KR20230103829A - 케이블용 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 케이블 - Google Patents

케이블용 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 케이블 Download PDF

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KR20230103829A
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박기범
이종규
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엘에스전선 주식회사
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Abstract

본 발명은 케이블용 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 케이블에 관한 것이다. 본 발명에 따른 케이블용 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 케이블은, 절연층 형성을 위한 절연 조성물에 있어서, 베이스 수지에 난연제 및 난연 보조제와 충진제를 특정 종류 및 함량의 범위에서 포함하도록 하고, 이의 절연층을 케이블에 포함함으로써, 전기 저항성 및 난연성의 물성을 동시에 충족시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상온 기계적 특성, 내열성, 내후성 및 압출성 등의 필요 물성도 확보할 수 있으며, 제조 비용까지 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

케이블용 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 케이블{INSULATING COMPOSITION FOR CABLE AND CABLE COMPRISING INSULATION LAYER FORMED FROM THE SAME}
본 발명은 케이블용 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 케이블에 관한 것이다.
일반적으로, UL(Underwriters Laboratory) 44 기준에 규정된 케이블인 RHW-2 케이블은, 할로겐 물질이 없고, 난연성이 매우 강하여 DC 전원 케이블로 많이 사용된다.
상기 RHW-2 케이블의 경우, 화재 발생 시 난연 특성을 발현할 수 있는데, 상기 난연성 구현을 하기 위하여 시스층 형성 시 과량의 난연제가 첨가된다.
그러나, RHW-2 케이블의 경우, 설치상의 작업성 및 사용상의 편의성 확보를 위하여 수요자 및 소비자의 입장에서는 구조적으로 두께를 얇도록 컴팩트한 설계를 하는 것이 필요하므로, 상기 시스층에만 난연제를 과량 첨가할 경우, 상기 케이블의 압출성 및 완성된 케이블의 외관이 나빠지는 문제점이 있었다.
따라서, 이러한 문제점 해결을 위하여 절연층 형성 시에도 난연제를 투입하게 되었으나, 절연층에 난연제 첨가 시 건식 및/또는 습식의 환경에서의 전기 저항성이 저하되는 문제점이 다시 발생하게 되었다.
특허문헌 1은, 이러한 문제점 해결을 위하여 다층 케이블과 관련된 기술을 제안하고 있다.
보다 구체적으로, 특허문헌 1에 제안된 기술은, 전도체를 둘러싸는 내부층 및 내부층을 둘러싸는 외부층을 포함하고, 외부층은 베이스 폴리올레핀 및 약산 공급원을 포함하는 적어도 부분적으로 가교된 수지, 무기 난연제, 및 유기 챠르 형성제 및 침투제 중 하나 이상을 포함하는 압출된 외부층 조성물로부터 형성된 케이블에 관한 것이다.
그러나, 특허문헌 1에 제안된 기술의 경우 난연성 확보를 위하여, 무기 난연제를 포함함에 따라, 경도 및 상온 체적 저항 등의 물성이 UL 44 기준을 충족시키기 어려워 제품화 가능성이 매우 낮은 문제점이 있다.
따라서, 케이블, 보다 구체적으로 RHW-2 케이블의 난연성을 확보할 수 있고 난연성 확보를 위해 투입되는 난연제의 첨가에 따른 전기 저항성의 저하를 방지할 수 있으며, UL 44 기준에 충족할 수 있는 케이블에 대한 기술 개발의 필요성이 절실하게 요구되고 있는 실정이다.
특허문헌 1: 국제 공개특허공보 제WO2016-109560호(2016.07.07.)
본 발명자들은 상기 종래 기술의 문제점 해결하기 위하여, 베이스 수지에 난연제 및 난연 보조제와 충진제를 특정 종류 및 함량의 범위에서 포함하는 절연 조성물을 개발하고, 이를 활용한 절연층을 케이블에 포함함으로써, 전기 저항성 및 난연성의 물성을 동시에 충족시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상온 기계적 특성, 내열성, 내후성 및 압출성 등의 필요 물성도 확보할 수 있으며, 제조 비용까지 절감할 수 있는 케이블용 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 케이블을 제공하고자 한다.
본 발명은, 상기 언급한 과제 해결을 위하여,
폴리에틸렌계 수지를 포함하는 베이스 수지; 난연제; 난연 보조제; 및 충진제를 포함하는 케이블용 절연 조성물에 있어서,
상기 난연제는 브롬계 난연제이고, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부 대비, 10 중량부 내지 20 중량부로 포함되며,
상기 난연 보조제는, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부 대비, 1 중량부 내지 10 중량부로 포함되고,
상기 난연제 및 난연 보조제는, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부 대비, 15 중량부 내지 24 중량부로 포함되며,
상기 충진제는, 카올린계 충진제를 포함하고, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부 대비, 20 중량부 내지 28 중량부로 포함되는, 케이블용 절연 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 폴리에틸렌 수지는, 1종 이상의 수지를 포함하고, 상기 1종 이상의 수지는 각각 독립적으로 극성 단량체를 포함하는 것을 특징으로 하는, 케이블 절연 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 1종 이상의 수지는, 상기 폴리에틸렌 수지 전체 100 중량% 대비, 에틸렌 함량이 65 중량% 내지 74 중량%인 에틸렌프로필렌다이엔모노머를 포함하는 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 1종 이상의 수지는, 상기 폴리에틸렌 수지 전체 100 중량% 대비, 에틸렌 함량이 50 중량% 내지 60 중량%인 에틸렌프로필렌다이엔모노머를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 베이스 수지는, 융점이 80℃ 내지 85℃인 중합체를 포함하는 선형저밀도폴리에틸렌 수지; 및 폴리에틸렌엘라스토머를 포함하는 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 폴리에틸렌엘라스토머는, 쇼어(shore) A 경도가 40 내지 47인 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 베이스 수지는, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부 대비, 40 중량부 내지 55 중량부인 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 브롬계 난연제는, 데카브로모 디페닐에탄(Decabromo diphenyl ethane, DBDPE), 데카브로모 디페닐 옥사이드(Decabromo diphenyl oxide, DBDPO) 및 테트라브로모 비스페놀 A(Tetrabromo bis-phenol A, TBBA)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 난연 보조제는, 산화 아연, 삼산화 안티몬, 산화마그네슘 및 산화알루미늄으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 충진제는, 탄산칼슘, 탈크 및 클레이로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 첨가제를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 첨가제는, 가공유, 산화방지제, 활제, 가교제, 가교조제 및 안료로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 도체; 및 전술한 케이블용 절연 조성물로 제조된 절연층을 포함하는, 케이블을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 케이블은 하기 수식 1 및 2를 만족시키는 것을 특징으로 하는, 케이블을 제공한다.
[수식 1]
X1 ≥ 4.8 (단위: MPa)
[수식 2]
X2 ≥ 250 (단위: %)
상기 수식 1에서, X1은, UL 44 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 인장강도를 의미하고,
상기 수식 2에서, X2는, UL 44 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 신장률을 의미한다.
또한, 본 발명은, 상기 케이블은 하기 수식 3을 만족시키는 것을 특징으로 하는, 케이블을 제공한다.
[수식 3]
X3 ≥ 22
상기 수식 3에서, X3은, ASTM D2863 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 산소지수를 의미한다.
또한, 본 발명은, 상기 케이블은 하기 수식 4를 만족시키는 것을 특징으로 하는, 케이블을 제공한다.
[수식 4]
X4 < 82
상기 수식 4에서, X4는, ASTM D2250 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 쇼어(shore) D 경도를 의미한다.
또한, 본 발명은, 상기 케이블은 하기 수식 5를 만족시키는 것을 특징으로 하는, 케이블을 제공한다.
[수식 5]
X5 ≥ 1.0 × 1016(단위: Ω·㎝)
상기 수식 5에서, X5는, ASTM D257 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 상온 체적 저항을 의미한다.
또한, 본 발명은, 상기 케이블은 하기 수식 6을 만족시키는 것을 특징으로 하는, 케이블을 제공한다.
[수식 6]
X6 ≥ 1.0 × 1015(단위: Ω·㎝)
상기 수식 6에서, X6은, ASTM D257 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 침수 체적 저항을 의미한다.
본 발명에 따른 케이블용 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 케이블은, 절연층 형성을 위한 절연 조성물에 있어서, 베이스 수지에 난연제 및 난연 보조제와 충진제를 특정 종류 및 함량의 범위에서 포함하도록 하고, 이의 절연층을 케이블에 포함함으로써, 전기 저항성(규격 UL44에 따른 상온 체적 저항 및 침수 체적 저항의 동시 만족) 및 난연성의 물성을 동시에 충족시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상온 기계적 특성, 내열성, 내후성 및 압출성 등의 필요 물성도 확보할 수 있으며, 제조 비용까지 절감할 수 있는 효과가 있다.
첨부된 도면은 해당 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 내용을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1은, 본 발명의 일실시예에 따른 케이블을 간략하게 표현한 도이다.
이하, 본 발명에 따른 케이블용 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 케이블에 관하여 순차적으로 상세히 설명하나, 상기 케이블용 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 케이블의 범위가 하기 설명에 의해 제한되는 것은 아니다.
본 발명은 절연 조성물에 관한 것이다.
보다 구체적으로, 본 발명은 UL 44 기준에 규정된 케이블 중 RHW-2 케이블용 절연 조성물에 관한 것이다.
상기 케이블용 절연 조성물은 베이스 수지를 포함하며, 상기 베이스 수지는 폴리에틸렌계 수지(Polyethylene based Resin)를 포함할 수 있다.
상기 베이스 수지는, 본 발명에 따른 케이블용 절연 조성물로부터 제조된 절연층을 포함하는 케이블의 기본적 요구 물성인 상온 기계적 특성, 내열성, 내후성 및 압출성과 동시에 난연성을 높이기 위하여 전술한 폴리에틸렌계 수지를 포함할 수 있다.
상기 폴리에틸렌 수지는, 1종 이상의 수지를 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 1종 이상의 수지는 각각 독립적으로 극성 단량체를 포함할 수 있다.
상기 1종 이상의 수지는, 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들어 상기 폴리에틸렌 수지 전체 100 중량% 대비, 에틸렌 함량이 65 중량% 내지 74 중량%인 에틸렌프로필렌다이엔모노머(Ethylene Propylene Diene Monomer, EPDM)를 포함할 수 있다. 여기서 상기 에틸렌프로필렌다이엔모노머의 에틸렌 함량이 65 중량% 미만인 경우, 케이블 가교 시 압력에 의한 눌림으로 절연층 두께의 편차가 발생하여 전기 저항성이 크게 저하되는 문제점이 발생할 수 있고, 상기 에틸렌프로필렌다이엔모노머의 에틸렌 함량이 74 중량% 초과인 경우, 완성된 케이블의 유연성 및 포설성이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 1종 이상의 수지는, 상기 폴리에틸렌 수지 전체 100 중량% 대비, 에틸렌 함량이 50 중량% 내지 60 중량%인 에틸렌프로필렌다이엔모노머를 추가적으로 포함할 수 있다.
상기 극성 단량체의 포함 함량은, 상기 1종 이상의 수지의 종류나 수 또는 보유 물성에 따라 달라질 수 있다.
예를 들어, 상기 1종 이상의 수지가 제 1 수지 및 제 2 수지를 포함한다고 한다면, 상기 제 1 수지는, 상기 폴리에틸렌 수지 전체 100 중량% 대비, 에틸렌 함량이 65 중량% 내지 74 중량%인 에틸렌프로필렌다이엔모노머를 포함하는 수지일 수 있고, 상기 제 2 수지는, 상기 폴리에틸렌 수지 전체 100 중량% 대비, 에틸렌 함량이 50 중량% 내지 60 중량%인 에틸렌프로필렌다이엔모노머를 포함하는 수지일 수 있으며, 이 경우, 상기 1종 이상의 수지는 제 1 수지를 상기 절연 조성물 100 중량부 대비 40 중량부 내지 50 중량부의 범위에서 단독 수지 형태로 포함할 수 있고, 또는 상기 1종 이상의 수지는 제 1 수지를 상기 절연 조성물 100 중량부 대비 15 중량부 내지 25 중량부; 및 제 2 수지를 상기 절연 조성물 100 중량부 대비 20 중량부 내지 30 중량부의 혼합 수지 형태로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 케이블용 절연 조성물은, 전술한 바와 같이, 베이스 수지에 특정 함량의 에틸렌이 포함된 에틸렌프로필렌다이엔모노머를 극성 단량체로 포함함으로써, 보다 가공성을 높이고, 제조 공정을 효율적으로 수행할 수 있다.
상기 베이스 수지는, 전술한 극성 단량체를 포함하는 수지 이외에도, 융점이 80℃ 내지 85℃인 중합체를 포함하는 선형저밀도폴리에틸렌 수지; 및 폴리에틸렌엘라스토머를 포함할 수 있다.
상기 융점의 범위를 갖는 선형저밀도폴리에틸렌 수지 및 폴리에틸렌엘라스토머 수지를 포함할 경우, 본 발명에 따른 케이블용 절연 조성물로부터 제조된 케이블 제품의 상온 체적 저항 등을 포함한 물성 확보가 수월하고, 추가적으로 침수 체적 저항도 규격에서 요구하는 수준 이상으로 충족시킬 수 있으며, 베이스 수지의 가격 상승으로 인한 제조 원가 절감을 구현할 수 있다.
특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들면, 상기 폴리에틸렌엘라스토머는, 쇼어(shore) A 경도가 40 내지 47일 수 있다.
본 발명에 따른 케이블용 절연 조성물 내에 베이스 수지로서 전술한 특정 범위 내의 쇼어 A 경도를 갖는 폴리에틸렌엘라스토머를 포함할 경우, 케이블 가교 시, 압력에 의한 눌림 방지와 유연성을 동시에 확보할 수 있으며, 에틸렌프로필렌다이엔모노머의 사용량을 감량시킬 수 있는 효과가 있다.
상기 베이스 수지는, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부 대비, 40 중량부 내지 55 중량부, 42.5 중량부 내지 52.5 중량부 또는 45 중량부 내지 50 중량부의 범위에서 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 케이블용 절연 조성물은, 난연성 확보를 위해 전술한 베이스 수지 외에도, 난연제를 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 베이스 수지와 상용성이 있는 난연제를 포함할 수 있다.
상기 난연제는 브롬계 난연제일 수 있다. 이는 상기 케이블용 절연 조성물로부터 형성된 절연층이 확보해야 하는 난연성 및 전기 저항성을 동시에 확보해야 하는 측면에서 브롬계 난연제인 것이 바람직하다.
상기 브롬계 난연제는, 데카브로모 디페닐에탄(Decabromo diphenyl ethane, DBDPE), 데카브로모 디페닐 옥사이드(Decabromo diphenyl oxide, DBDPO) 및 테트라브로모 비스페놀 A(Tetrabromo bis-phenol A, TBBA)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있으나, 특별히 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 난연제의 경우, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부 대비, 10 중량부 내지 20 중량부, 12 중량부 내지 18 중량부 또는 14 중량부 내지 16 중량부로 포함될 수 있다. 상기 난연제가 전술한 범위를 벗어나 포함될 경우, 난연성 확보가 어렵거나 또는 난연성과 전기 저항성의 물성을 동시에 충족시키기 어려운 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명에 따른 케이블용 절연 조성물은, 난연성 확보를 위해 전술한 난연제 이외에도 난연 보조제를 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 난연제와 서로 혼용이 가능한 난연 보조제를 포함할 수 있다. 특히, 난연 보조제를 포함하지 않는 경우, 난연성 및/또는 전기 저항성의 물성 충족이 어려운 문제점이 발생할 수 있다.
상기 난연 보조제는, 산화 아연, 삼산화 안티몬, 산화마그네슘 및 산화알루미늄으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 보다 바람직하게는 산화 아연 및 삼산화 안티몬일 수 있으나, 특별히 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 난연 보조제는 절연 조성물 전체 100 중량부 대비, 1 중량부 내지 10 중량부, 2.5 중량부 내지 7.5 중량부 또는 5 중량부 내지 7.5 중량부 로 포함될 수 있다. 상기 난연 보조제가 전술한 범위를 벗어나 포함될 경우, 난연성 확보가 어렵거나 또는 난연성과 전기 저항성의 물성을 동시에 충족시키기 어려운 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명에 따른 케이블, 즉 RHW-2 케이블은 난연성 확보의 측면에서, 즉 난연제 혼용 시 절연 조성물의 경도 상승을 최소화하면서 난연성 상승 효과를 극대화시킬 수 있도록 전술한 난연제 및 난연 보조제를 동시에 포함하는 것이 바람직하다.
상기 난연제 및 난연 보조제의 혼합 함량은, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부 대비, 15 중량부 내지 24 중량부의 범위 내에서 포함될 수 있다. 상기 난연제 및 난연 보조제의 혼합 함량이 상기 절연 조성물 전체 100 중량부 대비 15 중량부 미만인 경우, 상기 절연 조성물의 난연성이 크게 저하되는 문제점이 발생할 수 있고, 상기 난연제 및 난연 보조제의 혼합 함량이 상기 절연 조성물 전체 100 중량부 대비 24 중량부 초과인 경우 상기 절연 조성물의 전기 저항성, 상온 기계적 특성, 내열성 및 압출성 등의 물성이 크게 저하되는 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명에 따른 케이블용 절연 조성물은, 추후 상기 케이블용 절연 조성물로부터 형성된 절연층을 포함하는 케이블의 전체 난연성 및 전기 저항성의 물성을 동시에 확보하기 위하여, 충진제를 포함할 수 있다.
상기 충진제는, 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들어 카올린계 충진제를 포함할 수 있다.
상기 카올린계 충진제는, 특별히 제한되는 것은 아니며, 통상적으로 사용되는 카올린계 충진제를 사용할 수 있다.
상기 충진제는 카올린계 충진제로 사용하는 것이 전기 절연성 및 난연성 물성의 동시 확보의 측면에서는 바람직하나, 카올린계 충진제의 제조 단가 등에 미치는 영향 등을 고려할 경우 예를 들어 상기 충진제는 카올린계 충진제 이외에도 다른 충진제를 포함할 수 있다.
상기 카올린계 충진제 이외에도 포함될 수 있는 충진제의 종류는, 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들어 탄산칼슘, 탈크 및 클레이로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 충진제는, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부 대비, 22 중량부 내지 28 중량부, 22 중량부 내지 26 중량부 또는 24 중량부 내지 26 중량부로 포함될 수 있다. 상기 충진제가 전술한 범위를 벗어나 포함될 경우, 난연성 및 전기 저항성의 물성을 동시에 충족시키기 어려운 문제점과 제조 원가 상승에 대한 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명에 따른 케이블용 절연 조성물은, 전술한 성분 이외에도 첨가제를 추가적으로 포함할 수 있다.
상기 첨가제는, 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들어 가공유, 산화방지제, 활제, 가교제, 가교조제 및 안료로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 기타 첨가제 또는 이들의 조합이 포함될 경우의 함량은, 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들어 상기 절연 조성물 전체 100 중량부를 기준으로, 약 1 중량부 내지 20 중량부, 1 중량부 내지 15 중량부 또는 1 중량부 내지 10 중량부의 범위로 포함될 수 있으며, 요구되는 물성간 조화와 제품 적용 측면에서 상기 첨가제는 적절한 범위 내에서 조절되어 포함될 있다.
하나의 예시에서, 상기 첨가제가 가공유일 경우, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부를 기준으로, 상기 가공유는 1 중량부 내지 5 중량부로 포함될 수 있으나, 특별히 이에 제한되는 것은 아니다.
또 다른 예시에서, 상기 첨가제가 산화방지제일 경우, 상기 산화방지제는 페놀계 산화방지제 또는 머캅토 벤조이미다졸일 수 있으며, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부를 기준으로, 상기 산화방지제는 0.1 중량부 내지 5 중량부로 포함될 수 있으나, 특별히 이에 제한되는 것은 아니다.
또 다른 예시에서, 상기 첨가제가 활제일 경우, 상기 활제는 폴리에틸렌계 활제 또는 스테아린산 아연일 수 있으며, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부를 기준으로, 1 중량부 내지 5 중량부로 포함될 수 있으나, 특별히 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 필요한 경우, 본 발명에 따른 케이블용 절연 조성물은 전술한 성분 이외에도, 기타 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
상기 기타 첨가제로는 고분자량 왁스, 저분자량 왁스, 폴리올레핀 왁스, 파라핀 왁스, 파라핀 오일, 금속 비누, 유기 실리콘, 지방산 에스테르, 지방산 아마이드, 지방 알콜, 강화제, 이형제, UV 흡수제, 안정화제, 색소, 염료, 착색제, 대전방지제, 발포제 및 금속 불활성화제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.
본 발명은 또한, 케이블에 관한 것이다.
보다 구체적으로, 본 발명은 상기 케이블용 절연 조성물로 제조된 절연층 포함하는 케이블에 관한 것이다.
본 명세서상의 용어, "케이블"은, 일반적으로 통용되는 "전선"의 의미와 동일하여, 상기 용어 "케이블" 및 "전선"은 동일한 의미를 나타낼 수 있고, 따라서 이를 혼용하여 사용할 수 있으며, 보다 바람직하게는, UL 44 기준에 규정된 RHW-2 케이블일 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일실시예에 따른 케이블을 간략하게 표현한 도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 케이블(10)은, 도체(100); 및 전술한 전기 자동차 케이블용 절연 조성물로 제조된 절연층(200)을 포함할 수 있다.
상기 도체(100)는, 상기 도체는 복수의 금속 소선들을 일정한 피치로 꼬아 만든 복합 연선 구조일 수 있고, 이 금속 소선은 단일 금속으로 이루어지거나 적어도 2 이상의 금속 합금으로 이루어질 수 있다.
상기 절연층(200)은, 전술한 케이블용 절연 조성물로 제조된 절연층으로서, 전술한 것과 동일한 설명에 대해서는 하기에서는 생략하기로 한다.
상기 도체(100)의 직경은 이를 포함하는 케이블의 용량에 의해, 상기 절연층(200)의 두께는 이를 포함하는 케이블의 전압에 의해 각각 적절히 선택될 수 있다.
본 발명에 따른 케이블의 경우, 후술하는 바와 같이, RHW-2 케이블로서 요구되는 물성을 만족하는 동시에 기본적으로 요구되는 물성인 얇은 두께를 가질 수 있으므로, 수요자 및 소비자 수준에서의 만족도까지 높일 수 있는 장점이 있다.
하나의 예시에서, 상기 케이블은 하기 수식 1 및 2를 만족시킬 수 있다.
[수식 1]
X1 ≥ 4.8 (단위: MPa)
[수식 2]
X2 ≥ 250 (단위: %)
상기 수식 1에서, X1은, UL 44 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 인장강도를 의미하고,
상기 수식 2에서, X2는, UL 44 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 신장률을 의미한다.
또 다른 예시에서, 상기 케이블은 하기 수식 3을 만족시킬 수 있다.
[수식 3]
X3 ≥ 22
상기 수식 3에서, X3은, ASTM D2863 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 산소지수를 의미한다.
또 다른 예시에서, 상기 케이블은 하기 수식 4를 만족시킬 수 있다.
[수식 4]
X4 < 82
상기 수식 4에서, X4는, ASTM D2250 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 쇼어(shore) D 경도를 의미한다.
또 다른 예시에서, 상기 케이블은 하기 수식 5를 만족시킬 수 있다.
[수식 5]
X5 ≥ 1.0 × 1016(단위: Ω·㎝)
상기 수식 5에서, X5는, ASTM D257 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 상온 체적 저항을 의미한다.
또 다른 예시에서, 상기 케이블은 하기 수식 6을 만족시킬 수 있다.
[수식 6]
X6 ≥ 1.0 × 1015(단위: Ω·㎝)
상기 수식 6에서, X6은, ASTM D257 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 침수 체적 저항을 의미한다.
상기 수식 1 내지 6의 평가 대상 케이블 또는 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 경우, 도체의 규격이 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들어, 18~4/0 AWG(American Wire Gauge) 또는 250~1000 MCM일 수 있다.
상기 수식 1 내지 6은, 각각 본 발명에 따른 케이블, 즉 RHW-2 케이블로서 요구되는 물성으로서, 상온 인장 강도, 신장율, 산소 지수, 경도, 상온 체적 저항 및 침수 체적 저항에 대한 물성에 관한 것으로서, 상기 수식 1 내지 6을 동시에 만족할 경우, 상기 케이블은, UL 44 규격상 요구되는 대표적인 물성들과 함께 수요자 및 소비자들에게 요구되는 물성(얇은 두께 및 컴팩트한 구조)까지 동시에 확보할 수 있으므로, 제품 적용성을 높일 수 있다.
전술한 도체(100) 및 절연층(200) 이외에도, 본 발명에 따른 케이블(10)은, 시스층(300)을 포함할 수 있다.
상기 시스층(300)은, 시스층이 가져야 하는 본래의 물성인 난연성 및 내수성 등을 확보할 수 있는 한 특별히 제한되지 않고 통상의 공지된 성분들 및 이들의 조합으로부터 제조될 수 있다.
이하, 본 발명을 구체적인 실험예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나 이들 실험예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실험예에 한정되는 것은 아니다.
[제조예]
하기 [표 1] 및 [표 2]에 나타난 바와 같이, 각 실시예 및 비교예에 대한 케이블용 절연 조성물을 사용하여 이로부터 제조한 절연층을 포함하는 케이블 샘플을 제조하였다.
구분 실시예 비교예
1 2 3 1 2 3 4 5 6
수지 1 14.0 - - 14.0 14.0 14.0 14.0 14.0 14.0
2 25.8 - - 28.5 25.8 25.8 25.8 25.8 25.8
3 - 25.8 - - - - - - -
4 7.0 21.1 46.9 4.0 7.0 7.0 7.0 7.0 7.0
난연제 1 14.0 14.0 14.0 14.3 20.0 17.0 10.0 14.0 11.0
2 - - - - - - - - -
3 - - - - - - - - -
난연
보조제 		1 2.3 2.3 2.3 2.3 - 2.7 2.0 4.1 1.2
2 3.7 3.7 3.7 3.7 - 4.3 3.0 6.0 2.7
충진제 1 10.9 10.8 10.8 10.8 10.9 8.9 10.8 8.8 13.0
2 13.1 13.1 13.1 13.1 13.1 11.1 18.2 11.1 16.1
가공유 3.7 3.7 3.7 3.7 3.7 3.7 3.7 3.7 3.7
산화
방지제 		1 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
2 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
활제 1 1.4 1.4 1.4 1.5 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4
2 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
가교제 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9
가교조제 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
안료 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4
단위: 중량%
수지 1 : 코모노머를 사용한 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)
수지 2 : 폴리에틸렌엘라스토머(POE), 경도 40 내지 47
수지 3 : 에틸렌프로필렌다이엔모노머(EPDM), 에틸렌 함량 50 중량% 내지 60 중량%
수지 4 : 에틸렌프로필렌다이엔모노머(EPDM), 에틸렌 함량 65 중량% 내지 74 중량%
난연제 1 : 브롬계 난연제
난연제 2 : 수산화마그네슘
난연제 3 : 수산화알루미늄
난연 보조제 1 : 산화아연
난연 보조제 2 : 삼산화안티몬
충진제 1 : 탄산칼슘
충진제 2 : 카올린계 충진제
가공유 : 탄화수소
산화방지제 1 : 페놀계 산화방지제
산화방지제 2 : 머캅토 벤조이미다졸
활제 1 : 폴리에틸렌계 활제
활제 2 : 스테아린산
가교제 : 다이큐밀퍼옥사이드(DCP), 98 중량%
가교조제 : 트리아릴이소시아누레이트(TAIC), 50 중량%
안료 : 이산화티타늄
구분 비교예
7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
수지 1 14.0 - - 16.0 14.0 14.0 14.0 14.0 14.0 14.0
2 25.8 - - 30.9 25.8 25.8 25.8 25.8 25.8 25.8
3 - 25.6 22.0 - - - - - - -
4 7.0 21.0 18.0 - 7.0 7.0 7.0 7.0 7.0 7.0
난연제 1 11.0 - - 14.0 30.8 15.0 10.0 - 11.0 -
2 - - 40.0 - - - - - - 10
3 - - 12.0 - - - - - - 10
난연
보조제 		1 1.3 2.3 - 2.3 5.0 4.0 1.3 10.0 1.3 -
2 2.8 - - 3.7 8.2 6.0 2.7 14.0 2.7 -
충진제 1 - 21.0 - 10.8 - 7.9 13.3 8.9 29 10.9
2 28.9 21.0 - 13.1 - 11.1 16.7 11.1 - 13.1
가공유 3.7 3.7 3.2 3.7 3.7 3.7 3.7 3.7 3.7 3.7
산화
방지제 		1 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
2 0.4 0.3 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
활제 1 1.4 1.4 1.2 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4
2 0.5 0.5 0.4 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
가교제 0.9 0.9 0.8 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9
가교조제 0.5 0.5 0.4 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
안료 1.4 1.4 1.2 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4
단위: 중량%
수지 1 : 코모노머를 사용한 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)
수지 2 : 폴리에틸렌엘라스토머(POE), 경도 40 내지 47
수지 3 : 에틸렌프로필렌다이엔모노머(EPDM), 에틸렌 함량 50 중량% 내지 60 중량%
수지 4 : 에틸렌프로필렌다이엔모노머(EPDM), 에틸렌 함량 65 중량% 내지 74 중량%
난연제 1 : 브롬계 난연제
난연제 2 : 수산화마그네슘
난연제 3 : 수산화알루미늄
난연 보조제 1 : 산화아연
난연 보조제 2 : 삼산화안티몬
충진제 1 : 탄산칼슘
충진제 2 : 카올린계 충진제
가공유 : 탄화수소
산화방지제 1 : 페놀계 산화방지제
산화방지제 2 : 머캅토 벤조이미다졸
활제 1 : 폴리에틸렌계 활제
활제 2 : 스테아린산
가교제 : 다이큐밀퍼옥사이드(DCP), 98 중량%
가교조제 : 트리아릴이소시아누레이트(TAIC), 50 중량%
안료 : 이산화티타늄
보다 구체적으로, 상기 [표 1] 및 [표 2]와 같은 성분 및 함량 비율로 kneader 설비(용량 3L)를 이용하여 150℃에서 30분간 배합하여 컴파운드를 제조하고, 제조된 컴파운드를 이용하여 싱글 스크류 압출기(Φ: 45㎜)를 이용하여 wire를 제조하였다. 파일럿 샘플 제조 시 도체는 2.5SQ를 적용하였으며, 제조된 샘플은 화학 가교 공정을 거친 후, 후술하는 물성 평가를 진행하였다.
[물성 평가]
1. 상온 기계적 특성
상기 제조예로부터 압출하여 제조된 실시예 및 비교예 각각의 케이블 샘플을 준비한 후, UL 44 규격에 따라 상온 기계적 특성을 평가하였다.
구체적으로, 상기 제조예로부터 제조된 실시예 및 비교예 케이블 샘플(절연 프레스 시편)을 각각 준비하였다. 이 후 상기 각 샘플별로 상온에서 200±50㎜의 인장 속도로 인장 강도 및 신장율을 측정하였다.
이 경우, RHW-2 규격을 만족시키기 위하여, 인장 강도는 4.8MPa 이상이어야 하며, 신장율은 250% 이상이어야 한다.
2. 산소 지수
상기 제조예로부터 압출하여 제조된 실시예 및 비교예 각각의 케이블 샘플을 준비한 후, ASTM D2863 규격에 따라 산소 지수를 측정하였다.
구체적으로, 상기 제조예로부터 제조된 실시예 및 비교예 케이블 샘플(절연 프레스 시편)을 각각 준비하였다. 이 후 상기 각 샘플별로 산소의 부피(%)를 변화시키면서 산소 지수를 측정하였다.
이 경우, RHW-2 규격을 만족시키기 위하여, 절연의 산소 지수가 22 이상이어야 한다.
3. 경도
상기 제조예로부터 압출하여 제조된 실시예 및 비교예 각각의 케이블 샘플을 준비한 후, ASTM D2250 규격에 따라 경도를 측정하였다.
구체적으로, 상기 제조예로부터 제조된 실시예 및 비교예 케이블 샘플(절연 프레스 시편)을 각각 준비하였다. 이 후 상기 각 샘플별로 경도를 측정하였다.
이 경우, 경도가 82 이상인 경우 262SQ 이상의 케이블의 유연성이 크게 저하되고, 권취성 및 포설성이 크게 저하되는 등의 문제점이 있으므로, 경도는 82 미만이 적합하다.
4. 상온 체적 저항
상기 제조예로부터 압출하여 제조된 실시예 및 비교예 각각의 케이블 샘플을 준비한 후, ASTM D257 규격에 따라 상온 체적 저항을 측정 및 평가하였다.
구체적으로, 상기 제조예로부터 제조된 실시예 및 비교예 케이블 샘플(절연 프레스 시편)을 각각 준비하였다. 이 후 상기 각 샘플별로 아래의 실험 조건으로, 상온 체적 저항을 측정하였다.
- 시험기: Mega-ohm메타
- 시편: 두께 약 1㎜ 시트
- 평가 환경: 온도 20℃, 상대습도 50±5%
- 시험 방법
1. 시편을 장치에 걸쳐 놓고 전극을 시편과 밀착하였다.
2. Mega-ohm메타에 전원을 연결하고, D.C 1kV에서 60초가 지난 뒤 그때의 값을 읽었다.
3. 측정값은 수식에 따라 계산하며, 측정치의 3회 평균값으로 판정하였다.
[수식]
체적저항율 = (πd2/4t)*Rυ
- 여기서, t는 시편의 두께(㎝)이고, d는 극의 지름(㎝)이며, Rυ는 측정값(Ω)을 의미한다.
이 경우, UL 44 규격 중 RHW-2 케이블의 절연 저항 특성을 만족시키기 위하여, 상기 상온 체적 저항은 1.0 × 1016Ω·㎝ 이상이어야 한다.
5. 침수 체적 저항
상기 제조예로부터 압출하여 제조된 실시예 및 비교예 각각의 케이블 샘플을 준비한 후, ASTM D257 규격에 따라 상온 체적 저항을 측정 및 평가하였다.
구체적으로, 상기 제조예로부터 제조된 실시예 및 비교예 케이블 샘플(절연 프레스 시편)을 각각 준비하였다. 이 후 상기 각 샘플별로 아래의 실험 조건으로, 침수 체적 저항을 측정하였다.
- 시험기: Mega-ohm메타
- 시편: 두께 약 1㎜ 시트
- 평가 환경: 온도 20℃, 상대습도 50±5%
- 시편 전 처리
1. 항온 수조에 증류수를 채우고 90℃로 가열하였다.
2. 두께 약 1㎜로 준비된 시편을 90℃ 항온 수조에 30일간 침수 후 꺼내어 표면의 물기를 제거하였다.
- 시험 방법
1. 시편을 장치에 걸쳐 놓고 전극을 시편과 밀착하였다.
2. Mega-ohm 메타에 전원을 연결하고, D.C 1kV에서 60초가 지난 뒤 그때의 값을 읽었다.
3. 측정값은 수식에 따라 계산하며, 측정치의 3회 평균값으로 판정하였다.
[수식]
체적저항율 = (πd2/4t)*Rυ
- 여기서, t는 시편의 두께(㎝)이고, d는 극의 지름(㎝)이며, Rυ는 측정값(Ω)을 의미한다.
이 경우, UL 44 규격 중 RHW-2 케이블의 절연 저항 특성을 만족시키기 위하여, 상기 침수 체적 저항은 1.0 × 1015Ω·㎝ 이상이어야 한다.
[물성 평가 결과]
실시예 및 비교예에 대한 상기 물성 평가에 따른 결과를 하기 [표 3] 및 [표 4]에 나타내었다.
구분 기준치 실시예 비교예
1 2 3 1 2 3 4 5 6
상온
기계적
특성 		상온 인장
강도
(MPa) 		4.8 이상 18 16 12.5 3.4 13.0 14.3 13.1 14.6 13.3
신장율
(%) 		250% 이상 650 366 606 874 761 691 676 709 706
산소 지수 22 이상 24 24 23 22 24 23.5 21 24 21.5
경도 82 미만 80 77 72 86 80 82 83 83 80
상온 체적 저항(Ω㎝) 10 16
이상 		4.8×
1016 		4.4×
1016 		7.7×
1016 		1.3×
1016 		0.5×
1016 		0.6×
1016 		1.7×
1016 		1.0×
1016 		3.9×
1016
침수 체적 저항(Ω㎝) 10 15
이상 		4.5×
1015 		4.1×
1015 		3.7×
1015 		2.8×
1015 		9.1×
1015 		1.3×
1016 		1.6×
1016 		1.5×
1016 		1.5×
1016
구분 기준치 비교예
7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
상온
기계적
특성 		상온
인장
강도
(MPa) 		4.8 이상 13.5 9 13 14.3 14.4 15.6 13.7 16.6 14.7 11.6
신장율
(%) 		250% 이상 703 304 283 705 677 700 661 691 623 679
산소 지수 22 이상 22 16 26 23.5 36.5 24.5 21.5 21 21.5 20.5
경도 82 미만 86 77 85 85 83 85 84 80 81 91
상온 체적 저항(Ω㎝) 10 16
이상 		7.9×
1016 		5.5×
1016 		3.4×
1014 		4.8×
1016 		1.5×
1016 		1.7×
1016 		1.8×
1016 		1.5×
1017 		6.9×
1016 		1.7×
1016
침수 체적 저항(Ω㎝) 10 15
이상 		1.3×
1016 		3.8×
1015 		1.5×
1013 		6.8×
1016 		2.0×
1016 		6.8×
1015 		5.0×
1015 		5.4×
1015 		6.6×
1015 		3.2×
1015
상기 [표 3] 및 [표 4]에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 케이블용 절연 조성물은, 상기 케이블용 절연 조성물로부터 제조된 절연층이 케이블에 포함될 경우, 상기 케이블이 RHW-2 케이블로서 필요한 물성인 전기 저항성 및 난연성의 물성을 동시에 충족시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상온 기계적 특성, 내열성, 내후성 및 압출성 등의 필요 물성도 확보할 수 있으며, 제조 비용까지 절감할 수 있는 효과가 있다. 또한, 구조적으로 컴팩트하고 얇은 두께로 케이블 제조가 가능하여, 수요자 및 소비자 수준에서의 만족도까지 높일 수 있는 장점이 있다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 케이블
100: 도체
200: 절연층
300: 시스층

Claims (18)

  1. 폴리에틸렌계 수지를 포함하는 베이스 수지;
    난연제;
    난연 보조제; 및
    충진제를 포함하는 케이블용 절연 조성물에 있어서,
    상기 난연제는 브롬계 난연제이고, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부 대비, 10 중량부 내지 20 중량부로 포함되며,
    상기 난연 보조제는, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부 대비, 1 중량부 내지 10 중량부로 포함되고,
    상기 난연제 및 난연 보조제는, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부 대비, 15 중량부 내지 24 중량부로 포함되며,
    상기 충진제는, 카올린계 충진제를 포함하고, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부 대비, 20 중량부 내지 28 중량부로 포함되는, 케이블용 절연 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 폴리에틸렌 수지는, 1종 이상의 수지를 포함하고, 상기 1종 이상의 수지는 각각 독립적으로 극성 단량체를 포함하는 것을 특징으로 하는, 케이블 절연 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 상기 1종 이상의 수지는, 상기 폴리에틸렌 수지 전체 100 중량% 대비, 에틸렌 함량이 65 중량% 내지 74 중량%인 에틸렌프로필렌다이엔모노머를 포함하는 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 상기 1종 이상의 수지는, 상기 폴리에틸렌 수지 전체 100 중량% 대비, 에틸렌 함량이 50 중량% 내지 60 중량%인 에틸렌프로필렌다이엔모노머를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 베이스 수지는, 융점이 80℃ 내지 85℃인 중합체를 포함하는 선형저밀도폴리에틸렌 수지; 및 폴리에틸렌엘라스토머를 포함하는 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물.
  6. 제5항에 있어서, 상기 폴리에틸렌엘라스토머는, 쇼어(shore) A 경도가 40 내지 47인 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 베이스 수지는, 상기 절연 조성물 전체 100 중량부 대비, 40 중량부 내지 55 중량부인 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 브롬계 난연제는, 데카브로모 디페닐에탄(Decabromo diphenyl ethane, DBDPE), 데카브로모 디페닐 옥사이드(Decabromo diphenyl oxide, DBDPO) 및 테트라브로모 비스페놀 A(Tetrabromo bis-phenol A, TBBA)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 상기 난연 보조제는, 산화 아연, 삼산화 안티몬, 산화마그네슘 및 산화알루미늄으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 상기 충진제는, 탄산칼슘, 탈크 및 클레이로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 첨가제를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물.
  12. 제11항에 있어서, 상기 첨가제는, 가공유, 산화방지제, 활제, 가교제, 가교조제 및 안료로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 케이블용 절연 조성물.
  13. 도체; 및
    제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 케이블용 절연 조성물로 제조된 절연층을 포함하는, 케이블.
  14. 제13항에 있어서, 상기 케이블은 하기 수식 1 및 2를 만족시키는 것을 특징으로 하는, 케이블:
    [수식 1]
    X1 ≥ 4.8 (단위: MPa)
    [수식 2]
    X2 ≥ 250 (단위: %)
    상기 수식 1에서, X1은, UL 44 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 인장강도를 의미하고,
    상기 수식 2에서, X2는, UL 44 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 신장률을 의미한다.
  15. 제13항에 있어서, 상기 케이블은 하기 수식 3을 만족시키는 것을 특징으로 하는, 케이블:
    [수식 3]
    X3 ≥ 22
    상기 수식 3에서, X3은, ASTM D2863 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 산소지수를 의미한다.
  16. 제13항에 있어서, 상기 케이블은 하기 수식 4를 만족시키는 것을 특징으로 하는, 케이블:
    [수식 4]
    X4 < 82
    상기 수식 4에서, X4는, ASTM D2250 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 쇼어(shore) D 경도를 의미한다.
  17. 제13항에 있어서, 상기 케이블은 하기 수식 5를 만족시키는 것을 특징으로 하는, 케이블:
    [수식 5]
    X5 ≥ 1.0 × 1016(단위: Ω·㎝)
    상기 수식 5에서, X5는, ASTM D257 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 상온 체적 저항을 의미한다.
  18. 제13항에 있어서, 상기 케이블은 하기 수식 6을 만족시키는 것을 특징으로 하는, 케이블:
    [수식 6]
    X6 ≥ 1.0 × 1015(단위: Ω·㎝)
    상기 수식 6에서, X6은, ASTM D257 기준에 따라 측정된 상기 케이블에 포함된 절연 프레스 시편의 침수 체적 저항을 의미한다.
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