JP4369642B2 - 電気ケーブル及び高電圧電源用モールド - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１ｋＶ以上の高電圧に耐えられる、乳酸系樹脂を含む電気絶縁材料を用いた電気ケーブル及び高電圧電源用モールドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、送電線等の高電圧用電気ケーブル絶縁材料として用いられている低密度ポリエチレンは、融点が低く、ケーブル通電時に導体発熱すると絶縁体が加熱され、変形を起こすおそれがあるため、これを防ぐために化学架橋させて用いられている。この架橋工程を必要とする電力ケーブル製造法は、架橋反応を完結させるために製造に要する時間が長くなるのが問題であった。
【０００３】
高電圧用の絶縁材料には、絶縁特性に加えて、絶縁破壊が起こりにくいこと（絶縁破壊電圧が高いこと）が要求される。電気ケーブルは今後益々高電圧化することが予想され、現状の架橋ポリエチレンより高い絶縁破壊強度を有することが望まれている。また、ポリエチレンは、絶縁破壊時の電気トリーが長く伸びるため、絶縁破壊の事前検知が困難であるという問題もある。
【０００４】
一方、使用済みの電気ケーブルは分別され、金属はリサイクルされるが、架橋した樹脂はその性格上、再利用が困難である。このようにして生じる廃樹脂の処分は、他の廃棄物処理と同様、近年問題になっている。
また、仮設ケーブルを土壌中に埋設する場合、再び土壌中から回収するには膨大なコストを要し、また回収しない場合には、樹脂が半永久的に環境中に放置されることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
（１）本発明が解決しようとする課題の一つは、生分解性を有する高圧用電気絶縁材料を用いた電気ケーブル及び高電圧電源用モールドを提供することにある。
（２）本発明が解決しようとする課題の一つは、絶縁破壊電圧が高い高圧用電気絶縁材料を用いた電気ケーブル及び高電圧電源用モールドを提供することにある。
（３）本発明が解決しようとする課題の一つは、電気トリー形状の良好な高圧用電気絶縁材料を用いた電気ケーブル及び高電圧電源用モールドを提供することにある。
（４）本発明が解決しようとする課題の一つは、優れた生分解性、高い絶縁破壊電圧、良好な電気トリー形状を併せ有する高圧用電気絶縁材料を用いた電気ケーブル及び高電圧電源用モールドを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記発明が解決しようとする課題に鑑み、従来の技術においては、いわゆる当業者によって、その生分解性のみに脚光を浴びてきたポリ乳酸系樹脂につき、種々の物理化学的特性につき、鋭意検討をした結果、驚くべきことに、ポリ乳酸系樹脂が、極めて優れた絶縁特性を有するという知見を見い出し、本発明を完成するに至った。
そして、この驚くべき知見に基づき、鋭意検討を推進した結果、ポリ乳酸系樹脂を電気絶縁材料として用いることにより、上記課題を解決できるという知見を見い出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、以下の［１］〜［６］に記載した事項により特定される。
【０００７】
［１］ 電気絶縁材料を、少なくとも一部に含んで構成される電気ケーブルであって、
前記電気絶縁材料が、
分子中の全繰り返し構造単位を基準として、乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）を７０〜１００モル％、並びに、乳酸単位以外の繰り返し構造単位としてグリコール酸由来の繰り返し構造単位（グリコール酸由来の繰り返し構造単位（グリコール酸単位））、及び／又は、ヒドロキシカプロン酸由来の繰り返し構造単位（ヒドロキシカプロン酸単位）を０〜３０モル％有し、１万〜１００万の重量平均分子量（Ｍｗ）を有するポリ乳酸系樹脂を含み、かつ絶縁破壊強度が５００ｋＶ／ｍｍ以上である
ことを特徴とする電気ケーブル。
[２] 前記ポリ乳酸系樹脂中の乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）における異性体含有量が、０〜１０モル％であることを特徴とする、[１]に記載した電気ケーブル。
[３] 電気絶縁材料を、少なくとも一部に含んで構成される高電圧電源用モールドであって、
前記電気絶縁材料が、
分子中の全繰り返し構造単位を基準として、乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）を７０〜１００モル％、並びに、乳酸単位以外の繰り返し構造単位としてグリコール酸由来の繰り返し構造単位（グリコール酸由来の繰り返し構造単位（グリコール酸単位））、及び／又は、ヒドロキシカプロン酸由来の繰り返し構造単位（ヒドロキシカプロン酸単位）を０〜３０モル％有し、１万〜１００万の重量平均分子量（Ｍｗ）を有するポリ乳酸系樹脂を含み、かつ絶縁破壊強度が５００ｋＶ／ｍｍ以上である
ことを特徴とする高電圧電源用モールド。
[４] 前記ポリ乳酸系樹脂中の乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）における異性体含有量が、０〜１０モル％であることを特徴とする、［３］に記載した高電圧電源用モールド。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を詳細に説明する。
【００１４】
［ポリ乳酸系樹脂］
本発明において、ポリ乳酸系樹脂とは、ポリ乳酸、乳酸とヒドロキシカルボン酸等の共重合可能な多官能性化合物とのコポリマー、及び、それらの混合物を包含する。
ポリ乳酸系樹脂は、分子中の全繰り返し構造単位を基準として、乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）を少なくとも５０モル％以上有するものである。また、混合物の場合、ポリ乳酸系樹脂以外の成分は３０重量％未満である。混合物の場合、相溶化剤を含有してもよい。
【００１５】
これらのポリ乳酸系樹脂のうち、ホモポリマーであるポリ乳酸、又は、乳酸単位以外の繰り返し構造単位を０〜１０モル％含む共重合体が好ましい。
ポリ乳酸の場合、光学異性体含有量が０〜１０モル％のポリＬ−乳酸、又は、ポリＤ−乳酸がより好ましい。
すなわち、Ｄ−乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）を０〜１０モル％含むポリＬ−乳酸、又は、Ｌ−乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）を０〜１０モル％含むポリＤ−乳酸が特に好ましい。Ｄ−乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）を１〜８モル％含むポリＬ−乳酸がさらに好ましい。
【００１６】
ポリ乳酸系樹脂がコポリマーの場合、コポリマーの配列の様式は、ランダム共重合体、交替共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体の何れでもよい。さらに、これらは少なくとも一部が、キシリレンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート等の多価イソシアネートや、セルロース、アセチルセルロースやエチルセルロース等の多糖類等の架橋剤で架橋されたものでもよく、少なくとも一部が、線状、環状、分岐状、星状、三次元網目構造等のいずれの構造をとっていてもよく、何ら制限されない。
【００１７】
［乳酸］
原料となる乳酸は、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸、ＤＬ−乳酸、又は、それらの混合物が挙げられ、乳酸の環状２量体であるラクチドを樹脂の原料として用いる場合には、Ｌ−ラクチド、Ｄ−ラクチド、およびメソ−ラクチド、又は、それらの混合物が挙げられる。
【００１８】
［共重合可能な多官能性化合物］
共重合可能な多官能性化合物としては、例えば、グリコール酸、２−ヒドロキシ酪酸、３−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ酪酸、２−ヒドロキシプロパン酸、３−ヒドロキシプロパン酸、２−ヒドロキシ吉草酸、３−ヒドロキシ吉草酸、４−ヒドロキシ吉草酸、５−ヒドロキシ吉草酸、２−ヒドロキシカプロン酸、３−ヒドロキシカプロン酸、４−ヒドロキシカプロン酸、５−ヒドロキシカプロン酸、６−ヒドロキシカプロン酸、６−ヒドロキシメチルカプロン酸、マンデル酸等のヒドロキシカルボン酸；グリコリド、β−メチル−δ−バレロラクトン、γ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン等の環状エステル；シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸等の飽和脂肪族多価カルボン酸、及びこれらの無水物；エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，９−ノナンジオール、ネオペンチルグリコール、テトラメチレングリコール、１，４−ヘキサンジメタノール等の多価アルコール；セルロース等の多糖類、α−アミノ酸等のアミノカルボン酸等を挙げることができる。
これらのうち、グリコール酸、６−ヒドロキシカプロン酸が好ましく用いられ、その含有量（共重合体組成）は、０〜３０モル％である。
これらの共重合可能な多官能性化合物は、一種類又は二種類以上の混合物であってもよく、不斉炭素を有する場合、Ｌ体、Ｄ体、及びその任意の割合の混合物であってもよい。
【００１９】
［ポリ乳酸系樹脂の製造方法］
本発明において使用するポリ乳酸系樹脂の製造方法は特に限定されないが、例えば、特開昭５９−０９６１２３号、特開平７−０３３８６１号等に記載されている、乳酸を直接脱水縮合して得る方法、又は、米国特許第４，０５７，３５７号、Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ，１４巻，４９１−４９５頁（１９８５年）、Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．，１８７巻，１６１１−１６２８頁（１９８６年）等に記載されている乳酸の環状二量体であるラクチドを用いて開環重合させる方法等により得ることができる。
【００２０】
［ポリ乳酸系樹脂の重量平均分子量］
本発明において使用するポリ乳酸系樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、１万〜１００万であり、３万〜５０万がより好ましく、５万〜３０万がさらに好ましい。本発明で使用するポリ乳酸系樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）及び分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、その製造方法において、原料の種類、溶媒の種類、触媒の種類及び量、反応温度、反応時間、反応系の脱水の程度等の反応条件を適宜選択することにより所望のものに制御することができる。
【００２１】
［用途］
ポリ乳酸系樹脂は、絶縁性が高く、電気絶縁材料として広く用いることができる。電気絶縁材料としては、例えば、電線・ケーブル用被覆材料、民生用・産業用電子機器、複写機・コンピューター・プリンター等のＯＡ機器、計器類などの一般絶縁材料、硬質プリント配線基板、フレキシブルプリント配線基板、衛生通信機器用などの高周波回路基板、液晶基板・光メモリー・自動車や航空機のデフロスタ等の面発熱体等の透明導電性フィルムの基材、各種メモリー・トランジスタ・ＩＣ・ＬＳＩ・ＬＥＤ・ＭＣＭ等の半導体素子及び封止材及び部品、モーター、コンクター、スイッチ、センサー等の電気・電子部品の封止材料、テレビやビデオカメラ等のボディ材料、パラボラアンテナ、フラットアンテナ、レーダードームの構造部材、マルチチップモジュール内部における、配線と配線との間の層間絶縁膜、あるいは絶縁膜、平坦化膜、表面保護膜及びフレキシブル回路用基材等を挙げることができる。
【００２２】
本発明において使用するポリ乳酸系樹脂を含んでなる電気絶縁材料は、絶縁破壊電圧が高いことから、特に、高電圧用絶縁材料として好適に使用される。本出願明細書において、高電圧とは、少なくとも１００Ｖ／ｍｍ以上の電圧、好ましくは少なくとも５００Ｖ／ｍｍ以上の電圧、より好ましくは少なくとも１ｋＶ／ｍｍ以上の電圧、より好ましくは少なくとも５ｋＶ／ｍｍ以上の電圧、より好ましくは少なくとも１０ｋＶ／ｍｍ以上の電圧、より好ましくは少なくとも５０ｋＶ／ｍｍ以上の電圧、より好ましくは少なくとも１００ｋＶ／ｍｍ以上の電圧、より好ましくは少なくとも５００ｋＶ／ｍｍ以上の電圧、より好ましくは少なくとも１０００ｋＶ／ｍｍ以上の電圧を意味する。本発明によれば、従来の技術の材料によったのでは実現に困難が伴う、５００ｋＶ／ｍｍ以上、場合により、６００ｋＶ／ｍｍ以上の高電圧が負荷されても、破壊することなく良好に絶縁性を発揮する。従って、送電等に用いられる電気ケーブル、高電圧電源用モールドに用いることができる。高電圧用電気ケーブルとしては、少なくとも導体を、ポリ乳酸系樹脂を含む絶縁層で被覆した電線ケーブルであり、必要に応じて、導体部分を集合線にしたり、導体と絶縁層の間に半導電層を設けることや、絶縁層の外部に難燃性の樹脂層を構成したりすることができる。また、銅製の集合線からなるワイヤーに導電性炭素、又は、金属粉を加えた樹脂組成物を被覆して半導電層とし、その上にポリ乳酸系樹脂を被覆し絶縁層を構成し、更にそのうえに金属シートで被覆、又は、半導電層を設け、最外部に難燃性樹脂や鼠忌避性樹脂を被覆してなるケーブル、銅製の単線に炭素、又は、金属粉を加えた樹脂組成物を被覆して半導電層とし、その上にポリ乳酸系樹脂を被覆し絶縁層を構成し、更にその上に金属フィルム層を設け、かかる銅線被覆体を数本〜数十本組み合わせ最外部に難燃性樹脂や鼠忌避樹脂を被覆してなるケーブル等が挙げられるが、ポリ乳酸系樹脂は高圧の電気に対して特に効果が著しく、大容量ケーブル、直流ケーブルとして好適に使用される。
【００２３】
本発明の電気ケーブルは、６．６ｋＶ以上の電力ケーブル、６６ｋＶ以上の電力ケーブルとして好適に用いられる。本発明の電気ケーブルは公知の方法によって形成される。また、本発明のケーブルの構造としては、導体上に連続被覆にて形成される。また、本発明のケーブルの構造としては、導体上に単独一層で絶縁体を被覆したもの、ジャケット付きのもの、導体上セパレータ付きのもの、導体上、絶縁体上に半導体層を付与したもの等が挙げられる。
【００２４】
［添加剤］
本発明で使用するポリ乳酸系樹脂には、目的に応じて添加剤を加えることができる。添加剤の例としては、熱安定剤、光安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、顔料、着色剤、各種フィラー、帯電防止剤、離型剤、香料、滑剤、難燃剤、発泡剤、充填剤、抗菌剤、防菌剤、核形成剤等が挙げられる。
【００２５】
【実施例】
以下、実施例によって本発明をより具体的に説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。
【００２６】
▲１▼ ＧＰＣ
ポリ乳酸系樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により、ポリスチレンを標準として以下の条件で評価した。
装置 ：Ｓｈｏｄｅｘ ＧＰＣｓｙｓｔｅｍ−１１
カラム：ＰＬｇｅｌ ５μｍ ＭＩＸＥＤ−Ｃ
（ポリマーラボラトリー社製）
溶媒 ：クロロホルム
濃度 ：１重量％
注入量：２０μＬ
流速 ：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
【００２７】
▲２▼ 試料の誘電率、誘電正接、体積固有抵抗の試験方法
試料の誘電率、誘電正接、体積固有抵抗の試験方法は、それぞれ、ＡＳＴＭのＤ−１５０、Ｄ−１５０、Ｄ−２５７に従って行なった。
【００２８】
▲３▼ 生分解性の評価
生分解性は、５Ｘ５ｃｍの試験フィルム片（厚み０．２ｍｍ）を温度３５℃、水分３０％の土壌中に埋設して分解試験を行い、外観変化を観察した。
【００２９】
［製造例１］
Ｌ−ラクチド１００重量部及びオクタン酸第一錫０．０１部と、ラウリルアルコール０．０３部を、攪拌機を備えた肉厚の円筒形ステンレス製重合容器へ装入し、真空で２時間脱気した後、窒素ガスで置換した。この混合物を窒素雰囲気下で攪拌しながら２００℃で３時間加熱した。温度をそのまま保ちながら、排気管及びガラス製受器を介して真空ポンプにより徐々に脱気し反応容器内を３ｍｍＨｇまで減圧にした。脱気開始から１時間後、モノマーや低分子量揮発分の留出がなくなったので、容器内を窒素置換し、容器下部からポリマーをストランド状に抜き出してペレット化し、ポリ乳酸を得た。重量平均分子量は１３．６万であった。
【００３０】
［製造例２］
Ｄｉｅｎ−Ｓｔａｒｋトラップを設置した１Ｌの反応器に、９０％Ｌ−乳酸１００ｇを１５０℃、５０ｍｍＨｇで３時間攪拌しながら水を留去させた後、錫末０．０６２ｇを加え、１５０℃、３０ｍｍＨｇでさらに２時間攪拌してオリゴマー化した。このオリゴマーに錫末０．２８８ｇとジフェニルエーテル２１１ｇを加え、１５０℃、３５ｍｍＨｇで共沸脱水を行ない、留出した水と溶媒を水分離器で分離して溶媒のみを反応器に戻した。２時間後、反応器に戻す溶媒を４６０ｇのモレキュラーシーブス３Ａを充填したカラムに通してから反応器に戻りようにして、１５０℃、３５ｍｍＨｇで４０時間反応を行ない、ポリ乳酸の溶液を得た。この溶液に脱水したジフェニルエーテル４４０ｇを加え、希釈した後４０℃まで冷却して、析出した結晶を濾過し、１００ｇのｎ−ヘキサンで３回洗浄して６０℃、５０ｍｍＨｇで乾燥した。この粉末を０．５Ｎ塩酸１２０ｇとエタノール１２０ｇを加え、３５℃で１時間攪拌した後濾過し、６０℃、５０ｍｍＨｇで乾燥して、ポリ乳酸を得た。このポリ乳酸の重量平均分子量は１４．５万であった。
【００３１】
［製造例３］
Ｌ−ラクチド９０重量部、ＤＬ−ラクチド（Ｌ−ラクチドとＤ−ラクチドの１：１混合物）１０重量部、及びオクタン酸第一錫０．０１部と、ラウリルアルコール０．０３部を、攪拌機を備えた肉厚の円筒形ステンレス製重合容器へ装入し、製造例１と同様に加熱反応させた。反応終了後、容器下部からポリマーをストランド状に抜き出してペレット化し、光学異性体（Ｄ−乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位））を５モル％含有するポリＬ−乳酸を得た。重量平均分子量は１５．１万であった。
【００３２】
［製造例４］
Ｌ−ラクチド９７重量部、グリコリド３重量部、及びオクタン酸第一錫０．０１部と、ラウリルアルコール０．０３部を、攪拌機を備えた肉厚の円筒形ステンレス製重合容器へ装入し、製造例１と同様に加熱反応させた。反応終了後、容器下部からポリマーをストランド状に抜き出してペレット化し、乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）９６モル％、グリコール酸由来の繰り返し構造単位（グリコール酸単位）を４モル％含有する乳酸−グリコール酸共重合体を得た。重量平均分子量は１４．５万であった。
【００３３】
［製造例５］
Ｌ−ラクチド９７重量部、ε−カプロラクトン３重量部、及びオクタン酸第一錫０．０１部と、ラウリルアルコール０．０３部を、攪拌機を備えた肉厚の円筒形ステンレス製重合容器へ装入し、製造例１と同様に加熱反応させた。反応終了後、容器下部からポリマーをストランド状に抜き出してペレット化し、乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）９６モル％、６−ヒドロキシカプロン酸由来の繰り返し構造単位（ヒドロキシカプロン酸単位）を４モル％含有する乳酸−ヒドロキシカプロン酸共重合体を得た。重量平均分子量は１２．２万であった。
【００３４】
［製造例６］
低密度ポリエチレン（三井化学製、ミラソンＳＬ０１１）３００ｇに触媒入りポリエチレン（三井化学製、ＳＬＭＢ１２）２３．１ｇを混合し、１６５℃でシート成形した（シート厚０．１ｍｍ）。その後シートを８０℃の水中に浸漬して一晩放置して架橋反応を行った後、シートを取り出してよく乾燥した。
【００３５】
［実施例１］
製造例１で得られたポリＬ−乳酸を熱プレス機により２００℃にてプレスし、０．１ｍｍ厚の成型体を得た。
この成型体を乾燥器中で、１２０℃で、５分間熱処理した。
この成形体試料を２個の３／４インチのＳＵＳ球電極にはさみ、波形１．２×５０μ秒のインパルス電圧を３ｋＶｓｔｅｐで３回印加して、試料が破壊された時の電圧を測定したところ、６００ｋＶ／ｍｍであった。絶縁破壊時の電気トリー形状も良好であった。誘電率は３．０、誘電正接１１０×１０−４、体積固有抵抗は１Ω・ｃｍ×１０１６以上であった。
生分解試験の結果、３ヶ月後に外力により容易に形が崩れた。
【００３６】
［実施例２］
製造例２で得られたポリＬ−乳酸を、実施例１と同様に処理し、０．１ｍｍ厚の成型体を得た。
この成形体試料を、実施例１と同様にインパルス絶縁破壊強度を測定したところ、６４０ｋＶ／ｍｍであった。電気トリー形状も良好であった。
誘電率は３．１、誘電正接１２０×１０−４、体積固有抵抗は１Ω・ｃｍ×１０１６以上であった。
生分解試験の結果、３ヶ月後に外力により容易に形が崩れた。
【００３７】
［実施例３］
製造例３で得られた光学異性体（Ｄ−乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位））を５モル％含有するポリＬ−乳酸を実施例１と同様に成形し、０．１ｍｍ厚の成形体を得た。この成形体試料を、実施例１と同様にインパルス絶縁破壊強度を測定したところ、７０２ｋＶ／ｍｍであった。電気トリー形状も良好であった。
【００３８】
［実施例４］
製造例４で得られた乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）９６モル％、グリコール酸由来の繰り返し構造単位（グリコール酸単位）を４モル％含有する乳酸−グリコール酸共重合体を実施例１と同様に成形し、０．１ｍｍ厚の成形体を得た。この成形体試料を、実施例１と同様にインパルス絶縁破壊強度を測定したところ、６１０ｋＶ／ｍｍであった。電気トリー形状も良好であった。
【００３９】
［実施例５］
製造例５で得られた乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）９６モル％、６−ヒドロキシカプロン酸由来の繰り返し構造単位（ヒドロキシカプロン酸単位）を４モル％含有する乳酸−ヒドロキシカプロン酸共重合体を実施例１と同様に成形し、０．１ｍｍ厚の成形体を得た。この成形体試料を、実施例１と同様にインパルス絶縁破壊強度を測定したところ、５９０ｋＶ／ｍｍであった。電気トリー形状も良好であった。
【００４０】
［比較例１］
製造例６で得られた架橋ポリエチレンの成形体（０．１ｍｍ厚）を、実施例１と同様にインパルス絶縁破壊強度を測定したところ、４８３ｋＶ／ｍｍであった。絶縁破壊時の電気トリーが長く伸びており、絶縁破壊の事前検知が困難であるという問題があった。
誘電率は２．３、誘電正接＜５×１０−４、体積固有抵抗は１Ω・ｃｍ×１０１６以上であった。生分解性試験の結果、１２ヶ月以上外観に変化はなく、生分解性を示さなかった。
【００４１】
【発明の効果】
本発明の高圧用電気絶縁材料は、絶縁破壊電圧が高く、電気絶縁性と生分解性に優れるので、種々の分野で幅広く使用することができる。
▲１▼ 本発明の効果の一つは、生分解性を有する高圧用電気絶縁材料を提供することができることにある。
▲２▼ 本発明の効果の一つは、絶縁破壊電圧が高い高圧用電気絶縁材料を提供することができることにある。
▲３▼ 本発明の効果の一つは、電気トリー形状の良好な高圧用電気絶縁材料を提供することができることにある。
▲４▼ 本発明の効果の一つは、優れた生分解性、高い絶縁破壊電圧、良好な電気トリー形状を併せ有する高圧用電気絶縁材料を提供することができることにある。
【発明の属する技術分野】
本発明は、１ｋＶ以上の高電圧に耐えられる、乳酸系樹脂を含む電気絶縁材料を用いた電気ケーブル及び高電圧電源用モールドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、送電線等の高電圧用電気ケーブル絶縁材料として用いられている低密度ポリエチレンは、融点が低く、ケーブル通電時に導体発熱すると絶縁体が加熱され、変形を起こすおそれがあるため、これを防ぐために化学架橋させて用いられている。この架橋工程を必要とする電力ケーブル製造法は、架橋反応を完結させるために製造に要する時間が長くなるのが問題であった。
【０００３】
高電圧用の絶縁材料には、絶縁特性に加えて、絶縁破壊が起こりにくいこと（絶縁破壊電圧が高いこと）が要求される。電気ケーブルは今後益々高電圧化することが予想され、現状の架橋ポリエチレンより高い絶縁破壊強度を有することが望まれている。また、ポリエチレンは、絶縁破壊時の電気トリーが長く伸びるため、絶縁破壊の事前検知が困難であるという問題もある。
【０００４】
一方、使用済みの電気ケーブルは分別され、金属はリサイクルされるが、架橋した樹脂はその性格上、再利用が困難である。このようにして生じる廃樹脂の処分は、他の廃棄物処理と同様、近年問題になっている。
また、仮設ケーブルを土壌中に埋設する場合、再び土壌中から回収するには膨大なコストを要し、また回収しない場合には、樹脂が半永久的に環境中に放置されることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
（１）本発明が解決しようとする課題の一つは、生分解性を有する高圧用電気絶縁材料を用いた電気ケーブル及び高電圧電源用モールドを提供することにある。
（２）本発明が解決しようとする課題の一つは、絶縁破壊電圧が高い高圧用電気絶縁材料を用いた電気ケーブル及び高電圧電源用モールドを提供することにある。
（３）本発明が解決しようとする課題の一つは、電気トリー形状の良好な高圧用電気絶縁材料を用いた電気ケーブル及び高電圧電源用モールドを提供することにある。
（４）本発明が解決しようとする課題の一つは、優れた生分解性、高い絶縁破壊電圧、良好な電気トリー形状を併せ有する高圧用電気絶縁材料を用いた電気ケーブル及び高電圧電源用モールドを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記発明が解決しようとする課題に鑑み、従来の技術においては、いわゆる当業者によって、その生分解性のみに脚光を浴びてきたポリ乳酸系樹脂につき、種々の物理化学的特性につき、鋭意検討をした結果、驚くべきことに、ポリ乳酸系樹脂が、極めて優れた絶縁特性を有するという知見を見い出し、本発明を完成するに至った。
そして、この驚くべき知見に基づき、鋭意検討を推進した結果、ポリ乳酸系樹脂を電気絶縁材料として用いることにより、上記課題を解決できるという知見を見い出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、以下の［１］〜［６］に記載した事項により特定される。
【０００７】
［１］ 電気絶縁材料を、少なくとも一部に含んで構成される電気ケーブルであって、
前記電気絶縁材料が、
分子中の全繰り返し構造単位を基準として、乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）を７０〜１００モル％、並びに、乳酸単位以外の繰り返し構造単位としてグリコール酸由来の繰り返し構造単位（グリコール酸由来の繰り返し構造単位（グリコール酸単位））、及び／又は、ヒドロキシカプロン酸由来の繰り返し構造単位（ヒドロキシカプロン酸単位）を０〜３０モル％有し、１万〜１００万の重量平均分子量（Ｍｗ）を有するポリ乳酸系樹脂を含み、かつ絶縁破壊強度が５００ｋＶ／ｍｍ以上である
ことを特徴とする電気ケーブル。
[２] 前記ポリ乳酸系樹脂中の乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）における異性体含有量が、０〜１０モル％であることを特徴とする、[１]に記載した電気ケーブル。
[３] 電気絶縁材料を、少なくとも一部に含んで構成される高電圧電源用モールドであって、
前記電気絶縁材料が、
分子中の全繰り返し構造単位を基準として、乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）を７０〜１００モル％、並びに、乳酸単位以外の繰り返し構造単位としてグリコール酸由来の繰り返し構造単位（グリコール酸由来の繰り返し構造単位（グリコール酸単位））、及び／又は、ヒドロキシカプロン酸由来の繰り返し構造単位（ヒドロキシカプロン酸単位）を０〜３０モル％有し、１万〜１００万の重量平均分子量（Ｍｗ）を有するポリ乳酸系樹脂を含み、かつ絶縁破壊強度が５００ｋＶ／ｍｍ以上である
ことを特徴とする高電圧電源用モールド。
[４] 前記ポリ乳酸系樹脂中の乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）における異性体含有量が、０〜１０モル％であることを特徴とする、［３］に記載した高電圧電源用モールド。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を詳細に説明する。
【００１４】
［ポリ乳酸系樹脂］
本発明において、ポリ乳酸系樹脂とは、ポリ乳酸、乳酸とヒドロキシカルボン酸等の共重合可能な多官能性化合物とのコポリマー、及び、それらの混合物を包含する。
ポリ乳酸系樹脂は、分子中の全繰り返し構造単位を基準として、乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）を少なくとも５０モル％以上有するものである。また、混合物の場合、ポリ乳酸系樹脂以外の成分は３０重量％未満である。混合物の場合、相溶化剤を含有してもよい。
【００１５】
これらのポリ乳酸系樹脂のうち、ホモポリマーであるポリ乳酸、又は、乳酸単位以外の繰り返し構造単位を０〜１０モル％含む共重合体が好ましい。
ポリ乳酸の場合、光学異性体含有量が０〜１０モル％のポリＬ−乳酸、又は、ポリＤ−乳酸がより好ましい。
すなわち、Ｄ−乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）を０〜１０モル％含むポリＬ−乳酸、又は、Ｌ−乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）を０〜１０モル％含むポリＤ−乳酸が特に好ましい。Ｄ−乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）を１〜８モル％含むポリＬ−乳酸がさらに好ましい。
【００１６】
ポリ乳酸系樹脂がコポリマーの場合、コポリマーの配列の様式は、ランダム共重合体、交替共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体の何れでもよい。さらに、これらは少なくとも一部が、キシリレンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート等の多価イソシアネートや、セルロース、アセチルセルロースやエチルセルロース等の多糖類等の架橋剤で架橋されたものでもよく、少なくとも一部が、線状、環状、分岐状、星状、三次元網目構造等のいずれの構造をとっていてもよく、何ら制限されない。
【００１７】
［乳酸］
原料となる乳酸は、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸、ＤＬ−乳酸、又は、それらの混合物が挙げられ、乳酸の環状２量体であるラクチドを樹脂の原料として用いる場合には、Ｌ−ラクチド、Ｄ−ラクチド、およびメソ−ラクチド、又は、それらの混合物が挙げられる。
【００１８】
［共重合可能な多官能性化合物］
共重合可能な多官能性化合物としては、例えば、グリコール酸、２−ヒドロキシ酪酸、３−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ酪酸、２−ヒドロキシプロパン酸、３−ヒドロキシプロパン酸、２−ヒドロキシ吉草酸、３−ヒドロキシ吉草酸、４−ヒドロキシ吉草酸、５−ヒドロキシ吉草酸、２−ヒドロキシカプロン酸、３−ヒドロキシカプロン酸、４−ヒドロキシカプロン酸、５−ヒドロキシカプロン酸、６−ヒドロキシカプロン酸、６−ヒドロキシメチルカプロン酸、マンデル酸等のヒドロキシカルボン酸；グリコリド、β−メチル−δ−バレロラクトン、γ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン等の環状エステル；シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸等の飽和脂肪族多価カルボン酸、及びこれらの無水物；エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，９−ノナンジオール、ネオペンチルグリコール、テトラメチレングリコール、１，４−ヘキサンジメタノール等の多価アルコール；セルロース等の多糖類、α−アミノ酸等のアミノカルボン酸等を挙げることができる。
これらのうち、グリコール酸、６−ヒドロキシカプロン酸が好ましく用いられ、その含有量（共重合体組成）は、０〜３０モル％である。
これらの共重合可能な多官能性化合物は、一種類又は二種類以上の混合物であってもよく、不斉炭素を有する場合、Ｌ体、Ｄ体、及びその任意の割合の混合物であってもよい。
【００１９】
［ポリ乳酸系樹脂の製造方法］
本発明において使用するポリ乳酸系樹脂の製造方法は特に限定されないが、例えば、特開昭５９−０９６１２３号、特開平７−０３３８６１号等に記載されている、乳酸を直接脱水縮合して得る方法、又は、米国特許第４，０５７，３５７号、Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ，１４巻，４９１−４９５頁（１９８５年）、Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．，１８７巻，１６１１−１６２８頁（１９８６年）等に記載されている乳酸の環状二量体であるラクチドを用いて開環重合させる方法等により得ることができる。
【００２０】
［ポリ乳酸系樹脂の重量平均分子量］
本発明において使用するポリ乳酸系樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、１万〜１００万であり、３万〜５０万がより好ましく、５万〜３０万がさらに好ましい。本発明で使用するポリ乳酸系樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）及び分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、その製造方法において、原料の種類、溶媒の種類、触媒の種類及び量、反応温度、反応時間、反応系の脱水の程度等の反応条件を適宜選択することにより所望のものに制御することができる。
【００２１】
［用途］
ポリ乳酸系樹脂は、絶縁性が高く、電気絶縁材料として広く用いることができる。電気絶縁材料としては、例えば、電線・ケーブル用被覆材料、民生用・産業用電子機器、複写機・コンピューター・プリンター等のＯＡ機器、計器類などの一般絶縁材料、硬質プリント配線基板、フレキシブルプリント配線基板、衛生通信機器用などの高周波回路基板、液晶基板・光メモリー・自動車や航空機のデフロスタ等の面発熱体等の透明導電性フィルムの基材、各種メモリー・トランジスタ・ＩＣ・ＬＳＩ・ＬＥＤ・ＭＣＭ等の半導体素子及び封止材及び部品、モーター、コンクター、スイッチ、センサー等の電気・電子部品の封止材料、テレビやビデオカメラ等のボディ材料、パラボラアンテナ、フラットアンテナ、レーダードームの構造部材、マルチチップモジュール内部における、配線と配線との間の層間絶縁膜、あるいは絶縁膜、平坦化膜、表面保護膜及びフレキシブル回路用基材等を挙げることができる。
【００２２】
本発明において使用するポリ乳酸系樹脂を含んでなる電気絶縁材料は、絶縁破壊電圧が高いことから、特に、高電圧用絶縁材料として好適に使用される。本出願明細書において、高電圧とは、少なくとも１００Ｖ／ｍｍ以上の電圧、好ましくは少なくとも５００Ｖ／ｍｍ以上の電圧、より好ましくは少なくとも１ｋＶ／ｍｍ以上の電圧、より好ましくは少なくとも５ｋＶ／ｍｍ以上の電圧、より好ましくは少なくとも１０ｋＶ／ｍｍ以上の電圧、より好ましくは少なくとも５０ｋＶ／ｍｍ以上の電圧、より好ましくは少なくとも１００ｋＶ／ｍｍ以上の電圧、より好ましくは少なくとも５００ｋＶ／ｍｍ以上の電圧、より好ましくは少なくとも１０００ｋＶ／ｍｍ以上の電圧を意味する。本発明によれば、従来の技術の材料によったのでは実現に困難が伴う、５００ｋＶ／ｍｍ以上、場合により、６００ｋＶ／ｍｍ以上の高電圧が負荷されても、破壊することなく良好に絶縁性を発揮する。従って、送電等に用いられる電気ケーブル、高電圧電源用モールドに用いることができる。高電圧用電気ケーブルとしては、少なくとも導体を、ポリ乳酸系樹脂を含む絶縁層で被覆した電線ケーブルであり、必要に応じて、導体部分を集合線にしたり、導体と絶縁層の間に半導電層を設けることや、絶縁層の外部に難燃性の樹脂層を構成したりすることができる。また、銅製の集合線からなるワイヤーに導電性炭素、又は、金属粉を加えた樹脂組成物を被覆して半導電層とし、その上にポリ乳酸系樹脂を被覆し絶縁層を構成し、更にそのうえに金属シートで被覆、又は、半導電層を設け、最外部に難燃性樹脂や鼠忌避性樹脂を被覆してなるケーブル、銅製の単線に炭素、又は、金属粉を加えた樹脂組成物を被覆して半導電層とし、その上にポリ乳酸系樹脂を被覆し絶縁層を構成し、更にその上に金属フィルム層を設け、かかる銅線被覆体を数本〜数十本組み合わせ最外部に難燃性樹脂や鼠忌避樹脂を被覆してなるケーブル等が挙げられるが、ポリ乳酸系樹脂は高圧の電気に対して特に効果が著しく、大容量ケーブル、直流ケーブルとして好適に使用される。
【００２３】
本発明の電気ケーブルは、６．６ｋＶ以上の電力ケーブル、６６ｋＶ以上の電力ケーブルとして好適に用いられる。本発明の電気ケーブルは公知の方法によって形成される。また、本発明のケーブルの構造としては、導体上に連続被覆にて形成される。また、本発明のケーブルの構造としては、導体上に単独一層で絶縁体を被覆したもの、ジャケット付きのもの、導体上セパレータ付きのもの、導体上、絶縁体上に半導体層を付与したもの等が挙げられる。
【００２４】
［添加剤］
本発明で使用するポリ乳酸系樹脂には、目的に応じて添加剤を加えることができる。添加剤の例としては、熱安定剤、光安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、顔料、着色剤、各種フィラー、帯電防止剤、離型剤、香料、滑剤、難燃剤、発泡剤、充填剤、抗菌剤、防菌剤、核形成剤等が挙げられる。
【００２５】
【実施例】
以下、実施例によって本発明をより具体的に説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。
【００２６】
▲１▼ ＧＰＣ
ポリ乳酸系樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により、ポリスチレンを標準として以下の条件で評価した。
装置 ：Ｓｈｏｄｅｘ ＧＰＣｓｙｓｔｅｍ−１１
カラム：ＰＬｇｅｌ ５μｍ ＭＩＸＥＤ−Ｃ
（ポリマーラボラトリー社製）
溶媒 ：クロロホルム
濃度 ：１重量％
注入量：２０μＬ
流速 ：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
【００２７】
▲２▼ 試料の誘電率、誘電正接、体積固有抵抗の試験方法
試料の誘電率、誘電正接、体積固有抵抗の試験方法は、それぞれ、ＡＳＴＭのＤ−１５０、Ｄ−１５０、Ｄ−２５７に従って行なった。
【００２８】
▲３▼ 生分解性の評価
生分解性は、５Ｘ５ｃｍの試験フィルム片（厚み０．２ｍｍ）を温度３５℃、水分３０％の土壌中に埋設して分解試験を行い、外観変化を観察した。
【００２９】
［製造例１］
Ｌ−ラクチド１００重量部及びオクタン酸第一錫０．０１部と、ラウリルアルコール０．０３部を、攪拌機を備えた肉厚の円筒形ステンレス製重合容器へ装入し、真空で２時間脱気した後、窒素ガスで置換した。この混合物を窒素雰囲気下で攪拌しながら２００℃で３時間加熱した。温度をそのまま保ちながら、排気管及びガラス製受器を介して真空ポンプにより徐々に脱気し反応容器内を３ｍｍＨｇまで減圧にした。脱気開始から１時間後、モノマーや低分子量揮発分の留出がなくなったので、容器内を窒素置換し、容器下部からポリマーをストランド状に抜き出してペレット化し、ポリ乳酸を得た。重量平均分子量は１３．６万であった。
【００３０】
［製造例２］
Ｄｉｅｎ−Ｓｔａｒｋトラップを設置した１Ｌの反応器に、９０％Ｌ−乳酸１００ｇを１５０℃、５０ｍｍＨｇで３時間攪拌しながら水を留去させた後、錫末０．０６２ｇを加え、１５０℃、３０ｍｍＨｇでさらに２時間攪拌してオリゴマー化した。このオリゴマーに錫末０．２８８ｇとジフェニルエーテル２１１ｇを加え、１５０℃、３５ｍｍＨｇで共沸脱水を行ない、留出した水と溶媒を水分離器で分離して溶媒のみを反応器に戻した。２時間後、反応器に戻す溶媒を４６０ｇのモレキュラーシーブス３Ａを充填したカラムに通してから反応器に戻りようにして、１５０℃、３５ｍｍＨｇで４０時間反応を行ない、ポリ乳酸の溶液を得た。この溶液に脱水したジフェニルエーテル４４０ｇを加え、希釈した後４０℃まで冷却して、析出した結晶を濾過し、１００ｇのｎ−ヘキサンで３回洗浄して６０℃、５０ｍｍＨｇで乾燥した。この粉末を０．５Ｎ塩酸１２０ｇとエタノール１２０ｇを加え、３５℃で１時間攪拌した後濾過し、６０℃、５０ｍｍＨｇで乾燥して、ポリ乳酸を得た。このポリ乳酸の重量平均分子量は１４．５万であった。
【００３１】
［製造例３］
Ｌ−ラクチド９０重量部、ＤＬ−ラクチド（Ｌ−ラクチドとＤ−ラクチドの１：１混合物）１０重量部、及びオクタン酸第一錫０．０１部と、ラウリルアルコール０．０３部を、攪拌機を備えた肉厚の円筒形ステンレス製重合容器へ装入し、製造例１と同様に加熱反応させた。反応終了後、容器下部からポリマーをストランド状に抜き出してペレット化し、光学異性体（Ｄ−乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位））を５モル％含有するポリＬ−乳酸を得た。重量平均分子量は１５．１万であった。
【００３２】
［製造例４］
Ｌ−ラクチド９７重量部、グリコリド３重量部、及びオクタン酸第一錫０．０１部と、ラウリルアルコール０．０３部を、攪拌機を備えた肉厚の円筒形ステンレス製重合容器へ装入し、製造例１と同様に加熱反応させた。反応終了後、容器下部からポリマーをストランド状に抜き出してペレット化し、乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）９６モル％、グリコール酸由来の繰り返し構造単位（グリコール酸単位）を４モル％含有する乳酸−グリコール酸共重合体を得た。重量平均分子量は１４．５万であった。
【００３３】
［製造例５］
Ｌ−ラクチド９７重量部、ε−カプロラクトン３重量部、及びオクタン酸第一錫０．０１部と、ラウリルアルコール０．０３部を、攪拌機を備えた肉厚の円筒形ステンレス製重合容器へ装入し、製造例１と同様に加熱反応させた。反応終了後、容器下部からポリマーをストランド状に抜き出してペレット化し、乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）９６モル％、６−ヒドロキシカプロン酸由来の繰り返し構造単位（ヒドロキシカプロン酸単位）を４モル％含有する乳酸−ヒドロキシカプロン酸共重合体を得た。重量平均分子量は１２．２万であった。
【００３４】
［製造例６］
低密度ポリエチレン（三井化学製、ミラソンＳＬ０１１）３００ｇに触媒入りポリエチレン（三井化学製、ＳＬＭＢ１２）２３．１ｇを混合し、１６５℃でシート成形した（シート厚０．１ｍｍ）。その後シートを８０℃の水中に浸漬して一晩放置して架橋反応を行った後、シートを取り出してよく乾燥した。
【００３５】
［実施例１］
製造例１で得られたポリＬ−乳酸を熱プレス機により２００℃にてプレスし、０．１ｍｍ厚の成型体を得た。
この成型体を乾燥器中で、１２０℃で、５分間熱処理した。
この成形体試料を２個の３／４インチのＳＵＳ球電極にはさみ、波形１．２×５０μ秒のインパルス電圧を３ｋＶｓｔｅｐで３回印加して、試料が破壊された時の電圧を測定したところ、６００ｋＶ／ｍｍであった。絶縁破壊時の電気トリー形状も良好であった。誘電率は３．０、誘電正接１１０×１０−４、体積固有抵抗は１Ω・ｃｍ×１０１６以上であった。
生分解試験の結果、３ヶ月後に外力により容易に形が崩れた。
【００３６】
［実施例２］
製造例２で得られたポリＬ−乳酸を、実施例１と同様に処理し、０．１ｍｍ厚の成型体を得た。
この成形体試料を、実施例１と同様にインパルス絶縁破壊強度を測定したところ、６４０ｋＶ／ｍｍであった。電気トリー形状も良好であった。
誘電率は３．１、誘電正接１２０×１０−４、体積固有抵抗は１Ω・ｃｍ×１０１６以上であった。
生分解試験の結果、３ヶ月後に外力により容易に形が崩れた。
【００３７】
［実施例３］
製造例３で得られた光学異性体（Ｄ−乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位））を５モル％含有するポリＬ−乳酸を実施例１と同様に成形し、０．１ｍｍ厚の成形体を得た。この成形体試料を、実施例１と同様にインパルス絶縁破壊強度を測定したところ、７０２ｋＶ／ｍｍであった。電気トリー形状も良好であった。
【００３８】
［実施例４］
製造例４で得られた乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）９６モル％、グリコール酸由来の繰り返し構造単位（グリコール酸単位）を４モル％含有する乳酸−グリコール酸共重合体を実施例１と同様に成形し、０．１ｍｍ厚の成形体を得た。この成形体試料を、実施例１と同様にインパルス絶縁破壊強度を測定したところ、６１０ｋＶ／ｍｍであった。電気トリー形状も良好であった。
【００３９】
［実施例５］
製造例５で得られた乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）９６モル％、６−ヒドロキシカプロン酸由来の繰り返し構造単位（ヒドロキシカプロン酸単位）を４モル％含有する乳酸−ヒドロキシカプロン酸共重合体を実施例１と同様に成形し、０．１ｍｍ厚の成形体を得た。この成形体試料を、実施例１と同様にインパルス絶縁破壊強度を測定したところ、５９０ｋＶ／ｍｍであった。電気トリー形状も良好であった。
【００４０】
［比較例１］
製造例６で得られた架橋ポリエチレンの成形体（０．１ｍｍ厚）を、実施例１と同様にインパルス絶縁破壊強度を測定したところ、４８３ｋＶ／ｍｍであった。絶縁破壊時の電気トリーが長く伸びており、絶縁破壊の事前検知が困難であるという問題があった。
誘電率は２．３、誘電正接＜５×１０−４、体積固有抵抗は１Ω・ｃｍ×１０１６以上であった。生分解性試験の結果、１２ヶ月以上外観に変化はなく、生分解性を示さなかった。
【００４１】
【発明の効果】
本発明の高圧用電気絶縁材料は、絶縁破壊電圧が高く、電気絶縁性と生分解性に優れるので、種々の分野で幅広く使用することができる。
▲１▼ 本発明の効果の一つは、生分解性を有する高圧用電気絶縁材料を提供することができることにある。
▲２▼ 本発明の効果の一つは、絶縁破壊電圧が高い高圧用電気絶縁材料を提供することができることにある。
▲３▼ 本発明の効果の一つは、電気トリー形状の良好な高圧用電気絶縁材料を提供することができることにある。
▲４▼ 本発明の効果の一つは、優れた生分解性、高い絶縁破壊電圧、良好な電気トリー形状を併せ有する高圧用電気絶縁材料を提供することができることにある。
Claims (4)
- 電気絶縁材料を、少なくとも一部に含んで構成される電気ケーブルであって、
前記電気絶縁材料が、
分子中の全繰り返し構造単位を基準として、乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）を７０〜１００モル％、並びに、乳酸単位以外の繰り返し構造単位としてグリコール酸由来の繰り返し構造単位（グリコール酸由来の繰り返し構造単位（グリコール酸単位））、及び／又は、ヒドロキシカプロン酸由来の繰り返し構造単位（ヒドロキシカプロン酸単位）を０〜３０モル％有し、１万〜１００万の重量平均分子量（Ｍｗ）を有するポリ乳酸系樹脂を含み、かつ絶縁破壊強度が５００ｋＶ／ｍｍ以上である
ことを特徴とする電気ケーブル。 - 前記ポリ乳酸系樹脂中の乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）における異性体含有量が、０〜１０モル％であることを特徴とする、請求項１に記載した電気ケーブル。
- 電気絶縁材料を、少なくとも一部に含んで構成される高電圧電源用モールドであって、
前記電気絶縁材料が、
分子中の全繰り返し構造単位を基準として、乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）を７０〜１００モル％、並びに、乳酸単位以外の繰り返し構造単位としてグリコール酸由来の繰り返し構造単位（グリコール酸由来の繰り返し構造単位（グリコール酸単位））、及び／又は、ヒドロキシカプロン酸由来の繰り返し構造単位（ヒドロキシカプロン酸単位）を０〜３０モル％有し、１万〜１００万の重量平均分子量（Ｍｗ）を有するポリ乳酸系樹脂を含み、かつ絶縁破壊強度が５００ｋＶ／ｍｍ以上である
ことを特徴とする高電圧電源用モールド。 - 前記ポリ乳酸系樹脂中の乳酸由来の繰り返し構造単位（乳酸単位）における異性体含有量が、０〜１０モル％であることを特徴とする、請求項３に記載した高電圧電源用モールド。
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