專利名稱：電線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在諸如電子設(shè)備等設(shè)備中布線的電線，而更為具體地說，涉及一種裝接于絕緣變位接頭的接線端的電線。
背景技術(shù)：
一種用于絕緣變位接頭的電線一般包括一絞合導(dǎo)線，通過扭絞許多導(dǎo)線絲而獲得，和一覆蓋層，覆蓋絞合導(dǎo)線。電線的端部在壓力下插在具有許多接線端的一個絕緣變位接頭的、一個接線端地兩個接觸部分之間，而接線端的在電線兩側(cè)上的兩個接觸部分透過覆蓋層接觸絞合導(dǎo)線并電氣連接于絞合導(dǎo)線。絕緣變位接頭具有一楔形部分，稱作應(yīng)變消除器，以便不允許電線一旦被容放之后的脫落(見圖2中參照編號6)。
聚氯乙烯(此后稱作“PVC”)等通常用作構(gòu)成用于絕緣變位接頭的上述電線覆蓋層的材料，由于PVC便宜而工作性能優(yōu)異。不過，PVC在燃燒期間會產(chǎn)生一種有毒的鹵氣并可能在焚燒處理期間會生成毒性很大的dioxin。另外，美國UL(Underwire Laboratories Inc.)標(biāo)準(zhǔn)要求電線應(yīng)當(dāng)具體一定程度的阻燃性。因此，作為構(gòu)成電線覆蓋層的材料要求一種不產(chǎn)生諸如鹵氣這樣的有毒氣體并具有一定程度阻燃性的材料。
在這種情況下，一如日本專利第2525982號所述，一種在一聚烯烴樹脂中包括諸如氫氧化鋁或氫氧化鎂等阻燃劑的樹脂組合物用離子化放射線予以輻射，而得出的材料用作覆蓋層材料。

發(fā)明內(nèi)容
本各發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，采用先前技術(shù)參考資料中所述的材料作為用于絕緣變位接頭的電線覆蓋層，會遭受以下難題。
亦即，按照本各發(fā)明者的發(fā)現(xiàn)，一如圖1之中所示，當(dāng)電線3在壓力下插在絕緣變位接頭接線端的兩個接觸部分2之間以使電線3中的導(dǎo)體4接觸于接線端的兩個接觸部分2時，覆蓋層5會撕裂而暴露電線3中的導(dǎo)體4，而且這樣可能導(dǎo)致接頭中的短路。一如圖2之中所示，覆蓋層5會變形而電線3不能正確地裝在接頭之中。電線3一旦裝上是可能脫落的。
本發(fā)明的目的是提供一種電線，能夠完全防止電線從絕緣變位接頭上脫落并完全防止導(dǎo)體的外露。
本各發(fā)明者已經(jīng)作出廣泛的研究以解決上述難題。亦即，關(guān)于當(dāng)各種用于一些絕緣變位接頭的電線在壓力下插在這些絕緣變位接頭的某一接線端的兩個接觸部分之間時，在具有由各種材料制成的覆蓋層的各種電線中，是否導(dǎo)體被露出(此后稱作“線心外露”)或覆蓋層發(fā)生變形(此后稱作“覆蓋層變形”)，本各發(fā)明者已經(jīng)通過計算出現(xiàn)在電線中的“線心外露”和“覆蓋層變形”的頻率來作了調(diào)查研究以進(jìn)行評估。這一結(jié)果與覆蓋材料的100％拉伸模量和延伸率之間的相對關(guān)系作了驗實。結(jié)果示于圖3之中。在圖3中，當(dāng)“線心外露”或“覆蓋層變形”頻率是1/20或更低時，結(jié)果被確定為“良好”而用“○”表明。當(dāng)頻率高于1/20時，結(jié)果被確定為“不良”而對“覆蓋層變形”用“▲”表明和對“線心外露”用“X”表明。另外，在圖3中，G100表示Y＝7.8，而G200表示E1＝270-8.5×10-6×Y。一種鉸合導(dǎo)體，其導(dǎo)體規(guī)格是AWG 26(通過扭鉸各自具有0.16mm直徑的7根鍍錫金屬絲而獲得)，用作一些絕緣變位接頭電線的導(dǎo)體。覆蓋層是通過覆蓋一種樹脂組合物而獲得的，后者具有預(yù)定的組成并由一50mm直徑擠出機(jī)在鉸合導(dǎo)體上擠壓以具有0.98mm的導(dǎo)體外徑，而后以預(yù)定的劑量向樹脂組合物照射電子束。另外，一種具有以2mm間距排列的5個接線端的JST DA接頭(由JST Mfg Co.，Ltd制造)用作絕緣變位接頭。
本各發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，先前技術(shù)中的以上難題可以通過采用一種其100％拉伸模量和延伸率滿足各種預(yù)定條件的覆蓋材料予以解決，從而實現(xiàn)本發(fā)明。
亦即，本發(fā)明的電線包括一導(dǎo)體和一覆蓋導(dǎo)體的覆蓋層，導(dǎo)體通過在壓力下把電線插在一絕緣變位接頭的一接線端的兩個接觸部分之間而接觸于接線端的兩個接觸部分，其中覆蓋層由一種覆蓋材料制成，后者是通過用離子輻射照射一樹脂組合物而獲得的，此組合物包含一種乙烯共聚物和一種用由下式表示一硅烷化合物作表面處理的金屬氫氧化物，
(其中R表示一具有丙烯基、甲基丙烯基或烯丙基的烷基；一飽和烷基；一乙烯基；一環(huán)氧基；一氨基；或者一巰基；X1、X2和X3分別表示烷氧基或烷基；而X1、X2和X3中的至少一個表示一烷氧基)，覆蓋材料的100％拉伸模量不小于7.8MPa，而覆蓋材料的100％拉伸模量和延伸率滿足以下關(guān)系式
E1＞270-8.5×10-6×Y(其中E1是延伸率而Y是100％拉伸模量)。
按照本發(fā)明，在壓力下把電線插在絕緣變位接頭接線端的兩個接觸部分之間時，電線可以可靠地裝在絕緣變位接頭之中而不使覆蓋層變形，而可以防止一旦裝上后電線的脫落。另外，可以完全防止損傷覆蓋層和露出導(dǎo)線。
本發(fā)明將會從以下作出的詳細(xì)說明和所附各圖中得到比較完整的了解，這些都是通過只是例證而給出的并不必須認(rèn)為是限制本發(fā)明。
本發(fā)明另外的適用范圍將在此后作出的詳細(xì)說明中明顯可見。不過，應(yīng)當(dāng)理解，詳細(xì)說明和各具體范例，雖然指明本發(fā)明的各優(yōu)先實施例，但只是通過例證作出的，由于對于本技術(shù)領(lǐng)域中的熟練人員來說，處在本發(fā)明的精神和范疇之內(nèi)的多種變更和修改在此詳細(xì)說明中明顯可見。


圖1是一平面視圖，表明用于說明本發(fā)明一種電線的效用的一對比范例，并表明出現(xiàn)在電線之中的“線心外露”；
圖2是一側(cè)視圖，表明用于說明本發(fā)明電線的效用的另一對比范例，并表明出現(xiàn)在電線之中的“覆蓋層變形”；
圖3是一圖線，表明多種電線的100％拉伸模量(tensile modulus)、延伸率(elongation)與絕緣變位工作能力(insulation displacement workability)評價之間的相對關(guān)系；
圖4是一平面視圖，表明裝進(jìn)一絕緣變位接頭(insulation displacementconnector)之中的本發(fā)明電線；以及
圖5是一剖面視圖，沿著圖4中直線V-V切取。
具體實施例方式
一種符合本發(fā)明的電線將參照圖4和5予以說明。
一如圖4和5所示，本發(fā)明的電線14包括一導(dǎo)體10和一覆蓋導(dǎo)體10的覆蓋層12。按照本發(fā)明的電線14，當(dāng)電線14的端部在壓力下插在一絕緣變位接頭18的一接線端的兩個接觸部分16之間和各變形解除片20之間時，電線14可以可靠地裝進(jìn)絕緣變位接頭18而不使覆蓋層12變形，且一旦裝上可以防止電線14的脫落。另外，可以充分防止覆蓋層12受損和導(dǎo)體10外露。
用在本發(fā)明之中的導(dǎo)體10可以是一種由單根導(dǎo)線構(gòu)成的單線導(dǎo)體或一種通過扭鉸許多導(dǎo)線所獲得的鉸合導(dǎo)體。在使用一種鉸合導(dǎo)體時，線的數(shù)目一般是7到43，而最好是7。當(dāng)包括一種7線鉸合導(dǎo)體的電線裝在絕緣變位接頭的接線端之中時，導(dǎo)體與接線端之間的接觸面積可以增大，從而進(jìn)一步提高了連接可靠性。導(dǎo)線不受特別限制，如果是導(dǎo)電的就可以。導(dǎo)線絲的各種范例是一種回火銅絲、一種冷拉銅絲、一種回火鍍錫銅絲、一種銅錫合金絲、一種鍍銅鋼絲和一種貴重金屬絲。
導(dǎo)體10的直徑依照所用絕緣變位接頭18的接線端間距而適當(dāng)?shù)赜枰赃x定。亦即，一種包括一具有導(dǎo)體規(guī)格AWG 32或AWG 30的導(dǎo)體的電線可用于一種具有1mm接線端間距的絕緣變位接頭；一種包括一具有導(dǎo)體規(guī)格AWG 30或AWG 28的導(dǎo)體的電線可用于一種具有1.5mm接線端間距的絕緣變位接頭；一種包括一具有導(dǎo)體規(guī)格AWG 28或AWG 26的導(dǎo)體的電線可用于一種具有2.0mm接線端間距的絕緣變位接頭；一種包括一具有導(dǎo)體規(guī)格AWG 28、AWG 26或AWG24的導(dǎo)體的電線可用于一種具有2.5mm接線端間距的絕緣變位接頭；以及一種包括一具有導(dǎo)體規(guī)格AWG 26、AWG 24、AWG 22、AWG 20或AWG 18的導(dǎo)體的電線可用于一種具有3.96mm接線端間距的絕緣變位接頭。
用于本發(fā)明之中的覆蓋層12由一種覆蓋材料制成。此覆蓋材料的100％拉伸模量是7.8MPa或更大。在此，100％拉伸模量指的是，當(dāng)覆蓋層采用拉伸試驗機(jī)(Orientec Inc.制造的“teasilon”)以50mm的夾盤間距、20mm的兩計量標(biāo)記間距和500mm/min的應(yīng)力速率(stress rate)被拉伸時在100％延伸率下的抗拉強(qiáng)度。當(dāng)此覆蓋材料的100％拉伸模量小于7.8MPa時，覆蓋層12由于覆蓋材料軟而在電線14端部被裝在絕緣變位接頭18中時發(fā)生變形。100％拉伸模量的下限最好是9MPa，更為可取的是10MPa。另一方面，覆蓋材料的100％拉伸模量上限最好是50MPa。
用于本發(fā)明之中的覆蓋材料的100％拉伸模量(Pa)和延伸率(％)滿足以下關(guān)系式
E1＞270-8.5×10-6×Y(1)(其中E1是延伸率而Y是100％拉伸模量)。在此，延伸率指的是，當(dāng)覆蓋層12使用上述拉伸試驗機(jī)被拉伸直至其破斷時的伸長。當(dāng)覆蓋材料的延伸率和100％拉伸模量不滿足上述表達(dá)式(1)時，覆蓋層12會裂開而露出導(dǎo)體。
一種滿足以上關(guān)系式的覆蓋材料是通過以離子輻射照射一種樹脂組合物而獲得的，此組合物包含一種乙烯共聚物和一種金屬氫氧化物，后者以一種由以下通式表述的硅烷化合物予以表面處理，
(其中R表示一具有丙烯基、甲基丙烯基或烯丙基的烷基；一飽和烷基；一乙烯基；一環(huán)氧基；一氨基；或者一巰基；X1、X2和X3分別表示烷氧基或烷基；而X1、X2和X3中的至少一個表示一烷氧基)。
在本發(fā)明中，乙烯共聚物指的是乙烯和其他(各)單體的一種共聚物。乙烯共聚物的一些范例是乙烯乙酸乙烯酯共聚物，乙烯-乙基丙烯酸酯共聚物，乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物，乙烯-α-烯烴共聚物，或者它們的一種混合物。
包含在本發(fā)明的覆蓋材料之中的金屬氫氧化物的一些范例是氫氧化鎂、氫氧化鋁等。
在用于本發(fā)明之中的樹脂組合物中，按重量90到250份的一種金屬氫氧化物最好是添加到按重量100份的乙烯共聚物。當(dāng)金屬氫氧化物的添加量小于按重量90份時，覆蓋層的阻燃性趨于不足。當(dāng)金屬氫氧化物的添加量大于按重量250份時，覆蓋層的機(jī)械性能趨于劣化。
由以上通式表示的硅烷化合物是一種一般稱作硅烷偶合劑的材料并用于表面處理一金屬氫氧化物。一金屬氫氧化物用以上硅烷化合物予以表面處理，以便改進(jìn)覆蓋層的機(jī)械特性。用硅烷化合物對金屬氫氧化物作表面處理可以通過某一已知方法進(jìn)行。比如，一預(yù)定量的硅烷化合物彌散在水中以便獲得0.1％到百分之幾的濃度，而水溶液的pH值按需要予以調(diào)節(jié)，此后一預(yù)定量的某一金屬氫氧化物加入水溶液，并攪動所得的溶液而獲得一種漿液。漿液經(jīng)過濾清、加熱和干燥以獲得用硅烷化合物表面處理過的金屬氫氧化物。另外，金屬氫氧化物可以通過利用一輾輪式混合器等把未經(jīng)表面處理的金屬氫氧化物與乙烯共聚物和一硅烷化合物混合起來而予以表面處理(整體混合法)。
硅烷化合物的一些范例是各種烷氧基硅烷(比如，甲基三甲氧基硅烷，二甲基三甲氧基硅烷，三甲基甲氧基硅烷，甲基三乙氧基硅烷，乙基三甲氧基硅烷，以及乙基三乙氧基硅烷，丁基三甲氧基硅烷)，各種丙烯?；柰?比如，γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷)，各種乙烯基硅烷(比如，乙烯基三(β甲氧基乙氧基)硅烷，乙烯基三乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷)，各種環(huán)氧硅烷(比如，β-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷，γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，以及γ-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基硅烷)，各種氨基硅烷(比如，N-β(氨基乙基)γ-氨基丙基三甲氧基硅烷，N-β(氨基乙基)γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷，γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷)，以及各種巰基硅烷，(比如，γ-巰基丙基三甲氧基硅烷)。
在樹脂組合物中硅烷化合物的添加量最好是按重量0.2到2.0份對按重量100份的某一金屬氫氧化物。當(dāng)硅烷化合物的添加量小于按重量0.2份時，覆蓋層的機(jī)械性能趨于不足。當(dāng)硅烷化合物的添加量超過按重量2.0份時，覆蓋層的上部當(dāng)電線的端部在壓力下被插在絕緣變位接頭的接線端兩個接觸部分之間時趨于裂開而露出導(dǎo)體。
以上樹脂組合物可以包含其他不同于乙烯共聚物的聚合物，比如，聚乙烯(比如，高密聚乙烯)、聚丙烯、乙丙橡膠。樹脂組合物可以單獨地包含硅烷化合物與用某一硅烷化合物表面處理過的金屬氫氧化物。此外，樹脂組合物可以隨需要包含各種熱穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、潤滑劑、抗氧化劑、著色劑、發(fā)泡劑、工作穩(wěn)定劑、有機(jī)或無機(jī)填料等。為了提高在用離子輻射照射時的交聯(lián)效率，樹脂組合物可以包含某一交聯(lián)輔助劑，諸如三羥甲基丙烷三甲丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、乙二醇二甲丙烯酸酯、三烯丙基氰脲酸酯、三烯丙基異氰脲酸酯等。
以上樹脂組合物使用一種單軸擠出機(jī)、多軸擠出機(jī)、Banbury混合器、輾壓機(jī)、捏和機(jī)等予以熔化和捏和并擠壓成管筒形狀以覆蓋導(dǎo)體。
一種γ射線或電子束用作照射樹脂組合物的離子輻射。所得覆蓋材料的100％拉伸模量和延伸率可以通過調(diào)節(jié)離子輻射的劑量而予以控制來滿足以上表達(dá)式(1)。
在此，離子輻射的劑量依照樹脂組合物的硬度和樹脂組合物的硅烷化合物的添加量而有所不同，但最好是在20到130kGy的范圍之內(nèi)。如果劑量少于20kGy，絕緣變位接頭的接線端對電線的夾持力經(jīng)過較長時間使用后趨于降低，因為所得覆蓋材料中的三維交聯(lián)不夠，從而覆蓋層容易變形。當(dāng)劑量超過130kGy時，覆蓋層趨于容易裂開而露出導(dǎo)體。
在此，當(dāng)硅烷化合物于金屬氫氧化物的添加量由A(按重量計份數(shù))表示時，樹脂組合物最好是用不多于由以下表達(dá)式(2)表示的計量并在上述離子輻射劑量范圍之內(nèi)的劑量的離子輻射予以照射
(180-100×A)(kGy) (2)理由是雖然，樹脂組合物上離子輻射的劑量愈大和硅烷化合物的添加量愈大，則當(dāng)電線裝在絕緣變位接頭之內(nèi)時覆蓋層愈容易裂開，但當(dāng)樹脂組合物用以上表達(dá)式(2)表示的劑量的離子輻射予以照射之后，在安裝電線于絕緣變位接頭的時候可以完全防止在覆蓋層中產(chǎn)生裂紋。
在通過用離子輻射照射樹脂組合物而獲得的覆蓋材料中，從覆蓋材料中除去包括金屬氫化物在內(nèi)的無機(jī)物質(zhì)的那一部分的膠凝部分G最好是55％到85％。
當(dāng)膠凝部分G小于55％時，由于覆蓋材料之中的三維交聯(lián)作用不足，絕緣變位接頭的接線端的夾持力在較長時間使用后趨于降低，覆蓋層容易變形。當(dāng)膠凝部分G超過85％時，覆蓋層趨于容易裂開而露出導(dǎo)體。
膠凝部分是一個表示交聯(lián)程度的指數(shù)。膠凝部分指的是不溶解于諸如二甲苯等溶劑之中的、包含在從覆蓋材料中除去包括金屬氫化物在內(nèi)的各種無機(jī)物質(zhì)的那一部分之中的凝膠(不溶解的聚合物鏈)的比值。膠凝部分G(％)由以下表達(dá)式表示
G(％)＝(G′-M)×100/(100-M)(其中G′是表觀膠凝部分(％)而M是覆蓋材料中諸如某一金屬氫氧化物等各種無機(jī)物質(zhì)的重量(％))。表觀膠凝部分G′(％)可以由以下表達(dá)式表示
G′(％)＝(去除溶劑之后覆蓋材料的重量)×100/(去除溶劑之前覆蓋材料的重量)。
本發(fā)明的電線安裝其上的絕緣變位接頭并不特別予以限制并可以是任何種類的接頭，比如由JST制造有限公司(JST Mfg Co.，Ltd)(JST)和Tycoelectronics AMP K.K.(AMP)制造的多種多樣的絕緣變位接頭都可以用作一絕緣變位接頭。各絕緣變位接頭具有2到16只接線端，且可以采用帶有適當(dāng)數(shù)量接線端的絕緣變位接頭。其次，絕緣變位接頭的接線端間距的范圍從1.0mm到3.96mm。依照所使用的電線類型，采用具有適當(dāng)接線端間距的一種絕緣變位接頭。
本發(fā)明的內(nèi)容將通過其一些范例較為詳細(xì)地予以說明。
(范例1)
一如表1之中所示，一種鉸合導(dǎo)體，其導(dǎo)體規(guī)格是AWG 26(通過扭鉸各自具有0.16mm直徑的7根鍍錫導(dǎo)線獲得)，用作導(dǎo)體。另一方面，采用加熱到大約140℃的一6英寸輾壓機(jī)獲得一種示于表2之中的樹脂組合物(配料1)。如此獲得的樹脂組合物采用一50mm直徑擠出機(jī)予以擠壓。在以上的樹脂組合物中，N-β(氨基乙基)γ-氨基丙基三甲氧基硅烷用作一種有待用于氫氧化鎂的表面處理之中的氨基硅烷，而用于表面處理的氨基硅烷的量是按重量0.8份對按重量100份的氫氧化鎂。如此被擠壓的樹脂組合物被覆蓋在以上鉸合導(dǎo)體上，以致覆蓋層具有0.98mm的直徑。這種樹脂組合物以示于表1之中的劑量、用利用一電子束加速器處于1MeV加速電壓下的電子束予以照射，從而獲得用于絕緣變位接頭的一種導(dǎo)線(No.1)。
表1
表2
這種電線的絕緣變位工作能力評估如下。首先，100條電線在20個絕緣變位接頭的接線端中承受絕緣變位。在此，作為各條電線為之承受絕緣變位的各個絕緣變位接頭，采用各自具有以2mm間距對齊的5個接線端的JST KR接頭(由JST Mfg Co.，Ltd制造)。各條電線利用一JST手壓式絕緣變位機(jī)在各個絕緣變位接頭中承受絕緣變位。
在各條電線中檢查是否出現(xiàn)“線心外露”和“覆蓋層變形”。其次，計算在所有接受評估的電線中出現(xiàn)“線心外露”或“覆蓋層變形”的電線數(shù)量(頻率)。如果頻率不大于1/100，電線被評為“很好”并由“◎”指明，而如果頻率大于1/100但不大于1/20，電線被評為“良好”并由“○”指明。當(dāng)頻率大于1/20時，電線被評為“不良”并被描述為“覆蓋層變形”或“線心外露”。結(jié)果示于表1之中。
一如表1之中所示，在所有電線中都未出現(xiàn)覆蓋層變形和線心外露，而發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力很好。
(例2)
一種電線(No.1)的絕緣變位工作能力以與例1中相同的方式予以評估，例外的是，各自具有以2mm的間距對齊的5個接線端的JST DA接頭(由JSTMfg Co.，Ltd制造)用作絕緣變位接頭。結(jié)果示于表1之中。一如表1之中所示，在所有電線中都不出現(xiàn)覆蓋層變形或線心外露。發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力很好。
(例3)
一種電線(No.1)的絕緣變位工作能力以與例1中相同的方式予以評估，例外的是，各自具有以2mm的間距對齊的5個接線端的AMP CT接頭(由Tyco Electronics AMP K.K制造)用作絕緣變位接頭。結(jié)果示于表1之中。一如表1之中所示，在所有電線中都不出現(xiàn)覆蓋層變形或線心外露。發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力很好。
(例4)
一種電線(No.1)的絕緣變位工作能力以與例1中相同的方式予以評估，例外的是，各自具有以2mm的間距對齊的5個接線端的AMP IN-V接頭(由Tyco Electronics AMP K.K制造)用作絕緣變位接頭，而各條電線利用一AMP活塞工具承受絕緣變位。結(jié)果示于表1之中。一如表1之中所示，在所有電線中都不出現(xiàn)覆蓋層變形或線心外露。發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力很好。
(例5)
一種電線(No.1)的絕緣變位工作能力以與例1中相同的方式予以評估，例外的是，各自具有以2mm的間距對齊的5個接線端的AMP IN-H接頭(由Tyco Electronics AMP K.K制造)用作絕緣變位接頭。結(jié)果示于表1之中。一如表1之中所示，在所有電線中都不出現(xiàn)覆蓋層變形或線心外露。發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力很好。
(例6)
一種電線(No.2)以與例1中相同的方式制造，例外的是，使用一種還包含γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基硅烷的樹脂組合物(配料2)。電線的絕緣變位工作能力以與例1中相同的方式予以評估。結(jié)果示于表1之中。雖然在某些電線中出現(xiàn)線心外露，但在所有電線中都不出現(xiàn)覆蓋層變形。發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力良好。
(例7)
一種電線(No.3)以與例1中相同的方式制造，例外的是，采用一種包含用一乙烯基硅烷(乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷)作表面處理的氫氧化鎂而非用氨基硅烷作表面處理的氫氧化鎂的樹脂組合物(配料3)，用于該樹脂組合物的電子束劑量被加倍，且覆蓋層的外徑增大到1.28mm。其次，電線的絕緣變位工作能力以與例1中相同的方式予以評估，例外的是，具有以2.5mm間距對齊的5個接線端的JST HR接頭(由JST Mfg Co.，Ltd制造)用作絕緣變位接頭。結(jié)果示于表3之中。
表3
一如表3之中所示，在某些電線中出現(xiàn)線心外露，但在所有電線中都不出現(xiàn)覆蓋層變形。發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力很好。
(例8)
一種電線(No.12)以與例1中相同的方式制造，例外的是，采用一種其中用氨基硅烷作表面處理的氫氧化鎂的添加量降低到按重量80份的樹脂組合物(配料10)。這種電線的絕緣變位工作能力以與例2相同的方式予以評估。結(jié)果示于表3之中。一如表3之中所示，在所有電線中都不出現(xiàn)覆蓋層變形和線心外露，而發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力很好。
(例9)
一種電線(No.5)以與例1中相同的方式制造，例外的是，采用一種包含用氨基硅烷作表面處理的氫氧化鋁而非用氨基硅烷作表面處理的氫氧化鎂的樹脂組合物(配料5)。這種電線的絕緣變位工作能力以與例2相同的方式予以評估。結(jié)果示于表3之中。一如表3之中所示，在所有電線中都不出現(xiàn)覆蓋層變形和線心外露，而發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力很好。
(例10)
一種電線(No.6)以與例1中相同的方式制造，例外的是，采用一種其中用氨基硅烷作表面處理的氫氧化鎂的添加數(shù)量降低到按重量120份的樹脂組合物(配料6)，而導(dǎo)體具有示于表1之中的導(dǎo)體規(guī)格、導(dǎo)線直徑和覆蓋層外徑。這種電線的絕緣變位工作能力以與例4相同的方式予以評估。結(jié)果示于表3之中。一如表3之中所示，在所有電線中都不出現(xiàn)覆蓋層變形和線心外露，而發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力很好。
(例11)
一種電線(No.4)以與例2中相同的方式制造，例外的是，采用一種包含末用一硅烷化合物作表面處理的氫氧化鎂和一種作為乙烯共聚物的EVA與高密度聚乙烯(HDPE)混合物的樹脂組合物(配料4)。這種電線的絕緣變位工作能力以與例3相同的方式予以評估。結(jié)果示于表3之中。一如表3之中所示，甚至在使用一種樹脂組合物-通過利用整體摻混方法摻混一硅烷化合物而后用此硅烷化合物對金屬氫氧化物作表面處理所獲得-的一種電線中，在所有電線中都不出現(xiàn)線心外露和覆蓋層變形，而發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力很好。
(對比例1)
一種電線(No.7)以與例1中相同的方式制造，例外的是，樹脂組合物(配料1)不用電子束照射。這種電線的絕緣變位工作能力以與例1相同的方式予以評估。結(jié)果示于表4。
表4
一如表4所示，在所有電線中出現(xiàn)覆蓋層變形，而發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力不良。
(對比例2)
一種電線(No.8)以與例1中相同的方式制造，例外的是，給予樹脂組合物(配料1)的電子束劑量增大到300kGy。這種電線的絕緣變位工作能力以與例4中相同的方式予以評估。結(jié)果示于表4之中。一如表4之中所示，在所有電線中出現(xiàn)線心外露，而發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力不良。
(對比例3)
一種電線(No.9)以與例1中相同的方式予以制造，例外的是，采用一種包含其中乙烯乙酸酯單元(VA)在乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)中的重量份額是19wt％的EVA的樹脂組合物(配料7)。這種電線的絕緣變位工作能力以與例1中相同的方式予以評估。結(jié)果示于表4之中。一如表4之中所示，在所有電線中出現(xiàn)線心外露，而發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力不良。
(對比例4)
一種電線(No.10)以與例1中相同的方式予以制造，例外的是，采用一種包含不用一硅烷化合物作表面處理的氫氧化鎂的樹脂組合物(配料8)。這種電線的絕緣變位工作能力以與例4中相同的方式予以評估。結(jié)果示于表4之中。一如表4之中所示，在所有電線中出現(xiàn)覆蓋層變形，而發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力不良。
(對比例5)
一種電線(No.11)以與例2中相同的方式予以制造，例外的是，采用一種包含加大量的γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基硅烷的樹脂組合物(配料9)。這種電線的絕緣變位工作能力以與例1中相同的方式予以評估。結(jié)果示于表4之中。一如表4之中所示，在所有電線中出現(xiàn)線心外露，而發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力不良。
(對比例6)
一種電線(No.13)以與例1中相同的方式予以制造，例外的是，采用一種其中用氨基硅烷作表面處理的氫氧化鎂的添加量增大到按重量260份的樹脂組合物(配料11)。這種電線的絕緣變位工作能力以與例1中相同的方式予以評估。結(jié)果示于表4之中。一如表4之中所示，在所有電線中出現(xiàn)線心外露，而發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力不良。
(對比例7)
一種電線(No.14)以與例1中相同的方式予以制造，例外的是，采用一種包含其中乙烯乙酸酯單元(VA)在乙烯-乙酸乙烯共聚物共聚物(EVA)中的重量比值是28wt％的EVA、沒有用一硅烷化合物作表面處理的氫氧化鎂(按重量200份)和γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基硅烷(安重量2份)的而不包含硬脂酸的樹脂組合物(配料12)，以及用于上述樹脂組合物的電子束的劑量和膠凝部分設(shè)定得如表4之中所示。這種電線的絕緣變位工作能力以與例1中相同的方式予以評估。結(jié)果示于表4之中。一如表4之所示，在所有電線中都不出現(xiàn)電線的覆蓋層變形，但非常頻繁地出現(xiàn)線心外露，而發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力不良。γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基硅烷
(對比例8)
一種電線(No.15)以與例1中相同的方式予以制造，例外的是，采用一種包含其中乙烯乙酸酯單元(VA)在乙烯-乙酸乙烯共聚物共聚物(EVA)中的重量比是28wt％的EVA、沒有用一硅烷化合物作表面處理的氫氧化鎂(按重量180份)和γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基硅烷(按重量3份)的而不包含硬脂酸的樹脂組合物(配料13)，以及用于以上樹脂組合物的電子束劑量和膠凝部分設(shè)定得如表4之中所示。這種電線的絕緣變位工作能力以與例1中相同的方式予以評估。結(jié)果示于表4之中。一如表4之中所示，在所有電線中不出現(xiàn)電線的覆蓋層變形，但非常頻繁地出現(xiàn)線心外露，而發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力不良。
(對比例9)
一種電線(No.16)以與例1中相同的方式予以制造，例外的是，采用一種包含沒有用一硅烷化合物作表面處理的氫氧化鎂(按重量170份)，γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基硅烷(按重量3份)和安重量20份的基本碳化鎂的而不包含硬脂酸的樹脂組合物(配料14)，以及用于以上樹脂組合物的電子束劑量和膠凝部分設(shè)定得如表4之中所示。這種電線的絕緣變位工作能力以與例1中相同的方式予以評估。結(jié)果示于表4之中。一如表4之中所示，沒有出現(xiàn)電線的覆蓋層變形，但非常頻繁地出現(xiàn)線心外露，而發(fā)現(xiàn)絕緣變位工作能力不良。
一如以上已經(jīng)說明的那樣，一種符合本發(fā)明的電線，當(dāng)電線裝于電線時，可靠地裝在絕緣變位接頭之中而不使覆蓋層變形，并且一旦裝好，可以防止電線的脫落。另外，可以完全防止導(dǎo)體外露，由于可以完全防止對電線的損傷。因此，采用一種自動絕緣變位接頭可以完成電線對于絕緣變位接頭的工作能力，而無需憑肉眼逐一檢查絕緣變位性能，從而大大地提高了電線的絕緣變位性能效率。
從如此說明的發(fā)明中將顯然可見，本發(fā)明可以以許多方式予以改變。這些變更不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是偏離本發(fā)明的精神和范疇，而所有那些對于本技術(shù)領(lǐng)域的人員來說會是顯然可見的修改都意圖包含在以下各項權(quán)利要求的范疇之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電線，包括一導(dǎo)體和一覆蓋所述導(dǎo)體的覆蓋層，通過在壓力下把電線插在一絕緣變位接頭的接線端的兩個接觸部分之間使所述導(dǎo)體與一接線端的兩個接觸部分相接觸，其中所述覆蓋層由一種覆蓋材料制成，所述覆蓋材料通過用離子輻射照射包含乙烯共聚物和用由下式表示的硅烷化合物進(jìn)行表面處理的金屬氫氧化物的樹脂組合物獲得，
(其中R表示一具有丙烯基、甲基丙烯基或烯丙基的烷基；一飽和烷基；一乙烯基；一環(huán)氧基；一氨基；或者一巰基；X1、X2和X3分別表示烷氧基或烷基；而X1、X2和X3中的至少一個表示一烷氧基)，覆蓋材料的100％拉伸模量不小于7.8MPa，而覆蓋材料的100％拉伸模量和延伸率滿足以下關(guān)系式
E1＞270-8.5×10-6×Y(其中E1是延伸率，而Y是100％拉伸模量)。
2.按照權(quán)利要求1所述的電線，其中覆蓋材料的100％拉伸模量不小于9MPa。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的電線，其中覆蓋材料的100％拉伸模量不小于10MPa。
4.按照權(quán)利要求1至3之中任一權(quán)利要求所述的電線，其中覆蓋材料的100％拉伸模量不大于50MPa。
5.按照權(quán)利要求1-4中任一項所述的電線，其中金屬氫氧化物以按重量90到250份添加于按重量100份的乙烯共聚物，而硅烷化合物以按重量0.2到2份添加于樹脂組合物中的按重量100份的金屬氫氧化物。
6.按照權(quán)利要求1-5中任一項所述的電線，其中覆蓋材料中包含金屬氫氧化物在內(nèi)的各種無機(jī)物質(zhì)以外的部分的覆蓋層中的膠凝部分是55％到85％。
7.按照權(quán)利要求1-6中任一項所述的電線，其中覆蓋材料是通過用20kGy到130kGy的離子輻射照射樹脂組合物而獲得的。
8.按照權(quán)利要求7所述的電線，其中覆蓋材料是通過用劑量不大于由
(180-100×A)(kGy)表示的劑量的離子輻射照射樹脂組合物而獲得的(式中A是添加于金屬氫氧化物的硅烷化合物的量(按重量計份數(shù))。
9.按照權(quán)利要求1至8之中任一權(quán)利要求所述的電線，其中乙烯共聚物是選自由乙烯乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙基丙烯酸酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物和乙烯-α-烯烴共聚物組成的組中的至少一種材料。
10.按照權(quán)利要求1-9中任一項所述的電線，其中金屬氫氧化物是選自由氫氧化鎂和氫氧化鋁組成的組中的至少一種材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電線，包括一導(dǎo)線和一覆蓋導(dǎo)線的覆蓋層。電線在壓力下插在一絕緣變位接頭的一接線端的兩個接觸部分之間以電氣連接導(dǎo)線于接線端。在本發(fā)明中，覆蓋層由一種覆蓋材料制成，后者是通過用離子化放射線輻照一種包含一乙烯共聚物和一用一預(yù)定硅烷化合物作表面處理的金屬氫氧化物的樹脂組合物而獲得的。覆蓋材料的100％拉伸模量是7.8MPa或更高。100％拉伸模量和延伸率滿足E1>270－8.5×10－6×Y(其中E1是延伸率而Y是100％拉伸模量)。在此情況下，可以防止一旦裝在絕緣變位接頭之中的電線的脫落，并可以完全在壓力下把電線插在絕緣變位接頭的接線端兩個接觸部分之間時電線中的導(dǎo)線外露。
文檔編號H01B7/00GK1399781SQ00816280
公開日2003年2月26日 申請日期2000年10月11日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月26日
發(fā)明者宿島悟志, 早味宏, 森內(nèi)清晃, 顧京京, 若宮健志, 氣田和聰 申請人:住友電氣工業(yè)株式會社