JP2013161617A

JP2013161617A - 電力ケーブル用半導電性ゴム組成物、並びにこれを用いた電力ケーブルおよびケーブル接続部

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Publication number: JP2013161617A
Application number: JP2012021898A
Authority: JP
Inventors: Mihoko Tanimoto; 美穂子谷本; Minoru Okashita; 稔岡下
Original assignee: SWCC Showa Cable Systems Co Ltd
Current assignee: SWCC Corp
Priority date: 2012-02-03
Filing date: 2012-02-03
Publication date: 2013-08-19

Abstract

【課題】導電性が高く、かつ圧縮永久歪み特性に優れた電力ケーブル用半導電性ゴム組成物、およびそのような組成物を用いた電力ケーブル、ケーブル接続部を提供する。
【解決手段】電力ケーブル用半導電性ゴム組成物は、エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対し、導電性カーボンブラック５０〜１００質量部、および針状単結晶体からなるテトラポット状酸化亜鉛０．５〜１５．０質量部を含有する。また、電力ケーブルおよびケーブル接続部は、それぞれそのような半導電性ゴム組成物からなる半導電層を有する。
【選択図】なし

Description

本発明は、電力ケーブルやその接続部の半導電層の形成に適した半導電性ゴム組成物、並びにこれを用いた電力ケーブルおよびケーブル接続部に関する。

ＣＶケーブル（架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル）などのゴム・プラスチック絶縁電力ケーブルやその接続部においては、導体や絶縁体の外周に電気的ストレスの緩和やコロナ放電の防止などを目的として半導電層が設けられる。この半導電層の形成には、従来、エチレンプロピレンゴム、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸エチル共重合体などのエチレン系ポリマーに、導電性付与剤として導電性カーボンブラックを配合した組成物が一般に使用されている（例えば、特許文献１、２参照。）。

しかしながら、このような従来の組成物においては、導電性を高めるため導電性カーボンブラックを多量に配合しており、そのため、十分な圧縮永久歪み特性が得られないという問題があった。これは、導電性カーボンブラックを多量に配合すると、架橋（加硫）阻害が生じて架橋度が低下するためで、この架橋度の低下は架橋剤の添加量を増大させても解決することはできなかった。また、導電性付与剤として金属粉を併用することで、導電性カーボンブラックの使用量を減らすことも検討されたが、長期に亘って安定した導電性を得ることが難しいという難点があった。

特開昭６０−２０８３４０号公報特開昭６０−２０８３４０号公報

本発明はこのような従来技術の課題を解決するためになされたもので、導電性が高く、かつ圧縮永久歪み特性に優れた電力ケーブル用半導電性ゴム組成物、並びにそのような半導電性ゴム組成物を用いた高信頼性の電力ケーブルおよびケーブル接続部を提供することを目的とする。

本発明者らは、上記の目的を達成するため鋭意研究を重ねた結果、特定のエチレン系三元共重合体ゴムに、導電性カーボンブラックとともに、テトラポット状という特定の三次元形状を有する針状単結晶体からなる酸化亜鉛を配合することにより、導電性が高く、かつ圧縮永久歪み特性に優れた電力ケーブル用半導電性ゴム組成物、およびこれを用いた電力ケーブル、ケーブル接続部が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、上記目的を解決するため、請求項１に記載された発明は、エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対し、導電性カーボンブラック５０〜１００質量部、および針状単結晶体からなるテトラポット状酸化亜鉛０．５〜１５．０質量部を含有することを特徴とする電力ケーブル用半導電性ゴム組成物である。

請求項２に記載された発明は、請求項１記載の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物において、エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体のジエン成分が、エチリデンノルボルネンであることを特徴とする電力ケーブル用半導電性ゴム組成物である。

請求項３に記載された発明は、請求項１または２記載の半導電性樹脂組成物において、エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対し、テトラポット状酸化亜鉛を１．０〜１０．０質量部含有することを特徴とする電力ケーブル用半導電性ゴム組成物である。

請求項４に記載された発明は、請求項１または２記載の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物において、エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対し、テトラポット状酸化亜鉛を１．５〜７．０質量部含有することを特徴とする電力ケーブル用半導電性ゴム組成物である。

請求項５に記載された発明は、請求項１乃至４のいずれか１項記載の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物において、エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対し、導電性カーボンブラックを６０〜９０質量部含有することを特徴とする電力ケーブル用半導電性ゴム組成物である。

請求項６に記載された発明は、請求項１乃至５のいずれか１項記載の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物において、テトラポット状酸化亜鉛が、平均繊維長（針状部分）５〜１５μｍのものであることを特徴とする電力ケーブル用半導電性ゴム組成物である。

請求項７に記載された発明は、請求項１乃至６のいずれか１項記載の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物において、圧縮永久歪み（ＪＩＳＫ６２６２）が１７％以下で、かつ２３℃、９０℃および１０５℃における体積抵抗率がいずれも２．０×１０^２〜７．０×１０^２Ω・ｃｍであることを特徴とする電力ケーブル用半導電性ゴム組成物である。

請求項８に記載された発明は、請求項１乃至７のいずれか１項記載の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物からなる半導電層を有することを特徴とする電力ケーブルである。

請求項９に記載された発明は、請求項１乃至７のいずれか１項記載の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物からなる半導電層を有することを特徴とするケーブル接続部である。

本発明によれば、導電性が高く、かつ圧縮永久歪み特性に優れた電力ケーブル用半導電性ゴム組成物、並びにそのような半導電性ゴム組成物を用いた高信頼性の電力ケーブルおよびケーブル接続部を得ることができる。

本発明の電力ケーブルの一実施形態を示す断面図である。本発明のケーブル接続部の一実施形態を示す断面図である。図２に示すケーブル接続部の要部拡大断面図である。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

まず、本発明の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物について説明する。

本発明の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物は、（Ａ）エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体と、（Ｂ）導電性カーボンブラックと、（Ｃ）針状単結晶体からなるテトラポット状酸化亜鉛とを含有するものである。

本発明の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物において使用される（Ａ）成分のエチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体におけるジエン成分としては、エチリデンノルボルネン（ＥＮＢ）、ビニルノルボル、ネンジシクロペンタジエン、１，４−ヘキサジエンなどが挙げられる。これらのなかでもエチリデンノルボルネンが信頼性の点から好ましい。このジエン成分のエチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体中の含有量は、特に限定されるものではないが、好ましくは１５質量％以下であり、１５質量％を超えると加工性が低下する。ジエン成分の含有量は１〜１２質量％の範囲であることがより好ましい。また、エチレンおよびプロピレンの各単位成分についても特に限定されるものではないが、エチレン含有量は４５〜７０質量％であることが加工性の点から好ましい。

この（Ａ）成分のエチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体として好適な市販品を例示すると、住友化学（株）製のエスプレン５０１Ａ（エチレン含有量：５２重量％、ジエン含有量：４．０重量％、ジエン成分：ＥＮＢ）、同エスプレン５０２（エチレン含有量：５６重量％、ジエン含有量：４．０重量％、ジエン成分：ＥＮＢ）、三井化学（株）製のＥＰＴ＃３０４５（エチレン含有量：５６重量％、ジエン含有量：４．７重量％、ジエン成分：ＥＮＢ）、同ＥＰＴ＃４０４５（エチレン含有量：４５重量％、ジエン含有量：７．６重量％、ジエン成分：ＥＮＢ）、同ＥＰＴ＃３０７０（エチレン含有量：５８重量％、ジエン含有量：４．７重量％、ジエン成分：ＥＮＢ）、ダウケミカル社製のノーデルＩＰ４５２０（エチレン含有量：５８重量％、ジエン含有量：４．７重量％、ジエン成分：ＥＮＢ）、同ノーデルＩＰ４６４０（エチレン含有量：５５重量％、ジエン含有量：４．９重量％、ジエン成分：ＥＮＢ）（以上、商品名）などが挙げられる。

本発明においては、本発明の効果を阻害しない範囲で、上記エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体以外のポリマーを含有させてもよい。そのようなポリマーの例としては、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）などのポリエチレン；ポリプロピレン（ＰＰ）；ポリイソブチレン；エチレンに、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、バーサティック酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル、サリチル酸ビニル、シクロヘキサンカルボン酸ビニルなどのビニルエステルを共重合させたエチレン・ビニルエステル共重合体；エチレンに、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸‐２‐エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸イソブチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチルなどの不飽和カルボン酸エステルを共重合させたエチレン・（メタ）アクリル酸エステル共重合体；エチレンに、アクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチルなどの不飽和カルボン酸を共重合させたエチレン・不飽和カルボン酸共重合体；エチレンに、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセン、１−トリデセン、１−テトラデセン、１−ペンタデセン、１−ヘキサデセン、１−ヘプタデセン、１−ノナデセン、１−エイコセン、４−メチル−１−ペンテンなどのα−オレフィンを共重合させたエチレン・α−オレフィン共重合体；イソブチレン・イソプレン共重合体；エチレンに、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセン、１−トリデセン、１−テトラデセン、１−ペンタデセン、１−ヘキサデセン、１−ヘプタデセン、１−ノナデセン、１−エイコセン、４−メチル−１−ペンテンなどのα−オレフィン、および上述したジエン成分などを共重合させた共重合体などが挙げられる。

本発明の半導電性樹脂組成物において使用される（Ｂ）成分の導電性カーボンブラックとしては、アセチレンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック、ケッチェンブラックなどが挙げられる。これらは１種を単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。（Ｂ）成分の導電性カーボンブラックとしては、なかでも、アセチレンブラック、ケッチェンブラックが導電性の点から好ましく、アセチレンブラックがより好ましい。

この（Ｂ）成分の導電性カーボンブラックの配合量は、（Ａ）成分のエチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対して、５０〜１００質量部、好ましくは６０〜９０質量部、より好ましくは６５〜８０質量部である。配合量が５０質量部未満では、導電性が不十分となり、また、１００質量部を超えると、圧縮永久歪みが大きくなる。また組成物の粘度が上昇して加工性が低下し、さらに、機械的強度、特に伸びが低下する。

本発明の半導電性樹脂組成物において使用される（Ｃ）成分の酸化亜鉛は、テトラポット状という特殊な三次元形状を有する針状単結晶体からなるもので、圧縮永久歪み特性を改善する観点からは、特に、針状部分の平均繊維長が５〜１５μｍの範囲のものが好ましい。（Ｃ）成分のテトラポット状酸化亜鉛として好適な市販品を例示すると、例えば、針状部分の平均繊維長が１０μｍの（株）アムテック製のパナテトラＷＺ−０５０１、パナテトラＷＺ−０５１１（以上、商品名）などが挙げられる。

この（Ｃ）成分のテトラポット状酸化亜鉛の配合量は、（Ａ）成分のエチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対して、０．５〜１５．０質量部、好ましくは１．０〜１０．０質量部、より好ましくは１．５〜７．０質量部である。配合量が０．５質量部未満では、圧縮永久歪みが大きくなり、導電性も低下する。また、１５．０質量部を超えると、組成物の粘度が上昇して加工性が低下する。

本発明においては、必要に応じて、従来よりこの種のゴム組成物に一般に使用されている微粒子状の酸化亜鉛、例えば、酸化亜鉛１種、酸化亜鉛２種、酸化亜鉛３種などを、上記テトラポット状酸化亜鉛とともに使用してもよい。但し、併用する場合には、テトラポット状酸化亜鉛との合計量が、（Ａ）成分のエチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対して１５．０質量部を超えないようにすることが、圧縮永久歪特性や加工性などの点から好ましく、１０．０質量部以下とすることがより好ましく、７．０質量部以下とすることがより一層好ましい。

本発明の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物は、被覆後もしくは成形後にポリマー成分を架橋させる。架橋方法は、予め組成物に架橋剤を添加しておき、被覆後もしくは成形後に架橋させる化学架橋法や、電子線照射による電子線架橋法などを用いることができるが、架橋剤として有機過酸化物を用いる化学架橋法が特に適している。

有機過酸化物としては、例えば、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ−（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ−（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、ジ−（tｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、１，３−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、ベンゾイルオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ジアセチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルクミルパーオキサイドなどが使用される。これらの有機過酸化物は１種を単独で使用してもよく、２種以上を混合して用いてもよい。有機過酸化物としては、なかでも、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ−（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，３−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼンが加工性などの点から好ましく、特に、ジクミルパーオキサイドが好ましい。

有機過酸化物は、エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対して、通常１〜５質量部、好ましくは２〜４質量部使用される。有機過酸化物の配合量が１質量部未満では、機械的特性や耐熱老化性が低下し、圧縮永久歪みも増大するおそれがある。また５質量部を超えると、スコーチタイムが短くなり、硬さも大きくなる。

本発明の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物には、以上説明した成分の他、さらに、本発明の効果を阻害しない範囲で、必要に応じて、酸化亜鉛以外の無機充填剤、加工助剤、架橋助剤、難燃剤、酸化防止剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、軟化剤、可塑剤、分散剤、滑剤、その他の添加剤を配合することができる。

具体的には、例えば、軟化剤として、各種プロセスオイルを使用することができる。プロセスオイルはパラフィン系プロセスオイルが好ましい。パラフィン系プロセスオイルの市販品を例示すると、例えば、出光興産（株）製のＰＷ−９０、ＰＷ−１５０、ＰＷ−３８０（以上、商品名）などが挙げられる。プロセスオイルは、（Ａ）成分のエチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対して、通常１０〜３０質量部、好ましくは１５〜２５質量部使用される。プロセスオイルの配合量が１０質量部未満では、ムーニー粘度、硬さが大きくなり、また３０質量部を超えると、機械的特性などが低下する。

本発明の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物は、以上の各成分をバンバリーミキサ、タンブラー、加圧ニーダ、混練押出機、ミキシングローラなどの通常の混練機を用いて均一に混合することにより容易に製造することができる。

本発明の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物は、圧縮永久歪み（ＪＩＳＫ６２６２）が１７％以下で、かつ２３℃、９０℃および１０５℃における体積抵抗率がいずれも２．０×１０^２〜７．０×１０^２Ω・ｃｍであることが好ましい。

次に、上記電力ケーブル用半導電性ゴム組成物を用いた本発明の電力ケーブルについて説明する。
本発明の電力ケーブルは、前述した方法で調製した組成物を、導体外周に直接もしくは他の被覆を介して押出し被覆するか、あるいはテープ状に成形したものを巻き付けることにより製造される。なお、前述したように、組成物は、被覆後もしくは成形後に架橋させる。

図１は、本発明の電力ケーブルの一実施形態を示す横断面図である。
図１において、１１は、例えば多数本の銅素線を撚り合わせ円形圧縮加工を施してなる導体を示している。この導体１１上には、内部半導電層１２、架橋ポリエチレンなどからなる絶縁体１３、外部半導電層１４、遮蔽層１５およびポリエチレン樹脂などからなるプラスチックシース１６が順に設けられている。そして、この電力ケーブルにおいては、内部半導電層１２および外部半導電層１４が前述した電力ケーブル用半導電性ゴム組成物の押出被覆により形成されている。

このように構成される電力ケーブルにおいては、内部半導電層１２および外部半導電層１４がいずれも導電性が高く、かつ圧縮永久歪みの小さい半導電性ゴム組成物で形成されているため、長期に亘って高い信頼性を具備することができる。

なお、本発明の電力ケーブルは、上記実施形態に限定されるものではなく、半導電層を備えたものであれば、従来知られる各種電力ケーブルに広く適用可能である。

次に、上記電力ケーブル用半導電性ゴム組成物を用いた本発明のケーブル接続部について説明する。

図２は、本発明のケーブル接続部の一実施形態を示す横断面図、図３はその要部拡大断面図である。図２に示すように、本実施形態のケーブル接続部においては、ケーブル端部の絶縁体２１外周に、電気的および機械的な補強を目的として、予め成形されたストレスコーン２２と称する紡錘状のゴムモールド絶縁補強体が装着されている。ストレスコーン２２は、図３に示すように、円筒部２２ａと、それに続くケーブル端末側に向けて拡径する円錐状テーパー部２２ｂを有しており、円筒部２２ａから円錐状テーパー部２２ｂにかけて半導電層２３が形成されている。そして、このケーブル接続部においては、半導電層２３が前述した電力ケーブル用半導電性ゴム組成物により形成されている。

なお、ケーブル接続部は、上記ストレスコーン２２の他、これをケーブル端末側に向けて押圧する押圧装置２４、ケーブル導体を接続する導体接続体２５が内設されたエポキシがい管２６、押圧装置２４の外周に設けられたケーブル保護金具２７、ケーブル保護金具２７上からケーブルシース２８上に跨って設けられた防水処理層２９などを備えている。図２中、３１は接地線を示している。

このように構成されるケーブル接続部においては、ストレスコーン２２を構成する半導電層２３が、導電性が高く、かつ圧縮永久歪みの小さい半導電性ゴム組成物で形成されているため、長期に亘って高い信頼性を具備することができる。

なお、以上説明した実施形態は終端接続部の例であるが、このような終端接続部に限らず、ケーブル同士を接続する中間接続部や、幹線ケーブルからのケーブルの分岐に使用する分岐接続部など、各種ケーブル接続部に本発明は広く適用可能である。

次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。実施例および比較例で用いた成分は以下の通りである。
・エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体（ＥＰＤＭ）：
住友化学（株）製商品名エスプレン５０１Ａ
・酸化亜鉛Ａ：
アムテック（株）製商品名パナテトラＷＺ−０５１１
・酸化亜鉛Ｂ：酸化亜鉛２種
三井金属（株）製商品名酸化亜鉛２種
・アセチレンブラック：
電気化学工業（株）製商品名デンカブラック
・プロセスオイル：
出光興産（株）製商品名ＰＷ−９０
・架橋剤：ジクミルパーオキサイド；
化薬アクゾ（株）製商品名カヤクミルＤ−４０Ｃ（４０％希釈品）

実施例１
ＥＰＤＭ１００質量部、酸化亜鉛Ａ０．９質量部、アセチレンブラック７０．０質量部、プロセスオイル２０．０質量部、架橋剤７．５質量部を加圧ニーダを用いて均一に混練して電力ケーブル用半導電性ゴム組成物を調製した。

実施例２〜８、比較例１〜４
配合成分および配合量を表１に示すように変えた以外は、実施例１と同様にして電力ケーブル用半導電性ゴム組成物を調製した。

上記各実施例および各比較例で得られた電力ケーブル用半導電性ゴム組成物について、下記に示す方法で各種特性を評価した。
［ムーニー粘度］
ＪＩＳＫ６３００−１のムーニー粘度試験に準拠し、測定温度１２５℃で、Ｌ型ロータを用いて測定した。
［スコーチタイムｔ_５］
ＪＩＳＫ６３００のムーニースコーチ試験に準拠し、測定温度１２５℃で、Ｌ型ロータを用いて測定した。
［加硫速度ｔ_９０］
ヤマト科学社製レオメーター（型名ＤＶ−ＩＰｒｉｍｅ）を使用し、温度１６０℃にて加硫曲線を求め、この加硫曲線から９０％加硫時間を測定した。
［比重］
ＪＩＳＫ６２６８に規定するＡ法により測定した。
［硬さ］
電力ケーブル用半導電性ゴム組成物を、１８０℃で７分間プレス成形して作成した厚さ約１２ｍｍのシートについて、ＪＩＳＫ６２５３のタイプＡデュロメータにより測定した。
［１００％モジュラス、引張強さ、破断伸び］
上記と同様に作製した厚さ約２ｍｍのシートについて、ＪＩＳＫ６２５１に規定の引張試験を行い、１００％伸長時の引張応力、引張強さ、および破断伸びを測定した。
［加熱老化引張強さ残率、加熱老化破断伸び残率]
上記と同様に作製した厚さ約２ｍｍのシートを１４５℃で９６時間熱老化させた後、ＪＩＳＫ６２５１に規定の引張試験を行って引張強さおよび破断伸びを測定し、上記で得られた初期の引張強さ、および破断伸びからの残率を算出した。
［体積抵抗率］
上記と同様に作製した厚さ約２ｍｍのシートを、φ５０ｍｍの主電極およびφ８０ｍｍの対電極で挟み込み、デジタルマルチメータにて測定した。測定は２３℃、９０℃および１０５℃の各温度にて実施した。
［圧縮永久歪み］
上記と同様に作製した厚さ約２ｍｍのシートについて、ＪＩＳＫ６２６２に準拠し、７０℃で２２時間熱処理して測定した。

これらの結果を表１の下欄に示す。

表１から明らかなように、実施例に係る電力ケーブル用半導電性ゴム組成物は、エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対し、テトラポット状酸化亜鉛（酸化亜鉛Ａ）０．５〜１５．０質量部を含有することにより、２３℃、９０℃、１０５℃における体積抵抗率、および圧縮永久歪みにおいて良好な結果が得られた（実施例１〜８）。
また、エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対するテトラポット状酸化亜鉛（酸化亜鉛Ａ）の含有量を１．０〜１０．０質量部とすることにより、圧縮永久歪みにおいてより良好な結果が得られた（実施例２〜６）。
さらに、エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対するテトラポット状酸化亜鉛（酸化亜鉛Ａ）の含有量を１．５〜７．０質量部とすることにより、圧縮永久歪みにおいて著しく良好な結果が得られた（実施例４、５）。

１１…導体、１２…内部半導電層、１３…架橋ポリエチレン絶縁体、１４…外部半導電層、１５…遮蔽層、１６…プラスチックシース、２１…ケーブル絶縁体、２２…ストレスコーン、２３…半導電層、２４…押圧装置、２５…導体接続体。

Claims

エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対し、導電性カーボンブラック５０〜１００質量部、および針状単結晶体からなるテトラポット状酸化亜鉛０．５〜１５．０質量部を含有することを特徴とする電力ケーブル用半導電性ゴム組成物。
エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体のジエン成分が、エチリデンノルボルネンであることを特徴とする請求項１記載の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物。
エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対し、テトラポット状酸化亜鉛を１．０〜１０．０質量部含有することを特徴とする請求項１または２記載の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物。
エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対し、テトラポット状酸化亜鉛を１．５〜７．０質量部含有することを特徴とする請求項１または２記載の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物。
エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体１００質量部に対し、導電性カーボンブラックを６０〜９０質量部含有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物。
テトラポット状酸化亜鉛が、平均繊維長（針状部分）５〜１５μｍのものであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物。
圧縮永久歪み（ＪＩＳＫ６２６２）が１７％以下で、かつ２３℃、９０℃および１０５℃における体積抵抗率がいずれも２．０×１０^２〜７．０×１０^２Ω・ｃｍであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物。
請求項１乃至７のいずれか１項記載の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物からなる半導電層を有することを特徴とする電力ケーブル。
請求項１乃至７のいずれか１項記載の電力ケーブル用半導電性ゴム組成物からなる半導電層を有することを特徴とするケーブル接続部。