【考案の詳細な説明】
本考案はOFケーブル用絶縁材として好適な電
気絶縁用積層シートに関するものである。
従来、OFケーブルの絶縁材としては電気絶縁
紙が用いられていた。近年、送電の効率化のため
送電電圧の引き上げの要求が次第に強まつている
が、前記絶縁紙を用いていたのでは絶縁性能上の
限界から、この要求には充分応えられない。
そこで、この電気絶縁紙の絶縁性能向上のため
に、絶縁紙とプラスチツクシートの複合化が試み
られているが、油中における寸法安定性の優れた
プラスチツクシートが得られておらず、また絶縁
紙とプラスチツクシートの接着性に難点があるた
め、未だ満足すべきものが得られていない。
本考案者達は上記要求に応えるために種々検討
の結果、所定倍率以上に延伸された超高分子量ポ
リエチレン（以下UHPEと称す）シートは油中
における寸法安定性に優れ、寸法変化流が小さい
こと、該UHPEシートと紙を高密度ポリエチレ
ン（以下HDPEと称す）薄層を介して接合すれ
ば、両者を強固に一体化できること、更にこの積
層シートは絶縁性能が優れており、OFケーブル
の絶縁材に使用すれば、送電々圧を大巾にアツプ
させ得ることを知つて、本考案に至つたものであ
る。
即ち、本考案に係る電気絶縁用積層シートは延
伸倍率が1.1倍以上である延伸されたUHPEシー
トの少なくとも片面に、紙またはプラスチツク不
織布がHDPE薄層を介して接合一体化されて成る
ものである。
本考案において用いられるUHPEシートは、
ハイゼツクスミリオン（三井石油化学社製）、ホ
スタレンGUR（ヘキスト社製）等の商品名で市販
されている分子量100万以上（粘度法による側定
値）のUHPEから得られるシートであり、１軸
或いは２軸以上の方向に延伸倍率が1.1倍以上好
ましくは1.25〜5.5倍になるように延伸されたも
ので、厚さは通常20〜150ミクロン程度である。
かような延伸UHPEシートは、油中における寸
法安定性が優れ、寸法変化率の小さなものであ
る。なお、このUHPEシートは架橋されたもの
であつてもよい。
このUHPEシートの延伸倍率が1.1倍未満であ
ると、得られる積層シートの油中における寸法安
定性の向上が充分でなく好ましくない。
本考案において、紙またはプラスチツク不織布
と接合せしめるシートとしてUHPEシートを用
いることは重要であり、他のプラスチツクシー
ト、例えば通常のポリエチレン（分子量約20万以
下）シートを用いたのでは、耐油性の優れた電気
絶縁用積層シートを得ることはできない。
以下、図面により本考案の実例を説明する。図
面において、１は少なくとも１軸方向に上記所定
倍率に延伸されたUHPEシートであり、その両
面には厚さ20〜100ミクロンの紙２，２′が密度
0.945以上のHDPE薄層３，３′を介して加熱加圧
により接合一体化されている。
UHPEシートと紙２，２′との接合一体化のた
めに行なわれる加熱加圧により、HDPEは軟化溶
融して紙２，２′の表面の繊維状組織に絡み込む
ので、HDPE層３，３′と紙２，２′との接合強度
は強固なものとなる。一方、UHPEシート１と
HDPE層３，３′とは化学的類似物であるので、
これまた強固に接合する。
なお、本考案においてはHDPE層の厚みを総厚
みの２〜10％とするのが好適である。
また上記実例においてUHPEシートと電気絶
縁紙を積層せしめたが、紙に代えポリエチレン、
ポリプロピレン等のプラスチツク不織布を用いる
こともできる。
本考案は上記のように構成されており、油中に
おける寸法安定性の共に優れた電気絶縁紙と延伸
されたUHPEシートを接合一体化せしめたので、
送電により温度の上昇するOFケーブルの絶縁材
として信頼性が高く、また耐油性のHDPE薄層に
より絶縁紙とUHPEシートが強固に接合されて
いるので、使用中における紙とUHPEシートの
剥離を生ずることもない。
次に、本考案の実施例を記載する。
実施例
厚さ130ミクロンの長尺UHPEシート（日東電
工社製商品名No.440）を長尺方向に延伸倍率が２
倍になるように延伸せしめ、厚さ80ミクロンの延
伸された長尺UHPEシートを得る。
次に、この長尺UHPEシートの両面上に各々
厚さ10ミクロンのHDPE（密度0.955）シートを重
ね合わせて加熱加圧して、HDPE薄層を形成す
る。
その後、HDPE薄層上に厚さ50ミクロンの電気
絶縁紙（三菱製紙社製、商品名コンデンサー紙）
を重ね合わせ、温度130℃、圧力10Kg／cm2の条件
で加熱加圧し、HDPEが紙の繊維状組織に絡み込
むようにして接合一体化せしめ、前記図面と同構
造の電気絶縁用積層シート（試料番号１）を得
た。
更に、UHPEシートの延伸倍率を５倍にする
以外は、全て試料番号１の場合と同様にして、試
料番号２の電気絶縁用積層シートを得た。
これら積層シートの絶縁性能および油中での寸
法安定定性を測定して得た結果を第１表に示す。
なお、絶縁性能はJIS−Ｃ−2110により絶縁破壊
電圧を、寸法安定性は績層シートを100℃の絶縁
油（JIS−Ｃ−2320、１種２号トランス油）中に
24時間浸漬し、その寸法変化率を測定した。
比較のため、上記に用いた電気絶縁紙（試料番
号３）、延伸されたUHPEシートと絶縁紙の接合
に厚さ10ミクロン、密度0.919低密度ポリエチレ
ンシートを用いる以外は全て試料番号１と同様に
して得た積層シート（試料番号４）、延伸前の
UHPEシート（試料番号５）、UHPEシートの延
伸倍率を1.05倍とする以外は全て試料番号１と同
様にして得た積層シート（試料番号６）および
UHPEシートに代え分子量約４万、密度0.919の
低密度ポリエチレンシートを用いる以外は全て試
料番号１と同様にして得た績層シート（試料番号
７）のデータを同時に示す。なお、試料番号４の
場合は低密度ポリエチレンシートの耐油性が悪い
ために、絶縁紙とUHPEシートが剥離し、試料
番号７の場合も低密度ポリエチレンの耐油性が悪
いために、絶縁紙と低密度ポリエチレンシートが
剥離し、績層シートの寸法変化率を測定すること
ができなかつた。
【表】[Detailed Description of the Invention] The present invention relates to an electrically insulating laminated sheet suitable as an insulating material for OF cables. Conventionally, electrically insulating paper has been used as the insulation material for OF cables. In recent years, the demand for raising the power transmission voltage has been increasing in order to improve the efficiency of power transmission, but the use of the above-mentioned insulating paper cannot sufficiently meet this demand due to limitations in insulation performance. Therefore, in order to improve the insulation performance of electrically insulating paper, attempts have been made to combine insulating paper and plastic sheets, but a plastic sheet with excellent dimensional stability in oil has not been obtained, and insulating paper Since there are problems with the adhesion of plastic sheets, satisfactory products have not yet been obtained. As a result of various studies to meet the above requirements, the inventors of the present invention found that an ultra-high molecular weight polyethylene (hereinafter referred to as UHPE) sheet stretched to a predetermined ratio or higher has excellent dimensional stability in oil and has a small dimensional change flow. , If the UHPE sheet and paper are bonded via a thin layer of high-density polyethylene (hereinafter referred to as HDPE), the two can be strongly integrated, and furthermore, this laminated sheet has excellent insulation performance and can be used as an insulation material for OF cables. The present invention was developed based on the knowledge that the power transmission voltage could be greatly increased if used in That is, the electrically insulating laminated sheet according to the present invention is composed of a stretched UHPE sheet with a stretching ratio of 1.1 times or more and a paper or plastic nonwoven fabric bonded to at least one side of the sheet through a thin HDPE layer. . The UHPE sheet used in this invention is
It is a sheet obtained from UHPE with a molecular weight of 1 million or more (determined value by viscosity method), which is commercially available under trade names such as Hi-Zex Million (manufactured by Mitsui Petrochemicals) and Hostalen GUR (manufactured by Hoechst). It is stretched in two or more axial directions at a stretching ratio of 1.1 times or more, preferably 1.25 to 5.5 times, and the thickness is usually about 20 to 150 microns.
Such a stretched UHPE sheet has excellent dimensional stability in oil and a small dimensional change rate. Note that this UHPE sheet may be crosslinked. If the stretching ratio of the UHPE sheet is less than 1.1 times, the dimensional stability of the obtained laminated sheet in oil will not be sufficiently improved, which is undesirable. In the present invention, it is important to use a UHPE sheet as a sheet to be bonded to paper or plastic nonwoven fabric.Using other plastic sheets, such as ordinary polyethylene (molecular weight approximately 200,000 or less) sheet, has excellent oil resistance. It is not possible to obtain a laminated sheet for electrical insulation. Hereinafter, examples of the present invention will be explained with reference to the drawings. In the drawing, reference numeral 1 is a UHPE sheet stretched in at least one axis to the above-mentioned predetermined magnification, and paper 2, 2' with a thickness of 20 to 100 microns is coated on both sides with a density
They are joined and integrated by heating and pressing through HDPE thin layers 3 and 3' of 0.945 or more. Due to the heat and pressure applied to bond and integrate the UHPE sheet and the papers 2, 2', the HDPE softens and melts and becomes entangled in the fibrous structure on the surface of the papers 2, 2'. The bonding strength between ' and the paper 2, 2' becomes strong. On the other hand, with UHPE sheet 1
Since HDPE layers 3 and 3' are chemical analogs,
This also makes a strong connection. In the present invention, the thickness of the HDPE layer is preferably 2 to 10% of the total thickness. In addition, in the above example, UHPE sheets and electrically insulating paper were laminated, but instead of paper, polyethylene,
Plastic non-woven fabrics such as polypropylene can also be used. The present invention is constructed as described above, and the electrical insulating paper, which has excellent dimensional stability in oil, and the stretched UHPE sheet are bonded and integrated.
It is highly reliable as an insulating material for OF cables, where the temperature increases due to power transmission, and since the insulating paper and UHPE sheet are firmly bonded by the oil-resistant HDPE thin layer, the paper and UHPE sheet will not peel off during use. Not at all. Next, examples of the present invention will be described. Example: A long UHPE sheet with a thickness of 130 microns (product name No. 440 manufactured by Nitto Denko Corporation) was stretched at a stretching ratio of 2 in the longitudinal direction.
Stretch it to double its size to obtain a stretched long UHPE sheet with a thickness of 80 microns. Next, HDPE (density 0.955) sheets each having a thickness of 10 microns are superimposed on both sides of this long UHPE sheet and heated and pressed to form a thin HDPE layer. Then, a 50 micron thick electrically insulating paper (manufactured by Mitsubishi Paper Mills, trade name Capacitor Paper) is applied on the HDPE thin layer.
They were stacked together and heated and pressed at a temperature of 130℃ and a pressure of 10Kg/cm 2 to bond and integrate the HDPE so that it entangled with the paper's fibrous structure. 1) was obtained. Furthermore, an electrically insulating laminate sheet of Sample No. 2 was obtained in the same manner as in Sample No. 1 except that the stretching ratio of the UHPE sheet was increased to 5 times. Table 1 shows the results obtained by measuring the insulation performance and dimensional stability in oil of these laminated sheets.
Insulation performance is determined by dielectric breakdown voltage according to JIS-C-2110, and dimensional stability is determined by placing the laminated sheet in insulating oil (JIS-C-2320, Class 1 No. 2 transformer oil) at 100℃.
It was soaked for 24 hours and its dimensional change rate was measured. For comparison, everything was the same as sample number 1, except that the electrical insulating paper used above (sample number 3) and a low-density polyethylene sheet with a thickness of 10 microns and a density of 0.919 were used to bond the stretched UHPE sheet and the insulating paper. The laminated sheet (sample number 4) obtained by
A UHPE sheet (sample number 5), a laminated sheet (sample number 6) obtained in the same manner as sample number 1 except that the stretching ratio of the UHPE sheet was 1.05 times, and
At the same time, data for a layered sheet (sample number 7) obtained in the same manner as sample number 1 except that a low-density polyethylene sheet with a molecular weight of about 40,000 and a density of 0.919 was used instead of the UHPE sheet is shown. In addition, in the case of sample number 4, the insulating paper and UHPE sheet separated due to the poor oil resistance of the low density polyethylene sheet, and in the case of sample number 7, the insulating paper and the UHPE sheet separated due to the poor oil resistance of the low density polyethylene sheet. The density polyethylene sheet peeled off and the dimensional change rate of the layered sheet could not be measured. 【table】
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
図面は本考案に係る電気絶縁用積層シートの実
例を示す正面図である。
１……UHPEシート、２，２′……電気絶縁
紙、３，３′……HDPE層。
The drawing is a front view showing an example of the electrically insulating laminated sheet according to the present invention. 1... UHPE sheet, 2, 2'... Electrical insulating paper, 3, 3'... HDPE layer.