絕緣體組合物及使用絕緣體組合物的包覆電線的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種用于電線的絕緣體組合物，該電線在諸如電動汽車的車輛中布 線，并且涉及一種包含作為絕緣包覆的絕緣體組合物的包覆電線。
【背景技術】
[0002] 因為諸如用于電動汽車的線束的電線在一些情況下在短路徑中的布線具有突轉 彎折，所以需要具有柔軟性。作為在這樣的部位中布線的電線，已經使用了具有柔軟的硅酮 橡膠絕緣包覆的電線。然而，盡管使用硅酮橡膠的包覆電線具有耐熱性，因為該包覆電線弱 耐酸性和低強度使得在使用該包覆電線的部位上存在一些限制，該包覆電線具有通用性差 的問題。
[0003] 如上所述，在線束保護器中，用于電動汽車的電線的布線伴隨有大彎曲應力，因此 需要具有柔軟性。向電線提供柔軟性的傳統(tǒng)方法是減小金屬導體的直徑。然而，金屬導體 直徑的減小使導體的加工成為必需，因此導致生產成本的增加。另外，當金屬導體的直徑減 小時，金屬導體可能由于振動而損壞。由此原因，已經采用軟絕緣體作為包覆金屬導體的絕 緣體（參見，例如專利文獻1)，來代替金屬導體直徑的減小。
[0004] 在專利文獻1描述的電線中，使用了通過混合彈性體和乙烯共聚物并且進一步向 其中加入金屬氫氧化物獲得的交聯(lián)樹脂組合物作為包覆金屬導體的絕緣包覆。
[0005] 引用列表
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本未審專利申請公開號2008-84833
[0008] 發(fā)明概述
[0009] 專利文獻1中描述的絕緣包覆具有布線需要的柔軟性。然而，該絕緣包覆具有低 耐磨性，因此可能容易由于振動等受損和損壞。另外，該絕緣包覆具有極低的耐油性，即當 該絕緣包覆與汽油或機油等接觸時可以被容易地降解，并且可以在短期間內變得無效。
[0010] 鑒于傳統(tǒng)技術的問題，作出本發(fā)明。本發(fā)明的目的是提供一種不僅具有柔軟性，而 且耐磨性和耐油性優(yōu)秀的絕緣體組合物，以及提供一種使用該絕緣體組合物的包覆電線。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的第一個方面的絕緣體組合物包含：乙烯共聚物，該乙烯共聚物具有 33以上并且低于50的肖氏D硬度；乙烯-丙烯-二烯烴單體共聚物或丙烯酸橡膠；以及金 屬氫氧化物。乙烯共聚物（A)與乙烯-丙烯-二烯烴單體共聚物或丙烯酸橡膠（B)的質量 比（A/B)為60/40至80/20。此處，當包含乙烯-丙烯-二烯烴單體共聚物時，相對于100 質量份的乙烯共聚物和乙烯-丙烯-二烯烴單體共聚物的總體，金屬氫氧化物的質量比為 70至80質量份。另外，當包含丙烯酸橡膠時，相對于100質量份的乙烯共聚物和丙烯酸橡 膠的總體，金屬氫氧化物的質量比為60至100質量份。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的第二個方面的絕緣體組合物為根據(jù)第一個方面的絕緣體組合物，其 中，乙烯共聚物包括乙烯-丙烯酸乙酯共聚物和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物的至少一種。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的第三個方面的包覆電線包括：第一個或第二個方面的絕緣體組合 物；以及由該絕緣體組合物包覆的金屬導體。
【附圖說明】
[0014] 圖1是示出本發(fā)明的實施方式的包覆電線的截面圖。
[0015] 圖2是示出作為阻燃劑的金屬氫氧化物的組合比例與耐磨性之間的關系的圖表。
[0016] 圖3是示出作為阻燃劑的金屬氫氧化物的組合比例與耐磨性之間的關系的圖表。
[0017] 圖4是示出耐油性和肖氏D硬度之間的關系的圖表。
[0018] 參考標記列表
[0019] 1包覆電線
[0020] 2金屬導體
[0021] 3絕緣包覆
【具體實施方式】
[0022] 在下文中，將通過結合附圖，詳細描述本發(fā)明的實施方式。需要注意，為了便于解 釋，附圖中的一些尺寸比例有所放大，并且可以與實際情況有區(qū)別。
[0023] 本發(fā)明人出于使用材料包覆電線的目的，測試了各種材料的柔軟性、強度（拉伸 斷裂強度）、耐液性和耐油性。表1示出了測試的結果，即每個選為材料的諸如EVA的樹脂 材料、諸如HNBR的橡膠材料和彈性體材料的上述性質的測試結果。
[0024] 此處，關于表1中的柔軟性，肖氏D硬度為32以下并且肖氏A硬度為82以下的情 況評估為"〇（好）"，此范圍外的情況評估為"X(差）"。關于拉伸斷裂強度，示出了基于 ASTMD638的測量結果。斷裂強度為10. 3MPa以上的情況評估為"〇（好）"，斷裂強度低于 10. 3MPa的情況評估為"X(差）"。另外，關于耐油性（汽油），示出了基于后文描述的測量 方法的測量結果。耐久性試驗后變化率為15%以下的情況評估為"〇（好）"，變化率超過 15%的情況評估為"X(差）"。
[0025] 需要注意，表1中的耐液性（電池液）如下評估。首先，由各個樹脂形成根據(jù)JIS K6251的六個拉伸測試片。三個拉伸測試片浸入50°C的電池液20小時。對浸入電池液的 三個測試片和未浸入電池液的三個測試片進行拉伸測試，判定浸泡后的測試片的伸長率與 浸泡前的測試片的伸長率的平均比例（％)(浸泡后的測試片的伸長率/浸泡前的測試片的 伸長率X100)。在浸泡后的變化率為50%以上的情況下評估為"〇（好）"，在浸泡后的變 化率低于50 %的情況下評估為"X(差）"。
[0026] 在表1中，"EVA"代表乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（商品名："EV170"(DUP0NT-MITSUI POLYCHEMICALSCO.，LTD)。"EMA"代表乙烯-丙烯酸甲酯共聚物（商品名："REXPEARL(注 冊商標）EB230X"（JapanPolyethyleneCorporation))。"LLDPE"代表直線型低密度聚 乙稀（商品名："KERNEL(注冊商標）KS240T"（JapanPolyethyleneCorporation))，并且 "LDPE"代表低密度聚乙?。ㄉ唐访?LD400"（JapanPolyethyleneCorporation))。
[0027]"HNBR"代表氫化丁腈橡膠，使用的"丙烯酸橡膠"是一種以商品名"VAMAC-DP"（由DuPontElastomerCo.，Ltd.制造）可購得的丙稀酸橡膠，并且使用的"氟橡膠"是一種以 商品名"AFRAS150CS"（由AsahiGlassCo.，Ltd?制造）可購得的氟橡膠。"EPDM"代表乙 稀-丙稀-二稀經單體共聚物（商品名："EPT3045H"(MitsuiChemicals,Inc.))。使用的 "娃酮橡膠"是一種以商品名"DY32-6066"（由TorayIndustries,Inc?制造）可購得的娃 酮橡膠。
[0028] 使用的"苯乙烯系彈性體"是一種以商品名"SEPT0N(注冊商標）2063"（由KURARAY C0.，LTD.制造）可購得的苯乙烯系彈性體，并且使用的"聚氨酯系彈性體"是一種以商品名 "KURAMIR0N(注冊商標）"（由KURARAYCO.，LTD.制造）可購得的聚氨酯系彈性體。使用 的"聚酯系彈性體"是一種以商品名"PELPRENE(注冊商標）P-40H"（由ToyoboCo.，Ltd. 制造）可購得的聚酯系彈性體。
[0029] [表 1]
[0030]
[0031] 如表1所示，氟橡膠的強度和耐化學性優(yōu)秀，但是因為其高成本，用于包覆電線是 不實際的。由此原因，本發(fā)明人考慮成本選擇了樹脂材料，并且向選擇的樹脂材料中摻混橡 膠材料，以及指定了組合比例從而實現(xiàn)所需的柔軟性。因此，本發(fā)明人得到了在保持柔軟性 的同時具有高耐油性和高耐磨性的絕緣體組合物。這樣完成了本發(fā)明。
[0032] 具體地，本發(fā)明的絕緣體組合物包含：乙烯共聚物，該乙烯共聚物具有33以上并 且低于50的肖氏D硬度；乙烯-丙烯-二烯烴單體共聚物；以及金屬氫氧化物。另外，乙烯 共聚物（A)與乙烯-丙烯-二烯烴單體共聚物（B)的質量比（A/B)為60/40至80/20。另 外，在絕緣體組合物包含乙烯-丙烯-二烯烴單體共聚物的情況下，相對于100質量份的乙 烯共聚物和乙烯-丙烯-二烯烴單體共聚物的總體，金屬氫氧化物的質量比為70至80質 量份。
[0033] 可選地，本發(fā)明的絕緣體組合物包含：乙烯共聚物，該乙烯共聚物具有33以上并 且低于50的肖氏D硬度；丙烯酸橡膠；以及金屬氫氧化物。另外，乙烯共聚物（A)與丙烯酸 橡膠（B)的質量比（A/B)為60/40至80/20。另外，在絕緣體組合物包含丙烯酸橡膠的情況 下，相對于100質量份的乙烯共聚物和丙烯酸橡膠的總體，金屬氫氧化物的質量比為70至 80質量份。
[0034] 對于乙烯共聚物，使用了具有33以上并且低于50的肖氏D硬度的乙烯共聚物。在 考慮絕緣體組合物用作電線的絕緣包覆的情況下，乙烯共聚物的硬度的評估基于乙烯共聚 物是否具有足以承受布線的彎曲應力的柔軟性，以及乙烯共聚物是否具有對抗汽油和機油 等的耐油性。此處，當乙烯共聚物的肖氏D硬度低于33時，耐油性低。同時，當肖氏D硬度 超過50時，即使摻混了柔性橡膠材料，也不能獲得足夠的柔軟度。本發(fā)明的乙烯共聚物具 有在33以上并且低于50的范圍內的肖氏D硬度，并且此范圍用于電力布線是優(yōu)選的。
[0035] 此處，絕緣體組合物的硬度取決于乙烯共聚物的種類、與乙烯共聚物摻混的橡膠 材料的種類以及其組合比例而變化。在表2中，在滿足電線的強度（耐磨性）和耐油性的前 提下，評估乙烯共聚物和橡膠材料的各種組合比例的柔軟性。需要注意，關于耐磨性和耐油 性（汽油），示出了基于后文描述的