JPH07157600A - 電界緩和用組成物 - Google Patents

電界緩和用組成物

Info

Publication number
JPH07157600A
JPH07157600A JP34088393A JP34088393A JPH07157600A JP H07157600 A JPH07157600 A JP H07157600A JP 34088393 A JP34088393 A JP 34088393A JP 34088393 A JP34088393 A JP 34088393A JP H07157600 A JPH07157600 A JP H07157600A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ethylene
electric field
composition
copolymer
relaxing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP34088393A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomoaki Okuda
奥田智昭
Kiyoshi Furukawa
清志 古川
Masukiyo Takahashi
高橋益清
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Cable Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Cable Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority to JP34088393A priority Critical patent/JPH07157600A/ja
Publication of JPH07157600A publication Critical patent/JPH07157600A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 108 Ω・cm以上の体積抵抗率、15以上
の誘電率を有し、且つ高度な耐熱老化性を有する電界緩
和用組成物、特に熱収縮チューブ用、または自己融着テ
ープ用電界緩和用組成物を提供すること。 【構成】 ポリオレフィンに対して、カーボンブラッ
ク、及びチオ尿素系化合物を配合してなる電界緩和用組
成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高誘電率、高体積抵抗
率を有し、且つ耐熱老化性を有する電界緩和用組成物に
関し、特に電力ケーブル接続部等の電界緩和に用いる熱
収縮チューブ用組成物、または電界緩和用自己融着テー
プ用組成物に関するものである。
【0002】
【従来技術および発明が解決しようとする課題】電力ケ
ーブルにおける接合部、終端部では高電界下にさらされ
ると電界集中により電気トリー等が生じ、絶縁破壊に至
ることがある。このため、電気的ストレスの集中する部
分の電界を緩和する目的で、該部分に高誘電率の熱収縮
チューブを密接に被覆したり、あるいは高誘電率の自己
融着テープ等を巻回することが行われている。ところ
で、電力ケーブルに使用される電界緩和用熱収縮チュー
ブや電界緩和用自己融着テープにおいては、高度な特性
が要求され、特に6.6KV以上の高圧電力ケーブル接
続部等に用いる熱収縮チューブ等には、108 Ω・cm
以上の高い体積抵抗率、及び15以上の高い誘電率を有
し、且つ高度な耐熱老化性を有することが要求される。
【0003】従来までに、電界緩和用組成物としてエチ
レン−プロピレン共重合体を基材としたもの(特開平4
−77532)、塩素化ポリエチレンを基材としたもの
(特開平4−180947)、あるいはクロロプレンを
基材としたもの(特開昭56−13605、特開昭56
−13606)等があった。
【0004】しかしながら、上記のエチレン−プロピレ
ン共重合体や塩素化ポリエチレンを基材としたもので
は、十分な体積抵抗率、誘電率が得られず、またカーボ
ンブラックを多量に添加するため成型加工性も悪かっ
た。また、上記のクロロプレンを基材としたものでは、
耐熱老化性が十分でなかった。
【0005】本発明の目的は、108 Ω・cm以上の体
積抵抗率、15以上の誘電率を有し、且つ高度な耐熱老
化性を有する電界緩和用組成物、特に熱収縮チューブ
用、または自己融着テープ用電界緩和用組成物を提供す
ることである。
【0006】
【課題を解決するための手段および作用】本発明者は、
上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、上記課題は、
ポリオレフィンに対して、カーボンブラック、及びチオ
尿素系化合物を配合してなる電界緩和用組成物によって
解決される。
【0007】本発明は、従来までは十分な誘電率、体積
抵抗率が得難かったポリオレフィン系を主体とした電界
緩和組成物を、カーボンブラック、及びチオ尿素系化合
物を配合することで、高誘電率、高体積抵抗率を有し、
かつ耐熱老化性を満足する電界緩和用組成物とすること
ができる。
【0008】次に本発明で用いる材料について説明す
る。本発明に用いるポリオレフィンとしては、エチレン
−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン
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−ブチル
アクリレート共重合体、エチレン−プロピルアクリレー
ト共重合体、これらのアクリレートに不飽和シラン化合
物を重合したエチレン−アクリル酸エステル−不飽和シ
ラン3元重合体、無水マレイン酸を重合したエチレン−
アクリル酸エステル−無水マレイン酸3元重合体、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル−不
飽和シラン3元重合体、エチレン−酢酸ビニル−無水マ
レイン酸3元重合体を用いることができ、また低密度ポ
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、超低密度ポリエチレ
ン、塩素化ポリエチレン等の各種ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリ−4−メチルペンテン1、ポリブテン、
エチレン−ブテン共重合体等を用いることができる。
【0009】上記のポリオレフィンの中で、好ましいも
のとしては、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン
−プロピレン−ジエン重合体、エチレン−エチルアクリ
レート共重合体、エチレン−メチルアクリレート共重合
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエチレンの少
なくとも1種である。
【0010】エチレン−プロピレン共重合体としては、
エチレン/プロピレンのモル比率で20/80〜80/
20、好ましくは40/60〜60/40である。エチ
レン−プロピレン−ジエン重合体のジエンとしては、
1,4ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン、エチリデ
ンノルボーネン等が挙げられる。
【0011】エチレン−エチルアクリレート共重合体と
しては、エチルアクリレート含有量は、5〜45重量
%、好ましくは10〜30重量%である。エチレン−メ
チルアクリレート共重合体としては、メチルアクリレー
ト含有量は、5〜60重量%、好ましくは10〜30重
量%である。エチレン−酢酸ビニル共重合体としては、
酢酸ビニル含有量は、5〜80重量%、好ましくは10
〜60重量%である。
【0012】低密度ポリエチレンとしては、密度0.9
0〜0.92g/cm3 、好ましくは0.910〜0.
915g/cm3 である。塩素化ポリエチレンとしては
塩素化率10〜60%、好ましくは20〜40%であ
る。
【0013】本発明の電界緩和組成物を電界緩和用熱収
縮チューブ用とする場合には、エチレン−エチルアクリ
レート共重合体、エチレン−メチルアクリレート共重合
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、エ
チレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−
ジエン重合体の少なくとも1種を用いることが好まし
い。また、本発明の電界緩和組成物を電界緩和用自己融
着テープ用とする場合には、エチレン−プロピレン共重
合体及び/またはエチレン−プロピレン−ジエン重合体
を用いることが好ましい。
【0014】また、本発明で用いるカーボンブラックと
しては、MTカーボンブラック等のサーマルブラック、
チャンネルブラック、ファーネスブラック、ランプブラ
ック、アセチレンブラック等の公知のものを用いること
ができる。体積抵抗率の点から、MTカーボンブラック
が好ましい。カーボンブラックは、ポリオレフィン10
0重量部に対して、5〜200重量部、好ましくは10
〜150重量部、特に好ましくは20〜100重量部配
合する。カーボンブラックが5重量部未満であると、誘
電率が低下する傾向にあり、200重量部よりも多い
と、加工性が低下する傾向ある。
【0015】本発明で用いるチオ尿素系化合物として
は、分子量が500以下のものであり、化1、化2の化
合物である。
【0016】
【化1】
【0017】
【化2】
【0018】なお、式中R1 、R4 は、水素原子、メチ
ル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、R2 、R
3 は、水素原子、炭素数1〜15のアルキル基、フェニ
ル基、シクリアルキル基、またはこれらの水素原子、炭
素原子の一部が、ハロゲン、酸素、硫黄、窒素原子に置
換したものである。
【0019】上記チオ尿素系化合物としては、例えば
N,N´−ジフェニルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、
トリエチルチオ尿素、トリプロピルチオ尿素、トリチオ
尿素、N,N´−ジメチルチオ尿素、N,N´−ジエチ
ルチオ尿素、N,N´−ジプロピルチオ尿素、ジメチル
チオ尿素、ジエチルチオ尿素、ジプロピルチオ尿素、ジ
ブチルチオ尿素、ジラウリルチオ尿素、エチレンチオ尿
素等の公知のチオ尿素系化合物が広く適用できる。特に
N,N´−ジエチルチオ尿素は、誘電率、体積抵抗率の
点から好ましい。市販品のチオ尿素系化合物としては、
大内新興化学工業社製ノクセラーC、ノクセラーTM
U,ノクセラーEUR、川口化学工業社製アクセルEU
R、アクセルBUR、アクセルLUR、アクセル22S
が例示される。チオ尿素系化合物は、ポリオレフィン1
00重量部に対して、0.1〜30重量部、好ましくは
0.5〜20重量部、特に好ましくは1.0〜10重量
部配合する。チオ尿素系化合物が0.1重量部未満であ
ると、誘電率が低下する傾向にあり、30重量部よりも
多いと、引張特性、体積抵抗率、加工性が低下する傾向
がある。
【0020】本発明には難燃剤を添加することができ
る。例えばデカブロモジフェニルオキサイド、テトラブ
ロモジフェニルオキサイド、デカクロロジフェニルオキ
サイド、テトラクロロジフェニルオキサイド、ポリ(ト
リスブロモ)スチレン、エチレングレコールビス(ペン
タブロモフェニル)エーテル、テトラブロモビスフェノ
ールA誘導体、パークロロシクロペンタデカン、塩素化
パラフィン等の臭素系、塩素系の有機難燃剤、ポリリン
酸アンモニウムなどのリン酸エステルおよびリン化合物
等が例示される。また、水酸化アルミニウム[Al2
3 ・nH2 O(nは0.5〜6、特に2.5〜3の
数)]、水酸化マグネシウム[MgO・nH2O(nは
0.5〜5、特に1.5〜2.5の数]、水酸化カルシ
ウム、水酸化バリウム、酸化ジルコニウム水和物、酸化
スズ水和物、塩基性炭酸マグネシウム、ハイドロタルサ
イト、ドウソナイト、硼砂等の水和金属酸化物、硼酸亜
鉛、酸化亜鉛等の亜鉛化合物、赤リン、三酸化アンチモ
ン等が挙げられる。また、無機充填剤を添加してもよ
い。例えばタルク、クレー、シリカ、炭酸カルシウム、
炭酸マグネシウム、ケイ炭酸マグネシウム、カオリン、
モンモリロナイト、ゼオライト、酸化チタン、マイカ、
けい藻土、ウオラストナイト、アルミナ、マグネシア等
が挙げられる。
【0021】本発明の電界緩和組成物は、酸化防止剤を
配合することが好ましい。酸化防止剤としては、ヒンダ
ードフェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤等が
例示される。ヒンダードフェノール系酸化防止剤として
は、公知ものを使用でき、例えば、テトラキス[メチレ
ン−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロ
キシフェノール)プロピオネート](チバガイギー社製
イルガノックス1010)、2,2−チオ[ジエチル−
ビス−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒド
ロキシフェノール)プロピオネート](チバガイギー社
製イルガノックス1035)、4,4´−チオビス(3
−メチル−6−tert−ブチルフェノール)(大内新
興化学工業社製ノクラック300)、4,4´−メチレ
ン−ビス(3,5−ジ−tert−ブチルフェノール)
(英ICI社製アイオノックス220)、アミン系酸化
防止剤としては、例えばN,N´−ジ−β−ナフチル−
p−フェニレンジアミン(大内新興化学工業社製ノクラ
ックホワイト)、N,N´−ジフェニル−p−フェニレ
ンジアミン(大内新興化学工業社製ノクラックDP)、
N,N´−ジイソプロピル−p−フェニレンジアミン
(デユポン社製アンチオキシダントNo.23)、N,
N´−ビス(1−メチル−ヘプチル)−p−フェニレン
ジアミン(Eastman chem社製Eastzo
ne30)、フェニル,ヘキシル−p−フェニレンジア
ミン(Pennwalt社製NTO3´3´)、N,N
´−ジ−β−ナフチル−p−フェニレンジアミン(精工
化学社製Nonfelex F)、N,N´−ビス(1
−エチル,3−メチルペンチル)−p−フェニレンジア
ミン(ユニロイヤル社製Flexzon8−L)、2−
メルカプトメチルベンズイミダゾール(大内新興化学工
業社製ノクラックMMB)、2−メルカプトメチルベン
ズイミダゾール亜鉛塩(大内新興化学工業社製ノクラッ
クMMBZ)等を挙げることができ、上記酸化防止剤の
少なくとも1種を0.1〜3.0重量部程度添加すれば
よい。
【0022】本発明の電界緩和組成物を熱収縮チュー
ブ、または自己融着テープとして用いる場合には、架橋
することが好ましい。架橋方法は化学架橋、電子線架
橋、水架橋等の公知の方法が適用できる。
【0023】また、本発明の電界緩和組成物を化学架橋
する場合には、ジクミルパーオキサイド、1,1−ビス
(t−ブチルパーオキシ)3,3,5−トリメチルシク
ロヘキサン等の有機過酸化物、または硫黄系加硫剤など
の公知の架橋剤を1〜5重量部程度添加すればよい。さ
らに、公知の架橋助剤を添加することもできる。
【0024】本発明の電界緩和組成物を放射線架橋する
ときには架橋助剤を配合することが好ましい。架橋助剤
としては、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、ジ
アリルイソフタレート、4,4´−イソプロピリデンジ
フェノールビス(ジエチレングリコールメタクリレー
ト)エーテル、トリアリルトリメリテート、2,2´−
ビス(4−アクリロキシジエトキシフェニル)プロパン
等の芳香族多官能性化合物、syn−1,2−ポリブタ
ジエン、1,4−ブタンジオールジアクリレート、N,
N´−メチレンビスアクリルアミド、エチレングリコー
ルジメタアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタ
クリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレー
ト、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、1,
6−ヘキサジオールメタクリレート、テトラヘキサンジ
オールジメタクリレート等の脂肪族多官能性化合物、ト
リアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、
トリアクリロイルヘキサヒドロ−1,3,5−トリアジ
ン、ジアクリルクロレンデート等の脂肪族多官能性環状
化合物、アルミニウムアクリレート、アルミニウムメタ
クリレート、亜鉛アクリレート、亜鉛メタクリレート、
マグネシウムアクリレート、マグネシウムメタクリレー
ト、カルシウムアクリレート、カルシウムメタクリレー
ト、ジルコンアクリレート、ジルコンメタクリレート等
の含金属多官能性化合物等が例示され、これらの1種ま
たは2種以上を0.1〜3.0重量部程度添加すれば良
い。上記架橋助剤中、トリアリルイソシアヌレート、ト
リアリルシアヌレート、N,N´−m−フェニレンジマ
レイミドが好ましい。また、グアニジン系、チオラム系
等の加硫促進剤を添加してもよい。
【0025】本発明に用いる電界緩和用組成物には、本
発明の目的を損なわない程度にプロセス油、可塑剤、安
定剤、滑剤等を配合してもよい。
【0026】本発明における電界緩和用組成物は、通常
の混練手段によって、例えばバンバリーミキサー、ヘン
シュルミキサー、ニーダ、ロール、ブレンダなどによっ
て混練され、次いで圧縮成型、押出成型などにより特定
の製品形状、例えばテープ状、チューブ状等適宜所望の
形状することができる。とくに、電力ケーブル接合部等
の電界緩和を目的とする場合には、本発明にかかる電界
緩和組成物を熱収縮チューブまたは自己融着テープとし
て好適に用いることができる。
【0027】(実施例1〜8)表1に示す各成分を2本
ロールにて調整し、次いで170℃、20分の条件でプ
レス成型架橋して、厚さ1mmの架橋シートを作成し
た。なお、実施例、比較例で用いた配合材料は以下のも
のである。
【0028】(1)日本合成ゴム社製エチレン−プロピ
レン−ジエン重合体、商品名EP−21 (2)三菱油化社製エチレン−メチルアクリレート共重
合体、メチルアクリレート含有量15重量%、商品名ユ
カロンEMA XG400E (3)住友化学社製エチレン−酢酸ビニル共重合体、酢
酸ビニル含有量15重量%、商品名エバテートH202
0 (4)三菱油化社製 低密度ポリエチレン 商品名ユカ
ロンZF−30R (5)Cancarb Limited社製MTカーボ
ン 商品名THERMAX FLOFORM N990 (6)川口化学工業社製、商品名アクセルEUR 化学
名ジエチルチオ尿素 (7)川口化学工業社製、商品名アクセルBUR 化学
名ジブチルチオ尿素 (8)白水化学工業社、3号亜鉛華 (9)旭電化工業社製、商品名アデカ脂肪酸SA−20
0 (10)大内新興化学工業社製ノクラックMB (11)デユポン社製ネオプレンW
【0029】
【表1】
【0030】上記のようにして作成された各供試例のシ
ートにつき初期機械的特性、耐熱老化性、硬さ、誘電
率、体積抵抗率を測定した。
【0031】1)初期機械的特性 JIS K 6301の引張試験方法に準拠し、引張強
さ及び伸びを測定した。
【0032】2)耐熱老化性試験 JIS K 6301の引張試験方法に準拠し、加熱後
の引張強さ残率、伸び残率を求めた。ただし、老化条件
は、135℃で、168時間行った。
【0033】3)硬度 JIS K 6301のスプリング式硬さ試験方法(A
形)に準拠した。
【0034】4)誘電率 横河ヒューレットパッカード社製4262ALCR M
ETERを用い、室温にて測定した。
【0035】5)体積抵抗率 横河ヒューレットパッカード社製3468A MULT
IMETERを用いて室温にて測定した。
【0036】(比較例1〜5)表2に示す各成分を2本
ロールにて調整し、次いで170℃、20分の条件でプ
レス成型架橋して、厚さ1mmの架橋シートを作成し、
実施例と同様に上記した特性試験を行い、表2に纏め
た。
【0037】
【表2】
【0038】
【効果】本発明における電界緩和用組成物は、1×10
8 Ω・cmの高体積抵抗率、15以上の高誘電率を有
し、かつ高度な耐熱老化性を有する。よって、長期にわ
たり過大な電気的ストレスをうけ、かつ運転時に高温に
加熱される6.6〜33KV級の高圧ケーブルの接続、
端末部等に好適に用いることができる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリオレフィンに対して、カーボンブラ
    ック、及びチオ尿素系化合物を配合してなる電界緩和用
    組成物。
  2. 【請求項2】 上記ポリオレフィンが、エチレン−プロ
    ピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン重合
    体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン
    −メチルアクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル
    共重合体、ポリエチレンの少なくとも1種である特許請
    求の範囲第1項記載の電界緩和用組成物。
  3. 【請求項3】 上記チオ尿素系化合物がN,N´−ジエ
    チルチオ尿素である特許請求の範囲第1項または第2項
    記載の電界緩和用組成物。
  4. 【請求項4】 上記電界緩和用組成物が熱収縮チューブ
    用、または自己融着テープ用である特許請求の範囲第1
    項〜第3項記載の電界緩和用組成物。
JP34088393A 1993-12-08 1993-12-08 電界緩和用組成物 Pending JPH07157600A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34088393A JPH07157600A (ja) 1993-12-08 1993-12-08 電界緩和用組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34088393A JPH07157600A (ja) 1993-12-08 1993-12-08 電界緩和用組成物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07157600A true JPH07157600A (ja) 1995-06-20

Family

ID=18341195

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34088393A Pending JPH07157600A (ja) 1993-12-08 1993-12-08 電界緩和用組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07157600A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106633355A (zh) * 2016-12-28 2017-05-10 上海长园电子材料有限公司 屏蔽双层热收缩套管
WO2021192897A1 (ja) * 2020-03-25 2021-09-30 日本ゼオン株式会社 アクリルゴム組成物およびゴム架橋物

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106633355A (zh) * 2016-12-28 2017-05-10 上海长园电子材料有限公司 屏蔽双层热收缩套管
WO2021192897A1 (ja) * 2020-03-25 2021-09-30 日本ゼオン株式会社 アクリルゴム組成物およびゴム架橋物
CN115244127A (zh) * 2020-03-25 2022-10-25 日本瑞翁株式会社 丙烯酸橡胶组合物和橡胶交联物

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6372828B2 (en) High temperature flame retardant insulation compositions stabilized with zinc salt/secondary amine combinations
CA2050874C (en) Flame-retardant resin composition and insulated electrical wire employing the same
US4401783A (en) Flame retardant elastomeric compositions and articles using same
JP2655996B2 (ja) 架橋難燃性樹脂組成物およびこれを用いた架橋難燃絶縁電線
CA1221188A (en) Flame retardant crosslinked ethylene copolymer electrical insulation
JP3966632B2 (ja) 電線被覆用樹脂組成物および絶縁電線
JP3566857B2 (ja) 電線被覆用樹脂組成物および絶縁電線
JP2004075992A (ja) 難燃性樹脂組成物、その製造方法および該難燃性樹脂組成物を被覆した絶縁電線
JPH07157600A (ja) 電界緩和用組成物
KR100296321B1 (ko) 전선용 절연 재료 조성물 및 그것을 이용한 절연전선
JP2004075993A (ja) 難燃性樹脂組成物およびそれを被覆した絶縁電線
JPH03197539A (ja) 難燃性樹脂組成物
JP2871810B2 (ja) 難燃性樹脂組成物
JPS60118724A (ja) 架橋ポリオレフイン組成物
JPS6326906A (ja) 難燃性電気絶縁組成物
JP3344483B2 (ja) 耐熱性直流用高圧リード線
JP4650097B2 (ja) 電気絶縁性樹脂組成物
JP4748492B2 (ja) 樹脂組成物およびそれを用いた絶縁電線
JPH01186707A (ja) 難燃性電気絶縁組成物
JPH06220264A (ja) 難燃性樹脂組成物及び難燃性絶縁電線
JPH0627225B2 (ja) 難燃性樹脂組成物
JPS63289717A (ja) 難燃性電気絶縁組成物
JP3149515B2 (ja) 難燃性樹脂組成物
JPS63289718A (ja) 難燃性電気絶縁組成物
JPH0574231A (ja) 薄肉高強度ノンハロゲン絶縁電線