JPH01236268A - 封入用アレンジメント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電気ワイヤーの封入、例えば電気ハーネスに
おけるワイヤーの封入に関する。

［従来の技術］ 例えばワイヤーに機械的保護を提供するために、あ乙い
は水、湿気または他の液体がワイヤーに沿って伝ってく
るのを防止するために電気ワイヤーを封入する必要があ
る場合が多い。ワイヤー束内で湿気ブロックを形成する
ためのアレンジメントの１形態が例えばヨーロッパ特許
公開第２４９．５１０号（ＰＣＴ／ＧＢ８７１００４１
０に対応）に記載されている。そのような湿気ブロック
アレンジメントを使用する場合に生じることが判ってい
る１つの問題点として、ポリ塩化ビニル（ｐｖＣ）絶縁
材を有する電気ワイヤーと共に使用する場合、ｐｖｃを
湿潤化して、それによりｐｖ（と封止を形成できるシー
ラントを使用すると、ある時間経過後、絶縁材が靭性お
よびある程度の脆性を有するようになるということであ
る。脆弱な領域は、封入されるワイヤーのそのような部
分に限定されず、封入領域を越えである距離、例えば２
〜３ｍｍのオーダーで延びることがある。

［発明の構成］ 本発明では、１本またはそれ以上の電気ワイヤーの少な
くとも一部分を包囲する、オレフィン性ホモポリマーま
たはコポリマー製の寸法熱回復性物品およびワイヤーを
封止する、熱可塑性ポリエステルと遊離カルボン酸基を
含むオレフィン性ポリマーとのブレンドを含んで成る溶
融性シーラントを有して成る電気ワイヤー封入用アレン
ジメントを提供する。

本発明のアレンジメントは、封入されるワイヤーの脆性
または靭性を相当減少または抑制できるという利点を有
する。そのような場合、ワイヤー絶縁材の脆性は、ｐｖ
（絶縁材から封入シーラントに可塑剤が移動することに
より生じることが見出された。（絶縁材の量と比較して
）相対的に多量のシーラントを使用することがあり、ま
た、絶縁材／シーラント界面はぐ絶縁材の量と比較して
）相対的に大きい面積を有するので、既知のシーラント
の場合、封入されるワイヤーの領域および隣接領域の双
方で、ワイヤー絶縁材の可塑剤レベルの相当かつ急速な
減少が認められることがある。

使用するシーラントの種類に応じて、ワイヤー絶縁材中
の可塑剤レベルは、８５°Ｃにおける１週間のエージン
グの後、４０％減少することがある。

シーラントに使用するポリエステルは、酸基：の１つま
たはそれ以上、およびエーテル基ニー０−ＣＨ２ＣＨ２
−０−１−０−（ＣＨ，）４−０−１−〇−（ＣＨ２）
６　０−１ −Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２０ＣＨ２ＣＨ２−０−ＣＨ。

−０−ＣＨ２ＣＣＨ２−０−１または ＣＨｌ −（ＯＣＨ２ＣＨ２）、−０− ［ｎは１５０までの整数、好ましくは５０〜１゜Ｏの整
数、特に７０〜９０の整数である。］の１つまたはそれ
以上を含むものが好ましい。

通常、ポリエステルは少なくとも２つのそのような酸基
およびエーテル基を有する。例えばポリエステルはイソ
フタル酸基およびテレフタル酸基の双方ならびに１．４
−ブタンジオール基および１．６−ヘキサンジオール基
の双方を有してよい。

もう１つの好ましいポリエステルは、イソフタル酸、テ
レフタル酸およびデカン−１，１０−二酸基ならびに１
．４−ブタンジオールエーテル基を有する。

脆性を有するシーラントインサートでは、ある種の形態
のアレンジメントの場合に問題が生じることがあるので
、シーラントの脆性を減らすために、ポリエステルは比
較的低結晶度であるのが好ましい。シーラントの結晶度
は、市販の示差走査熱量計により自体好都合に測定でき
るシーラントの融解潜熱により判断できる。４０　Ｊ／
ｇ以下、特に３５Ｊ／ｇの融解潜熱が好ましい。これに
代えまたは加えて、３０Ｊ／ｇ以下、特に２６Ｊ／ｇの
融解潜熱を有するポリエステルが好ましい。

シーラントに使用するオレフィン性ポリマーは、必ずし
も限定されるものではないが、アクリル酸またはメタク
リル酸から誘導されるのが好ましい遊離カルボン酸基を
有する。従って、好ましいオレフィン性ポリマーには、
エチレンアクリル酸およびエチレンメタクリル酸コポリ
マー、特にエチレンアクリル酸コポリマーが包含され、
他のコモノマーを含まないコポリマーが好ましい。オレ
フィン性ポリマーは酸性コモノマーを２０重量％まで、
好ましくは１２重量％まで、特に９重量％まで含むのが
好ましく、通常３重量％より少なくない。

熱可塑性ポリエステルは、通常２０〜９０重量％、好ま
しくは３０〜８０重量％、特に少なくとも４０重量％、
例えば５０〜６０重量％のブレンドで存在し、残部はオ
レフィン性ポリマーである。

自動車のエンジンの場合に遭遇することがある高温にさ
らされる場合に強度を保持するために、シーラントは少
なくとも８０°Ｃ１好ましくは少なくとも９０°Ｃ１特
に少なくとも１００°Ｃの融点または軟化点を有するの
が好ましいが、シーラントの融点または軟化点は装着の
間のワイヤー絶縁材の損傷の危険を減らすために１４０
°Ｃを越えない、特に１２０°Ｃを咄えないのが好まし
い。融点範囲、即ち、（５０ｇの負荷で６．３５ｍｍフ
ラット形状プローブにより１０９Ｃの温度上昇で測定さ
れる）サーモメカニカル分析プロットのＴ１゜。点と１
０点との差が２０°Ｃを越えない、好ましくは１５°Ｃ
を越えないのが好ましい。

本発明で使用する熱収縮性物品は、好ましくはスリーブ
の形態であってよく、例えばアメリカ合衆国特許筒２，
０２７，９６２号、同第３，０８６゜２４２号および同
第３，５９７．３７２号に記載されているように、弾性
または塑性記憶特性を示すポリマー材料から作ることが
できる。例えばアメリカ合衆国特許筒２．０２７，９６
２号において明らかにされているように、元の寸法的に
熱安定な形態は、例えば押し出したチューブを熱いまま
で寸法的に熱不安定な形態に膨張させる連続プロセスの
一時的な形態であってよいが、別の場合では、予め形成
した寸法的に熱安定な物品を別の工程で寸法的に熱不安
定な形態に変形する。

熱回復性物品の製造において、ポリマー材料を物品製造
のいずれの段階で架橋してもよく、それにより所望の寸
法回復性が促進される。熱回復性物品を製造する１つの
方法は、ポリマー材料を所望の熱安定形態に形成する工
程、その後、ポリマー材料を架橋する工程、物品を結晶
点またはポリマーが非結晶性である場合は軟化点以上の
温度まで加熱する工程、物品を変形する工程および変形
状態を保持したままで冷却して物品の変形状態が熱不安
定となるようにする工程を含んで成り、加熱により物品
は元の熱安定な形状を採る。

別法では、例えばヨーロッパ特許明細書筒１１６．３９
３号に記載されているように、熱収縮性繊維を使用した
繊維製品、好ましくは織り繊維製品および好ましくはポ
リマーマトリンクスからスリーブを形成してよい。

多種のポリマー材料を熱回復性物品を形成するために使
用できるが、特に自動車用途の熱収縮性チューブなどと
して使用する場合、機械的特性、相対的な化学的不活性
およびコストの観点からオレフィンポリマー系の材料が
好ましい。そのようなポリマーには、ポリエチレン（低
、中または高密度）およびエチレンコポリマー、例えば
プロピレン、ブテン、ヘキセン、オクテン、酢酸ビニル
もしくは他のビニルエステルまたはアクリル酸エチルと
のコポリマーが包含される。

化学架橋剤を配合することにより、あるいは高エネルギ
ー照射に暴露することによりポリマー組成物を架橋でき
る。適当な架橋剤の例には、過酸化物のようなフリーラ
ジカル開始剤、例えばジクミルパーオキサイド、２，５
−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ’）−２，５−ジメチル
ヘキサン、２゜５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−２
，５−ジメチルヘキシン−３、σ、α−ビス（１−ブチ
ルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼンが包含される。

適当な架橋剤の他の例は、シー・ニス・シェパード（Ｃ
，Ｓ、　５ｈｅｐｐａｒｄ）およびヴ（”アール・カマ
ス（Ｖ、　Ｒ，Ｋａｍａｔｈ）のポリマー・エングニャ
リング・アンド・サイエンス（ＰｏｌｙｍｅｒＥｎｇｉ
ｎｅｅｒｉｎｇ　　＆　　５ｃｉｅｎｃｅ）第１９巻、
第９号、５９７〜６０６頁（１９７９年）の「フリーラ
ジカル開始剤の選択および用途（Ｔｈｅ　　５ｅｌｅｃ
ｊｉｏｎａｎｄ　　Ｕｓｅ　　ｏｆ　　Ｆｒｅｅ　　Ｒ
ａｄｉｃａｌ　　Ｉｎ１ｔｉａｔｏｒｓ）Ｊに記載され
ている。−船釣な化学的に架橋される組成物では、ポリ
マー組成物の重量基準で約０゜５〜５重量％の過酸化物
が存在する。架橋剤を単独で使用しても、あるいは多官
能性ビニルまたはアリル化合物、例えばトリアリルシア
ヌレート、トリアリルイソシアヌレートまたはペンタエ
リスリトールテトラメタクリレートのような共硬化剤と
組み合わせて使用してよい。

電子ビームまたはガンマ線のような高エネルギー照射に
暴露することにより照射架橋してもよい。

２〜３　Ｑ　Ｍｒａｄ、好ましくは２〜５０　Ｍｒａｄ
、例えば２−２０　Ｍｒａｄ、特に４〜ｌ　５　Ｍｒａ
ｄの照射線量が一般的である。

照射の間、架橋を促進する目的で、０．２〜５重量％の
照射促進剤、例えばトリアリルシアヌレート、トリアリ
ルイソシアヌレートもしくはペンタエリスリトールテト
ラメタクリレートのような多官能性ビニルまたはアクリ
ル化合物を照射前に組成物に配合する。

任意の常套の形態、例えばチューブもしくは短いスリー
ブの形態、１つ、２つもしくはそれ以上の出口を有する
成形部品の形態（例えばキャップの形態）またはテープ
形態で熱収縮性物品を使用してよい。熱収縮性物品にシ
ーラントを結合してよく、例えば物品にシーラントを被
覆するか、あるいはシーラントを別に形成した後に物品
に挿入して、場合により、その後、物品をシーラントに
部分的に回復させてよい。他の場合では、例えば上述の
ヨーロッパ特許公開第２４９．５１０号に記載されてい
るように、シーラントをワイヤーに別に装着して、その
後、熱収縮性物品を装着したシーラント上に配置してよ
い。

もう１つの要旨では、本発明は、ポリ塩化ビニル系の電
気絶縁材を有する複数の電気ワイヤーを有して成るアレ
ンジメントであって、ワイヤーの少なくとも一部分は熱
によりワイヤーに回復させた物品により包囲され、物品
は熱可塑性ポリエステルと遊離カルボン酸基を含むオレ
フィン性ポリマーとのブレンドを含んで成る、ワイヤー
を封入するシーラントを含むアレンジメントを提供する
。

添付図面を参照して本発明による種々の形態のアレンジ
メントを例により説明する。

第１図は本発明に使用できる湿気遮断アレイの斜視図、
第２図は第１図のアレイを使用する完結しｔ：湿気ブロ
ックの断面図、第３図は遮断アレイの別の形態の斜視図
、第４図は本発明のもう１つの物品の軸方向断面図であ
る。

第１図は、自動車用ハーネスまたはケーブルで湿気ブロ
ックを形成するために使用できる遮断（またはブロッキ
ング）アレイ１である。アレイは、アレイを通過する幾
つかのチャンネル２および幾つかのスリット３を有し、
各スリットは１つのチャネルと連絡している。スリット
は、アレイの側方から１本または２本のワイヤーを各チ
ャネル２に押し込むことができるようになっている。全
部のワイヤーをスリットに挿入すると、予めワイヤー上
に配置しておいた熱収縮性スリーブをアレイ上に移動し
て、スリーブを加熱して収縮させる。また、加熱により
ブロッキングアレイを形成しているシーラントが軟化し
て溶融し、熱収縮性スリーブの回復によりプロフィール
（異形材）ｌがほぼ平坦な構造から第２図に示すように
実質的に円形構造に変化する。

第２図から、アレイを形成していたシーラント５の体積
はワイヤー４の電気絶縁材の体積より相当大きくてよく
、その結果、ポリアミドのようなシーラントをｐｖｃ絶
縁ワイヤーと共に使用するなら、ｐｖｃ中の相当な割合
の可塑剤がシーラントに移動して、ワイヤー絶縁材の脆
化がもたらされ得るが、ポリエステル−エチレン／アク
リルコポリマーブレンドを使用することにより、シーラ
ントにより可塑剤が実質的に吸収されないことが理解さ
れよう。通常、シーラントの体積は、少なくともワイヤ
ーの電気絶縁材の体積、即ち、シーラント中に封入され
るワイヤーのその部分の体積と同じであるが、シーラン
トの体積は、ワイヤーの絶縁材の体積より相当大きい、
例えば少なくともその約５倍、時には１０倍またはそれ
以上であってよい。

湿気ブロックのもう１つの形態を第３図に示している。

第３図では、シーラントでできたほぼチューブ状ブロッ
ク２１は、ハーネスの１本またはそれ以上のワイヤー２
３を受容するために周囲に沿って幾つかの溝２２を有す
る。この場合、熱収縮性スリーブ２４をブロックに回復
させてよく、スリーブを回復させるために使用する熱の
作用でブロックは溶融してシールを形成する。要すれば
、ブロックは別のワイヤーを封止できるように開口部２
５を有してよい。

物品のもう１つの形態を第４図に示す。このデバイスは
、シーラントの円筒状インサート３２上に部分的に回復
させた短い熱収縮性チューブ３１を有して成る。このデ
バイスを標準的な２極または３極コネクターに配置して
、図示するデバイスの右端がコネクター出口上で延び、
ワイヤーがシーラントおよびデバイスの左端を通って延
びることができる。ワイヤーおよびコネクターの周囲に
おけるデバイスの回復によりコネクターの端部で封止が
形成される。

以下の実施例により本発明を説明する。

実施例１ 第１図に示すような種製のケーブルブロッキングプロフ
ィールを１０本の１８ＡＷＧ可塑化ｐｖＣワイヤーに装
着し、次に、通常の低密度ポリエチレン熱収縮性スリー
ブを装着した。ヨーロッパ特許公開第２４９，５１０号
に記載されているように、このアレンジメントをワイヤ
ーに装着した。

ブロッキングプロフィールを以下の組成物から形成した
。

組成物　　　　　　　　　　　　１員！エチレンアクリ
ル酸 コポリマー（融点８５〜９５°Ｃ）　　　　　４２．５
ポリエステルｌ（融点１４０〜１５０℃）　　２７．．
５ポリエステル２（融点１００〜１１０°Ｃ）３０カー
ボンブラツク　　　　　　　　　　ｌ酸化防止剤　　　
　　　　　　　　　　０．２５ポリエステルｌは、エチ
レングリコールと（モル数で）等量のテレフタル酸およ
びヘキサン−１゜６−二酸とから調製されるポリエステ
ルであった。

ポリエステル２は、ブタン−１，４−ジオールと酸の混
合物（イソフタル酸３５モル％、テレフタル酸３５モル
％およびデカン−１，ｌＯ−二酸３０モル％）とから調
製されるポリエステルであっｊこ。

８５°Ｃで１６８時間、試料を加熱エージングした後、
ワイヤーからシーラントを剥離してワイヤーを検査した
。ワイヤー絶縁材の劣化は認められなかった。ワイヤー
絶縁材の極限伸びを加熱エージングの前後で測定した。

その結果を第１表に示す。異なる入手先のワイヤーにつ
いて試験を繰り返した。

第１表 条件　　　　　極限伸び　残留伸び ワイヤー１　対照　　　　　　１９５％　　１００％ワ
イヤー１　８５°Ｃ１６８時間　　１６７％　　　８６
％ワイヤー２　対照　　　　　　１０６％　　１００％
ワイヤー２８５°０１６８時間　　　８７％　　　８２
％エージングしたワイヤーの絶縁材の極限伸びのある程
度の減少は、シーラントを絶縁材から剥離する時の絶縁
材の損傷によるものであると考えられる。

比較例１ ポリアミドホットメルト接着剤から成るブロッキングプ
ロフィールにシーラントを使用した以外は、実施例１を
繰り返した。結果を第２表に示す。

第２表 条件　　　　　　　極限伸び　残留伸びワイヤーｌ　対
照　　　　　　　　１９５％　　（１００％）ワイヤー
ｌ　ポリアミド中加熱　　４３％　　　２２％ワイヤー
２　対照　　　　　　　　７６％　　（１００％）ワイ
ヤー２　ポリアミド中加熱　　４０％　　　６３％ワイ
ヤー３　対照　　　　　　　　１０６％　　（１００％
）ワイヤー３　ポリアミド中加熱　　２５％　　　２４
％更に、ワイヤーの可塑剤のポリマーに対する割合を加
熱エージングの前後で測定した。ポリマーの可塑剤に対
する元の割合は重量基準で７５：２５であり、エージン
グ後では、割合は８３：１７であり、これはワイヤー絶
縁材の可塑剤のレベルが３２％減少したことを意味する
。エチレン／酢酸ビニル／アクリル酸ターポリマーシー
ラントをライニングした熱収縮性スリーブを使用してケ
ーブルブロックを製造すると、ターポリマーと接触して
いたワイヤーには、同様に相当多量の可塑剤がなくなる
という問題が生じた。この場合、加熱エージングしたワ
イヤーのポリマー／可塑剤割合は８６＋１４まで上昇し
た。このことは、ワイヤー絶縁材の可塑剤のレベルが４
４％減少したことを意味する。

実施例２ エチレンアクリル酸コポリマー（ＥＡＡ）と１種まＩ；
はそれ以上のポリエステルとの成分割合が異なる幾つか
の種製のブレンドからブラックを製造し、室温で種々の
時間、−船釣に使用される可塑剤；ジオクチルフタレー
ト（ＤＩＯＰ）およびトリオクチルトリメリテート（Ｔ
ＯＴ）に浸漬して可塑剤吸収の試験をした。幾つかの他
の材料の結果と共に、これらの結果を第３表に示す。

注１）ポリエステルＩおよびポリエステル２は、実施例
１と同様である。ポリエステル３は、酸基がテレフタル
酸基７０モル％とイソフタル酸基３０モル％から成り、
エーテル基が１．４−ブタンジオール４５モル％と１，
６−ヘキサンジオール５５モル％から誘導されるポリエ
ステルである。

各ブレンドは、（ＥＡＡおよびポリエステルの全重量基
準で）カーボンブラック１％および酸化防止剤０．２５
％を含んでいた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明で使用できる湿気プロ７キングアレイの
斜視図、第２図は第１図のアレイを使用する完結した湿
気ブロックの断面図、第３図は別の形態のブロッキング
アレイの斜視図、第４図は、本発明のもう１つの物品の
軸方向断面図である。 １・・・ブロッキングアレイ、２・・・チャンネル、３
・・・スリット、４・・・ワイヤー、５・・・シーラン
ト、２１・・・チューブ状ブロック、２２・・・溝、２
３・・・ワイヤー、２４・・・スリーブ、２５・・・開
口部、３１・・・熱収縮性チューブ、３２・・・インサ
ート。 特許出願人　し　イ　ケ　ム　・　リ　ミ　テ　ッ　ド
代　理　人　弁理士前　山　葆　はか１名手続補正書　
（白魚 平成　１　年特許願第　４５７１　号 ？１発明の名称 封入用アレンジメント ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　レイケム・リミテッド ４、代理人 住所　〒５４０　　大阪府大阪市中央区域見２丁目１番
６１号６、補正の対象　：　図　面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１本またはそれ以上の電気ワイヤーの少なくとも一
   部分を包囲する、オレフィン性ホモポリマーまたはコポ
   リマー製の寸法熱回復性物品およびワイヤーを封止する
   、熱可塑性ポリエステルと遊離カルボン酸基を含むオレ
   フィン性ポリマーとのブレンドを含んで成る溶融性シー
   ラントを有して成る電気ワイヤー封入用アレンジメント
   。 ２、ポリエステルは、酸基： ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
   表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼または ▲数式、化学式、表等があります▼ の１つまたはそれ以上、およびエーテル基：−Ｏ−ＣＨ
   ＿２ＣＨ＿２−Ｏ−、−Ｏ−（ＣＨ＿２）＿４−Ｏ−、
   −Ｏ−（ＣＨ＿２）＿６−Ｏ−、 −Ｏ−ＣＨ＿２−ＣＨ＿２−Ｏ−ＣＨ＿２−ＣＨ＿２−
   Ｏ−▲数式、化学式、表等があります▼、または −（ＯＣＨ＿２ＣＨ＿２）＿６−Ｏ− ［式中、ｎは１００までの整数である。］ の１つまたはそれ以上を含むコポリマーである請求項１
   記載のアレンジメント。 ３、ポリエステルは、少なくとも２つの酸基および／ま
   たは少なくとも２つのエーテル基を含む請求項２記載の
   アレンジメント。 ４、ポリエステルの融解潜熱は３５Ｊ／ｇを越えない請
   求項２または３記載のアレンジメント。 ５、オレフィン性ポリマーはエチレン／アクリル酸コポ
   リマーである請求項１〜４のいずれかに記載のアレンジ
   メント。 ６、オレフィン性ポリマーはアクリル酸を２０重量％ま
   で含む請求項５記載のアレンジメント。 ７、オレフィン性ポリマーのアクリル酸含量は少なくと
   も３重量％である請求項５または６記載のアレンジメン
   ト。 ８、ブレンド中、熱可塑性ポリエステルが３０〜８０重
   量％存在する請求項１〜７のいずれかに記載のアレンジ
   メント。 ９、シーラントは熱回復性物品のライニングとして存在
   する請求項１〜８のいずれかに記載のアレンジメント。 １０、ポリ塩化ビニル系の電気絶縁材を有する複数の電
   気ワイヤーを有して成るアレンジメントであって、ワイ
   ヤーの少なくとも一部分は熱によりワイヤーに回復した
   物品により包囲され、物品は遊離カルボン酸基を含むオ
   レフィン性ポリマーと熱可塑性ポリエステルとのブレン
   ドを含んで成る、ワイヤーを封入するシーラントを含む
   アレンジメント。