JPS58161212A - シ−ト状電気絶縁体 - Google Patents
シ−ト状電気絶縁体Info
- Publication number
- JPS58161212A JPS58161212A JP4292782A JP4292782A JPS58161212A JP S58161212 A JPS58161212 A JP S58161212A JP 4292782 A JP4292782 A JP 4292782A JP 4292782 A JP4292782 A JP 4292782A JP S58161212 A JPS58161212 A JP S58161212A
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- Japan
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- sheet
- polypropylene
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- paper
- insulating
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
使用するのに好適なシート状絶縁体に関する。
周知の如く．ＯＦケーブル，油入りトランス等の絶縁材
料と【、てセルロース系絶縁紙が使用されているが、こ
のセルロース系絶縁紙のみでは近年の使用電圧の高電圧
化に対応することはできない。
料と【、てセルロース系絶縁紙が使用されているが、こ
のセルロース系絶縁紙のみでは近年の使用電圧の高電圧
化に対応することはできない。
そこで、このような高電圧化に対応でき、優秀な誘電特
性や耐電圧特性を有する絶縁体の出現が強く要望されて
おり，この要望を満たすものとして号？リオレフィン樹
脂とセルロース系絶縁紙等の繊維紙と全貼９合わせたシ
ート状絶縁体が提案されている。
性や耐電圧特性を有する絶縁体の出現が強く要望されて
おり，この要望を満たすものとして号？リオレフィン樹
脂とセルロース系絶縁紙等の繊維紙と全貼９合わせたシ
ート状絶縁体が提案されている。
ここで、セルロース系絶縁紙等の繊維紙との貼り合せに
ポリオレフィン樹脂が主に使われる理由は、電気特性，
加工性，コスト等の点で非常に優れた材料だからである
。しかし、ポリオレフィン樹脂は、一般に絶縁油と］〜
て使用される炭化水素系絶縁油と分子構造が類似するた
め、絶縁油との溶解度パラメーターの差が小きく絶縁油
に対する膨潤、溶解が避けられない。従って、現実的に
はポリオレフィン樹脂の中でも結晶性の樹脂が使用これ
、高温絶縁油中での膨潤、溶解及び、加工性。
ポリオレフィン樹脂が主に使われる理由は、電気特性，
加工性，コスト等の点で非常に優れた材料だからである
。しかし、ポリオレフィン樹脂は、一般に絶縁油と］〜
て使用される炭化水素系絶縁油と分子構造が類似するた
め、絶縁油との溶解度パラメーターの差が小きく絶縁油
に対する膨潤、溶解が避けられない。従って、現実的に
はポリオレフィン樹脂の中でも結晶性の樹脂が使用これ
、高温絶縁油中での膨潤、溶解及び、加工性。
コスト、汎用性等全考慮してポリプロピレンホモポリマ
ーが主に検討されている。
ーが主に検討されている。
ポリプロピレンホモポリマーを採用することによって、
絶縁油に対する膨潤、溶解をかなり抑えることが可能に
なったが、近年、セルロース系絶縁紙等の繊維紙とポリ
プロピレンのラミネート紙を使用した電力機器の現実的
な検討が進むにつれて、従来のセルロース紙に比べて以
下の点で未だ問題を有しており、改良が望まれている。
絶縁油に対する膨潤、溶解をかなり抑えることが可能に
なったが、近年、セルロース系絶縁紙等の繊維紙とポリ
プロピレンのラミネート紙を使用した電力機器の現実的
な検討が進むにつれて、従来のセルロース紙に比べて以
下の点で未だ問題を有しており、改良が望まれている。
１）高温時に於るポリプロピレンの絶縁油への溶解分が
低温時に析出し、油浸電力機器の絶縁油の流動及び絶縁
層への含浸性に問題音きた丁。
低温時に析出し、油浸電力機器の絶縁油の流動及び絶縁
層への含浸性に問題音きた丁。
２）絶縁油中でポリプロピレンが膨潤し、うｉネート紙
の厚さが増加するため、特にＯＦケーブル等に於てけ、
絶縁層を構成するテープ状のラミネート紙を導体上に低
張力で巻く必要がある。しか１−、アまりに低張力で巻
くと、テープ層間が緩くなるため、ギャップの乱れを生
ずる原因となり。
の厚さが増加するため、特にＯＦケーブル等に於てけ、
絶縁層を構成するテープ状のラミネート紙を導体上に低
張力で巻く必要がある。しか１−、アまりに低張力で巻
くと、テープ層間が緩くなるため、ギャップの乱れを生
ずる原因となり。
一方巻く張力が強過ぎると絶縁油含浸後の膨潤によって
、テープ層間が締シ、絶縁油の流動抵抗の増大及びケー
ブルに曲げが加わった場合に、絶縁層に皺の生ずる原因
となる。
、テープ層間が締シ、絶縁油の流動抵抗の増大及びケー
ブルに曲げが加わった場合に、絶縁層に皺の生ずる原因
となる。
３）ポリプロピレン樹脂とセルロース系絶縁紙環の繊維
紙との貼り合せに際しては接着剤等は誘電特性を悪化さ
せるため使用することができず。
紙との貼り合せに際しては接着剤等は誘電特性を悪化さ
せるため使用することができず。
ポリプロピレンが繊維紙表面の繊維に機棹的に絡まるこ
とによる物理的ガ接着に過ぎ々い。従って。
とによる物理的ガ接着に過ぎ々い。従って。
樹脂層と繊維紙層の剥離力は弱く油浸状態では更に低下
し、剥離が生ずることによって絶縁性能に悪影響を及ぼ
丁。
し、剥離が生ずることによって絶縁性能に悪影響を及ぼ
丁。
本発明はポリプロピレンラミネート紙を使用した場合の
以上のような問題点を改善すべくなされたものである。
以上のような問題点を改善すべくなされたものである。
ポリプロピレンホモポリマーを構成する分子鎖は結晶化
の起り易いアイツタクチイック成分が大部分であるが、
現在の所は１００ ％アイツタクチイック成分を持つポ
リプロピレンを得ることは不可能で、若干量のアイツタ
クチイック以外の成分も含まれる。アイツタクチイック
以外の成分は非晶部を形成し易く、従ってこの部分は絶
縁油に浸漬した場合、油の浸入を受は易く、油中への溶
出も容易である。このようなポリプロピレンの絶縁油中
への溶出程度に関係するアイツタクチイック成分の目安
を与える実用的評価方法として一般に次のようガ方法が
採られている。
の起り易いアイツタクチイック成分が大部分であるが、
現在の所は１００ ％アイツタクチイック成分を持つポ
リプロピレンを得ることは不可能で、若干量のアイツタ
クチイック以外の成分も含まれる。アイツタクチイック
以外の成分は非晶部を形成し易く、従ってこの部分は絶
縁油に浸漬した場合、油の浸入を受は易く、油中への溶
出も容易である。このようなポリプロピレンの絶縁油中
への溶出程度に関係するアイツタクチイック成分の目安
を与える実用的評価方法として一般に次のようガ方法が
採られている。
すなわち細かく砕細した所定量（ｍ、ｆ・・）のＰＰ（
ポリプロピレン）を沸騰へブタン中でソックスレー抽出
を行い、ヘプタン不溶のＰＰを取り出し、乾燥後の重ｔ
ｋ ｍ＊ ｔとする。アイソヌクティシティ。インデ
ックス（ＩＩ値）を ＩＩ値（チ） ＝ −Ｘ １ （１（１（係）１ として定める。
ポリプロピレン）を沸騰へブタン中でソックスレー抽出
を行い、ヘプタン不溶のＰＰを取り出し、乾燥後の重ｔ
ｋ ｍ＊ ｔとする。アイソヌクティシティ。インデ
ックス（ＩＩ値）を ＩＩ値（チ） ＝ −Ｘ １ （１（１（係）１ として定める。
本発明者らは、上記のＩＩ値が９８係以上のポリプロピ
レンを使用することによって、絶縁油へのＰＰの溶出が
著るしく減少することを見い出した。上述の高ＩＩ値の
ＰＰを得るには、通常のＩＩ値會有するＰＰを炭化水素
系有機溶剤中で溶剤可溶分を除去することによっても可
能であるが安全性、コスト等の点で現実的々方法ではな
い。
レンを使用することによって、絶縁油へのＰＰの溶出が
著るしく減少することを見い出した。上述の高ＩＩ値の
ＰＰを得るには、通常のＩＩ値會有するＰＰを炭化水素
系有機溶剤中で溶剤可溶分を除去することによっても可
能であるが安全性、コスト等の点で現実的々方法ではな
い。
従来のＰＰの製造技術で１−ｊＰＰＯＩＩ値が９４〜９
５％が限度であったが近年ＰＰの製造技術の進歩により
１重合触媒系を変えることによって９８係以−七のＩＩ
値のＰＰを得ることが出来るようになり１本発明が可能
とたった。
５％が限度であったが近年ＰＰの製造技術の進歩により
１重合触媒系を変えることによって９８係以−七のＩＩ
値のＰＰを得ることが出来るようになり１本発明が可能
とたった。
また１本発明者らはポリオレフィンの絶Ｒ油ＶＣよる膨
潤を抑制するために、特願昭５３−１６ ｎ ３２７
（特開昭ｓ ５− ｓ ３１（１４）に於て「ポリオレ
フィン系ポリマーにあらかじめ５〜３０重量憾重量化水
素系絶縁油を練り込んだコンパウンドをシート化してな
ることを特徴とする油浸絶縁用絶縁体」全提案している
。この方法に、上記の高ＩＩ値のＰＰに対しても同様に
適用でき。
潤を抑制するために、特願昭５３−１６ ｎ ３２７
（特開昭ｓ ５− ｓ ３１（１４）に於て「ポリオレ
フィン系ポリマーにあらかじめ５〜３０重量憾重量化水
素系絶縁油を練り込んだコンパウンドをシート化してな
ることを特徴とする油浸絶縁用絶縁体」全提案している
。この方法に、上記の高ＩＩ値のＰＰに対しても同様に
適用でき。
絶縁油に対して、低溶解、低膨潤のＰＰラミネート紙を
得ることができる。
得ることができる。
前述のようにＰ １）とセルロース系絶縁紙等の繊維紙
との接ｙ＃は物理的な接着であるため剥離が弱い、高Ｉ
Ｉ値のＰＰを使用する場合、貼り合せ時に゛、溶融ＰＰ
が繊維紙表面の繊維に絡み合うに際してＰＰの結晶同化
過程が通常のＰＰより早いために、絡み合いが十分に々
されず、剥離力が若干低下する傾向がある。言らに上述
の炭化水素系絶縁油を練り込んだコンノぞランドを使用
する場合も練り込んだ絶縁油が樹脂と繊維との絡み合い
に際して一種の滑剤のような働きをするため、剥離力の
低下傾向がある。剥離力の改ａｔ行うために。
との接ｙ＃は物理的な接着であるため剥離が弱い、高Ｉ
Ｉ値のＰＰを使用する場合、貼り合せ時に゛、溶融ＰＰ
が繊維紙表面の繊維に絡み合うに際してＰＰの結晶同化
過程が通常のＰＰより早いために、絡み合いが十分に々
されず、剥離力が若干低下する傾向がある。言らに上述
の炭化水素系絶縁油を練り込んだコンノぞランドを使用
する場合も練り込んだ絶縁油が樹脂と繊維との絡み合い
に際して一種の滑剤のような働きをするため、剥離力の
低下傾向がある。剥離力の改ａｔ行うために。
本発明者らは、特願昭５４−７ ＋１８０１ ％願昭５
４−７ ｏ ８１１２及び特願昭５６−２０４５２９に
於て、ポリオレフィン樹脂に、有機シランをグラフト化
したシラングラフト化ポリオレフィン樹脂を用いること
によって剥離力が格段と向上することを示しているが同
様の方法全本発明に対しても適用することができる。
４−７ ｏ ８１１２及び特願昭５６−２０４５２９に
於て、ポリオレフィン樹脂に、有機シランをグラフト化
したシラングラフト化ポリオレフィン樹脂を用いること
によって剥離力が格段と向上することを示しているが同
様の方法全本発明に対しても適用することができる。
また、通常、ＰＰと繊維紙との貼り合せはでダイを取り
つけた〆押出機によって、Ｔダイから押出される溶融Ｐ
Ｐシートに繊維紙を沿わせてロール等で熱圧着されるが
、熱圧着後のＰＰの冷部温度がＰＰの結晶化過程に影響
し、その結果、絶縁油による膨潤性を変化させる。圧着
後の冷却温度はポリオレフィン樹脂の絶対温度で表わし
た融点の７０〜９５チの範囲に少なくとも５秒以上保持
することが有効であり、ポリプロピレンでは具体的に３
（１〜１３８℃となる。この処理によって結晶化を高め
膨潤音大きく改善できることは本発明者等の特願昭５６
−２０９２９０に示したとおりである。この方法は本発
明に本当然、適用し、その効果ｆ、認めることができる
。
つけた〆押出機によって、Ｔダイから押出される溶融Ｐ
Ｐシートに繊維紙を沿わせてロール等で熱圧着されるが
、熱圧着後のＰＰの冷部温度がＰＰの結晶化過程に影響
し、その結果、絶縁油による膨潤性を変化させる。圧着
後の冷却温度はポリオレフィン樹脂の絶対温度で表わし
た融点の７０〜９５チの範囲に少なくとも５秒以上保持
することが有効であり、ポリプロピレンでは具体的に３
（１〜１３８℃となる。この処理によって結晶化を高め
膨潤音大きく改善できることは本発明者等の特願昭５６
−２０９２９０に示したとおりである。この方法は本発
明に本当然、適用し、その効果ｆ、認めることができる
。
以下、実施例及び比較例について述べる。
（実施例１）
ＩＩ値が９８．２のＰＰを２８０℃で押出機によりフィ
ルム状に押出し、その両面に厚さ４（）μｍのクラフト
紙’（ｒ？Ｅｉわせ貼り付せロールにより。
ルム状に押出し、その両面に厚さ４（）μｍのクラフト
紙’（ｒ？Ｅｉわせ貼り付せロールにより。
１５１）μｍ厚のラミネート絶縁体を得た。冷却条件は
、貼り合せロール塩１［’ｉ８０’ｃとして貼り合せ後
、ＰＰ樹脂層の温度が３（）℃重下がるのＩ／Ｃ，５秒
以上要するようかロール速度とした。
、貼り合せロール塩１［’ｉ８０’ｃとして貼り合せ後
、ＰＰ樹脂層の温度が３（）℃重下がるのＩ／Ｃ，５秒
以上要するようかロール速度とした。
（比較例１）
ＩＩ値が９５．４のＰＰを用い、他の条件は実施例１の
場合と同一として１５ ［１μｍ厚のラミネート絶縁体
を得た。
場合と同一として１５ ［１μｍ厚のラミネート絶縁体
を得た。
（比較例２）
ＩＩ値が９７．５のＰＰを用い、他の条件は、実施例１
の場合と同一として１５ （１μｍ厚のラミネート絶縁
体を得た。
の場合と同一として１５ （１μｍ厚のラミネート絶縁
体を得た。
（実施例２）
ＩＩ値が９８．２のＰＰを用い、冷却条件が貼り合せロ
ール温度が２０℃であることを除いて、他に実施例１の
場合と同条件で１５（）μｍ厚のラミネート絶縁体を得
た。
ール温度が２０℃であることを除いて、他に実施例１の
場合と同条件で１５（）μｍ厚のラミネート絶縁体を得
た。
（比較例３）
ＩＩ値が９５．４のＰＰ全用い他の条件は、実施例２と
同一条件で１５（）μｍ厚のラミネート絶縁体を得た。
同一条件で１５（）μｍ厚のラミネート絶縁体を得た。
（実施例３）
ＩＩ値が９８．２のＰ Ｐ １１１１３重量部に重質ア
ルキルベンゼン（ＪＩＳ ０−２３２１１２ＦＮ２号
油）２０重量部を配付したコンノぞランドを用い、他の
条件は、実施例１の場合と同一条件で１５０μｍ厚のラ
ミネート絶縁体を得た。
ルキルベンゼン（ＪＩＳ ０−２３２１１２ＦＮ２号
油）２０重量部を配付したコンノぞランドを用い、他の
条件は、実施例１の場合と同一条件で１５０μｍ厚のラ
ミネート絶縁体を得た。
（比較例４）
ＰＰとして、ＩＩ値が９５．４のもの管用いる以外、他
は実施例３と同一条件で１５０μｔｎ厚のラミネート絶
縁体會得た。
は実施例３と同一条件で１５０μｔｎ厚のラミネート絶
縁体會得た。
（実施例４）
ＩＩ値が９８．２０Ｐ Ｐ １１１ （１重量部に重質
アルキルベンゼン（ＪＩＳ ０−２３２１１２種２号
油）２０重量部、０Ｈ２＝ ０Ｈ−８ｔ（ＯＯＨ，Ｏ
Ｈ，０ＯＨ３）、３重量部、ベンゾイルパーオキサイド
１）、２重量部を配合し、２２０℃の押出機によりシラ
ングラフト化ＰＰ（重質アルキル４ンゼン含有）を造っ
た。
アルキルベンゼン（ＪＩＳ ０−２３２１１２種２号
油）２０重量部、０Ｈ２＝ ０Ｈ−８ｔ（ＯＯＨ，Ｏ
Ｈ，０ＯＨ３）、３重量部、ベンゾイルパーオキサイド
１）、２重量部を配合し、２２０℃の押出機によりシラ
ングラフト化ＰＰ（重質アルキル４ンゼン含有）を造っ
た。
これを用いて実施例１の場合と同様の方法で１５（１μ
ｍ厚のラミネート絶縁体を得た。但しＰＰにグラフト化
されたシランとグラフト紙との接着反応を促進させるた
め、貼シ合せロール温度は１５０℃とし、その直後に、
樹脂層の温度が３０℃迄下重下のに５秒以上要するよう
がロール速度の８（］℃の冷却ロールを通した。
ｍ厚のラミネート絶縁体を得た。但しＰＰにグラフト化
されたシランとグラフト紙との接着反応を促進させるた
め、貼シ合せロール温度は１５０℃とし、その直後に、
樹脂層の温度が３０℃迄下重下のに５秒以上要するよう
がロール速度の８（］℃の冷却ロールを通した。
（比較例５）
ＰＰとしてＩＩ値が９５６４のものを用いる以外他は実
施例４と同一条件で１５０μｍ厚のランネート絶縁体ｔ
−得た。
施例４と同一条件で１５０μｍ厚のランネート絶縁体ｔ
−得た。
実施例１〜４、比較例１〜５のラミネート絶縁体につい
て以下の方法により夫々の試験を行なった。
て以下の方法により夫々の試験を行なった。
Ｏ溶解量；ラミネート絶縁体の樹脂層用ｔ（約１１）
ｆ ） ｗ取り出し、細かく刻んで、所定！！（１ｏ
ｏ℃及び１２ ｏ ’Ｃ）のアルキルベンゼン系絶縁油
１ （１（ｌ ｃ ｃ中に７日間浸漬後、浸漬前に対し
て１０倍量のエタノールを加えて０ ℃以下で冷却し油
中への樹脂溶出分を析出させる。
ｆ ） ｗ取り出し、細かく刻んで、所定！！（１ｏ
ｏ℃及び１２ ｏ ’Ｃ）のアルキルベンゼン系絶縁油
１ （１（ｌ ｃ ｃ中に７日間浸漬後、浸漬前に対し
て１０倍量のエタノールを加えて０ ℃以下で冷却し油
中への樹脂溶出分を析出させる。
析出物ｆｆｉ濾過してその乾燥重量を町ｔとして求める
。
。
溶解量（％） ＝ −ｘ １ （ｌ ｏ （％）１
○ 膨潤率；試料ラミネートシートを１（璽）℃のアル
キルベンゼン系絶縁油に３日間浸漬し、浸漬前後の厚こ
の変化から Ｏ剥離力；巾１５ｍ、長は２５１１ｍの試験片の片側の
クラフト紙を一端より長さ方向に５（）藺剥離した後、
ここから引張試験機により１５０Ｕ剥離、この際の引張
強度の平均金剥離力（？／巾１５藺）とする。
キルベンゼン系絶縁油に３日間浸漬し、浸漬前後の厚こ
の変化から Ｏ剥離力；巾１５ｍ、長は２５１１ｍの試験片の片側の
クラフト紙を一端より長さ方向に５（）藺剥離した後、
ここから引張試験機により１５０Ｕ剥離、この際の引張
強度の平均金剥離力（？／巾１５藺）とする。
試験結果は下表の通りであった。
ＰＰ０ＩＩ値が増すと溶解量が減少することは当然予想
されることであるが、前記衣から判るように、ＩＩ値が
９８以上となると溶解量は著るしく小でくなる。
されることであるが、前記衣から判るように、ＩＩ値が
９８以上となると溶解量は著るしく小でくなる。
また、実施例１及び比較例１，２と実施例２及び比較例
３の対応から判るようにＩＩ値が９８以上のＰＰを用い
、冷却条件を徐冷とすることによって、低溶解、低膨潤
を達成することかできる。
３の対応から判るようにＩＩ値が９８以上のＰＰを用い
、冷却条件を徐冷とすることによって、低溶解、低膨潤
を達成することかできる。
同様に、実施例３、比較例４を見るとＰＰへの炭化水素
系絶縁油の練り込みによっても、低溶解。
系絶縁油の練り込みによっても、低溶解。
低膨潤の達成が可能である。
ざらに、実施例４．比較例５からＩＩ値９８以上のＰＰ
ｉ、シラングラフト化することによって低溶解でかつ、
強力な剥離力を有するラミネート紙を得ることができる
。
ｉ、シラングラフト化することによって低溶解でかつ、
強力な剥離力を有するラミネート紙を得ることができる
。
代理人 弁理士 竹 内 守
Claims (2)
- （１） アイソタフティシティ インデックス（ＩＩ
値）が９８チ以上のポリプロピレンフィルム層の少なく
とも片面に繊維紙を貼り合わせたことを特徴とするシー
ト状電気絶縁体 - （２） アイソタフティシティ インデックス（ＩＩ
値） カ９ ｓ％以上のポリプロピレンに炭化水素系絶
縁油全５〜３０重量係配合したコンパウンドのフィルム
層の少なくとも片面に繊維紙を貼シ合わせたことを特徴
とするシート状電気絶縁体（３） ポリプロピレンが
一般式ＦＬＲ’ Ｓ ｔｙ、 （式中Ｒはオレフィン性
不飽和の一価の炭化水素基又はハイドロカーゼンオキシ
基及び−ＮＨ。 む炭化水素基等であり、Ｙは加水分解し得る有機基であ
って、Ｒ′はＲ或は基Ｙである。）で表わされるシラン
全グラフト化したシラングラフト化組成物であることを
特徴とする特許請求の範囲第１項もしく１７ｊ第２項記
載のシート状電気絶縁体
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4292782A JPS58161212A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | シ−ト状電気絶縁体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4292782A JPS58161212A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | シ−ト状電気絶縁体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58161212A true JPS58161212A (ja) | 1983-09-24 |
Family
ID=12649649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4292782A Pending JPS58161212A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | シ−ト状電気絶縁体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58161212A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58153646A (ja) * | 1982-03-10 | 1983-09-12 | 東レ株式会社 | 油浸ケ−ブル絶縁用ラミネ−ト |
-
1982
- 1982-03-19 JP JP4292782A patent/JPS58161212A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58153646A (ja) * | 1982-03-10 | 1983-09-12 | 東レ株式会社 | 油浸ケ−ブル絶縁用ラミネ−ト |
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