JPS5925114A - 絶縁用ポリプロピレンラミネ−ト紙 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は誘電ｌｒｋ性、耐電圧特性および機械的特性、
とυわけ接着強度のすぐれた電気絶縁用列？　ＩＪプロ
ピレンラミネート紙に関するものテアル。

最近、電力需要の増大により電力機器は益々高電圧化の
Ｊ！Ｊ１勢におる。そしてそれに応する絶縁材料として
ポリプロピレンの溶融押出しによって複数枚の絶縁紙を
複合一体化させた電気絶縁用ポリプロピレンラミネート
紙が実用化されつつある。

この電気絶縁用ラミネー）　１１Ｅには繊維紙として機
械的強度のすぐれたクラフト絶縁紙が一般に使用されて
いる。しかしながら、クラスｌ−絶ａ紙は熱可溶性では
ないため、ポリプロピレフ４ｇ＋脂を溶融押出しした時
の温度では融合せず、寸だ化学接着性もない。そのだめ
クラフト絶縁紙層との接着は高温度でのポリプロピレン
樹脂が紙表面の微細な凹部に侵入したことによる、いわ
ゆるアンカー効果で保持されているにすぎない。そのた
めにケーブル等に利用される過程で剥内（を現象を生じ
トラブルの原因になυやすい。

そこでこの剥離現象を防止するために、包装利料等で提
案されているインシアネ−１・のよ５なアンカーコート
剤をクラフト紙表面に塗工する技術の利用が考えられる
。しかしこのアンカーコート剤は極性物質であるため電
気絶縁用ラミネート紙の誘電特性を悪化させる欠点があ
り、低誘電正接を要求される高電圧機器用絶縁材料とし
ては不適当である。この点ｌ持開昭５５−６０２１５で
提案されているポリオレフィン繊維とクジ７トパルプと
の混抄紙とポリオレフィンフィルムとを熱融着させて電
気絶縁用ラミネート紙を形成する方法は、前記アンカー
コート剤を使用する場合のように誘電特性を悪化させる
ことなく接着強度を向上させることができる点ですぐれ
た方法といえる。しからパ、この方法はポリオレイ／繊
維５０型量係までの混合を許容する混抄紙と別途作成し
たポリオレフィンフィルムとを熱カレンダー等によ、！
７熱融着させることに要点が置かれていることから、ポ
リオレフィン繊維の融点以上の温度下で熱圧加工が行わ
れ、そのためり２７トバルグから熱分解ガスが発生し、
そのガスが軟化したフィルム中に圧入さｉｔてボイドを
生じ耐圧が極端に低下する恐れがある。一方、ポリプロ
ピレン樹脂の溶融押出しにより繊維紙同志を複合一体化
させる電気絶縁用ラミネート紙においては、すでに１０
０％ポリプロピレン繊維紙（不織布）を使用することが
提案され”Ｃいる（特公昭５２−３９９３２）。この場
合は熱圧加工法と比較して過酷でなく、またクラフト絶
縁が同志を貼シ合わせたものと比較して誘電特性が向上
するだけでなく剥離強度も強いととが認められる。しか
しポリプロピレン繊維紙が多孔質であることに基因して
インパルス破壊強度の低下をもたらすと共に引張シ強さ
やヤング率などの機械的特性をも低下させる雑煮がある
。

本発明者らは、上記先例に鑑みてポリプロピレン樹脂の
溶融押出し法によりクラフト絶縁紙をラミネートした場
合、該クラフト絶縁紙の気密度を従来のものｊシも低下
させることにより、実用上充分な接着強厩な有するボリ
プロビレンラミオ、−ト紙が得られることを見出した。

寸たこの気密度をある程度以上に保つことにより、イン
パルス破壊強度あるいは機械的な強度も、従来の高気密
度のクラフト絶縁紙を使用したものと比較して全く低下
しないことを知見した。本発明はこの知見に基づくもの
であり、すぐれた電気’ｌ’！ｉ−性と実用上要求され
る機械的特性を充足させた電気絶縁用ポリプロピレンラ
ミネート紙を提供するものである。

すなわち、本発明は複数枚のクラフト絶縁紙をポリプロ
ピレン樹脂を結合剤として押出機で溶融押出ししながら
一体化させてなる電気絶縁用ポリプロピレンラミネート
紙において、前記クラフト絶縁紙の気密度が、ガーレー
秒単位で２０以上４０００以下とすることを特徴とする
。

本発明においてクラフト絶縁紙に使用するクラフトバル
ブは市販の電気絶縁用クラフトパルプ（ＪＩＳ　Ｃ２３
０７）で差しつかえないが、充分に純水洗滌して用いる
ことが望ましい。

気密度の下限を２０ガ一レー秒と規定したのは、この数
値以下になると、目的とする接着強度は向上するが、イ
ンパルス破壊強度の低下が著しくなる為である。また気
密度の上限を４０００ガ一レー秒としたのは、これ以上
になると、目的とする接着強度の向上が望めないだめで
ある。公知のように、クラフト絶縁紙の場合には、気密
度とインパルス破壊強度の間には密接な関係があり、し
たがって、クラフト絶縁紙単体の場合には、超高圧ケー
ブル絶縁用に使用するためには気密度を出来るだけ上げ
て３０００ガ一レー秒以上にすることが望ましい。しか
しながら、本発明者らは、ポリプロピレンラミネート紙
の場合には電気的スｌ−ｖスに対する耐性が、クラフト
絶縁紙層間に含まれるポリプロピレンフィルム層によっ
である程度カバ・−されるために気密度をかなり低下さ
せても、ラミネート紙全体のインパルス破壊強度は余り
低下しないことを見出した。

本発明の如く、低気密度のクラフト絶縁紙を得るために
は、従来のポリプロピレンラミネート紙用電気絶縁クラ
フト紙にくらべて叩解度を低めて抄紙すれば良い。

以下、実施例について説明する。

実施例および比較例 長網多筒式秒紙機により電導度３μｓ／／ｃｍのイオン
交換水を用い、絶縁紙用クラフトパルプの叩解度を変化
させることによシ、気密度を変化させた坪量的４０　？
／ｎ？のクラフト絶縁紙を抄紙した。

次にこれらクラフト絶縁紙をポリプロピレンエクストル
ージョンプロセスにょシ第１図に示す如く、溶融ポリプ
ロピレンを結合剤としてラミネートした。この時の結合
剤となるポリプロピレン層は約１００μ痛になるように
調製し、ラミネート後のノワさが１７０μ溝になるよう
にした。２Ｈ１表にその結果を示した。

（［１）Ｗ、１表の記述中ＰＰはポリプロピレンを表わ
す−０− （Ｉｔｔ２）同表の井印は測定中に紙層で破壊を生じた
ものを表わす。なお、接着強度の測定は次の方法によっ
た。第２図の如く試験片１０を金属板で作った添板１１
に取付ける。次いでテンシロン型万能引張υ試験器を使
用して試験器の下部クリップにあらかじめ一部を剥離し
たラミネート紙１０のｍＭｌを取付け、上部クリップ１
２に残りの層（溶融押出し層２＋紙層１）１３を固定す
る。剥離角度１８０’を保持しながら下部クリップを下
方に剥離スピード１００η扮で引張り、溶融押出し層２
と紙層１の剥離を行う。

接着強度はチャートに描かれた剥離部分１００止の内、
中央５０朋区間の剥離に要する重量の平均値を、シミネ
ート紙１５　ｍ　ＩＩＪに換羽した値をもって表わす。

（註３　）　ｌ”ｌ　表の１印はハードアルキルベンゼ
ン含浸状態（ノート１枚）での特性を表わす。

第１表に示す如く比較例１のように気密度を７．６００
ガ一レー秒のように高くすると、インパルス破壊強度は
きわめて高いが、接着強度はかなシ低い。逆に気密度を
あまシ低めると、比較例２に示したように接着度は比較
例１のものＫくらべて杓子数倍にも向上するが、インパ
ルス破壊強度がきわめて低下してしまい、超高圧ケーブ
ル用絶縁拐料の性能を満足しなくガる。

すなわち、あまりにクラフト絶縁紙を高気密度にするよ
うにパルプの叩解を高めると、目的とする接着強度の向
上は得られず、逆に叩解度を低めてあ寸りに低気密度に
すると接着強度は向」；するが、１ｒＬ気的な破壊強度
が低下してしまう。

これに対して実施例１〜４の如く気密度が２００〜４０
００ガ一レー秒の範囲であるどインパルス破壊強度を高
度に維持しながら接着強度を著しく増加させることが出
来る。さらに実施例５に示す如く気密度が２０ガ一レー
秒程度でも２００にφ近くのインパルス破壊強度の得ら
れることが分るっそして引張９強さや引張υヤ、ング率
などもそれほど低下させない。

以上の如く本発明により気密度を２０〜４０００ガ一レ
ー秒、好、ましくは２００ガ一レー秒以上４０００ガ゛
−レー秒以下に調整したクラフト絶縁紙の複数枝をポリ
プロピレン樹脂を溶融押出ししながら、これを接着剤と
して複合させた電気絶縁用ポリプロピレンラミネート紙
は、クラフト絶縁紙屑とポリプロピレン樹脂層との層間
の接着強度を顕著に増加させ、しかも超高圧ケーブル用
材料として充分外インパルス破壊−強度を有し、またケ
ーブル作成時などに必要とされる引張シ強さや引′ｖ、
υヤング率などの機械的特性もそれほど低下させないな
ど絶縁用ボラプロピレンラミネート紙の性能を一層向上
させることが〜出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図の本発明の実施例を示ｆＴＬ気絶縁用うミネート
紙の断面図であシ、第２図は該ラミネート紙のクラフト
絶縁紙層とポリプロピレン樹脂溶融押出し層′との層間
剥離強度の測定法を説明するだめの試験取付部の断面図
である。 １・・・・・・・・・　クラフト絶縁紙２・・・・・・
・・・ボ、リプロピレン樹脂溶融押出し層１０・・・・
・・・・・拭゛験片（電気絶縁用ポリプロピレンラミ　
ネ　−　ト　紙　） １１・・・・・・・・・金属添板 １２・・・・・・・・・上部クリップ １３・・・・・・・・・クラフト絶縁紙層１を一部剥離
した部分の残りの層 ４昨出願人 株式会社巴川製紙所 住友電気工衆株式会社 第１ｖＡ 第２ｖＡ 静岡市用宗巴町３番１号株式会 社巴用製紙所技術研究所内 （ヰ出　願　人　住友電気工業株式会社大阪市東区北浜
５丁目１５番地

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数枚のクラフト絶縁紙をポリプロピレン樹脂を結合剤
   として押出機で溶融押出ししながら一体化させてなる電
   気絶縁用ラミネート紙において、前記クラフト絶縁紙の
   気密度がガーレー秒単位で冨０以上４０００以下とした
   ことを特徴とする、′植着強度を改善した絶縁用ポリプ
   ロピレン２ミネート紙。