JPH09284976A - ゴムモールドストレスコーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ゴムモールドストレスコーンに配合されている
ゴム用プロセスオイルの染み出しや拡散、移行を皆無に
でき、これにより架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル接
続部の電気絶縁信頼性を顕著に向上することができるゴ
ムモールドストレスコーンの提供。 【解決手段】エチレンプロピレンゴムに、フェニルエー
テル樹脂と架橋剤とを配合して成る組成物を所定形状に
成形、架橋してゴムモールドストレスコーンを構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はゴムモールドストレ
スコーンに関するものである。更に詳述すれば本発明は
架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブルのプレモールド型接
続部材として使用されるゴムモールドストレスコーンに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブルは代
表的な高電圧プラスチック絶縁ケーブルとして広く使用
されている。

【０００３】この架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブルの
接続部の代表的なものとしては、テープ巻モールド型接
続部、押出モールド型接続部、プレモールド型接続部等
がある。

【０００４】テープ巻モールド型接続部はケーブル接続
部においてテープ巻きしてからモールドすることから迅
速なる施工性が劣る難点がある。

【０００５】また押出モールド型接続部はケーブル接続
部において押出しモールドすることから高電圧信頼性が
高まるが、その半面押出しモールド機器の段取りとその
押出し作業が高度な熟練を要するという難点がある。

【０００６】これに対してプレモールド型接続部はケー
ブル接続部に装着するだけでよいから、施工作業性が極
めてよく、その結果施工時間が最も短いという利点があ
る。このためプレモールド型接続部は、短時間に架橋ポ
リエチレン絶縁電力ケーブルを布設工事が要求される災
害事故仮復旧現場等に広く使用されている。

【０００７】さてプレモールド型接続部はゴムモールド
ストレスコーン、エポキシ樹脂製接続ユニット及び押圧
装置から構成されている。

【０００８】図１はこのようなプレモールド型接続部の
構成部材として使用されているゴムモールドストレスコ
ーンの一部断面側面図を示したものである。

【０００９】図１において１は絶縁層、２は導電層、３
は架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル端末挿入孔であ
る。

【００１０】この図１に示すゴムモールドストレスコー
ンは、その架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル端末挿入
孔３内に架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブルの端末部を
挿入し、図示しないエポキシ樹脂製接続ユニットと押圧
装置とにより圧着させ、それにより架橋ポリエチレン絶
縁電力ケーブル接続部の電気絶縁を確保するようになっ
ている。

【００１１】この場合、ゴムモールドストレスコーンと
エポキシ樹脂製接続ユニットとは接続する架橋ポリエチ
レン絶縁電力ケーブルの端末部絶縁層に完全に密着させ
ることが強く要求される。

【００１２】ここにおいて架橋ポリエチレン絶縁電力ケ
ーブルは高度な押出し技術により均一に凹凸が無いよう
に製造されたものであるが、顕微鏡的に観察するとその
架橋ポリエチレン絶縁層表面には微細な凹凸が見られ
る。

【００１３】そこでゴムモールドストレスコーンはその
ような顕微鏡的微細凹凸面に対しても完全に密着できる
ように高度な柔軟性が要求されている。

【００１４】従来、プレモールド型接続部として使用さ
れるゴムモールドストレスコーンは、ベースゴムとして
電気的特性と耐熱性とが優れたエチレンプロピレンゴム
を用い、このエチレンプロピレンゴムに架橋剤、充填
剤、軟化剤等を配合して成るゴム組成物を成形、架橋し
て成っている。

【００１５】ここにおいて軟化剤としてはゴム用プロセ
スオイルを用い、その配合量も比較的多いものであっ
た。

【００１６】しかしながらここで用いているゴム用プロ
セスオイルはゴム配合用の高粘度オイルであるが、本質
的にはオイルの特性を有しており、その結果ゴムモール
ドストレスコーンを高温で長期間使用すると、配合され
ているゴム用プロセスオイルが極めて僅かずつ染み出し
たり、他の接触する接続部材に拡散、移行することが判
ってきた。

【００１７】このように配合されているゴム用プロセス
オイルが極めて僅かずつ染み出したり、他の接触する接
続部材に拡散、移行したゴムモールドストレスコーン
は、硬質化して可撓性が低下し、その結果ゴムモールド
ストレスコーンと接続する架橋ポリエチレン絶縁電力ケ
ーブルの端末部絶縁層との密着性が急激に低下し、それ
らにより架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル接続部の電
気絶縁性が低下する懸念があつた。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる点に立
って為されたものであって、その目的とするところは前
記した従来技術の欠点を解消し、ゴム用プロセスオイル
の配合を無くすことができ、その結果従来技術のような
ゴムモールドストレスコーンに配合されているゴム用プ
ロセスオイルの染み出しや拡散、移行を皆無にでき、も
って架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル接続部の電気絶
縁信頼性を顕著に向上することができるゴムモールドス
トレスコーンを提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、エチレンプロピレンゴムに、フェニルエーテル樹
脂と架橋剤とを配合して成るゴム組成物を所定形状に成
形、架橋して成る点にある。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明において用いられるフェニ
ルエーテル樹脂としてはジアルキルジフェニルエーテル
樹脂、モノアルキルトリフェニルエーテル樹脂、テトラ
フェニルエーテル樹脂、モノアルキルテトラフェニルエ
ーテル樹脂、ジアルキルテトラフェニルエーテル樹脂、
ペンタフェニルエーテル樹脂等があり、これらは単独又
は２種以上を組み合わせて使用することができる。

【００２１】また、本発明においてエチレンプロピレン
ゴムとフェニルエーテル樹脂との配合割合は、エチレン
プロピレンゴムが１００重量部、フェニルエーテル樹脂
が５〜３０重量部が適切である。

【００２２】ここにおいてエチレンプロピレンゴム１０
０重量部に対してフェニルエーテル樹脂の配合量を５〜
３０重量部としたのは、フェニルエーテル樹脂の配合量
が５重量部では目的とする柔軟性の向上効果が小さく、
逆にフェニルエーテル樹脂の配合量が３０重量部以上で
は架橋不可物が多くなり、その結果架橋しても粘彫性が
あって且つ取扱性が悪く、それにより架橋物の機械的強
度や電気的特性が急激に悪化するためである。

【００２３】本発明において架橋剤としては硫黄、有機
過酸化物等を用いることができる。ここにおいて有機過
酸化物としてはジクルミルパーオキサイド、１，３−ビ
ス−（ターシャルブチルパーオキシ−イソプロピル）ベ
ンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ターシャリブ
チルパーオキシ）・ヘキシン−３等がある。

【００２４】本発明においてはこれらの外に必要に応じ
て架橋助剤、酸化防止剤、安定剤、滑剤、充填剤、導電
性物質等を配合することができる。

【００２５】ここにおいて導電性物質としてはカーボン
ブラック等が上げられる。

【００２６】

【実施例】次に、本発明のゴムモールドストレスコーン
の実施例及び比較例について説明する。

【００２７】 実施例及び比較例の電気試験用試料の
作成 まず、表１の各例の組成物の配合に従って各成分を秤量
して採取した。

【００２８】

【表１】

【００２９】次に、各成分を８０℃の熱ロールで混練
し、この混練物を電極付平板試料となるように熱プレス
成形して各例の共試試料した。ここにおいて電極付平板
試料の電極付け部の絶縁厚さは３mmとなるようにした。

【００３０】 初期の交流絶縁破壊電圧試験 図２は電極付平板試料についての絶縁破壊試験の状況を
示した縦断面説明図である。

【００３１】図２において４は電極付平板試料、５は導
電性ゴム電極、６は課電端子、７は対地電極、８はアー
スである。

【００３２】このようにセットした電極付平板試料につ
いて、導電性ゴム電極５と対地電極７との間に５０Hz、
５０kvの交流電圧を５分間印加し、それから５分に５ｋ
ｖずつの割合で昇圧させ、その交流絶縁破壊電圧を測定
した。

【００３３】結果は交流絶縁破壊電圧が８０kv／mm以上
のものを○、８０kv／mm以下のものを×として示した。

【００３４】 長期課電後の残存交流絶縁破壊電圧試
験 図２に示すようにセットした電極付平板試料の導電性ゴ
ム電極５と対地電極７との間に５０Hz、７５kvの交流電
圧を８時間課電し、それから１６時間課電を遮断した。

【００３５】以下、同様にして［５０Hz、７５kvの交流
電圧の８時間課電→１６時間課電遮断］を１サイクルと
して５００日間に亘り繰り返しの課電を行った。

【００３６】このように課電した電極付平板試料につい
て、導電性ゴム電極５と対地電極７との間に５０Hz、５
０kvの交流電圧を５分間印加し、それから５分に５ｋｖ
ずつの割合で昇圧させ、その交流絶縁破壊電圧を測定し
た。

【００３７】結果は、交流絶縁破壊電圧の初期値に対す
る残率で示した。

【００３８】 ムーニー粘度試験 各成分を８０℃の熱ロールで混練した混練物をそれぞれ
ムーニー粘度計にセットし、ムーニー粘度を１３０℃で
定法により測定した。

【００３９】結果はムーニー粘度が８．０以上のものを
○、８．０以下のものを×として示した。

【００４０】 試験結果 軟化剤として従来から用いられてきたパラフィン系プロ
セスオイルを配合した比較例１の試料は初期の電気特性
が良好であったが、長期課電後の電気特性が急激に悪化
した。

【００４１】フェニルエーテル樹脂を配合しなかった比
較例２の試料は、初期の電気特性も劣るものであった。

【００４２】また、フェニルエーテル樹脂の配合量が５
重量部以下の比較例３の試料も、初期の電気特性も劣る
ものであった。

【００４３】フェニルエーテル樹脂の配合量が３０重量
部以上の比較例４の試料は、ムーニー粘度が余りに小さ
く、その結果表示はしなかったが機械的強度及び電気的
特性が悪く、その上取扱性が悪かった。

【００４４】これらに対して本発明の実施例１〜７の試
料は、初期の交流絶縁破壊電圧と長期課電後の残存交流
絶縁破壊電圧が共に高く且つムーニー粘度が８．０以上
と高く、優れた機械的強度と電気的特性とを保持してい
る。

【００４５】また表示はしないが、本発明の実施例１〜
７の試料は拡散性や移行性の大きいゴム用プロセスオイ
ルを配合していないので、得られたゴムモールドストレ
スコーンは可撓性の低下が全く無く、その結果そのゴム
モールドストレスコーンを介して接続する架橋ポリエチ
レン絶縁電力ケーブル接続部の電気絶縁信頼性を長期に
亘り顕著に向上することができた。

【００４６】

【発明の効果】本発明のゴムモールドストレスコーンは
拡散性や移行性の大きいゴム用プロセスオイルを配合し
ていないので、長期に亘り可撓性の低下が全く無く、そ
の結果架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル接続部の電気
絶縁信頼性を長期に亘り顕著に向上することができるも
のであり、工業上有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のゴムモールドストレスコーンの一実施
例の一部断面側面図を示したものである。

【図２】本発明の実施例１のプレモールド型ゴムモール
ドストレスコーン用ゴム組成物により製作した電極付平
板試料についての絶縁破壊試験の状況を示した縦断面説
明図である。

【符号の説明】

１ 絶縁層 ２ 導電層 ３ 架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル端末挿入孔 ４ 電極付平板試料 ５ 導電性ゴム電極 ６ 課電端子 ７ 対地電極 ８ アース

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エチレンプロピレンゴムに、下記の 【化１】に示すフェニルエーテル樹脂と架橋剤とを配合
   して成る組成物を成形、架橋してなることを特徴とする
   ゴムモールドストレスコーン。 【化１】
2. 【請求項２】上記組成物は、エチレンプロピレンゴム１
   ００重量部に対し、フェニルエーテル樹脂を５〜３０重
   量部含有するゴムモールドストレスコーン。