JP6253276B2 - Compound having phosphazene skeleton - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、フォスファゼン骨格を有する化合物に関する。   Embodiments of the present invention relate to a compound having a phosphazene skeleton.

ガス遮断器では、絶縁媒体として六フッ化硫黄（ＳＦ６）といった絶縁媒体ガスが用いられている。 In the gas circuit breaker, an insulating medium gas such as sulfur hexafluoride (SF 6 ) is used as an insulating medium.

ＳＦ６は含ハロゲン物質であるため環境負荷が大きく、厳重な管理が必要とされる。また、ＳＦ６は、装置の経年劣化とともに僅かな水分と化学反応を起こして猛毒のフッ酸（ＨＦ）に変化する。ＨＦは、樹脂容器または金属容器を腐食させてピンホールを生じさせ、そこからフッ酸や酸化硫黄ガスといった危険なガスが外気中へ飛散または拡散してしまう可能性がある。 Since SF 6 is a halogen-containing substance, it has a large environmental load and requires strict management. In addition, SF 6 undergoes a chemical reaction with a slight amount of moisture with the aging of the apparatus, and changes to highly toxic hydrofluoric acid (HF). HF corrodes a resin container or a metal container to cause a pinhole, and dangerous gas such as hydrofluoric acid or sulfur oxide gas may be scattered or diffused into the outside air.

そこで、ＳＦ６といった従来の絶縁媒体ガスよりも化学的に安定であり、高い絶縁性を示す絶縁媒体ガスの開発が期待されている。 Therefore, development of an insulating medium gas such as SF 6 that is chemically more stable than a conventional insulating medium gas and exhibits high insulation is expected.

特開２００６−０１６５８８号公報JP 2006-016588 A 特開２００３−１７７５１５号公報JP 2003-177515 A 特開２００６−３２５３５８号公報JP 2006-325358 A

本発明が解決しようとする課題は、ガス遮断器の絶縁媒体ガスとして使用できる、高い絶縁性および高い安定性を示す化合物を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide a compound exhibiting high insulation and high stability, which can be used as an insulating medium gas for a gas circuit breaker.

実施形態に係る化合物は、六フッ化硫黄の絶縁性の１．１〜２倍の絶縁性を示し、少なくとも１つのフォスファゼン骨格を有する。   The compound according to the embodiment has an insulation property of 1.1 to 2 times that of sulfur hexafluoride and has at least one phosphazene skeleton.

図１は、実施例１において用いた測定装置を模式的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically illustrating the measurement apparatus used in Example 1. 図２は、実施例１において測定された、各絶縁媒体ガスの加水分解性を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing the hydrolyzability of each insulating medium gas measured in Example 1. 図３は、実施例２において用いた測定装置を模式的に示す図である。FIG. 3 is a diagram schematically illustrating the measurement apparatus used in Example 2. 図４は、実施例２において測定された、各絶縁媒体ガスの爆発性を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing the explosiveness of each insulating medium gas measured in Example 2. 図５は、実施例３において用いた測定装置を模式的に示す図である。FIG. 5 is a diagram schematically illustrating the measurement apparatus used in Example 3. 図６は、実施例３において測定された、各絶縁媒体ガスの絶縁性を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the insulating property of each insulating medium gas measured in Example 3. 図７は、実施例４において用いた測定装置を模式的に示す図である。FIG. 7 is a diagram schematically illustrating the measurement apparatus used in Example 4. 図８は、実施例４において測定された、各絶縁媒体ガスの熱分解性を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing the thermal decomposability of each insulating medium gas measured in Example 4. 図９は、（ａ）従来の絶縁媒体ガスを使用して作製したガス絶縁開閉装置、および（ｂ）実施形態に係る絶縁媒体ガスを使用して作製したガス絶縁開閉装置のそれぞれのサイズを模式的に示す図である。FIG. 9 schematically shows the sizes of (a) a gas-insulated switchgear manufactured using a conventional insulating medium gas, and (b) a gas-insulated switchgear manufactured using an insulating medium gas according to the embodiment. FIG.

実施形態に係る化合物は、少なくとも１つのフォスファゼン骨格を有する。本願におけるフォスファゼン骨格とは、以下の式Ｉのような、二重結合したリンと窒素とから成る骨格を意味する。実施形態に係る化合物に含まれるフォスファゼン骨格の数は、１つまたは複数であってよい。
The compound according to the embodiment has at least one phosphazene skeleton. The phosphazene skeleton in the present application means a skeleton composed of double-bonded phosphorus and nitrogen as in the following formula I. The number of phosphazene skeletons included in the compound according to the embodiment may be one or more.

実施形態に係る化合物は、高い絶縁性を示す。例えば、六フッ化硫黄の絶縁性の１．１〜２倍の絶縁性を示し、好ましくは１．５〜１．９倍の絶縁性を示す。   The compound according to the embodiment exhibits high insulating properties. For example, the insulating property is 1.1 to 2 times that of sulfur hexafluoride, preferably 1.5 to 1.9 times.

実施形態に係る化合物は、フォスファゼン骨格中のリン原子に結合する、少なくとも１つのホウ素原子を含む。このホウ素原子は、例えば−ＢＨ２という官能基を構成していてよい。 The compound according to the embodiment includes at least one boron atom bonded to the phosphorus atom in the phosphazene skeleton. The boron atom is, for example that -BH 2 may constitute the functional group.

実施形態に係る化合物は、フォスファゼン骨格中のリン原子に結合する、少なくとも１つの炭化水素基を含む。炭化水素基は、アルキル基、ビニル基またはアリール基であってよい。特に、炭化水素基は、メチル基またはフェニル基であってよい。また、炭化水素基は、酸素原子、窒素原子またはハロゲンといった、炭素原子および水素原子以外の原子を含んでよい。   The compound according to the embodiment includes at least one hydrocarbon group bonded to the phosphorus atom in the phosphazene skeleton. The hydrocarbon group may be an alkyl group, a vinyl group or an aryl group. In particular, the hydrocarbon group may be a methyl group or a phenyl group. Further, the hydrocarbon group may contain an atom other than a carbon atom and a hydrogen atom, such as an oxygen atom, a nitrogen atom or a halogen.

実施形態に係る化合物の一例は、以下の式ＩＩで表される化合物である。なお、式ＩＩにおいて、Ｒ１は、Ｈ−、ＣＨ３−またはフェニル基であり、ｎは１から３の整数である。なお、実施形態に係る化合物は、式ＩＩで表される化合物の種々の光学異性体のうちの１つであってよく、あるいは、式ＩＩで表される化合物の１以上の光学異性体から成るラセミ体であってよい。
An example of the compound according to the embodiment is a compound represented by the following formula II. In Formula II, R 1 is H—, CH 3 — or a phenyl group, and n is an integer of 1 to 3. In addition, the compound according to the embodiment may be one of various optical isomers of the compound represented by Formula II, or may be composed of one or more optical isomers of the compound represented by Formula II. It may be a racemate.

実施形態に係る化合物は、低分子であってよい。例えば、実施形態に係る化合物は、１０００以下の分子量を有し、好ましくは５０から３００の分子量を有する。   The compound according to the embodiment may be a small molecule. For example, the compound according to the embodiment has a molecular weight of 1000 or less, and preferably has a molecular weight of 50 to 300.

実施形態に係る化合物は、高い絶縁性および高い安定性を示す。特に、実施形態に係る化合物は、優れた耐加水分解性、耐爆発性および耐熱分解性を示す。このため、実施形態に係る化合物は、ガス遮断器のための優れた絶縁媒体ガスとして使用できる。また、実施形態に係る化合物は優れた絶縁性を示すため、この化合物を使用してガス遮断器を製造した場合、電流を遮断するために必要な電極間の距離が短くなるといったことにより、ガス遮断器のサイズを小さくすることができる。   The compound according to the embodiment exhibits high insulation and high stability. In particular, the compound according to the embodiment exhibits excellent hydrolysis resistance, explosion resistance, and thermal decomposition resistance. For this reason, the compound according to the embodiment can be used as an excellent insulating medium gas for a gas circuit breaker. In addition, since the compound according to the embodiment exhibits excellent insulation, when a gas circuit breaker is manufactured using this compound, the distance between the electrodes necessary for interrupting the current is shortened. The size of the circuit breaker can be reduced.

また、実施形態に係る化合物が炭化水素基を含む場合、化合物はより高い化学的安定性を示す。特に、この炭化水素基が大きいほど、化合物の反応性が下がり、より高い安定性が得られる。   Moreover, when the compound which concerns on embodiment contains a hydrocarbon group, a compound shows higher chemical stability. In particular, the larger the hydrocarbon group, the lower the reactivity of the compound and the higher the stability.

さらに、実施形態に係る化合物が式ＩＩに係る化学式で表される場合、化合物は、低分子となるため高い揮発性を示し、気体状態を維持し易くなる。そのため、絶縁媒体ガスとしての利用に有利となる。特に、式ＩＩにおいてｎが１の場合、および化合物の分子量が５０から３００の場合には、その傾向が強まる。   Furthermore, when the compound which concerns on embodiment is represented by the chemical formula which concerns on Formula II, since a compound becomes a low molecule, it shows high volatility and it becomes easy to maintain a gaseous state. Therefore, it is advantageous for use as an insulating medium gas. In particular, when n is 1 in formula II and when the molecular weight of the compound is 50 to 300, the tendency increases.

［実施例１］
（化合物の作製）
撹拌子を入れた２口丸底フラスコにジムロート冷却管を取り付け、氷を用いて丸底フラスコを氷浴させた。フラスコの内部に、Ｎ，Ｎ-ジメチルホルムアミド１００部に対してジボランヒドロジフォスフォランジクロライド２０部を溶解させた溶液を入れた。そこへ、テトラヒドロフランに１０％のボロンハイドライド（ＮａＢＨ４）を溶解させた溶液２０部をシリンジで滴下した。その後、マグネチックスターラで１時間撹拌した。なお、ジボランヒドロジフォスフォランジクロライドの化学式は以下の式ＩＩＩの通りである。
[Example 1]
(Production of compound)
A Dimroth condenser was attached to a two-necked round bottom flask containing a stir bar, and the round bottom flask was bathed in ice using ice. A solution in which 20 parts of diborane hydrodiphosphorane dichloride was dissolved in 100 parts of N, N-dimethylformamide was placed inside the flask. Thereto, 20 parts of a solution in which 10% boron hydride (NaBH 4 ) was dissolved in tetrahydrofuran was dropped with a syringe. Then, it stirred with the magnetic stirrer for 1 hour. The chemical formula of diborane hydrodiphosphorane dichloride is as shown in the following formula III.

その後、氷浴を取り外し、室温に戻した。さらに撹拌を続けながら、丸底フラスコの口の１つからシリコンチューブを通して、水１００部を入れたビーカから水上置換によりバイアル中に発生気体を収納し、ゴム製セプタムを被せた。これにより、絶縁媒体１Ａを得た。絶縁媒体１Ａの化学式は、以下の式ＩＶと考えられる。
Thereafter, the ice bath was removed and the temperature was returned to room temperature. While continuing stirring, the generated gas was stored in the vial by water replacement from a beaker containing 100 parts of water through one of the mouths of the round bottom flask and covered with a rubber septum. Thereby, an insulating medium 1A was obtained. The chemical formula of the insulating medium 1A is considered to be the following formula IV.

ボロンハイドライドの代わりにメチルクロライドを使用したこと以外は上記と同様の方法により、絶縁媒体１Ｂを得た。絶縁媒体１Ｂの化学式は、以下の式Ｖと考えられる。
Insulating medium 1B was obtained by the same method as above except that methyl chloride was used instead of boron hydride. The chemical formula of the insulating medium 1B is considered as the following formula V.

ボロンハイドライドの代わりにフェニルクロライドを使用したこと以外は上記と同様の方法により、絶縁媒体１Ｃを得た。絶縁媒体１Ｃの化学式は、以下の式ＶＩと考えられる。
An insulating medium 1C was obtained by the same method as described above except that phenyl chloride was used instead of boron hydride. The chemical formula of the insulating medium 1C is considered as the following formula VI.

（耐加水分解性の評価）
作製した３種の絶縁媒体について、耐加水分解性を評価した。 (Evaluation of hydrolysis resistance)
Hydrolysis resistance was evaluated for the three types of insulating media thus produced.

図１は、この評価に用いた測定装置を模式的に示す図である。容器１１は、ステンレスから成り、一辺が２０ｃｍの立方体形状を有するが、側面の１つが開放されており、水槽が横倒しとなったような形態となっている。容器１１の内部には、加熱可能なホットプレート１４が設置されている。ホットプレート１４上には、一辺が３ｃｍの素焼き板でできた立方体１２が置かれており、立方体１２の内部には絶縁媒体ガス１Ａ、１Ｂおよび１Ｃの何れかが封入されている。容器１１の開放された面には、発泡スチロールが被せられており、この発泡スチロールにはシリンジ１７が設けられている。また、容器１１には、内部に気体を導入するための吸入口１５、および内部の気体を放出するための放出口１６が設けられている。   FIG. 1 is a diagram schematically showing a measuring apparatus used for this evaluation. The container 11 is made of stainless steel and has a cubic shape with a side of 20 cm. However, one of the side surfaces is open and the water tank is laid sideways. A heatable hot plate 14 is installed inside the container 11. A cube 12 made of an unglazed plate with a side of 3 cm is placed on the hot plate 14, and any one of the insulating medium gases 1 A, 1 B, and 1 C is sealed inside the cube 12. The open surface of the container 11 is covered with foamed polystyrene, and a syringe 17 is provided on the foamed polystyrene. Further, the container 11 is provided with a suction port 15 for introducing a gas into the inside and a discharge port 16 for discharging the gas inside.

このような装置を用いて、次のように測定を行った。シリンジ１７を用いて５ｍｌの水を容器内へ注入した後、ホットプレートの温度を３０℃から８０℃まで上昇させた。温度が１０度上昇するごとにシリンジ１７を用いて、容器１１内の気体を吸引し、それを株式会社島津製作所製キャピラリガスクロマトグラフＧＣ−２０１０Ｐｌｕｓに供し、気体中に含まれる絶縁媒体ガスの分解物の濃度を分析した。   Using such an apparatus, the measurement was performed as follows. After injecting 5 ml of water into the container using the syringe 17, the temperature of the hot plate was raised from 30 ° C. to 80 ° C. Each time the temperature rises by 10 degrees, the syringe 17 is used to suck the gas in the container 11 and use it for a capillary gas chromatograph GC-2010Plus manufactured by Shimadzu Corporation to decompose the insulating medium gas contained in the gas. The concentration of was analyzed.

結果を、以下の表１にまとめる。表１には、比較対象とした六フッ化硫黄（ＳＦ６）について測定した結果も含める。さらに、表１の結果をグラフ化したものを図２に示す。
The results are summarized in Table 1 below. Table 1 also includes the measurement results of sulfur hexafluoride (SF 6 ) as a comparison target. Further, FIG. 2 shows a graph of the results of Table 1.

表１および図２に示されるように、実施形態に係る絶縁媒体ガス１Ａ、１Ｂおよび１Ｃの分解物の濃度は、六フッ化硫黄の分解物の濃度と比較して低い。すなわち、実施形態に係る絶縁媒体ガスは、従来の六フッ化硫黄と比較して、耐加水分解性が高いことがわかる。   As shown in Table 1 and FIG. 2, the concentration of the decomposition product of the insulating medium gases 1A, 1B, and 1C according to the embodiment is lower than the concentration of the decomposition product of sulfur hexafluoride. That is, it can be seen that the insulating medium gas according to the embodiment has higher hydrolysis resistance than conventional sulfur hexafluoride.

［実施例２］
実施例１において作製した３種の絶縁媒体ガスについて、耐爆発性を評価した。 [Example 2]
The explosion resistance of the three types of insulating medium gases produced in Example 1 was evaluated.

図３は、この評価に用いた測定装置を模式的に示す図である。容器３１は、縦１００ｍｍ、横２００ｍｍおよび高さ１００ｍｍの寸法を有し、厚さ１ｍｍのステンレスから成る。容器３１には、ミヤチテクノス株式会社製ＭＭ６０１Ｂ加圧力計３５、横河電子機器株式会社製２Ｊ着火装置３２、内部に気体を導入するための吸入口３３、および内部の気体を放出するための放出口３４が設けられている。   FIG. 3 is a diagram schematically showing a measuring apparatus used for this evaluation. The container 31 has dimensions of 100 mm in length, 200 mm in width, and 100 mm in height, and is made of stainless steel having a thickness of 1 mm. The container 31 includes a MM601B pressure gauge 35 manufactured by Miyachi Technos Co., Ltd., a 2J ignition device 32 manufactured by Yokogawa Electronics Co., Ltd., a suction port 33 for introducing gas into the inside, and a release for releasing the internal gas. An outlet 34 is provided.

このような装置を用いて、次のように測定を行った。六フッ化硫黄、絶縁媒体ガス１Ａ、１Ｂまたは１Ｃで満たされたバルーンと吸入口３３とをＴ字管で接続した。このとき、Ｔ字管は閉めた状態としておいた。次に、放出口３４にアルバック機工株式会社製真空ポンプＤＡＰ−６Ｄを接続し、容器３１内部を１分間減圧した後、Ｔ字管を開き、吸入口３３から容器３１の内部に絶縁媒体ガスを送り込んだ。この操作を３回繰り返すことにより、容器内部を絶縁媒体ガスで充満させた。   Using such an apparatus, the measurement was performed as follows. The balloon filled with sulfur hexafluoride and the insulating medium gas 1A, 1B or 1C and the suction port 33 were connected by a T-shaped tube. At this time, the T-shaped tube was kept closed. Next, a vacuum pump DAP-6D manufactured by ULVAC Kiko Co., Ltd. is connected to the discharge port 34, the inside of the container 31 is depressurized for 1 minute, then a T-tube is opened, and an insulating medium gas is introduced into the container 31 from the suction port 33. I sent it. By repeating this operation three times, the inside of the container was filled with the insulating medium gas.

次に、酸素を充填したバルーンを吸入口３３に取り付け、真空ポンプを約５秒間作動させて、容器３１の内部に酸素を導入した。その後、着火装置３２のスイッチを入れて、容器３１内で爆発を生じさせ、その際の最大圧力を加圧力計３５で測定した。   Next, a balloon filled with oxygen was attached to the suction port 33 and the vacuum pump was operated for about 5 seconds to introduce oxygen into the container 31. Thereafter, the ignition device 32 was turned on to cause an explosion in the container 31, and the maximum pressure at that time was measured with a pressure gauge 35.

結果を以下の表２にまとめる。また、表２の結果をグラフ化したものを図４に示す。
The results are summarized in Table 2 below. FIG. 4 shows a graph of the results in Table 2.

表２および図４に示されるように、３種の絶縁媒体ガスの場合の最大圧力は、六フッ化硫黄の場合の最大圧力よりも小さい（逆数で比較すると、大きい）ことがわかる。すなわち、ＳＦ６と比較して、絶縁媒体ガス１Ａ、１Ｂおよび１Ｃは、高い耐爆発性を有することがわかる。 As shown in Table 2 and FIG. 4, it can be seen that the maximum pressure in the case of the three types of insulating medium gases is smaller than the maximum pressure in the case of sulfur hexafluoride (larger when compared with the reciprocal number). That is, it can be seen that the insulating medium gases 1A, 1B, and 1C have higher explosion resistance than SF 6 .

［実施例３］
実施例１において作製した３種の絶縁媒体ガスについて、絶縁性を評価した。 [Example 3]
The insulating properties of the three types of insulating medium gases produced in Example 1 were evaluated.

図５は、この評価に用いた測定装置を模式的に示す図である。容器５１は、縦１００ｍｍ、横２００ｍｍおよび高さ１００ｍｍの寸法を有し、厚さ１ｍｍのテフロン（登録商標）から成る。容器５１には、高抵抗計５４（敦賀電気株式会社製メガオームテスタ）に接続された２本の電極５４、内部に気体を導入するための吸入口５２、および内部の気体を放出するための放出口５３が設けられている。   FIG. 5 is a diagram schematically showing a measuring apparatus used for this evaluation. The container 51 has dimensions of 100 mm in length, 200 mm in width, and 100 mm in height, and is made of Teflon (registered trademark) having a thickness of 1 mm. The container 51 includes two electrodes 54 connected to a high resistance meter 54 (Mega Ohm Tester manufactured by Tsuruga Electric Co., Ltd.), an inlet 52 for introducing gas into the inside, and a discharge for releasing the gas inside. An outlet 53 is provided.

このような装置を用いて、次のように測定を行った。六フッ化硫黄、絶縁媒体ガス１Ａ、１Ｂまたは１Ｃで満たされたバルーンと吸入口５２とをＴ字管で接続した。このとき、Ｔ字管は閉めた状態としておいた。次に、放出口５３にアルバック機工株式会社製真空ポンプＤＡＰ−６Ｄを接続し、容器５１内部を減圧させた後、Ｔ字管を開いて吸入口５２から容器５１の内部に絶縁媒体ガスを送り込んだ。この操作を３回繰り返すことにより、容器内部を絶媒体縁ガスで充満させた。その後、高抵抗計５４により絶縁媒体ガスの抵抗を測定した。   Using such an apparatus, the measurement was performed as follows. The balloon filled with sulfur hexafluoride and the insulating medium gas 1A, 1B or 1C and the suction port 52 were connected by a T-shaped tube. At this time, the T-shaped tube was kept closed. Next, a vacuum pump DAP-6D manufactured by ULVAC Kiko Co., Ltd. is connected to the discharge port 53, and after the pressure inside the container 51 is reduced, the T-tube is opened and the insulating medium gas is sent into the container 51 from the suction port 52. It is. By repeating this operation three times, the inside of the container was filled with the medium-absent gas. Thereafter, the resistance of the insulating medium gas was measured by the high resistance meter 54.

結果を以下の表３にまとめる。また、表３の結果をグラフ化したものを図６に示す。
The results are summarized in Table 3 below. Further, FIG. 6 shows a graph of the results of Table 3.

表３および図６に示されるように、実施形態に係る絶縁媒体ガスは、六フッ化硫黄よりも遥かに高い抵抗を示す。すなわち、実施形態に係る絶縁媒体ガスは、六フッ化硫黄よりも高い抵抗性を示すことがわかる。   As shown in Table 3 and FIG. 6, the insulating medium gas according to the embodiment exhibits a much higher resistance than sulfur hexafluoride. That is, it can be seen that the insulating medium gas according to the embodiment exhibits higher resistance than sulfur hexafluoride.

［実施例４］
実施例１において作製した３種の絶縁媒体ガスについて、耐熱分解性を評価した。 [Example 4]
The three types of insulating medium gases produced in Example 1 were evaluated for thermal decomposition resistance.

図７は、この評価に用いた測定装置を模式的に示す図である。容器７１は、縦２００ｍｍ、横２００ｍｍおよび高さ２００ｍｍの寸法を有し、厚さ１ｍｍのステンレス板から成る。容器７１の内部には、７０ｍｍ×７０ｍｍの正方形面をもつホットプレート７２（シマレックホットプレートＨＰ１３０９１４）が設置されている。また、容器７１には、内部に気体を導入するための吸入口７４、および内部の気体を放出するための放出口７６が設けられている。吸入口７４には、吸入口にシリカゲル（和光純薬）１００ｇを内包するガラス円筒管７５が接続されている。さらに、容器７１には、温度計７３（林電工株式会社製熱伝対ＳＴ−１型温度計）が設けられている。温度計７３は、その先端がホットプレート７２の上部に位置するように設けられている。また、容器７１には、シリンジ７７が設けられている。   FIG. 7 is a diagram schematically showing a measuring apparatus used for this evaluation. The container 71 has dimensions of 200 mm in length, 200 mm in width, and 200 mm in height, and is made of a stainless plate having a thickness of 1 mm. Inside the container 71, a hot plate 72 (Simalek hot plate HP130914) having a square surface of 70 mm × 70 mm is installed. Further, the container 71 is provided with a suction port 74 for introducing a gas into the inside and a discharge port 76 for discharging the gas inside. A glass cylindrical tube 75 containing silica gel (Wako Pure Chemical) 100 g is connected to the suction port 74. Further, the container 71 is provided with a thermometer 73 (a thermocouple ST-1 type thermometer manufactured by Hayashi Denko Corporation). The thermometer 73 is provided so that the tip thereof is located above the hot plate 72. The container 71 is provided with a syringe 77.

このような装置を用いて、次のように測定を行った。放出口７６にアルバック機工株式会社製真空ポンプＤＡＰ−６Ｄを接続して容器７１内部を約１０分間減圧させた。その後、六フッ化硫黄、絶縁媒体ガス１Ａ、１Ｂまたは１Ｃで満たされたバルーンを、ガラス円筒管７５を介して吸入口７４に取り付け、コックを開放して容器７１内に絶縁媒体ガスを導入した。その後、温度計７３をモニターしながら、ホットプレート７２の温度を上昇させた。温度が１２０℃のときにシリンジ７７を用いて容器内部の気体を５０μｌ吸入し、島津ガスクロマトＧＣ−２０１０Ｐｌｕｓを用いて、本来の化学構造を有する純気体の濃度（％）、および熱分解によって生じた気体の濃度（％）をそれぞれ測定した。   Using such an apparatus, the measurement was performed as follows. A vacuum pump DAP-6D manufactured by ULVAC Kiko Co., Ltd. was connected to the discharge port 76 to decompress the inside of the container 71 for about 10 minutes. Thereafter, a balloon filled with sulfur hexafluoride and the insulating medium gas 1A, 1B or 1C was attached to the suction port 74 through the glass cylindrical tube 75, and the cock was opened to introduce the insulating medium gas into the container 71. . Thereafter, the temperature of the hot plate 72 was raised while monitoring the thermometer 73. When the temperature is 120 ° C., 50 μl of the gas inside the container is sucked using the syringe 77, and the concentration (%) of pure gas having the original chemical structure is generated by using the Shimadzu gas chromatograph GC-2010Plus, and generated by thermal decomposition. Each gas concentration (%) was measured.

結果を以下の表４にまとめる。また、表４の結果をグラフ化したものを図８に示す。
The results are summarized in Table 4 below. 8 is a graph showing the results of Table 4.

表４および図８に示されるように、３種の絶縁媒体ガスでは、六フッ化硫黄と比較して、純気体の割合が高い。すなわち、実施形態に係る絶縁媒体ガスは、六フッ化硫黄よりも高い耐熱分解性を示すことがわかる。   As shown in Table 4 and FIG. 8, the three kinds of insulating medium gases have a higher proportion of pure gas than sulfur hexafluoride. That is, it can be seen that the insulating medium gas according to the embodiment exhibits higher heat decomposition resistance than sulfur hexafluoride.

［実施例５］
実施例１において作製した３種の絶縁媒体ガスを使用して、３種のキュービクル形ガス絶縁スイッチギアを製造した。比較として、六フッ化硫黄（ＳＦ６）を使用したキュービクル形ガス絶縁スイッチギアも製造した。 [Example 5]
Three types of cubicle type gas insulated switchgear were manufactured using the three types of insulating medium gas produced in Example 1. As a comparison, a cubicle type gas insulated switchgear using sulfur hexafluoride (SF 6 ) was also manufactured.

キュービクル形ガス絶縁スイッチギアは、以下の表５に記載される仕様に沿って製造した。
The cubicle type gas insulated switchgear was manufactured in accordance with the specifications described in Table 5 below.

その結果、六フッ化硫黄を使用して作製したキュービクル形ガス絶縁スイッチギアは、図９（ａ）に示すように、４５０ｃｍ×１２２５ｃｍ×１３５０ｃｍのサイズとなった。一方、実施例１において作製した３種の絶縁媒体ガスを使用して作製したキュービクル形ガス絶縁スイッチギアは、図９（ｂ）に示すように、３５０ｃｍ×１０５０ｃｍ×１２００ｃｍのサイズとなった。これらのスイッチギアの体積比は、ほぼ１００対６０であり、実施例１において作製した３種の絶縁媒体ガスを使用することで、従来の六フッ化硫黄を使用した場合に比べて、スイッチギアの体積を約４０％縮小できることがわかたった。   As a result, the cubicle type gas-insulated switchgear manufactured using sulfur hexafluoride has a size of 450 cm × 1225 cm × 1350 cm as shown in FIG. On the other hand, the cubicle-type gas-insulated switchgear manufactured using the three types of insulating medium gases manufactured in Example 1 has a size of 350 cm × 1050 cm × 1200 cm as shown in FIG. 9B. The volume ratio of these switchgears is approximately 100: 60, and by using the three types of insulating medium gases produced in Example 1, the switchgear is compared with the case where conventional sulfur hexafluoride is used. It was found that the volume of can be reduced by about 40%.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

１１…容器、１２…立方体、１３…絶縁媒体ガス、１４…ホットプレート、１５…吸入口、１６…放出口、１７…シリンジ、３１…容器、３２…着火装置、３３…加圧力計、３４…吸入口、３５…放出口、５１…容器、５２…吸入口、５３…放出口、５４…高抵抗計、５５…電極、７１…容器、７２…ホットプレート、７３…温度計、７４…吸入口、７５…ガラス円筒管、７６…放出口、７７…シリンジ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Container, 12 ... Cube, 13 ... Insulating medium gas, 14 ... Hot plate, 15 ... Inlet, 16 ... Discharge port, 17 ... Syringe, 31 ... Container, 32 ... Ignition device, 33 ... Pressure gauge, 34 ... Suction port, 35 ... discharge port, 51 ... container, 52 ... suction port, 53 ... discharge port, 54 ... high resistance meter, 55 ... electrode, 71 ... container, 72 ... hot plate, 73 ... thermometer, 74 ... suction port 75 ... Glass cylindrical tube, 76 ... Release port, 77 ... Syringe.

Claims (4)

六フッ化硫黄の絶縁性の１．１〜２倍の絶縁性を示す、少なくとも１つのフォスファゼ
ン骨格を有し下記化学式で表される化合物。
（Ｒ １ は、Ｈ、ＣＨ ３ 基またはフェニル基であり、ｎは１から３の整数である）。 A compound represented by the following chemical formula, having at least one phosphazene skeleton, having an insulation property of 1.1 to 2 times that of sulfur hexafluoride.
(R 1 is H, a CH 3 group or a phenyl group, and n is an integer of 1 to 3). 前記フォスファゼン骨格中のリン原子に結合する、少なくとも１つのＣＨ ３ 基またはフェニル基を含む請求項１に記載の化合物。 The compound according to claim 1 , comprising at least one CH 3 group or phenyl group bonded to a phosphorus atom in the phosphazene skeleton. ｎは１である請求項１に記載の化合物。 2. The compound according to claim 1, wherein n is 1. ５０から３００の分子量を有する請求項１から３の何れか１項に記載の化合物。 4. A compound according to any one of claims 1 to 3 having a molecular weight of 50 to 300.
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