JPH09157401A - Production of cross-linked molding product - Google Patents
Production of cross-linked molding productInfo
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- JPH09157401A JPH09157401A JP34663995A JP34663995A JPH09157401A JP H09157401 A JPH09157401 A JP H09157401A JP 34663995 A JP34663995 A JP 34663995A JP 34663995 A JP34663995 A JP 34663995A JP H09157401 A JPH09157401 A JP H09157401A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、水分量が低減され
た架橋度の高い成形体を得ることができる架橋成形体の
製造方法に関するものであり、特に、電力ケーブルの絶
縁体の製造に好適な架橋成形体の製造方法に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a crosslinked molded article that can obtain a molded article with a reduced water content and a high degree of crosslinking, and is particularly suitable for producing an insulator for a power cable. The present invention relates to a method for producing a crosslinked molded article.
【0002】[0002]
【従来技術および発明が解決しようとする課題】現在、
ポリオレフィン系樹脂の架橋成形体は様々な用途で用い
られており、例えば、各種ケーブルの絶縁体、プラスチ
ックパイプ等に用いられている。2. Description of the Related Art
A cross-linked molded body of a polyolefin resin is used for various purposes, for example, an insulator for various cables, a plastic pipe and the like.
【0003】従来、ポリオレフィン系樹脂の架橋方法と
しては、シラン架橋や有機過酸化物による架橋方法が知
られている。上記シラン架橋による架橋反応は、有機過
酸化物を熱分解させてその際に生成するラジカルによっ
てポリオレフィン系樹脂に不飽和シラン化合物をグラフ
トさせ、その後、水分によって架橋させるものである。
より詳しくは以下の手順で行われる。まず、ポリオレフ
ィン系樹脂、不飽和シラン化合物、および有機過酸化物
からなる組成物を、有機過酸化物の分解温度以上、例え
ばジクミルパーオキサイドでは220℃程度以上の高温
度で加熱することによりジクミルパーオキサイドを分解
してラジカルを発生させ、このラジカルの作用によりポ
リオレフィン系樹脂に不飽和シラン化合物がグラフトさ
せ、シラングラフト化ポリオレフィン系樹脂組成物を得
る。このときの温度が低すぎるとポリオレフィン系樹脂
に不飽和シラン化合物がグラフトしないため成形体は架
橋されず、また、温度が高すぎるとポリオレフィン系樹
脂にやけが生じることがある。次いで、シラングラフト
化ポリオレフィン系樹脂組成物を所望の形状に成形し、
その後、成形体を温水や熱水等に浸すか、水蒸気雰囲気
にさらす、あるいは放置して空気中の水分によって架橋
し、架橋成形体を得る。Hitherto, as a method for crosslinking a polyolefin resin, a silane crosslinking method or an organic peroxide crosslinking method has been known. The cross-linking reaction by silane cross-linking is to thermally decompose an organic peroxide, graft an unsaturated silane compound to a polyolefin-based resin by radicals generated at that time, and then cross-link by an moisture.
More specifically, the following procedure is performed. First, a composition comprising a polyolefin resin, an unsaturated silane compound, and an organic peroxide is heated at a high temperature not lower than the decomposition temperature of the organic peroxide, for example, about 220 ° C. for dicumyl peroxide, thereby heating A radical is generated by decomposing mill peroxide, and an unsaturated silane compound is grafted on the polyolefin resin by the action of the radical to obtain a silane-grafted polyolefin resin composition. If the temperature at this time is too low, the unsaturated silane compound will not be grafted to the polyolefin resin, so that the molded article will not be crosslinked. If the temperature is too high, burnt may occur in the polyolefin resin. Then, the silane-grafted polyolefin resin composition is molded into a desired shape,
Then, the molded body is immersed in hot water, hot water, or the like, exposed to a steam atmosphere, or left to stand to be crosslinked by water in the air to obtain a crosslinked molded body.
【0004】一方、有機過酸化物による架橋反応は、有
機過酸化物を熱分解させてその際に生成するラジカルに
よってポリオレフィン系樹脂を架橋させるものである。
より詳しくは以下の手順で行われる。まず、ポリオレフ
ィン系樹脂、および有機過酸化物からなる組成物を、ポ
リオレフィンの融点程度以上であって、有機過酸化物の
分解温度より低い温度、例えばジクミルパーオキサイド
では130℃程度で所望の形状に押出成形する。この時
の温度が低すぎると、ポリオレフィン系樹脂の流動性が
低下するため成形が困難となり、また、温度が高すぎる
と、有機過酸化物が分解してポリオレフィン系樹脂が早
期に架橋され、成形が困難になる。次いで、成形体を有
機過酸化物の分解温度以上、ジクミルパーオキサイドで
は220℃程度以上の高温度で加熱することによって架
橋を行い、所望の形状の架橋成形体を得ることができ
る。[0004] On the other hand, the crosslinking reaction by an organic peroxide is to thermally decompose the organic peroxide and to crosslink the polyolefin resin by radicals generated at that time.
More specifically, the following procedure is performed. First, a composition comprising a polyolefin-based resin and an organic peroxide is formed into a desired shape at a temperature not lower than the melting point of the polyolefin and lower than the decomposition temperature of the organic peroxide, for example, about 130 ° C. for dicumyl peroxide. Extrusion molding. If the temperature at this time is too low, molding becomes difficult because the fluidity of the polyolefin resin decreases, and if the temperature is too high, the organic peroxide is decomposed and the polyolefin resin is crosslinked at an early stage, and the molding is performed. Becomes difficult. Next, crosslinking is performed by heating the molded body at a temperature higher than the decomposition temperature of the organic peroxide, or about 220 ° C. or higher for dicumyl peroxide, to obtain a cross-linked molded body having a desired shape.
【0005】しかし、シラン架橋においては、水分を用
いて架橋させるため、架橋成形体の内部に必要以上の水
分が侵入して残存する場合があり、また、有機過酸化物
による架橋においては、架橋成形体の内部に残存する有
機過酸化物の分解残渣からの副反応として水が生成する
場合がある。特に、上記架橋成形体として電力ケーブル
の絶縁体を用いた場合、架橋成形体内部の水分のため電
力ケーブルの絶縁性能が低下するという問題があった。
また、シラン架橋においては、成形体の架橋度は最高7
0%程度であるが、耐熱性の点からより高い架橋度を有
する成形体の開発が望まれる。However, in the silane cross-linking, since the cross-linking is carried out using water, an excessive amount of water may enter and remain inside the cross-linked molded article. Water may be generated as a side reaction from the decomposition residue of the organic peroxide remaining inside the molded body. In particular, when an insulator of a power cable is used as the above-mentioned cross-linked molded body, there is a problem that the insulation performance of the power cable deteriorates due to the moisture inside the cross-linked molded body.
Also, in silane crosslinking, the degree of crosslinking of the molded body is 7 at maximum.
Although it is about 0%, development of a molded product having a higher degree of crosslinking is desired from the viewpoint of heat resistance.
【0006】本発明は、水分量が低減された架橋度の高
い成形体を得ることができる架橋成形体の製造方法を提
供することを目的とし、特に、電力ケーブルの絶縁体の
製造に好適な架橋成形体の製造方法を提供することを目
的としたものである。An object of the present invention is to provide a method for producing a crosslinked molded article which can obtain a molded article with a reduced water content and a high degree of crosslinking, and is particularly suitable for producing an insulator for a power cable. It is intended to provide a method for producing a crosslinked molded article.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、ポリオレフィ
ン系樹脂、不飽和シラン化合物、および有機過酸化物か
らなる組成物を100〜150℃で押出した後、160
〜240℃で加熱することを特徴とする架橋成形体の製
造方法によって、上記目的を達成するものである。ま
た、上記組成物が、ポリオレフィン樹脂100重量部に
対し、不飽和シラン化合物を0.5〜3.0重量部、有
機過酸化物を1.0〜3.0重量部配合してなることに
よって、さらに成形体の水分量を低減でき、かつ、架橋
度を高くすることができる。また、上記有機過酸化物を
ジクミルパーオキサイドとすることによって、架橋成形
体の製造が容易になる。また、上記組成物にさらに酸化
防止剤を配合させることによって、さらに成形体の耐熱
性を高めることができる。また、上記方法を電力ケーブ
ルの絶縁体の製造に用いることによって、絶縁性及び耐
熱性の点で信頼性の高い電力ケーブルを得ることができ
る。また、本発明は、シラングラフト化ポリオレフィン
および/またはシラン−エチレン共重合体と、有機過酸
化物とからなる組成物を160〜240℃で加熱するこ
とを特徴とする架橋成形体の製造方法によって、上記目
的を達成するものである。また、本発明は、シラングラ
フト化ポリオレフィンおよび/またはシラン−エチレン
共重合体と、ポリオレフィン系樹脂と、有機過酸化物と
からなる組成物を160〜240℃で加熱することを特
徴とする架橋成形体の製造方法によって、上記目的を達
成するものである。According to the present invention, a composition comprising a polyolefin resin, an unsaturated silane compound, and an organic peroxide is extruded at 100 to 150 ° C. and then 160
The above object is achieved by a method for producing a crosslinked molded article, which comprises heating at ˜240 ° C. In addition, the above composition is obtained by blending 0.5 to 3.0 parts by weight of an unsaturated silane compound and 1.0 to 3.0 parts by weight of an organic peroxide with respect to 100 parts by weight of a polyolefin resin. Further, the water content of the molded body can be reduced and the degree of crosslinking can be increased. Further, the use of dicumyl peroxide as the organic peroxide facilitates the production of a crosslinked molded article. Further, by further adding an antioxidant to the composition, the heat resistance of the molded product can be further enhanced. Further, by using the above method for manufacturing an insulator for a power cable, a power cable having high reliability in terms of insulation and heat resistance can be obtained. The present invention also provides a method for producing a crosslinked molded article, which comprises heating a composition comprising a silane-grafted polyolefin and / or a silane-ethylene copolymer and an organic peroxide at 160 to 240 ° C. It achieves the above object. Further, the present invention is characterized in that a composition comprising a silane-grafted polyolefin and / or a silane-ethylene copolymer, a polyolefin resin, and an organic peroxide is heated at 160 to 240 ° C. for crosslinking molding. The above object is achieved by a method for producing a body.
【0008】即ち、本発明は、シラン架橋と有機過酸化
物による架橋という2種類の架橋方法を併用することに
よって、上記目的を達成するものである。つまり、ポリ
オレフィン系樹脂、不飽和シラン化合物、有機過酸化物
からなる組成物を100〜150℃で押出、成形し、次
に、160〜240℃で加熱することによって、有機過
酸化物を熱分解させてラジカルを発生させ、このラジカ
ルの作用によりポリオレフィン系樹脂に不飽和シラン化
合物をグラフトさせ、同時に、シラングラフトに使用さ
れなかったラジカルによってポリオレフィン系樹脂の架
橋を行う。また、有機過酸化物の分解残渣からの副反応
として水が生成するので、この水分によって不飽和シラ
ン化合物をグラフト化させたポリオレフィン系樹脂をシ
ラン架橋させる。このようにシラン架橋および有機過酸
化物による架橋という2種類の架橋方法を併用してポリ
オレフィン系樹脂を架橋させることによって、有機過酸
化物の分解残渣からの副反応として生成した水がシラン
架橋によって消費されるため、成形体の水分量を低減す
ることができ、かつ、架橋度を高くすることができる。That is, the present invention achieves the above object by using two kinds of crosslinking methods, namely, silane crosslinking and crosslinking with an organic peroxide. That is, a composition comprising a polyolefin resin, an unsaturated silane compound, and an organic peroxide is extruded and molded at 100 to 150 ° C., and then heated at 160 to 240 ° C. to thermally decompose the organic peroxide. Then, radicals are generated, and the unsaturated silane compound is grafted onto the polyolefin resin by the action of the radicals, and at the same time, the polyolefin resin is cross-linked by the radicals not used for the silane grafting. Further, since water is generated as a side reaction from the decomposition residue of the organic peroxide, the water causes the polyolefin resin grafted with the unsaturated silane compound to undergo silane crosslinking. By cross-linking the polyolefin resin by using two types of cross-linking methods, that is, silane cross-linking and cross-linking with organic peroxide, water generated as a side reaction from the decomposition residue of the organic peroxide is cross-linked by silane cross-linking. Since it is consumed, the water content of the molded product can be reduced and the degree of crosslinking can be increased.
【0009】以下に本発明の架橋成形体の製造方法につ
いて詳細に説明する。まず、ポリオレフィン系樹脂、不
飽和シラン化合物、および有機過酸化物からなる組成物
を100〜150℃の温度範囲内で押出する。この時、
上記組成物が押出に十分な流動性を有するよう押出温度
はポリオレフィン系樹脂の融点程度であって、かつ、有
機過酸化物の分解温度以下であることが好ましい。よっ
て、押出温度は100〜150℃に調整し、早期架橋防
止の点から特に115〜135℃に調整するのが好まし
い。押出温度が100℃未満であると組成物の流動性が
悪くなり、150℃を越えると有機過酸化物が分解して
ポリオレフィン系樹脂が早期に架橋され、流動性が低下
するため好ましくない。The method for producing the crosslinked molded article of the present invention will be described in detail below. First, a composition including a polyolefin resin, an unsaturated silane compound, and an organic peroxide is extruded within a temperature range of 100 to 150 ° C. At this time,
The extrusion temperature is preferably about the melting point of the polyolefin resin and below the decomposition temperature of the organic peroxide so that the composition has sufficient fluidity for extrusion. Therefore, the extrusion temperature is preferably adjusted to 100 to 150 ° C, and particularly preferably 115 to 135 ° C from the viewpoint of preventing early crosslinking. If the extrusion temperature is less than 100 ° C., the fluidity of the composition will be poor, and if it exceeds 150 ° C., the organic peroxide will be decomposed and the polyolefin resin will be cross-linked at an early stage, resulting in poor fluidity.
【0010】次いで、上記組成物を160〜240℃に
加熱して有機過酸化物を分解することによりポリオレフ
ィン系樹脂に不飽和シラン化合物をグラフト化させると
共に、有機過酸化物によるポリオレフィン系樹脂の架橋
も同時に行わせる。加熱方法は、通常用いられる方法で
あれば特に制限はなく、例えば電熱加熱、蒸気加熱、遠
赤外線加熱等が挙げられる。この時、加熱温度は有機過
酸化物の分解温度程度であることが好ましいので、加熱
温度は160〜240℃に調整する。グラフト効率の点
から特に190〜230℃に調整するのが好ましい。加
熱温度が160℃未満であると、ポリオレフィン系樹脂
と不飽和シラン化合物とのグラフト反応、および、ポリ
オレフィン系樹脂の架橋に長時間を要し、また、240
℃を越えると架橋効率が低下するため好ましくない。ま
た、有機過酸化物の分解残渣からの副反応として水が生
成するので、この水分によって不飽和シラン化合物をグ
ラフトさせたポリオレフィン系樹脂をシラン架橋させ
る。Next, the above composition is heated to 160 to 240 ° C. to decompose the organic peroxide, thereby grafting the unsaturated silane compound to the polyolefin resin and crosslinking the polyolefin resin with the organic peroxide. Also at the same time. The heating method is not particularly limited as long as it is a commonly used method, and examples thereof include electric heating, steam heating, and far-infrared heating. At this time, since the heating temperature is preferably about the decomposition temperature of the organic peroxide, the heating temperature is adjusted to 160 to 240 ° C. It is particularly preferable to adjust the temperature to 190 to 230 ° C from the viewpoint of graft efficiency. When the heating temperature is lower than 160 ° C., a long time is required for a graft reaction between the polyolefin resin and the unsaturated silane compound and for crosslinking of the polyolefin resin,
Exceeding ° C is not preferred because the crosslinking efficiency is reduced. Further, since water is generated as a side reaction from the decomposition residue of the organic peroxide, the water causes the polyolefin-based resin on which the unsaturated silane compound is grafted to undergo silane crosslinking.
【0011】また、本発明の架橋成形体の製造方法にお
いて、シラングラフト化ポリオレフィンおよび/または
シラン−エチレン共重合体を用いる場合には、シラング
ラフト化ポリオレフィンおよび/またはシラン−エチレ
ン共重合体と、有機過酸化物とからなる組成物、あるい
はそれにポリオレフィン系樹脂が配合された組成物を1
60〜240℃に加熱することにより、有機過酸化物に
よる架橋を行う。この時、加熱温度は有機過酸化物の分
解温度程度であることが好ましいので、加熱温度は16
0〜240℃に調整する。架橋効率の点から特に180
〜220℃に調整するのが好ましい。加熱温度が160
℃未満であると、架橋に長時間を要し、また、240℃
を越えると架橋効率が低下するため好ましくない。そし
て、有機過酸化物の分解残渣からの副反応として水が生
成するので、この水分によって、シラングラフト化ポリ
オレフィンおよび/またはシラン−エチレン共重合体を
シラン架橋させる。When a silane-grafted polyolefin and / or a silane-ethylene copolymer is used in the method for producing a crosslinked molded article of the present invention, a silane-grafted polyolefin and / or a silane-ethylene copolymer, 1 composition containing an organic peroxide or a composition containing a polyolefin resin
By heating at 60 to 240 ° C., crosslinking with an organic peroxide is performed. At this time, the heating temperature is preferably about the decomposition temperature of the organic peroxide, so that the heating temperature is 16
Adjust to 0-240 ° C. 180 from the viewpoint of crosslinking efficiency
It is preferable to adjust the temperature to 220 ° C. Heating temperature is 160
If it is less than ℃, it will take a long time to crosslink, and 240 ℃
If it exceeds, cross-linking efficiency is lowered, which is not preferable. Then, since water is generated as a side reaction from the decomposition residue of the organic peroxide, the silane-grafted polyolefin and / or the silane-ethylene copolymer is silane-crosslinked with this water.
【0012】以下に本発明の架橋成形体の製造方法に用
いられる材料について詳述する。本発明で用いられるポ
リオレフィン系樹脂としては、例えば、高密度ポリエチ
レン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、超低
密度ポリエチレン、直鎖状超低密度ポリエチレン、ポリ
プロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、または、
1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテン等のα−オレ
フィンの単独重合体や、これらα−オレフィンとエチレ
ンとの共重合体、あるいは、ビニルアクリレート、メチ
ルアクリレート、エチルアクリレート等とエチレンとの
共重合体などが挙げられ、架橋度の点から特に、低密度
ポリエチレンが好適である。上記低密度ポリエチレンと
しては、JIS K6760に準拠して190℃にて測
定したメルトフローレイトが0.5〜4.0g/10分
であって、JISK6760に準拠して測定した密度が
0.910〜0.930g/cm3 のものが好適に用い
られる。The materials used in the method for producing a crosslinked molded article of the present invention will be described in detail below. Examples of the polyolefin resin used in the present invention include high-density polyethylene, medium-density polyethylene, low-density polyethylene, ultra-low-density polyethylene, linear ultra-low-density polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, or
Homopolymers of α-olefins such as 1-butene, 1-hexene and 1-octene, copolymers of these α-olefins with ethylene, or copolymers of vinyl acrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate with ethylene. Examples thereof include polymers, and low density polyethylene is particularly preferable from the viewpoint of the degree of crosslinking. As the low-density polyethylene, the melt flow rate measured at 190 ° C. according to JIS K6760 is 0.5 to 4.0 g / 10 minutes, and the density measured according to JIS K6760 is 0.910 to 0.930 g / cm 3 is suitably used.
【0013】本発明で用いられる不飽和シラン化合物
は、化学式SiXY2 Zで表されるものであって、Xは
ビニル基を含有する有機基、Yは炭素数1〜3のアルコ
キシ基、Zはメトキシ基をそれぞれ表す。上記化学式に
て表される不飽和シラン化合物としては、例えば、ビニ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ
−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ガンマ
メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、等が挙げ
られ、グラフト効率の点から特に、ビニルトリメトキシ
シランが好適である。また、上記不飽和シラン化合物の
配合量としては、ポリオレフィン系樹脂100重量部に
対して0.5〜3.0重量部が好ましく、水分量および
架橋度の点から1.0〜2.0重量部がより好ましい。
不飽和シラン化合物の配合量が0.5未満では水分量の
低減効果が減少する傾向にあり、3.0を超えると未反
応の不飽和シラン化合物が増加する傾向にある。The unsaturated silane compound used in the present invention is represented by the chemical formula SiXY 2 Z, where X is an organic group containing a vinyl group, Y is an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, and Z is Each represents a methoxy group. As the unsaturated silane compound represented by the above chemical formula, for example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ
-Methacryloxypropyltrimethoxysilane, gamma methacryloxypropyltriethoxysilane and the like can be mentioned, and vinyltrimethoxysilane is particularly preferable from the viewpoint of grafting efficiency. The amount of the unsaturated silane compound is preferably 0.5 to 3.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyolefin resin, and is 1.0 to 2.0 parts by weight in view of the water content and the degree of crosslinking. Parts are more preferred.
If the blending amount of the unsaturated silane compound is less than 0.5, the water content reducing effect tends to decrease, and if it exceeds 3.0, the amount of unreacted unsaturated silane compound tends to increase.
【0014】また、本発明で用いられるシラングラフト
化ポリオレフィンは、ポリオレフィンに不飽和シラン化
合物をグラフト化させたものである。ポリオレフィンと
しては、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低
密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、直鎖状超低
密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピ
レン共重合体、または、1−ブテン、1−ヘキセン、1
−オクテン等のα−オレフィンの単独重合体や、これら
α−オレフィンとエチレンとの共重合体、あるいは、ビ
ニルアクリレート、メチルアクリレート、エチルアクリ
レート等とエチレンとの共重合体などが挙げられ、架橋
度の点から特に、低密度ポリエチレンが好適である。不
飽和シラン化合物としては、化学式SiXY2 Zで表さ
れるものであって、Xはビニル基を含有する有機基、Y
は炭素数1〜3のアルコキシ基、Zはメトキシ基をそれ
ぞれ表す。上記化学式にて表される不飽和シラン化合物
としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニル
トリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリ
メトキシシラン、ガンマメタクリロキシプロピルトリエ
トキシシラン等が挙げられ、グラフト効率の点から特
に、ビニルトリメトキシシランが好適である。本発明で
用いられるシラングラフト化ポリオレフィンにおいて
は、架橋度の点から、上記不飽和シラン化合物のポリオ
レフィンに対するグラフト率が0.1〜5.0%のもの
が好適であり、そのなかでも特に、グラフト率が0.5
〜3.0%のものがより好適である。The silane-grafted polyolefin used in the present invention is obtained by grafting an unsaturated silane compound to a polyolefin. As the polyolefin, high density polyethylene, medium density polyethylene, low density polyethylene, ultra low density polyethylene, linear ultra low density polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, or 1-butene, 1-hexene, 1
-Homopolymers of α-olefins such as octene, copolymers of these α-olefins with ethylene, or copolymers of vinyl acrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate and the like with ethylene, and the like. From the viewpoint of, low density polyethylene is particularly preferable. The unsaturated silane compound is represented by the chemical formula SiXY 2 Z, where X is an organic group containing a vinyl group, Y
Represents an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, and Z represents a methoxy group. Examples of the unsaturated silane compound represented by the above chemical formula include, for example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, gammamethacryloxypropyltriethoxysilane, and the like. Particularly, vinyltrimethoxysilane is preferable from the viewpoint. In the silane-grafted polyolefin used in the present invention, a graft ratio of the above unsaturated silane compound to the polyolefin is preferably 0.1 to 5.0% from the viewpoint of the degree of cross-linking. Rate is 0.5
It is more preferable that the content is up to 3.0%.
【0015】また、本発明においては、上記シラングラ
フト化ポリオレフィンと共に、またはその代わりに、シ
ラン−エチレン共重合体を用いることもできる。該シラ
ン−エチレン共重合体は、エチレンと化学式SiXY2
Zで表される不飽和シラン化合物との共重合体であっ
て、Xはビニル基を含有する有機基、Yは炭素数1〜3
のアルコキシ基、Zはメトキシ基をそれぞれ表す。上記
化学式にて表される不飽和シラン化合物としては、例え
ば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシ
ラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラ
ン、ガンマメタクリロキシプロピルトリエトキシシラン
等が挙げられ、グラフト効率の点から特に、ビニルトリ
メトキシシランが好適である。本発明においては、上記
シラン−エチレン共重合体中に不飽和シラン化合物が
0.1〜5.0%の割合で含まれているものが好ましく
用いられ、そのなかでも特に、不飽和シラン化合物が
0.5〜3.0%の割合で含まれているものがより好ま
しく用いられる。本発明においては、上記のシラングラ
フト化ポリオレフィン、シラン−エチレン共重合体を単
独であるいは混合して用いてもよく、さらにシラングラ
フト化ポリオレフィンおよび/またはシラン−エチレン
共重合体とポリオレフィン系樹脂とを混合して用いても
よい。混合して用いる場合において、シラングラフト化
ポリオレフィンおよび/またはシラン−エチレン共重合
体とポリオレフィン系樹脂との混合比は、1:0.5〜
1:10程度が好ましく、混合物中の不飽和シラン化合
物の割合が0.009〜3.3%程度となることが好ま
しい。In the present invention, a silane-ethylene copolymer may be used together with or instead of the silane-grafted polyolefin. The silane-ethylene copolymer is composed of ethylene and the chemical formula SiXY 2
A copolymer with an unsaturated silane compound represented by Z, wherein X is an organic group containing a vinyl group, and Y is a group having 1 to 3 carbon atoms.
And Z represents a methoxy group, respectively. Examples of the unsaturated silane compound represented by the above chemical formula include, for example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, gammamethacryloxypropyltriethoxysilane, and the like. Particularly, vinyltrimethoxysilane is preferable from the viewpoint. In the present invention, those in which the unsaturated silane compound is contained in the silane-ethylene copolymer in a proportion of 0.1 to 5.0% are preferably used. Among them, the unsaturated silane compound is particularly preferable. What is contained at a rate of 0.5 to 3.0% is more preferably used. In the present invention, the above-mentioned silane-grafted polyolefin and silane-ethylene copolymer may be used alone or as a mixture, and further, silane-grafted polyolefin and / or silane-ethylene copolymer and polyolefin-based resin may be used. You may mix and use it. When mixed and used, the mixing ratio of the silane-grafted polyolefin and / or the silane-ethylene copolymer and the polyolefin resin is 1: 0.5 to
The ratio is preferably about 1:10, and the ratio of the unsaturated silane compound in the mixture is preferably about 0.009 to 3.3%.
【0016】本発明で用いられる有機過酸化物として
は、その分解残渣からの副反応として水を生成するもの
が好ましく、具体的には、ジクミルパーオキサイド、
1,3−ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベ
ンゼン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパ
ーオキシ)ヘキシン−3などが挙げられ、分解温度の点
から特に、ジクミルパーオキサイドが好適である。かか
る有機過酸化物の配合量は、ポリオレフィン系樹脂、シ
ラングラフト化ポリオレフィンおよび/またはシラン−
エチレン共重合体、およびこれらの混合物100重量部
に対して1.0〜3.0重量部が好ましく、架橋度の点
から特に1.5〜2.0重量部が好適である。有機過酸
化物の配合量が1.0未満では架橋度が低下する傾向に
あり、3.0を超えると水分量の低減効果が減少する傾
向にある。The organic peroxide used in the present invention is preferably one which produces water as a side reaction from its decomposition residue. Specifically, dicumyl peroxide,
1,3-bis (t-butylperoxyisopropyl) benzene, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexyne-3 and the like can be mentioned, and in view of decomposition temperature, dicumyl is particularly preferable. Peroxide is preferred. The compounding amount of such an organic peroxide may be a polyolefin resin, a silane-grafted polyolefin and / or a silane-
1.0 to 3.0 parts by weight is preferable with respect to 100 parts by weight of the ethylene copolymer and the mixture thereof, and 1.5 to 2.0 parts by weight is particularly preferable from the viewpoint of the degree of crosslinking. If the compounding amount of the organic peroxide is less than 1.0, the degree of crosslinking tends to decrease, and if it exceeds 3.0, the effect of reducing the water content tends to decrease.
【0017】本発明に用いられる組成物には、耐熱性の
点から、さらに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、例えば、ヒンダードフェノール
系、アミノフェノン系、キノン系、リン系等の各種酸化
防止剤が使用できるが、成形体の耐熱性を改善する点か
ら特にヒンダードフェノール系酸化防止剤が好適であ
り、具体的には、4,4−チオビス(6−t−ブチル−
3−メチルフェノール)、2,2´−メチレンビス(4
−エチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2´−メ
チレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノー
ル)、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノー
ル、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、
2,5−ジ−t−ブチルヒドロキシノンなどが挙げら
れ、そのなかでも特に、4,4−チオビス(6−t−ブ
チル−3−メチルフェノール)、2,2´−メチレンビ
ス(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2
´−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノ
ール)が好適である。かかる酸化防止剤の配合量は、ポ
リオレフィン系樹脂100重量部に対して通常0.1〜
2.0重量部、耐熱性の点から特に0.15〜1.5重
量部が好適である。酸化防止剤の配合量が0.1未満で
は耐熱性の改善効果が減少する傾向にあり、2.0を超
えると水分量の低減効果が減少する傾向にある。From the viewpoint of heat resistance, it is preferable to further add an antioxidant to the composition used in the present invention.
As the antioxidant, for example, various hindered phenol-based, aminophenone-based, quinone-based, phosphorus-based, etc. antioxidants can be used, but particularly hindered phenol-based antioxidants from the viewpoint of improving the heat resistance of the molded product. A suitable agent is, specifically, 4,4-thiobis (6-t-butyl-
3-methylphenol), 2,2'-methylenebis (4
-Ethyl-6-t-butylphenol), 2,2'-methylenebis (4-methyl-6-t-butylphenol), 2,6-di-t-butyl-4-ethylphenol, 2,6-di-t. -Butyl-4-methylphenol,
2,5-di-t-butylhydroxynone and the like, among which 4,4-thiobis (6-t-butyl-3-methylphenol) and 2,2'-methylenebis (4-ethyl- 6-t-butylphenol), 2,2
'-Methylenebis (4-methyl-6-t-butylphenol) is preferred. The amount of such an antioxidant compounded is usually 0.1 to 100 parts by weight of the polyolefin resin.
2.0 parts by weight and 0.15 to 1.5 parts by weight are particularly preferable from the viewpoint of heat resistance. If the compounding amount of the antioxidant is less than 0.1, the heat resistance improving effect tends to decrease, and if it exceeds 2.0, the water content decreasing effect tends to decrease.
【0018】また、本発明で用いられる組成物には、そ
の他必要に応じてジブチル−錫−ジラウレート等のシラ
ン架橋促進剤、架橋助剤、ステアリン酸等の安定剤、ベ
ンゾフェノン誘導体等の紫外線吸収剤、フタル酸エステ
ル等の可塑剤、その他加工助剤、補強充填剤、難燃剤等
を適宜添加しても良い。In addition, the composition used in the present invention may further include, if necessary, a silane crosslinking accelerator such as dibutyl-tin-dilaurate, a crosslinking aid, a stabilizer such as stearic acid, and an ultraviolet absorber such as a benzophenone derivative. Further, a plasticizer such as phthalic acid ester, other processing aids, reinforcing fillers, flame retardants and the like may be appropriately added.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】本発明の架橋成形体の製造方法
は、様々な架橋成形体の製造に適用でき、例えば、各種
ケーブルの絶縁体、プラスチックパイプ等の製造に適用
でき、特に各種ケーブルの絶縁体、中でもより優れた耐
熱性および絶縁性を要求される点から、電力ケーブルの
絶縁体の製造に有用である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The method for producing a crosslinked molded article according to the present invention can be applied to the production of various crosslinked molded articles, for example, the production of insulators for various cables, plastic pipes, etc. It is useful for manufacturing an insulator of a power cable because it is required to have an excellent heat resistance and an excellent insulating property.
【0020】[0020]
(実施例1)表1に示す各成分からなる組成物を110
℃で押出した後、圧縮成形機にて180℃、15分間の
条件で架橋成形し、試料を作成した。 (実施例2)押出温度を120℃、架橋温度を200℃
とした以外は実施例1と同様である。 (実施例3)押出温度を140℃、架橋温度を230℃
とした以外は実施例1と同様である。 (実施例4)表1に示す各成分からなる組成物を圧縮成
形機にて180℃、15分間の条件で架橋成形し、試料
を作成した。 (実施例5)架橋温度を200℃とした以外は実施例4
と同様である。 (実施例6)架橋温度を230℃とした以外は実施例5
と同様である。 (比較例1)表2に示す各成分からなる組成物を120
℃で押出した後、圧縮成形機にて200℃、15分間の
条件で架橋成形し、試料を作成した。 (比較例2)架橋温度を150℃とした以外は比較例1
と同様の条件で試料を作成した。 (比較例3)表2に示す各成分からなる組成物を圧縮成
形機にて150℃、15分間の条件で架橋成形し、試料
を作成した。(Example 1) A composition comprising the components shown in Table 1 was added to 110
After extruding at ℃, it was cross-linked and molded by a compression molding machine at 180 ° C. for 15 minutes to prepare a sample. (Example 2) Extrusion temperature is 120 ° C, crosslinking temperature is 200 ° C
The same as Example 1 except for the above. (Example 3) Extrusion temperature is 140 ° C, crosslinking temperature is 230 ° C
The same as Example 1 except for the above. (Example 4) A composition comprising each component shown in Table 1 was crosslinked and molded by a compression molding machine at 180 ° C for 15 minutes to prepare a sample. (Example 5) Example 4 except that the crosslinking temperature was 200 ° C.
Is the same as (Example 6) Example 5 except that the crosslinking temperature was 230 ° C.
Is the same as (Comparative Example 1) A composition containing the components shown in Table 2 was used as 120
After extruding at 0 ° C, a sample was prepared by crosslinking and molding under a condition of 200 ° C for 15 minutes by a compression molding machine. (Comparative Example 2) Comparative Example 1 except that the crosslinking temperature was 150 ° C.
A sample was prepared under the same conditions as above. (Comparative Example 3) A composition comprising each of the components shown in Table 2 was crosslinked and molded by a compression molding machine at 150 ° C for 15 minutes to prepare a sample.
【0021】実施例、比較例の各組成比及び評価結果を
表1および表2に示した。なお、評価方法は次の通りで
ある。 <架橋度>上記の各試料を用いてASTM D2765
に準拠してゲル分率を測定することにより架橋度を評価
した。ゲル分率が80%以上の場合を○、80%未満の
場合を×とした。 <水分量>上記の各試料について、カールフィッシャー
水分計を用いて水分量を測定した。水分量が200pp
m以下の場合を○、200ppmを越える場合を×とし
た。Tables 1 and 2 show the composition ratios and evaluation results of Examples and Comparative Examples. The evaluation method is as follows. <Degree of crosslinking> ASTM D2765 using each of the above samples
The degree of crosslinking was evaluated by measuring the gel fraction in accordance with the above. The case where the gel fraction was 80% or more was evaluated as ○, and the case where it was less than 80% was evaluated as ×. <Moisture Content> The moisture content of each sample was measured using a Karl Fischer moisture meter. Water content is 200pp
When it was m or less, it was evaluated as ◯, and when it exceeded 200 ppm, it was evaluated as x.
【0022】[0022]
【表1】 [Table 1]
【0023】[0023]
【発明の効果】本発明の架橋成形体の製造方法は、ポリ
オレフィン系樹脂、不飽和シラン化合物、および有機過
酸化物からなる組成物を100〜150℃で押出した
後、160〜240℃で加熱することによって、即ち、
シラン架橋と有機過酸化物架橋という2種類の架橋方法
を併用し、有機過酸化物の分解残渣から生成した水はシ
ラン架橋によって消費されるため、成形体の水分量を低
減でき、かつ、架橋度を高くすることができる。また、
上記組成物が、ポリオレフィン樹脂100重量部に対
し、不飽和シラン化合物を0.5〜3.0重量部、有機
過酸化物を1.0〜3.0重量部配合してなることによ
って、さらに成形体の水分量を低減でき、かつ、架橋度
を高くすることができる。また、上記有機過酸化物をジ
クミルパーオキサイドとすることによって、架橋成形体
の製造が容易になる。また、上記組成物に酸化防止剤を
配合させることによって、成形物の耐熱性を向上させる
ことができる。また、本発明の架橋成形体の製造方法を
用いて、電力ケーブルの絶縁体の成形を行えば、絶縁体
内部の水分量が低減でき、かつ、絶縁体の架橋度を高く
することができるため、絶縁性の点で信頼性の高い電力
ケーブルを得ることができる。また、本発明の架橋成形
体の製造方法は、シラングラフト化ポリオレフィンおよ
び/またはシラン−エチレン共重合体と、有機過酸化物
とからなる組成物を160〜240℃で加熱することに
よって、即ち、シラン架橋と有機過酸化物架橋という2
種類の架橋方法を併用し、有機過酸化物の分解残渣から
生成する水はシラン架橋によって消費されるため、成形
体の水分量を低減でき、かつ、架橋度を高くすることが
できる。また、上記組成物が、樹脂成分100重量部に
対し、有機過酸化物を1.0〜3.0重量部配合してな
ることによって、さらに成形体の水分量を低減でき、か
つ、架橋度を高くすることができる。また、本発明の架
橋成形体の製造方法は、シラングラフト化ポリオレフィ
ンおよび/またはシラン−エチレン共重合体と、ポリオ
レフィン系樹脂と、有機過酸化物とからなる組成物を1
60〜240℃で加熱することによって、成形体の水分
量を低減でき、かつ、架橋度を高くすることができる。The method for producing a crosslinked molded article according to the present invention comprises the steps of extruding a composition comprising a polyolefin resin, an unsaturated silane compound, and an organic peroxide at 100 to 150 ° C and then heating at 160 to 240 ° C. By doing,
By using two types of cross-linking methods, silane cross-linking and organic peroxide cross-linking, the water generated from the decomposition residue of the organic peroxide is consumed by the silane cross-linking, so that the water content of the molded product can be reduced and the cross-linking can be performed. You can increase the degree. Also,
The composition further comprises 0.5 to 3.0 parts by weight of an unsaturated silane compound and 1.0 to 3.0 parts by weight of an organic peroxide with respect to 100 parts by weight of a polyolefin resin. The water content of the molded body can be reduced and the degree of crosslinking can be increased. Further, the use of dicumyl peroxide as the organic peroxide facilitates the production of a crosslinked molded article. The heat resistance of the molded product can be improved by adding an antioxidant to the composition. In addition, when the insulation of a power cable is molded using the method for producing a crosslinked molded article of the present invention, the amount of water in the insulation can be reduced and the degree of crosslinking of the insulation can be increased. It is possible to obtain a power cable with high reliability in terms of insulation. Further, the method for producing a crosslinked molded article of the present invention comprises heating a composition comprising a silane-grafted polyolefin and / or a silane-ethylene copolymer and an organic peroxide at 160 to 240 ° C, that is, 2 called silane crosslinking and organic peroxide crosslinking
Since water generated from the decomposition residue of the organic peroxide is consumed by the silane cross-linking in combination with various kinds of cross-linking methods, the water content of the molded product can be reduced and the degree of cross-linking can be increased. In addition, the composition can be further reduced in the water content of the molded article by adding 1.0 to 3.0 parts by weight of the organic peroxide to 100 parts by weight of the resin component, and the degree of crosslinking can be increased. Can be higher. Further, the method for producing a crosslinked molded article of the present invention comprises a composition comprising a silane-grafted polyolefin and / or a silane-ethylene copolymer, a polyolefin resin and an organic peroxide.
By heating at 60 to 240 ° C, the water content of the molded product can be reduced and the degree of crosslinking can be increased.
【表2】 [Table 2]
Claims (15)
合物、および有機過酸化物からなる組成物を100〜1
50℃で押出した後、160〜240℃で加熱すること
を特徴とする架橋成形体の製造方法。1. A composition comprising a polyolefin resin, an unsaturated silane compound, and an organic peroxide is 100 to 1 in composition.
A method for producing a crosslinked molded article, which comprises extruding at 50 ° C and then heating at 160 to 240 ° C.
0重量部に対し、不飽和シラン化合物を0.5〜3.0
重量部、有機過酸化物を1.0〜3.0重量部配合して
なる請求項1記載の架橋成形体の製造方法。2. The composition comprises a polyolefin resin 10
The unsaturated silane compound is added in an amount of 0.5 to 3.0 to 0 part by weight.
The method for producing a crosslinked molded article according to claim 1, wherein 1.0 part by weight to 3.0 parts by weight of an organic peroxide are mixed.
イドである請求項1または請求項2記載の架橋成形体の
製造方法。3. The method for producing a crosslinked molded article according to claim 1, wherein the organic peroxide is dicumyl peroxide.
してなる請求項1記載の架橋成形体の製造方法。4. The method for producing a crosslinked molded article according to claim 1, which further comprises an antioxidant added to the composition.
項1〜4いずれかに記載の架橋成形体の製造方法。5. The method for producing a crosslinked molded article according to claim 1, which is used for an insulator of a power cable.
/またはシラン−エチレン共重合体と、有機過酸化物と
からなる組成物を160〜240℃で加熱することを特
徴とする架橋成形体の製造方法。6. A method for producing a crosslinked molded article, which comprises heating a composition comprising a silane-grafted polyolefin and / or a silane-ethylene copolymer and an organic peroxide at 160 to 240 ° C.
レフィンおよび/またはシラン−エチレン共重合体10
0重量部に対し、有機過酸化物を1.0〜3.0重量部
配合してなる請求項6記載の架橋成形体の製造方法。7. The composition comprises a silane-grafted polyolefin and / or a silane-ethylene copolymer 10.
The method for producing a crosslinked molded article according to claim 6, wherein 1.0 to 3.0 parts by weight of an organic peroxide is mixed with 0 part by weight.
イドである請求項6または請求項7記載の架橋成形体の
製造方法。8. The method for producing a crosslinked molded article according to claim 6, wherein the organic peroxide is dicumyl peroxide.
してなる請求項6記載の架橋成形体の製造方法。9. The method for producing a crosslinked molded article according to claim 6, wherein the composition is further blended with an antioxidant.
求項6〜9いずれかに記載の架橋成形体の製造方法。10. The method for producing a crosslinked molded article according to claim 6, which is used for an insulator of a power cable.
び/またはシラン−エチレン共重合体と、ポリオレフィ
ン系樹脂と、有機過酸化物とからなる組成物を160〜
240℃で加熱することを特徴とする架橋成形体の製造
方法。11. A composition comprising a silane-grafted polyolefin and / or a silane-ethylene copolymer, a polyolefin resin and an organic peroxide is contained in an amount of from 160 to 160.
A method for producing a crosslinked molded article, which comprises heating at 240 ° C.
オレフィンおよび/またはシラン−エチレン共重合体と
ポリオレフィン系樹脂との合計量100重量部に対し、
有機過酸化物を1.0〜3.0重量部配合してなる請求
項11記載の架橋成形体の製造方法。12. The composition comprises 100 parts by weight of a total amount of silane-grafted polyolefin and / or silane-ethylene copolymer and polyolefin resin.
The method for producing a crosslinked molded article according to claim 11, which comprises 1.0 to 3.0 parts by weight of an organic peroxide.
サイドである請求項11または請求項12記載の架橋成
形体の製造方法。13. The method for producing a crosslinked molded article according to claim 11 or 12, wherein the organic peroxide is dicumyl peroxide.
合してなる請求項11記載の架橋成形体の製造方法。14. The method for producing a crosslinked molded article according to claim 11, which further comprises an antioxidant added to the composition.
求項11〜14いずれかに記載の架橋成形体の製造方
法。15. The method for producing a crosslinked molded article according to claim 11, which is used for an insulator of a power cable.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34663995A JPH09157401A (en) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | Production of cross-linked molding product |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP34663995A JPH09157401A (en) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | Production of cross-linked molding product |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH09157401A true JPH09157401A (en) | 1997-06-17 |
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JP34663995A Pending JPH09157401A (en) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | Production of cross-linked molding product |
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Country | Link |
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JP (1) | JPH09157401A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160090827A (en) * | 2013-11-25 | 2016-08-01 | 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 | Moisture-and peroxide-crosslinkable polymeric compositions |
KR20170020424A (en) * | 2014-06-18 | 2017-02-22 | 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 | Moisture-curable polymeric compositions having halogenated polymers and metal mercaptides |
CN110050027A (en) * | 2016-12-22 | 2019-07-23 | 博里利斯股份公司 | Crosslinkable polyolefin composition |
-
1995
- 1995-12-12 JP JP34663995A patent/JPH09157401A/en active Pending
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KR20170020424A (en) * | 2014-06-18 | 2017-02-22 | 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 | Moisture-curable polymeric compositions having halogenated polymers and metal mercaptides |
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