JPH0467510A - 電力ケーブル - 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、エチレン系ポリマーの架橋物を絶縁体として
なる電力ケーブルの導体上あるいは絶縁体の外周に設け
られる半導電性組成物の改良に関するものである。

［従来の技術］ 高圧用絶縁ケーブルの一般的構成は、図に示すように導
体１の上に内部半導電層２がその外周に絶縁体３が、そ
して当該絶縁体３の外周に外部半導電層４が設けられた
構成よりなる。

このような電力ケーブルの半導電層と絶縁体界面の平滑
性、密着性はケーブルの信頼性向上の上から重要であり
、界面不整が存在すると局部的に高電界が形成され、コ
ロナ放電や浸水時にトリー劣化が生し、ケーブルの電気
特性の低下につながる。　この問題に対し、従来から半
導電層の構造面と材料面の双方から検討がなされており
、ケバ立ちの多い半導電性布テープに代えて押出型半導
電層が開発されるに至った。押出型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。

［発明が解決しようとする課題］ 上記したような樹脂をベースとした半導電層の架橋には
、一般にジクミルパーオキサイド（Ｄ　ＣＰ）や２，５
−ジメチル−２，５ジ（１−ブチルパーオキシ）ヘキシ
ン−３に代表されるパオキサイドが用いられており、こ
の押出成形は通常Ｊ、　３０°Ｃ前後で行われている。

ところが、長時間押出成形を継続したり、成形温度を高
くし押出スピードの高速化を図ろうとすると、この架橋
剤だ（）では、成形時に一部の架橋剤が分解を起こし、
スコーチ（焼け）が発生するため、破壊電圧を低下させ
るという問題があった。

本発明の目的は、上記したような従来技術の有する問題
点を解決し、架橋剤を含有した樹脂組成物で半導電層を
溶融成形する際のスコーチを防止し、それによって高温
での押出成形を可能にし、耐水トリー性を向上できる新
規な半導電性樹脂組成物を提供しようとするものである
。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、エチレン系ポリマー１００重量部に対し、ジ
アルキルパーオキサイドと分子中に少（とも２個以上の
二重結合をもつ単環式炭化水素をそれぞれ０，０１〜１
０重量部、あるいは、ジアルキルパーオキサイドと芳香
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０．０１〜１０重量部及び、それらのそれぞれに導電
性付与剤を添加してなるものである。

本発明において、分子中に少なくとも２個以上の二重結
合をもつ単環式炭化水素とは、例えば次式により表わさ
れるものである。

このような化合物としては、１，３−シクロへキサジエ
ン、１−メチルシクロへキサジエン、１゜４−ジメチル
−シクロへキサジエン、１−メチル４−イソプロピリデ
ン−シクロヘキセン、１−エチル−４−イソプロピリデ
ン−シクロヘキセン、１−メチル−４−イソブチリデン
−シクロヘキセン、１−エチル−４−イソブチリデン−
シクロヘキセン等を挙げることができる。

また、本発明において、芳香族α−メチルアルケニル単
量体とは、次式で表せるものである。

Ｈ３ Ｃ＝ＣＨ２ ここに、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。

不飽和二量体には、α−メチルスチレン、パラメチル−
α−メチルスチレン、パラ−エチル−α−メチルスチレ
ン、パラ−イソプロピル−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
スチレンなどの二量体が包含される。さらに、これら二
量体は、単独あるいは２種類以上の使用をしても良い。

上記したそれぞれの添架剤は、ジアルキルパーオキサイ
ドが、ラジカル分解をした時に水素ラジカルを供与する
ように作用して、成形時のスコーチを遅延する効果があ
るものと考えることができる。

なお、それぞれの添加量としては、０．０１〜１０重量
部が良く、これ未満てはその効果が不十分てあり、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。

これらの化−合物が添加されるポリマーとしては、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
エチレンのようなポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
ブテン等のポリオレフィン、また、エチレン酢酸ビニル
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−プロ
ピレン共重合体等が挙げられる。これらは、単独で使用
する他、必要に応してブレンドしても良い。

導電性付与剤としては導電性カーボンブラックが最適で
、アセチレンブラック、ファーネスブラックが使用でき
る。導電性付与剤は、樹脂１００重量部に対して４０重
量部以上上記することが導電性付与の点から好ましい。

本発明においては、適宜酸化防止剤や他の添加剤を加え
ることはなんら差支えない。

［実施例］ 以下に、本発明について実施例を参照し説明する。

断面積６０ｍｍ２の銅導体上に、第１および２表の各側
に示すような配合の半導電性組成物を押出被覆して内部
半導電層を形成し、続いて、低密度ポリエチレン（密度
０．　９２０　ｇ／ａｎ３　　メルトインデックス１．
　０　ｇ／　１０ｍ１ｎ）１００重量部、ジクミルパー
キサイド２．５重量部、酸化防止剤０．２５重量部を配
合してなる樹脂組成物を押出被覆し、更にこの外周に内
部半導電層と同し組成の半導電性樹脂組成物を押出被覆
して外部半導電層を形成し、加熱架橋処理を行なって架
橋ポリエチレン絶縁電力ケーブルを作製した。

上記のようにして作製したケーブルの押出加工性、浸水
課電試験について評価した結果を第１および２表の下欄
に示した。

なお、各評価は下記に基いて行なった。

押　出　加　工　性：　ケーブルを１４５℃の押出温度
での押出外観、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１７ｋＶ／１０
分後、５ｋＶ／１０分 の割合で昇圧した。

ブ　ル　−　ム：　電線を作製する前のペレ・ントを８
０℃恒温槽内に１０時 間保持させた後、その表面を 観察することにより目視によ って評価した。

第 表 第 表 第１表かられかるように、実施例１〜５のものは、いず
れも押出加工性が良好であり、また、交流破壊電圧が高
い値を示している。これに対し、比較例１，２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は押出加工性は良好だか、添加量が多
いため添加剤の析出が起こってしまう。

一方、第２表かられかるように、実施例６〜１０のもの
は、いずれも押出加工性が良好であり、交流破壊電圧が
高い値を示している。これに対し、比較例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６は押出加工性は良好だが、添加量が
多いため添加剤の析出が起こってしまっている。

［発明の効果コ 以上説明した通り、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、高温での押出成形も可能な半導電性樹脂組
成物の提供を可能とするものであり、その工業的価値は
極めて高い。

【図面の簡単な説明】

図は電力ケーブルの内外半導電層の構成状況を示す断面
図である。 １・導体、 ２　内部半導電層、 ３、絶縁体、 ４・外部半導電層。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）エチレン系ポリマー１００重量部に対し、ジアル
   キルパーオキサイドと分子中に少くとも２個以上の二重
   結合をもつ単環式炭化水素をそれぞれ０．０１〜１０重
   量部及び導電性付与剤を添加してなる電力ケーブル用半
   導電性樹脂組成物。
2. （２）エチレン系ポリマー１００重量部に対し、ジアル
   キルパーオキサイドと芳香族α−メチルアルケニル単量
   体の不飽和二量体をそれぞれ０．０１〜１０重量部及び
   導電性付与剤を添加してなる電力ケーブル用半導電性樹
   脂組成物。