JP2004259579A - リサイカブルケーブル - Google Patents
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Abstract
【解決手段】1本または複数本の導体と該導体を被覆する絶縁体とからなる電力ケーブルであって、前記絶縁体を、ポリプロピレン1〜100重量部にポリオレフィンを99〜0重量部を配合し、その他、必要に応じて加工助剤、酸化防止剤を配合して樹脂組成物を構成し、該構成樹脂組成物そのものを溶融張力が6cN以上となるようにした。
【選択図】 な し
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、リサイカブルケーブルに係り、特に、加熱変形性と耐熱性に優れたリサイカブルケーブルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般的に、電力ケーブルは、導体の上に半導電性材料を配合した樹脂組成物を被覆して、さらにその上に絶縁体を被覆して形成されている。この電力ケーブルの絶縁体は、耐熱性や電気絶縁性を付与するために、架橋ポリエチレンで形成することが一般的となっている。
【0003】
しかし、この絶縁体を構成する架橋ポリエチレンは、熱可塑性を有しないため、絶縁体を加熱しても溶融し難く、この電力ケーブルを回収して絶縁体を分離して材料として再利用する、いわゆるマテリアルリサイクルをすることができないものであった。このため、廃棄となった電力ケーブルの絶縁体は焼却処理され、この焼却による熱を燃料として利用するサーマルリサイクルが行われていた。
【0004】
このため、導体を半導電性樹脂組成物からなる内部半導電層で被覆し、その上に非架橋タイプの樹脂からなる絶縁体を設けた電力ケーブルが考案されている。この電力ケーブルは、通常、絶縁体の材料として一般的な架橋ポリエチレンに代えて、ポリエチレンやポリプロピレンとエチレン・ブテン―1共重合体とを含有し、密度が0.920g/cm3以下のポリマ組成物、または、このポリマ組成物に、高圧ラジカル重合ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンエチルアクリレート共重合体、エチレンブチルアクリレート共重合体、エチレンメチルメタクリレート共重合体、エチレンプロピレンゴム、エチレンブテンゴム、エチレンオクテンゴム、水添スチレンブタジエンゴムおよび水添スチレンブタジエンスチレンゴムから選ばれる1種類または2種類以上のポリマを含有した非架橋タイプの樹脂組成物を絶縁体として用いたものである。そして、この樹脂組成物からなる絶縁体は、電力ケーブル使用後に、電力ケーブルを回収して絶縁体を分離して、マテリアルリサイクルが可能となっている(特許文献1参照。)。
【0005】
【特許文献1】
特開2000−285743号公報(第3−4頁、第4図)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来の電力ケーブルには、次のような問題があった。
すなわち、従来の電力ケーブルは、ポリエチレンやポリプロピレンにエチレン・ブテン―1共重合体を含有させた非架橋タイプの樹脂組成物を絶縁体に使用することによって、絶縁体をマテリアルリサイクルすることができるようになったが、この絶縁体に用いる樹脂組成物は溶融張力が低く、この樹脂組成物を絶縁体として成形する際に、「樹脂ダレ」が起きてしまうことがあり、この樹脂組成物を複数回にわたってマテリアルリサイクルすることが困難であるという問題があった。
【0007】
また、この樹脂組成物は、耐熱性が悪く、加熱によって変形し易かったので、成形時に絶縁体が歪んでしまい、絶縁体の表面に皺ができてしまうことがあった。
【0008】
本発明の目的は、電力ケーブルとしてのリサイクル性に優れていて、かつ加熱変形性と耐熱性に優れたリサイカブルケーブルを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載のリサイカブルケーブルは、1本または複数本の導体と該導体を被覆する絶縁体とからなる電力ケーブルであって、前記絶縁体を、ポリプロピレン1〜100重量部にポリオレフィンを99〜0重量部を配合し、その他、必要に応じて加工助剤、酸化防止剤を配合して樹脂組成物を構成し、該構成樹脂組成物そのものを溶融張力が6cN以上となるようにしたものである。
この樹脂組成物の溶融張力は、(株)東洋精機製作所製の溶融張力測定機「メルトテンションテスター2型」を用いて、ポリプロピレン組成物を230℃に加熱し、オリフィス径2mmφとし、押出し温度20mm/minで押出して、引取り温度3.14m/minで引き取る際の張力を測定した値である。
この樹脂組成物は、230℃における溶融張力を6cN以上に構成してある。この樹脂組成物は、溶融温度が230℃となっていて、樹脂組成物の溶融温度における溶融張力を6cN以上に構成してある。この溶融張力を6cN以上としたのは、溶融張力が6cN未満であると、樹脂組成物を加工する際に、該樹脂組成物に「樹脂ダレ」がおきたり、成形する樹脂組成物に皺が発生してしまうことがあるからである。また、この溶融張力は、好ましくは10cN前後が適している。この溶融張力を10cN前後としたのは、溶融張力が10cNよりも極端に大きいと、樹脂組成物を成形する際に、樹脂組成物が伸び難くなって歪んだり、成形加工性が悪くなってしまうことがあるからである。
【0010】
上記目的を達成するために、請求項2に記載のリサイカブルケーブルは、前記ポリプロピレンの溶融張力が6cN以上の特性を有するものとなっている。
【0011】
本発明のリサイカブルケーブルの絶縁体には、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンを用いている。このポリプロピレンは、通常のポリプロピレンよりも溶融温度の高いポリエチレンに特定の高溶融張力を付与させたものである。この溶融温度は230℃となっていて、ポリプロピレンの溶融温度における溶融張力を6cN以上に構成してある。また、このポリプロピレンの溶融張力は、好ましくは10cN前後となっている。溶融張力を10cN前後としたのは、溶融張力が10cN前後であることで、樹脂組成物に「樹脂ダレ」がおき難く、樹脂組成物の伸びや成形加工性が良好となるからである。
このように構成することにより、リサイカブルケーブルの絶縁体を溶融張力の高い樹脂組成物で形成したので、加熱変形性と耐熱性に優れたリサイカブルケーブルを得ることができる。
【0012】
上記目的を達成するために、請求項3に記載のリサイカブルケーブルは、前記ポリプロピレンと前記ポリオレフィンとの構成比率が、合わせて100重量部となるように構成したものである。
このリサイカブルケーブルに用いる絶縁体は、230℃における溶融張力が6cN以上の前記ポリプロピレン1〜100重量部に対して、ポリオレフィンを99〜0重量部配合し、合わせて100重量部としている。そして、その他必要に応じて配合する加工助剤、酸化防止剤とで構成することができる。
【0013】
上記目的を達成するために、請求項4に記載のリサイカブルケーブルは、前記ポリオレフィンが、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン―エチルアクリレート共重合体、エチレン―酢酸ビニル共重合体、エチレン―αオレフィン共重合体のいずれか1種または2種以上の混合物となっている。
【0014】
ここで、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)とは、チグラー系触媒で1―オレフィンとの共重合により低密度化した、密度範囲0.940g/cm3未満のポリエチレンである。
【0015】
また、高密度ポリエチレン(HDPE)と低密度ポリエチレン(LDPE)とは、JIS規格で密度により分類されており、密度範囲が0.941g/cm3以上のものを高密度ポリエチレン(HDPE)、密度範囲が0.910g/cm3〜0.925g/cm3のものを低密度ポリエチレン(LDPE)としている。
【0016】
そして、このリサイカブルケーブルに用いる絶縁体は、230℃における溶融張力が6cN以上の前記ポリプロピレン1〜100重量部に対して、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン―エチルアクリレート共重合体、エチレン―酢酸ビニル共重合体、エチレン―αオレフィン共重合体のうちのいずれか1種を99〜0重量部配合した樹脂組成物の構成比率を合わせて100重量部とし、その他必要に応じて配合する加工助剤、酸化防止剤とで樹脂組成物を構成することができる。
【0017】
また、この230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン1〜100重量部に対して、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン―エチルアクリレート共重合体、エチレン―酢酸ビニル共重合体、エチレン―αオレフィン共重合体のいずれか2種以上を合わせて99〜0重量部を配合し、構成樹脂組成物の構成比率を合わせて100重量部とし、その他必要に応じて配合する加工助剤、酸化防止剤を配合することもできる。
【0018】
このように構成することにより、リサイカブルケーブルの絶縁体を溶融張力が6cN以上のポリプロピレンとポリオレフィンからなる樹脂組成物で形成し、この絶縁体の溶融張力を高くしたので、加熱変形性と耐熱性に優れたリサイカブルケーブルを得ることができる。
【0019】
【実施例】
以下、本発明に係るリサイカブルケーブルを構成する絶縁体の具体的実施例にについて比較例と比較して説明する。
【0020】
実施例1
実施例1は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン(具体的には、チッソ株式会社製 SH9000)を100重量部配合し、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したリサイカブルケーブルである。
【0021】
実施例2
実施例2は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン(具体的には、チッソ株式会社製 SH9000)90重量部に対し、直鎖状低密度ポリエチレンを10重量部、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したリサイカブルケーブルである。
【0022】
実施例3
実施例3は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン(具体的には、チッソ株式会社製 SH9000)1重量部に対し、直鎖状低密度ポリエチレンを20重量部、高密度ポリエチレンを79重量部、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したリサイカブルケーブルである。
【0023】
実施例4
実施例4は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン(具体的には、チッソ株式会社製 SH9000)80重量部に対し、直鎖状低密度ポリエチレンを10重量部、高密度ポリエチレンを10重量部、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したリサイカブルケーブルである。
【0024】
実施例5
実施例5は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン(具体的には、チッソ株式会社製 SH9000)80重量部に対し、高密度ポリエチレンを20重量部、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したリサイカブルケーブルである。
【0025】
実施例6
実施例6は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン(具体的には、チッソ株式会社製 SH9000)90重量部に対し、低密度ポリエチレンを10重量部、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したリサイカブルケーブルである。
【0026】
実施例7
実施例7は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン(具体的には、チッソ株式会社製 SH9000)90重量部に対し、エチレン―エチルアクリレート共重合体を10重量部、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したリサイカブルケーブルである。
【0027】
実施例8
実施例8は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン(具体的には、チッソ株式会社製 SH9000)90重量部に対し、エチレン―エチルアクリレート共重合体を5重量部、エチレン―酢酸ビニル共重合体を5重量部、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したリサイカブルケーブルである。
【0028】
実施例9
実施例9は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン(具体的には、チッソ株式会社製 SH9000)90重量部に対し、エチレン―酢酸ビニル共重合体を5重量部、エチレン―αオレフィン共重合体を5重量部、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したリサイカブルケーブルである。
【0029】
実施例10
実施例10は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン(具体的には、チッソ株式会社製 SH9000)85重量部に対し、エチレン―エチルアクリレート共重合体を5重量部、エチレン―酢酸ビニル共重合体を5重量部、エチレン―αオレフィン共重合体を5重量部、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したリサイカブルケーブルである。
【0030】
実施例11
実施例11は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン(具体的には、チッソ株式会社製 SH9000)90重量部に対し、エチレン―酢酸ビニル共重合体を10重量部、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したリサイカブルケーブルである。
【0031】
実施例12
実施例12は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン(具体的には、チッソ株式会社製 SH9000)90重量部に対し、エチレン―αオレフィン共重合体を10重量部、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したリサイカブルケーブルである。
【0032】
比較例1
比較例1は、ポリプロピレンを100重量部配合し、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したものである。
【0033】
比較例2
比較例2は、ポリプロピレン85重量部に対し、直鎖状低密度ポリエチレンを15重量部、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したものである。
【0034】
比較例3
比較例3は、ポリプロピレン1重量部に対し、直鎖状低密度ポリエチレンを99重量部、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したものである。
【0035】
比較例4
比較例4は、ポリプロピレン85重量部に対し、エチレン―エチルアクリレート共重合体を15重量部、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したものである。
【0036】
比較例5
比較例5は、低密度ポリエチレン85重量部に対し、エチレン―エチルアクリレート共重合体を15重量部、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したものである。
【0037】
比較例6
比較例6は、低密度ポリエチレンを100重量部配合し、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したものである。
【0038】
比較例7
比較例7は、架橋ポリエチレンを100重量部配合し、酸化防止剤を1重量部配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成したものである。
【0039】
これらの実施例1〜実施例12、比較例1〜7のそれぞれの特性を調べた。その比較結果が表1および表2に示されている。
【0040】
【表1】
【表2】
表における加熱変形性は、電力ケーブルの絶縁体としての耐熱性を指すものであり、JIS C 3005に準拠して、温度120℃、加熱時間96時間で試料の加熱変形試験を行い、加熱変形性が35%未満であるものを「○」、加熱変形性が35%〜40%であるものを「△」、加熱変形性が40%以上であるものを「×」とした。
【0041】
表の加工性とは、電力ケーブルとしてのリサイクル性をラボプラストミルを用いて混練した際の評価が示されていて、電力ケーブルを分離回収して4回以上のマテリアルリサイクルが可能であるものを「○」、マテリアルリサイクル可能な回数が3回以下であるものを「△」、マテリアルリサイクル不可であるものを「×」とした。
【0042】
表1および表2に示される実施例1〜12、比較例1〜7のそれぞれの特性について検討する。
【0043】
実施例1は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンを100重量部配合したものである。この実施例1の加熱変形性は「○」となっていて、120℃における加熱変形性が35%未満となっている。また、実施例1の加工性は「○」となっていて、絶縁体を分離回収して、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができる。
【0044】
実施例2は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンに、直鎖状低密度ポリエチレンを配合したものである。本実施例においては、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン90重量部に対して、直鎖状低密度ポリエチレンを10重量部含有している。この実施例2の加熱変形性は「○」となっていて、120℃における加熱変形性が35%未満となっている。また、実施例2の加工性は「○」となっていて、絶縁体を分離回収して、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができる。
【0045】
実施例3は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンに、直鎖状低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンとを配合したものである。本実施例においては、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン1重量部に対して、直鎖状低密度ポリエチレン20重量部、高密度ポリエチレン79重量部を含有している。この実施例3の加熱変形性は「○」となっていて、120℃における加熱変形性が35%未満となっている。また、実施例3の加工性は「○」となっていて、絶縁体を分離回収して、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができる。
【0046】
実施例4は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンに、直鎖状低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンとを配合したものである。本実施例においては、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン80重量部に対して、直鎖状低密度ポリエチレン10重量部、高密度ポリエチレン10重量部を含有している。この実施例4の加熱変形性は「○」となっていて、120℃における加熱変形性が35%未満となっている。また、実施例4の加工性は「○」となっていて、絶縁体を分離回収して、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができる。
【0047】
このように、実施例3と実施例4とは、共に230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンに直鎖状低密度ポリエチレンおよび高密度ポリエチレンを配合しているが、実施例3と実施例4とでは230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンの配合量が異なっており、この230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンに対する直鎖状低密度ポリエチレンおよび高密度ポリエチレンの配合量が異なっている。すなわち、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンに配合する直鎖状低密度ポリエチレンおよび高密度ポリエチレンの配合割合を変えても、良好な加熱変形性、加工性を得ることができる。
【0048】
また、この実施例3および実施例4の配合割合は、これに限られるものではなく、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン1〜100重量部に対して、直鎖状低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンとを合わせて99〜0重量部含有することで、実施例3または4と同様に、リサイカブルケーブルとしての良好な特性を得ることができる。
【0049】
実施例5は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンに高密度ポリエチレンを配合したものである。本実施例においては、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン80重量部に対して、高密度ポリエチレンを20重量部含有している。この実施例5の加熱変形性は「○」となっていて、120℃における加熱変形性が35%未満となっている。また、実施例5の加工性は「○」となっていて、絶縁体を分離回収して、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができる。
【0050】
実施例6は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンに、低密度ポリエチレンを配合したものである。本実施例においては、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン90重量部に対して、低密度ポリエチレンを10重量部含有している。この実施例6の加熱変形性は「○」となっていて、120℃における加熱変形性が35%未満となっている。また、実施例6の加工性は「○」となっていて、絶縁体を分離回収して、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができる。
【0051】
実施例7は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンに、エチレン―エチルアクリレート共重合体を配合したものである。本実施例においては、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン90重量部に対して、エチレン―エチルアクリレート共重合体を10重量部含有している。この実施例7の加熱変形性は「○」となっていて、120℃における加熱変形性が35%未満となっている。また、実施例3の加工性は「○」となっていて、絶縁体を分離回収して、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができる。
【0052】
実施例8は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンに、エチレン―エチルアクリレート共重合体と、エチレン―酢酸ビニル共重合体とを配合したものである。本実施例においては、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン90重量部に対して、エチレン―エチルアクリレート共重合体を5重量部、エチレン―酢酸ビニル共重合体を5重量部含有している。この実施例8の加熱変形性は「○」となっていて、120℃における加熱変形性が35%未満となっている。また、実施例8の加工性は「○」となっていて、絶縁体を分離回収して、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができる。
【0053】
実施例9は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンに、エチレン―酢酸ビニル共重合体と、エチレン―αオレフィン共重合体とを配合したものである。本実施例においては、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン90重量部に対して、エチレン―酢酸ビニル共重合体を5重量部、エチレン―αオレフィン共重合体を5重量部含有している。この実施例9の加熱変形性は「○」となっていて、120℃における加熱変形性が35%未満となっている。また、実施例9の加工性は「○」となっていて、絶縁体を分離回収して、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができる。
【0054】
実施例10は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンに、エチレン―エチルアクリレート共重合体、エチレン―酢酸ビニル共重合体、エチレン―αオレフィン共重合体の3種を配合したものである。本実施例においては、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン85重量部に対して、エチレン―エチルアクリレート共重合体を5重量部、エチレン―酢酸ビニル共重合体を5重量部、エチレン―αオレフィン共重合体を5重量部含有している。この実施例10の加熱変形性は「○」となっていて、120℃における加熱変形性が35%未満となっている。また、実施例10の加工性は「○」となっていて、絶縁体を分離回収して、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができる。
【0055】
実施例11は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンに、エチレン―酢酸ビニル共重合体を配合したものである。本実施例においては、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン90重量部に対して、エチレン―酢酸ビニル共重合体を10重量部含有している。この実施例11の加熱変形性は「○」となっていて、120℃における加熱変形性が35%未満となっている。また、実施例11の加工性は「○」となっていて、絶縁体を分離回収して、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができる。
【0056】
実施例12は、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンに、エチレン―αオレフィン共重合体を配合したものである。本実施例においては、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレン90重量部に対して、エチレン―αオレフィン共重合体を10重量部含有している。この実施例12の加熱変形性は「○」となっていて、120℃における加熱変形性が35%未満となっている。また、実施例12の加工性は「○」となっていて、絶縁体を分離回収して、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができる。
【0057】
表2における比較例1は、ポリプロピレンを100重量部配合したものである。この比較例1の加熱変形性は「△」となっていて、120℃における加熱変形性が35〜40%となっている。また、比較例1の加工性は「△」となっていて、絶縁体を分離回収してマテリアルリサイクル可能な回数は3回以下となっている。
【0058】
ここで、この比較例1と実施例1とを比較すると、加熱変形性は、比較例1の加熱変形性が「△」で、120℃における加熱変形性が35〜40%であるのに対し、実施例1の加熱変形性は「○」で、120℃における加熱変形性が35%未満と、比較例1よりも実施例1の方が加熱変形性を低下させることができる。また、加工性は、比較例1の加工性が「△」で、マテリアルリサイクル可能な回数が3回以下であるのに対し、実施例1の加工性は「○」で、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができ、比較例1よりも実施例1の方が良好な加工性を有し、マテリアルリサイクル可能な回数を多くすることができる。
【0059】
以上のように、ポリプロピレン100重量部を配合してなる比較例1は、加熱変形性、加工性共に不十分となる。これに対して、実施例1が加熱変形性、加工性共に優れた結果となるのは、実施例1が230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンからなることによる効果であるのがわかる。
【0060】
比較例2は、ポリプロピレンに直鎖状低密度ポリエチレンを配合したものである。比較例2においては、ポリプロピレン85重量部に対して、直鎖状低密度ポリエチレンを15重量部含有している。この比較例2の加熱変形性は「△」となっていて、120℃における加熱変形性が35〜40%となっている。また、比較例2の加工性は「×」となっていて、絶縁体を分離回収してマテリアルリサイクルすることができないものとなっている。
【0061】
比較例3は、ポリプロピレン1重量部に対し、直鎖状低密度ポリエチレンを99重量部含有している。この比較例3の加熱変形性は「△」となっていて、120℃における加熱変形性が35〜40%となっている。また、比較例3の加工性は「×」となっていて、絶縁体を分離回収してマテリアルリサイクルすることができない。
【0062】
ここで、この比較例2、比較例3と実施例2とを比較すると、加熱変形性は、比較例2、比較例3の加熱変形性が「△」で、120℃における加熱変形性が35〜40%であるのに対し、実施例2の加熱変形性は「○」で、120℃における加熱変形性が35%未満と、比較例2、比較例3よりも実施例2の方が加熱変形性を低下させることができる。また、加工性は、比較例2、比較例3の加工性が「×」で、マテリアルリサイクルをすることができないのに対し、実施例2の加工性は「○」で、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができ、比較例2、比較例3よりも実施例2の方が加工性が良好となっている。
【0063】
以上のように、ポリプロピレン85重量部に対し、直鎖状低密度ポリエチレンを15重量部含有してなる比較例2は、加熱変形性、加工性共に不十分となっている。また、ポリプロピレン1重量部に対し、直鎖状低密度ポリエチレンを99重量部含有してなる比較例3もまた、加熱変形性、加工性共に不十分となっている。これに対して、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンと直鎖状低密度ポリエチレンとからなる実施例2の樹脂組成物が加熱変形性、加工性共に優れた結果となるのは、実施例2の樹脂組成物に230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンが配合されていることによる効果であるのがわかる。
【0064】
比較例4は、ポリプロピレンにエチレン―エチルアクリレート共重合体を配合したものである。比較例4においては、ポリプロピレン85重量部に対し、エチレン―エチルアクリレート共重合体を15重量部含有している。この比較例4の加熱変形性は「△」となっていて、120℃における加熱変形性が35〜40%となっている。また、比較例4の加工性は「×」となっていて、絶縁体を分離回収してマテリアルリサイクルすることができない。
【0065】
ここで、この比較例4と実施例7とを比較すると、加熱変形性は、比較例4の加熱変形性が「△」で、120℃における加熱変形性が35〜40%であるのに対し、実施例7の加熱変形性は「○」で、120℃における加熱変形性が35%未満と、比較例4よりも実施例7の方が加熱変形性を低下させることができる。また、加工性は、比較例4の加工性が「×」で、マテリアルリサイクルをすることができないのに対し、実施例7の加工性は「○」で、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができ、比較例4よりも実施例7の方が加工性が良好となっている。
【0066】
以上のように、ポリプロピレン85重量部に対し、エチレン―エチルアクリレート共重合体を15重量部含有してなる比較例4は、加熱変形性、加工性共に不十分である。これに対して、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンとエチレン―エチルアクリレート共重合体とからなる実施例7の樹脂組成物が加熱変形性、加工性共に優れた結果となるのは、実施例7の樹脂組成物に230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンが配合されていることによる効果であるのがわかる。
【0067】
比較例5は、低密度ポリエチレンにエチレン―エチルアクリレート共重合体を配合したものである。比較例5においては、低密度ポリエチレン85重量部に対し、エチレン―エチルアクリレート共重合体を15重量部含有している。この比較例5の加熱変形性は「×」となっていて、120℃における加熱変形性が40%以上となっている。また、比較例5の加工性は「△」となっていて、絶縁体を分離回収してマテリアルリサイクルできる回数が3回以下となっている。
【0068】
ここで、この比較例5と実施例7とを比較すると、加熱変形性は、比較例5の加熱変形性は「×」で、120℃における加熱変形性が40%以上であるのに対し、実施例7の加熱変形性は「○」で、120℃における加熱変形性が35%未満と、比較例5よりも実施例7の方が加熱変形性を低下させることができる。また、加工性は、比較例5の加工性が「△」で、マテリアルリサイクルできる回数が3回以下であるのに対し、実施例7の加工性は「○」で、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができ、比較例5よりも実施例7の方が加工性が良好となっている。
【0069】
以上のように、低密度ポリエチレン85重量部に対し、エチレン―エチルアクリレート共重合体を15重量部含有してなる比較例5は、加熱変形性、加工性共に不十分である。これに対して、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンとエチレン―エチルアクリレート共重合体とからなる実施例7の樹脂組成物が加熱変形性、加工性共に優れた結果となるのは、実施例7の樹脂組成物に230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンが配合されていることによる効果であるのがわかる。
【0070】
比較例6は、低密度ポリエチレンを100重量部配合したものである。この比較例6の加熱変形性は「×」となっていて、120℃における加熱変形性が40%以上となっている。また、比較例6の加工性は「△」となっていて、絶縁体を分離回収してマテリアルリサイクルできる回数が3回以下となっている。
【0071】
ここで、この比較例6と実施例1とを比較すると、加熱変形性は、比較例6の加熱変形性は「×」で、120℃における加熱変形性が40%以上であるのに対し、実施例1の加熱変形性は「○」で、120℃における加熱変形性が35%未満と、比較例6よりも実施例1の方が加熱変形性を低下させることができる。また、加工性は、比較例6の加工性が「△」で、マテリアルリサイクルできる回数が3回以下であるのに対し、実施例1の加工性は「○」で、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができ、比較例6よりも実施例1の方が加工性が良好となっている。
【0072】
以上のように、低密度ポリエチレンを100重量部配合してなる比較例6は、加熱変形性、加工性共に不十分である。これ対して、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンからなる実施例1が加熱変形性、加工性共に優れた結果となるのは、実施例1が230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンからなることによる効果であるのがわかる。
【0073】
比較例7は、架橋ポリエチレンを100重量部配合したものである。この比較例7の加熱変形性は「○」となっていて、120℃における加熱変形性が35%未満となっている。また、比較例7の加工性は「×」となっていて、絶縁体を分離回収してマテリアルリサイクルすることができない。
【0074】
ここで、この比較例7と実施例1とを比較すると、加熱変形性は、比較例7と実施例1の加熱変形性は共に「○」で、120℃における加熱変形性を共に35%未満とすることができ、比較例7と実施例1との加熱変形性は同等となっている。また、加工性は、比較例7の加工性が「×」で、マテリアルリサイクルすることができないのに対し、実施例1の加工性は「○」で、4回以上のマテリアルリサイクルをすることができ、比較例7よりも実施例1の方が加工性が良好となっている。
【0075】
以上のように、架橋ポリエチレンを100重量部配合してなる比較例7は、加熱変形性は実施例1と同等であるものの、加工性が不十分で、マテリアルリサイクルできない。これに対して、実施例1が加熱変形性、加工性共に優れた結果となるのは、実施例1が230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンが配合されていることによる効果であることがわかる。
【0076】
上記の実験結果によると、電力ケーブルの絶縁体を230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンをベースとした樹脂組成物で形成することによって、加熱変形性および加工性の両方に優れたリサイカブルケーブルを形成することができる。また、230℃における溶融張力が6cN以上のポリプロピレンに、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレンのいずれかと、エチレン―アクリレート共重合体、エチレン―酢酸ビニル共重合体、エチレン―αオレフィン共重合体のいずれかとを適量混合させても、本実施例と同様のリサイカブルケーブルを得ることができる。
【0077】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【0078】
請求項1に記載の発明によれば、ポリプロピレン1〜100重量部にポリオレフィンを99〜0重量部を配合してなる樹脂組成物で絶縁体を形成し、その他必要に応じて加工助剤、酸化防止剤を配合して樹脂組成物を構成し、該構成樹脂組成物そのものを溶融張力が6cN以上となるようにしたので、溶融張力の高い樹脂組成物で絶縁体を形成して、リサイカブルケーブルの耐熱性を向上させることができる。また、加熱変形性が向上し、絶縁体が歪み難くなるので、加工後に皺ができ難いリサイカブルケーブルを得ることができる。
【0079】
請求項2に記載の発明によれば、前記ポリプロピレンの溶融張力が6cN以上の特性を有するものとしたので、高い溶融張力を有する樹脂組成物を構成し、リサイカブルケーブルの耐熱性を向上させることができる。
【0080】
請求項3に記載の発明によれば、前記ポリプロピレンと前記ポリオレフィンとの構成比率が合わせて100重量部となるように構成したものであるので、ポリプロピレンにポリオレフィンを適当な比率で配合させて、高い溶融張力を有する樹脂組成物を構成し、リサイカブルケーブルの耐熱性を向上させることができる。
【0081】
請求項4に記載の発明によれば、前記ポリオレフィンが、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン―エチルアクリレート共重合体、エチレン―酢酸ビニル共重合体、エチレン―αオレフィン共重合体のいずれか1種または2種以上の混合物であるので、絶縁体をマテリアルリサイクルすることができ、耐熱性に優れ、加熱変形し難いリサイカブルケーブルを提供することができる。
Claims (4)
- 1本または複数本の導体と該導体を被覆する絶縁体とからなる電力ケーブルであって、前記絶縁体を、ポリプロピレン1〜100重量部にポリオレフィンを99〜0重量部を配合し、その他、必要に応じて加工助剤、酸化防止剤を配合して樹脂組成物を構成し、該構成樹脂組成物そのものを溶融張力が6cN以上となるようにしたことを特徴とするリサイカブルケーブル。
- 前記ポリプロピレンは、溶融張力が6cN以上の特性を有する請求項1に記載のリサイカブルケーブル。
- 前記ポリプロピレンと前記ポリオレフィンとの構成比率は、合わせて100重量部となるように構成したものである請求項1または2に記載のリサイカブルケーブル。
- 前記ポリオレフィンは、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン―エチルアクリレート共重合体、エチレン―酢酸ビニル共重合体、エチレン―αオレフィン共重合体のいずれか1種または2種以上の混合物であることを特徴とする請求項1,2または3に記載のリサイカブルケーブル。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2016162634A (ja) * | 2015-03-03 | 2016-09-05 | 古河電気工業株式会社 | 電線・ケーブル被覆用ポリオレフィン樹脂組成物および電線・ケーブル |
KR101942790B1 (ko) * | 2017-12-15 | 2019-01-28 | (주)티에스씨 | 배전급 케이블용 반도전층 조성물 및 친환경 배전급 케이블 |
WO2022032755A1 (zh) * | 2020-08-13 | 2022-02-17 | 江苏德威新材料股份有限公司 | 一种同轴电缆用125℃低介电损耗热塑性聚丙烯绝缘组合物及其制法和应用 |
TWI763170B (zh) * | 2019-12-19 | 2022-05-01 | 奧地利商柏列利斯股份公司 | 包含基於聚乙烯的回收物之摻合物 |
-
2003
- 2003-02-26 JP JP2003048665A patent/JP2004259579A/ja active Pending
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