CN106205847A

CN106205847A - 输电电缆

Info

Publication number: CN106205847A
Application number: CN201510295924.3A
Authority: CN
Inventors: 濑户川晃; 菊池龙太郎
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2015-03-13
Filing date: 2015-06-02
Publication date: 2016-12-07
Also published as: JP2016170993A; JP6558564B2

Abstract

本发明的课题为提供末端加工性优异的输电电缆。作为解决本发明课题的方法涉及一种输电电缆，其具备导体，以包围导体外周的方式设置的绝缘层和以包围绝缘层外周的方式设置的半导电层，所述半导电层由相对于热塑性树脂100质量份含有粘度调节剂10质量份以上30质量份以下，导电性赋予剂40质量份以上80质量份以下的半导电性树脂组合物形成，在绝缘层与半导电层的界面处渗出有粘度调节剂。

Description

输电电缆

技术领域

本发明涉及一种输电电缆。

背景技术

输电电缆例如依次具备被覆导体外周的绝缘层、屏蔽层(屏蔽(shield)层)和外被层(护套)。一般而言，由于绝缘层的表面具有细微的凹凸，因此在绝缘层直接设置屏蔽层时，有时会在绝缘层与屏蔽层的界面处由于绝缘层的凹凸而形成空隙。如果在绝缘层与屏蔽层的界面处形成有空隙，则向输电电缆施加高电压时，可能会在空隙处发生局部放电。局部放电通过使输电电缆附近的空气离子化而促进绝缘层的劣化，导致绝缘击穿。

因此，施加高电压的高压用输电电缆，例如用于高速铁路等的车辆的特高压电缆，为了抑制局部放电，在绝缘层与屏蔽层的界面处设置有半导电层(外部半导电层)。外部半导电层通过填补位于绝缘层表面的凹凸来抑制成为发生局部放电的原因的空隙的形成。此外，外部半导电层由含有导电性赋予剂的半导电性树脂组合物形成，通过使绝缘层的表面电位均匀化来抑制局部放电。

从抑制局部放电的观点出发，外部半导电层需要填补绝缘层表面的凹凸并与绝缘层密合。另一方面，由于在输电电缆的末端加工时会剥掉外部半导电层，因此要求外部半导电层不损伤绝缘层而可以从绝缘层容易地剥离。因此，期望与绝缘层良好地密合，在输电电缆的末端加工时可以从绝缘层容易地剥离的外部半导电层。

对于形成这样的外部半导电层的半导电性树脂组合物的基础树脂(baseresin)，使用不与形成绝缘层的树脂(例如，乙丙橡胶等)过度地密合而具有适当的密合性的热塑性树脂。例如，作为形成外部半导电层的热塑性树脂，提出了含有乙酸乙烯酯10质量％以上40质量％以下的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001－302856号公报

发明内容

发明所要解决的问题

然而，由于专利文献1的热塑性树脂与形成绝缘层的树脂的密合性高，因此有时由专利文献1所示的半导电性树脂组合物形成的外部半导电层不能从绝缘层容易地剥离。因此，专利文献1所示的输电电缆存在末端加工性低这样的问题。

因此，本发明的目的在于解决上述问题，提供末端加工性优异的输电电缆。

用于解决问题的方法

根据本发明的一个方式，提供一种输电电缆，其具备导体，以包围上述导体外周的方式设置的绝缘层和以包围上述绝缘层外周的方式设置的半导电层，上述半导电层由相对于热塑性树脂100质量份含有粘度调节剂10质量份以上30质量份以下，导电性赋予剂40质量份以上80质量份以下的半导电性树脂组合物形成，上述绝缘层与上述半导电层的界面处渗出有上述粘度调节剂。

发明的效果

根据本发明，能够得到末端加工性优异的输电电缆。

附图说明

图1为本发明的一个实施方式所涉及的输电电缆的截面图。

符号说明

1 输电电缆

10 导体

11 内部半导电层

12 绝缘层

13 外部半导电层

14 屏蔽层(屏蔽层)

15 外被层(护套)

20 界面

具体实施方式

在说明本发明的一个实施方式之前，对于本发明人得到的知识和见识进行说明。如上所述，将由包含含有乙酸乙烯酯10质量％以上40质量％以下的EVA的半导电性树脂组合物形成的外部半导电层设置于由乙丙橡胶形成的绝缘层的外周时，由于外部半导电层与绝缘层的密合性高，因此难以将外部半导电层从绝缘层容易地剥离。即，从绝缘层剥离外部半导电层时的剥离强度大。

本发明人等对于减低外部半导电层的剥离强度的方法进行了研究，结果发现，优选使形成外部半导电层的半导电性树脂组合物大量地含有石蜡等粘度调节剂这样的知识和见识。

一般而言，粘度调节剂会使半导电性树脂组合物低粘度化，从而提高将半导电性树脂组合物挤出时的挤出成型性。以往认为，从抑制渗出的观点出发，粘度调节剂的添加量优选为少量。渗出是指使树脂组合物含有的粘度调节剂溶出至由树脂组合物形成的树脂成型体的表面处，会使树脂成型体发粘，成为降低其操作性等的原因。

如果使半导电性树脂组合物含有大量的粘度调节剂，则在绝缘层外周形成外部半导电层时，能够使粘度调节剂渗出至绝缘层与外部半导电层的界面处。即，能够使粘度调节剂介于绝缘层与外部半导电层的界面。由此，能够抑制绝缘层与外部半导电层的过度的密合，从而减低从绝缘层剥离外部半导电层时的剥离强度。

本发明基于上述知识和见识而完成。

<本发明的一个实施方式>

以下说明本发明的一个实施方式。

(1)输电电缆的构成

对于本发明的一个实施方式所涉及的输电电缆进行说明。图1为本发明的一个实施方式所涉及的输电电缆的截面图。

(导体)

如图1所示，本实施方式的输电电缆1具备导体10。作为导体10，可以使用例如包含低氧铜、无氧铜等的铜线、铜合金线、包含银等的其他金属线等、或将它们捻合而成的捻线。导体10的外径可根据输电电缆1的用途适当地改变。

(内部半导电层)

以包围导体10的外周的方式设置内部半导电层11。例如，以被覆导体10的外周的方式设置内部半导电层11。内部半导电层11与后述绝缘层12密合地设置，用于填补绝缘层12的表面凹凸来抑制局部放电。内部半导电层11的厚度为例如0.3mm以上3mm以下。

内部半导电层11由以往公知的半导电性树脂组合物形成。形成内部半导电层11的半导电性树脂组合物含有例如基础树脂和导电性赋予剂。作为形成内部半导电层11的基础树脂，从确保与后述的绝缘层12的密合性的观点出发，优选使用例如乙丙橡胶、丁基橡胶等热塑性树脂。予以说明，形成内部半导电层11的半导电性树脂组合物可根据需要含有交联剂、交联助剂以及抗老化剂等其他添加剂。此外，内部半导电层11除了由半导电性树脂组合物形成之外，也可以通过例如将在切断纤维制的基布上涂布有导电性丁基橡胶的半导电性布带缠绕而形成。

(绝缘层)

以包围内部半导电层11的方式设置绝缘层12。例如，以被覆内部半导电层11的外周的方式设置绝缘层12。绝缘层12的厚度为例如3mm以上30mm以下。

绝缘层12由含有热塑性树脂的绝缘性树脂组合物形成。作为形成绝缘层12的热塑性树脂，选择与用于外部半导电层13的热塑性树脂的溶解度参数SP值的差为至少1.1(cal/cm³)^1/2那样的树脂。可以使用例如乙丙橡胶、聚乙烯等。其中优选为乙丙橡胶。予以说明，绝缘层12可以含有交联剂、交联助剂、抗老化剂等其他添加剂。

(外部半导电层)

以包围绝缘层12的方式设置外部半导电层13。例如，以被覆绝缘层12的外周的方式设置外部半导电层13。外部半导电层13与内部半导电层11同样地，用于填补绝缘层12表面的凹凸而抑制局部放电。外部半导电层13的厚度例如为0.3mm以上3mm以下。

外部半导电层13的详细情况如后所述，由相对于热塑性树脂100质量份含有粘度调节剂10质量份以上30质量份以下和导电性赋予剂40质量份以上80质量份以下的半导电性树脂组合物形成。即，外部半导电层13由以含有将会引起渗出的量的粘度调节剂的半导电性树脂组合物形成。因此，粘度调节剂从外部半导电层13渗出而介于外部半导电层13与绝缘层12的界面20。渗出的粘度调节剂存在于界面20的整体或一部分，从而抑制外部半导电层13向绝缘层12的过度的密合。由此，外部半导电层13以使从绝缘层12剥离时的剥离强度变低的方式构成。

关于外部半导电层13的剥离强度，在绝缘层12由乙丙橡胶形成时，则优选为10N/12.7mm以上50N/12.7mm以下，更优选为15N/12.7mm以上25N/12.7mm以下。如果剥离强度小于10N/12.7mm，则外部半导电层13会由于振动、加工时的弯曲等外部应力而剥离，有可能得不到抑制外部半导电层13的局部放电的效果。如果剥离强度超过50N/12.7mm，则将外部半导电层13剥离时有可能会破坏外部半导电层13本身，或会破坏绝缘层12。

外部半导电层13由导电性赋予剂的分散性优异的半导电性树脂组合物形成，其体积电阻率为10²Ω·cm以上10⁵Ω·cm以下。

(形成外部半导电层的半导电性树脂组合物)

形成外部半导电层13的半导电性树脂组合物相对于热塑性树脂100质量份，含有粘度调节剂10质量份以上30质量份以下和导电性赋予剂40质量份80质量份以下。以下，对各成分进行说明。

[热塑性树脂]

热塑性树脂为半导电性树脂组合物的基础树脂。作为该热塑性树脂，只要不含卤素，就没有特别限定。从进一步抑制外部半导电层13与绝缘层12的密合性的观点出发，可以使用溶解度参数SP值为9.3(cal/cm³)^1/2以上10.1(cal/cm³)^1/2以下的热塑性树脂。

溶解度参数SP值是通过Fedors法由分子结构算出，由物质(树脂)的蒸发能量和摩尔体积算出的值，成为树脂的极性的指标。一般而言，树脂与树脂的极性的差(溶解度参数SP值的差)越大，则两个树脂彼此的密合性越小。在本实施方式中，通过使热塑性树脂的溶解度参数SP值为9.3(cal/cm³)^1/2以上，可以使与由例如乙丙橡胶(溶解度参数SP值8.2(cal/cm³)^1/2)形成的绝缘层12的溶解度参数SP值的差为1.1(cal/cm³)^1/2以上，能够进一步抑制外部半导电层13与绝缘层12的密合。此外，通过抑制在界面20处的密合，能够促进粘度调节剂向界面20的渗出。这些作用相结合，能够进一步减低外部半导电层13的剥离强度。另一方面，通过使热塑性树脂的溶解度参数SP值为10.1(cal/cm³)^1/2以下，可以使外部半导电层13与绝缘层12以能够抑制局部放电的程度适当地密合。

作为热塑性树脂，可以使用例如VA量44.0质量％以上83.4质量％以下的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)(溶解度参数SP值9.3(cal/cm³)^1/210.1(cal/cm³)^1/2以下)、或丙烯腈量12.8质量％以上28.6质量％以下的丁腈橡胶(NBR)(溶解度参数SP值9.3(cal/cm³)^1/2以上10.1(cal/cm³)^1/2以下)。它们可以单独使用一种，也可以并用两种以上。其中优选为EVA。EVA包含乙烯单元和乙酸乙烯酯单元，可以根据乙酸乙烯酯单元的比率(所谓VA量)而改变溶解度参数SP值。具体而言，通过使EVA的VA量为44.0质量％以上，则能够使EVA的溶解度参数SP值为9.3(cal/cm³)^1/2以上。另一方面，通过使EVA的VA量为83.4质量％以下，则能够使EVA的溶解度参数SP值为10.1(cal/cm³)^1/2以下，并且能够抑制由EVA的玻璃化转变温度变高而引起的EVA的耐寒性下降。

丁腈橡胶(NBR)包含丁二烯单元和丙烯腈单元，可以根据丙烯腈单元的比率(所谓AN量)而改变溶解度参数SP值。具体而言，使NBR的AN量为12.8质量％以上，则能够使NBR的溶解度参数SP值为9.3(cal/cm³)^1/2以上，使NBR的AN量为28.6质量％以下，则能够使NBR的溶解度参数SP值为10.1(cal/cm³)^1/2以下。

予以说明，溶解度参数SP值高的热塑性树脂为硬质，由于粘度大，因此有可能会降低将半导电性树脂组合物挤出时的挤出成型性。如果挤出成型性低，则不能以均匀的被覆厚度挤出半导电性树脂组合物，难以形成均匀的厚度的外部半导电层13。此外作为另外的问题，溶解度参数SP值高的热塑性树脂，由于是硬质，因此不易分散导电性赋予剂。如果导电性赋予剂的分散性变低，则在将导电性赋予剂添加于热塑性树脂并使其分散时，导电性赋予剂有时会凝聚，从而难以调整半导电性树脂组合物的导电性。这一点，在本实施方式中，通过使半导电性树脂组合物大量地含有后述的粘度调节剂，从而能够抑制由使用溶解度参数SP值高的热塑性树脂而引起的挤出成型性的降低、导电性赋予剂的分散性的降低。

[粘度调节剂]

粘度调节剂通过使半导电性树脂组合物低粘度化，从而提高半导电性树脂组合物的挤出成型性、导电性赋予剂在半导电性树脂组合物中的分散性。此外，粘度调节剂从外部半导电层13渗出至界面20，抑制外部半导电层13与绝缘层12的密合。

粘度调节剂的含量相对于热塑性树脂100质量份为10质量份以上30质量份以下，优选为10质量份以上25质量份以下，更优选为10质量份以上20质量份以下。如果粘度调节剂的含量小于10质量份，则粘度调节剂不易渗出至界面20，不能够减低外部半导电层13的剥离强度。如果粘度调节剂超过30质量份，则由于外部半导电层13的剥离强度变得过低，因此外部半导电层13会由于外部应力而剥离。

作为粘度调节剂，可以使用例如在半导电性树脂组合物的成型温度(80℃以上110℃以下)附近具有熔点，100℃时的粘度优选为20mm²/sec以下的粘度调节剂，更优选为5mm²/sec以上15mm²/sec以下的粘度调节剂。如果粘度超过20mm²/sec，则不能充分地减低半导电性树脂组合物的粘度，有可能不能提高挤出成型性。其结果是难以将半导电性树脂组合物以均匀的被覆厚度挤出而形成均匀的厚度的外部半导电层。予以说明，粘度调节剂的粘度是依据JISK2283而测定的。

作为粘度调节剂，可以使用例如支链状烃、饱和环状烃或直链状烃。可以从其中使用一种，也可以并用两种以上。具体而言，可以使用石蜡、微晶蜡等。石蜡是碳原子数18以上30以下的直链状烃，熔点为40℃以上70℃以下。微晶蜡是碳原子数36以上70以下的支链状烃或饱和环状烃，熔点为60℃以上90℃以下。

[导电性赋予剂]

导电性赋予剂分散于热塑性树脂而赋予导电性。作为导电性赋予剂，可以使用例如导电性碳。该导电性碳具有下述特征：粒径小、比表面积大、结构(粒子形状)大、表面化合物少。由于导电性碳可以以少量的添加赋予导电性，没有必要大量添加，因此不会过度地提高半导电性树脂组合物的粘性。作为导电性碳，没有特别限定，可以使用公知的物质。例如有炉黑、乙炔黑以及科琴炭黑等。具体而言，可以列举：东海炭素株式会社制的SEAST G116(注册商标)、Ketjen Black International株式会社制的Ketjen Black EC(注册商标)、电气化学工业株式会社制的Acetylene black(注册商标)等。予以说明，导电性碳可以使用一种，或可以并用两种以上。

导电性赋予剂的含量相对于热塑性树脂100质量份为40质量份以上80质量份以下。如果导电性赋予剂的含量小于40质量份，则导电性赋予剂的含量少，难以满足对于外部半导电层所要求的导电性(例如，以体积电阻率计为10²Ω·cm以上10⁵Ω·cm以下)。另一方面，如果超过80质量份，则由于半导电性树脂组合物的粘度变得过高，因此挤出成型性会降低。

[其他添加剂]

本实施方式的半导电性树脂组合物可以根据需要含有交联剂、交联助剂、抗老化剂、润滑剂、操作油、抗臭氧防止剂、紫外线防止剂、阻燃剂、填充剂、抗静电剂、防粘剂等其他添加剂。从提高外部半导电层的抗变形性的观点出发，优选含有交联剂。通过提高抗变形性，能够抑制将外部半导电层剥离时的破坏。作为交联剂，可以使用，例如，α,α’-二(叔丁基过氧化)二异丙苯(日本油脂株式会社制的Perbutyl P)、过氧化二枯基(日本油脂株式会社制的Percumyl D)等有机过氧化物。

予以说明，上述半导电性树脂组合物通过将热塑性树脂、粘度调节剂、导电性赋予剂、根据需要的其他添加剂进行混合，一边加热一边混炼而形成。各成分的添加顺序没有特别限定。此外，混炼使用混炼机、班伯里密炼机、布拉本德塑性计(brabender plastogragh)、加压式捏合机等间歇式混炼机、单螺杆或双螺杆挤出机，可以同时或逐次地进行。使混炼时的加热温度为热塑性树脂的熔点以上(例如80℃以上110℃以下)。

(屏蔽层)

屏蔽层14(以下，也称为屏蔽(shield)层14)设置于外部半导电层13的外周，屏蔽当电流流过导体10时所产生的噪声。屏蔽层14为了得到挠性，由编织多根例如软铜线等线料而形成。

(护套)

护套15设置于屏蔽层14的外周，被覆保护导体10、绝缘层12等。护套15由以往公知的树脂组合物形成，例如由氯乙烯树脂构成。

(2)输电电缆的制作方法

输电电缆1可以例如以下那样进行制作。首先，准备导体10，在导体10的外周上挤出内部半导电层11用的半导电性树脂组合物，形成内部半导电层11。然后，使内部半导电层11交联。使用例如有机过氧化物进行交联时，通过将内部半导电层11在高温(140℃以上190℃以下)且高压(1.3MPa)的水蒸气内暴露15分钟来进行。接下来，在内部半导电层11的外周挤出绝缘层12用的树脂组合物，形成绝缘层12，使绝缘层12交联。接下来，在绝缘层12的外周挤出外部半导电层13用的半导电性树脂组合物，形成外部半导电层13，使外部半导电层13交联。然后，通过在外部半导电层13的外周设置屏蔽层14和护套15，从而得到本实施方式的输电电缆1。

可以如上所述，依次挤出被覆而形成内部半导电层11、绝缘层12和外部半导电层13，也可以同时将三层挤出而形成。

<本发明实施方式涉及的效果>

根据本实施方式，发挥如下所示的一个或多个效果。

(a)根据本实施方式的输电电缆1，外部半导电层13由相对于热塑性树脂100质量份含有粘度调节剂10质量份以上30质量份以下和导电性赋予剂40质量份以上80质量份以下的半导电性树脂组合物形成。通过使外部半导电层13含有粘度调节剂，从而在外部半导电层13与绝缘层12的界面20渗出有粘度调节剂。由于渗出的粘度调节剂存在于界面20的整体或一部分，因此能够抑制外部半导电层13与绝缘层12的过度的密合。由此能够减低将外部半导电层13从绝缘层12剥离时的剥离强度。因此，本实施方式的输电电缆1由于能够使外部半导电层13容易地剥离，因此末端加工性优异。

(b)根据本实施方式，热塑性树脂的溶解度参数SP值为9.3(cal/cm³)^1/2以上10.1(cal/cm³)^1/2以下。

这样的热塑性树脂能够使外部半导电层13与绝缘层12的溶解度参数SP值的差变大，由此能够进一步抑制外部半导电层13与绝缘层12的密合，进一步减低外部半导电层13的剥离强度。并且，通过抑制在界面20的密合，从而能够促进粘度调节剂向界面20的渗出。这些作用相结合，能够进一步减低外部半导电层13的剥离强度。

(c)根据本实施方式，热塑性树脂优选为选自乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、或丁腈橡胶中的至少一种，更优选为含有乙酸乙烯酯44.0质量％以上83.4质量％以下的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。这样的热塑性树脂与绝缘层12的极性的差大，能够进一步减低外部半导电层13的剥离强度。

(d)根据本实施方式，粘度调节剂为饱和环状烃或直链状烃中的至少一种，优选温度100℃时的粘度为20mm²/sec以下。这样的粘度调节剂通过减低半导电性树脂组合物的粘度，从而能够提高半导电性树脂组合物的挤出成型性、以及导电性赋予剂的分散性。

(e)根据本实施方式，由于外部半导电层13由含有大量的粘度调节剂而挤出成型性优异的半导电性树脂组合物形成，因此外部半导电层13具有均匀的被覆厚度。此外，由于外部半导电层13由含有大量的粘度调节剂而导电性赋予剂的分散性优异的半导电性树脂组合物形成，因此通过所规定量的导电性赋予剂而导致体积电阻率成为10²Ω·cm以上10⁵Ω·cm以下。

(f)根据本实施方式，减低了外部半导电层13的剥离强度。具体而言，当绝缘层12由乙丙橡胶形成时，将外部半导电层13从绝缘层12以宽度12.7mm剥离时的剥离强度成为5N/12.7mm以上30N/12.7mm以下。

实施例

以下，通过实施例进一步详细地说明本发明。

(1)内部半导电层用的半导电性树脂组合物的调制

首先，调制了内部半导电层用的半导电性树脂组合物。具体而言，相对于乙丙橡胶100质量份，加入导电性赋予剂40质量份以上80质量份以下、有机过氧化物、抗氧化剂等添加剂，用班伯里密炼机混炼，从而调制了内部半导电层用的半导电性树脂组合物。

(2)绝缘层用的树脂组合物的调制

接下来，调制了绝缘层用的绝缘性树脂组合物。具体而言，相对于溶解度参数SP值为8.2(cal/cm³)^1/2的乙丙橡胶100质量份，加入粘土30质量份以上70质量份以下、有机过氧化物、抗氧化剂等添加剂，用班伯里密炼机混炼，从而调制了绝缘层用的树脂组合物。

(3)外部半导电层用的半导电性树脂组合物的调制

接下来，调制了外部半导电层用的半导电性树脂组合物。在实施例以及比较例中使用的材料如下。

(A)作为热塑性树脂，使用了乙酸乙烯酯含量(VA量)不同，溶解度参数SP值不同的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)。

·(a1)VA量80质量％的EVA(溶解度参数SP值10.1(cal/cm³)^1/2)：“LEVAPREN 800HV”(朗盛株式会社制)

·(a2)VA量70质量％的EVA(溶解度参数SP值9.8(cal/cm³)^1/2)：“LEVAPREN 700HV”(朗盛株式会社制)

·(a3)VA量60质量％的EVA(溶解度参数SP值9.6(cal/cm³)^1/2)：“LEVAPREN 600HV”(朗盛株式会社制)

·(a4)VA量50质量％的EVA(溶解度参数SP值9.4(cal/cm³)^1/2)：“LEVAPREN 500HV”(朗盛株式会社制)

·(a5)VA量46质量％的EVA(溶解度参数SP值9.3(cal/cm³)^1/2)：“EV45LX”(三井杜邦聚合化学株式会社制)

·(a6)VA量33质量％的EVA(溶解度参数SP值9.1(cal/cm³)^1/2)：“EV150”(三井杜邦聚合化学株式会社制)

(B)作为粘度调节剂，使用了以下物质。

·(b1)石蜡(熔点58℃、粘度3.9mm²/sec(100℃)):“Paraffin wax135”(JX日航日石株式会社制)

·(b2)微晶蜡(熔点88℃、粘度14.3mm²/sec(100℃)):“Microcrystalline waxHi-Mic1090”(JX日航日石株式会社制)

(C)作为导电性赋予剂，使用了以下物质。

·(c1)炭黑(平均粒径38nm)：“Denka Black”(DENKA株式会社制)

·(c2)炭黑(平均粒径38nm)：“SEAST G116”(东海炭素株式会社制)

作为交联剂(D)，使用了以下物质。

·有机过氧化物：“PERBUTYL P”(日油株式会社制)

使用上述材料，调制了实施例1～9的半导电性树脂组合物。将调制条件示于以下表1中。

[表1]

在实施例1中，如表1所示，相对于作为(A)热塑性树脂的(a1)VA量80质量％的EVA(溶解度参数SP值10.1(cal/cm³)^1/2)100质量份，添加(B)粘度调节剂的(b1)石蜡18质量份、(C)导电性赋予剂的(c1)炭黑60质量份和(D)交联剂的有机过氧化物2质量份，利用班伯里密炼机混炼，从而调制了实施例1的半导电性树脂组合物。在实施例2～9中，除了如表1所示那样适当地改变了调制条件以外，与实施例1同样地调制了半导电性树脂组合物。

此外，使用上述材料，调制了比较例1～9的半导电性树脂组合物。将调制条件示于以下表2中。在比较例1～9中，除了如表2所示那样适当地改变了调制条件以外，与实施例1同样地调制了半导电性树脂组合物。

[表2]

(4)评价用输电电缆的制作

在本实施例中，制作了模拟输电电缆的评价用输电电缆。

向挤出机分别供给了上述调制的内部半导电层用的半导电性树脂组合物、绝缘层用的树脂组合物和外部半导电层用的半导电性树脂组合物的各成分。关于这些各成分，将内部半导电层用的半导电性树脂组合物在85℃进行加热，将绝缘层用的树脂组合物在60℃进行加热，将外部半导电层用的半导电性树脂组合物在80℃进行加热并混炼后，在作为导体的铜线(截面积95mm²)的外周，以使内部半导电层的厚度为1mm、绝缘层的厚度为9mm、外部半导电层的厚度为1mm的方式，同时挤出了三层。接下来，通过使挤出的各成分交联，制作了在导体外周依次叠层有内部半导电层、绝缘层和外部半导电层的评价用输电电缆。

(5)评价方法

对于制作的评价用输电电缆，评价了外部半导电层的密合性，以及外部半导电层的电气特性。

(外部半导电层的密合性)

对于外部半导电层的密合性，通过从绝缘层剥离外部半导电层时的剥离强度进行评价。具体而言，用切割机纵向切割评价用输电电缆，制作了三片宽度12.7mm、长度约15cm左右的试验片。对于这些各试验片，用Shopper型拉伸试验机实施剥离试验，以500mm/min的拉伸速度测定了从铜线剥离外部半导电层时的剥离强度。予以说明，在本实施例中，如果测定的剥离强度为10N/12.7mm以上50N/12.7mm以下，则表示能够将外部半导电层容易地剥离。

此外，观察了剥离时的外部半导电层的剥离状态。关于外部半导电层，将与绝缘层适当地密合并良好地剥离的情况设为“A”，密合性过大而绝缘层破坏的情况设为“B”，密合性过大而外部半导电层破坏的情况设为“C”，密合性过小的情况设为“D”。

(外部半导电层的电气特性)

对于外部半导电层的电气特性，通过外部半导电层的体积电阻率进行评价。具体而言，制作了长度80mm、宽度50mm、厚度1mm的试验片，依据JIS K7194，以9点测定在23±2℃的室内进行了评价。关于外部半导电层，体积电阻率为10²Ω·cm以上10⁵Ω·cm以下即可。

(6)评价结果

如表1所示，在实施例1～9中，确认了剥离强度、剥离状态、体积电阻率良好。根据实施例1～5，可知作为(A)热塑性树脂，越使用溶解度参数SP值高的热塑性树脂，则越能减低剥离强度。此外，根据实施例6、7，可知即使将(C)导电性赋予剂的含量适当地改变成45质量份、75质量份，也能够使剥离强度为10N/12.7mm以上50N/12.7mm以下的范围。此外，根据实施例8，可知即使将(B)粘度调节剂的种类从(b1)石蜡改变至(b2)微晶蜡，也能够得到与实施例3同样的结果。此外，根据实施例7，可知即使改变了(C)导电性赋予剂的种类，也能够得到与实施例3同样的结果。予以说明，在实施例1～9中，都确认了由于半导电性树脂组合物的挤出成型性良好，因此外部半导电层的被覆厚度为均匀。

在比较例1、3中，由于使(B)粘度调节剂的含量少至5质量份，因此剥离强度高达55N/12.7mm，确认了不能良好地剥离外部半导电层。另一方面，在比较例2、4中，由于使(B)粘度调节剂的含量多至35质量份，因此剥离强度低至5N/12.7mm，确认了不能使外部半导电层与绝缘层适当地密合。

在比较例5、7中，由于使(C)导电性赋予剂的含量少至30质量份，因此确认了外部半导电层的体积电阻率大于10⁵Ω·cm。另一方面，在比较例6、8中，由于使(C)导电性赋予剂的含量多至90质量份，因此确认了外部半导电层的体积电阻率小于10²Ω·cm。

在比较例9中，由于作为(A)热塑性树脂使用了溶解度参数SP值低的材料，因此剥离强度高达55N/12.7mm或60N/12.7mm，确认了不能良好地剥离外部半导电层。

由以上可知，根据本发明，通过由含有大量的粘度调节剂的半导电性树脂组合物形成外部半导电层，从而能够使粘度调节剂渗出至外部半导电层与绝缘层的界面处，减低外部半导电层的剥离强度。

<本发明的优选方式>

以下附记本发明的优选方式。

[附记1]

根据本发明的一个方式，提供一种输电电缆，其具备：

导体，

以包围上述导体外周的方式设置的绝缘层，以及

以包围上述绝缘层外周的方式设置的半导电层，

上述半导电层由相对于热塑性树脂100质量份含有粘度调节剂10质量份以上30质量份以下，导电性赋予剂40质量份以上80质量份以下的半导电性树脂组合物形成，

在上述绝缘层与上述半导电层的界面处渗出有上述粘度调节剂。

[附记2]

附记1所述的输电电缆，优选：

上述热塑性树脂的溶解度参数SP值为9.3(cal/cm³)^1/2以上10.1(cal/cm³)^1/2以下。

[附记3]

附记1或2所述的输电电缆，优选：

上述热塑性树脂为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、或丁腈橡胶中的至少一种。

[附记4]

附记3所述的输电电缆，优选：

上述热塑性树脂为含有乙酸乙烯酯44.0质量％以上83.4质量％以下的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。

[附记5]

附记1～4中任一项所述的输电电缆，优选：

上述粘度调节剂为支链状烃、饱和环状烃或直链状烃中的至少一种，温度100℃时的粘度为20mm²/sec以下。

[附记6]

附记1～5中任一项所述的输电电缆，优选：

上述绝缘层由乙丙橡胶形成。

[附记7]

附记1～6中任一项所述的输电电缆，优选：

上述半导电层以使上述半导电层从上述绝缘层剥离时的剥离强度成为10N/12.7mm以上50N/12.7mm以下的方式构成。

[附记8]

附记1～7中任一项所述的输电电缆，优选：

上述半导电层以体积电阻率成为10²Ω·cm以上10⁵Ω·cm以下的方式构成。

Claims

1.一种输电电缆，其具备：

导体，

以包围所述导体的外周的方式设置的绝缘层，以及

以包围所述绝缘层的外周的方式设置的半导电层，

所述半导电层由相对于热塑性树脂100质量份含有粘度调节剂10质量份以上30质量份以下，导电性赋予剂40质量份以上80质量份以下的半导电性树脂组合物形成，

在所述绝缘层与所述半导电层的界面处渗出有所述粘度调节剂。

2.如权利要求1所述的输电电缆，其中，所述热塑性树脂的溶解度参数SP值为9.3(cal/cm³)^1/2以上10.1(cal/cm³)^1/2以下。

3.如权利要求1或2所述的输电电缆，其中，所述热塑性树脂为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、或丁腈橡胶中的至少一种。

4.如权利要求3所述的输电电缆，其中，所述热塑性树脂为含有乙酸乙烯酯44.0质量％以上83.4质量％以下的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。

5.如权利要求1～4中任一项所述的输电电缆，其中，所述粘度调节剂为支链状烃、饱和环状烃或直链状烃中的至少一种，温度100℃时的粘度为20mm²/sec以下。

6.如权利要求1～5中任一项所述的输电电缆，其中，所述绝缘层由乙丙橡胶形成。

7.如权利要求1～6中任一项所述的输电电缆，其中，所述半导电层以使所述半导电层从所述绝缘层剥离时的剥离强度成为10N/12.7mm以上50N/12.7mm以下的方式构成。

8.如权利要求1～7中任一项所述的输电电缆，其中，所述半导电层以体积电阻率成为10²Ω·cm以上10⁵Ω·cm以下的方式构成。