JPH0757574A - 碍 子 - Google Patents
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- JPH0757574A JPH0757574A JP5203415A JP20341593A JPH0757574A JP H0757574 A JPH0757574 A JP H0757574A JP 5203415 A JP5203415 A JP 5203415A JP 20341593 A JP20341593 A JP 20341593A JP H0757574 A JPH0757574 A JP H0757574A
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- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L83/04—Polysiloxanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/20—Polysiloxanes containing silicon bound to unsaturated aliphatic groups
-
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- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/70—Siloxanes defined by use of the MDTQ nomenclature
Abstract
表面への継続的な移行を図ることにより、撥水性の回復
特性を向上させ、コロナノイズの防止、汚損地区での閃
烙防止などを確実に行う。 【構成】 この発明の碍子は、(A)所定のジオルガノ
ポリシロキサンを含有する組成物を加熱硬化させてなる
シリコーンゴムを所定形状に成形した碍子において、前
記組成物中に(B)成分として25℃における粘度が1
〜1,000センチストークスであり、分子鎖両末端が
トリアルキルシロキシ基で封鎖されたメチルアルキルポ
リシロキサン油を、前記(A)成分100重量部に対
し、1〜100重量部配合したものである。また、前記
組成物中に(C)シリカ微粉末及び(D)水酸化アルミ
ニウム粉末を配合してもよい。さらに、前記(B)成分
中のアルキル基がメチル基であることが好適である。
Description
して用いられ、特に撥水性の回復特性に優れた碍子に関
するものである。
製の芯材の外周に笠部がシリコーンゴムにより被覆形成
されて構成されている。このノンセラミック碍子はシリ
コーンゴムの優れた撥水性により、コロナノイズの防
止、汚損地区での閃烙防止等に多大な効果を発揮するこ
とが知られつつある。
からなる成形体は初期には撥水性を示すが、これを屋外
で使用した場合には、太陽光(紫外線)の照射により、
比較的短期間にその撥水性が失われるという欠点があっ
た。一方、テフロンで代表されるフッ素樹脂やシリコー
ンゴム、シリコーン系樹脂は紫外線に強いことが知られ
ている。
脂でさえも高電圧碍子の外被材料として用いた場合、そ
の表面が部分放電等に曝されたり、表面に汚損物が付着
したりすることによって経時的に撥水性が失われるとい
う問題があった。そうした中で、シリコーンゴムは表面
が部分放電等に曝されたり、表面に汚損物が付着したり
することによって一時的に撥水性が失われるものの、そ
の後(例えば24時間後)撥水性が回復することが一部
の研究者によって報告されており、このことは本発明者
らも確認している事実である。
は、明らかにされていないが、一部の研究者によると、
シリコーンゴム中に含まれている低分子シリコーン成分
が経時的に徐々に表面に滲み出してくるためであると説
明されている。本発明者らも様々な実験により確認を行
ない、この説を支持するものである。
ンゴム中に積極的に添加されている物ではなく、シリコ
ーンゴムの主原料であるジオルガノポリシロキサン中に
製造工程上の副産物として極めて少量存在しているもの
であった。このため、使用年数の増加に伴い、この低分
子シリコーン成分は枯渇し、撥水性が回復するまでの時
間が長くなり、コロナノイズの防止や汚損地区での閃烙
防止等の効果が小さくなるという問題があった。
目してなされたものである。その目的は、シリコーンゴ
ム中の低分子シリコーン成分の表面への継続的な移行を
図ることにより、撥水性回復特性を向上させ、コロナノ
イズの防止、汚損地区での閃烙防止などを確実に図るこ
とができる碍子を提供することにある。
達成するために、請求項1に記載の発明の碍子では、
(A)1分子中に少なくとも2個のケイ素原子結合アル
ケニル基を有するジオルガノポリシロキサンを含有する
組成物を加熱硬化させてなるシリコーンゴムを用いた碍
子において、前記組成物中に(B)成分として25℃に
おける粘度が1〜1,000センチストークスであり、
分子鎖両末端がトリアルキルシロキシ基で封鎖されたメ
チルアルキルポリシロキサン油を、前記(A)成分10
0重量部に対し、1〜100重量部配合したことを特徴
とする。
1に記載の組成物中にさらに(C)シリカ微粉末及び
(D)水酸化アルミニウム粉末を配合したことを特徴と
する。さらに、請求項3に記載の発明では、請求項1に
記載の(B)成分中のアルキル基がメチル基であること
を特徴とする。
する。まず、この発明の碍子を構成するシリコーンゴム
に使用される(A)成分のジオルガノポリシロキサン
は、1分子中に少なくとも2個のケイ素原子結合アルケ
ニル基を含有するポリシロキサンであることが必要であ
る。このようなアルケニル基としては、ビニル基、アリ
ル基、プロペニル基等が例示される。アルケニル基以外
の有機基としては、メチル基、エチル基、プロピル基等
のアルキル基;フェニル基、トリル基で例示されるアリ
ール基;3,3,3−トリフロロプロピル基、3−クロ
ロプロピル基で例示される置換アルキル基等が挙げられ
る。上記有機基のうち、メチル基が疎水性を有し、碍子
表面への移行を有効に行うことができるため好適であ
る。
分岐を含む直鎖状のいずれであってもよい。(A)成分
の分子量は特に限定されず、当業界においてオルガノポ
リシロキサン生ゴムと呼称されている範囲内のものが使
用可能であり、通常は、25℃の粘度が107 センチス
トークス以上、平均分子量が5×104 以上、好ましく
は40×104 以上のものが使用される。
シロキシ基で封鎖されたメチルアルキルポリシロキサン
油は、この発明の特徴となる成分である。(B)成分の
添加により、この成分が継続的に表面へ移行し、撥水性
の回復時間が短縮される。そのため、碍子、特に碍子に
おけるコロナノイズの防止、汚損地区での閃烙防止等の
効果が持続するようになる。それによって、碍子表面の
塗り替えや、新しい碍子への取り替えまでの期間が延長
でき、コスト削減が可能となる。上記トリアルキルシロ
キシ基のうち、メチル基が疎水性であり、碍子表面への
移行を継続的かつ確実に行うことができることから好ま
しい。
基で封鎖されたメチルアルキルポリシロキサン油の粘度
は、25℃において1〜1,000センチストークスの
範囲である。また、粘度が高いと表面への移動速度が遅
くなって撥水性回復時間がかかり、粘度が低いと移動が
速すぎて低分子シリコーン成分の消費が速くなってしま
う。そのため、このメチルアルキルポリシロキサン油の
粘度は、好ましくは10〜100センチストークスの範
囲である。かかるメチルアルキルポリシロキサン油とし
ては、ジメチルポリシロキサン、ジエチルポリシロキサ
ン等があげられるが、この発明においてはジメチルポリ
シロキサンが好ましい。
00重量部に対して1〜100重量部の範囲であり、少
なくなり過ぎると撥水性の回復特性が低下し、多くなり
過ぎるとシリコーンゴムの機械的物性などが低下する。
このような低分子シリコーン成分である(B)成分の効
果と、シリコーンゴム組成物の物理特性とのバランスを
考慮すると、5〜80重量部の範囲が好ましい。
ゴムの強度を向上させるための補強性充填剤である。こ
のようなシリカ微粉末としては、ヒュームドシリカ、沈
殿シリカ、シリカアエロゲルが例示される。これらの中
でも粒子径が50μm以下、比表面積が100m2 /g
以上の超微粒子ヒュームドシリカが好ましい。また、表
面処理シリカ、例えば、オルガノシラン、ヘキサオルガ
ノジシラザン、ジオルガノシクロポリシキロサンなどで
表面処理された疎水性シリカを使用しても良い。
碍子の機械的強度が弱くなり、多すぎると(D)成分の
水酸化アルミニウムを高含有量で充填することが困難と
なる。このため、(C)成分の含有量は、(A)成分1
00重量部に対して好ましくは10〜100重量部の範
囲であり、さらに好ましくは20〜80重量部の範囲で
ある。
ーンゴムの耐アーク性を改善する働きをする。この水酸
化アルミニウムは化学式Al2 O3 ・3H2 OまたはA
l(OH)3 で表される化合物であり、平均粒径が5μ
m未満のものが好ましく、1μm未満であればさらに好
ましい。この(C)成分の配合量は少なすぎると寿命を
保持するのに必要な耐アーク性を失い、多すぎると加工
性が悪くなる。このため、(D)成分の含有量は、
(A)成分100重量部に対して好ましくは15〜30
0の範囲であり、さらに好ましくは50〜200重量部
の範囲である。
分の組成物を硬化させるために、通常有機過酸化物
(E)を用いる。この(E)成分の有機過酸化物として
は、ベンゾイルパーオキサイド、ビス−2、4−ジクロ
ロベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイ
ド、2,5−ジメチル−2、5−(t−ブチルパーオキ
シ)ヘキサン、パラクロロベンゾイルパーオキサイド、
ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシ
ベンゾエート、オルトクロロベンゾイルパーオキサイド
などが例示される。
は、上記(A)成分〜(D)成分からなるシリコーンゴ
ム組成物を加熱硬化させたものである。これらの成分に
加えて、このシリコーンゴム組成物に、従来のシリコー
ンゴム組成物に添加配合することが周知とされる添加剤
を配合することは、この発明の目的を損なわない限り差
し支えない。
料、耐熱剤、難燃剤、内部離型剤、可塑剤等があげられ
る。非補強充填剤としては、具体的にはけいそう土、石
英粉末、炭酸カルシウム、マイカ、酸化アルミニウム、
酸化マグネシウム、酸化チタンなどが例示される。顔料
としては、カーボンブラック、ベンガラなどが例示さ
れ、耐熱剤としては、稀土類酸化物、稀土類水酸化物、
セリウムシラノレート、セリウム脂肪酸塩などが例示さ
れる。
は、上記した(A)成分〜(E)成分あるいはこれらに
必要に応じて各種添加剤を配合したものを、2本ロー
ル、ニーダ−ミキサーなどの公知の混練手段により容易
に製造することができる。
の成形方法としては、圧縮成形法、射出成形法、トラン
スファー成形法などの公知の成形方法が採用される。そ
して、これらの成形方法に従って、このシリコーンゴム
組成物を100〜250℃で数秒から数十分間加熱する
ことにより組成物が硬化し、成形品としての碍子例えば
ノンセラミック碍子が製造される。このノンセラミック
碍子は、その表面が部分放電に曝されたり、表面に汚損
物が付着しても撥水性が速やかに回復され、しかも長期
間にわたって撥水性が持続される。
グ、碍管、ケーブルヘッド、電線用の被覆材などが含ま
れる。
具体的に説明する。なお、実施例中、部は重量部を意味
し、粘度は25℃における値である。また、実施例中、
撥水性回復特性の評価は次のようにして行った。
煙霧法による加速劣化試験を行った。この塩水噴霧加速
劣化試験の試験条件を表1に、煙霧室中の試料配置図を
図1,2に示す。これらの図において、試験片1は直径
25mm、長さ250mmの丸棒が2本連結されて構成
され、ステンレス製の試験装置2内に絶縁碍子3を介し
て複数列に吊下されている。試験片1に電圧を印加する
ための電線4はブッシング5を介して試験片1の下部に
接続されている。スプレーノズル6は試験装置2内に取
付けられ、塩水を噴霧する。なお、防炎カーテン7は試
験装置2の前面に設けられている。
Vの電圧を印加した。試験は塩水噴霧8時間と休止1サ
イクルとし、電圧は連続課電した。撥水性の評価は、シ
リコーンゴム組成物に対する純水の接触角を測定するこ
とにより行った。そして、それぞれのサンプルについて
各サイクル終了後、接触角の経時変化を測定した。 (実施例1)ジメチルシロキサン単位99.8モル%と
メチルビニルシロキサン単位0.2モル%からなるジオ
ルガノポリシロキサン生ゴム(重合度5000)100
部、粘度が60センチストークスの両末端シラノール基
封鎖ジメチルシロキサンオリゴマー9.0部、比表面積
200m2 /gのヒュームドシリカ25部、粘度が50
センチストークスの分子鎖両末端トリメチルシロキシ基
封鎖ジメチルポリシロキサン油6.7部をニーダーミキ
サーに投入し、加熱下で均一になるまで混練して、シリ
コーンゴムベースコンパウンドを調製した。
00部に対して水酸化アルミニウム100部、ステアリ
ン酸カルシウム0.08部、粘度60センチストークス
の両末端シラノール基封鎖ジメチルシロキサンオリゴマ
ー1.5部を2本ロールを使用して添加配合した。この
ゴム組成物100部に対して2,5−ジメチル−2,5
−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン0.4部を2本
ロールで混練してシリコーンゴム組成物を調製した。こ
の組成物を170℃、10分間で圧縮成形して丸棒状の
シリコーンゴムからなる碍子を作製した(試料1)。 (実施例2)実施例1において、粘度が50センチスト
ークスの分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチ
ルポリシロキサン油を13.4部使用し、他の条件を同
様にして丸棒状の碍子を作製した(試料2)。 (実施例3)実施例1において、粘度が50センチスト
ークスの分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチ
ルポリシロキサン油を90.0部使用し、他の条件を同
様にして丸棒状の碍子を作製した(試料3)。 (比較例1)実施例1において、粘度が50センチスト
ークスの分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチ
ルポリシロキサン油のみを配合せず、他の条件を同様に
して丸棒状の碍子を作製した(試料4)。 (比較例2)実施例1において、粘度が50センチスト
ークスの分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチ
ルポリシロキサン油を0.5重量部用いた以外、他の条
件を実施例1と同様にして丸棒状の碍子を作成した(試
料5)。
了後の接触角の経時変化を表2〜5に示した。なお、表
2は1サイクル後の接触角の経時変化、表3は50サイ
クル後の接触角の経時変化、表4は100サイクル後の
接触角の経時変化、表5は200サイクル後の接触角の
経時変化を示す。
100サイクル、200サイクル試験後も、24時間後
には初期の撥水性をほぼ回復(接触角95〜110度)
していた。一方比較例1,2は、50サイクル後でも撥
水性回復能力は低く24時間で接触角89〜90度であ
った。 (比較例3)実施例1において、粘度が50センチスト
ークスの分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチ
ルポリシロキサン油を110重量部用いた以外、他の条
件を実施例1と同様にしてシリコーンゴムベースコンパ
ウンドを調製した。このシリコーンゴムベースコンパウ
ンドはロール作業性に劣り、均一混合物としてのシリコ
ーンゴム組成物が得られず、結果として丸棒状の碍子を
成形できなかった。
ものではなく、発明の趣旨より逸脱しない範囲で例えば
以下のように構成を任意に変更して具体化してもよい。 (1)碍子表面のゴム層を複数層とし、その内層に一般
のゴムを用い、最外層にこの発明のシリコーンゴムを用
いること。 (2)磁器碍子、ガラス碍子又は樹脂碍子の表面にこの
発明のシリコーンゴム層を形成すること。 (3)この発明のシリコーンゴム層を塗布により碍子表
面に形成すること。 (4)この発明における組成物として、(C)シリカ微
粉末と(D)水酸化アルミニウム粉末を配合せず、
(A)ジオルガノポリシロキサンと(B)メチルアルキ
ルポリシロキサン油のみで構成すること。
ば、シリコーンゴム中の低分子シリコーン成分の表面へ
の移行を継続的に、しかも確実に図ることにより、撥水
性回復特性を向上させ、コロナノイズの防止、汚損地区
での閃烙防止などを確実に図ることができるという優れ
た効果を奏する。従って、碍子表面の塗り替えや碍子の
取り替えまでの期間が延長でき、コストの削減が可能に
なるという効果が得られる。
である。
である。
煙霧法による加速劣化試験を行った。この塩水噴射加速
劣化試験の試験条件を表1に、煙霧室中の試料配置図を
図1,2に示す。これらの図において、試験片1は直径
25mm、長さ250mmの丸棒が2本連結されて構成
され、ステンレス製の試験装置2内に絶縁碍子3を介し
て複数列に吊下されている。試験片1に電圧を印加する
ための電線4はブッシング5を介して試験片1の下部に
接続されている。スプレーノズル6は試験装置2内に取
付けられ、塩水を噴霧する。なお、防炎カーテン7は試
験装置2の前面に設けられている。
Claims (3)
- 【請求項1】 (A)1分子中に少なくとも2個のケイ
素原子結合アルケニル基を有するジオルガノポリシロキ
サンを含有する組成物を加熱硬化させてなるシリコーン
ゴムを用いた碍子において、 前記組成物中に(B)成分として25℃における粘度が
1〜1,000センチストークスであり、分子鎖両末端
がトリアルキルシロキシ基で封鎖されたメチルアルキル
ポリシロキサン油を、前記(A)成分100重量部に対
し、1〜100重量部配合したことを特徴とする碍子。 - 【請求項2】 前記組成物中にさらに(C)シリカ微粉
末及び(D)水酸化アルミニウム粉末を配合したことを
特徴とする請求項1に記載の碍子。 - 【請求項3】 前記(B)成分中のアルキル基がメチル
基であることを特徴とする請求項1に記載の碍子。
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---|---|---|---|
JP5203415A JP2557604B2 (ja) | 1993-08-17 | 1993-08-17 | 碍 子 |
US08/288,505 US5519080A (en) | 1993-08-17 | 1994-08-10 | Insulators |
AU70251/94A AU669814B2 (en) | 1993-08-17 | 1994-08-15 | Insulators |
CN94115427A CN1086049C (zh) | 1993-08-17 | 1994-08-16 | 绝缘体 |
CA002117501A CA2117501C (en) | 1993-08-17 | 1994-08-16 | Insulators |
DE69421588T DE69421588T2 (de) | 1993-08-17 | 1994-08-17 | Isolatore |
EP94306063A EP0645779B1 (en) | 1993-08-17 | 1994-08-17 | Insulators |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0757574A true JPH0757574A (ja) | 1995-03-03 |
JP2557604B2 JP2557604B2 (ja) | 1996-11-27 |
Family
ID=16473701
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country Status (7)
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---|---|
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EP (1) | EP0645779B1 (ja) |
JP (1) | JP2557604B2 (ja) |
CN (1) | CN1086049C (ja) |
AU (1) | AU669814B2 (ja) |
CA (1) | CA2117501C (ja) |
DE (1) | DE69421588T2 (ja) |
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