JPS5935313A - 電線・ケ−ブル用電気絶縁体 - 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】 本発明は水トリー発生を抑止できる電線・ケーブル用電
気絶縁体に関するものである。

架橋ポリエチレンは高度の電気絶縁性を有することから
、電線・ケーブル用絶縁体として多用されている。

しかし、湿潤もしくは浸水雰囲気で架橋ポリエチレン絶
縁電線・ケーブルを使用すると絶縁体中に水トリーが発
生し、電気絶縁性能が著しく低下する。

水トリーは架橋ポリエチレン絶縁体中のボイド、異物、
ならびに絶縁体と半導電層界面の不整等の局所的高電界
部に水が凝集することによって発生する。このため、電
線・ケーブル絶縁体中のこれらの欠陥を除去するだめ多
くの努力が払われてきており、し・ジンの品質管理や電
線・ケーブル製造技術の改善によって、水トリー発生の
抑止効果が向上してきている。

しかしながら、現在の技術ではこれらの欠陥を皆無とす
ることはできず、多方面から水トリー発生の抑止対策に
ついて検討されてきている。

本発明は上記に基いてなされたもので、絶縁体中のボイ
ド、異物、ならびに絶縁体と半導電層界面の不整といっ
た欠陥が存在していても水トリー発生を抑止できる電線
・ケーブル用電気絶縁体の提供を目的とするものである
。

すなわち、本発明の電気絶縁体はポリエチレン、エチレ
ン系共重合体、あるいはこれらの混合物１００　重量部
に対してカチオン型フッ素系界面活性剤を０．１〜３．
０　重量部添加してなる組成物を架橋処理して構成した
ものである。

本発明において、ベースレジンとしては従来から公知の
ポリエチレンあるいはエチレン系共重合体が使用され、
場合によってはこれらを混合して使用してもよい。エチ
レン系共重合体としてはエチレン酢酸ビニル共重合体、
エチレン・エチルアクリレート共重合体、エチレン・ブ
テン−１共重合体、エチレンプロピレンゴムなどがあげ
られ、これらは１種または２種以上混合して使用する。

上記したベースレジンに添加されるカチオン型フッ素系
界面活性剤の代表例としてパーフルオロアルキル基を構
造中に有するノミ−フルオロアルキルトリメチルアンモ
ニウム塩があげられる。

この化学式は （Ｃ’Ｆ３　（ＣＦ２　）　ｎＮ　（ＣＨ３）３：］Ｒ
である。

ここで、ＲはＣ１ｌ、　Ｂｒ等のハロゲンイオン、ｎは
１０以下の整数である。

かかるカチオン型フッ素系界面活性剤のベースレジンに
対する添加量は、ベースレジン１００重量部に対して０
．１〜３．０重量部である。

０．１重量部未満では水トリー発生抑止効果が小さく、
３．０重量部を越えると絶縁体内部から表面への析出現
象がみられるためである。

かくして得られた組成物は有機過酸化物による化学架橋
、電離性放射線による照射架橋、あるいはシラン化合物
による７ラン水架橋が行われて架橋処理される。

なお、上記組成物に対して酸化防止剤、その他必要に応
じて滑剤、着色剤などを添加することは一向に差支えな
い。

以下、本発明の実施例を比較例と対比して説明する。

第１表に示す配合の組成物を８インチミキ７ングロール
で混練してシートを作成し、このノートをペレタイザー
でベレット化した。次いでペレットを押出機に導入し、
外径３閣の銅導体上に厚さ０．５ｍｍのポリエチレン系
半導電性層とともに絶縁体厚２酵となるように押出被覆
し、これに連続して窒素ガスを熱媒体とした乾式架橋管
内において架橋し、その後加圧冷却することにより絶縁
電線を得た。

かくして得られた絶縁電線の水トリー発生状況、および
カチオン型フッ素系界面活性剤の析出状況を観察した結
果を第１表の下欄に示す。

なお観察は次のようにして行った。

絶縁電線を蒸留水中に浸漬し、銅導体と水との間に３Ｋ
Ｖ、５０Ｈｚの交流電圧を常温で１８か月間課電した。

課電終了後絶縁体を薄く輪切りにしてメチレンブルー水
溶液で煮沸染色し、発生した水トリーの数を光学顕微鏡
で観察した。

また、課電終了後の電線表面を目視観察ならびに赤外吸
収スペクトル法による分析を行い、カチオン型フッ素系
界面活性剤の析出を調べた。

第１表において、実施例１〜５はパーフルオロアルキル
トリメチルアンモニウム塩を本発明で規定する量だけ添
加したものであり、水トリーの発生を十分に抑止してい
ると共に界面活性剤の絶縁体表面への析出は認められな
かった。

これに対し、比較例１，２は本発明の規定外のものであ
り、水トリーの抑止効果あるいは界面活性剤の絶縁体表
面の析出の点で不十分である。なお、参考例は界面活性
剤を添加しない従来の絶縁電線である。

本発明においてカチオン型フッ素系界面活性剤が水トリ
ーを抑止する機構は不明であるが、この添加によりペー
スレジンと水との親和性が高くなり、欠陥部に集中する
水を他の領域に分散させるためであると推定される。

以上説明してきた通シ、本発明の電気絶縁体はポリエチ
レンおよび／またはエチレン系共重合体のペースレノン
１００重量部に対してカチオン型フッ素系界面活性剤を
０．１〜３．０重量部添加してなる組成物を架橋処理し
て構成しだものであり、水トリー発生抑止効果に優れ、
しかも界面活性剤の表面への析出のない絶縁体が得られ
、電線・ケーブルの信頼性向上に大きく寄与するもので
ある。

手続補正書ｃ方べ゛） １．事件の表示 昭和　！；７　年　　０８ｊ−ｒ　　願第　ｔｔｔｉ’
ｌｌ　　　号ａ　補正をする者 ４、代　理　人〒１００ 居　所　　　　　東京都千代田区丸の内二丁目１番２号
５　補正命令の日付 昭和　タフ年　７１　月　３ρ　日 ｇ、＃ｉ正ｎｒ＆　　　　朋系−１の発明りｔｌ−な説
明っゴΦ、＄ｑ９　・＞　ノ；１；；、。

７、　　本ｇＪ１２−ｎ１ｒｌｙ！；　　　　　　１・
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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ポリエチレン、エチレン糸共重合体、あるいはこれ
   らの混合物１００重量部に対し、カチオン型フッ素系界
   面活性剤を０．１〜３．０　　重量部添加してなる組成
   物を架橋処理して構成したことを特徴とする電線・ケー
   ブル用電気絶縁体。 ２、　上記カチオン型フッ素系界面活性剤は・ξ−フル
   オロアルキル基を構造中に有するノミ−フルオロアルキ
   ルトリメチルアンモニウム塩であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の電線・ケーブル用電気絶縁体
   。