JPS639323B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS639323B2
JPS639323B2 JP1287581A JP1287581A JPS639323B2 JP S639323 B2 JPS639323 B2 JP S639323B2 JP 1287581 A JP1287581 A JP 1287581A JP 1287581 A JP1287581 A JP 1287581A JP S639323 B2 JPS639323 B2 JP S639323B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyolefin
sheet
pressure
oil
polytetrafluoroethylene
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP1287581A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS57128514A (en
Inventor
Hikari Yotsui
Fumio Sugimoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Furukawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Furukawa Electric Co Ltd filed Critical Furukawa Electric Co Ltd
Priority to JP1287581A priority Critical patent/JPS57128514A/en
Publication of JPS57128514A publication Critical patent/JPS57128514A/en
Publication of JPS639323B2 publication Critical patent/JPS639323B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D7/00Producing flat articles, e.g. films or sheets
    • B29D7/01Films or sheets

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、電気絶縁用ポリオレフイン系フイル
ムの製造方法に係り、特に、超々高圧OFケーブ
ル用などに好適な低損失電気絶縁用ポリオレフイ
ン系フイルムの製造方法に関するものである。更
に詳しくは、低誘電損失プラスチツク100%から
構成される電気絶縁用ポリオレフイン系フイルム
の製造方法に関するものである。 従来、OFケーブルなどに用いられる電気絶縁
紙はケーブルの送電容量を大きくする必要のない
時代においては専らクラフト紙が使われてきた。
しかしながら、最近、大都市周辺で電力需要量が
増大するにつれて、単一の電力輸送路で超高圧大
容量送電せざるを得なくなつてきている。このと
きの問題点として考えなければならないことは、
ケーブル仕上り外径の上限が管路などの関係から
限度があるために、送電々圧が高くなつても無制
限に絶縁体層を増大させることができないことが
第一に挙げられる。このことから、単位厚さあた
りの耐電圧の高い絶縁材料が必要となる。環境条
件など大都市周辺での大容量発電所の建設が困難
になつている現在、遠隔地から都市まで長距離の
送電をすることになる。このような長距離大容量
送電を実現しようとする場合絶縁体の誘電損失を
おさえケーブルの発熱を低く保つ必要がある。こ
れを達成するため、小さなε・tanδ値をもつ謂ゆ
る低損失材を用いることが優利な条件となる。さ
らにOFケーブルの絶縁体層は、鉱油、パラフイ
ン油、アルキルベンゼン系油、シリコーン系オイ
ルなど絶縁油と共存するので、常温では勿論高温
においても絶縁体の膨潤、容解を極力避けなけれ
ばならない。特に我国では、アルキルベンゼン系
オイル例えばDDB(ドデシルベンゼン油)が賞用
されているので、耐油性のある低損失材料あるい
は無極性材料の必要性がでてくる。さらに絶縁材
料についてのもう一つの重要な物性値として、引
張ヤング率がある。これは、ケーブルをドラムに
巻取るときや、洞道からの立上り部分での曲げに
対して、多数層巻かれた絶縁層が「層間のすべ
り」により座屈を起こさないという条件から考え
なければならない物性値である。この物理量は、
セルローズ紙とくらべるとプラスチツクスは小さ
いのでガラス転移温度の高い材料や主鎖にベンゼ
ン環を含む有極性物質が専ら使われ、解決の方向
が探索されてきたが一部の例外を除いて低損失性
能と矛盾する結果を見てきた。耐電圧性能につい
て、クラフト紙とプラスチツク材料と比べるとク
ラフト紙は、特に油浸して用いると極めて安定し
た優れた値が得られる。しかるに、プラスチツク
の場合、特に、これを積層体とした場合、単一シ
ートと比較すると破壊電圧が急速に低下すること
がしばしば見られた。 これまで、述べたように、OFケーブルなどに
用いられる電気絶縁紙の備えるべき特性上ポイン
トを考慮すると、超々高圧送電用OFケーブルの
絶縁材料として、クラフト紙のもつε=3.3,
tanδ=0.15%という物質固有の限界値は、これか
らの大容量電力輸送用ケーブルへ適用し得る材料
は新規材料であることが是非とも必要である。 ここに、プラスチツクスのもつ低誘電損失特性
を基礎として、高耐電圧性耐油性高ヤング率を同
時に備えた新材料の登場が望まれる理由がでてく
る。 この問題についてこれまで多くの工夫がなされ
てきた。例えば、絶縁油と相溶性が少なく、低損
失性の劣る材料(例えば、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリカーボネートなど)、を従来の加工
方法による押出成形によりシート化し、これをク
ラフト紙の代替品として用いることがしばしば行
なわれてきた。この場合は耐油性は問題がないと
しても、やはり低損失性に欠けるところがあり、
ケーブルからの発熱が大きく、プラスチツク特有
の低い伝熱特性も不利な条件として重なり、超々
高圧OFケーブル用材料としては不適当であつた。
また、こうした材料はケーブルの曲げ特性を満足
させることを目的として引張ヤング率を上昇させ
る。このため、しばしば二軸延伸処理がされる。
この方法は、機械強度、引裂強度を上げることに
は効果的であるが絶縁紙用途に適した高ヤング率
の材料にまで、加工が達成された例は見当らな
い。 また低損失材料であるポリプロピレンシートを
前記と同様、二軸延伸フイルムとなしその特性評
価をしたが、耐油性、引張ヤング率の目標値を達
成することはできなかつた。 上記の如き二軸延伸フイルムの加工とは別のア
プローチの仕方として溶融ポリマーをノズルから
高速で吐出し、これを平面状に集積一体化した不
織布タイプのプラスチツク絶縁紙が検討された。
ところがこれらは、一般に、耐電圧性能が劣るの
で強力なカレンダー加工により、高気密化を達成
し、耐電圧特性の改良策を試みたものの、ヤング
率、耐油性など総合的に評価するとプラスチツク
絶縁紙としては不適当であることが明確になつて
きた。また、このような不織布タイプの加工様式
を採らず従来のクラフト紙の製造プロセスがその
まま使えるプラスチツクフアイバーとパルプとの
混抄紙あるいは、フイブリツドとプラスチツクフ
アイバーを組合せて抄紙する方法など、プラスチ
ツクの紙化加工について研究されたが、実用化さ
れた例を見るに至つていない。 発明者らは上記の如きプラスチツク絶縁紙の問
題点を考慮して、鋭意研究の結果、典型的な低損
失材料であるポリオレフインを主体として、これ
にポリテトラフロロエチレンをブレンドした組成
から成る押出シートに特殊延伸加工を施した後、
高圧力処理を与えることにより超々高圧送電用
OFケーブル材料に好適な複合材料が得られるこ
とを見出し、本発明を確立したものである。 本発明者らは、前記発明プロセスにおいて、高
圧処理を施こさないプロセスについて、すぐれた
低損失、耐油性材料が得られることについてすで
に特許出願をした。 すなわち、MI値が10以上の結晶性ポリオレフ
インをマトリツクスとし、これに0.5〜20重量部
の未焼成ポリテトラフロロエチレン繊維を、マト
リツクスの配向方向と一致するように均一分散さ
せた厚さ80〜250μの配向フイルムで引張り弾性
率が2×104Kg/cm2以上で、100℃のドデシルベン
ゼン中の厚さ変化率が10%以下であることを特徴
とする電気絶縁用ポリオレフイン系フイルムを、
特定発明とし、シート成形性を持たない程度の極
めて大きなメルトフローインデツクスを有する結
晶性ポリオレフインの粉末に粉末状の未焼成ポリ
テトラフロロエチレンを均一に分散させ、これを
高剪断力の得られる押出成形装置により押出シー
トとして成形し、しかるのち、圧延又は延伸など
により厚さを特定の範囲内まで減少させ、ポリオ
レフインマトリツクスの分子配向方向と平行に無
数のポリテトラフロロエチレン繊維を配置せしめ
た配向フイルとなすことを特徴とする電気絶縁用
ポリオレフイン系フイルムの製造方法を2番目の
発明とするものである。 しかるに、上記発明により得られる材料は、加
工プロセスにおいて、未焼成テトラフロロエチレ
ンを焼成することなく用いているために、材料の
弾性率、特に高温ヤング率がポリプロピレンの延
伸物以上に改善できないことや、延伸フイルムの
耐電圧性能が、向上しないことなどの欠点があつ
た。 本発明は、ポリオレフインマトリツクス中に分
散された未焼成ポリテトラフロロエチレンの相を
高密度化させ、電気的、機械的、性質を著しく改
良しようとするものである。すなわち、先願発明
で得られる一軸配向フイルムを、例えば、油媒体
中に置いて高圧力を与えることにより処理する。
この加圧処理により、材料の耐電圧性能と弾性率
が著しく改良される理由については、明らかでな
いが、マトリツクスポリマー自体が、圧力によつ
て変態すると同時にポリオレフインよりはるかに
高融点を有する未焼成ポリテトラフロロエチレン
が等方的な圧力場に置かれる結果、より高密度に
変態することが推論される。 本発明により得られる電気絶縁用シートは、低
誘電損失の性能を備え、耐油性、耐電圧性、高ヤ
ング率を同時に有する特殊な機能材料であり、従
つて、これまで500KV送電用OFケーブルがクラ
フト紙を用いることのできる限界とされているに
もかかわらず、本発明方法により製造された材料
をOFケーブルに適用することにより技術的限界
を一気に上回ることができ、例えば、750KVあ
るいは1000KV級OFケーブルの製造も容易に実
現することが考えられる。さらに、500KV以下
の従来タイプのOFケーブルに対しても本発明方
法により製造した新規な材料を用いることによ
り、発熱量減少に伴なう送電容量の増大、あるい
はリアクトルなどのケーブル附属設備の容量縮小
による設備コストの軽減など、この新材料の波及
効果には著しいものがある。 かかる本発明をさらに、詳述すれば、粉末状
で、MI値が10以上の値を有する結晶性ポリオフ
イン100重量部に対し、粉末状の未焼成ポリテト
ラフロロエチレン0.5〜20重量部を混合し、粉末
粒子相互の実質的な凝集を起こさせることなく分
散せしめた後、この分散混合物を二軸押出機など
高剪断力を発生しうる装置を用いた成形方法によ
りシートに成形し、次いで用いたポリオレフイン
の融点よりも20゜〜50℃低い温度域で、その厚さ
を1/2〜1/10になるようにマシン方向に圧延加工
又は延伸加工あるいはこれらを同時に行ない、し
かる後、300Kg/cm2〜3000Kg/cm2の圧媒体中に前
記加工シートを置き加圧処理することを特徴とす
る。高圧力雰囲気としては、液体、気体の何れで
もよいが、特に高沸点を有する耐熱オイル類、例
えば、シリコーンオイルなどが好ましい。あるい
は、本発明で得られる合成絶縁紙をOFケーブル
などに用いる場合、ケーブル絶縁油を用いても何
ら支障はない。又高圧容器としてはピストンWリ
ングなどの加圧方式による高圧セルにより目的を
達成させることができる。又、本発明で高圧力処
理をする場合の温度は、マトリツクスとなるポリ
オレフインの高圧下での融点以下であれば、特に
問題ではない。通常60℃〜100℃の間の温度域が
選ばれる。この理由としては、100℃以上の場合、
圧力を除いたときにマトリツクスが、熱変形を起
こす場合があるからである。60℃以下では、マト
リツクスの硬さが、未焼成ポリテトラフロロエチ
レンを高密度化させるのに十分でない場合がある
ためである。ここで用いる圧力の大きさは、通常
300気圧以上であれば十分であるが、過度に大き
くすることは圧力容器の設計において材料強度に
制限を受けるので経済的に不利である。従つて通
常300気圧〜3000気圧の領域が用いられて、望ま
しくは500〜1500気圧の静圧力が使用される。 圧力容器はフイルムを装填する場合、通常は金
属製の巻き芯にコンパクトに巻いても何ら支障は
ない。高圧処理を終了してからは、これを温水、
又は場合によつては、圧力媒体と相溶性を有する
有機溶剤で処理することにより、例えば、紙巻き
などの後の工程での取扱い上好都合であつたり、
シートの汚損を防ぐこともできる。 本発明における高圧処理は、未焼成ポリテトラ
フロロエチレンを高密度化することだけが主目的
であり、マトリツクスとなるポリオレフインには
何ら影響を及ぼさない条件を選ぶべきである。 ポリオレフインを高圧力下に置くと、3000気圧
附近からは固相/液相転移が隣接して行なわれる
のではなく、固相が一旦結晶変態を起こしてから
液相に変わる。好都合なことには、本発明はこの
ような臨界領域の雰囲気を利用するのではないの
で、マトリツクスは単なる圧力伝達媒体である。 本発明方法を用いることによりポリオレフイン
のマトリツクス中に密度の高い未焼成ポリテトラ
フロロエチレンをフアイバー状に分散させること
ができ、特に高耐電圧、高ヤング率を有する材料
を得ることができる。プラスチツクの破壊電圧は
材料に含まれる空隙部に特に敏感に影響を受ける
ので、本発明の処理方法を用いることにより、合
成絶縁紙に限らず、高電圧下で用いるプラスチツ
ク成形品の仕上げ処理にも有効に利用できる。 以下本発明をさらに実施例により説明する。 実施例 1〜5 メルトフローインデツクス(MI)20のアイソ
タクテイツクポリプロピレンの粉末100重量部に、
室温にて未焼成テフロンデイスパージヨン未焼成
テフロン濃度60%を3重量部添加し、これを万能
ミキサーにて60r.m.pにて5分間かき混ぜて、十
分に均一に分散せしめた。これを48時間、10-2mm
Hgの真空度にて96℃の温度の真空乾燥器中に置
き、完全に、水分を除去した。この状態では、ブ
レンドされた混合粉末は自己凝集することなく微
粉末の状態である。これをシートに成形するため
に、一旦ペレタイズ装置で造粒処理する。すなわ
ち、30mmの異方向回転の二軸押出機(押出温度
210℃、シリンダー温度190℃〜230℃)により直
径2mmのストランドを得、これを造粒機にかけ
て、ポリプロピレン/ポリテトラフロロエチレン
ブレンド組成から成るペレツトを得た。このとき
ポリテトラフロロエチレンはすでにポリプロピレ
ンマトリツクス中で微細な繊維状に分散されてお
り、未焼成ポリテトラフロロエチレンのまま存在
している。この様子はペレツトの薄片を加熱装置
を備えた偏光顕微鏡下でポリプロピレンの溶融点
以上の温度域に加熱して容易に観察することがで
きる。 前記ペレツトを、40mmフルフライト型単軸押出
機により、Tダイと冷却ロールと巻取ロールとを
附属させた装置を用いて、厚さ1.2mm、幅300のシ
ートを成形した。次にこのシートを直径8cmの二
段圧延ロール(ロール表面温度135℃)を用いて、
バツクテンシヨン15Kg/cmを負荷しながら30cm/
分の送り速度で、透明な圧延シートを得た。この
ときのシート厚は0.2mmである。シートの幅方向
の寸法変化は、殆んど、無視できた。 次に、こうして得られたシートを表−1に示す
ような条件でドデシルベンゼン中で加圧処理を施
し、耐電圧、引張ヤング率を測定し、これらの値
も表−1に示した。圧力容器は、シリンダー径35
mm、長さ500mmのグリツジマンシールによるピス
トンシリンダー型の気密容器を用いた。
The present invention relates to a method for producing a polyolefin film for electrical insulation, and particularly to a method for producing a polyolefin film for low loss electrical insulation suitable for ultra-super high voltage OF cables. More specifically, the present invention relates to a method for producing an electrically insulating polyolefin film made of 100% low dielectric loss plastic. Traditionally, kraft paper has been used exclusively as electrical insulating paper for OF cables, etc. in times when there was no need to increase the power transmission capacity of cables.
However, recently, as the demand for electric power has increased around large cities, it has become necessary to transmit ultra-high voltage and large capacity power through a single power transport route. The issues that need to be considered at this time are:
The first problem is that because there is a limit to the finished outer diameter of the cable due to the conduit, etc., it is not possible to increase the number of insulating layers without limit even if the power transmission voltage increases. For this reason, an insulating material with high withstand voltage per unit thickness is required. At present, environmental conditions make it difficult to construct large-capacity power plants near large cities, and this means that electricity will be transmitted over long distances from remote areas to cities. In order to achieve such long-distance, large-capacity power transmission, it is necessary to suppress the dielectric loss of the insulator and keep the heat generation of the cable low. In order to achieve this, it is an advantageous condition to use a so-called low loss material having a small ε and tan δ value. Furthermore, the insulation layer of the OF cable coexists with insulating oil such as mineral oil, paraffin oil, alkylbenzene oil, silicone oil, etc., so it is necessary to avoid swelling and melting of the insulation as much as possible, not only at room temperature but also at high temperature. Particularly in our country, alkylbenzene oils such as DDB (dodecylbenzene oil) are widely used, so there is a need for oil-resistant, low-loss materials or non-polar materials. Furthermore, another important physical property value for insulating materials is the tensile Young's modulus. This must be considered from the viewpoint that the insulating layers wound in multiple layers do not buckle due to "slip between layers" when the cable is wound around a drum or when bent at the rising part from a tunnel. This is a physical property value that cannot be achieved. This physical quantity is
Plastics are smaller than cellulose paper, so materials with high glass transition temperatures and polar substances containing benzene rings in the main chain have been used exclusively, and solutions have been searched for, but with some exceptions, materials with low loss have been used. I've seen results that are inconsistent with performance. Regarding voltage resistance, compared to kraft paper and plastic materials, kraft paper has extremely stable and excellent values, especially when used after being immersed in oil. However, in the case of plastics, especially when made into laminates, it has often been observed that the breakdown voltage decreases rapidly when compared to a single sheet. As mentioned above, considering the characteristics that electrically insulating paper used for OF cables etc. should have, kraft paper has ε = 3.3,
The substance-specific limit value of tan δ = 0.15% requires that new materials be used in future large-capacity power transmission cables. This is why it is desirable to develop new materials that are based on the low dielectric loss characteristics of plastics and also have high withstand voltage, oil resistance, and high Young's modulus. Many attempts have been made to address this problem. For example, materials that are less compatible with insulating oil and have lower loss properties (e.g., polyethylene terephthalate, polycarbonate, etc.) are often extruded into sheets using conventional processing methods and used as a substitute for kraft paper. It has been done. In this case, even if there is no problem with oil resistance, there is still a lack of low loss properties.
The large amount of heat generated from the cable and the low heat transfer characteristics characteristic of plastics were also disadvantageous, making it unsuitable as a material for ultra-high voltage OF cables.
Additionally, such materials increase the tensile Young's modulus in order to satisfy the bending properties of the cable. For this reason, biaxial stretching is often performed.
Although this method is effective in increasing mechanical strength and tear strength, there is no example in which it has been successfully processed into a material with a high Young's modulus suitable for use in insulating paper. In addition, a polypropylene sheet, which is a low-loss material, was made into a biaxially stretched film in the same manner as described above, and its properties were evaluated, but the target values for oil resistance and tensile Young's modulus could not be achieved. As an approach different from the above-mentioned processing of biaxially stretched film, a non-woven fabric type plastic insulating paper in which molten polymer is discharged from a nozzle at high speed and integrated into a flat surface has been studied.
However, these materials generally have poor withstand voltage performance, so although attempts have been made to achieve high airtightness through strong calendering and improve the voltage withstand properties, overall evaluation of Young's modulus, oil resistance, etc. shows that plastic insulating paper is inferior to plastic insulating paper. It has become clear that this is inappropriate. In addition, there are other ways to process plastics into paper, such as papermaking using a mixture of plastic fibers and pulp, which does not require such non-woven fabric processing methods, and which can be used in the conventional kraft paper manufacturing process, or papermaking methods that combine fibers and plastic fibers. has been studied, but no examples have been put into practical use. The inventors took into account the above-mentioned problems with plastic insulating paper, and as a result of intensive research, they found an extruded sheet made of polyolefin, a typical low-loss material, blended with polytetrafluoroethylene. After applying a special stretching process to
For ultra-high voltage power transmission by applying high pressure treatment
The present invention was established based on the discovery that a composite material suitable for OF cable materials can be obtained. The present inventors have already filed a patent application regarding the fact that an excellent low-loss, oil-resistant material can be obtained by using the process of the invention that does not involve high-pressure treatment. That is, a matrix of crystalline polyolefin with an MI value of 10 or more is used, and 0.5 to 20 parts by weight of unfired polytetrafluoroethylene fibers are uniformly dispersed therein so as to match the orientation direction of the matrix, and the thickness is 80 to 250 μm. A polyolefin film for electrical insulation, which is an oriented film with a tensile modulus of 2×10 4 Kg/cm 2 or more and a thickness change rate of 10% or less in dodecylbenzene at 100°C,
The specified invention involves uniformly dispersing powdered unfired polytetrafluoroethylene into a crystalline polyolefin powder that has an extremely high melt flow index that does not have sheet formability, and then extruding it with high shear force. Orientation in which a countless number of polytetrafluoroethylene fibers are formed in an extruded sheet using a molding device, and then the thickness is reduced to within a specific range by rolling or stretching, and numerous polytetrafluoroethylene fibers are arranged parallel to the molecular orientation direction of the polyolefin matrix. The second invention is a method for producing a polyolefin film for electrical insulation, which is characterized in that it is made into a film. However, since the material obtained by the above invention uses green tetrafluoroethylene without firing in the processing process, the elastic modulus of the material, especially the high-temperature Young's modulus, cannot be improved more than that of stretched polypropylene. However, there was a drawback that the voltage resistance performance of the stretched film was not improved. The present invention seeks to densify a phase of green polytetrafluoroethylene dispersed in a polyolefin matrix, thereby significantly improving its electrical and mechanical properties. That is, the uniaxially oriented film obtained in the prior invention is treated, for example, by placing it in an oil medium and applying high pressure.
It is not clear why this pressure treatment significantly improves the voltage resistance and elastic modulus of the material, but the matrix polymer itself is transformed by pressure and at the same time is an unsintered material with a much higher melting point than polyolefin. It is inferred that polytetrafluoroethylene transforms to a higher density as a result of being placed in an isotropic pressure field. The electrical insulation sheet obtained by the present invention is a special functional material that has low dielectric loss performance, oil resistance, voltage resistance, and high Young's modulus at the same time. Although it is said that there is a limit to the use of kraft paper, by applying the material manufactured by the method of the present invention to OF cables, it is possible to surpass the technical limit at once, for example, 750KV or 1000KV class OF It is conceivable that the production of cables can also be realized easily. Furthermore, by using the new material manufactured by the method of the present invention for conventional type OF cables of 500KV or less, the power transmission capacity can be increased due to the reduction in heat generation, or the capacity of cable auxiliary equipment such as reactors can be reduced. The ripple effects of this new material are significant, including reduced equipment costs. To further describe the present invention in detail, 0.5 to 20 parts by weight of powdered unsintered polytetrafluoroethylene is mixed with 100 parts by weight of powdered crystalline polyoffine having an MI value of 10 or more. After dispersing the powder particles without causing substantial agglomeration, the dispersion mixture was formed into a sheet by a forming method using a device capable of generating high shear, such as a twin-screw extruder, and then used. At a temperature range of 20° to 50°C lower than the melting point of polyolefin, rolling or stretching or both are performed simultaneously in the machine direction so that the thickness is 1/2 to 1/10, and then 300 kg/cm The processed sheet is placed in a pressure medium of 2 to 3000 kg/cm 2 and subjected to pressure treatment. The high-pressure atmosphere may be either liquid or gas, but heat-resistant oils having a high boiling point, such as silicone oil, are particularly preferred. Alternatively, when the synthetic insulating paper obtained by the present invention is used for an OF cable or the like, there is no problem in using cable insulating oil. Further, as the high-pressure container, the purpose can be achieved by using a high-pressure cell using a pressurizing method such as a piston W-ring. Further, the temperature in the high pressure treatment in the present invention is not particularly critical as long as it is below the melting point under high pressure of the polyolefin serving as the matrix. Usually a temperature range between 60°C and 100°C is chosen. The reason for this is that if the temperature is over 100℃,
This is because the matrix may undergo thermal deformation when the pressure is removed. This is because at temperatures below 60°C, the hardness of the matrix may not be sufficient to densify the unsintered polytetrafluoroethylene. The amount of pressure used here is usually
Although a pressure of 300 atmospheres or more is sufficient, increasing the pressure excessively is economically disadvantageous because the design of the pressure vessel is limited by the material strength. Therefore, a range of 300 to 3000 atmospheres is usually used, preferably a static pressure of 500 to 1500 atmospheres. When loading a film into a pressure vessel, there is usually no problem in winding it compactly around a metal winding core. After completing the high-pressure treatment, add hot water,
Or, in some cases, by treating with an organic solvent that is compatible with the pressure medium, it may be convenient for handling in subsequent steps, such as paper rolling.
It can also prevent staining of the sheet. The main purpose of the high-pressure treatment in the present invention is to increase the density of the unfired polytetrafluoroethylene, and conditions should be selected that do not have any effect on the polyolefin that serves as the matrix. When polyolefin is placed under high pressure, from around 3,000 atmospheres onwards, the solid phase/liquid phase transition does not occur adjacently, but rather the solid phase undergoes crystal transformation and then changes to the liquid phase. Advantageously, since the present invention does not utilize such a critical region atmosphere, the matrix is merely a pressure transmission medium. By using the method of the present invention, high-density unsintered polytetrafluoroethylene can be dispersed in a polyolefin matrix in the form of fibers, and a material having particularly high withstand voltage and high Young's modulus can be obtained. The breakdown voltage of plastic is particularly sensitive to the voids contained in the material, so by using the treatment method of the present invention, it can be applied not only to synthetic insulating paper but also to the finishing treatment of plastic molded products used under high voltage. Can be used effectively. The present invention will be further explained below with reference to Examples. Examples 1 to 5 To 100 parts by weight of isotactic polypropylene powder with a melt flow index (MI) of 20,
At room temperature, 3 parts by weight of an unsintered Teflon dispersion with a concentration of 60% unsintered Teflon was added, and the mixture was stirred for 5 minutes at 60 rpm using a multipurpose mixer to thoroughly and uniformly disperse the mixture. This for 48 hours, 10 -2 mm
It was placed in a vacuum dryer at a temperature of 96° C. under a Hg vacuum to completely remove moisture. In this state, the blended mixed powder is in a fine powder state without self-agglomeration. In order to form this into a sheet, it is once granulated using a pelletizing device. In other words, a 30mm twin screw extruder with different rotations (extrusion temperature
Strands with a diameter of 2 mm were obtained (210 DEG C., cylinder temperature 190 DEG -230 DEG C.), and this was passed through a granulator to obtain pellets consisting of a polypropylene/polytetrafluoroethylene blend composition. At this time, the polytetrafluoroethylene has already been dispersed in the form of fine fibers in the polypropylene matrix, and remains as unfired polytetrafluoroethylene. This state can be easily observed by heating a thin section of the pellet under a polarizing microscope equipped with a heating device to a temperature range above the melting point of polypropylene. The pellets were formed into a sheet with a thickness of 1.2 mm and a width of 30 mm using a 40 mm full-flight single-screw extruder equipped with a T-die, cooling roll, and take-up roll. Next, this sheet was rolled using a two-stage rolling roll with a diameter of 8 cm (roll surface temperature 135°C).
30cm/ while loading back tension 15Kg/cm
A transparent rolled sheet was obtained at a feed rate of 10 min. The sheet thickness at this time was 0.2 mm. The dimensional change in the width direction of the sheet was almost negligible. Next, the sheet thus obtained was subjected to pressure treatment in dodecylbenzene under the conditions shown in Table 1, and the withstand voltage and tensile Young's modulus were measured, and these values are also shown in Table 1. The pressure vessel has a cylinder diameter of 35
A piston-cylinder type airtight container with a Gridziman seal of 500 mm in length and 500 mm in length was used.

【表】 以上実施例から明らかな如く本発明方法によれ
ば、優れた諸特性を有する電気絶縁性プラスチツ
クフイルムが得られるものでその工業的価値は極
めて大きいものである。
[Table] As is clear from the above examples, according to the method of the present invention, an electrically insulating plastic film having various excellent properties can be obtained, and its industrial value is extremely large.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 粉末状で、10以上MI値を有する結晶性ポリ
オレフイン100重量部に対し、粉末状の未焼成ポ
リテトラフロロエチレン0.5〜20重量部を混合し、
粉末同志を実質的な凝集を起こさせることなく分
散せしめた後、この分散混合物を高剪断力を発現
させることのできる成形方法によりシートに成形
し、次いで用いたポリオレフインの融点よりも
20゜〜50℃低い温度域で、厚さの変化がもとのシ
ートの厚さの1/2〜1/10なるようにマシン方向に
圧延加工又は延伸加工あるいはこれらを同時に行
ない、しかる後、300Kg/cm2〜3000Kg/cm2の圧媒
体中に前記加工シートを置き加圧処理することを
特徴とする電気絶縁用ポリオレフイン系フイルム
の製造方法。
1 Mix 0.5 to 20 parts by weight of powdered unsintered polytetrafluoroethylene to 100 parts by weight of powdered crystalline polyolefin having an MI value of 10 or more,
After the powders are dispersed without substantial agglomeration, the dispersion mixture is formed into a sheet by a forming method capable of developing high shear forces, and then the melting point of the polyolefin used is higher than the melting point of the polyolefin used.
At a temperature range of 20° to 50°C lower, rolling or stretching or both are performed simultaneously in the machine direction so that the thickness change is 1/2 to 1/10 of the original sheet thickness, and then A method for producing a polyolefin film for electrical insulation, characterized in that the processed sheet is placed in a pressure medium of 300 Kg/cm 2 to 3000 Kg/cm 2 and subjected to pressure treatment.
JP1287581A 1981-02-02 1981-02-02 Method of producing polyolefin-based film used for electrical insulation Granted JPS57128514A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1287581A JPS57128514A (en) 1981-02-02 1981-02-02 Method of producing polyolefin-based film used for electrical insulation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1287581A JPS57128514A (en) 1981-02-02 1981-02-02 Method of producing polyolefin-based film used for electrical insulation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS57128514A JPS57128514A (en) 1982-08-10
JPS639323B2 true JPS639323B2 (en) 1988-02-27

Family

ID=11817590

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1287581A Granted JPS57128514A (en) 1981-02-02 1981-02-02 Method of producing polyolefin-based film used for electrical insulation

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS57128514A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109203525A (en) * 2018-08-29 2019-01-15 山东东岳高分子材料有限公司 A kind of manufacturing process of high-strength polytetrafluoroethyl-ne film

Also Published As

Publication number Publication date
JPS57128514A (en) 1982-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Shanmugasundram et al. A comprehensive review on dielectric composites: Classification of dielectric composites
Ramesan et al. Preparation, characterization, electrical and antibacterial properties of sericin/poly (vinyl alcohol)/poly (vinyl pyrrolidone) composites
CN111117169A (en) High-dielectric-constant liquid crystal polymer and preparation method thereof
US5246627A (en) Melt-processible conducting polymer blends based on fibrils of intractable conducting polymers
CN109575572B (en) Method for improving dielectric property of polymer-based composite material
FR2596055A1 (en) PROCESS FOR MODIFYING THE SURFACE CHARACTERISTICS OF A CARBON BLACK AND CARBON BLACK THUS PRODUCED
JPH0531242B2 (en)
EP3110856A2 (en) Process for preparing thermally conductive oriented uhmwpe products and products obtained therefrom
Kaczmarek et al. Influence of glass beads filler and orientation process on piezoelectric properties of polyethylene composites
Huang et al. Improved energy density and dielectric properties of P (VDF-HFP) composites with TiO 2 nanowire clusters
Fahad Ahmad et al. Synthesis, thermal, dielectric, and microwave reflection loss properties of nickel oxide filler with natural fiber‐reinforced polymer composite
JPS6246925B2 (en)
Malakhov et al. Morphology, structure and properties of nonwoven materials obtained by melt electrospinning of polypropylene–polystyrene blends
JP2011089111A (en) Biaxially oriented polyarylene sulfide film
Gao et al. Improved dielectric properties of poly (arylene ether nitrile) with sulfonated poly (arylene ether nitrile) modified CaCu3Ti4O12
JPS639323B2 (en)
Tao et al. Progress in preparation, processing, and application of high dielectric polypropylene matrix composite materials
Yang et al. High microwave dielectric constant and improved thermal stability of functionalized Zn0. 15Nb0. 3Ti0. 55O2-filled polyolefin composites
Wang et al. Structure variation and puncture resistance of stretched crosslinked polyethylene film: Effects of stretching temperature
Chiu et al. Coextrusion and biaxial orientation of multi‐microlayer films
Moharana et al. Enhanced dielectric and ferroelectric properties induced by Ag@ Pb (Zr, Ti) O3 in poly (vinyl alcohol) matrix composites: a solution casting approach
Jiao et al. Cleaner preparation of poly (vinylidene fluoride)/barium titanate composites: Thermal, mechanical, and dielectric properties and relaxation dynamics
Wang et al. All-organic Poly (butyl methacrylate)/Poly (vinylidenefluoride-trifluoroethylene) dielectric composites with higher permittivity and low dielectric loss for energy storage application
Li et al. High dielectric performance of polyamide 11/poly (vinylidene fluoride) blend films induced by interfacial glycidyl methacrylate
Isaji et al. Electrical and self‐heating properties of UHMWPE‐EMMA‐NiCF composite films