JPH0145165B2 - - Google Patents
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- JPH0145165B2 JPH0145165B2 JP13880581A JP13880581A JPH0145165B2 JP H0145165 B2 JPH0145165 B2 JP H0145165B2 JP 13880581 A JP13880581 A JP 13880581A JP 13880581 A JP13880581 A JP 13880581A JP H0145165 B2 JPH0145165 B2 JP H0145165B2
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- acetate copolymer
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Landscapes
- Conductive Materials (AREA)
Description
本発明はイージーストリツピングタイプの架橋
ポリエチレン絶縁電力ケーブルの改良に関する。 近時、架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル等の
プラスチツク電力ケーブルにおいては、端末処理
作業や接続作業を簡略化するため、外部半導電層
を容易に絶縁体から剥離することのできるタイプ
の、いわゆるイージーストリツピングタイプのも
のが広範囲に普及しはじめている。 このような外部半導電層として、例えば特公昭
53−18226号公報には、ポリエチレン或いはエチ
レン共重合体100重量部に、カーボンブラツク30
〜70重量部とケイ酸アルミニウム又はケイ酸マグ
ネシウムを主体とする無機充填剤５〜30重量部を
配合したものが記載されており、また、特公昭48
−27111号公報には、酢酸含量25〜55％のエチレ
ン・酢酸ビニル共重合体（EVAと略称する）と
カーボンブラツクから成る組成物に２・５―ジメ
チル―2′・5′―ジ（ｔ―ブチルパーオキシ）ヘキ
シン―３を添加して架橋させたものが記載されて
いる。 しかしながらこれらの組成物で外部半導電層を
形成した場合には、剥離性はいずれも現在の要求
水準からは程遠いものであり、作業性の改良とい
う目的を達し得なかつた。また、剥離後絶縁体上
にカーボンブラツクの黒点を残すのでケーブル性
能に悪影響を及ぼすおそれがあつた。 更に、特公昭49−19907号公報には、半導電層
のベースポリマーとしてエチレン・酢酸ビニル共
重合体―ポリ塩化ビニルグラフトマー（EVA―
PVCグラフトマーと略称する）を用いたものが
記載されている。この半導電層は、剥離性が非常
に良好であるが、EVA―PVCグラフトマーは熱
安定性が悪く、ケーブル押出被覆後架橋管内で加
熱されると分解して酢酸、塩酸等の腐食性ガスを
放出し易いため、架橋温度が約200℃までと制限
され、線速を大きくして生産性を高めることがで
きなかつた。またさらに、特開昭56−79808号公
報には、酢酸ビニル含量30％のEVAにカーボン
ブラツク等を配合した剥離容易性の外部半導電層
が開示されている。 しかしながらこの半導電性組成物は、通常の
EVAすなわち、メルトインデツクス20〜25の
EVAを使用するものであつて、押出作業に先立
つて予め架橋剤を用いて架橋しておかないと必要
な低い剥離強度が得られないという問題がある。 本発明者らは、このような問題点に対処して、
鋭意研究を進めた結果、外部半導電層として特定
のEVAと特定のカーボンブラツクを組み合わせ
て使用した場合、剥離性に優れ、しかも剥離後に
カーボンブラツクの黒点を残すこともなく、更に
熱安定性が良好であるため架橋温度をあげて線速
を大きくすることができ、ケーブル製造能率が著
しく改善されることを見い出した。 本発明はこのような知見に基づいてなされたも
ので、絶縁体上に押出被覆された外部半導電層
が、エチレン・酢酸ビニル共重合体とカーボンブ
ラツクとを主体とする組成物で形成された架橋ポ
リエチレン電力ケーブルにおいて、前記エチレ
ン・酢酸ビニル共重合体としてメルトインデツク
スが15以下でかつ酢酸ビニル含量が20〜35％のも
のを使用し、カーボンブラツクとして粒子径31〜
75mμのフアーネスブラツクを60〜110PHR使用
することにより、予め半導電性組成物を架橋させ
るような煩雑な工程を必要とすることなく、絶縁
層と同時押出しをした場合であつても、絶縁体上
に剥離容易な半導電層を形成し得る架橋ポリエチ
レン絶縁電力ケーブルを提供するものである。 本発明に使用されるEVAは塊状重合法で製造
される結晶性EVAであり、メルトインデツクス
が15以下で、かつ酢酸ビニル含量が20〜35％のも
のを使用する。 メルトインデツクスを15以下とした理由は、通
常の剥離性半導電層に用いられるメルトインデツ
クス20〜25のEVAに比べて、メルトインデツク
ス15以下の溶融粘度の大きいEVAは、絶縁層と
の界面の接着性を阻害することによる。すなわち
現在のケーブル製造方法は、主として絶縁層と外
部半導電層を同一ヘツドで押出被覆するもので、
絶縁層がまだ溶融状態にあるうちに外部半導電層
が被覆されるが、粘度の高い外部半導電層であれ
ば、絶縁体表面の微小な凹凸を押しつぶす効果が
あり、結果的に界面の接触面積が小さくなつて剥
離性が良好になるのである。従つてメルトインデ
ツクスが15以下、好ましくは８以下のEVAでこ
の界面の接着阻止効果が顕著にあらわれる。ま
た、メルトインデツクスが10以下のEVAは機械
的強度が大きく、カーボンブラツクを保持する力
が強いため、剥離面にカーボン粒を残さないとい
う効果もある。酢酸ビニル含量を20〜35％とした
理由は、20％より少ないと極性基の反撥力による
接着阻止効果が充分でなく、35％より多いと熱安
定性が悪く、脱酢酸し易くなる為である。 更に本発明に使用されるカーボンブラツクは、
粒子径が31〜75mμのフアーネスブラツクである。
このようなカーボンには、FF、FEF、HMF、
GPF、HAF、SRFカーボン等がある。なおこの
ように限定した理由は、従来導電性を得るために
使用されていたカーボンブラツクは、アセチレン
ブラツク、導電性フアーネスブラツク（CF）、ケ
ツチエンブラツク等と比較して上述のカーボンブ
ラツクを使用した場合には、剥離性が大巾に向上
するからによる。ちなみに、粒子径が30mμより
小さいフアーネスブラツクとしてCF、SCFカー
ボン等があるが、これらは導電性は良好である
が、剥離性を付与することはなく、粒子径が
75mμより大きいと剥離性は良好であるが、カー
ボンを多量に充填しても充分な導電度（１×
103Ω―cm以下）を得ることが難しくなり、また
アセチレンブラツクは粒子径は上記範囲内に入る
が、剥離性付与効果は全くない。 本発明においては、上述のカーボンブラツクは
ゴム補強用として用いられるもので、導電性が比
較的小さいためベースポリマー100重量部に対し
て60重量部以上配合する必要がある。但し、110
重量部以上充填しても導電度は大きくならず、混
和物の溶融粘度が大きくなるため好ましくない。 以上の成分の他に必要に応じて老化防止剤、無
機充填剤、安定剤、加工助剤、架橋剤等を添加す
ることもできる。 本発明においては、上述の成分はバンバリーミ
キサー等にて混合され、ペレツト化された後、架
橋剤入ポリエチレン絶縁体上に同時押出被覆さ
れ、架橋されて本発明による架橋ポリエチレン絶
縁電力ケーブルが得られる。 次に実施例について説明する。 実施例１〜６、比較例１〜６ EVAの種類による差をみるために第１表に示
す各成分をバンバリーミキサーにて混合し、更に
押出機にてペレツト化し、押出可能な半導電性混
和物を得た。この混和物を導体径22mm2、絶縁厚さ
2.5mmの架橋剤入りポリエチレン絶縁体上に厚さ
0.5mmに、同時成型ヘツドを用いて被覆し、220℃
の水蒸気架橋パイプ中を通過させて絶縁体を架橋
せしめ、6.6KV22mm2架橋ポリエチレン絶縁電力ケ
ーブルコアーを得た。このケーブルの外部半導電
層の剥離強度（引張速度500mm／min）、体積個有
抵抗（IPCEA Ｓ―66 524に準拠）を測定した。
また熱安定性をみるために、ケーブルコアー上に
巾25mm、厚さ0.2mmの銅テープを巻回し、70℃、
90％RHにて１晩放置後銅テープが腐食するかど
うか調べた。結果は第１表に示す通りであつた。
なお実用可能な剥離強度は4.0Kg／1/2インチ以下
であり、体積固有抵抗は５×103Ω―cmである。
ポリエチレン絶縁電力ケーブルの改良に関する。 近時、架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル等の
プラスチツク電力ケーブルにおいては、端末処理
作業や接続作業を簡略化するため、外部半導電層
を容易に絶縁体から剥離することのできるタイプ
の、いわゆるイージーストリツピングタイプのも
のが広範囲に普及しはじめている。 このような外部半導電層として、例えば特公昭
53−18226号公報には、ポリエチレン或いはエチ
レン共重合体100重量部に、カーボンブラツク30
〜70重量部とケイ酸アルミニウム又はケイ酸マグ
ネシウムを主体とする無機充填剤５〜30重量部を
配合したものが記載されており、また、特公昭48
−27111号公報には、酢酸含量25〜55％のエチレ
ン・酢酸ビニル共重合体（EVAと略称する）と
カーボンブラツクから成る組成物に２・５―ジメ
チル―2′・5′―ジ（ｔ―ブチルパーオキシ）ヘキ
シン―３を添加して架橋させたものが記載されて
いる。 しかしながらこれらの組成物で外部半導電層を
形成した場合には、剥離性はいずれも現在の要求
水準からは程遠いものであり、作業性の改良とい
う目的を達し得なかつた。また、剥離後絶縁体上
にカーボンブラツクの黒点を残すのでケーブル性
能に悪影響を及ぼすおそれがあつた。 更に、特公昭49−19907号公報には、半導電層
のベースポリマーとしてエチレン・酢酸ビニル共
重合体―ポリ塩化ビニルグラフトマー（EVA―
PVCグラフトマーと略称する）を用いたものが
記載されている。この半導電層は、剥離性が非常
に良好であるが、EVA―PVCグラフトマーは熱
安定性が悪く、ケーブル押出被覆後架橋管内で加
熱されると分解して酢酸、塩酸等の腐食性ガスを
放出し易いため、架橋温度が約200℃までと制限
され、線速を大きくして生産性を高めることがで
きなかつた。またさらに、特開昭56−79808号公
報には、酢酸ビニル含量30％のEVAにカーボン
ブラツク等を配合した剥離容易性の外部半導電層
が開示されている。 しかしながらこの半導電性組成物は、通常の
EVAすなわち、メルトインデツクス20〜25の
EVAを使用するものであつて、押出作業に先立
つて予め架橋剤を用いて架橋しておかないと必要
な低い剥離強度が得られないという問題がある。 本発明者らは、このような問題点に対処して、
鋭意研究を進めた結果、外部半導電層として特定
のEVAと特定のカーボンブラツクを組み合わせ
て使用した場合、剥離性に優れ、しかも剥離後に
カーボンブラツクの黒点を残すこともなく、更に
熱安定性が良好であるため架橋温度をあげて線速
を大きくすることができ、ケーブル製造能率が著
しく改善されることを見い出した。 本発明はこのような知見に基づいてなされたも
ので、絶縁体上に押出被覆された外部半導電層
が、エチレン・酢酸ビニル共重合体とカーボンブ
ラツクとを主体とする組成物で形成された架橋ポ
リエチレン電力ケーブルにおいて、前記エチレ
ン・酢酸ビニル共重合体としてメルトインデツク
スが15以下でかつ酢酸ビニル含量が20〜35％のも
のを使用し、カーボンブラツクとして粒子径31〜
75mμのフアーネスブラツクを60〜110PHR使用
することにより、予め半導電性組成物を架橋させ
るような煩雑な工程を必要とすることなく、絶縁
層と同時押出しをした場合であつても、絶縁体上
に剥離容易な半導電層を形成し得る架橋ポリエチ
レン絶縁電力ケーブルを提供するものである。 本発明に使用されるEVAは塊状重合法で製造
される結晶性EVAであり、メルトインデツクス
が15以下で、かつ酢酸ビニル含量が20〜35％のも
のを使用する。 メルトインデツクスを15以下とした理由は、通
常の剥離性半導電層に用いられるメルトインデツ
クス20〜25のEVAに比べて、メルトインデツク
ス15以下の溶融粘度の大きいEVAは、絶縁層と
の界面の接着性を阻害することによる。すなわち
現在のケーブル製造方法は、主として絶縁層と外
部半導電層を同一ヘツドで押出被覆するもので、
絶縁層がまだ溶融状態にあるうちに外部半導電層
が被覆されるが、粘度の高い外部半導電層であれ
ば、絶縁体表面の微小な凹凸を押しつぶす効果が
あり、結果的に界面の接触面積が小さくなつて剥
離性が良好になるのである。従つてメルトインデ
ツクスが15以下、好ましくは８以下のEVAでこ
の界面の接着阻止効果が顕著にあらわれる。ま
た、メルトインデツクスが10以下のEVAは機械
的強度が大きく、カーボンブラツクを保持する力
が強いため、剥離面にカーボン粒を残さないとい
う効果もある。酢酸ビニル含量を20〜35％とした
理由は、20％より少ないと極性基の反撥力による
接着阻止効果が充分でなく、35％より多いと熱安
定性が悪く、脱酢酸し易くなる為である。 更に本発明に使用されるカーボンブラツクは、
粒子径が31〜75mμのフアーネスブラツクである。
このようなカーボンには、FF、FEF、HMF、
GPF、HAF、SRFカーボン等がある。なおこの
ように限定した理由は、従来導電性を得るために
使用されていたカーボンブラツクは、アセチレン
ブラツク、導電性フアーネスブラツク（CF）、ケ
ツチエンブラツク等と比較して上述のカーボンブ
ラツクを使用した場合には、剥離性が大巾に向上
するからによる。ちなみに、粒子径が30mμより
小さいフアーネスブラツクとしてCF、SCFカー
ボン等があるが、これらは導電性は良好である
が、剥離性を付与することはなく、粒子径が
75mμより大きいと剥離性は良好であるが、カー
ボンを多量に充填しても充分な導電度（１×
103Ω―cm以下）を得ることが難しくなり、また
アセチレンブラツクは粒子径は上記範囲内に入る
が、剥離性付与効果は全くない。 本発明においては、上述のカーボンブラツクは
ゴム補強用として用いられるもので、導電性が比
較的小さいためベースポリマー100重量部に対し
て60重量部以上配合する必要がある。但し、110
重量部以上充填しても導電度は大きくならず、混
和物の溶融粘度が大きくなるため好ましくない。 以上の成分の他に必要に応じて老化防止剤、無
機充填剤、安定剤、加工助剤、架橋剤等を添加す
ることもできる。 本発明においては、上述の成分はバンバリーミ
キサー等にて混合され、ペレツト化された後、架
橋剤入ポリエチレン絶縁体上に同時押出被覆さ
れ、架橋されて本発明による架橋ポリエチレン絶
縁電力ケーブルが得られる。 次に実施例について説明する。 実施例１〜６、比較例１〜６ EVAの種類による差をみるために第１表に示
す各成分をバンバリーミキサーにて混合し、更に
押出機にてペレツト化し、押出可能な半導電性混
和物を得た。この混和物を導体径22mm2、絶縁厚さ
2.5mmの架橋剤入りポリエチレン絶縁体上に厚さ
0.5mmに、同時成型ヘツドを用いて被覆し、220℃
の水蒸気架橋パイプ中を通過させて絶縁体を架橋
せしめ、6.6KV22mm2架橋ポリエチレン絶縁電力ケ
ーブルコアーを得た。このケーブルの外部半導電
層の剥離強度（引張速度500mm／min）、体積個有
抵抗（IPCEA Ｓ―66 524に準拠）を測定した。
また熱安定性をみるために、ケーブルコアー上に
巾25mm、厚さ0.2mmの銅テープを巻回し、70℃、
90％RHにて１晩放置後銅テープが腐食するかど
うか調べた。結果は第１表に示す通りであつた。
なお実用可能な剥離強度は4.0Kg／1/2インチ以下
であり、体積固有抵抗は５×103Ω―cmである。
【表】
【表】
実施例７〜14、比較例７〜11
カーボンブラツクの種類及び量による差をみる
ため、第２表に示す各成分を混合した以外は、実
施例１〜６と同様にして架橋ポリエチレン絶縁電
力ケーブルを製造し、試験した。結果は第２表に
示す通りであつた。
ため、第２表に示す各成分を混合した以外は、実
施例１〜６と同様にして架橋ポリエチレン絶縁電
力ケーブルを製造し、試験した。結果は第２表に
示す通りであつた。
【表】
【表】
以上の実施例から明らかなように、外部半導電
層に、特定のEVA、特定のカーボンブラツクを
使用することにより、剥離性、導電性、熱安定性
の優れた架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブルが得
られる。
層に、特定のEVA、特定のカーボンブラツクを
使用することにより、剥離性、導電性、熱安定性
の優れた架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブルが得
られる。
Claims (1)
- １ 絶縁体上に押出被覆された外部半導電層が、
エチレン・酢酸ビニル共重合体とカーボンブラツ
クとを主成分とする組成物で形成された架橋ポリ
エチレン電力ケーブルにおいて、前記エチレン・
酢酸ビニル共重合体としてメルトインデツクスが
15以下で、かつ酢酸ビニル含量が20〜35％のもの
を使用し、カーボンブラツクとして粒子径31〜
75mμのフアーネスブラツクを60〜110PHR使用
することを特徴とする架橋ポリエチレン絶縁電力
ケーブル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13880581A JPS5840707A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | 架橋ポリエチレン絶縁電力ケ−ブル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13880581A JPS5840707A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | 架橋ポリエチレン絶縁電力ケ−ブル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5840707A JPS5840707A (ja) | 1983-03-09 |
| JPH0145165B2 true JPH0145165B2 (ja) | 1989-10-02 |
Family
ID=15230643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13880581A Granted JPS5840707A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | 架橋ポリエチレン絶縁電力ケ−ブル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5840707A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3375619D1 (en) * | 1983-06-13 | 1988-03-10 | Mitsui Du Pont Polychemical | Semiconducting compositions and wires and cables using the same |
-
1981
- 1981-09-03 JP JP13880581A patent/JPS5840707A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5840707A (ja) | 1983-03-09 |
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