KR20170061153A - 가교된 층을 포함하는 전기 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 중합체 물질 및 다면체 구조(polyhedral structure)를 갖는 입자를 포함하는 가교성 중합체 조성물을 기반으로 하여 얻어지는 가교된 층(3, 4, 5)을 포함하는 전기 장치(1, 20, 30)로서, 상기 입자가 최대 200℃의 용융점을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 장치와 관련된다.

Description

가교된 층을 포함하는 전기 장치{ELECTRICAL DEVICE COMPRISING A CROSS-LINKED LAYER}
본 발명은 적어도 하나의 가교된 층을 포함하는 전기 케이블 또는 전기 케이블 부속품 유형의 전기 장치에 관한 것이다.
본 발명은 일반적으로 직류 전류용인지 또는 교류 전류용인지에 상관 없이, 저전압(특히 6 kV 미만), 중전압(특히 6 내지 45-60 kV) 또는 고전압(특히 60 kV를 초과하여 800 kV에 이를 수 있는 전압)의 전력 케이블 분야에 적용된나, 이에 한정되지는 않는다.
전력 케이블은 일반적으로 중심 전기 전도체 및 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 잘 알려진 기술에 의해, 특히 과산화물 경로에 의해 가교된 적어도 하나의 전기 절연 층을 포함한다.
이 과산화물 경로는, 케이블을 제조하는 동안, 심지어 케이블이 실제 동작 구성에 있는 경우에도, 단점을 나타내는 과산화물의 분해 생성물에 대해 점점 더 회피되는 경향이 있다. 이는 가교 동안 과산화물이 분해되어 가교 부산물, 예를 들어, 특히 메탄, 아세토페논, 쿠밀 알코올, 아세톤, 테르트-부탄올, α-메틸스티렌 및/또는 물을 형성하기 때문이다. 쿠밀 알코올로부터 물을 형성하는 것은 상대적으로 느려서, 일단 케이블이 동작 구성에 있으면, 수 개월 후, 심지어 몇 년 후에 발생할 수도 있다. 따라서 가교된 층이 분해될 위험이 현저히 증가한다. 또한 가교 단계 동안 생성된 메탄이 가교 층으로부터 배출되지 않으면, 메탄이 폭발하여 발화할 수 있는 위험을 무시할 수 없다. 이 가스는 또한 케이블이 사용 중인 경우 손상을 야기할 수 있다. 케이블 내 메탄이 존재하는 것을 제한하는 해결책, 예를 들어, 케이블 외부로 메탄이 확산되는 것을 가속화하기 위해 케이블을 열처리하는 해결책이 존재한다 하더라도, 가교된 층의 두께가 클 때에는 이들 해결책은 번거롭고 비용이 들게 된다.
그러나, 특히 전기 케이블 및 전기 케이블 부속품 분야에 응용하기 위해, 최적화된 전기적 및 기계적 특성과 또한 최적화된 처리를 나타내는, 전기 장치용 신규한 가교 조성물을 제공하려는 요구가 여전히 많이 존재한다.
본 발명의 목적은, 우수한 전기적 및 기계적 특성을 보장하면서, 예를 들어, 메탄 및/또는 물과 같은 가교 부산물이 존재하는 것을 상당히(significantly) 제한하고, 보다 환경 친화적으로 제조할 수 있는, 가교된 층을 포함하는 전기 장치를 제공함으로써 종래 기술의 단점을 극복하는 것이다.
본 발명의 주제(subject matter)는, 중합체 물질 및 다면체 구조(polyhedral structure)를 갖는 입자를 포함하는 가교성 중합체 조성물로부터 획득된 가교된 층을 포함하는 전기 장치로서, 상기 입자는 200℃ 이하의 용융점을 갖는 것을 특징으로 하는, 상기 전기 장치에 있다.
본 발명에 따라, 전기 장치의 가교된 층은 우수한 가교 레벨을 보장하면서 최적의 전기적 특성을 나타낸다.
또한, 본 발명의 가교된 층은 유리하게는 상기 케이블의 수명 동안 우수한 기계적 특성을 보장하면서 가교 부산물이 존재하는 것을 상당히 제한할 수 있다. 보다 구체적으로, 본 발명은 중합체 물질, 특히 올레핀 중합체를 가교시키는데 유기 과산화물의 사용을 상당히 제한할 수 있다.
다면체 구조를 갖는 입자
본 발명에서, 다면체 구조를 갖는 입자의 용융점은 통상적으로 질소 대기 하에서 10℃/min의 온도 구배로 시차 주사 열량계(differential scanning calorimetry: DSC)에 의해 용융 피크에서 측정된다.
다면체 구조를 갖는 입자의 용융점은 180℃ 이하, 바람직하게는 100℃ 이하, 바람직하게는 50℃ 이하, 바람직하게는 30℃ 이하일 수 있다.
본 발명에 따른 다면체 구조를 갖는 입자는, 특히 직선 단편 또는 에지(edge)를 따라 만나는 편평한 다각형 면(flat polygonal face)들을 갖는, 특히 "케이지(cage)" 구조로 알려진, 3 차원 기하학적 형상을 갖는 입자이다.
보다 구체적으로, 본 발명의 입자는 Si-O 기 또는 다시 말해, 규소 및 산소 원자를 포함하고, 상기 규소 원자는 상기 산소 원자에 공유 결합된 기를 포함한다.
바람직한 실시예에서, 본 발명의 입자는 POSS(polyhedral oligomeric silsesquioxane: 다면체 올리고머성 실세스퀴옥산)일 수 있다.
POSS는 통상적으로 케이지의 규소 원자에 공유 결합된 유기 치환기(R) 및 SiO3/2 유형의 구조를 갖는 무기 규소-산소 케이지이다.
POSS의 일반식은 RnTn 유형이고 여기서 T = SiO3 /2이고 n은 정수이다. 바람직하게는, n은 8, 6, 10, 12, 14 또는 16일 수 있는 짝수 정수이다.
다음 구조는 n = 8인 POSS의 일반식을 보여준다:
Figure pct00001
본 발명에 따른 POSS에서, 동일하거나 상이한 R 기는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 아이소옥틸, 페닐, 사이클로펜틸, 사이클로헥실 및 사이클로헵틸 기 중에서 선택될 수 있다.
하나 이상의 R 기는 또한 예를 들어, 비닐(CH = CH2), 에폭시(-CH2-O-CH2- 환형 에테르), 카르복실산, 실란, 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 알코올, 아민 및 이미드 작용기로부터 선택된 반응 작용기(reactive fuctional group)로 치환될 수 있다. POSS 입자가 적어도 하나의 비닐 작용기를 포함할 때, 이는 비닐화된 POSS로 언급될 수 있다.
예로서, 본 발명의 문맥에서, 이하의 POSS를 들 수 있다:
- 177℃의 용융점을 갖는, OL1170이라는 이름으로 하이브리드 플라스틱스(Hybrid Plastics)사에 의해 시판되는 옥타비닐 POSS:
Figure pct00002
- AM0281이라는 이름으로, 하이브리드 플라스틱스사에 의해 시판되는 N-페닐아미노프로필 POSS, 상기 POSS는 25℃에서 액체(즉, 용융점이 25℃ 미만)임:
Figure pct00003
- MA0735라는 이름으로 하이브리드 플라스틱스사에 의해 시판되는 메타크릴 POSS, 상기 POSS는 25℃에서 액체이다(즉, 용융점이 25℃ 미만임)):
Figure pct00004
- EP0408이라는 이름으로 하이브리드 플라스틱스사에 의해 시판되는 에폭시사이클로헥실 POSS, 상기 POSS는 25℃에서 액체임 (즉, 용융점이 25℃ 미만임):
Figure pct00005
- EP0409라는 이름으로 하이브리드 플라스틱스사에 의해 시판되는 글리시딜 POSS, 상기 POSS는 25℃에서 액체임(즉, 융융점이 25℃ 미만임):
Figure pct00006
본 발명의 입자는 바람직하게는 나노입자이다.
무기 나노입자는 일반적으로 나노미터 사이즈(10-9 미터)의 크기(dimension)를 적어도 하나 갖는다.
이 "크기"라는 용어는 주어진 집단의 모든 나노입자의 수-평균 크기(number-average dimension)를 의미하는 것으로 이해되며, 이 크기는 통상적으로 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 잘 알려진 방법에 의해 결정된다.
본 발명에 따른 나노입자의 크기는, 예를 들어, 전자 현미경, 특히 주사 전자 현미경(SEM) 또는 투과 전자 현미경(TEM)에 의해 결정될 수 있다.
나노입자의 수-평균 크기는 특히 400 nm 이하, 바람직하게는 300 nm 이하, 보다 바람직하게는 100 nm 이하일 수 있다.
특히 바람직하게는, 나노입자의 수-평균 크기는 적어도 1 nm 및 100 nm 이하이고, 바람직하게는 적어도 1 nm 및 50 nm 이하이고, 특히 바람직하게는 적어도 1 nm 및 3 nm 이하이다.
특정 실시예에서, 가교성 조성물은 원하는 특성을 획득하기 위하여 다면체 구조를 갖는 입자를 충분한 양으로 포함할 수 있다.
예로서, 가교성 중합체 조성물은 가교성 조성물의 총 중량에 대하여 최대 20.0 중량%의 다면체 구조를 갖는 입자, 바람직하게는 10.0 중량% 이하의 다면체 구조를 갖는 입자를 포함할 수 있다. 또한, 가교성 조성물은 가교성 중합체 조성물의 총 중량에 대하여 적어도 0.1 중량%의 다면체형 구조를 갖는 입자를 포함할 수 있다.
중합체 물질
본 발명의 중합체 물질은 하나 이상의 중합체(들)를 포함할 수 있으며, 여기서 "중합체"라는 용어는 동종중합체 또는 공중합체(예를 들어, 블록 공중합체, 랜덤 공중합체, 삼원중합체 등)와 같은 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 잘 알려진 임의의 유형의 중합체인 것으로 이해될 수 있다.
중합체는 열가소성 또는 엘라스토머 유형일 수 있고 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 잘 알려진 기술에 의해 가교될 수 있다.
특정 실시예에서, 중합체 물질, 또는 다시 말해, 가교성 조성물의 중합체 매트릭스는 하나 이상의 올레핀 중합체 및 바람직하게는 하나 이상의 에틸렌 중합체 및/또는 하나 이상의 프로필렌 중합체를 포함할 수 있다. 올레핀 중합체는 통상적으로 적어도 하나의 올레핀 단량체로부터 획득된 중합체이다.
보다 구체적으로, 중합체 물질은 중합체 물질의 총 중량에 대하여 50 중량%를 초과하는 올레핀 중합체(들), 바람직하게는 70 중량%를 초과하는 올레핀 중합체(들), 특히 바람직하게는 90 중량%를 초과하는 올레핀 중합체(들)를 포함한다. 바람직하게는, 중합체 물질은 하나 이상의 올레핀 중합체(들)로만 구성된다.
예로서, 본 발명의 중합체 물질은 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE); 초저밀도 폴리에틸렌(VLDPE); 저밀도 폴리에틸렌(LDPE); 중간 밀도 폴리에틸렌(MDPE); 고밀도 폴리에틸렌(HDPE); 에틸렌/프로필렌 엘라스토머 공중합체(EPR); 에틸렌/프로필렌/디엔 단량체 삼원중합체(EPDM); 에틸렌과 비닐 에스테르의 공중합체, 예를 들어, 에틸렌과 비닐 아세테이트의 공중합체(EVA); 에틸렌과 아크릴레이트의 공중합체, 예를 들어 에틸렌과 부틸 아크릴레이트의 공중합체(EBA) 또는 에틸렌과 메틸 아크릴레이트의 공중합체(EMA); 에틸렌과 α-올레핀의 공중합체, 예를 들어, 에틸렌과 옥텐의 공중합체(PEO) 또는 에틸렌과 부텐의 공중합체(PEB); 작용화된 올레핀 중합체; 폴리프로필렌; 프로필렌 공중합체; 그리고 이들의 혼합물 중 하나로부터 선택된 하나 이상의 올레핀 중합체를 포함할 수 있다.
특정 실시예에서, 중합체 물질은 비극성 물질이고, 또는 다시 말해, 중합체 물질은 가교성 중합체 조성물 내 중합체 물질의 총 중량에 대하여 60 중량%를 초과하는 비극성 중합체(들), 바람직하게는 80 중량%를 초과하는 비극성 중합체(들), 바람직하게는 100 중량%의 비극성 중합체를 포함한다. 극성 중합체의 예로는, 아크릴레이트, 에폭시드 및/또는 비닐 작용기를 갖는 중합체를 들 수 있다. 이러한 특정 실시예는 본 발명의 가교된 층이 전기 절연 층으로 사용될 때 바람직할 수 있다.
본 발명의 가교성 중합체 조성물은 가교성 중합체 조성물의 총 중량에 대하여 적어도 30 중량%의 중합체 물질, 바람직하게는 적어도 50 중량%의 중합체 물질, 바람직하게는 적어도 80 중량%의 중합체 물질, 바람직하게는 적어도 90 중량%의 중합체 물질을 포함할 수 있다.
가교성 중합체 조성물
본 발명의 중합체 조성물은 가교성 조성물이다.
본 가교성 조성물에는 유리하게는 할로겐화 화합물이 없을(devoid of) 수 있다.
가교성 중합체 조성물은 예를 들어 과산화물에 의한 가교, 전자 빔에 의한 가교, 실란에 의한 가교, 자외선에 의한 가교 등과 같은 이 기술 분야에 잘 알려진 가교 공정에 의해 가교된다.
중합체 조성물을 가교시키는 바람직한 방법은 과산화물에 의한 가교이다. 이 때문에, 가교성 중합체 조성물은 유기 과산화물 유형의 가교제(Crosslinking agent)를 포함할 수 있다.
중합체 조성물은 상기 가교된 층을 얻기 위해 하나 이상의 가교제를 충분한 양으로 포함할 수 있다.
예로서, 가교성 중합체 조성물은 가교성 중합체 조성물의 총 중량에 대하여 0.01 내지 10.0 중량%의 가교제를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 특히 유기 과산화물 유형의 가교제를 사용하는 동안, 가교성 중합체 조성물은 유리하게는 가교성 중합체 조성물의 총 중량에 대하여 5.0 중량% 이하의 가교제, 바람직하게는 2.0 중량% 이하의 가교제, 바람직하게는 1.0 중량% 이하의 가교제, 바람직하게는 0.5 중량% 이하의 가교제를 포함할 수 있다.
특정 실시예에서, 본 발명의 가교성 중합체 조성물은 유기 과산화물 유형의 가교제를 포함하지 않는다.
또 다른 특정 실시예에서, 가교성 중합체 조성물은 양친매성 분산제(amphiphilic dispersing agent)를 포함하지 않는다. 보다 구체적으로, 가교성 중합체 조성물은 양친매성 카르복실산, 양친매성 아민, 트리글리세리딜 구조를 갖는 식물성 오일, 에스테르기를 갖는 오일, 및 이들 화합물의 혼합물로부터 선택된 양친매성 분산제를 포함하지 않을 수 있다.
충전제(filler)
본 발명의 가교성 중합체 조성물은 하나 이상의 충전제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 충전제는 무기 또는 유기 충전제일 수 있다. 충전제는 난연성 충전제 및 불활성 충전제(또는 불연성 충전제) 중에서 선택될 수 있다.
예로서, 난연성 충전제는 특히 금속 수산화물, 예를 들어, 마그네슘 이수산화물(magnesium dihydroxide)(MDH) 또는 알루미늄 삼수산화물(aluminum trihydroxide)(ATH)로부터 선택된 수화된 충전제(hydrated filler)일 수 있다. 이러한 난연성 충전제는 가교된 층의 온도를 낮추고 전기 장치를 따라 화염이 전파되는 것을 제한하는 결과를 갖는 흡열 분해(예를 들어, 물을 방출)하는 것에 의해 물리적 경로로 주로 작용한다. 그래서 난연성이라는 용어가 특히 사용된다.
그 기능을 위해, 불활성 충전제는 백악(chalk), 활석, 점토(예를 들어, 고령토), 카본 블랙 또는 탄소 나노튜브일 수 있다.
충전제는 또한 특히 탄소계 충전제로부터 선택된 전기 전도성 충전제일 수 있다. 예로서, 카본 블랙, 그래핀, 탄소 나노튜브 및 이들의 혼합물 중 하나로부터 선택된 충전제를 전기 전도성 충전제로 들 수 있다.
제1 대안적인 형태에 따라, 전기 전도성 충전제는 가교된 "반도전" 층을 획득하기에 바람직할 수 있으며, 이 전기 전도성 충전제는 중합체 조성물을 퍼콜레이션(percolation)에 의해 전도성으로 하기에 충분한 양으로 중합체 조성물에 도입될 수 있으며, 이 양은 특히 선택된 전기 전도성 충전제의 유형 및 형태에 따라 변한다. 예로서, 전기 전도성 충전제의 적절한 양은 카본 블랙에 대해서는 가교성 중합체 조성물에서 8 내지 40 중량%일 수 있고, 카본 나노튜브에 대해서는 가교성 중합체 조성물에서 0.1 내지 5 중량%일 수 있다.
제2 대안적인 형태에 따라, 전기 전도성 충전제는 가교된 "전기 절연성" 층을 획득하기에 바람직할 수 있으며, 반도전성으로 됨이 없이 전기 절연 층의 유전체 특성을 개선하기 위해 소량으로 사용될 수 있다.
가교성 중합체 조성물은 가교성 중합체 조성물의 전체 중량에 대하여 적어도 1 중량%의 충전제, 바람직하게는 적어도 10 중량%의 충전제, 바람직하게는 적어도 50 중량%의 충전제(들)를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 특성에 따라, "할로겐이 없는(halogen-free)" 또는 보다 구체적으로 "HFFR"(Halogen-Free Flame Retardant: 할로겐 없는 난연제) 전기 장치를 보장하기 위해, 전기 장치, 즉 다시 말해 상기 전기 장치를 구성하는 요소는 바람직하게는 할로겐화 화합물을 포함하지 않는다. 이들 할로겐화 화합물은 예를 들어 폴리비닐 클로라이드(PVC), 할로겐화 가소제, 할로겐화 무기 충전제 등과 같은 예를 들어 플루오로 중합체 또는 클로로 중합체와 같은 임의의 특성일 수 있다.
첨가제
또한, 본 발명의 가교성 중합체 조성물은 일반적으로 가교성 중합체 조성물 내 0.01 내지 20 중량%의 양의 첨가제를 포함할 수 있다.
첨가제는 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 잘 알려져 있으며, 예를 들어, 다음 성분으로부터 선택될 수 있다:
- 산화 방지제, 자외선 안정제, 구리 방지제(agent for combating copper) 또는 수트리(water treeing) 방지제와 같은 보호제,
- 가소제, 점도 감소제 또는 오일과 같은 가공 보조제,
- 상용화제(compatibilizing agent),
- 커플링제(coupling agent),
- 스코치 방지제(scorch retardant),
- 안료,
- 가교 촉매,
- 그리고 이들의 혼합물 중 하나.
보다 구체적으로, 산화 방지제는 장치의 제조 단계 또는 장치의 동작 동안 발생하는 열 응력으로부터 조성물을 보호할 수 있다.
산화 방지제는 바람직하게는
- 테트라키스[메틸렌(3,5-디(t-부틸)-4-히드록시히드로-신나메이트)]메탄, 옥타데실 3-(3,5-디(t-부틸)-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 2,2'-티오디에틸렌비스[3-(3,5-디(t-부틸)-4-히드록시페닐)프로피오네이트], 2,2'-티오비스(6-(t-부틸)-4-메틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(6-(t-부틸)-4-메틸페놀), 1,2-비스(3,5-디(t-부틸)-4-히드록시히드로-신나모일)히드라진 및 2,2'-옥사미도디에틸 비스[3-(3,5-디(t-부틸)-4-히드록시페닐)프로피오네이트]와 같은 입체 장애 페놀계 산화 방지제;
- 4,6-비스(옥틸티오메틸)-o-크레졸, 비스[2-메틸-4-{3-(n-(C12 또는 C14) 알킬티오)-프로피오닐옥시}-5-(t-부틸)페닐] 술피드 및 티오비스[2-(t-부틸)-5-메틸-4,1-페닐렌]비스[3-(도데실티오)프로피오네이트]와 같은 티오에테르;
- 디옥타데실 3,3'-티오디프로피오네이트 또는 디도데실 3,3'-티오디프로 피오네이트와 같은 황계(sulfur-based) 산화방지제;
- 포스파이트 또는 포스포네이트, 예를 들어, 트리스[2,4-디(t-부틸)페닐] 포스파이트 또는 비스[2,4-디(t-부틸)페닐] 펜타에리트리톨 디포스파이트와 같은 인계(phosphorus-based) 산화방지제; 및
- 페닐렌디아민(IPPD, 6PPD 등), 디페닐아민 스티렌, 디페닐아민, 메르캅토-벤즈이미다졸 및 중합된 2,2,4-트리메틸-1,2-디히드로퀴놀린(TMQ)과 같은 아민계 산화방지제(여기서, 후자의 유형의 산화방지제가 특히 본 발명의 조성물에서 바람직하다)로부터 선택된다.
TMQ는 상이한 등급, 즉:
- 저 중합도(degree of polymerization), 즉 1 중량%를 초과하는 잔류 단량체 함량 및 100 ppm 내지 800 ppm (parts per million by weight)를 초과하는 범위에 이를 수 있는 잔류 NaCl 함량을 갖는 "표준" 등급;
- 고 중합도, 즉 1 중량% 미만의 잔류 단량체 함량 및 100 ppm 내지 800 ppm을 초과하는 범위에 이를 수 있는 잔류 NaCl 함량을 갖는 "고 중합도" 등급; 및
- 100 ppm 미만의 잔류 NaCl 함량을 갖는 "저 잔류 염분 함량" 등급을 가질 수 있다.
TMQ-유형의 산화 방지제는 중합체 조성물이 전기 전도성 충전제를 포함할 때 바람직하게 사용된다.
본 발명의 조성물에서 안정화제의 유형 및 그 함량은 통상적으로, 혼합물을 제조하는 동안 및 특히 압출에 의해 혼합물을 처리하는 동안, 중합체가 받는 최대 온도에 따라 그리고 또한 이 온도에 노출되는 최대 기간에 따라 선택된다.
가교 촉매의 목적은 가교를 돕는 것이다. 가교 촉매는 루이스 산(Lewis acid), 브뢰스테드 산(Broensted acid), 및 예를 들어 디부틸주석 디라우레이트(dibutyltin dilaurate)(DBTL)와 같은 주석계 촉매로부터 선택될 수 있다.
가교된 층 및 전기 장치
본 발명에서, 가교된 층은 표준 ASTM D2765-01에 따라 층의 겔 함량을 결정함으로써 쉽게 특성화될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 가교된 층은 유리하게는, 표준 ASTM D2765-01(크실렌으로 추출)에 따라, 적어도 50%, 바람직하게는 적어도 70%, 바람직하게는 적어도 80%, 및 특히 바람직하게는 적어도 90%의 겔 함량을 가질 수 있다.
본 발명의 가교된 층은 전기 절연 층, 반도전 층, 충진 성분(stuffing component), 및 보호용 피복(sheath)으로부터 선택될 수 있다. 물론, 본 발명의 장치는 이들 4개 유형의 가교된 층들 중 2개 이상의 조합을 포함할 수 있다. 본 발명의 가교된 층은 전기 장치의 최외층일 수 있다.
본 발명에서, "전기 절연 층"은 전기 전도도가 최대 1.10-9 S/m(siemens/meter), 바람직하게는 최대 1.10-10 S/m(25℃에서)일 수 있는 층을 의미하는 것으로 이해된다.
본 발명의 가교된 층이 전기 절연 층인 경우, 본 발명의 중합체 조성물은 적어도 70 중량%의 중합체 물질을 포함하여, 본 발명의 중합체 매트릭스를 형성할 수 있다.
본 발명에서, "반도전 층"은 전기 전도도가 적어도 1.10-9 S/m(siemens/meter), 바람직하게는 적어도 1.10-3 S/m일 수 있고, 바람직하게는 1.103 S/m(25℃에서) 미만일 수 있는 층을 의미하는 것으로 이해된다.
본 발명의 가교된 층이 반도전 층일 때, 본 발명의 중합체 조성물은 본 발명의 가교된 층을 반도전화하기에 충분한 양으로 전기 전도성 충전제를 포함할 수 있다.
본 발명의 가교된 층은 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 잘 알려진 공정에 의해 압출된 층이거나 몰딩된 층일 수 있다.
본 발명의 전기 장치는 보다 구체적으로 직류 전류(DC) 또는 교류 전류(AC) 하에서 기능하는 전기 케이블 및 전기 케이블 부속품 분야에 관한 것이다.
본 발명의 전기 장치는 전기 케이블 또는 전기 케이블 부속품일 수 있다.
제1 실시예에 따라, 본 발명에 따른 장치는 상기 가교된 층에 의해 둘러싸인 신장된(elongated) 전기 전도성 요소를 포함하는 전기 케이블이다.
이 실시예에서, 가교된 층은 바람직하게는 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 잘 알려진 기술에 의해 압출된 층이다.
본 발명의 가교된 층은 일부 대안적인 형태에 따라 신장된 전기 전도성 요소를 둘러쌀 수 있다.
제1 대안적인 형태에 따라, 가교된 층은 신장된 전기 전도성 요소와 물리적으로 직접 접촉할 수 있다. 이 제1 대안적인 형태에서는 저전압 케이블이 적용된다.
제2 대안적인 형태에 따라, 상기 가교된 층은,
- 상기 전기 전도성 요소를 둘러싸는 제1 반도전 층,
- 상기 제1 반도전 층을 둘러싸는 전기 절연 층, 및
- 상기 전기 절연 층을 둘러싸는 제2 반도전 층
을 포함하는 절연 시스템의 층들 중 적어도 하나의 층일 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 신장된 전기 전도성 요소는 제1 반도전 층, 상기 제1 반도전 층을 둘러싸는 전기 절연 층, 및 상기 전기 절연 층을 둘러싸는 제2 반도전 층으로 둘러싸일 수 있으며, 이때 가교된 층은 이들 3 개의 층들 중 적어도 하나의 층이고, 상기 가교된 층은 상기 전기 절연 층인 것이 바람직하다.
이 제2 대안적인 형태에서는 중전압 또는 고전압 케이블이 적용된다.
제2 실시예에 따라, 본 발명에 따른 장치는 전기 케이블 부속품이고, 상기 부속품은 상기 가교된 층을 포함한다.
상기 부속품이 상기 케이블 둘레에 배치될 때, 상기 부속품은 전기 케이블의 신장된 전기 전도성 요소를 둘러싸거나 또는 둘러싸도록 의도된다. 보다 구체적으로, 상기 부속품은 전기 케이블을 둘러싸거나 또는 둘러싸도록 의도되고, 바람직하게는 상기 부속품은 전기 케이블의 적어도 일부 또는 단부를 둘러싸거나 또는 둘러싸도록 의도된다. 상기 부속품은 특히 전기 케이블 조인트 또는 종단(termination)일 수 있다.
상기 부속품은 일반적으로 전기 케이블의 적어도 일부가 위치되도록 의도된, 예를 들어, 전기 케이블 조인트 또는 종단과 같은 중공의 길이방향 몸체일 수 있다.
상기 부속품은 적어도 하나의 반도전 요소 및 적어도 하나의 전기 절연성 요소를 포함하며, 이들 요소는 전기 케이블의 적어도 일부 또는 단부를 둘러싸도록 의도된다. 상기 반도전 요소는 전기 케이블이 상기 부속품과 함께 전압 하에 있을 때 전기장의 기하학적 구조를 제어하는 것으로 잘 알려져 있다.
본 발명의 가교된 층은 상기 부속품의 상기 반도전 요소 및/또는 상기 전기 절연성 요소일 수 있다.
상기 부속품이 조인트인 경우, 상기 조인트는 2개의 전기 케이블을 함께 연결할 수 있게 하며, 이 조인트는 이들 2개의 전기 케이블을 적어도 부분적으로 둘러싸거나 둘러하도록 의도된다. 보다 구체적으로, 연결되도록 의도된 각각의 전기 케이블의 단부는 상기 조인트 내에 위치된다.
본 발명의 장치가 전기 케이블의 종단일 때, 이 종단은 전기 케이블을 적어도 부분적으로 둘러싸거나 또는 둘러싸도록 의도된다. 보다 구체적으로, 연결되도록 의도된 전기 케이블의 단부는 상기 종단 내에 위치된다.
상기 전기 장치가 전기 케이블 부속품인 경우, 상기 가교된 층은 바람직하게는 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 잘 알려진 기술에 의해 몰딩된 층이다.
본 발명에서, 전기 케이블의 신장된 전기 전도성 요소는, 특히 구리 및/또는 알루미늄 또는 이들의 합금 중 하나로 제조된, 꼬여 있거나 꼬여 있지 않은, 금속 와이어 또는 복수의 금속 와이어일 수 있다.
본 발명의 다른 주제(subject matter)는, 본 발명에 따른 전기 케이블을 제조하는 방법으로서, 다음 단계, 즉
i. 신장된 전기 전도성 요소 주위에 가교성 중합체 조성물을 압출하여 압출된 층을 획득하는 단계; 및
ii. 단계 (i)의 압출된 층을 가교시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법에 있다.
단계 (i)은 압출기를 사용하여 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 잘 알려진 기술에 의해 수행될 수 있다.
단계 (i) 동안, 압출기 출구에서 조성물은 "비가교된" 것이며, 압출기 내에서 처리 시간 및 또한 처리 온도는 그에 따라 최적화된다.
"비가교된"이란 표준 ASTM D2765-01(크실렌으로 추출)에 따른 겔 함량이 20% 이하, 바람직하게는 10% 이하, 바람직하게는 5% 이하, 특히 바람직하게는 0%인 층을 의미하는 것으로 이해된다.
따라서, 압출기 출구에서, 상기 전기 전도성 요소 주위로 압출되는 층이 획득되고, 이 층은 상기 전기 전도성 요소와 물리적으로 직접 접촉하거나 접촉하지 않을 수 있다.
단계 (i) 전에, 본 발명의 중합체 조성물의 구성 성분은 균질한 혼합물을 얻기 위해, 특히 용융된 상태의 중합체 물질과 혼합될 수 있다. 혼합기 내의 온도는 용융된 상태의 중합체 물질을 얻기에는 충분할 수 있지만, 가교제의 존재 시 가교제의 분해 및 이에 따른 중합체 물질의 가교를 방지할 수 있도록 제한된다. 이어서, 균질한 혼합물은 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 잘 알려진 기술에 의해 과립화될 수 있다. 이러한 과립은 이어서 단계 (i)를 수행하기 위해 압출기에 공급될 수 있다.
단계 (ii)는 예를 들어 연속 가황 라인(continuous vulcanization line)(CV 라인), 증기 튜브, 용융된 염의 배스(bath of molten salt), 오븐 또는 열 챔버를 사용하는 열 경로에 의해 수행될 수 있으며, 이들 기술은 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 잘 알려져 있다.
따라서, 단계 (ii)는, 표준 ASTM D2765-01에 따라, 특히 적어도 40%, 바람직하게는 적어도 50%, 바람직하게는 적어도 60%, 및 특히 바람직하게는 적어도 70%의 겔 함량을 갖는 가교된 층을 얻을 수 있게 한다.
본 발명의 다른 주제는, 전기 케이블 부속품을 제조하는 방법으로서, 다음 단계, 즉:
i. 가교성 중합체 조성물을 몰딩하여 몰딩된 층을 획득하는 단계, 및
ii. 단계 (i)의 몰딩된 층을 가교시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법에 있다.
단계 (i)은 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 잘 알려진 기술, 특히 몰딩 또는 압출 몰딩에 의해 수행될 수 있다.
본 발명의 중합체 조성물의 구성 화합물은 케이블을 제조하기 위해 전술된 바와 같이 단계 (i) 전에 혼합될 수 있다.
단계 (ii)는, 예를 들어 단계 (i)에서 사용된 몰드일 수 있는 가열 몰드를 사용하여 열 경로에 의해 수행될 수 있다. 몰드에서, 단계 (i)의 조성물은 이어서 원하는 가교를 획득할 수 있을 정도로 충분한 온도 및 충분한 시간 동안 처리될 수 있다. 그런 다음, 몰딩 및 가교된 층이 얻어진다.
따라서, 단계 (ii)는, 표준 ASTM D2765-01에 따라, 특히 적어도 40%, 바람직하게는 적어도 50%, 바람직하게는 적어도 60%, 및 특히 바람직하게는 적어도 70%의 겔 함량을 갖는 가교된 층을 얻을 수 있게 한다.
본 발명에서, 사용된 압출된 및/또는 몰딩된 층을 가교시키는 온도 및 가교시키는 시간은 특히 층의 두께, 층의 수, 가교 촉매의 존재 또는 부존재, 가교의 유형 등의 함수이다.
이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 가교된 층을 얻기 위해 표준 ASTM D2765-01에 따라 겔 함량을 결정함으로써 가교의 변화를 모니터링함으로써 이들 파라미터를 쉽게 결정할 수 있다.
압출기가 사용되는 경우, 압출기의 온도 프로파일 및 압출 속도는 원하는 특성이 얻어지는 것을 보장하기 위해 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자가 변화시킬 수 있는 파라미터이다.
본 발명의 다른 특징 및 장점은 도면을 참조하여 이루어진 본 발명에 따른 전기 케이블 및 본 발명에 따른 전기 케이블 부속품의 비제한적인 예에 대한 상세한 설명을 참조하여 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 따른 전기 케이블의 개략도를 나타낸다.
도 2는 2개의 전기 케이블의 단부를 둘러싸는 조인트의 길이방향 단면에 포함하는 본 발명에 따른 전기 장치의 개략도를 나타낸다.
도 3은 단일 전기 케이블의 단부를 둘러싸는 종단의 길이방향 단면을 포함하는 본 발명의 제1 대안적인 형태에 따른 전기 장치의 개략도를 나타낸다.
도 4는 본 발명에 따라 가교된 층과 비교 조성물에 따라 가교된 층의 가교 밀도에 관한 히스토그램을 나타낸다.
도 5는 본 발명에 따라 가교된 층과 비교 조성물에 따라 가교된 층에 대한 주파수(Hz)의 함수로서 90℃에서의 전도도를 나타낸다.
도 6은 본 발명에 따라 가교된 층과 비교 조성물에 따라 가교된 층에 대한 주파수(Hz)의 함수로서 90℃에서의 탄젠트 델타(tan(δ))를 나타낸다.
명료함을 위해, 본 발명을 이해하는데 필수적인 요소만이 개략적으로 도시되었고, 이것이 축척에 맞게 그려진 것은 아니다.
도 1에 도시된 중전압 또는 고전압 전력 케이블(1)은 특히 구리 또는 알루미늄으로 만들어진 신장된 중심 전도성 요소(2)를 포함한다. 전력 케이블(1)은 이 전도성 요소(2) 주위에 연속적으로 그리고 동축으로 위치된 여러 층들, 즉 "내부 반도전 층"으로 불리우는 제1 반도전 층(3), 전기 절연 층(4), "외부 반도전 층"으로 불리우는 제2 반도전 층(5), 접지 및/또는 보호 금속 쉴드(shield)(6), 및 외부 보호 피복(7)을 더 포함한다.
전기 절연 층(4)은 본 발명에 따른 가교성 중합체 조성물로부터 얻어진 압출 및 가교된 층이다.
반도전 층은 또한 본 발명에 따른 가교성 중합체 조성물로부터 얻어질 수 있는 압출 및 가교된 층이다.
금속 쉴드(6)와 외부 보호 피복(7)이 존재하는 것이 바람직하지만 필수적인 것은 아니고, 이 케이블 구조는 그 자체로 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 잘 알려져 있다.
도 2는 2개의 전기 케이블(10a 및 10b)을 부분적으로 둘러싸는 조인트(20)를 포함하는 장치(101)를 나타낸다.
보다 구체적으로, 전기 케이블(10a 및 10b)은 각각 조인트(20)로 둘러싸이도록 의도된 단부(10'a 및 10'b)를 포함한다.
조인트(20)의 몸체는 전기 절연 요소(23)에 의해 분리된 제1 반도전 요소(21)와 제2 반도전 요소(22)를 포함하며, 상기 반도전 요소(21, 22)와 상기 전기 절연 요소(23)는 전기 케이블(10a 및 10b)의 단부(10'a 및 10'b)를 각각 둘러싼다.
이 조인트(20)는 특히 조인트(20)의 중심에 위치된 전기 커넥터(24)에 의해 제1 케이블(10a)을 제2 케이블(10b)에 전기적으로 연결할 수 있다.
제1 반도전 요소(21), 제2 반도전 요소(22), 및 상기 전기 절연 요소(23)로부터 선택된 요소들 중 적어도 하나는 본 발명에서 기술된 바와 같은 가교 층일 수 있다.
제1 전기 케이블(10a)은 전기 전도체(2a), 이 전기 전도체를 둘러싸는 제1 반도전 층(3a), 이 제1 반도전 층(3a)을 둘러싸는 전기 절연 층(4a), 및 이 전기 절연 층(4a)을 둘러싸는 제2 반도전 층(5a)을 포함한다.
제2 전기 케이블(10b)은 전기 전도체(2b), 이 전기 전도체를 둘러싸는 적어도 하나의 제1 반도전 층(3b), 이 제1 반도전 층(3b)을 둘러싸는 전기 절연 층(4b), 및 이 전기 절연 층(4b)을 둘러싸는 제2 반도전 층(5b)을 포함한다.
이들 전기 케이블(10a 및 10b)은 본 발명에서 설명된 전기 케이블일 수 있다.
각 전기 케이블(10a, 10b)의 상기 단부(10'a, 10'b)에서, 전기 절연 층(4a, 4b)이 케이블의 제2 반도전 층(5a, 5b)으로 덮이지 않고 조인트(20) 내부에 적어도 부분적으로 위치되도록 제2 반도전 층(5a, 5b)이 적어도 부분적으로 노출된다.
조인트(20)의 내부에서, 전기 절연 층(4a, 4b)은 조인트(20)의 전기 절연 요소(23) 및 제1 반도전 요소(21)와 물리적으로 직접 접촉한다. 제2 반도전 층(5a, 5b)은 조인트(20)의 제2 반도전 요소(22)와 물리적으로 직접 접촉한다.
도 3은 단일 전기 케이블(10c)을 둘러싸는 종단(30)을 포함하는 장치(102)를 나타낸다.
보다 구체적으로, 전기 케이블(10c)은 종단(30)으로 둘러싸이도록 의도된 단부(10'c)를 포함한다.
종단(30)의 몸체는 반도전 요소(31)와 전기 절연 요소(32)를 포함하고, 상기 반도전 요소(31)와 상기 전기 절연 요소(32)는 전기 케이블(10c)의 단부(10'c)를 둘러싼다.
반도전 요소(31)와 전기 절연 요소(32)로부터 선택된 요소들 중 적어도 하나는 본 발명에서 기술된 가교된 층일 수 있다.
전기 케이블(10c)은 전기 전도체(2c), 이 전기 전도체를 둘러싸는 제1 반도전 층(3c), 이 제1 반도전 층(3c)을 둘러싸는 전기 절연 층(4c), 및 이 전기 절연 층(4c)을 둘러싸는 제2 반도전 층(5c)을 포함한다.
이 전기 케이블(10c)은 본 발명에서 기술된 것일 수 있다.
전기 케이블(10c)의 상기 단부(10'c)에서, 전기 절연 층(4c)은 케이블의 제2 반도전 층(5c)으로 덮이지 않고 종단(30) 내부에 적어도 부분적으로 위치되도록 제2 반도전 층(5c)이 적어도 부분적으로 노출된다.
종단(30) 내부에서, 전기 절연 층(4c)은 종단(30)의 전기 절연 요소(32)와 물리적으로 직접 접촉한다. 제2 반도전 층(5c)은 조인트(30)의 반도전 요소(31)와 물리적으로 직접 접촉한다.
실시예
1. 전기 절연성 가교성 중합체 조성물
화합물의 양이 중합체 조성물의 총 중량에 대하여 중량%로 표현된 가교성 중합체 조성물이 아래 표 1에 나열되어 있다.
표 1의 중합체 물질은 EPDM만으로 구성된다.
조성물(C1 내지 C3)은 비교 테스트이고 조성물(I1 내지 I3)은 본 발명에 따른 것이다.
[표 1]
Figure pct00007
표 1의 화합물의 기원은 다음과 같다:
- 중합체 물질은 비스탈론(Vistalon) 1703P라는 이름으로 엑슨모빌(ExxonMobil)사에 의해 시판되는 EPDM이다;
- 입자 I는 OL1170(Octavinyl POSS)이라는 이름으로 하이브리드 플라스틱스사에 의해 시판되는 용융점이 177℃인 POSS 유형의 입자이다;
- 입자 C는 OL1118(allylisobutyl POSS)이라는 이름으로 하이브리드 플라스틱스사에 의해 시판되는 용융점이 246℃인 POSS 유형의 입자이다;
- 가교제는 루퍼록스(Luperox) DCP라는 이름으로 아케마(Arkema)사에 의해 시판되는 반감기가 175℃에서 1 분인 디쿠밀 과산화물(dicumyl peroxide)(DCP) 유형의 유기 과산화물이다.
2. 가교 층의 제조
표 1에서 계산된 조합은 다음과 같이 처리된다.
중합체를 120℃의 온도에서 개방형 밀(mill)에 도입하였다. 입자 및 또한 가교제를 동일한 온도에서 롤러에 추가하는데, 이 혼합 단계 동안 가교제가 분해되지 않도록 하는 혼합 조건(온도 및 지속 시간)을 가하였다. 이에 따라 프리폼(preform)이 획득되었다.
이후 이 프리폼으로부터 몰딩된 플라크를 제조하는 동안 과산화물 가교를 수행하였다. 이를 위해 프리폼을 약 8 분 동안 180℃에서 200 바(bar)의 압력으로 몰딩하였으며, 이 몰딩 온도로 인해 가교제가 분해될 수 있다. 따라서, 얻어진 플라크는 가교되고 약 1 mm의 두께를 갖는다.
3. 가교된 층의 특성화(Characterization of the crosslinked layers)
위에서 형성된 플라크부터 시작하여, 가교 밀도(ν), 90℃에서의 전도도, 및 90℃에서의 탄젠트 델타(tanδ)를 다음 방법에 따라 측정하였다.
3.1. 가교 밀도(ν)
인장 응력을 받는 약 1mm 두께를 갖는 테스트 시료를 사용하여 30℃에서부터 150℃까지 3℃/min의 온도 상승 구배로 DMA(Dynamic Mechanical Analysis)에 의해 가교 밀도를 측정하였다.
응력 주파수는 1 Hz로 설정되었고 변형률(strain)은 0.1%로 설정되었다.
잘 정립된 고무 탄성(rubber elasticity) 공식에 따라 120℃에서 저장 계수(storage modulus)를 측정하여 가교 밀도를 얻는다:
Figure pct00008
여기서, R은 이상 기체 상수, T는 계수(E')가 수행된 온도, E'는 (이 경우 120℃에서) 고무 계수의 값이며, ρ는 이 온도에서 중합체의 밀도이다.
3.2. 90℃에서 전도도 및 탄젠트 델타( tanδ )
전도도 및 탄젠트 델타(또는 손실 계수(loss factor))는 유전체 분광법으로 측정되었다.
테스트는 1 V의 전압으로 10-1 내지 106 Hz의 주파수 범위에 걸쳐 약 1 mm의 두께를 가진 샘플에서 수행되었다. 90℃의 온도가 테스트 동안 적용되었다.
4. 결과
얻어진 결과는 도 4, 도 5 및 도 6에서 계산된다.
도 4는 본 발명에 따른 가교된 층과 비교 조성물에 따른 가교된 층의 가교 밀도에 관한 히스토그램을 나타낸다.
조성물(I1)은 조성물(C2)의 것과 실질적으로 동일한 가교 밀도를 명확히 나타내며, 본 발명에 따른 입자를 갖는 조성물(I1)은 조성물(C2)의 유기 과산화물의 절반을 포함하는 것을 알 수 있다.
또한, 조성물(I2)은 조성물(C2)의 것보다 현저히 더 큰 가교 밀도를 나타내며, 본 발명에 따른 입자를 갖는 조성물(I2)은 조성물(C2)과 동일한 양의 유기 과산화물을 포함하는 것을 알 수 있다는 것이 주목된다.
그 결과, 본 발명에 따른 가교성 중합체 조성물은 보다 우수한 가교 레벨을 나타내어서 보다 우수한 기계적 강도를 나타낸다.
또한 본 발명에 따른 가교성 중합체 조성물은 동등한 열 기계적 특성(thermomechanical properties)에 사용되는 유기 과산화물의 양을 유리하게 감소시킬 수 있다: (동일한 과산화물의 분해 동안 형성된) 가교 부산물로 인한 전기적 항복(breakdown)이 일어날 위험이 사실상 현저히 제한되고, 실제로 심지어 방지된다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따라 가교된 층과 비교 조성물에 따라 가교된 층애 대해, 주파수(Hz)의 함수로서 90℃에서 전도도와, 주파수(Hz)의 함수로서 90℃에서 탄젠트 델타(tan(δ))(또는 손실 각도의 탄젠트)를 각각 나타낸다.
본 발명에 따른 조성물(I2 및 I3)은 0.1 Hz에서 비교 조성물(C3)보다 훨씬 더 낮은 손실을 나타낸다는 것이 명백하게 주목된다.
구체적으로, 0.1 Hz에서 결과는 하기 표 2에서 계산된다:
[표 2]
Figure pct00009
그 결과, 본 발명에 따른 가교성 중합체 조성물은 보다 우수한 유전체 특성(즉, 보다 우수한 전기 절연성)을 나타낸다.

Claims (15)

  1. 중합체 물질, 및 다면체 구조(polyhedral structure)를 갖는 입자를 포함하는 가교성 중합체 조성물로부터 얻어지는 가교된 층(3, 4, 5)을 포함하는 전기 장치(1, 20, 30)로, 상기 입자가 최대 200℃의 용융점(melting point)을 갖는 것을 특징으로 하는, 전기 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 입자는 Si-O 기를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전기 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 입자는 POSS(polyhedric oligomeric silsesquioxane)인 것을 특징으로 하는, 전기 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입자는 적어도 하나의 비닐(CH=CH2) 작용기를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전기 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입자는 나노입자인 것을 특징으로 하는, 전기 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    가교성 중합체 조성물은, 상기 가교성 중합체 조성물의 총 중량에 대하여 다면체 구조를 갖는 입자를 20.0 중량% 이하, 바람직하게는 상기 다면체 구조를 갖는 입자를 10.0 중량% 이하로 포함하는 것을 특징으로 하는, 전기 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    가교성 중합체 조성물이 가교제를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전기 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 가교제는 유기 과산화물(organic peroxide)인 것을 특징으로 하는, 전기 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    가교성 중합체 조성물이 상기 가교성 중합체 조성물의 총 중량에 대하여 1.0 중량% 미만의 유기 과산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는, 전기 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    중합체 물질은 하나 이상의 올레핀 중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전기 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 올레핀 중합체는 에틸렌/프로필렌/디엔 단량체 삼원중합체(EPDM)인 것을 특징으로 하는, 전기 장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기 장치는 상기 가교된 층으로 둘러싸인 신장된 전기 전도성 요소를 포함하는 전기 케이블(1)인 것을 특징으로 하는, 전기 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 신장된 전도성 요소(2)는, 제1 반도전 층(3), 상기 제1 반도전 층을 둘러싸는 전기 절연 층(4), 및 상기 전기 절연 층을 둘러싸는 제2 반도전 층(5)에 의해 둘러싸이고, 상기 가교된 층은 상기 3 개의 층들 중 적어도 하나의 층이며, 바람직하게는 상기 가교된 층은 전기 절연 층(4)인 것을 특징으로 하는, 전기 장치.
  14. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기 장치는 전기 케이블 부속품(20, 30)이고, 상기 부속품은 가교된 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 부속품은 전기 케이블 조인트 또는 종단(termination)인 것을 특징으로 하는, 전기 장치.
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