JPH02253513A - 架橋ポリオレフィン絶縁ケーブル - 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） 本発明は、酸素との接触による酸化劣化を防止して高温
での連続運転を可能とした架橋ポリエチレン絶縁ケーブ
ルに間する。

（従来の技術） 従来から、大サイズＣｖケーブル等の架橋ポリオレフィ
ン絶縁ケーブルを製造するにあたり、導体上に半導電テ
ープを巻回し、その上に３層間時押出により内部半導電
層、架橋ポリオレフィン絶縁層、外部半導電層を形成し
架橋させた後、シールド層等を介して外被を設けること
が行われている。

しかしながらこのような製法による架橋ポリオレフィン
絶縁ケーブルは、ケーブル外部から侵入する酸素および
ケーブル自体に内在する酸素によって、導体やシールド
層の変色、および絶縁体や各種テープの酸化劣化が生じ
るという問題があフた。特にケーブルを１００℃程度以
上の高温中で運転した場合の酸化劣化は著しい。

ここで、ケーブル自体に内在する酸素による絶縁体の劣
化とは以下のような要因により発生するものである。即
ち、架橋ポリエチレンケーブルの架橋ポリエチレン絶縁
体は、有機過酸化物を添加し加熱するという架橋方法が
一般にとられている。

この時、有機過酸化物の分解残さとして、クミルアルコ
ール、アセトフェノン等が生成するが、クミルアルコー
ルは２次分解してα−メチルスチレンと水を生成する。

このクミルアルコールの脱水反応は、酸素の存在下ある
いは酸性雰囲気下で加速されて進む、絶縁体中で発生す
るこのような水分は、ボイド及びボウタイトリーの原因
となり、絶縁体を劣化させる。

このような、酸素の存在によって生じる架橋ポリオレフ
ィン絶縁ケーブルの酸化劣化を防止する方法としては、
ケーブル最外層に遮水および空気遮蔽のための金属シー
ス等を設けることがおこなわれているが、ケーブル自体
に内在する酸素による劣化を防止する方法は未だなされ
ておらず、その効果は充分でない。

（発明が解決しようとする課題） 以上の点に鐵みて本発明は、架橋ポリエチレン絶縁ケー
ブルにおいて酸素に起因する絶縁体や導体の９化を防止
する架橋ポリエチレン絶縁ケーブルを提供することを目
的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は即ち、導体上に内部半導電層、架橋ポリオレフ
ィン絶縁層、外部半導電層、外被を潤に形成でなる架橋
ポリオレフィン絶縁ケーブルにおいて、前記導体の中心
部分および外部半導電層上に、酸素吸着剤を含有するプ
ラスチック材料を配置するとともに前記外被を金属シー
スまたは金属ラミネートテープによる遮蔽層としたこと
を特徴とする架橋ポリオレフィン絶縁ケーブルに間する
。

本発明の架橋ポリオレフィン絶縁ケーブルは、外被を金
属シースまたは金属ラミネートテープによる遮蔽層とし
て外部から侵入する酸素を遮断し、酸素吸着剤を含有す
るプラスチック材料を導体の中心部分および外部半導電
層上に配置することによりケーブル自体に内在する酸素
を吸着剤に吸着せしめるので、導体や絶縁体の酸化劣化
を大幅に防止することができる。

本発明における酸素吸着剤を含有するプラスチック材料
は、以下にのべるような不織布と熱可塑性樹脂等とを使
用した板状テープやあるいは断面が円となるように成形
した円筒状テープ（以下、酸素吸着テープという）等が
使用できる。

即ち不織布層と、少なくとも１層の酸素吸着層との積層
体の外周面全体を、軟化点が１６０℃以下の熱可塑性樹
脂の薄膜で被覆して酸素吸着テープを得ることができる
。このような構成とするのは、不織布層と酸素吸着層の
積層体の持つ酸素吸着性を、特定の熱可塑性樹脂で外周
を被覆することにより、前記酸素吸着テープの保管時や
の架橋ポリオレフィン絶縁ケーブルの製造過程において
低下させずに良好に維持し、しかもケーブルの完成後に
はその酸素吸着性を発揮させるためである。

不織布層としては、通気性の良いものが好ましく、例え
ばポリエステル不織布等がある。また、得られる酸素吸
着テープの使用用途に応じて、不織布は半導電性のもの
と絶縁性のもののいずれも使用できる。酸素吸着層とし
ては、脱酸素剤等の酸素を吸着する物置を使用すること
ができ、例えばエージレス（三菱瓦斯化学社製　商品名
）等の市販品がある。酸素吸着層は、不織布上に脱酸素
剤単独あるいはバインダーとなる樹脂と混合した混合物
をカレンダーロール等により塗工する等して適当量を配
置し、その上にさらに不織布を配置してはさみこむよう
にして積層することができる。また、酸素吸着層は使用
用途や酸素吸着性の要求に応じて多層に積層しても良い
、さらに、脱酸素剤にカーボンブラック等を配合して半
導電性を付与することもできる。積層体の外周面全体を
被覆する薄膜の樹脂は、軟化点が１５０℃以下の熱可塑
性樹脂が好適し、例えばポリエチレン（ＰＥ、軟化点８
０〜１００℃）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶ
Ａ、軟化点８０℃以下）、塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ，軟
化点８０〜９０℃）等がある。

これらの樹脂は、得られる酸素吸着テープの保管時、あ
るいは架橋ポリオレフィン絶縁ケーブルの製造過程にお
いて、前記酸素吸着層に空気中の酸素が吸着されてその
性能が低下するのを防ぐ効果を奏し、酸素透過性の低い
ものほど好ましい、また、これらの樹脂による薄膜は、
架橋ポリオレフィン絶縁ケーブルの製造時にかかる熱で
溶融して、前記積層体が架橋ポリオレフィン絶縁体ある
いは導体と接触できるように、厚さ６〜５０μｍ程度と
するのが望ましい、なお、軟化点が１５０℃を越える樹
脂では、架橋ポリオレフィン絶縁ケーブルの製造時にか
かる熱で溶融せず、前記積層体が架橋ポリオレフィン絶
縁体または導体と接触できないので酸素吸着性の効果が
発揮されない。

本発明の架橋ポリオレフィン絶縁ケーブルにおける外被
は、金属シースまたは金属ラミネートテープによる遮蔽
層を用いて空気と水を遮断する。

これらの遮蔽層としては通常のケーブルの遮蔽層として
用いられているアルミシース等が使用できる。

（実施例） 本発明の実施例について図面に従って説明する。

第１図は、本発明の一実施例の架橋ポリオレフィン絶縁
ケーブルを示す横断面図である。第２（！ｌは、本発明
における、酸素吸着剤を含有するプラスチック材料の一
実施例を示す横断面図である。

実施例１ ｆｓ１図において、１は第２図に示す酸素吸着テープを
芯材外周にラップ巻したものであり、この周囲に分割導
体２による導体が配置され、さらにこの上に内部半導電
Ｎ３、絶縁厚さ４ｍｍの架橋ポリエチレン絶縁体４、外
部半導電層５、第２図に示す酸素吸着テープ１を順に配
置して最外層にアルミシース６が施されている。

第２図に示す上述の酸素吸着テープは、ポリエステル不
織布７上に脱酸票剤（エージレス）による酸素吸着層８
を配置し、さらにその上にポリエステル不織布７を積層
した積層体の外周面全体に、低密度ポリエチレンの約３
０μｍのＦｆｌｌｌ１９を被覆し、板状テープと円筒状
テープを得たものである。

このテープを６．８ＫＶ、２５０ｍｍ２の図面に示す架
橋ポリエチレンケーブルの導体中心部および外部半導電
層上に配置して約１５０℃の加熱工程を経て本発明の架
橋ポリオレフィン絶縁ケーブルを製造した。得られたケ
ーブルを１５０℃で１週間６．８ＫＶ譚電した後導体及
び絶縁体の変化のようすと、絶縁体中の水分量、絶縁体
中の水トリー（５０μｍ以上のもの）の発生個数を調べ
た。

結果は、導体及び絶縁体の変化、変色、劣化は全く認め
られず、水分量は５０ｐｐｍ、水トリーの発生個数はＯ
であった。

比較例１ 実施例１において酸素吸着テープｌを設けず、その他は
同様にしてケーブルを製造し試験した。

結果は、導体表面が変色し、絶縁体の変色、劣化が認め
られ、絶縁体中の水分量は２５０ｐｐｍ−水トリーの発
生個数は２ｃｍ長さあたり１００個であった。

（発明の効果） 以上本発明の架橋ポリオレフィン絶縁ケーブルは、酸素
吸着テープがケーブル自体に内在する酸素を吸着し、絶
縁体中の有機過酸化物の２次分解を抑制し、ボイド及び
ボウタイトリーの発生および導体の酸化劣化を大幅に防
止するとともに、導あるＳ １・・・酸素吸着剤を含有するプラスチック材料２・・
・導体 ４・・・架橋ポリエチレン絶縁体 ６・・・アルミシース ７・・・ポリエステル不織布 ８・・・酸素吸着層 第１図は、本発明の１実施例を示す横断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）導体上に内部半導電層、架橋ポリオレフィン絶縁
   層、外部半導電層、外被を順に形成してなる架橋ポリオ
   レフィン絶縁ケーブルにおいて、前記導体の中心部分お
   よび外部半導電層上に、酸素吸着剤を含有するプラスチ
   ック材料を配置するとともに前記外被を金属シースまた
   は金属ラミネートテープによる遮蔽層としたことを特徴
   とする架橋ポリオレフィン絶縁ケーブル。