JPS63146302A - ゴムプラスチツク絶縁電力ケ−ブル - Google Patents

ゴムプラスチツク絶縁電力ケ−ブル

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JPS63146302A
JPS63146302A JP62161988A JP16198887A JPS63146302A JP S63146302 A JPS63146302 A JP S63146302A JP 62161988 A JP62161988 A JP 62161988A JP 16198887 A JP16198887 A JP 16198887A JP S63146302 A JPS63146302 A JP S63146302A
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JP
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rubber
power cable
ethylene
insulated power
cooh
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JP62161988A
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武藤 秀二
伸一 入江
木村 人司
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Furukawa Electric Co Ltd
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Furukawa Electric Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は水トリー劣化の改善されたゴムプラスチック絶
縁電力ケーブルに関するものである。
〔従来の技術〕
ゴムプラスチック絶縁電力ケーブルは第1図に示す如く
導体1の上に内部半導電層2、絶縁体層3、外部半導電
層4、金属遮蔽層5、保護層6を順次設けてなる構成あ
るいは前記構成のうち内部半導電層2を除いた構成等の
基本構成を有している。
そして前記絶縁体層の材料としては優れた電気特性を有
するポリオレフィンあるいはこれを有機過酸化物などの
架橋剤を用いて架橋させて耐熱性を向上せしめた架橋ポ
リオレフィンやエチレン−プロピレン共重合体などが広
く使用されている。
しかしながらこれらポリオレフィン系樹脂またはゴム絶
縁電力ケーブルの長期絶縁性が水トリーの発生により著
しく低下することが明らかになっており、近年水トリー
の発生を抑制するケーブル構造又は材料を有するケーブ
ルの開発が要望されている。水トリーの抑制対策として
は、■架橋方式を湿式から乾式に変えて、水トリー(こ
の場合はボウタイトリー)の発生源になる絶縁体層中の
ボイド数を減らす。■内部半導電層、絶縁体層、外部半
導電層の3層同時押出方式を採用することにより、水ト
リー(この場合は内部トリー、外部トリー)発生源の突
起を微小化する。■遮水層をケーブルコアー上または保
護層下に設けることによって絶縁体層中への水の浸入を
防ぐ、などの対策が実施されているがいずれも十分とは
いえない。
また絶縁体形成材料自身に水トリー劣化防止能力を持た
せるという考えも注目されており、その−例として絶縁
材料中にある種の添加剤を混入させたものを用いること
が提唱されている。
しかしながらそれらの添加剤は長時間経過すると絶縁体
層中より外側にブリードし、効果が長時間保持されない
という欠点を有していた。
〔問題点を解決するだめの手段〕
本発明は上記の欠点を解決すべく絶縁体層3に使う絶縁
材料として、水トリーの劣化防止能力が優れているとと
もに、それが長時間継続する材料を見い出すべく研究し
た結果なされたもので、導体の外周にゴムプラスチック
絶縁体層を有するゴムプラスチック絶縁電力ケーブルに
おいて、前記絶縁体層が、エチレンと一般弐〇H,= 
CR(COOH)(式中RはHまたはCH3)の共重合
体単独または該共重合体とポリオレフィンとの混合物の
架橋または無架橋の組成物で形成されており、かつ該樹
脂組成物中の−CH2=CR(COOH)−の重量濃度
が0.1〜20重量%であることを特徴とするものであ
る。
なお本発明で用いるエチレンと一般式CH2=CR(C
OOH)の共重合体とは分子式で示されるものである。
また本発明で定義する、エチレンと一般式CH2=CR
(COOH)の共重合体単独または該共重合体とポリオ
レフィンの混合物からなる架橋または無架橋の樹脂組成
物中における一CH2=CR(C00H)−の重量濃度
とは該組成物総重量に対する該共重合体中の一〇H2=
CR(COOH)−に相当する重量の割合を百分率で表
わした値である。
本発明のゴムプラスチック絶縁電力ケーブルの絶縁体層
を形成する上記樹脂組成物において、該樹脂組成物中の
−CH2=CR(COOH)−濃度を0.1〜20重量
%とした理由は、0.1重量%未満では、水トリー劣化
防止能力が小さく、また20重量%を越えると、該樹脂
組成物により形成された絶縁体層のtanδ、絶縁破壊
特性等の電気特性が悪くなり、絶縁体形成時の押出し加
工性も悪くなるためである。
更に、絶縁体層の水トリー劣化防止能力、janδ等の
電気特性、絶縁体形成時の押出し加工性等の要求性能の
バランスを考慮すれば、該組成物中の−CH2=CR(
COOH)−濃度は、0.5〜10重量%の範囲がより
好ましく、0.5〜5重量%の範囲が最も好ましい。
また該共重合体と混合して使用可能なポリオレフィンと
しては、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、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エ
チレン−アクリル酸エチル共重合体あるいはこれらの混
合物が挙げられる。なかでもポリエチレン、エチレン−
プロピレン共重合体は有効である。
本発明のゴムプラスチック絶縁電力ケーブルの絶縁体層
を形成する上記樹脂組成物中の−CH2=CR(COO
H)−濃度が同一の場合、該共重合体単独よりも、該共
重合体とポリオレフィンとの混合物の方が水トリー防止
能力は高い。詳細な理由は明らかではないが、樹脂組成
物中の水の分散の仕方が、共重合体単独と、共重合体と
ポリオレフィンとの混合の場合では異なっているためと
推定される。
また絶縁体層を形成する樹脂組成物は無架橋でも使用可
能であるが耐熱性を向上する目的で有機過酸化物等の架
橋剤を配合しあるいは電子線照射などにより架橋物とす
ることができる。更に1種または2種以上の抗酸化剤等
の添加剤、配合剤などを必要に応じて配合しても良い。
架橋剤としては、ジクミルパーオキサイド、tert−
ブチルクミルパーオキサイド、L3−ビス(tert 
−7’fA/パーオキシインプロピル)−ベンゼン、ま
た抗酸化剤としては、44’−チオビス(3−メチル−
6−1ert−ブチルフェノール)、ビス〔2−メチル
−4−(a−n−アルキ/’ (CttまたはC13)
チオプロピオニルオキシ) −s −tert−ブチル
フェニル〕スルフィドなどが使用できるがこれに限定さ
れるものではない。
本発明のゴムプラスチック絶縁電力ケーブルにおいては
、その構造の5えで金属−プラスチックラミネートテー
プ等を簡易遮水層として設けることも可能である。この
場合には、簡易遣水層によって外部からの水を防ぎ、水
トリー劣化を防止し、かつ、ケーブルの初期水分によっ
て生じるミクロボウタイトリーを、その絶縁体によって
抑制し、より充分な水トリー劣化防止能を持つケーブル
となる。
〔作 用〕
ケーブル絶縁体に水トリーが発生する原因は、まず、絶
縁体中に存在するボイド、異物により電界の変歪が生じ
、この電界変歪部分へ水が集中するためと考えられる。
本発明におけるケーブル絶縁体を構成する樹脂組成物が
水トリー防止能を有する理由は、エチレされて存在し、
かつ水素結合で共重合体自身に結合されており、電界に
よって移動しにくくなっているために、水トリーが発生
しにくくなっているためと推定される。
〔実施例〕
本発明の実施例を第2図に示す特性評価用モデルケーブ
ルに基づいて説明する。直径2Bの導体l上に肉厚0.
5 tmの内部半導電層2を設け、その外側に (1)エチレン−アクリル酸共重合体単独(実施例1〜
9) (11)エチレン−アクリル酸共重合体とポリエチレン
との混合物(実施例10〜18) (iiil  エチレン−アクリル酸共重合体とエチレ
ン−プロピレン共重合体との混合物(実施例19〜27
) Qvl  エチレン−メタクリル酸共重合体単独(実施
例31〜39) (V)エチレン−メタクリル酸共重合体とポリエチレン
との混合物(実施例40〜48)(vl)エチレン−メ
タクリル酸共重合体とエチレン−プロピレン共重合体と
の混合物(実施例49〜57) に架橋剤、抗酸化剤を配合してなる第1表、第2表に記
載の樹脂組成物を用いて肉厚1mの架橋樹脂組成物かシ
νろ絶縁体層3を形成し、その上に肉厚0.5 tmの
外部半導電層4を形成して実験用モデルケーブルとした
。なお架橋剤としてジクミルパーオキサイド、抗酸化剤
として44r−チオビス(3−メチル−〇 −tert
−ブチルフェノール)を使用した。なお、実施例28〜
30および実施例58〜60については、上記架橋剤を
配合しない無架橋樹脂組成物を用いて絶縁体層3を形成
し、同様にしてモデルケーブルとした。
また、比較のため、上記絶縁体層3としてポリエチレン
単独またはエチレン−プロピレン共重合体単独に架橋剤
、抗酸化剤を配合してなる組成物を用いたモデルケーブ
ルも作製した(比較例L2)。
各々のモデルケーブルにつ〜・て誘電条件(交流電圧2
 KV、 t KH2)下で600日間浸水、課電試験
を行った後、tanδ の測定を行うとともに、絶縁体
層中のボウタイトリー発生数をそれぞれの絶縁体2 c
cについて顕微鏡(X100)により観察した。その結
果を第1表、第2表に併記した。
〔発明の効果〕
第1表、第2表から明らかな如く本発明のゴムプラスチ
ック絶縁電力ケーブルは絶縁体層自身の水トリー劣化防
止能力に優れかつその性能が長時間継続する材料で構成
されているためゴムプラスチック絶縁電力ケーブルの品
質の向上がはかられたものである。
【図面の簡単な説明】
第1図はゴムプラスチック絶縁電力ケーブルの基本構造
を示す断面説明図、第2図は本発明電力ケーブルの特性
評価用モデルケーブルの断面図である。 1・・・導体、2・・・内部半導電層、3・・・ゴムプ
ラスチック絶縁体層、4・・・外部半導電層、5・・・
遮蔽層、6・・・保護層。 特許出願人 古河電気工業株式会社 第1図 第2図 手続補正書(自発)

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)導体の外周にゴムプラスチック絶縁体層を有する
    ゴムプラスチック絶縁電力ケーブルにおいて、前記絶縁
    体層が、エチレンと一般式CH_2=CR(COOH)
    (式中RはHまたはCH_3)との共重合体単独または
    該共重合体とポリオレフィンとの混合物からなる架橋ま
    たは無架橋の樹脂組成物で形成されており、該樹脂組成
    物中の−CH_2−CR(COOH)−の重量濃度が0
    .1〜20重量%であることを特徴とするゴムプラスチ
    ック絶縁電力ケーブル。
  2. (2)架橋または無架橋の樹脂組成物がエチレンと一般
    式CH_2=CR(COOH)(式中RはHまたはCH
    _3)との共重合体とポリオレフィンとの混合物からな
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載のゴム
    プラスチック絶縁電力ケーブル。
  3. (3)一般式CH_2=CR(COOH)中のRがHで
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1項、第2項の
    いずれかに記載のゴムプラスチック絶縁電力ケーブル。
  4. (4)一般式CH_2=CR(COOH)中のRがCH
    _3であることを特徴とする特許請求の範囲第1項、第
    2項のいずれかに記載のゴムプラスチック絶縁電力ケー
    ブル。
  5. (5)架橋または無架橋の樹脂組成物中の−CH_2−
    CR(COOH)−の重量濃度が0.5〜10重量%で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第4
    項のいずれかに記載のゴムプラスチック絶縁電力ケーブ
    ル。
  6. (6)架橋または無架橋の樹脂組成物中の−CH_2−
    CR(COOH)−の重量濃度が0.5〜5重量%であ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第4項
    のいずれかに記載のゴムプラスチック絶縁電力ケーブル
  7. (7)エチレンと一般式CH_2=CR(COOH)(
    式中RはHまたはCH_3)との共重合体に混合するポ
    リオレフィンがポリエチレン、ポリプロピレン、エチレ
    ン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合
    体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体の中のいずれ
    か1種または2種以上の混合物であることを特徴とする
    特許請求の範囲第2項に記載のゴムプラスチック絶縁電
    力ケーブル。
  8. (8)エチレンと一般式CH_2=CR(COOH)(
    式中RはHまたはCH_3)との共重合体に混合するポ
    リオレフィンがポリエチレン、エチレン−プロピレン共
    重合体のいずれか1種またはこれらの混合物であること
    を特徴とする特許請求の範囲第2項に記載のゴムプラス
    チック絶縁電力ケーブル。
  9. (9)絶縁体層が、エチレンとCH_2=CH(COO
    H)(アクリル酸)との共重合体とポリエチレンとの混
    合物の架橋樹脂組成物で形成されており、該樹脂組成物
    中の−CH_2−CH(COOH)−の重量濃度が0.
    5〜5重量%であることを特徴とする特許請求の範囲第
    2項に記載のゴムプラスチック絶縁電力ケーブル。
  10. (10)絶縁体層が、エチレンとCH_2=CCH_3
    (COOH)(メタクリル酸)との共重合体とポリエチ
    レンとの混合物の架橋樹脂組成物で形成されており、該
    樹脂組成物中の−CH_2−CCH_3(COOH)−
    の重量濃度が0.5〜5重量%であることを特徴とする
    特許請求の範囲第2項に記載のゴムプラスチック絶縁電
    力ケーブル。
JP62161988A 1986-07-24 1987-06-29 ゴムプラスチツク絶縁電力ケ−ブル Pending JPS63146302A (ja)

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JP17452486 1986-07-24

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EP0255050A3 (en) 1989-12-13
EP0255050A2 (en) 1988-02-03
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