JPH02267814A - 架橋ポリオレフィン絶縁電力ケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、水トリーの発生が抑制され絶縁劣化の少ない
絶縁層を有する架橋ポリオレフィン絶縁電力ケーブルに
関する。

（従来の技術） 電力送電用の架橋ポリオレフィン絶縁電力ケーブルは、
一般に、導体とこの導体の上に内部半導電層、絶縁層、
外部半導電層をこの順序で形成し、更にその上に金属遮
蔽層、シース層を形成した構造になっている。

電カケープルのうち、絶縁層が架橋ポリオレフィンから
成るものの場合には、その絶縁層は、通常、ポリオレフ
ィンと架橋剤と必要に応じて抗酸化剤とから構成されて
いる。

この場合、ポリオレフィンとしては、ポリエチレン；ポ
リエチレン−エチレンビニルアセテート系共重合体、エ
チレン−スチレン系共重合体、エチレン−プロピレンゴ
ムのようなエチレン共重合体が使用され、また、架橋剤
としては、通常、ジクミルパーオキサイド（ＤＣＰ）が
使用されている。そして、導体上にこの架橋ポリオレフ
ィンの絶縁層を形成するときの架橋処理時に、前記ＤＣ
Ｐは分解してアセトフェノン、２−フェニル−２プロパ
ツール、α−メチルスチレンを生成する。

そしてこれら生成物は、絶縁層や内・外部半導電層に含
有された状態で、製造された電力ケーブルに存在してい
る。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上記した架橋ポリオレフィン絶縁電力ケーブ
ルを長距離に亘り運転する場合には、適当な中間地点で
、それぞれを接続することが必要になる。

この中間接続部の１つとして、押出モールドジヨイント
（ＥＭＪ）がある。そしてこのＥＭＪ施工時には、絶縁
層と内・外部半導電層はいずれも、１８０〜２５０°Ｃ
という温度に加熱される。

一方、前記したように、絶縁層や内・外部半導電層に含
有されている２−フェニル−２−プロパツールは、約１
４０’Ｃ以上の温度になると、α−メチルスチレンと水
に分解する。

それゆえ、従来の架橋ポリオレフィン絶縁電力ケーブル
にＥＭＪ施工を行なった場合には、絶縁層と内・外部半
導電層の含水量が増加することになる。

一般に、同一絶縁材料において、その含水量が増加する
とそれに伴なって水トリーが発生し、その数、大きさも
増大するということが知られている。そして、架橋ポリ
オレフィン絶縁電力ケーブルにおいても、その特徴的な
劣化形態として水トリー劣化が知られており、この水ト
リーの発生・進展がケーブルの絶縁破壊特性に大きな影
響を与えている。

したがって、従来の架橋ポリオレフィン絶縁電力ケーブ
ルにおいては、架橋剤がＤＣＰであることにより、Ｅ、
ＭＪ等を施したときに、施工条件によっては絶縁層と内
・外部半導電層の含水量が増加し、水トリー劣化が生じ
るという問題が避は得ない状態であった。

本発明は架橋ポリオレフィン絶縁電力ケーブルにおける
上記問題を解決し、水トリーの発生が抑制され絶縁劣化
の少ない絶縁層を有する電カケープルの提供を目的とす
る。

（発明が解決しようとする課題） 上記した目的を達成するために、本発明においては、導
体上に内部半導電層、絶縁層、外部半導電層がこの順序
で形成されている架橋ポリオレフィン絶縁電力ケーブル
において、前記絶縁層が、ポリエチレンまたは／および
エチレン共重合体１００ｆｆｉ！部と１　　　（２Ｔｅ
ｒｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）−３−イソプロ
ペニルベンゼン０．５〜１０重量部とを必須成分とする
架橋性ポリオレフィン組成物から形成されて成ることを
特徴とする架橋ポリオレフィン絶縁電力ケーブルが提供
される。

本発明の架橋ポリオレフィン絶縁電力ケーブルは、その
絶縁層が後述する架橋ポリオレフィンであることに最大
の特徴を有するものであって、他の要素は従来の場合と
変わることはない。

絶縁層を構成する架橋ポリオレフィンは、ベース樹脂で
あるポリエチレンまたは／およびエチレン共重合体と、
架橋剤である’ｌ　−（２−Ｔｅｒｔ−ブチルパーオキ
シイソプロピル）−３−イソプロペニルベンゼンを必須
成分とする。

ここで、エチレン共重合体としては、従来の場合と同様
のものであればよく、具体的には、エチレン−エチレン
アクリレート系共重合体、エチレン−ビニルアセテート
系共重合体、エチレン−スチレン系共重合体、エチレン
−プロピレンゴムをあげることができる。

架橋剤は、１　　　（２Ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシイ
ソプロピル）−３−イソプロペニルベンゼンである。こ
の化合物は架橋処理時の分解においてＤＣＰのように２
−フェニル−２−プロパツールを生成しない。分解時の
主生成物は、アセトンとｔブチルアルコールである。し
かしこれらの主生成物はいずれも沸点が低いため、架橋
処理時および後段におけるケーブルのガス抜き工程時に
、絶縁層から容易に系外に散逸せしめることができる。

このように、この架橋剤は２−フェニル−２＝プロパツ
ールを生成しないので、Ｅ　Ｍ　Ｊ　施工時ニ、クミル
アルコールの分解に伴なう絶縁層の含水量増加は起らず
、水トリーの発生・進展、更にそれに基づく絶縁破壊特
性の低下は抑制される。

のようなアセトフェノン誘導体を生成する。そしてこの
アセトフェノン誘導体は二重結合が開裂することにより
ベース樹脂であるポリオレフィンにグラフト結合してそ
の骨格に保持されるため、得られた電カケープルにおい
ては、アセトフェノン誘導体による電界緩和効果が長期
に亘って持続されるという効果が発現する。

この化合物は、前記したベース樹脂１００重量部に対し
、０．５〜１０重量部配合される。配合量が０．５重量
部未満の場合は、ベース樹脂中への均一分散が困難とな
り、また１０重量部を超えると絶縁層形成時における押
出加工性が低下するからである。好ましい配合量は、ベ
ース樹脂１００重量部に対し、１．５〜４重量部である
。

絶縁層になる樹脂組成物は上記組成をもって必須とする
が、更に必要に応じて、公知の抗酸化剤、滑剤、充填剤
などを適量配合しても不都合ではない。

架橋処理は、従来と同じように、導体上に上記樹脂組成
物を押出被覆し、更にそれに、圧力１０ｋｇ／ｄ、温度
２００〜３００　’Ｃのような処理を施せばよい。

（発明の実施例） 除し例１〜３．比較例１．　２ 導体上に、第１表で示した組成の樹脂組成物の内部半導
ｉＪ層、絶縁層、外部半導電層を順次押出被覆し、６Ｋ
Ｖ、３８ｍｍ”の各種架橋ポリエチレン絶縁電カケープ
ルを製造した。

得られた電カケープルの絶縁層を切出し、その含水量Ｗ
ｏ　（ｐｐｍ）を測定した。更に、各絶縁層を温度１９
０　’Ｃで２時間プレスしながら加熱し、加熱直後（５
分以内）における含水ＩＷ（ｐ　ｐ　ｍ）をカールフィ
ッシャー法で測定した。Ｖ／　−Ｗ　ｏを発生水分量と
して算出した。以上の結果を一括して第１表に示した。

（以下余白） 第１表 （発明の効果） 以上の説明で明らかなように、本発明の架橋ポリオレフ
ィン絶縁電カケープルは、その絶縁層の架橋剤として、
１−（２−Ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシイソプロビル）
−３−イソプロペニルベンゼンを用いているので、加熱
環境下においては、絶縁層の含水量は少なくなり、その
結果、絶縁層における水トリーの発生・進展は抑制され
、絶縁破壊特性の低下が抑制されることになり、その工
業的価値は極めて大である。

＊１　　： ４．４　−チオビス（３−メチル−６−Ｔｅｒｔ−ブチ
ルフェノール）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 導体上に内部半導電層、絶縁層、外部半導電層がこの順
   序で形成されている架橋ポリオレフィン絶縁電力ケーブ
   ルにおいて、前記絶縁層が、ポリエチレンまたは／およ
   びエチレン共重合体１００重量部と１−（２−Ｔｅｒｔ
   −ブチルパーオキシイソプロピル）−３−イソプロペニ
   ルベンゼン０．５〜１０重量部とを必須成分とする架橋
   性ポリオレフィン組成物から形成されて成ることを特徴
   とする架橋ポリオレフィン絶縁電力ケーブル。