JPH01243307A - 絶縁ケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は長期安定性に優れた架橋ポリオレフィン系樹
脂絶縁ケーブルに関するものである。

〈従来の技術〉 従来、絶縁ケーブルとしてはＯＦケーブルの他に架橋ポ
リオレフィン系樹脂ケーブルが用いられている。

そして架橋ポリオレフィン系樹脂ケーブルは保守の容易
なこと、送電ロスが低いことなどからＯＦケーブルに代
って広（使用されつつある。ところが、この架橋ポリオ
レフィン系樹脂ケーブルは長期安定性においてはＯＦケ
ーブルのそれに比べて劣るという欠点があり、この欠点
を改善するためにこれまでにも種々の検討がなされてい
る。

架橋ポリオレフィン系樹脂ケーブルの長期安定性に影響
を及ぼす要因の一つとしては水分が挙げられている。絶
縁体中に水分が存在すると、絶縁体中の異物、ボイドあ
るいは絶縁体と内部および外部半導電層の界面の不整部
等の高電界部に水分が集まり、水トリーと称する導電性
の樹枝状チャネルを形成し、遂には絶縁破壊に至ること
が知られている。

このため、外部環境からの水分が絶縁体中に侵入しない
ように、絶縁体の外側に金属層を設けた構造を有する絶
縁ケーブルも使用されている。

また架橋方法も高圧水蒸気を熱媒体として用いる方法か
らヒーター加熱、加熱ガス使用等の水蒸気を用いない乾
式架橋と称する方法を用いるようになってきている。

しかしながら、架橋ポリオレフィン系樹脂に用いる架橋
剤としてジクミルパーオキサイドを使用する場合、高温
で長時間加熱されると、分解残渣として水分が発生する
ことが知られており、外部から水分が侵入しない構造と
しても絶縁体中に水分が発生する問題点を有している。

〈発明が解決しようとする課題〉 従来の絶縁ケーブルに用いる架橋ポリオレフィン系樹脂
絶縁体は架橋剤にパーオキサイドを使用している。この
うちジクミルパーオキサイドは高温で長時間加熱される
と、下式で示すように水分を発生する問題点があった。

このため、ジクミルパーオキサイド以外の２，５ジメチ
ル２．５−ビス（ターシャリ−ブチルパーオキシ）ヘキ
シン３のような架橋剤を用いることも考えられるが、こ
のような架橋剤はジクミルパーオキサイドに比べて高価
であり、また架橋効率に劣り、実用性に乏しかった。

く課題を解決するための手段〉 本発明者らは上記の点に鑑みて、架橋ポリオレフィン系
樹脂を絶縁層とする絶縁ケーブルにおけるジクミルパー
オキサイド架橋剤を用いた場合の水分の発生を抑えるべ
（検討の結果、この発明に至ったものである。

即ち、この発明はジクミルパーオキサイドを架橋剤とし
て用い、かつ脂肪酸金属塩を添加剤として用いて架橋さ
れたポリオレフィン系樹脂を絶縁層とすることによって
長期安定性に優れた絶縁ケーブルを提供するものである
。

〈作用〉 この発明は上記したように、絶縁層を構成する架橋ポリ
オレフィン系樹脂の架橋剤としてジクミルパーオキサイ
ドを用いながら、脂肪酸金属塩をｆ弁用することによっ
てジクミルパーオキサイドの分解残渣である水分の発生
を抑えるというものである。

この機構についての詳細は未だ明かではない７　毫 が、水分はジクミルパーオキサイドの分解生成物である
クミルアルコールがさらに分解して生ずるものであるか
ら、このジクミルパーオキサイドに脂肪酸金属塩を併用
すれば脂肪酸金属塩の影響によりクミルアルコールの分
解が抑えられるものと考えられる。

この発明でポリオレフィン系樹脂としては、高圧法ある
いは低圧法による低密度ポリエチン、エチレン−ビニル
アセテート、エトキシエチルアクリレートのうちの何れ
か１種あるいは２種以上を用いれば良く、また、架橋剤
として用いるジクミルパーオキサイドの添加量はポリオ
レフィン系樹脂の架橋度が適度に得られる量でよ＜１．
０〜３．０重量％が好ましい。

また、脂肪酸金属塩としてはステアリン酸リチウム、ス
テアリン酸亜鉛、ステアリン酸鉛、ステアリン酸バリウ
ム、ナフテン酸亜鉛などが挙げられる。

そしてこの脂肪酸金属塩の添加量は０．０１重量％未満
ではジクミルパーオキサイドからの水分の発生を抑える
ことができず、また２重量％を越えるとケーブル加工前
の未架橋ポリオレフィン系樹脂ペレット表面にブルーミ
ングを生じ、押出加工を安定して行なうことができなく
なるので０．０１〜２重量％の範囲内が好ましい。

なお、この発明における架橋ポリオレフィン系樹脂絶縁
体には適宜４，４′−チオビス（６−クーシャリ−ブチ
ル−３−メチルフェノール）やテトラキス〔メチレン−
３−（３’、５’−ジ−ターシャリ−ブチル−４′−ヒ
ドロキシフェニル）プロピオネート］メタンのような酸
化防止剤等の添加剤を配合しても良い。

〈実施例〉 以下、この発明を実施例により詳細に説明する。

実施例１ 第１表に示す密度、メルトフローレートなどの物理特性
を有するポリオレフィン系樹脂を用い、これに第２表、
第３表に示す架橋剤や脂肪酸金属塩を配合し、１２０℃
の熱ロールにて５分間混合した後、１２０℃の熱プレス
を用いて２０ｍｍ厚の未架橋シートを作成した。

これらの未架橋シートを窒素ガス５　ｋｇ／　ｃｍ”の
圧力下で２２０℃で６０分加熱した後、シートを取り出
し、シート中央部よりサンプリングして水分量を測定し
た。なお、水分量の測定はカールフィッシャー微量水分
測定法により行なった。

その結果は第２表、第３表に示した。

尚、表中試料Ｎｏ、に＊印のあるのは比較例である。

第　　　　１　　　　表 （ｍｍｌｌｉ％） 上表から、脂肪酸金属塩を添加しない試料Ｎａ１．９．
１２、および１５においては５００ｐｐｍ以上の水分が
発生し、また脂肪酸金属塩の量が本発明の範囲より少な
い場合（試料Ｎｏ、　２　）にも多量（４８０ｐｐｍ）
の水分が発生するのに対し、０．０１〜２重量％の範囲
内の脂肪酸金属塩を添加した本発明の実施例においては
、水分量が３０ｐｐｍ以下であり、水分の発生が著しく
抑えられていることが認められた。

尚、第２表中試料Ｎｏ、　７は脂肪酸金属塩の量が多い
ために表面にブルーミングが認められた。

実施例２ 高圧法低密度ポリエチレン樹脂に第４表に示す架橋剤や
脂肪酸金属塩を配合した材料を絶縁層とし、カーボンを
分散した半導電性樹脂を内部および外部半導電層として
持つケーブルを１２０℃で三層同時押出し方式により加
工し、このケーブルを窒素ガス５ｋｇ／Ｃｊの圧力下で
２２０℃で約６０分架橋処理を行なって絶縁ケーブルを
得た。

次に、この絶縁ケーブルの絶縁層中央部よりすンプリン
グして水分量の測定を行なった。その結果は第４表に示
した。

なお、試料Ｎｏ、に※印のあるのは比較例である。

第　　　４　　　表 〈発明の効果〉 以上説明したように、この発明の架橋ポリオレフィン系
樹脂絶縁層を有する絶縁ケーブルは、該絶縁層が加熱に
よる水分の発生を著しく抑制されており、長期安定性に
優れて、特に使用電界の高い絶縁ケーブルとして使用す
ることができるのである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）架橋剤としてジクミルパーオキサイドを用い、か
   つ脂肪酸金属塩を添加剤に用いて架橋されたポリオレフ
   ィン系樹脂を絶縁層とすることを特徴とする絶縁ケーブ
   ル。
2. （２）脂肪酸金属塩は０．０１〜２重量％添加すること
   を特徴とする請求項（１）記載の絶縁ケーブル。
3. （３）ポリオレフィン系樹脂として高圧法低密度ポリエ
   チレン、低圧法低密度ポリエチレン、エチレンビニルア
   セテート、エトキシエチルアクリレートのうち何れか１
   種あるいは２種以上を用いることを特徴とする請求項（
   １）または（２）記載の絶縁ケーブル。