專利名稱：發(fā)泡電線及包含該發(fā)泡電線的傳輸電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)泡電線及包含該發(fā)泡電線的傳輸電纜。
背景技術(shù)：
對(duì)于USB3. 0電纜、HDMI電纜、無(wú)限寬帶(InfiniBand)電纜、微型USB電纜等高速傳輸電纜中使用的發(fā)泡電纜的發(fā)泡絕緣層，要求其孔徑細(xì)、耐熱性高、能微細(xì)發(fā)泡成形。已知的這種發(fā)泡絕緣層有以往通過(guò)將聚丙烯類樹(shù)脂熔融、加入偶氮二甲酰胺等化學(xué)發(fā)泡劑后攪拌混煉而得到的產(chǎn)物(下述專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1 特開(kāi)2006-45268號(hào)公報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容
但是，在制備上述專利文獻(xiàn)1中記載的發(fā)泡絕緣層時(shí)，由于聚丙烯類樹(shù)脂的熔點(diǎn)高，因而在聚丙烯類樹(shù)脂和化學(xué)發(fā)泡劑混煉時(shí)，化學(xué)發(fā)泡劑在均勻混煉前就分解了，因而， 不能將化學(xué)發(fā)泡劑直接捏煉加入聚丙烯類樹(shù)脂中。此處，可考慮將含有高濃度化學(xué)發(fā)泡劑的母料與聚丙烯類樹(shù)脂混煉。此時(shí)，用聚乙烯作為母料樹(shù)脂時(shí)，由于聚乙烯的熔點(diǎn)低，因此，聚乙烯會(huì)在較低溫度下熔融。這樣，聚丙烯類樹(shù)脂和母料混煉時(shí)，化學(xué)發(fā)泡劑不會(huì)分解，難以發(fā)泡。另一方面，用聚丙烯樹(shù)脂作為母料樹(shù)脂時(shí)，一般聚丙烯類樹(shù)脂比聚乙烯的熔點(diǎn)高，因此，需要將母料加熱至高溫以使聚丙烯類樹(shù)脂熔融。此時(shí)，和將化學(xué)發(fā)泡劑直接捏煉加入聚丙烯類樹(shù)脂中一樣，化學(xué)發(fā)泡劑會(huì)分解、 發(fā)泡。因此，人們認(rèn)為，在將含有高濃度化學(xué)發(fā)泡劑的母料與聚丙烯類樹(shù)脂混煉時(shí)，不得不用聚乙烯尤其是低密度聚乙烯作為母料樹(shù)脂。然而，用聚乙烯作母料樹(shù)脂時(shí)，雖然能實(shí)現(xiàn)發(fā)泡泡孔(cell)的充分微細(xì)化，但由于所得發(fā)泡絕緣層的耐熱性下降，使用該絕緣層的發(fā)泡電線的耐熱性也會(huì)下降。鑒于上述情況，本發(fā)明旨在提供一種能實(shí)現(xiàn)發(fā)泡泡孔的充分微細(xì)化并具有優(yōu)異耐熱性的發(fā)泡電線及包含該發(fā)泡電線的傳輸電纜。為解決上述課題，本發(fā)明者進(jìn)行了深入的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，母料樹(shù)脂采用具有低熔點(diǎn)的丙烯類樹(shù)脂且使全部樹(shù)脂中低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂的比例低于規(guī)定值時(shí)，即可解決上述課題，并由此完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明為一種發(fā)泡電線，具備導(dǎo)體和包覆上述導(dǎo)體的發(fā)泡絕緣層，其特征在于，所述發(fā)泡絕緣層通過(guò)將由熔點(diǎn)在150°C以上的高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂組成的基礎(chǔ)樹(shù)脂與含熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑及熔點(diǎn)在130°C以下的低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂的母料混煉、使所述低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂熔融后，使所述熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑熱分解、發(fā)泡而得到，在由所述高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂及所述低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂組成的樹(shù)脂整體中，所述低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂的比例小于20 質(zhì)量％。按照此發(fā)泡電線，不僅能實(shí)現(xiàn)發(fā)泡泡孔的充分微細(xì)化，還能獲得優(yōu)異的耐熱性。
上述發(fā)泡電線中，所述低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂占由所述高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂和所述低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂組成的樹(shù)脂整體中的配比以在5質(zhì)量％以下為佳。與配比在上述范圍之外的情況相比，上述情況下，不僅可以使發(fā)泡泡孔的微細(xì)化更充分，同時(shí)也能獲得更優(yōu)異的耐熱性。上述發(fā)泡電線中，所述發(fā)泡絕緣層中的所述樹(shù)脂在斷裂時(shí)的熔體張力優(yōu)選為 20 50mN。發(fā)泡絕緣層中的樹(shù)脂在斷裂時(shí)的熔體張力在20mN以上時(shí)，發(fā)泡泡孔能夠更充分地微細(xì)化。另一方面，若發(fā)泡絕緣層中的樹(shù)脂在斷裂時(shí)的熔體張力在50mN以下，則存在樹(shù)脂擠出時(shí)的發(fā)泡度不易下降的傾向。上述發(fā)泡電線中，所述基礎(chǔ)樹(shù)脂為丙烯與丙烯以外的α-烯烴的共聚物，該共聚物優(yōu)選包含嵌段共聚物。若共聚物包含嵌段共聚物，則與不含有嵌段共聚物時(shí)相比，能使發(fā)泡泡孔更充分地微細(xì)化，并能獲得更優(yōu)異的耐熱性。此外，上述發(fā)泡電線中，所述發(fā)泡絕緣層的外徑優(yōu)選在1. 6mm以下。上述發(fā)泡電線中，所述低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂優(yōu)選為丙烯與α-烯烴的無(wú)規(guī)共聚物。 這種情況下，與不是丙烯與α-烯烴的無(wú)規(guī)共聚物時(shí)相比，具有耐熱性和硬度高的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明還涉及包含上述發(fā)泡電線的傳輸電纜。按照該傳輸電纜，可以降低傳輸損耗，還可獲得優(yōu)異的耐熱性。本發(fā)明中，“斷裂時(shí)的熔體張力”是指用毛細(xì)管流變儀(Capillograph 1D，東洋精機(jī)制作所株式會(huì)社產(chǎn)品)測(cè)定的熔體張力，具體地，在內(nèi)徑1. 0mm、長(zhǎng)IOmm的扁平毛細(xì)管中充填樹(shù)脂，設(shè)定為活塞速度為5mm/分、料筒內(nèi)徑9. 55mm，牽伸加速度400m/min2，料筒、毛細(xì)管及料筒緊后方的恒溫槽的溫度分別為200°C的條件后，將樹(shù)脂充填進(jìn)料筒中，預(yù)熱5分鐘后，以上述活塞速度開(kāi)始活塞擠出，以上述牽伸加速度加速、牽伸，測(cè)定斷裂時(shí)的張力，將這樣測(cè)定10次而得到的張力測(cè)定值的平均值作為熔體張力。此外，扁平毛細(xì)管或料筒中充填的“樹(shù)脂”是指基礎(chǔ)樹(shù)脂與母料中樹(shù)脂的混合樹(shù)脂。本發(fā)明提供了一種既能實(shí)現(xiàn)發(fā)泡泡孔的充分微細(xì)化、又能獲得優(yōu)異耐熱性的發(fā)泡電線及包含該發(fā)泡電線的傳輸電纜。


圖1是顯示本發(fā)明發(fā)泡電線的一實(shí)施方式的部分側(cè)面圖。圖2是沿圖1中II-II線的截面圖。
具體實(shí)施例方式以下用圖1和圖2就本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明圖1是顯示本發(fā)明發(fā)泡電線的一實(shí)施方式的部分側(cè)面圖，顯示在作為傳輸電纜的同軸電纜中應(yīng)用發(fā)泡電線的例子。圖2是圖1中沿II-II線的截面圖。如圖1所示，傳輸電纜10顯示為同軸電纜，具有發(fā)泡電線5、包圍發(fā)泡電線5的外部導(dǎo)體3及包覆外部導(dǎo)體3 的護(hù)套4。并且，發(fā)泡電線5具有內(nèi)部導(dǎo)體1以及包覆內(nèi)部導(dǎo)體1的發(fā)泡絕緣層2。這里，發(fā)泡絕緣層2通過(guò)將由熔點(diǎn)在150°C以上的高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂成的基礎(chǔ)樹(shù)脂與由含有熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑及熔點(diǎn)在130°C以下的低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂混煉、使低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂熔融后，使熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑熱分解、發(fā)泡而得到。這里，在由高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂及低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂組成的樹(shù)脂整體中，低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂的配比小于20質(zhì)量％。按照具有這種結(jié)構(gòu)的發(fā)泡電線5，能使發(fā)泡泡孔充分微細(xì)化，又能獲得優(yōu)異耐熱性。下面，就傳輸電纜10的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。首先，就發(fā)泡電線5的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。(內(nèi)部導(dǎo)體)首先準(zhǔn)備內(nèi)部導(dǎo)體1。內(nèi)部導(dǎo)體1可以是例如銅線、銅合金線、鋁線等金屬線，也可以是表面鍍有錫、銀等的上述金屬線。此外，內(nèi)部導(dǎo)體1可以是單線，也可以是捻線。(發(fā)泡絕緣層)接著，在內(nèi)部導(dǎo)體1上形成發(fā)泡絕緣層2。為形成發(fā)泡絕緣層，準(zhǔn)備由熔點(diǎn)在150°C以上的高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂組成的基礎(chǔ)樹(shù)脂和含有熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑及熔點(diǎn)在130°C以下的低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂的母料。這里，對(duì)基礎(chǔ)樹(shù)脂進(jìn)行說(shuō)明。高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂是指熔點(diǎn)在150°C以上的丙烯類樹(shù)脂。這里，若熔點(diǎn)低于 150°C，則發(fā)泡電線5的耐熱性顯著下降。此外，高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂的熔點(diǎn)優(yōu)選在155°C以上，更優(yōu)選在160°C以上。但是，從保持耐熱性、耐低溫脆化及耐屈曲性的良好平衡的角度看，高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂的熔點(diǎn)優(yōu)選在170°C以下。丙烯類樹(shù)脂是指含有源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元的樹(shù)脂。因此，這種丙烯類樹(shù)脂包括由丙烯單獨(dú)聚合而成的均聚丙烯、丙烯之外的烯烴與丙烯的共聚物、它們的2種以上的混合物。丙烯之外的烯烴例如可以是乙烯、1-丁烯、2-丁烯、1-己烯、2-己烯等。其中，從使發(fā)泡泡孔的微細(xì)化更充分、并獲得更加優(yōu)良的耐熱性的角度看，優(yōu)選乙烯、1-丁烯、1-己烯等 α-烯烴，更優(yōu)選乙烯。丙烯類樹(shù)脂為丙烯以外的烯烴與丙烯的共聚物時(shí)，該共聚物可以含有嵌段共聚物，也可以含有無(wú)規(guī)共聚物，但優(yōu)選含嵌段共聚物。若共聚物含有嵌段共聚物，則與不含嵌段共聚物的情況相比，可以使發(fā)泡泡孔更充分地微細(xì)化、獲得更優(yōu)異的耐熱性。這里，共聚物可以僅由嵌段共聚物構(gòu)成，也可以由嵌段共聚物與無(wú)規(guī)共聚物的混合物構(gòu)成，優(yōu)選僅由嵌段共聚物構(gòu)成。這種情況下，與共聚物由嵌段共聚物與無(wú)規(guī)共聚物的混合物構(gòu)成的情況相比，可以使發(fā)泡泡孔更充分地微細(xì)化，獲得更優(yōu)異的耐熱性。以下就母料進(jìn)行說(shuō)明。母料含有低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂和熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑。低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂是指熔點(diǎn)在135°C以下的丙烯類樹(shù)脂。若熔點(diǎn)超過(guò)135°C，則在制造母料的過(guò)程中，必須使丙烯類樹(shù)脂在高溫下熔融，化學(xué)發(fā)泡劑會(huì)熱分解。其結(jié)果，所得發(fā)泡絕緣層2中會(huì)出現(xiàn)發(fā)泡不勻，高頻特性大大降低。此外，低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂的熔點(diǎn)優(yōu)選在130°C以下，更優(yōu)選在127°C以下。 但是，從制造上操作容易性的角度看，低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂的熔點(diǎn)以120°C以上為佳。這樣的低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂中，與高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂同樣，包括由丙烯單獨(dú)聚合而成的均聚丙烯、丙烯之外的烯烴與丙烯的共聚物。低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂中還包括它們的2種以上的混合物。丙烯之外的烯烴可以是例如乙烯、1-丁烯、2-丁烯、1-己烯、2-己烯等。其中，從微細(xì)發(fā)泡化和耐熱性的角度看，優(yōu)選乙烯、1-丁烯、1-己烯等α-烯烴，更優(yōu)選乙烯。低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂為丙烯以外的烯烴與丙烯的共聚物時(shí)，該共聚物可以包含嵌段共聚物，也可以包含無(wú)規(guī)共聚物，但優(yōu)選包含無(wú)規(guī)共聚物。若共聚物包含無(wú)規(guī)共聚物，則與不含無(wú)規(guī)共聚物的情況相比，可使共聚物的熔點(diǎn)更低，并可容易地在沒(méi)有熱化學(xué)發(fā)泡劑熱分解的情況下制得母料。此外，可獲得優(yōu)異的耐低溫脆化特性和耐彎曲性。這里，共聚物可僅由無(wú)規(guī)共聚物構(gòu)成，也可由無(wú)規(guī)共聚物與嵌段共聚物的混合物構(gòu)成，但是，優(yōu)選僅由無(wú)規(guī)共聚物構(gòu)成。這種情況下，與共聚物由無(wú)規(guī)共聚物與嵌段共聚物的混合物構(gòu)成的情況相比，可使共聚物的熔點(diǎn)更低，可使發(fā)泡泡孔更充分地微細(xì)化，可獲得更優(yōu)異的耐熱性。從耐熱性和使耐低溫脆化特性與耐彎曲性保持更良好平衡的角度考慮， 更優(yōu)選低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂為α-烯烴與丙烯的無(wú)規(guī)共聚物。上述低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂通?？梢酝ㄟ^(guò)在用丙烯進(jìn)行均聚或用丙烯與其他烯烴進(jìn)行共聚時(shí)使用金屬茂絡(luò)合物作為催化劑來(lái)獲得。熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑只要是熱分解后會(huì)產(chǎn)生NH3、N2, CO2等氣體的即可，例如可以是偶氮二甲酰胺(以下稱六00幻、4，4’-氧代雙苯磺酰胼力力'-二亞硝基五次甲基四胺、 偶氮二異丁腈等。其中，偶氮二甲酰胺因其分解溫度高、與低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂熔點(diǎn)的熱分解溫度差更大、在生產(chǎn)母料的過(guò)程中可以充分抑制化學(xué)發(fā)泡劑的熱分解而優(yōu)選。母料中熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑的含量通常為1 40質(zhì)量％，優(yōu)選為2 20質(zhì)量％， 3 15質(zhì)量％更佳。要得到母料，將低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂和熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑導(dǎo)入擠出機(jī)中混煉即可。為此，將低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂和熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑加熱到低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂熔點(diǎn)以上的溫度、混煉即可。但是，若混煉中熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑熱分解，則有發(fā)泡絕緣層2中出現(xiàn)發(fā)泡不勻之虞。因此，混煉優(yōu)選在150°C以下的溫度進(jìn)行。例如，用ADCA作為熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑時(shí)，混煉優(yōu)選在130°C 145°C的溫度進(jìn)行。如上準(zhǔn)備好基礎(chǔ)樹(shù)脂和母料后，將母料和高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂混煉。此時(shí)，在由高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂和低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂組成的樹(shù)脂整體中，使低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂的配比低于20 質(zhì)量％。這是由于所占配比在20質(zhì)量％以上時(shí)，不能充分提高發(fā)泡電線5的耐熱性。這里，在由高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂和低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂組成的樹(shù)脂整體中，低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂的配比優(yōu)選在5質(zhì)量％以下。此時(shí)，與所占配比在該范圍外的情況相比，能使發(fā)泡泡孔更充分地微細(xì)化、獲得更加優(yōu)良的耐熱性。但是，從穩(wěn)定的擠出成形性的角度考慮，低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂的配比優(yōu)選在2質(zhì)量％以上。此外，將上述母料和基礎(chǔ)樹(shù)脂混煉時(shí)，先將母料中的低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂熔融。此時(shí)，應(yīng)不使熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑熱分解。這樣使熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑均勻分散在樹(shù)脂中后， 將熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑加熱到熱分解溫度以上的溫度，使其熱分解，產(chǎn)生分解氣體。接著， 邊擠出含分解氣體的樹(shù)脂邊使其發(fā)泡，用該擠出物包覆內(nèi)部導(dǎo)體1。這樣便在內(nèi)部導(dǎo)體1上形成發(fā)泡絕緣層2。在上述發(fā)泡絕緣層2中，若樹(shù)脂在斷裂時(shí)的熔體張力在20mM以上，則可以使發(fā)泡泡孔更充分地微細(xì)化，因此是優(yōu)選的，更優(yōu)選在25mN以上。但是，若樹(shù)脂在破裂時(shí)的熔體張力過(guò)大，則有樹(shù)脂擠出時(shí)發(fā)泡度容易下降的傾向，因此，熔體張力優(yōu)選在50mN以下，更優(yōu)選在;35mN以下。斷裂時(shí)樹(shù)脂的熔體張力例如可通過(guò)調(diào)整樹(shù)脂在擠出機(jī)出?？诘臏囟葋?lái)調(diào)整。發(fā)泡絕緣層2的外徑在發(fā)泡電線10用于高頻電纜時(shí)，優(yōu)選在1. 6mm以下，1. Omm以下更佳?；A(chǔ)樹(shù)脂顆粒的平均粒徑通常為0. 2 3mm，優(yōu)選0. 5 1. 5mm, 0. 8 1. 3mm更佳，熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑的粒度分布優(yōu)選更窄的粒度分布，熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑的平均粒徑優(yōu)選為3 10 μ m。此時(shí)，將基礎(chǔ)樹(shù)脂和母料混煉時(shí)，發(fā)泡劑被均勻地分散在基礎(chǔ)樹(shù)脂中， 這樣，能更充分地控制所得的發(fā)泡絕緣層2的外徑變化。這尤其在發(fā)泡電線5的發(fā)泡絕緣層2為1. 6mm以下的細(xì)徑時(shí)特別有用。(外部導(dǎo)體)接著，形成外部導(dǎo)體3，使其包覆按上述上述方法得到的發(fā)泡電線5。作為外部導(dǎo)體3，可以使用以往使用的公知的外部導(dǎo)體。例如，可以通過(guò)將導(dǎo)線、將導(dǎo)電片夾在樹(shù)脂片之間而形成的條帶等沿絕緣層2的外圍纏繞來(lái)形成外部導(dǎo)體3。此外，外部導(dǎo)體3也可以用經(jīng)過(guò)波形加工的即波形成形后的金屬管構(gòu)成。此時(shí)，可以提高發(fā)泡電線5的屈曲性。(護(hù)套)最后，形成護(hù)套4。護(hù)套4是保護(hù)外部導(dǎo)體3免受物理或者化學(xué)損傷的部件，構(gòu)成護(hù)套4的材料例如可以是氟樹(shù)脂、聚乙烯、聚氯乙烯等樹(shù)脂。但是，從環(huán)境性等觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選聚乙烯樹(shù)脂等不含鹵素的材料。如上制得傳輸電纜10。但本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式。例如，在上述實(shí)施方式中，示出了發(fā)泡電線5應(yīng)用于作為傳輸電纜的同軸電纜中的例子，但發(fā)泡電線也可用于USB3.0電纜、HDMI電纜、無(wú)限寬帶電纜、微型USB電纜等高速傳輸電纜。實(shí)施例以下通過(guò)列舉實(shí)施例和比較例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更具體的說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于下述實(shí)施例。此外，如無(wú)特別說(shuō)明，表1中數(shù)值的單位均為“質(zhì)量％”。(實(shí)施例1)首先，作為基礎(chǔ)樹(shù)脂，準(zhǔn)備了熔點(diǎn)為165°C的乙烯-丙烯共聚物(商品名FB5100， 日本聚丙烯株式會(huì)社產(chǎn)品，以下稱“EP共聚物”)。另一方面，將作為母料樹(shù)脂(MB樹(shù)脂)的熔點(diǎn)為125°C的無(wú)規(guī)共聚物(商品名 WFX4TC，日本聚丙烯株式會(huì)社產(chǎn)品)和作為熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑的偶氮二甲基酰胺(ADCA) 投入擠出機(jī)(產(chǎn)品名Labo Plast Mill D2020，螺桿徑(D) : Φ 20mm，螺桿有效長(zhǎng)度(L) 400mm，東洋精機(jī)制作所公司制造)中。此時(shí)，相對(duì)于無(wú)規(guī)共聚物100質(zhì)量份，添加6質(zhì)量份的ADCA。然后，在下述條件下進(jìn)行熔融擠出，熔融擠出物用制粒機(jī)進(jìn)行切割，得到粒狀母料。 此外，作為MB樹(shù)脂的WFX4TC為乙烯和丙烯的無(wú)規(guī)共聚物。混煉溫度140°C螺桿轉(zhuǎn)速20rpm接著，將作為基礎(chǔ)樹(shù)脂的EP共聚物和母料投入與上述擠出機(jī)不同的擠出機(jī)(螺桿直徑(D) :Φ25πιπι，螺桿有效長(zhǎng)度(L) :800mm，圣制作所株式會(huì)社制造)中，擠出成形。此時(shí)， 將從擠出機(jī)投料口至下游側(cè)的80mm部分(以下稱“第1部分”)設(shè)定為160°C，將其更下游側(cè)160mm的部分(以下稱“第2部分”)設(shè)定為190°C，由此使母料中的MB樹(shù)脂在第1部分熔融后，使ADCA在第2部分熱分解。此外，將基礎(chǔ)樹(shù)脂和母料樹(shù)脂投入擠出機(jī)時(shí)，使MB樹(shù)脂占由基礎(chǔ)樹(shù)脂和母料中的MB樹(shù)脂構(gòu)成的樹(shù)脂整體中的配比如表1所示。
再將擠出物從擠出機(jī)中擠出，形成管狀，用該管狀擠出物包覆直徑0.32mm的導(dǎo)體。這樣，制成由導(dǎo)體、包覆導(dǎo)體的外徑0. 92mm、厚0. 3mm的發(fā)泡絕緣層構(gòu)成的發(fā)泡電線。(實(shí)施例2)除將基礎(chǔ)樹(shù)脂和MB樹(shù)脂的配比更改為如表1所示之外，按與實(shí)施例1相同的方法制成發(fā)泡電線。(實(shí)施例3)除將基礎(chǔ)樹(shù)脂和MB樹(shù)脂的配比更改為如表1所示之外，按與實(shí)施例1相同的方法制成發(fā)泡電線。(實(shí)施例4)除將MB樹(shù)脂由WFX4TC更改為WFW4 (商品名，日本聚丙烯株式會(huì)社產(chǎn)品)、母料通過(guò)將MB樹(shù)脂和ADCA在下述條件下熔融擠出而制得之外，按與實(shí)施例1相同的方法制成發(fā)泡電線。混煉溫度150°C螺桿轉(zhuǎn)速20rpm(實(shí)施例5)除將基礎(chǔ)樹(shù)脂由FB5100更改為EP嵌段共聚物FB3312(商品名，mp :165°C，日本聚丙烯株式會(huì)社產(chǎn)品)之外，按與實(shí)施例1相同的方法制成發(fā)泡電線。(實(shí)施例6)除將基礎(chǔ)樹(shù)脂由FB5100更改為FB5100和EP無(wú)規(guī)共聚物F227D(商品名，mp 150°C, Prime Polymer株式會(huì)社產(chǎn)品)的混合物，F(xiàn)B5100和EP無(wú)規(guī)共聚物及MB樹(shù)脂的配比更改為表1所示，將基礎(chǔ)樹(shù)脂和母料按如下方法進(jìn)行混煉之外，按與實(shí)施例1相同的方法制成發(fā)泡電線。即，基礎(chǔ)樹(shù)脂和母料的混煉通過(guò)將擠出機(jī)第一部分設(shè)定為145°C、其更下游側(cè)的第2部分設(shè)定為180°C，使母料中的MB樹(shù)脂在第1部分熔融后，使ADCA在第2部分熱分解來(lái)進(jìn)行。(實(shí)施例7)除將基礎(chǔ)樹(shù)脂由FB5100更改為FB5100和均聚丙烯F113G(商品名，mp 165°C, Prime Polymer株式會(huì)社產(chǎn)品)的混合物，F(xiàn)B5100和均聚丙烯及MB樹(shù)脂的配比更改為表1 所示之外，按與實(shí)施例1相同的方法制成發(fā)泡電線。(實(shí)施例8)除將基礎(chǔ)樹(shù)脂和MB樹(shù)脂的配比更改為表1所示之外，按與實(shí)施例1相同的方法制成發(fā)泡電線。(比較例1)除將基礎(chǔ)樹(shù)脂由FB5100更改為熔點(diǎn)為130°C的高密度聚乙烯(HDPE)且不使用母料，相對(duì)于基礎(chǔ)樹(shù)脂100質(zhì)量份，以0. 6質(zhì)量份的比例添加ADCA，將基礎(chǔ)樹(shù)脂和ADCA按下述方法混煉之外，按與實(shí)施例1相同的方法制成發(fā)泡電線。即，基礎(chǔ)樹(shù)脂和ADCA的混煉通過(guò)將擠出機(jī)第一部分設(shè)定為145°C，其更下游側(cè)的第2部分設(shè)定為180°C，使母料中的MB樹(shù)脂在第1部分熔融后，使ADCA在第2部分熱分解來(lái)進(jìn)行。上述HDPE使用了 Hizex (注冊(cè)商標(biāo))5305E (商品名，三井化學(xué)株式會(huì)社產(chǎn)品)。(比較例2)
除將MB樹(shù)脂由WFX4TC更改為熔點(diǎn)為110°C的低密度聚乙烯(LDPE)、基礎(chǔ)樹(shù)脂和 MB樹(shù)脂的配比更改為表1所示之外，按與實(shí)施例1相同的方法制成發(fā)泡電線。上述LDPE使用了 F522N(商品名，宇部興產(chǎn)株式會(huì)社產(chǎn)品)。(比較例3)除將MB樹(shù)脂由WFX4TC更改為比較例1中作為基礎(chǔ)樹(shù)脂使用的HDPE，母料由MB樹(shù)脂和ADCA在下述條件下熔融擠出而制得之外，按與實(shí)施例1相同的方法制成發(fā)泡電線?；鞜挏囟?50°C螺桿轉(zhuǎn)速20rpm(比較例4)除將基礎(chǔ)樹(shù)脂和MB樹(shù)脂的配比更改為表1所示之外，按與實(shí)施例1相同的方法制成發(fā)泡電線。(比較例5)除將MB樹(shù)脂更改為實(shí)施例1中作為基礎(chǔ)樹(shù)脂使用的FB5100，MB樹(shù)脂和ADCA的混煉溫度變更為180°C之外，按與實(shí)施例1相同的方法試制了母料。然而，在母料的制備過(guò)程中，母料中的ADCA熱分解、發(fā)泡，未能制得母料，其結(jié)果，也未能制得發(fā)泡電線。(比較例6)除將基礎(chǔ)樹(shù)脂和MB樹(shù)脂的配比更改為表1所示之外，按與實(shí)施例1相同的方法制成發(fā)泡電線。特性評(píng)價(jià)對(duì)實(shí)施例1 8和比較例1 4、6中制得的發(fā)泡電線，就以下特性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。由于在比較例5中未能制成發(fā)泡絕緣層，所以不作為特性評(píng)價(jià)對(duì)象。(1)斷裂時(shí)的熔體張力對(duì)實(shí)施例1 8和比較例1 4、6中制得的發(fā)泡電線，如下測(cè)定其斷裂時(shí)的熔體張力。S卩，用毛細(xì)管流變儀(Capillograph 1D，東洋精機(jī)制作所株式會(huì)社產(chǎn)品)測(cè)定熔體張力。具體地，將樹(shù)脂填充進(jìn)內(nèi)徑1.0mm、長(zhǎng)IOmm的扁平毛細(xì)管中，設(shè)定為活塞速度為 5mm/分、料筒內(nèi)徑9. 55mm、牽伸加速度400m/min2、料筒、毛細(xì)管及料筒緊后方的恒溫槽的溫度分別為200°C后，將樹(shù)脂填充進(jìn)料筒中，預(yù)熱5分鐘后，以上述活塞速度開(kāi)始活塞擠出，以上述牽伸加速度加速、牽伸，測(cè)定斷裂時(shí)的張力，這樣進(jìn)行10次，計(jì)算所得張力測(cè)定值的平均值，結(jié)果如表1所示。扁平毛細(xì)管或料筒中填充的“樹(shù)脂”為基礎(chǔ)樹(shù)脂與母料中樹(shù)脂的混合樹(shù)脂。(2)平均發(fā)泡泡孔徑截取實(shí)施例1 8和比較例1 4、6中制得的發(fā)泡電線的一段，用掃描電鏡顯微鏡觀察其發(fā)泡絕緣層的斷面。并將隨機(jī)選取的100個(gè)發(fā)泡泡孔按下式〔式1〕孔徑=(最長(zhǎng)泡孔徑+最短泡孔徑)+2分別測(cè)定其泡孔徑。將100個(gè)發(fā)泡泡孔徑的平均值作為平均發(fā)泡泡孔徑算出。結(jié)果如表2所示。表2中，將具有平均發(fā)泡泡孔徑不足40 μ m的發(fā)泡絕緣層的發(fā)泡電線視為合格，將具有平均發(fā)泡泡孔徑在40 μ m的發(fā)泡絕緣層的發(fā)泡電線視為不合格。
(3)耐熱性耐熱性通過(guò)對(duì)實(shí)施例1 8、比較例1 4及6的發(fā)泡電線進(jìn)行加熱變形試驗(yàn)來(lái)評(píng)價(jià)。加熱變形試驗(yàn)采用東洋精機(jī)制作所株式會(huì)社生產(chǎn)的“三試樣測(cè)定用加熱變形試驗(yàn)機(jī) W-3型”進(jìn)行。具體操作如下將切成5cm長(zhǎng)的發(fā)泡電線放在直徑9mm、長(zhǎng)5. Omm的圓柱形夾具上，預(yù)熱1小時(shí)后，將該發(fā)泡電線按壓在圓柱形夾具上，同時(shí)加熱到121°C，在1小時(shí)的過(guò)程中加載250g的荷重。這樣測(cè)出加熱變形率，根據(jù)該加熱變形率，按下式〔式2〕
加熱變形率的合格標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成率改)=加熱變率；的合格標(biāo)準(zhǔn)(％)χ100
加熱變形率(％)計(jì)算出加熱變形率的合格標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成率。這里，加熱變形率的合格標(biāo)準(zhǔn)定為12%。 即，加熱變形率在12%以下的發(fā)泡電線，其加熱變形率的合格標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成率在100%以上，耐熱性得到了改善，因此視為合格。而發(fā)熱變形率超過(guò)12%的發(fā)泡電線，其加熱變形率的合格標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成率不足100%，耐熱性未充分改善，因此視為不合格。結(jié)果如表2所示。加熱變形率根據(jù)下式算出，〔式3〕
加熱變形率(%)=(Tt"Ta)xiQQ
Tb(式中，Tb為加熱變形試驗(yàn)前的發(fā)泡絕緣層厚度，Ta為加熱變形試驗(yàn)后的發(fā)泡絕緣層厚度)。(4)外徑變動(dòng)幅度用外徑測(cè)定器(Keyence公司生產(chǎn)的高速高精度數(shù)碼測(cè)定器LS-7000系列)測(cè)定實(shí)施例1 8、比較例1 4及6中制得的長(zhǎng)2000m的發(fā)泡電線的外徑的最大值和最小值， 按下式〔式4〕外徑變動(dòng)幅度=外徑最大值-外徑最小值計(jì)算出外徑變動(dòng)幅度。結(jié)果如表2所示。(5)電壓駐波比 VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)將實(shí)施例1 8、比較例1 4及6中制得的發(fā)泡電線用由鍍錫編織物構(gòu)成的外部導(dǎo)體包覆后，用由烯烴類無(wú)鹵素材料ANA9897N (商品名，Riken Technos株式會(huì)社產(chǎn)品) 構(gòu)成的護(hù)套將外部導(dǎo)體擠出包覆，制成同軸電纜。將這樣得到的同軸電纜切斷，準(zhǔn)備:3m的同軸電纜10根。用Network Analyzer 8753ES (商品名，安捷倫科技有限公司產(chǎn)品)測(cè)定這10根同軸電纜的VSWR值，并計(jì)算出測(cè)定值的平均值。此時(shí)，頻率范圍設(shè)定為IOOMHz 5GHz。結(jié)果如表2所示。(6)時(shí)延差(skew)將實(shí)施例1 8、比較例1 4及6中制得的發(fā)泡電線以2根平行的方式排列，將它們和地線一起用由鋁層和聚對(duì)苯二甲酸二乙酯層的層壓體構(gòu)成的、厚22 μ m的復(fù)合帶層卷繞。接著，將其與外徑0. 8mm的2根電力線一起用厚25 μ m的鋁帶層卷繞后，用編織物層包覆，再用烯烴類無(wú)鹵素材料ANA9897N(商品名，Riken Technos株式會(huì)社產(chǎn)品)制成的護(hù)套包覆。這樣制成Twinax型傳輸電纜。將這樣得到的傳輸電纜切斷，準(zhǔn)備an的傳輸電纜 10根。用TDR TDS8000(商品名，日本泰克株式會(huì)社產(chǎn)品)測(cè)定這10根傳輸電纜的時(shí)延差， 并計(jì)算出平均值。結(jié)果如表2所示。(7)發(fā)泡度發(fā)泡度按下式〔式5〕
權(quán)利要求
1.一種發(fā)泡電線，具備導(dǎo)體、包覆所述導(dǎo)體的發(fā)泡絕緣層，其特征在于，所述發(fā)泡絕緣層通過(guò)將由熔點(diǎn)在150°c以上的高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂組成的基礎(chǔ)樹(shù)脂和包含熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑及熔點(diǎn)在135°C以下的低熔點(diǎn)類丙烯樹(shù)脂的母料混煉、使所述低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂熔融后，使所述熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑熱分解、發(fā)泡而得到，所述低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂在由所述高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂及所述低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂組成的樹(shù)脂整體中的配比小于20質(zhì)量％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)泡電線，其特征在于，所述低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂在由所述高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂及所述低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂組成的樹(shù)脂整體中的配比在5質(zhì)量％以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)泡電線，其特征在于，所述發(fā)泡絕緣層中的所述樹(shù)脂在斷裂時(shí)的熔體張力為20 50mN。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的發(fā)泡電線，其特征在于，所述基礎(chǔ)樹(shù)脂為丙烯和丙烯以外的α-烯烴的共聚物，該共聚物包含嵌段共聚物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的發(fā)泡電線，其特征在于，所述發(fā)泡絕緣層的外徑在1. 6mm以下。
6.一種傳輸電纜，其特征在于，包含權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的發(fā)泡電線。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠在實(shí)現(xiàn)發(fā)泡泡孔充分微細(xì)化的同時(shí)獲得優(yōu)異耐熱性的發(fā)泡電線。本發(fā)明的發(fā)泡電線具有導(dǎo)體、包覆導(dǎo)體的發(fā)泡絕緣層，發(fā)泡絕緣層通過(guò)將由熔點(diǎn)在150℃以上的高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂構(gòu)成的基礎(chǔ)樹(shù)脂與包含熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑及熔點(diǎn)在135℃以下的低熔點(diǎn)類丙烯樹(shù)脂的母料混煉、使低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂熔融后，使熱分解型化學(xué)發(fā)泡劑熱分解、發(fā)泡而制得，在由高熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂及低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂組成的樹(shù)脂整體中，低熔點(diǎn)丙烯類樹(shù)脂的配比小于20質(zhì)量％。
文檔編號(hào)H01B3/44GK102439668SQ20108002260
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2010年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月7日
發(fā)明者渡部亮 申請(qǐng)人:株式會(huì)社藤倉(cāng)