线束的制作方法

文档序号:14013831阅读:301来源:国知局

本发明涉及线束,特别是涉及适合于车载用途的线束。



背景技术:

车载用线束在使用时暴露于高温环境下。另外,在线束的拼接部,要求防水性能。在这样的暴露于高温环境下的线束的拼接部的防水部分使用紫外线固化型树脂作为防水剂是公知的(例如参考专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2013-251166号公报



技术实现要素:

发明所要解决的问题

专利文献1记载的方法使用了含有增塑剂的紫外线固化材料。线束处于高温环境下时,存在如下问题:电线包覆材料中含有的增塑剂转移至防水剂中,防水剂的胶粘力降低而从电线包覆材料剥离,无法满足防水性能。因此,如果电线的种类不同,则电线包覆材料的增塑剂的种类、配合量等会发生变化,有可能无法稳定地得到防水性能。

另外,在线束中使用特殊且昂贵的材料作为防水剂时,材料成本等有可能大幅升高。因此,要求防水剂使用廉价的材料而不使线束的成本升高。

本发明是为了解决上述问题而完成的,本发明的目的在于提供即使在电线包覆层的配合组成因电线而异的情况下也能够在高温环境下等稳定地发挥线束的拼接防水部的包覆材料和防水剂的良好的防水性能、并且能够廉价地提供防水结构的线束。

用于解决问题的方法

本发明的线束为具有防水结构的线束,所述防水结构中,在将多根绝缘电线的包覆材料分别被部分地除去而露出的导体部分,将包含上述多根绝缘电线的导体彼此接合而成的拼接部的由上述多根绝缘电线的露出的导体的束构成的导体露出部和与导体露出部邻接的各绝缘电线的各包覆材料端部的外周面利用防水剂连续地包覆,从而将上述导体露出部密封,所述线束的主旨在于,

上述防水剂是含有(a)具有碳原子数为2~12的直链状或支链状的烷基的丙烯酸酯、(b)在一分子内含有至少两个以上氨基甲酸酯键的(甲基)丙烯酸酯化合物和(c)光聚合引发剂的紫外线固化性胶粘剂的固化物,

上述(a)具有碳原子数为2~12的直链状或支链状的烷基的丙烯酸酯相对于上述紫外线固化性胶粘剂的固化性化合物整体的合计量为20~70质量%。

本发明的线束中,上述防水剂的紫外线固化性胶粘剂的(a)具有碳原子数为2~12的直链状或支链状的烷基的丙烯酸酯优选为选自丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸叔戊酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正壬酯、丙烯酸异壬酯、丙烯酸正癸酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸2-丙基庚酯、丙烯酸正月桂酯中的至少一种以上。

本发明的线束中,上述防水剂的紫外线固化性胶粘剂的固化前的粘度优选为0.1pa·s~30pa·s的范围内。

本发明的线束中,上述绝缘电线的包覆材料优选为含有聚氯乙烯和增塑剂的半硬质或软质的氯乙烯树脂。

发明效果

本发明的线束中,防水剂是含有(a)具有碳原子数为2~12的直链状或支链状的烷基的丙烯酸酯、(b)在一分子内含有至少两个以上氨基甲酸酯键的(甲基)丙烯酸酯化合物和(c)光聚合引发剂的紫外线固化性胶粘剂的固化物,上述(a)具有碳原子数为2~12的直链状或支链状的烷基的丙烯酸酯相对于上述紫外线固化性胶粘剂的固化性化合物整体的合计量为20~70质量%,由此,即使在电线包覆层的配合组成因电线而异的情况下,在高温环境下等也能够稳定地发挥线束的拼接防水部的包覆材料和防水剂的良好的防水性能,并且能够廉价地提供防水结构。

利用本发明的上述构成得到良好的防水性能是基于下述作用而产生的。线束在高温环境下由于绝缘电线的包覆材料的增塑剂减少而导致电线变细。于是,在垂直方向上对填充在电线与电线之间的防水剂施加剥离应力,产生应变。其结果,容易在电线与防水剂之间产生间隙等。与此相对,通过使用紫外线固化性的上述特定组成的胶粘剂作为防水剂,可使胶粘剂追随上述间隙等地进行填充,因此,在耐热后也能够对电线包覆层的配合不同的电线显示出粘合性,能够提供具有廉价的防水结构的线束。

特别是通过使上述防水剂的紫外线固化性胶粘剂含有作为(a)成分的碳原子数为2~12的直链状或支链状的丙烯酸酯,能够在固化后的防水剂中充分发挥粘合性。此外,通过使上述防水剂的紫外线固化性胶粘剂含有作为(b)成分的在一分子内含有至少两个以上氨基甲酸酯键的(甲基)丙烯酸酯化合物,能够提高固化后的防水剂的强度,因此能够得到用于维持防水性能所需要的粘合力。

本发明的线束中,作为防水剂使用的紫外线固化性胶粘剂的上述(a)~(c)成分不使用特殊的聚合物等昂贵的材料,因此,不会使防水剂的材料成本大幅升高,能够廉价地提供防水结构。

附图说明

图1是示出本发明的线束的一例的中间拼接部附近的外观的立体图。

图2是图1的a-a线水平截面图。

图3(a)~(c)示出本发明的线束的制造方法的一例的制造工序,是中间拼接部附近的说明图。

图4(a)~(e)示出本发明的线束的制造方法的另一例的制造工序,是中间拼接部附近的说明图。

图5是示出在末端具有拼接部的电线束的概略的说明图。

图6示出本发明的线束的另一例,是末端拼接部附近的说明图。

具体实施方式

以下,对本发明的实施方式进行详细说明。图1是示出本发明的线束的一例的中间拼接部附近的外观的立体图,图2是图1的a-a线水平截面图。图1和图2所示的方式的线束1由4根绝缘电线4捆扎而成的电线束构成,所述绝缘电线4通过使由芯线构成的导体2的周围被由绝缘体构成的包覆材料3包覆而得到。

在线束1的中间拼接部20,具有电线束的多根绝缘电线4的包覆材料3分别被部分地剥离除去而使内部的导体2的束露出的导体露出部5。在导体露出部5中,多根绝缘电线4、4、4、4的导体2、2、2、2彼此接合而形成拼接部,各绝缘电线4进行了电连接。上述拼接部形成在并非电线束的末端的中间部分,因此称为中间拼接部20。

线束1中,中间拼接部20的周围由防水剂40包覆,进而防水剂40的周围由保护片30包覆而构成防水部10。防水部10的中间拼接部20具有如下防水结构:具备将由多根绝缘电线的露出的导体的束构成的导体露出部5和与导体露出部5邻接的各绝缘电线4的各包覆材料3端部的外周面利用防水剂40连续地进行了包覆的包覆部6,从而将导体露出部5密封。

防水部10的防水剂40使用了具有防水性的紫外线固化性胶粘剂的固化物。紫外线固化性胶粘剂至少含有下述(a)~(c)成分。以下,对各成分进行说明。

(a)具有碳原子数为2~12的直链状或支链状的烷基的丙烯酸酯

(b)在一分子内含有至少两个以上氨基甲酸酯键的(甲基)丙烯酸酯化合物

(c)光聚合引发剂

紫外线固化性胶粘剂的固化物具有粘合性。紫外线固化性胶粘剂使用上述(a)成分的具有碳原子数为2~12的直链状或支链状的烷基的丙烯酸酯,由此,在紫外线固化后,作为侧链成分的烷基的分子运动性高,因此认为能够在固化物中发挥粘合性。与此相对,在使用具有环状结构的烷基的丙烯酸酯或具有碳原子数为13以上的烷基的丙烯酸酯等来代替上述(a)成分的情况下,难以在紫外线固化后的固化物中得到粘合性。认为其原因在于,烷基形成环状结构时体积增大,因此分子运动性变差,另外,烷基的碳原子数为13以上时,烷基的结晶性增高,因此分子运动性差。通过使防水剂具有粘合性,在高温状态下使用线束的情况下,能够防止防水剂从被粘物剥离,能够良好地维持防水性能。

紫外线固化性胶粘剂的组合物中,上述(a)成分的具有烷基的丙烯酸酯相对于组合物中的固化性化合物整体的合计量为20~70质量%(以下仅记载为%)。固化性化合物是指上述(a)成分、上述(b)成分等的单体等聚合性成分,不包括光聚合引发剂等不固化的成分。上述(a)成分低于固化性化合物的20%时,剥离粘合力减小,有可能无法充分发挥所需要的防水性能。另外,上述(a)成分超过固化性化合物的70%时,防水剂自身的材料强度减小,有可能无法充分发挥粘合性。

作为上述(a)成分的具有碳原子数为2~12的直链状或支链状的烷基的丙烯酸酯,优选使用丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸叔戊酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正壬酯、丙烯酸异壬酯、丙烯酸正癸酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸2-丙基庚酯、丙烯酸正月桂酯等。丙烯酸酯可以单独使用一种上述化合物,也可以将两种以上混合使用。

通过含有上述(b)成分的在一分子内含有至少两个以上氨基甲酸酯键的(甲基)丙烯酸酯化合物,能够提高材料的强度而得到所需要的粘合力。需要说明的是,本发明中,“(甲基)丙烯酸酯”的记载是指丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。上述(b)成分例如可以使用氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物。

从容易进行防水性、柔软性、胶粘性、粘度等的调节的观点出发,作为防水剂的基质使用。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物是使(甲基)丙烯酸羟基酯与通过使异氰酸酯化合物和多元醇化合物(含羟基化合物)反应得到的物质反应而得到的、具有(甲基)丙烯酰基的化合物。

作为上述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物,可以列举例如使双酚a-环氧乙烷加成二醇、二异氰酸酯和丙烯酸羟基烷基酯反应而得到的氨基甲酸酯丙烯酸酯、使聚丁二醇、二异氰酸酯和丙烯酸羟基烷基酯反应而得到的氨基甲酸酯丙烯酸酯、使二异氰酸酯和丙烯酸羟基烷基酯反应而得到的氨基甲酸酯丙烯酸酯等。这些低聚物可以单独使用,也可以组合使用两种以上。

作为上述二异氰酸酯,可以列举例如下述化合物。亚甲基二异氰酸酯、亚乙基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯(hdi)、十二亚甲基二异氰酸酯、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯(ldi)、1,3,6-六亚甲基三异氰酸酯等脂肪族异氰酸酯。氢化-4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(氢化mdi)、氢化苯二亚甲基二异氰酸酯(氢化xdi)、1,4-环己烷二异氰酸酯、氢化-2,4-甲苯二异氰酸酯(氢化tdi)、异佛尔酮二异氰酸酯(ipdi)、降冰片烯二异氰酸酯(nbdi)等脂环族异氰酸酯。苯二亚甲基二异氰酸酯(xdi)、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯(tmxdi)等芳香脂肪族异氰酸酯。1,4-二苯基二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯或2,6-甲苯二异氰酸酯(tdi)、2,4-二苯基甲烷二异氰酸酯或4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)、1,5-萘二异氰酸酯(ndi)、3,3’-二甲基-4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、邻联甲苯胺二异氰酸酯、多苯基甲烷多异氰酸酯(粗制mdi)、三苯基甲烷三异氰酸酯、三(异氰酸酯苯基)硫代磷酸酯等芳香族异氰酸酯等多异氰酸酯等。这些异氰酸酯化合物可以单独使用,也可以组合使用两种以上。

作为上述含羟基化合物,可以列举在末端具有羟基的碳链为1~30的醇类、末端二醇的(聚)乙二醇、末端二醇的(聚)丙二醇、末端二醇的(聚)六亚甲基二醇、末端二醇的(聚)己内酯、末端二醇的(聚)酯(聚)醇、末端二醇的(聚)酰胺、末端二醇的(聚)酯等。

氨基甲酸酯丙烯酸酯中可以添加含金属化合物。通过添加含金属化合物,暗部固化性提高。作为上述含金属化合物,优选使用含有选自锡、铜、锌、钴、镍中的至少一种金属的含金属化合物。含金属化合物只要在构成分子中以金属盐或金属络合物等形态含有多种上述金属,则没有特别限制,可以使用以往公知的含金属化合物。

作为上述金属盐,可以列举上述金属种的羧酸盐、磷酸盐、磺酸盐、盐酸盐、溴酸盐、(高)(亚)氯酸盐等形态。

作为上述金属络合物,只要是使上述金属种与可形成配位键的有机配体以1:1~1:4(金属:配体)进行配位而稳定化后的金属络合物,则没有特别限制,可以使用以往公知的金属络合物。

作为上述含金属化合物,具体而言,可以列举双(2,4-戊二酮酸)锡、双(三氟甲磺酸)二丁基锡、二乙酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、马来酸二丁基锡、二氯酞菁锡(iv)、四丁基二氟三苯基锡酸铵、酞菁锡(ii)、(2-吡啶基)三丁基锡、(2-噻吩基)三丁基锡、乙酸三丁基锡、(三甲基甲硅烷基乙炔基)三丁基锡、(2-吡啶基)三甲基锡、双(六氟乙酰丙酮)合铜(ii)、双(2,4-戊二酮酸)铜(ii)、双(1,3-丙烷二胺)二氯化铜(ii)、双(8-羟基喹啉)铜(ii)、双(三氟-2,4-戊二酮酸)铜(ii)、双(2-羟基乙基)二硫代氨基甲酸铜(ii)、二乙基二硫代氨基甲酸铜、二甲基二硫代氨基甲酸铜(ii)、乙二胺四乙酸二钠铜(ii)、酞菁铜(ii)、二氯(1,10-菲咯啉)铜(ii)、酞菁铜、四-4-叔丁基酞菁铜、六氟磷酸四(乙腈)铜(i)、环烷酸铜、双[2-(2-苯并噻唑基)苯酚]锌(ii)、双[2-(2-苯并唑基)苯酚]锌(ii)、双(2-羟基乙基)二硫代氨基甲酸锌(ii)、双(2,4-戊二酮酸)锌(ii)、双(8-羟基喹啉)锌(ii)、双(四丁基铵)合双(1,3-二硫醇-2-硫酮-4,5-二硫醇)锌络合物、乙二胺四乙酸二钠锌、二苄基二硫代氨基甲酸锌(ii)、二丁基二硫代氨基甲酸锌(ii)、二乙基二硫代氨基甲酸锌、二甲基二硫代氨基甲酸锌、酞菁锌、环烷酸锌、六氟磷酸双(环戊二烯基)钴(iii)、[1,1’-双(二苯基膦)二茂铁]二氯化钴(ii)、双(六氟乙酰丙酮)合钴(ii)、(1r,2r)-n,n’-双[3-氧代-2-(2,4,6-三甲基苯甲酰基)亚丁基]-1,2-二苯基乙二胺合钴(ii)、(1s,2s)-n,n’-双[3-氧代-2-(2,4,6-三甲基苯甲酰基)亚丁基]-1,2-二苯基乙二胺合钴(ii)、双(2,4-戊二酮酸)钴(ii)、双(三氟-2,4-戊二酮酸)钴(ii)、酞菁钴(ii)、乙二胺四乙酸二钠钴、氯化六氨合钴(iii)、n,n’-二亚水杨基乙二胺钴(ii)、[5,10,15,20-四(4-甲氧基苯基)卟啉]合钴(ii)、三(2,4-戊二酮酸)钴(iii)、环烷酸钴、[1,2-双(二苯基膦)乙烷]二氯化镍(ii)、双(二硫代苄基)镍(ii)、双(六氟乙酰丙酮)合镍(ii)、双(2,4-戊二酮酸)镍(ii)、双(四丁基铵)双(马来腈基二硫醇)镍(ii)络合物、双(三环己基膦)二氯化镍(ii)、双(三苯基膦)二氯化镍(ii)、溴[(2,6-吡啶二基)双(3-甲基-1-咪唑基-2-亚基)]溴化镍、乙二胺四乙酸二钠镍(ii)、二丁基二硫代氨基甲酸镍(ii)、二乙基二硫代氨基甲酸镍等。这些含金属化合物可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。

(c)光聚合引发剂

作为光聚合引发剂,只要是吸收紫外线而引发自由基聚合的化合物,则没有特别限制,可以使用以往公知的光聚合引发剂。

具体而言,上述光聚合引发剂可以列举1-羟基环己基苯基甲酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、呫吨酮、芴酮、苯甲醛、芴、蒽醌、乙基蒽醌、三苯胺、咔唑、3-甲基苯乙酮、4-氯二苯甲酮、4,4’-二甲氧基二苯甲酮、4,4’-二氨基二苯甲酮、米氏酮、苯偶姻丙醚、苯偶姻乙醚、苯偶酰二甲基缩酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、噻吨酮、二乙基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、双-(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦等。这些光聚合引发剂可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。

另外,作为光聚合引发剂的市售品,可以使用例如irgacure184、369、651、500、907、cgi1700、cgi1750、cgi1850、cg24-61;darocure1116、1173、lucirintpo(以上为basf制)、ユベクリルp36(ucb制)等。

紫外线固化性胶粘剂的组合物中,可以在不损害作为防水剂的功能等本发明的目的的范围内添加上述(a)~(c)成分以外的其他成分。作为其他成分,可以添加例如上述以外的(甲基)丙烯酸酯单体、稳定剂、增塑剂、软化剂、颜料、染料、抗静电剂、阻燃剂、胶粘性赋予剂、敏化剂、分散剂、溶剂、抗菌防霉剂。

作为上述稳定剂,可以列举抗老化剂、抗氧化剂、脱水剂等。具体而言,这些稳定剂可以列举例如受阻酚类化合物、受阻胺类化合物(抗老化剂)、丁基羟基甲苯、丁基羟基苯甲醚、磷酸三苯酯等(抗氧化剂)、马来酸酐、邻苯二甲酸酐、二苯甲酮四羧酸二酐、生石灰、碳二亚胺衍生物、硬脂酰氯等酰氯(脱水剂)。另外,也可以使用少量的甲醌(methoquinone)等阻聚剂等作为稳定剂。

作为上述增塑剂,可以列举例如己二酸二辛酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二乙基己酯、琥珀酸异癸酯、二乙二醇二苯甲酸酯、季戊四醇酯、油酸丁酯、乙酰蓖麻油酸甲酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三辛酯、己二酸丙二醇聚酯、己二酸丁二醇聚酯、苯酚、月桂酸、硬脂酸、二十二烷酸、石蜡系油、环烷烃系油、芳烃系油等。

作为上述颜料,可以列举例如二氧化钛、氧化锌、群青、铁丹、锌钡白、铅、镉、铁、钴、铝、盐酸盐、硫酸盐等无机颜料、偶氮颜料、铜酞菁颜料等有机颜料。

作为上述抗静电剂,可以列举例如季铵盐、聚二醇、环氧乙烷衍生物等亲水性化合物。

作为上述阻燃剂,可以列举例如氯代烷基磷酸酯、甲基膦酸二甲酯、溴磷化合物、多磷酸铵、新戊基溴-聚醚、溴化聚醚。

作为上述胶粘性赋予剂,可以列举例如萜烯树脂、酚醛树脂、萜烯-酚树脂、松香树脂、二甲苯树脂、环氧树脂。

作为上述敏化剂,可以列举二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮、三乙胺、二乙胺、n-甲基二乙醇胺、乙醇胺、4-二甲基氨基苯甲酸、4-二甲基氨基苯甲酸甲酯、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯、4-二甲基氨基苯甲酸异戊酯、作为市售品的ユベクリルp102、103、104、105(以上为ucb制)等。

作为上述分散剂,可以列举聚氧乙烯壬基苯基醚、聚乙二醇辛基苯基醚等表面活性剂。

作为上述溶剂,只要是在固化材料组成中使用固体成分时能够使该固体成分溶解的溶剂即可,具体而言,可以列举四氢呋喃、二甲基甲酰胺、乙酸乙酯、甲乙酮等极性溶剂、二氯乙烷、三氯苯等氯系溶剂。

防水剂是对上述紫外线固化性胶粘剂照射紫外线使其固化而形成的物质。照射光除了紫外线以外,也可以为可见光。紫外线照射装置可以使用以往公知的各种照射装置。另外,紫外线的照射条件也可以根据各紫外线固化材料等进行适当设定。

紫外线固化性胶粘剂的固化前的粘度优选为0.5pa·s~30pa·s的范围。若为上述范围,则防水剂向导体间的间隙等渗透的渗透性与涂布时不垂落而停留的保持性的平衡适度,容易兼顾防水性能和操作性。另外,在将紫外线固化性胶粘剂用于后述的图6的末端拼接部的情况下,固化前的粘度优选为0.1pa·s~30pa·s的范围。

图1和图2所示的线束中,保护片30具有能够追随防水剂40的表面的变形而发生变形的柔软性。保护片30以密合于防水剂40的表面的状态包覆该防水剂40的周围。防水剂40在渗透到绝缘电线的导体露出部5的内部的状态下被照射紫外线而固化。

另外,防水部10的防水剂40是在与邻接于导体露出部5的绝缘电线4的包覆材料3的表面密合的状态下固化而成的。防水部10中,防水剂40包覆了与绝缘电线4的导体露出部邻接的导体的前后的包覆部6的周围。通过使防水剂40如此对包覆部6进行包覆,防止了水分从包覆材料3与导体2的间隙侵入。

线束1中使用的绝缘电线4使用含有聚氯乙烯和增塑剂的半硬质氯乙烯树脂或软质氯乙烯树脂作为包覆材料3时,特性良好且价格也低廉,因此优选。作为上述增塑剂,可以列举例如邻苯二甲酸二异壬酯(dinp)等邻苯二甲酸酯类增塑剂、偏苯三酸三-2-乙基己酯等偏苯三酸酯类增塑剂、己二酸2-乙基己酯、癸二酸二丁酯等脂肪族二元酸酯类增塑剂、环氧化大豆油等环氧类增塑剂、磷酸三甲苯酯等磷酸酯类增塑剂等。

绝缘电线4的导体2可以使用铜、铜合金、铝等的线材的单线或绞线等。

中间拼接部20是在绝缘电线4的长度方向中间部将包覆材料3部分地除去而使导体2露出、并在该导体2上接合其他绝缘电线4的导体2而成的。其他绝缘电线4的导体2可以在该绝缘电线4的长度方向中间部露出,也可以在该绝缘电线4的端部露出。在此,以后者的示例进行说明。另外,线束1中,绝缘电线4的数量不限于4根,只要为多根即可。

在中间拼接部20,导体2彼此的接合可以通过例如电阻焊接、超声波焊接、激光焊接等来使用焊接等手段。另外,中间拼接部20的导体2的接合可以使用将中间压接端子等部件压接到接合部的方法。

保护片30以与防水剂40的表面密合的状态包覆防水剂40的表面。保护片30对使防水剂40的固化性树脂组合物固化时的紫外线等照射光具有透射性。关于保护片30的透光性,例如优选紫外线透射率为50%以上,进一步优选的紫外线透射率为90%以上。保护片30的厚度优选为100μm以下,进一步优选为5~50μm。

保护片30可以使用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯和聚偏二氟乙烯等烯烃类树脂的包装片、或者聚酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙等通用树脂的包装片。保护片30特别优选为自密合(粘合)良好的聚氯乙烯树脂、聚偏二氯乙烯树脂、聚偏二氟乙烯树脂的片。

以下,对图1的线束的制造方法进行说明。图3(a)~(c)示出线束的制造方法的一例的制造工序,是中间拼接部附近的说明图。如图3(a)所示,首先,准备预先使用多根绝缘电线形成了中间拼接部20的电线束7。电线束7具有将绝缘电线4的绝缘体3除去而使内部的导体3露出的导体露出部5。

然后,如图3(a)所示,准备大小为能够包覆中间拼接部20的程度的保护片30,将上述电线束5的中间拼接部20载置于保护片上。接着,向中间拼接部20上供给防水剂。从喷出装置的喷嘴60喷出规定量的防水剂40来进行供给。防水剂的供给在常温下进行。需要说明的是,也可以在将防水剂40供给至保护片30之后将电线束载置于防水剂上。

接着,如图3(b)所示,以将保护片30的折叠部侧卷绕到中间拼接部20和防水剂40上并且在不存在中间拼接部20的部分形成保护片30彼此重叠的叠合部32的方式进行弯折。保护片30的叠合部32利用保护片30的自密合性而保持叠合的状态。

接着,将保护片30卷绕到中间拼接部20的防水剂40的表面,形成在保护片30的内部填充有防水剂40的状态。将保护片30对折后,利用辊51对保护片30的叠合部分进行挤压,将叠合部分32的防水剂40向中间拼接部20压入。将保护片30的叠合部分32卷绕到防水部10上并使其密合。

接着,如图3(c)所示,将保护片30的叠合部分卷绕到中间拼接部20和防水剂40的周围。在对保护片30进行拉伸而施加有张力的状态下卷绕时,在防水部10从保护片30的外侧被按压的状态下卷绕到中间拼接部20和防水剂40的周围。

其结果,在中间拼接部20的周围局部性存在的防水剂40被挤出而扩展至中间拼接部20的外周部与保护片30之间,包覆中间拼接部20的外侧周围整体。保护片30利用自密合性而维持卷绕于防水部10的周围的状态。另外,防水部10也维持从保护片30的外侧受到按压的状态。

接着,如图3(c)所示,使用紫外线照射装置52,在中间拼接部20和防水剂40的外侧周围卷绕有保护片30的状态下,对中间拼接部20照射紫外线53,使防水剂40固化。

作为上述紫外线照射装置,可以使用封入有hg、hg/xe或金属卤化物化合物等的真空管式uv灯、led-uv灯等光源。另外,紫外线照射装置可以使用利用反射镜使来自上述光源的光会聚后照射的聚光型uv照射装置。

图4(a)~(e)示出本发明的线束的制造方法的另一例的制造工序,是中间拼接部附近的说明图。作为在中间拼接部20卷绕保护片30的方法,如图4(a)所示,也可以采用使用以相互接触的方式配设的一对辊110的卷绕装置。卷绕装置中,使中间拼接部20的两端部的电线在沿着一对侧方槽移动的同时向下方移动时,中间拼接部20被一对辊110夹持,在使该一对辊110旋转的同时向下方移动。以下,对使用该卷绕装置的卷绕方法进行说明。

首先,如图4(a)所示,将保护片30载置到顶板部上,向保护片30上供给防水剂4,并且载置中间拼接部20。

接着,如图4(b)所示,使电线束沿着侧方槽向下方移动。中间拼接部20被保护片30夹持的同时夹入到一对辊110之间。一对辊部110随着中间拼接部20的周边部分的形状而发生弹性变形,同时将中间拼接部20、防水剂40和保护片30夹入其间。由此,如图4(c)所示,在从周围施加力的同时将保护片30卷绕到中间拼接部20和防水剂40上。

接着,如图4(d)所示,在将中间拼接部20利用一对棒状构件120夹持的状态下,使该棒状构件120向着中间拼接部20移动。如图4(e)所示,在从保护片30的外侧使防水剂40受到按压的状态下,将保护片30卷绕到防水剂40的表面。卷绕后,如上所述,与图3(c)所示同样地使防水剂40固化。

本发明的线束的拼接部不限定于上述方式。即,上述方式的线束中,拼接部设置在电线束的中间,但拼接部也可以设置在电线束的末端。该情况下,在末端的拼接部的周围,使用杯状容器代替保护片,向该容器内填充防水剂,由此,能够形成将末端拼接部的导体露出部利用防水剂进行了密封的防水结构。以下,对末端拼接部的防水结构进行说明。

图5是示出在末端具有拼接部的电线束的概略的说明图。图5所示的电线束中,将多根绝缘电线4的包覆材料3剥皮而使导体2露出于外部的导体露出部5设置在电线束的末端。导体露出部5具有所露出的多个导体2的末端彼此连接而成的末端拼接部21。在末端拼接部21,多个绝缘电线4、4…进行了电连接。末端拼接部21的导体2彼此的连接可以与中间拼接部21同样地使用压接(熔融压接)、焊接等接合方法。

图6示出本发明的线束的另一例,是末端拼接部附近的说明图。图6所示的线束1中,末端拼接部21具有周围被封入在由pvc帽构成的透明容器31的内部的防水剂40包覆的包覆部6。包覆部6具有将导体露出部5的整个周围和与导体露出部5邻接的包覆材料3端部的外周面利用防水剂40连续地进行了包覆的包覆部6。线束1具有如此将导体露出部5和包覆材料3的一部分利用防水剂40进行了密封的防水结构。

图6所示的线束1的制造中,例如将防水剂40的紫外线固化性胶粘剂填充到透明容器31内,以使末端拼接部21和包覆材料3的端部浸入防水剂40中的方式浸渍到该容器31内。接着,从透明容器31的侧面照射紫外线等,使紫外线固化性胶粘剂固化。得到包含末端拼接部21的包覆部6被防水剂40密封的状态的线束1。

本发明的线束能够适合作为在使用时暴露于高温环境下、要求拼接部的防水性能的车载用线束使用。

实施例

以下,示出本发明的实施例、比较例。需要说明的是,本发明并不限定于这些实施例。

实施例1~5、比较例1~5

制备表1、表2所示的成分组成的紫外线固化性胶粘剂,作为防水剂使用来实施拼接部的防水处理,制作实施例1~5、比较例1~5的线束,对各线束的防水性能进行试验。将试验的结果示于表1、表2。表1、表2的防水剂的紫外线固化性胶粘剂中使用的材料的详细情况、防水拼接部的制作方法、防水试验方法等如下所述。

(1)使用材料

·(甲基)丙烯酸酯化合物

nba:丙烯酸正丁酯

ha:丙烯酸2-乙基己酯

ioa:丙烯酸异辛酯

iba:丙烯酸异冰片酯

cha:丙烯酸环己酯

glm:甲基丙烯酸缩水甘油酯

·氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物(ua-1、ua-2)

ptmg:四亚甲基醚二醇(三菱化学制、数均分子量1000)

ipdi:异佛尔酮二异氰酸酯(东京化成制、分子量222.29)

丙烯酸2-羟基丙酯(东京化成制、分子量130.14)

ua-1、ua-2是利用下述方法通过由ptmg、ipdi合成的氨基甲酸酯预聚物的nco末端与丙烯酸2-羟基丙酯的羟基末端的氨基甲酸酯化反应合成的氨基甲酸酯丙烯酸酯。

氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物合成方法

(ua-1)

在具备搅拌机的三口可拆式烧瓶中投入数均分子量为1000的ptmg500g(500mmol)、ipdi127g(570mmol)、二月桂酸二丁基锡0.1g,在搅拌的同时用1小时将溶液温度从室温升高至60℃。然后,少量取样,测定ft-ir,对2300cm-1附近的异氰酸酯的吸收进行确认,同时在60℃继续搅拌。由ft-ir的吸收面积计算残留异氰酸酯基的含量,将与反应前相比减少至约15%且不再变化的时刻作为反应结束,得到作为无色透明粘稠性液体的nco末端的氨基甲酸酯预聚物。在所得到的氨基甲酸酯预聚物中进一步投入丙烯酸2-羟基丙酯18.2g(140mmol)、季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]1.5g,在搅拌的同时用1小时将溶液温度从室温升高至60℃。然后,少量取样,测定ft-ir,对2300cm-1附近的异氰酸酯的吸收进行确认,同时在60℃继续搅拌。由ft-ir的吸收面积估算残留异氰酸酯基的含量,将其吸收消失的时刻作为反应结束,得到作为无色透明粘稠性液体的两末端具有丙烯酸酯的二丙烯酸酯化合物。将其作为ua-1。

(ua-2)

在具备搅拌机的三口可拆式烧瓶中投入数均分子量为1000的ptmg500g(500mmol)、ipdi123g(555mmol)、二月桂酸二丁基锡0.1g,在搅拌的同时用1小时将溶液温度从室温升高至60℃。然后,少量取样,测定ft-ir,对2300cm-1附近的异氰酸酯的吸收进行确认,同时在60℃继续搅拌。由ft-ir的吸收面积计算残留异氰酸酯基的含量,将与反应前相比减少至约15%且不再变化的时刻作为反应结束,得到作为无色透明粘稠性液体的nco末端的氨基甲酸酯预聚物。在所得到的氨基甲酸酯预聚物中进一步投入丙烯酸2-羟基丙酯14.3g(110mmol)、季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]1.5g,在搅拌的同时用1小时将溶液温度从室温升高至60℃。然后,少量取样,测定ft-ir,对2300cm-1附近的异氰酸酯的吸收进行确认,同时在60℃继续搅拌。由ft-ir的吸收面积估算残留异氰酸酯基的含量,将其吸收消失的时刻作为反应结束,得到作为无色透明粘稠性液体的两末端具有丙烯酸酯的二丙烯酸酯化合物。将其作为ua-2。

·光聚合引发剂

irgacure184:basf公司制、1-羟基环己基苯基甲酮

irgacure907:basf公司制、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-(4-吗啉基)-1-丙酮

(2)基于防水剂的保持力试验(剥离粘合力试验方法)的物性评价

按照jisz-023710.3.1a)进行对试验板的粘合力试验时的步骤,在下述条件下制作样品,并进行试验。

被粘物:jisz-0237中使用不锈钢的板,但本试验中使用由绝缘电线的包覆材料中使用的树脂形成的下述材料所形成的板(长度125mm×宽度50mm×厚度1.5mm)作为被粘物

·pvc:含有作为增塑剂的邻苯二甲酸二异壬酯(dinp)30质量份的pvc的板

·pp:聚丙烯(pp)的板

在下述条件下对表1、表2所示的紫外线固化性胶粘剂组合物照射紫外线,使其固化成片状,得到粘合片。将该粘合片粘贴到上述被粘物上,进行初期、耐热评价120℃×10天后的剥离试验,测定粘合力。

·固化条件:利用led385nmuv照射机(1000mw/cm2)照射6秒钟紫外线

·拉伸速度:5mm/秒

·试验温度:23℃

(3)防水性能评价

(3-1)防水拼接部的制作

(防水中间拼接的制作)

制作以含有30质量份dinp的外径4.4mm的pvc包覆电线作为主线、以两根外径3.6mm的pp包覆电线作为支线的中间拼接工件。

(防水末端拼接的制作)

将两根含有30质量份dinp的外径4.4mm的pvc包覆电线和两根外径3.6mm的pp包覆电线的末端的电线包覆层剥离,进行拼接而制作末端拼接工件。

(3-2)胶粘剂的填充、紫外线固化方法

(防水中间拼接)

将透明的pvc制的包装膜作为保护片,在该包装膜的中央涂布上述胶粘剂1.0g,载置上述中间拼接工件的中间拼接部分后,粘贴pvc包装膜并挤压,进一步将粘贴后的pvc包装膜卷起,形成为包覆中间拼接部和包覆材料表面的约15mm长度的形状,利用led385nmuv照射机(1000mw/cm2)进行6秒钟紫外线照射,使胶粘剂固化。

(防水末端拼接)

在透明的pvc制的帽中填充上述粘合剂1.5g,浸渍上述末端拼接工件后,利用led385nmuv照射机(500mw/cm2)进行12秒钟紫外线照射,使胶粘剂固化。

(3-3)基于耐压试验的防水性能评价

耐压试验中,在将中间拼接工件、末端拼接工件分别浸渍到水中的状态下,从拼接末端的全部电线施加3分钟气压为150kpa的压力,观察漏气的有无。将中间拼接工件、末端拼接工件均无漏气的情况作为良好“○”,将在以150kpa的气压加压3分钟的过程中确认到某一个拼接工件或两个拼接工件的漏气的情况作为不良“×”。在中间拼接工件、末端拼接工件各自的初期以及在120℃的气氛下进行10天热处理后的耐热后,分别进行防水性能的评价。

[表1]

[表2]

如表2所示,比较例1、比较例2中,(a)成分的具有碳原子数为2~12的直链状或支链状的烷基的丙烯酸酯为规定量以下,因此剥离粘合力低,防水性能不合格。

另外,比较例3不含有(a)成分,因此剥离粘合力低,但利用gma和氨基甲酸酯丙烯酸酯而具有胶粘性,因此初期的防水性能良好。但是,在耐热试验后防水剂从被粘物剥离,耐热试验后的防水性为不良“×”。

另外,比较例4不含有(b)成分的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物,因此,虽为粘合质,但材料强度弱,无法发挥充分的粘合性,防水性能从初期开始为不良“×”。

另外,比较例5中,(a)成分的具有烷基的丙烯酸酯为规定量以上,因此,虽为粘合质,但材料强度弱,无法充分发挥粘合性,因此防水性能从初期开始为不良“×”。

与此相对,如表1所示,实施例1~5通过使用由(a)成分的丙烯酸酯、(b)成分的在一分子内含有至少两个以上氨基甲酸酯键的(甲基)丙烯酸酯化合物和(c)成分的光聚合引发剂构成的紫外线固化性胶粘剂作为防水剂,无论电线包覆层的种类如何,在初期、120℃耐热10天后均能够表现粘合性,能够维持防水性能。

以上,对本发明的实施方式进行了详细说明,但本发明不受上述实施方式的任何限定,可以在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种改变。

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