JPH04155705A

JPH04155705A - 半導電性樹脂組成物

Info

Publication number: JPH04155705A
Application number: JP28327190A
Authority: JP
Inventors: Takanori Yamazaki; 孝則山崎; Kiyoshi Watanabe; 清渡辺; Hideki Yagyu; 柳生　秀樹
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 1990-10-19
Filing date: 1990-10-19
Publication date: 1992-05-28
Anticipated expiration: 2014-07-19
Also published as: JP2921090B2

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】［産業上の利用分野コ本発明は、電カケープル等の導体や絶縁体の外周に設け
るのに適した半導電性樹脂組成物に関するものである。

［従来の技術］半導電層の材料としては極性を有するエチレン−酢酸ビ
ニル共重合体やエチレン−エチルアクリレート共重合体
をベースとしたものが主に用いられている。これらの樹
脂をベースとした半導電層の架橋には、−鍛にジクミル
パーオキサイド（ＤＣＰ）や１，３−ビス−（ｔｅｒｔ
−プチルパーオキシイソオプロビル）ベンゼンに代表さ
れるパーオキサイド（有機過酸化物）が用いられている
。

［発明が解決しようとする課題］゛ところで、電カケープル等の半導電層は、上記の架橋
剤を含有した樹脂組成物を通常１３０℃前後で押出成形
すると共に架橋処理することによって形成されるが、長
時間押出成形を１１枕したり、成形温度を高くしたりし
て、成形時間の短縮化、押出スピードの高速化を図ろう
とすると、成形時に一部の架橋剤が分解を起こしてスコ
ーチ（焼け）が発生し、ゲーブル等の交流絶縁破壊強さ
を低下させるという問題があった。

そこで、本発明は、このような事情を考慮してなされた
ものであり、その目的は、架橋剤を含有した！ｔ　ＦＩ
Ｍ成物で半導電層を押出成形する際のスコーチを防止し
、また、高温で押出成形も可能にできる半導電性１１ａ
組成物を提供することにある。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するなめに本発明に係る半導電性樹脂組
成物は、ポリオレフィン１００重量部に対し、１−（１
−ｔｅｒｔ−ブチルジオキシイソプロピル）−４−イソ
プロピルベンゼン、及び芳香族α−メチルアルケニル単
量体の不飽和二量体をそれぞれ０．０５〜１０重量部添
加すると共に、導電性付与剤を添加したものであり、ま
た、ポリオレフィン１００重量部に対し、１−（１−ｔ
ｅｒｔ−ブチルジオキシイソプロピル）−４−イソプロ
ピルベンゼン、及び１−メチル−４−イソプロピリデン
　シクロヘキセンを０．０５〜１０重量部添加すると共
に、導電性付与剤を添加したものである。

［作　用コ本発明者らは、架橋剤を含有した樹脂組成物で電カケー
プル等の半導電層を形成する知見を基に、押出成形する
際のスコーチの防止及び高温で押出成形を可能にするた
めの種々の研究開発を実施し、　　た結果、１−（１−
ｔｅｒｔ−ブチルジオキシイソプロピル）−４−イソプ
ロピルベンゼン、芳香族α−メチルアルケニル単量体の
不飽和二量体、及び１−メチル−４−イソプロピリデン
　シクロヘキセンを見出だし、これら化合物の含有量の
範囲を特定したのである。

本発明において、ポリオリフインとは、低密度ポリエチ
レン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖
状低密度ポリエチレン、直鎖状極低密度ポリエチレン等
のポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、エチレ
ン酢酸ビニル共重合体、エチレン−メチルアクリレート
共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エ
チレン−メチルメタクリレート共重合体、エチレン−ブ
チルアクリレート共重合体、エチレン−アルキルアクリ
レート共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、エチ
レン−ブテン共重合体、エチレン−αオレフィン共重合
体などが挙げられ、これら化合物を単独で使用する他、
必要に応じて二種類以上混合してもよい。

１−（１−ｔｅｒｔ−ブチルジオキシイソプロピル）−
４−イソプロピルベンゼンとは、別名１−（１−ｔｅｒ
ｔ−ブチルペルオキシイソプロビル）−４−イソプロピ
ルベンゼンで、より正式な化合物命名法によれば４−イ
ソプロピル−１，１−ジメチルペンシルｔｅｒｔブチル
ペルオキシドで、有機過酸化物の−っであり、次式で表
せるものである。

この有機過酸化物は、従来、ゲーブル等の製造に用いら
れてきたジクミルパーオキサイドよりも分解温度が高い
ことを特徴としている。この有機過酸化物の添加量は、
０，０５〜１０重量部が良く、０．０５重量部未満では
架橋剤としての効果が不十分で架橋を行えず、Ｔｏ、１
ｉＪ１部を越えると押出成形するための押出機内で架橋
し易くなりゲープル等の外観がそこなわれる。

芳香族α−メチルアルケニル単量体とは、次式％式％ここで、Ｒはアリル基、アルカリル基、ハロゲン−置換
アリル基、またはハロゲン−置換アルカリル基である。

芳香族α−メチルアルケニル単量体の不飽和二量体には
、α−メチルスチレン、バラ−メチル−α−メチルスチ
レン、バラ−エチル−α−メチルスチレン、バラ−イソ
プロビル−α−メチルスチレン、メタ−エチル−α−メ
チルスチレン、メタ−メチル−α−メチルスチレン、ａ
ｒ−ジメチル−α−メチルスチレン、ａｒ−クロル−α
−メチルスチレン、ａｒ−クロル−ａｒ−メチル−α−
メチルスチレン、ａｒ−ジエチル−α−メチルスチレン
、ａｒ−メチル−ａｒ−イソプロピル−α−メチルスチ
レンなどが包含されており、芳香族α−メチルアルケニ
ル単量体の不飽和二量体とは、それら二量体を単独で使
用する他、必要に応じて二種類以上混合してもよい。

これらの二量体は、押出機内での早期架橋いわゆるスコ
ーチを防止する効果が著しいことを見出した。この二量
体の添加量は、０．０５〜１０重量部が良く、これ未満
ではその効果が不十分であり、１０重量部を越えると架
橋反応が著しく阻害され、また、半導電層表面に析出し
、絶縁性能を低下させてしまう。

また、１−メチル−４−イン１０ビリデン　シクロヘキ
センとは、次式で表せるものである。

この化合物は、前述の二量体とほぼ同様に押出機内での
早期架橋いわゆるスコーチを防止する効果が著しいこと
を見出した。この化合物の添加量は、０．０５〜１０重
量部が良く、これ未満ではその効果が不十分であり、１
０重量部を越えると架橋反応が著しく阻害され、また、
半導電層表面に析出し、絶縁性能を低下させてしまう。

さらに、導電性付与剤としては、導電性カーボンプラ・
ｙりが最適で、アセチレンブラック、ファーネスブラッ
ク、ゲッチェンブラックが使用され、その導電性付与剤
は、樹脂（オレフィン）１００重量部に対して４０ｆ！
量部以上配合することが＃＃電性付与の点から好ましい
。

したがって、ポリオリフインに、分解温度が比較的高い
１−（１−ｔｅｒｔ−ブチルジオキシイソプロピル）−
４−イソプロピルベンゼンと、押出機内での早期架橋い
わゆるスコーチを防止するスコーチ防止剤である芳香族
α−メチルアルケニル単量体の不飽和二量体又は１−メ
チル−４−イソプロピリデン　シクロヘキセンと、導電
性付与剤とが添加されているため、この樹脂組成物で半
導電層を形成する際の押出成形を長時間継続したり、成
形温度を比較的高くしたりしても、成形時のスコーチの
発生が防止されることになる。このため、長時間の押出
成形及び成形温度アップを図ることにより、交流絶縁破
壊強さを低下させることなく押出スピードの高速化が可
能となる。

尚、本発明においては、適宜酸化防止剤や他の添加剤を
加えることは一向に差し支えない。

［実施例］以下、本発明の詳細な説明する。

第１表及び第２表に示す成分の半導電性組成物を、第１
図に示すように６０ｎｍ”の銅導体１上に押出被覆して
内部半導電層２を形成し、続いて、低密度ポリエチレン
（密度０．９２ｈ／ｃ■１、メルトインデックス１．０
ｇ／１０分）にジ′クミルパーキサイド２．５重量部、
酸化防止剤４．４−チオビス（３−メチル−５−ｔｅｒ
ｔ−ブチルフェノール）０．２５重量部を配合してなる
ｆＩ！脂組成物を押出被覆して絶縁体３を形成し、更に
この外周に内部半導電層２と同じ組成の半導電性樹脂組
成物を押出被覆して外部半導電層４を形成し、これに加
熱処理を行って架橋ポリエチレン絶縁型カケープルを作
製した。

このように作製したゲープル（試料）の評価を押出加工
性及び交流破壊試験方法について行い、その結果を第１
表及び第２表の下欄に示す。

押出加工性：半導電層を１４５℃の押出温度で押出した
際の外観、すなわち、焼けの発生の有無で判定した。

交流破壊試験方法：各試料を常温にて２０ｋＶ／１０分
の割合で昇圧し、絶縁破壊電圧を測定した。

なお、第１表及び第２表の成分量単位は重量部である。

第１表及び第２表に示される結果から本発明の範囲を満
たす実施例１〜１０の試料は、いずれも押出加工性が良
好であり、初期交流破壊電圧が大きい、これに対し、本
発明の範囲外の比較例１゜２．４．５は、押出加工性が
悪く、交流破壊強度も小さい値を示している。さらに、
比較例３．６は押出加工性はある程度良好となるが、添
加量が多いため添加剤の析出が起こる。また、交流破壊
強度が小さい、これにより、ポリオレフィンに、規定量
の１−（１−ｔｅｒｔ−プチルジオキシイソグロピル）
−４−イソプロピルベンゼンを添加したり、その化合物
に加えて芳香族α−メチルアルケニル単量体の不飽和二
量体又は１−メチル−４−イソプロピリデン　シクロヘ
キセンを単に添加するだけでは、押出加工性を良好にす
ると共に交流破壊強度を大きくすることができない。

したがって、ポリオレフィンに、規定量の１−（１−ｔ
ｅｒｔ−プチルジオキシイソグロビル）−４−イソプロ
ピルベンゼン及び芳香族α−メチルアルケニル単量体の
不飽和二量体又は１−メチル−４−イソプロピリデン　
シクロヘキセンを添加することにより、この樹脂組成物
で電力ゲーブルの半導電層を形成する際の押出成形時の
スコーチを防止することができると共に、高温での押出
成形も可能となる。このため、交流破壊強さを低下させ
ることなく成形時間の短縮化、押出スピードの高速化を
行えるので、工業的価値は極めて高くなる。

［発明の効果］以上要するに本発明によれば、架橋剤を含有した樹脂組
成物で半導電層を押出成形する際のスコーチを防止し、
また、高温で押出成形も行えるという優れた効果を発揮
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電カケープルの一例を示す横断面
図である。特許出願人　　日立電線株式会社代理人弁理士　　絹　谷　信　雄：＝ｚり′ ト ′又２く

Claims

【特許請求の範囲】

１．ポリオレフィン１００重量部に対し、１−（１−ｔ
ｅｒｔ−ブチルジオキシイソプロピル）−４−イソプロ
ピルベンゼン、及び芳香族α−メチルアルケニル単量体
の不飽和二量体をそれぞれ０．０５〜１０重量部添加すると共に、導電性付与剤を
添加したことを特徴とする半導電性樹脂組成物。
２．ポリオレフィン１００重量部に対し、１−（１−ｔ
ｅｒｔ−ブチルジオキシイソプロピル）−４−イソプロ
ピルベンゼン、及び１−メチル−４−イソプロピリデン
シクロヘキセンを０．０５〜１０重量部添加すると共に
、導電性付与剤を添加したことを特徴とする半導電性樹
脂組成物。