JPH07288038A - 電気絶縁樹脂組成物及び電線・ケーブル - Google Patents
電気絶縁樹脂組成物及び電線・ケーブルInfo
- Publication number
- JPH07288038A JPH07288038A JP6078494A JP7849494A JPH07288038A JP H07288038 A JPH07288038 A JP H07288038A JP 6078494 A JP6078494 A JP 6078494A JP 7849494 A JP7849494 A JP 7849494A JP H07288038 A JPH07288038 A JP H07288038A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- resin composition
- cable
- polyethylene
- electrical insulation
- 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
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は絶縁体中にボイド、異物並び
に絶縁体と半導電層との界面における不整といった水ト
リーの原因となる欠陥が不可避的に存在していても、水
トリーの発生を大幅に抑止できる新規な電気絶縁組成物
及び電線・ケーブルを提供することにある。 【構成】 本発明はポリエチレンまたはエチレン系共重
合体あるいはこれらの混合物からなるベースレジン１０
０重量部に対し、グリシジルメタクリレートを０．００
５〜１．５重量部添加してなるなることを特徴としてい
る。
に絶縁体と半導電層との界面における不整といった水ト
リーの原因となる欠陥が不可避的に存在していても、水
トリーの発生を大幅に抑止できる新規な電気絶縁組成物
及び電線・ケーブルを提供することにある。 【構成】 本発明はポリエチレンまたはエチレン系共重
合体あるいはこれらの混合物からなるベースレジン１０
０重量部に対し、グリシジルメタクリレートを０．００
５〜１．５重量部添加してなるなることを特徴としてい
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は架橋ポリエチレン絶縁電
力・ケーブルなどの絶縁体内に発生する水トリー、特に
ボウタイトリーの発生を大巾に抑止することができる電
気絶縁樹脂組成物及びこれを被覆した電線・ケーブルに
関するものである。
力・ケーブルなどの絶縁体内に発生する水トリー、特に
ボウタイトリーの発生を大巾に抑止することができる電
気絶縁樹脂組成物及びこれを被覆した電線・ケーブルに
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、架橋ポリエチレンは高度の電気絶
縁性を有することから電線・ケーブル用電気絶縁体とし
て多く使用されている。しかしながら、この架橋ポリエ
チレンを被覆した絶縁電線・ケーブルは湿潤な環境下で
使用すると、絶縁体に水トリーと呼ばれる電気化学的劣
化が発生し、電気絶縁性能が著しく低下することから、
その発生の抑止については架橋ポリエチレン絶縁電線・
ケーブルが本格的な実用化を見るに至って以来、長年の
課題とされてきた。
縁性を有することから電線・ケーブル用電気絶縁体とし
て多く使用されている。しかしながら、この架橋ポリエ
チレンを被覆した絶縁電線・ケーブルは湿潤な環境下で
使用すると、絶縁体に水トリーと呼ばれる電気化学的劣
化が発生し、電気絶縁性能が著しく低下することから、
その発生の抑止については架橋ポリエチレン絶縁電線・
ケーブルが本格的な実用化を見るに至って以来、長年の
課題とされてきた。
【０００３】そして、数多くの基礎的或いは実課電での
研究の結果、この水トリーは次のような作用により発生
すると考えられている。すなわち、架橋ポリエチレン絶
縁体中のボイド、異物、並びに絶縁体との半導電層界面
の異物や突起等に水が凝集すると、水との親和性が低い
非極性の架橋ポリエチレンが、凝集した水の圧力上昇に
よってその周辺に力学的ヒズミを生じ、水トリーの発生
に至る。そこで、この水トリーの発生を防止するため
に、発生の原因となるボイド、異物並びに突起物等を減
少すべくレジンの細心にわたる品質管理や製造ラインの
クリーンルーム化等の電線・ケーブルの製造技術の改善
あるいは絶縁体中への極性基の導入による親水性の向上
等の手段が講じられている。
研究の結果、この水トリーは次のような作用により発生
すると考えられている。すなわち、架橋ポリエチレン絶
縁体中のボイド、異物、並びに絶縁体との半導電層界面
の異物や突起等に水が凝集すると、水との親和性が低い
非極性の架橋ポリエチレンが、凝集した水の圧力上昇に
よってその周辺に力学的ヒズミを生じ、水トリーの発生
に至る。そこで、この水トリーの発生を防止するため
に、発生の原因となるボイド、異物並びに突起物等を減
少すべくレジンの細心にわたる品質管理や製造ラインの
クリーンルーム化等の電線・ケーブルの製造技術の改善
あるいは絶縁体中への極性基の導入による親水性の向上
等の手段が講じられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、各方面
にわたる努力が重ねられているのに拘らず、上述したよ
うな技術ではこの水トリーの発生原因となる欠陥を完全
に除去するのは極めて困難であるため、水トリーの発生
を充分に抑止することができなかった。
にわたる努力が重ねられているのに拘らず、上述したよ
うな技術ではこの水トリーの発生原因となる欠陥を完全
に除去するのは極めて困難であるため、水トリーの発生
を充分に抑止することができなかった。
【０００５】本発明は上記の課題を有効に解決するため
に案出されたものであり、その目的は絶縁体中にボイ
ド、異物並びに絶縁体と半導電層との界面における不整
といった水トリーの原因となる欠陥が不可避的に存在し
ていても、水トリーの発生を大幅に抑止できる新規な電
気絶縁組成物及び電線・ケーブルを提供するものであ
る。
に案出されたものであり、その目的は絶縁体中にボイ
ド、異物並びに絶縁体と半導電層との界面における不整
といった水トリーの原因となる欠陥が不可避的に存在し
ていても、水トリーの発生を大幅に抑止できる新規な電
気絶縁組成物及び電線・ケーブルを提供するものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、ポリエチレンまたはエチレン系共重合体あ
るいはこれらの混合物からなるベースレジン１００重量
部に対し、グリシジルメタクリレート、あるいは次式
に本発明は、ポリエチレンまたはエチレン系共重合体あ
るいはこれらの混合物からなるベースレジン１００重量
部に対し、グリシジルメタクリレート、あるいは次式
【０００７】（ここで、Ｒは炭化水素基である。また、
Ｒの構造中には一部酸素、窒素、硫黄、珪素等の原子、
またはこれらからなる原子団が含まれる）を有するグリ
シジルエーテルを０．００５〜１．５重量部添加してな
る電気絶縁樹脂組成物であり、また、これら電気絶縁樹
脂組成物を導体上に被覆し、架橋処理してなる電線・ケ
ーブルである。
Ｒの構造中には一部酸素、窒素、硫黄、珪素等の原子、
またはこれらからなる原子団が含まれる）を有するグリ
シジルエーテルを０．００５〜１．５重量部添加してな
る電気絶縁樹脂組成物であり、また、これら電気絶縁樹
脂組成物を導体上に被覆し、架橋処理してなる電線・ケ
ーブルである。
【０００８】本発明に用いることができるベースレジン
としては、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン及
びエチレン−プロピレン共重合体の他に、エチレン−エ
チルアクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重
合体等のエチレンを過半に含むポリオレフィンが該当
し、これらはそれぞれ単独あるいは２種以上を組み合わ
せて用いても良い。
としては、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン及
びエチレン−プロピレン共重合体の他に、エチレン−エ
チルアクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重
合体等のエチレンを過半に含むポリオレフィンが該当
し、これらはそれぞれ単独あるいは２種以上を組み合わ
せて用いても良い。
【０００９】このベースレジンに添加するグリシジルメ
タクリレートあるいは上述の式で表されるグリシジルエ
ーテルの添加量を、０．００５重量部〜１．５重量部と
規定した理由としては、添加量が０．００５重量部未満
では、目的とするボウタイトリー発生抑止効果が不十分
であり、１．５重量部を越えると、これがポリエチレン
またはエチレン系共重合体あるいはこれらの混合物との
相溶性の上限から絶縁体表面に析出し（この現象をブル
ームという）、製品の品質を低下させてしまうからであ
る。
タクリレートあるいは上述の式で表されるグリシジルエ
ーテルの添加量を、０．００５重量部〜１．５重量部と
規定した理由としては、添加量が０．００５重量部未満
では、目的とするボウタイトリー発生抑止効果が不十分
であり、１．５重量部を越えると、これがポリエチレン
またはエチレン系共重合体あるいはこれらの混合物との
相溶性の上限から絶縁体表面に析出し（この現象をブル
ームという）、製品の品質を低下させてしまうからであ
る。
【００１０】また、上述の式で表されるグリシジルエー
テルとしては、具体的にエチレングリコールジグリシジ
ルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテ
ル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル等
が挙げられる。また、これらはそれぞれ単独あるいは２
数種以上組み合わせて使用しても良い。
テルとしては、具体的にエチレングリコールジグリシジ
ルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテ
ル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル等
が挙げられる。また、これらはそれぞれ単独あるいは２
数種以上組み合わせて使用しても良い。
【００１１】上記電気絶縁樹脂組成物を架橋するための
架橋剤としては、通常使用されているジクミルパーオキ
サイド、１，３−ビス−（ターシャリーブチルパーオキ
シーイソプロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，
５−ジ−（ターシャリーブチルパーオキシ）−ヘキシン
３等が挙げられる。そして、架橋法としては、有機過酸
化物による化学架橋の他に、シラン水架橋や電離性放射
線によるものがある。
架橋剤としては、通常使用されているジクミルパーオキ
サイド、１，３−ビス−（ターシャリーブチルパーオキ
シーイソプロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，
５−ジ−（ターシャリーブチルパーオキシ）−ヘキシン
３等が挙げられる。そして、架橋法としては、有機過酸
化物による化学架橋の他に、シラン水架橋や電離性放射
線によるものがある。
【００１２】その他、必要によっては、潤剤、着色剤、
充填剤、架橋促進剤等を添加することは一向に差し支え
ない。
充填剤、架橋促進剤等を添加することは一向に差し支え
ない。
【００１３】
【作用】本発明は上述したように、ポリエチレン等から
なるベースレジン中に、グリシジルメタクリレートある
いはグリシジルエーテルを添加することにより、絶縁体
中に水トリーの発生原因となるボイド、異物、突起等の
欠陥が生じていても水トリーの発生は大巾に抑止され
る。
なるベースレジン中に、グリシジルメタクリレートある
いはグリシジルエーテルを添加することにより、絶縁体
中に水トリーの発生原因となるボイド、異物、突起等の
欠陥が生じていても水トリーの発生は大巾に抑止され
る。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例を詳述する。
【００１５】先ず、表１及び表２に示す配合成分からな
る各組成物をそれぞれ１２０℃に加熱した熱ロールによ
って混練し、シート状にしたものをペレタイザを用いて
ペレット化した後、これらを図１に示すように外径３ｍ
ｍの導体１上に、ポリエチレン系半導電層２，４の厚さ
が０．５ｍｍ、絶縁層３の厚さが２ｍｍとなるように同
時押出法により押出し被覆した。その後、これらを加熱
媒体として窒素ガスを用いた乾式架橋法により、架橋管
内で連続架橋を行った後、加圧冷却して２２種類の試料
電線（実施例１〜１４、比較例１〜８）を作製し、これ
ら各試料電線についてそれぞれボウタイトリー発生数及
びブルームの有無の評価試験を行い、その結果を表１及
び表２の下欄に示す。
る各組成物をそれぞれ１２０℃に加熱した熱ロールによ
って混練し、シート状にしたものをペレタイザを用いて
ペレット化した後、これらを図１に示すように外径３ｍ
ｍの導体１上に、ポリエチレン系半導電層２，４の厚さ
が０．５ｍｍ、絶縁層３の厚さが２ｍｍとなるように同
時押出法により押出し被覆した。その後、これらを加熱
媒体として窒素ガスを用いた乾式架橋法により、架橋管
内で連続架橋を行った後、加圧冷却して２２種類の試料
電線（実施例１〜１４、比較例１〜８）を作製し、これ
ら各試料電線についてそれぞれボウタイトリー発生数及
びブルームの有無の評価試験を行い、その結果を表１及
び表２の下欄に示す。
【００１６】尚、このボウタイトリー発生数の評価につ
いては、各試料電線を９０℃の温水中に浸漬し、導体１
と水との間に５０Ｈｚ，３ｋＶの交流電圧を５００日間
印加した後、絶縁層３を薄くスライスしてメチレンブル
ー水溶液で煮沸染色し、光学顕微鏡を用いてボウタイト
リー発生の有無とその個数を計数した。一方、ブルーム
の有無については、上記各試料電線を作製する前の各ペ
レットを８０℃の恒温槽内に１０日間保持した後、その
表面を観察し、目視によって評価した。
いては、各試料電線を９０℃の温水中に浸漬し、導体１
と水との間に５０Ｈｚ，３ｋＶの交流電圧を５００日間
印加した後、絶縁層３を薄くスライスしてメチレンブル
ー水溶液で煮沸染色し、光学顕微鏡を用いてボウタイト
リー発生の有無とその個数を計数した。一方、ブルーム
の有無については、上記各試料電線を作製する前の各ペ
レットを８０℃の恒温槽内に１０日間保持した後、その
表面を観察し、目視によって評価した。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【表２】
【００１９】この結果、表１からも明らかなように、本
発明に係るグリシジルメタクリレートあるいはジグリシ
ジルエーテル等の添加剤を本発明に規定する範囲内
（０．００５〜１．５重量部）で添加した実施例１〜１
４は、いずれもボウタイトリーの発生が十分抑止されて
いると共にブルームの発生も認められなかった。
発明に係るグリシジルメタクリレートあるいはジグリシ
ジルエーテル等の添加剤を本発明に規定する範囲内
（０．００５〜１．５重量部）で添加した実施例１〜１
４は、いずれもボウタイトリーの発生が十分抑止されて
いると共にブルームの発生も認められなかった。
【００２０】これに対し、上記グリシジルメタクリレー
トあるいはジグリシジルエーテル等の添加剤を全く添加
しない比較例１及び４、あるいはその添加量が規定量未
満の比較例２，５，７はいずれも多量のボウタイトリー
を発生した。また、これら添加剤の添加量が本発明の規
定量を越えた比較例３，６，８の場合ではボウタイトリ
ーの発生数は少なかったものの、いずれの例も添加剤が
絶縁体の表面に析出するブルームが見られた。
トあるいはジグリシジルエーテル等の添加剤を全く添加
しない比較例１及び４、あるいはその添加量が規定量未
満の比較例２，５，７はいずれも多量のボウタイトリー
を発生した。また、これら添加剤の添加量が本発明の規
定量を越えた比較例３，６，８の場合ではボウタイトリ
ーの発生数は少なかったものの、いずれの例も添加剤が
絶縁体の表面に析出するブルームが見られた。
【００２１】このように本発明はポリエチレン等からな
るベースレジン中に、グリシジルメタクリレートあるい
はグリシジルエーテルを添加することにより、絶縁体中
に水トリーの発生原因となるボイド、異物、突起等の欠
陥が生じていても水トリーの発生は大巾に抑止される。
るベースレジン中に、グリシジルメタクリレートあるい
はグリシジルエーテルを添加することにより、絶縁体中
に水トリーの発生原因となるボイド、異物、突起等の欠
陥が生じていても水トリーの発生は大巾に抑止される。
【００２２】なお、ボウタイトリーに及ぼす水分の影響
は極めて大きく、気中で課電したケーブルや金属シース
などで遮水したケーブルにもボウタイトリーが見出され
る。これらは外部から浸透した水分によるものではな
く、ケーブル製造時に架橋ポリエチレンの内部に含まれ
る微量の水分によるものであると考えられる。このよう
なボウタイトリーに対しても、本発明にかかる絶縁体が
有効な水トリー抑止効果を発揮することはいうまでもな
い。
は極めて大きく、気中で課電したケーブルや金属シース
などで遮水したケーブルにもボウタイトリーが見出され
る。これらは外部から浸透した水分によるものではな
く、ケーブル製造時に架橋ポリエチレンの内部に含まれ
る微量の水分によるものであると考えられる。このよう
なボウタイトリーに対しても、本発明にかかる絶縁体が
有効な水トリー抑止効果を発揮することはいうまでもな
い。
【００２３】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、絶縁体中
に水トリーの発生原因となるボイド、異物、突起等の欠
陥が生じていても水トリーの発生は大巾に抑止されるた
め、湿潤環境下での耐久性が向上し、信頼性の高い電線
・ケーブルが得られる等といった優れた効果を発揮する
ことができる。
に水トリーの発生原因となるボイド、異物、突起等の欠
陥が生じていても水トリーの発生は大巾に抑止されるた
め、湿潤環境下での耐久性が向上し、信頼性の高い電線
・ケーブルが得られる等といった優れた効果を発揮する
ことができる。
【図１】本発明の一実施例を示す拡大横断面図である。
１ 導体 ２ 内部半導電層 ３ 絶縁層 ４ 外部半導電層
Claims (4)
- 【請求項１】 ポリエチレンまたはエチレン系共重合体
あるいはこれらの混合物からなるベースレジン１００重
量部に対し、グリシジルメタクリレートを０．００５〜
１．５重量部添加してなることを特徴とする電気絶縁樹
脂組成物。 - 【請求項２】 請求項１記載の電気絶縁樹脂組成物を導
体上に被覆し、架橋処理してなることを特徴とする電線
・ケーブル。 - 【請求項３】 ポリエチレンまたはエチレン系共重合
体、あるいはこれらの混合物からなるベースレジン１０
０重量部に対して、次式 （ここで、Ｒは炭化水素基である。また、Ｒの構造中に
は一部酸素、窒素、硫黄、珪素等の原子、またはこれら
からなる原子団が含まれる）を有するグリシジルエーテ
ルを０．００５〜１．５重量部添加してなることを特徴
とする電気絶縁樹脂組成物。 - 【請求項４】 請求項３記載の電気絶縁樹脂組成物を導
体上に被覆し、架橋処理してなることを特徴とする電線
・ケーブル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6078494A JPH07288038A (ja) | 1994-04-18 | 1994-04-18 | 電気絶縁樹脂組成物及び電線・ケーブル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6078494A JPH07288038A (ja) | 1994-04-18 | 1994-04-18 | 電気絶縁樹脂組成物及び電線・ケーブル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07288038A true JPH07288038A (ja) | 1995-10-31 |
Family
ID=13663532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6078494A Pending JPH07288038A (ja) | 1994-04-18 | 1994-04-18 | 電気絶縁樹脂組成物及び電線・ケーブル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07288038A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190064787A (ko) * | 2017-12-01 | 2019-06-11 | 엘에스산전 주식회사 | 에폭시 수지 조성물 및 이를 포함하는 변압기 |
-
1994
- 1994-04-18 JP JP6078494A patent/JPH07288038A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190064787A (ko) * | 2017-12-01 | 2019-06-11 | 엘에스산전 주식회사 | 에폭시 수지 조성물 및 이를 포함하는 변압기 |
| US11186675B2 (en) | 2017-12-01 | 2021-11-30 | Lsis Co., Ltd. | Epoxy resin composition and transformer comprising the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0814485B1 (en) | Water tree resistant insulating composition | |
| JPH07288038A (ja) | 電気絶縁樹脂組成物及び電線・ケーブル | |
| JPH01100803A (ja) | 電線・ケーブル用電気絶縁体 | |
| JPS64767B2 (ja) | ||
| JPH05258612A (ja) | 電線・ケーブル用電気絶縁物 | |
| JP3341593B2 (ja) | 電気絶縁組成物及び電線・ケーブル | |
| JPH06267334A (ja) | 電気絶縁組成物及び電線・ケーブル | |
| JP2001256833A (ja) | 電気絶縁組成物及び電線・ケーブル | |
| JPH07107806B2 (ja) | 電力ケ−ブル | |
| JPH07288039A (ja) | 電気絶縁樹脂組成物及び電線・ケーブル | |
| JPH02126508A (ja) | 電線・ケーブル用電気絶縁体 | |
| JP3089831B2 (ja) | 電線・ケーブル | |
| JPH07288037A (ja) | 電気絶縁樹脂組成物及び電線・ケーブル | |
| JPH07176213A (ja) | 電気絶縁組成物及び電線・ケーブル | |
| JPH0515007B2 (ja) | ||
| JPH08199013A (ja) | 半導電性樹脂組成物及び架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル | |
| JPH06111629A (ja) | 電気絶縁組成物及び電線・ケーブル | |
| JPH0317907A (ja) | 電線・ケーブル用電気絶縁体 | |
| JPH02129806A (ja) | 電線・ケーブル用電気絶縁体 | |
| JPH08315638A (ja) | 電気絶縁組成物および電線・ケーブル | |
| JPS60147452A (ja) | 樹脂組成物 | |
| JPH05274915A (ja) | 電線・ケーブル用電気絶縁物 | |
| JPH07288032A (ja) | 電線・ケーブル用半導電性樹脂組成物 | |
| JPH0233810A (ja) | 電線・ケーブル用電気絶縁体 | |
| JPH01307104A (ja) | 電線・ケーブル |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 11 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070725 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 12 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080725 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080725 Year of fee payment: 12 |