JPH0828136B2 - 電気絶縁組成物及び電力ケーブル - Google Patents
電気絶縁組成物及び電力ケーブルInfo
- Publication number
- JPH0828136B2 JPH0828136B2 JP63047625A JP4762588A JPH0828136B2 JP H0828136 B2 JPH0828136 B2 JP H0828136B2 JP 63047625 A JP63047625 A JP 63047625A JP 4762588 A JP4762588 A JP 4762588A JP H0828136 B2 JPH0828136 B2 JP H0828136B2
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- tert
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は電力ケーブルに用いられる電気絶縁組成物及
び電力ケーブルに関するものである。
び電力ケーブルに関するものである。
（従来の技術）（発明が解決すべき課題） 近時送電電圧の高電圧化に伴ない架橋ポリエチレン
（XLPE）はその加工方法の改良とも相俟って、現在では
275kV級ケーブルまで実用化されるに至っている。
（XLPE）はその加工方法の改良とも相俟って、現在では
275kV級ケーブルまで実用化されるに至っている。
しかしながらXLPEを用いた電力ケーブルの高電圧化に
伴ない絶縁厚が増大するので、これがケーブルの巻取、
運搬、施設の障害となり、絶縁厚の低減が望まれてい
る。
伴ない絶縁厚が増大するので、これがケーブルの巻取、
運搬、施設の障害となり、絶縁厚の低減が望まれてい
る。
換言ればXLPEの絶縁耐力を向上させることによって絶
縁厚をできるだけ薄くすることが要求されている。
縁厚をできるだけ薄くすることが要求されている。
（課題を解決するための手段） 本発明は上記の課題を達成するためになされたもので
その概要は以下に示すとおりである。
その概要は以下に示すとおりである。
ポリエチレンに酸化防止剤をグラフトさせ、これを有
機過酸化物を用いて架橋するようにした組成物であり、
これを導体の外部の絶縁層とするときは絶縁耐力の向上
が著るしいことを見出した。
機過酸化物を用いて架橋するようにした組成物であり、
これを導体の外部の絶縁層とするときは絶縁耐力の向上
が著るしいことを見出した。
ここに用いられる酸化防止剤としては、4,4′−チオ
ビス（６−第３ブチル−メチルフェノール）、4,4′−
チオビス（６−第３ブチル−ｏ−クレゾール）、2,2′
−チオビス（６−第３ブチル−メチルフェノール）及び
ビニル基含有フェノール系酸化防止剤の群から選択され
た酸化防止剤が好ましく、又、ポリエチレン100重量部
に対する酸化防止剤の添加量は0.1〜2.0重量部が好まし
い。
ビス（６−第３ブチル−メチルフェノール）、4,4′−
チオビス（６−第３ブチル−ｏ−クレゾール）、2,2′
−チオビス（６−第３ブチル−メチルフェノール）及び
ビニル基含有フェノール系酸化防止剤の群から選択され
た酸化防止剤が好ましく、又、ポリエチレン100重量部
に対する酸化防止剤の添加量は0.1〜2.0重量部が好まし
い。
（作用） ここに酸化防止剤そのものはポリエチレンの熱老化防
止のために、必然的に添加される添加剤であるが、特定
の酸化防止剤の場合、有機過酸化物によるポリエチレン
（PE）の架橋の際にPE鎖にグラフト化することが認めら
れ特に絶縁耐力はグラフト化しない酸化防止剤を添加す
るものより効果のあることが認められた。このような酸
化防止剤を列挙すれば、チオビスフェノール系のもの、
4,4′−チオビス−（６−第３ブチル−３−メチルフェ
ノール）、4,4′−チオビス−（６−第３ブチル−Ｏ−
クレゾール）、2,2′−チオビス−（６−第３ブチル−
４メチルフェノール）等があげられる。又、ビニル基を
含有する下記化学式に示すようなフェノール系酸化防止
剤等もグラフトし易い酸化防止剤である。
止のために、必然的に添加される添加剤であるが、特定
の酸化防止剤の場合、有機過酸化物によるポリエチレン
（PE）の架橋の際にPE鎖にグラフト化することが認めら
れ特に絶縁耐力はグラフト化しない酸化防止剤を添加す
るものより効果のあることが認められた。このような酸
化防止剤を列挙すれば、チオビスフェノール系のもの、
4,4′−チオビス−（６−第３ブチル−３−メチルフェ
ノール）、4,4′−チオビス−（６−第３ブチル−Ｏ−
クレゾール）、2,2′−チオビス−（６−第３ブチル−
４メチルフェノール）等があげられる。又、ビニル基を
含有する下記化学式に示すようなフェノール系酸化防止
剤等もグラフトし易い酸化防止剤である。
これらの酸化防止剤のPE鎖へのグラフトは例えば以下
のように考えられる。
のように考えられる。
（チオビスフェノール系酸化防止剤） （ビニル基含有フェノール系） ここにグラフト化用の酸化防止剤の添加量はポリエチ
レン100重量部に対し0.1〜2.0重量部が好ましく、0.1重
量部未満では耐電圧性能が向上せず、しかも熱老化防止
の効果も上らない。又、2.0重量部を越えた場合は、ポ
リエチレンの架橋効率を著しく低下させる。
レン100重量部に対し0.1〜2.0重量部が好ましく、0.1重
量部未満では耐電圧性能が向上せず、しかも熱老化防止
の効果も上らない。又、2.0重量部を越えた場合は、ポ
リエチレンの架橋効率を著しく低下させる。
酸化防止剤のグラフト化及びPEの架橋に使用される有
機過酸化物としては、ジクミルパーオキサイド（DC
P），α，α′−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ジイソ
プロピルベンゼン,t−ブチルクミルパーオキサイド,2,5
ジメチル−2,5ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン−
（３）等が掲げられる。
機過酸化物としては、ジクミルパーオキサイド（DC
P），α，α′−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ジイソ
プロピルベンゼン,t−ブチルクミルパーオキサイド,2,5
ジメチル−2,5ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン−
（３）等が掲げられる。
その添加量は酸化防止剤の種類によっても異なるが、
1.0〜5.0重量部程度であり、1.0重量部未満では架橋及
びグラフト化反応が不十分となり、5.0重量部を超える
とその特性向上に無関係な使用量となり、押出時の早期
加硫等の問題を発生し易くなる。而して上記のような酸
化防止剤のグラフトによる耐電圧特性の向上の理由につ
いては以下のように思われる。
1.0〜5.0重量部程度であり、1.0重量部未満では架橋及
びグラフト化反応が不十分となり、5.0重量部を超える
とその特性向上に無関係な使用量となり、押出時の早期
加硫等の問題を発生し易くなる。而して上記のような酸
化防止剤のグラフトによる耐電圧特性の向上の理由につ
いては以下のように思われる。
（１） PEの結晶性が多少阻害されることによる絶縁破
壊時の結晶内走行電子の加速抑制 （２） 酸化防止剤に含まれる電子共鳴構造を有する芳
香環による電子加速の抑制 （実施例） 次に本発明の実施例について述べる。
壊時の結晶内走行電子の加速抑制 （２） 酸化防止剤に含まれる電子共鳴構造を有する芳
香環による電子加速の抑制 （実施例） 次に本発明の実施例について述べる。
実施例１〜実施例３ MI＝1.0の低密度PEに対して酸化防止剤として を0.1〜2.0重量部の範囲で用いかつ架橋剤としてDCP
（1.5〜4.0重量部）を用いてグラフト化させた。
（1.5〜4.0重量部）を用いてグラフト化させた。
比較例１ 酸化防止剤を全く添加しない外は実施例１と同一であ
る。
る。
比較例2,3 酸化防止剤の使用量を0.1重量部未満及び2.0重量部超
とした外は実施例１と同時である。
とした外は実施例１と同時である。
実施例４〜６ 酸化防止剤として を用いた外はそれぞれ実施例１〜３と同様である。
比較例4,5 酸化防止剤の使用量を0.1重量部未満及び2.0重量部超
とした外は実施例４と同様である。
とした外は実施例４と同様である。
これらの実施例及び比較例の特性を見るために、第１
図に示すような破壊試験用リセス状シート試料に180℃
×30分の条件でプレス架橋した。
図に示すような破壊試験用リセス状シート試料に180℃
×30分の条件でプレス架橋した。
架橋後の各試料のゲル分率は、一部を除きいずれも約
80％であった。また溶剤抽出により酸化防止剤の分析を
行なったが、抽出溶剤中には酸化防止剤は検出されず、
従って酸化防止剤はXLPEにグラフトされていることが確
められた。
80％であった。また溶剤抽出により酸化防止剤の分析を
行なったが、抽出溶剤中には酸化防止剤は検出されず、
従って酸化防止剤はXLPEにグラフトされていることが確
められた。
各試料について第１図の電極構成により標準インパル
ス（１×40μｓ）による破壊試験を行なった結果は表１
の通りであった。
ス（１×40μｓ）による破壊試験を行なった結果は表１
の通りであった。
図において１は試料、２はその上下面の導電性塗料、
３は絶縁油、４は電極でリセス部厚さ200〜300μｍ、リ
セス部有効径10mmφである。
３は絶縁油、４は電極でリセス部厚さ200〜300μｍ、リ
セス部有効径10mmφである。
なお破壊試験に際しては架橋剤分解残渣の影響を除く
ため、80℃×１日乾燥後、供試試料とした。
ため、80℃×１日乾燥後、供試試料とした。
次に本発明において、上記の表１中実施例2,5及び比
較例２の各絶縁物を導体の外部の絶縁層として用いた電
力ケーブルを作った。
較例２の各絶縁物を導体の外部の絶縁層として用いた電
力ケーブルを作った。
ケーブル構造は導体断面積250mm2、絶縁層厚9mm、内
部半導電層および外部半導電層を有する３層構造であ
る。
部半導電層および外部半導電層を有する３層構造であ
る。
上記各ケーブルの商用周波数（AC）電圧及び標準イン
パルス（Imp）電圧による破壊試験を行なったところ、
その結果は表２に示すとおりである。
パルス（Imp）電圧による破壊試験を行なったところ、
その結果は表２に示すとおりである。
（発明の効果） 本発明によれば前記した比較試験からも明らかなとお
り、単に一般の酸化防止剤を添加したのと異なり、前記
した特定の酸化防止剤を添加しポリエチレンをグラフト
化することにより、耐電圧性能を著しく向上させること
ができる。
り、単に一般の酸化防止剤を添加したのと異なり、前記
した特定の酸化防止剤を添加しポリエチレンをグラフト
化することにより、耐電圧性能を著しく向上させること
ができる。
第１図は混和物シートの破壊試験方法を示す概略図であ
る。
る。
Claims (2)
- 【請求項１】有機過酸化物を用いた架橋ポリエチレンに
おいて、ポリエチレン100重量部に対して4,4′−チオビ
ス（６−第３ブチル−メチルフェノール）、4,4′−チ
オビス（６−第３ブチル−ｏ−クレゾール）、2,2′−
チオビス（６−第３ブチル−メチルフェノール）、及び
ビニル基含有フェノール系酸化物の群から選択された酸
化防止剤が0.1〜2.0重量部添加され、ポリエチレンにグ
ラフト化されていることを特徴とする電気絶縁組成物。 - 【請求項２】導体の外部の絶縁層が、4,4′−チオビス
（６−第３ブチル−メチルフェノール）、4,4′−チオ
ビス（６−第３ブチル−ｏ−クレゾール）、2,2′−チ
オビス（６−第３ブチル−メチルフェノール）、及びビ
ニル基含有フェノール系酸化物の群から選択された酸化
防止剤をグラフト化させたポリエチレンの有機過酸化物
架橋体を主として形成されていることを特徴とする電力
ケーブル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63047625A JPH0828136B2 (ja) | 1988-03-02 | 1988-03-02 | 電気絶縁組成物及び電力ケーブル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63047625A JPH0828136B2 (ja) | 1988-03-02 | 1988-03-02 | 電気絶縁組成物及び電力ケーブル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01225003A JPH01225003A (ja) | 1989-09-07 |
| JPH0828136B2 true JPH0828136B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=12780395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63047625A Expired - Lifetime JPH0828136B2 (ja) | 1988-03-02 | 1988-03-02 | 電気絶縁組成物及び電力ケーブル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0828136B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107746492A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-03-02 | 日丰企业（佛山）有限公司 | 抗氧剂母粒及其在制备pex管中的应用 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59154711A (ja) * | 1983-02-23 | 1984-09-03 | 住友電気工業株式会社 | 高電圧ケ−ブル |
-
1988
- 1988-03-02 JP JP63047625A patent/JPH0828136B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01225003A (ja) | 1989-09-07 |
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