JP3813319B2 - 絶縁ゴム組成物 - Google Patents

絶縁ゴム組成物 Download PDF

Info

Publication number
JP3813319B2
JP3813319B2 JP22632297A JP22632297A JP3813319B2 JP 3813319 B2 JP3813319 B2 JP 3813319B2 JP 22632297 A JP22632297 A JP 22632297A JP 22632297 A JP22632297 A JP 22632297A JP 3813319 B2 JP3813319 B2 JP 3813319B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
parts
propylene
ethylene
rubber composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP22632297A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH1160846A (ja
Inventor
浩三 栗田
光雄 島崎
光一 田辺
浩之 阿部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Original Assignee
THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD. filed Critical THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Priority to JP22632297A priority Critical patent/JP3813319B2/ja
Publication of JPH1160846A publication Critical patent/JPH1160846A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3813319B2 publication Critical patent/JP3813319B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は電線、ケーブルの接続部(端末接続部を含む)用部品として好適な常温収縮チューブ成形用の絶縁ゴム組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電線、ケーブルの接続部用の部品に使用される常温収縮チューブは、その内径がケーブル接続部の被装着部分の外径よりも小さい寸法で製造した絶縁性チューブを予め拡径し、チューブの内径が被装着部分の外径よりも大きく保持させたものである。拡径状態の保持方法としては、通常、螺旋状に切れ目の入ったプラスチック等の筒状保持材が用いられる。常温収縮チューブを電線、ケーブルの接続部に装着するには、予め内径が被装着部の外径より大きく拡径し、螺旋状に切れ目の入ったプラスチック性筒状保持材に保持したチューブを被装着部に差込み、筒状保持材を抜き取ることにより、チューブを収縮させ、被装着部と密着させることにより、接続部の電気的保護、気密性、水密性を保持させる。
【0003】
常温収縮チューブとは、チューブを高温に加熱することで収縮をおこさせる熱収縮チューブに対し、上記のように常温の状態で加熱することなくチューブを収縮させることができるものを指す。
この常温収縮チューブに最も要求される特性の一つは、拡径保持した状態から元の寸法に近い状態に復元することである。この特性は、ゴムの永久伸び特性に相当する。又、拡径する際、チューブが切断されないよう高い伸び特性が必要となる。さらに、電線、ケーブルの接続部に使用するためには高い電気絶縁特性が必要となる。
これらの要求特性に見合う材料として、従来は、主にシリコーンゴム、エチレン・プロピレンゴムが用いられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の常温収縮チューブに用いられる材料のうち、シリコーンゴムは諸特性に優れるものの、エチレン・プロピレンゴムなどと比べると材料単価が高く、製品コストが高価になる欠点がある。又、エチレン・プロピレンゴムを用いた常温収縮チューブは永久伸び特性、高温伸び特性、耐トラッキング性の要求特性に対して必ずしも満足できるものではなかった。
本発明は電線、ケーブルの接続部用の部品として優れた電気絶縁性、耐トラッキング性等の電気特性を有し、初期伸び特性、永久伸び特性に優れ、常温収縮チューブ成形用として好適な絶縁ゴム組成物を提供するものである
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、プロピレン含有量が35から55重量%で、重量平均分子量/数平均分子量(=Mw/Mn)が5以上であるエチレン・プロピレン・ジエン共重合体を主成分とするエチレン・プロピレンゴム100重量部に対して、炭酸カルシウム及び水酸化アルミニウムを合計40から120重量部、パラフィン系オイルを10から90重量部、カーボンブラックを1から20重量部、有機過酸化物を0.5から5重量部配合したことを特徴とする絶縁ゴム組成物である。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明においてエチレン・プロピレン・ジエン共重合体を主成分とするエチレン・プロピレンゴム(以下ベースポリマーということがある。)とは、エチレン・プロピレン・ジエン共重合体(EPDM)単独、もしくはエチレン・プロピレン・ジエン共重合体を主成分とし、エチレン・プロピレン共重合体や天然ゴムを諸特性が損なわれない範囲で配合した混合物をいう。エチレン・プロピレン・ジエン共重合体としてはエチレン、プロピレンと、エチリデンノルボーネン、1,4ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン等のジエン系モノマーとの共重合体があげられる。
本発明のベースポリマーであるエチレン・プロピレン・ジエン共重合体を主成分とするエチレン・プロピレンゴム中のプロピレン含有量は35から55重量%の範囲である。プロピレン含有量をこの範囲にすると永久伸び特性が高く好ましい。なお、Mw/Mnを5以上にすることにより永久伸び特性はより一層向上する。
【0007】
充填剤として炭酸カルシウム、水酸化アルミニウムを使用したのは、電気特性として最も重要な耐トラッキング特性を向上させるためである。これらの充填剤の添加量が少ないと耐トラッキング特性の改善効果がなく、多過ぎると絶縁ゴム組成物で成形される製品(例えば常温収縮チューブ)の永久伸び特性が低下するため、その配合量は40〜120重量部の範囲が好ましい。特に、これらの充填剤の好ましい配合割合は炭酸カルシウムを50〜70重量部、水酸化アルミニウムを30〜50重量部とし、炭酸カルシウムと水酸化アルミニウムの合計を90〜110重量部とする範囲である。
【0008】
オイルとしてパラフィン系オイルを用いたのはプロセスオイルの中でもパラフィン系オイルは体積固有抵抗が高く、電気特性に優れ、絶縁ゴム組成物で成形される常温収縮チューブの電気絶縁特性を良好なものとするためである。その配合割合は配合量が少ないと絶縁ゴム組成物の混練り時の加工性が悪く、また、多過ぎると加工性の悪さに加えて耐トラッキング特性が低下するため10〜90重量部が好ましく、より好ましい配合割合の範囲は10〜30重量部である。
【0009】
カーボンブラックは補強効果と耐候性の向上を目的として添加する。その配合割合が少ないと耐候性向上の効果が少なく、多過ぎるとカーボンブラックの持つ導電性により電気絶縁特性が低下するため、好ましいカーボンブラックの配合量は1〜20重量部、特に好ましい範囲は5〜10重量部である。
【0010】
本発明のベースポリマーを加硫する加硫剤としては、有機過酸化物が好適である。加硫剤として添加す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(DCP)、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tーブチルペルオキシド)ヘキシン、1,3−ビス−(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、1,1−ジt−ブチルパーオキシ−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン等が使用できる。
有機過酸化物の配合割合はベースポリマー100重量部に対して0.5から5重量部の範囲とする。有機過酸化物の配合割合が0.5重量部未満では絶縁ゴム組成物成形体の加硫が十分でなく、5重量部を越えると伸び特性が低下するという問題が生じる。有機過酸化物の好ましい配合割合は2.5〜3.5重量部である。
この他に絶縁ゴム組成物を構成する配合剤として公知の技術によりワックス、老化防止剤、加硫促進剤、金属酸化物を適宜添加しうることは勿論である。
【0011】
【実施例】
次に、本発明を実施例に基づき具体的に説明する。
表1は本発明の実施例、表2は本発明に対する比較例で、絶縁ゴム組成物の配合割合は重量部で示す。
なお、この実施例、比較例で使用した製品は以下の市販品である。
EPDM−1:デュポン社製 EPDM、商品名 ノーデル1070
EPDM−2:日本合成ゴム社製 EPDM、商品名 EP−25
EPDM−3:日本合成ゴム社製 EPDM、商品名 EP−21
EPDM−4:日本合成ゴム社製 EPDM、商品名 EP−51
EPDM−5:日本合成ゴム社製 EPDM、商品名 EP−43
EPDM−6:出光DSM社製 EPDM、商品名 ケルタン4802
炭酸カルシウム:白石カルシウム社製 商品名 白艶化CC
水酸化アルミニウム:昭和電工社製 商品名 ハイジライトH42M
クレー:エンゲルハード社製 商品名 SatintonW
カーボンブラック:東海カーボン社製 商品名 カーボンブラック#3H
パラフィン系オイル:出光石油社製 商品名 PW−380
加硫剤:三井石油化学社製 商品名 DCP
老化防止剤:大内新興社製 商品名 ノクラックMB
シランカップリング剤:日本ユニカー社製 商品名 A−172
パラフィンワックス:日本精蝋社製 商品名 140Fパラフィン
ステアリン酸:日本油脂社製 商品名 粉末ステアリン酸
硫黄:川越硫黄製粉所製 商品名 粉末硫黄
酸化亜鉛:三井金属社製 商品名 亜鉛華1号
表1および表2に示す組成物を成形するために先ず、加硫剤(DCP)を除く組成物をニーダーで混練し、混練後オープンロールに移して加硫剤を投入し、シート状に成形した。このシートを160℃の温度で20分プレス加硫し絶縁シートを作製した。作製した絶縁シートにつき、永久伸び、伸び、体積固有抵抗を測定し、加工性を評価した。
また、耐トラッキング性試験には、上記シート作成条件と同様の手順で成形した内径3mmφ、外形11mmφ、長さ300mmのチューブを用いた。
【0012】
測定並びに評価は次の方法で行った。
永久伸びの測定は、JISK−6301の加硫ゴム物理試験方法永久伸び試験に準拠し、JIS1号型ダンベル試験片を使用して行った。条件設定は伸長率を200%とし、伸長後の保持条件を70℃×2時間とした。
伸びの測定は、JISK−6301の加硫ゴム物理試験方法引張り試験により、JIS3号ダンベルを使用し、常温及び70℃で行った。
体積固有抵抗の測定は、1×160×160(mm)の大きさのシートを加圧加硫して作製し、このシートについてJISC−2123(第16項)による方法で行った。
耐トラッキング特性は、3.0mmφの銅導体上にチューブを被せたサンプルを用い、JISC−3005の耐トラッキング測定方法により、1万サイクル後の状態を評価した。
混練り加工性はニーダー及びオープンロールでの加工性を官能評価により判定し、
○:材料の凝集性が良く、混練り性が良好
×:材料の凝集性が悪い、又は粘度が低すぎるため、混練り性が悪い
として判定とした。
【0013】
表1および表2に測定、評価結果を併記した。
【0014】
【表1】
Figure 0003813319
【0015】
【表2】
Figure 0003813319
【0016】
実施例1〜7は、ベースポリマーの選定、充填剤の量、種類、カーボンブラック、パラフィン系オイルの量の適正な選択により、永久伸びは好適な範囲である10%以下の高い特性を示し、伸びは常温で650%以上、70℃で300%以上の高い値となっている。又、電気特性は体積固有抵抗が2×1015Ω・cm以上、耐トラッキング特性が1万回のサイクル後でも非破壊の良好な特性が得られており、混練り加工性も良好なものであった。
【0017】
上記実施例に対し、比較例8では炭酸カルシウム、水酸化アルミニウムの添加量が合計で30重量部と少ないために耐トラッキング特性が低下した。また、比較例9では逆に炭酸カルシウム、水酸化アルミニウムの添加量を合計140重量部と多く添加したために永久伸び特性が12%と大きく、目標の10%以下を越えてしまった。比較例10はベースポリマーのプロピレン含有量が35%未満のものであり、永久伸び特性が10%を大きく越えるとともに、常温、70℃の伸びも常温での好適範囲600%以上、70℃での好適範囲300%以上を満足することができないものとなっている。
【0018】
比較例11、12ではベースポリマーのプロピレン含有量は35%以上であるが、Mw/Mnが5以下のポリマーを用いたため、永久伸び特性が20%と、目標の10%以下を大きく越えている。比較例13はパラフィン系オイルの量を5重量部と少なく添加したところ混練り加工性が悪く、逆にパラフィン系オイルの量を増量した比較例14でも混練り加工性が悪く、更に、耐トラッキング特性も低下している。比較例15では、カーボンブラックの量を30重量部と増量したものであるが、体積固有抵抗が0.3×1015Ω・cmと低下し、電気特性が劣る結果となっている。比較例16は充填剤としてクレーを配合したが、耐トラッキング性が低下する結果となった。
比較例17はベースポリマーにプロピレン含有量が35%未満のものを用い、充填剤にクレーを配合したものであるが、永久伸び特性、高温伸び特性、耐トラッキング性において満足する特性が得られない結果となっている。
【0019】
上記実施例1の組成物で内径6mmのチューブを作製し、このチューブを内径20mmに拡径したところ、チューブが切断されることなく拡径でき、6KVのケーブル接続部をこのチューブで構成したところ、優れた絶縁特性が得られ、水密性も良好であった。
【0020】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の絶縁ゴム組成物はゴム成分(ベースポリマー)としてプロピレン含有量、重量平均分子量/数平均分子量(=Mw/Mn)が適正なエチレン・プロピレン・ジエン共重合体を選択し、かつ充填剤、オイル、カーボンブラック等をバランス良く配合したことにより、特に常温収縮チューブとして好適な、即ち、永久伸び特性、伸び特性、電気特性に優れ、加工のし易い絶縁ゴム組成物を提供することができる。

Claims (1)

  1. プロピレン含有量が35から55重量%で、重量平均分子量/数平均分子量(=Mw/Mn)が5以上であるエチレン・プロピレン・ジエン共重合体を主成分とするエチレン・プロピレンゴム100重量部に対して、炭酸カルシウム及び水酸化アルミニウムを合計40から120重量部、パラフィン系オイルを10から90重量部、カーボンブラックを1から20重量部、有機過酸化物を0.5から5重量部配合したことを特徴とする絶縁ゴム組成物。
JP22632297A 1997-08-22 1997-08-22 絶縁ゴム組成物 Expired - Fee Related JP3813319B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22632297A JP3813319B2 (ja) 1997-08-22 1997-08-22 絶縁ゴム組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22632297A JP3813319B2 (ja) 1997-08-22 1997-08-22 絶縁ゴム組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1160846A JPH1160846A (ja) 1999-03-05
JP3813319B2 true JP3813319B2 (ja) 2006-08-23

Family

ID=16843382

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22632297A Expired - Fee Related JP3813319B2 (ja) 1997-08-22 1997-08-22 絶縁ゴム組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3813319B2 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002167482A (ja) * 2000-09-20 2002-06-11 Jsr Corp 難燃性ゴム組成物および難燃性エラストマー
JP2002371159A (ja) * 2001-06-13 2002-12-26 Jsr Corp 難燃性重合体組成物および電線被覆材
CN102403067B (zh) * 2011-11-30 2013-04-03 江苏远洋东泽电缆股份有限公司 海洋工程用乙丙橡胶绝缘耐火中压电力电缆及制造方法
JP6298441B2 (ja) * 2015-12-24 2018-03-20 株式会社フジクラ 半導電性樹脂組成物及びこれを用いた電力ケーブル
CN112133482A (zh) * 2020-08-31 2020-12-25 江苏亨通电力电缆有限公司 一种耐寒型软电缆及其制备工艺
KR102670642B1 (ko) * 2021-09-06 2024-05-29 한화토탈에너지스 주식회사 내트래킹성이 우수한 폴리올레핀 수지 조성물 및 그로부터 제조된 성형품

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1160846A (ja) 1999-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5237277B2 (ja) 難燃性シラン架橋オレフィン系樹脂組成物および絶縁電線ならびに難燃性シラン架橋オレフィン系樹脂の製造方法
JPH05507104A (ja) 高延伸性弾性の予備延伸化チューブ
JPS6320266B2 (ja)
CA2524252C (en) Improved strippable cable shield compositions
US4069190A (en) Heat resistant ethylene-propylene rubber and insulated conductor product thereof
JP3813319B2 (ja) 絶縁ゴム組成物
JP5184454B2 (ja) 低温収縮性に優れるゴム組成物
WO2017062255A1 (en) Semiconductive shield composition
JP6488213B2 (ja) ケーブル接続部用絶縁性常温収縮チューブおよびケーブル接続部
JPH10283851A (ja) 直流電力ケーブルおよびその接続部
WO2022180939A1 (ja) 樹脂組成物、電力ケーブル、および電力ケーブルの製造方法
JP2001302856A (ja) 半導電性樹脂組成物およびそれを用いた電力ケーブル
JP3184720B2 (ja) エチレン・プロピレン系ゴム組成物
JP4533506B2 (ja) 化学架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル外部半導電層用剥離性半導電性樹脂組成物
JP3442492B2 (ja) 半導電性ゴム組成物
JPH11313434A (ja) 電力ケーブルの接続部用ゴム組成物および接続用スリーブ
JP2548256B2 (ja) 電気絶縁用組成物
JPH11213772A (ja) 電力ケーブル
JPH07330991A (ja) 架橋ゴム組成物およびその成形品
JPH08127680A (ja) エチレン・プロピレン系ゴム組成物
EP0005320A2 (en) Use as an insulator of a cross-linkable olefinterpolymer composition stabilized for direct contact with copper and an untinned copper conductor coated with this composition
JPH09157465A (ja) 電気絶縁用ゴム組成物
JPS60206855A (ja) 半導電性組成物
JPH08134294A (ja) 導電性ゴム組成物
JPH05271494A (ja) 導電性ゴム組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040802

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060421

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060519

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060531

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees