yè)(處理)的容易性、和由彎曲半徑的減小所帶來的緊湊化，并具有優(yōu)異的柔軟性。例如，在專利文獻I中公開了下述無鹵素的汽車用絕緣電線，其將聚烯烴類樹脂作為基體樹脂，具有耐磨損性、阻燃性、柔軟性。
[0003]專利文獻1:日本特開2009 - 127040號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]電纜的柔軟性由其彎曲剛性決 定。電纜的彎曲剛性由電纜的導體部分和絕緣體部分的彎曲剛性之和設定。各自的彎曲剛性通過電纜構(gòu)成體的楊氏模量E和電纜構(gòu)成體的截面二階矩的乘積表示。在汽車內(nèi)的電源系統(tǒng)的電纜中，與導體部分的容積相比，絕緣體部分的容積更大，另外，位于外側(cè)的絕緣體在彎曲時的變形比導體大。因此，對于該電纜的彎曲剛性來說，與導體部分的彎曲剛性相比，受絕緣體部分的彎曲剛性的影響更大。
[0005]另外，關于電纜的柔軟性，例如如上述專利文獻I公開所示，已知將包覆材料成型為規(guī)定尺寸的板狀而作為試驗片，在從相對于固定臺凸出60mm的試驗片的前端相距1mm的位置處懸掛20g的重量，將彎曲大于或等于15_的試驗片判定為具有柔軟性的技術，但這并不具有普遍性。沒有關于電纜的柔軟性的統(tǒng)一的標準，關于柔軟性的定義是不明確的。
[0006]本發(fā)明就是鑒于上述實際情況而提出的，其目的在于提供一種電纜，該電纜利用正割模量值表示電纜的絕緣樹脂部分的柔軟性，并且，改善了柔軟性。
[0007]本發(fā)明所涉及的電纜形成為利用含有阻燃劑的絕緣樹脂對截面積大于或等于20mm2的導體的外周進行包覆，該導體由基線直徑大于或等于0.15_而小于或等于0.5mm的基線構(gòu)成，該電纜的特征在于，電纜直徑/導體直徑為大于或等于1.15而小于或等于1.40，所述絕緣樹脂的正割模量為大于或等于1MPa而小于或等于50MPa。
[0008]另外，本發(fā)明所涉及的電纜形成為利用含有阻燃劑的絕緣樹脂對截面積大于或等于20_2的導體的外周進行包覆，在該絕緣樹脂的外周配置屏蔽導體，并進一步利用絕緣樹脂對該屏蔽導體的外周進行包覆，該電纜的特征在于，電纜直徑/導體直徑為大于或等于1.40而小于或等于1.77，所述屏蔽導體內(nèi)側(cè)及外側(cè)的至少一方的絕緣樹脂的正割模量為大于或等于1MPa而小于或等于50MPa。
[0009]在此，屏蔽導體的內(nèi)側(cè)和外側(cè)的絕緣樹脂可以為相同樹脂。另外，正割模量大于或等于1MPa而小于或等于50MPa的所述絕緣樹脂可以是烯烴和具有極性的共聚用單體的共聚物A，或者可以是該共聚物A、與烯烴和α烯烴的共聚物B的混合物，或者可以是包含具有極性的共聚用單體的烯烴類樹脂，共聚用單體量為大于或等于23重量％。而且，絕緣樹脂可以被交聯(lián)。[0010]發(fā)明的效果
[0011]根據(jù)本發(fā)明的電纜，能夠確保目前所不具有的柔軟性，能夠使得在狹窄空間內(nèi)的配線作業(yè)(處理)變得容易，實現(xiàn)由彎曲半徑的減小等帶來的緊湊化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是對本發(fā)明所涉及的電纜的概略進行說明的圖。
[0013]圖2是表示對電纜的柔軟性進行測定的方法的圖。
【具體實施方式】
[0014]下面，參照附圖，對本發(fā)明所涉及的電纜的概略進行說明。圖UA)示出利用絕緣體對導體進行絕緣的絕緣電線的例子，圖1(B)示出在圖1(A)所示的絕緣電線中配置有屏蔽導體的屏蔽電線的例子。此外，在圖1中，1a表示絕緣電線，1b表示屏蔽電線，11表示中心導體,12、12’表示絕緣體,13表示屏蔽導體,14表示護套。
[0015]本發(fā)明所涉及的電纜，例如用在混合動力汽車或電動汽車內(nèi)的電動機或逆變器等電源系統(tǒng)的配線中。
[0016]圖1(A)的作為絕緣電線1a示出的電纜，是中心導體11(以下簡稱為導體)的導體截面積大于或等于20SQ(20mm2)，且其絕緣體12將聚烯烴類的樹脂作為基體樹脂而形成的電纜。
[0017]另外，圖1(B)的作為屏蔽電線1b示出的電纜，是在圖1(A)的絕緣電線1a的絕緣體12’的外側(cè)配置通過編織或橫向卷繞而形成的屏蔽導體13，并利用護套(也稱為外皮)14包覆該屏蔽導體13的外側(cè)而形成的電纜。
[0018]作為導體11，由單線或?qū)⒍喔€絞合而成的絞合線形成，能夠使用由銅、軟銅、銀、鍍鎳軟銅、鍍錫軟銅等通常廣泛使用的導體材料構(gòu)成的導體。此外，在由絞合線形成的情況下，使用基線直徑為0.18mm?0.5mm左右的基線。
[0019]另外，本發(fā)明所涉及的電纜，以在將導體11的外徑設為D1，將絕緣體12、12’的外徑設為D2，將護套14的外徑設為D3時，絕緣體外徑D2相對于導體外徑Dl的比(D2/D1)處于1.15?1.40的范圍內(nèi)，或者，護套外徑D3相對于導體外徑Dl的比(D3/D1)處于1.40?
1.77的范圍內(nèi)的電纜作為對象。
[0020]作為絕緣體12的基體樹脂的聚烯烴類樹脂，例如除了低密度聚乙烯(LDPE)、線性低密度聚乙烯(L-LDPE)等以外，也能夠使用為了賦予柔軟性而向樹脂中導入除了 α-烯烴以外的其他具有極性的共聚用單體所形成的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)等共聚物。而且，如后述所示，向上述的基體樹脂添加阻燃劑、防氧化劑或交聯(lián)劑等添加劑后，在導體11的外周作為絕緣體12而擠出成型。
[0021]絕緣體12通過擠出成型以均勻的厚度包覆在導體11的外表面而進行電絕緣。另夕卜，作為絕緣包覆層的絕緣體12，為了防止在溫度較高的環(huán)境下受到外力時變形而導致電絕緣性降低等情況而提高其耐熱變形性，在對導體外表面進行包覆后，利用電離放射線(Y線或電子束等)的照射或利用過氧化物交聯(lián)、硅烷交聯(lián)等化學交聯(lián)而進行交聯(lián)處理。此外，本發(fā)明的電纜可以進行交聯(lián)也可以不進行交聯(lián)，但優(yōu)選通過交聯(lián)提高抗拉力、耐熱性。另外，通過進行交聯(lián)，后述的正割模量上升幾~幾十％。
[0022]屏蔽電線1b的絕緣體12’或護套14中的某一個是與絕緣體12相同的樹脂。也可以是絕緣體12’及護套14的雙方均是與絕緣體12相同的樹脂。絕緣體12’、護套14的成型與絕緣體12相同地進行擠出成型?？梢栽跀D出成型后進行交聯(lián)處理。
[0023]本發(fā)明是在上述的比較粗徑的電纜中，通過將絕緣體12、12’及護套14中的至少一個的絕緣體部分的正割模量設為大于或等于1Pa而小于或等于50MPa，從而確保柔軟性。由此，即使是導體尺寸較大的電纜，也能夠使電纜具有柔軟性和處理性。在此，將正割模量設為大于或等于1Pa的原因在于，如果設為比該值小，則在將電纜擠出后卷繞時引起變形，不形成規(guī)定的外徑而外徑尺寸不穩(wěn)定。
[0024]作為絕緣體12、12’，在用作基體樹脂的聚烯烴類樹脂中，特別優(yōu)選使用EEA。EEA由于包含在其中的丙烯酸乙酯(EA)而使結(jié)晶度減小，能夠得到對于本用途優(yōu)選的高柔軟性，另外，EEA的熱分解開始溫度為300°C、較高，在聚烯烴類樹脂中長期老化耐熱性高，優(yōu)選作為通電時會發(fā)熱的電纜而長期使用。另外，在燃燒時易于形成碳化層，利用該碳化層遮擋氧氣而阻礙燃燒，因此，減少阻燃劑的添加量，易于以低比重實現(xiàn)高阻燃性。此外，共聚物的含有率優(yōu)選為大于或等于23重量％，如果低于該含有率，則結(jié)晶度增大、柔軟性降低。另外，絕緣體可以是烯烴和具有極性的共聚用單體的共聚物，或者是該共聚物、與烯烴和α烯烴的共聚物的混合物。
[0025] 表1例示出了用在電纜中的絕緣體12、12’或護套14的樹脂材料和正割模量的關系，示出了全都是電子束交聯(lián)的例子。例如，配比例I將共聚用單體含有率為33重量％的EVA作為基體樹脂，相對于100重量份的該EVA，作為添加劑而添加55~110重量份。該添加劑例如阻燃劑為55重量份，防氧化劑為25重量份，潤滑劑為1.5重量份，交聯(lián)助劑為3重量份。另外，例如配比例5將共聚用單體含有率為19重量％的EVA和EP橡膠的混合物作為基體樹脂，相對于40重量份的EVA、60重量份的EP橡膠的基體樹脂，作為添加劑，阻燃劑為55重量份，防氧化劑為25重量份，潤滑劑為1.5重量份，交聯(lián)助劑為3重量份。而且，作為配比例I~8的絕緣材料，得到的正割模量為5~81MPa。
[0026]如表1所示，通常，共聚用單體的含有率越大，樹脂材料越柔軟，正割模量越小。例如，在配比例8中，將共聚用單體含有率為41重量％的EVA作為基體樹脂，相對于重量份的該EVA100，作為添加劑，阻燃劑為55重量份，防氧化劑為25重量份，潤滑劑為1.5重量份，交聯(lián)助劑為3重量份，正割模量成為5MPa。但是，配比例8的樹脂材料無法穩(wěn)定地制造絕緣包覆層的外徑，因此，在用于電纜中進行評價之前成為不適當?shù)呐浔壤?。而且，為了在擠出包覆成型時不出現(xiàn)外徑不穩(wěn)定的情況，需要如上述所示使正割模量大于或等于lOMPa。
[0027]【表1】
[0028]
【權(quán)利要求】
1.一種電纜，其形成為利用含有阻燃劑的絕緣樹脂對截面積大于或等于20mm2的導體的外周進行包覆，該導體由基線直徑大于或等于0.15mm而小于或等于0.5mm的基線構(gòu)成， 該電纜的特征在于， 電纜直徑/導體直徑為大于或等于1.15而小于或等于1.40， 所述絕緣樹脂的正割模量為大于或等于1MPa而小于或等于50MPa。
2.一種電纜，其形成為利用含有阻燃劑的絕緣樹脂對截面積大于或等于20mm2的導體的外周進行包覆，在該絕緣樹脂的外周配置屏蔽導體，并進一步利用絕緣樹脂對該屏蔽導體的外周進行包覆， 該電纜的特征在于， 電纜直徑/導體直徑為大于或等于1.40而小于或等于1.77， 所述屏蔽導體內(nèi)側(cè)的絕緣樹脂的正割模量為大于或等于1MPa而小于或等于50MPa。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電纜，其特征在于， 所述屏蔽導體內(nèi)側(cè)的絕緣樹脂和所述屏蔽導體外側(cè)的絕緣樹脂為相同樹脂。
4.一種電纜，其形成為利用含有阻燃劑的絕緣樹脂對截面積大于或等于20mm2的導體的外周進行包覆，在該絕緣樹脂的外周配置屏蔽導體，并進一步利用絕緣樹脂對該屏蔽導體的外周進行包覆， 該電纜的特征在于， 電纜直徑/導體直徑為大于或等于1.40而小于或等于1.77， 所述屏蔽導體外側(cè)的絕緣樹脂的正割模量為大于或等于1MPa而小于或等于50MPa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的電纜，其特征在于， 正割模量大于或等于1MPa而小于或等于50MPa的所述絕緣樹脂是烯烴和具有極性的共聚用單體的共聚物A，或者是該共聚物A、與烯烴和α烯烴的共聚物B的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的電纜，其特征在于， 正割模量大于或等于1MPa而小于或等于50MPa的所述絕緣樹脂是包含具有極性的共聚用單體的烯烴類樹脂，共聚用單體量為大于或等于23重量％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的電纜，其特征在于， 所述絕緣樹脂被交聯(lián)。
【文檔編號】H01B7/02GK104040645SQ201380004650
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月18日
【發(fā)明者】戶澤仁宏, 藤田太郎, 四野宮篤子 申請人:住友電氣工業(yè)株式會社