JPH03127403A - 絶縁電気導体 - Google Patents
絶縁電気導体Info
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- JPH03127403A JPH03127403A JP2257561A JP25756190A JPH03127403A JP H03127403 A JPH03127403 A JP H03127403A JP 2257561 A JP2257561 A JP 2257561A JP 25756190 A JP25756190 A JP 25756190A JP H03127403 A JPH03127403 A JP H03127403A
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- H01B3/44—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
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- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は絶縁電気導体のための剥離可能な半導電性の絶
縁体遮蔽体を提供出来る加硫可能ないし架橋可能な半導
電性組成物に関する。
縁体遮蔽体を提供出来る加硫可能ないし架橋可能な半導
電性組成物に関する。
中間電圧から高電圧までの用途に使用出来るように設計
された絶縁導体例えばワイヤ又はケーブルの構造は当業
界において周知であり、一般に銅又はアルミニウムのよ
うな導電性金属又は合金の一本以上の撚り線を含む心導
体と、半導電性の導体遮蔽層と、架橋したポリエチレン
又はエチレン−プロピレンゴム層すなわち絶縁体層と、
この絶縁体層を覆う半導電性の絶縁体遮蔽層と、から構
成されている。所望により、通常は銅製の複数本の中性
ワイヤが半導電性の絶縁体遮蔽層に絶縁ケーブルを取り
巻く同心リングの形で埋め込まれ又はその外側に巻かれ
る。 導体遮蔽層、絶縁体層及びそれを覆う半導電性の遮蔽層
は公知の２バス法又はｌパス３層押出法で製造出来る。 ２バス法では導体遮蔽層と絶縁体層が先ず縦列押し出し
成形及び架橋され、次いで半導電性の絶縁体遮蔽層が押
出成形さ相る。１バス３層押出法では（時により、導体
遮蔽層が先ず押し出され次いで２重押出ヘッドで絶縁体
層及び絶縁体遮蔽層が押し出される場合には縦列押出法
）、半導電性の導体遮蔽層、絶縁体層及びそれを覆う半
導電性の遮蔽層が単一操作で共通の押出ヘッドから押し
出され、同時に硬化（架橋）され、それにより製造工程
を短縮し、又層間汚染の問題を防ぐ。このｌバス３層押
し出し法は明らかに製造業者に好まれる。しかしながら
、絶縁体層とその表面被覆の半導電性絶縁体遮蔽層を同
時硬化させると、遮蔽層は大抵の場合２バス法によるよ
りも絶縁体層に強力に結合してしまう。 絶縁体層と絶縁体遮蔽層の間に充分な結合が生じると、
その後に行なわれる工程、例えば切断接合作業や末端結
合などの工程で、これら２層間の分離は困難で時間のか
かる作業となる。このような強力な層間結合があると、
半導電性の絶縁体遮蔽層は絶縁体層から完全に剥離出来
たとしても絶縁体層の面にカーボンブラックの粒子を残
留する傾向がある。従って、１バス３層押出し法により
製造された絶縁導体の絶縁体層の面から容易かつきれい
に剥離することが出来る半導電性遮蔽層がこの技術分野
では所望される。 一般に、絶縁体遮蔽層はエチレン−酢酸ビニル共重合体
（ＥＶＡ）とアクルロニトリルーブタジエンゴム（ＮＢ
Ｒ）の混合物、及び必要な導電性を与えることが出来る
高表面積、例えば１２０−２７０ｍ”／ｇの表面積を有
するカーボンブラックから製造されている。
された絶縁導体例えばワイヤ又はケーブルの構造は当業
界において周知であり、一般に銅又はアルミニウムのよ
うな導電性金属又は合金の一本以上の撚り線を含む心導
体と、半導電性の導体遮蔽層と、架橋したポリエチレン
又はエチレン−プロピレンゴム層すなわち絶縁体層と、
この絶縁体層を覆う半導電性の絶縁体遮蔽層と、から構
成されている。所望により、通常は銅製の複数本の中性
ワイヤが半導電性の絶縁体遮蔽層に絶縁ケーブルを取り
巻く同心リングの形で埋め込まれ又はその外側に巻かれ
る。 導体遮蔽層、絶縁体層及びそれを覆う半導電性の遮蔽層
は公知の２バス法又はｌパス３層押出法で製造出来る。 ２バス法では導体遮蔽層と絶縁体層が先ず縦列押し出し
成形及び架橋され、次いで半導電性の絶縁体遮蔽層が押
出成形さ相る。１バス３層押出法では（時により、導体
遮蔽層が先ず押し出され次いで２重押出ヘッドで絶縁体
層及び絶縁体遮蔽層が押し出される場合には縦列押出法
）、半導電性の導体遮蔽層、絶縁体層及びそれを覆う半
導電性の遮蔽層が単一操作で共通の押出ヘッドから押し
出され、同時に硬化（架橋）され、それにより製造工程
を短縮し、又層間汚染の問題を防ぐ。このｌバス３層押
し出し法は明らかに製造業者に好まれる。しかしながら
、絶縁体層とその表面被覆の半導電性絶縁体遮蔽層を同
時硬化させると、遮蔽層は大抵の場合２バス法によるよ
りも絶縁体層に強力に結合してしまう。 絶縁体層と絶縁体遮蔽層の間に充分な結合が生じると、
その後に行なわれる工程、例えば切断接合作業や末端結
合などの工程で、これら２層間の分離は困難で時間のか
かる作業となる。このような強力な層間結合があると、
半導電性の絶縁体遮蔽層は絶縁体層から完全に剥離出来
たとしても絶縁体層の面にカーボンブラックの粒子を残
留する傾向がある。従って、１バス３層押出し法により
製造された絶縁導体の絶縁体層の面から容易かつきれい
に剥離することが出来る半導電性遮蔽層がこの技術分野
では所望される。 一般に、絶縁体遮蔽層はエチレン−酢酸ビニル共重合体
（ＥＶＡ）とアクルロニトリルーブタジエンゴム（ＮＢ
Ｒ）の混合物、及び必要な導電性を与えることが出来る
高表面積、例えば１２０−２７０ｍ”／ｇの表面積を有
するカーボンブラックから製造されている。
しかし、残念ながら、この解決法ではカーボンブラック
の分散が困難なため、絶縁体遮蔽層の表面が荒れると共
に、更に重大なことには絶縁体遮蔽層な作業者が適当な
時に剥離する際に、絶縁体層から絶縁体遮蔽層を引剥す
ことが困難となる。 その上、既に述べたように、絶縁体層と絶縁体遮蔽層の
間に不必要に強い接着があると、剥離の後に絶縁体層の
表面にカーボンブラックの付着物が残る。これは絶縁体
層内のツリー現象を助長し、最後にはケーブルの絶縁破
壊に導く可能性がある。 従来、電気導体用の剥離可能な絶縁体遮蔽体を製造する
ことが出来る架橋ないし加硫性の絶縁体遮蔽被覆組成物
を提供するために絶え間ない努力が払われて来た。例え
ば、１９７９年４月１７日発行のバーン氏の米国特許第
４１５０１９３号では、架橋性の半導電性の絶縁体遮蔽
組成物であって、該組成物はその全重量を基準にして、
（Ａ）エチレン−酢酸ビニル共重合体の全重量の約２７
〜４５重量％の酢酸ビニルを含有するエチレン−酢酸ビ
ニル共重合体約４０〜９０重量％と、（Ｂ）平均分子量
的２００〜１００００、密度約０．８５〜０．９３ｇ／
ｃｃ、及び溶融指数約２０〜５００ （ＡＳＴＭＤ−１
，２３８により２５℃で測定）と、（Ｃ）カーボンブラ
ック約８〜４５重量％と、（Ｄ）有機過酸化物架橋剤的
０．２〜５重量％とよりなるものを使用した。 しかしこの米国特許ではアクリロニトリル−ブタジエン
共重合体を使用していないし、又例示を見るとカーボン
ブラックの表面積は６８ｍ２／ｇ程度ある点で本発明と
は違う。このため本発明の効果は得られない。 更に、オンブチン氏の米国特許第４２４６１４２号には
本発明に類似の組成が記載されているがカーボンブラッ
クは本発明で使用されるような低表面積のちのではなく
、そのため本発明の効果は得られない。 最後に、米国特許第３８７３４９４号及びフランス特許
筒１２５８６６５号も本発明と類似の組成を記載してい
るが、本発明の特殊な表面積のカーボンブラックの使用
については言及がなく、本発明の効果は得られていない
。 従って１本発明の目的は、絶縁被覆電気導体の剥離可能
な絶縁体遮蔽体のための半４電性の絶縁体遮蔽組成物と
して、従来の困難を克服し、使用者によって容易に剥離
でき、しかも絶縁体層の面にカーボンブラックを実質的
に残留させないものを提供することにある。
の分散が困難なため、絶縁体遮蔽層の表面が荒れると共
に、更に重大なことには絶縁体遮蔽層な作業者が適当な
時に剥離する際に、絶縁体層から絶縁体遮蔽層を引剥す
ことが困難となる。 その上、既に述べたように、絶縁体層と絶縁体遮蔽層の
間に不必要に強い接着があると、剥離の後に絶縁体層の
表面にカーボンブラックの付着物が残る。これは絶縁体
層内のツリー現象を助長し、最後にはケーブルの絶縁破
壊に導く可能性がある。 従来、電気導体用の剥離可能な絶縁体遮蔽体を製造する
ことが出来る架橋ないし加硫性の絶縁体遮蔽被覆組成物
を提供するために絶え間ない努力が払われて来た。例え
ば、１９７９年４月１７日発行のバーン氏の米国特許第
４１５０１９３号では、架橋性の半導電性の絶縁体遮蔽
組成物であって、該組成物はその全重量を基準にして、
（Ａ）エチレン−酢酸ビニル共重合体の全重量の約２７
〜４５重量％の酢酸ビニルを含有するエチレン−酢酸ビ
ニル共重合体約４０〜９０重量％と、（Ｂ）平均分子量
的２００〜１００００、密度約０．８５〜０．９３ｇ／
ｃｃ、及び溶融指数約２０〜５００ （ＡＳＴＭＤ−１
，２３８により２５℃で測定）と、（Ｃ）カーボンブラ
ック約８〜４５重量％と、（Ｄ）有機過酸化物架橋剤的
０．２〜５重量％とよりなるものを使用した。 しかしこの米国特許ではアクリロニトリル−ブタジエン
共重合体を使用していないし、又例示を見るとカーボン
ブラックの表面積は６８ｍ２／ｇ程度ある点で本発明と
は違う。このため本発明の効果は得られない。 更に、オンブチン氏の米国特許第４２４６１４２号には
本発明に類似の組成が記載されているがカーボンブラッ
クは本発明で使用されるような低表面積のちのではなく
、そのため本発明の効果は得られない。 最後に、米国特許第３８７３４９４号及びフランス特許
筒１２５８６６５号も本発明と類似の組成を記載してい
るが、本発明の特殊な表面積のカーボンブラックの使用
については言及がなく、本発明の効果は得られていない
。 従って１本発明の目的は、絶縁被覆電気導体の剥離可能
な絶縁体遮蔽体のための半４電性の絶縁体遮蔽組成物と
して、従来の困難を克服し、使用者によって容易に剥離
でき、しかも絶縁体層の面にカーボンブラックを実質的
に残留させないものを提供することにある。
本発明によると、全重量を基準にして。
（Ａ）エヂレンー酢酸ビニル共重合体の全重量を基準に
して約２７〜４５重量％の酢酸ビニルを含有するエチレ
ン−酢酸ビニル共重合体約４０〜６５重量％と、 （Ｂ）アクリロニトリル−ブタジエン共重合体の全重量
を基準にして約２５〜５５重量％のアクリロニトリルを
含有するアクリロニトリル−ブタジエン共重合体約５〜
３０重量％と、 （Ｃ）表面積的３０〜６０ｍ２／ｇを有するカーボンブ
ラック約２５〜４５重量％と、 （Ｄ）有機過酸化物架橋剤的０．２〜５重量％とからな
る架橋性ないし加硫性の絶縁体遮蔽組成物を提供する。 本発明は又、このような架橋性の絶縁体遮蔽組成物を、
架橋したポリオレフィン基質上で直接架橋して得た物品
を提供する。この物品は任意所望の形態で使用できる。 より好ましくは、この物品は架橋したポリオレフィン絶
縁体と、その外皮を形成する架橋した半導電性の絶縁体
遮蔽組成物よりなる。 従って、本発明の好ましい物品
は絶縁導体、例えば電線及びケーブル等であって、これ
らは−次絶縁体として架橋したポリオレフィンを含み、
この絶縁体のための半導電性の遮蔽体外皮として上に定
義した架橋性の半導電性の遮蔽組成物を架橋して得た生
成物を含む。 本発明で使用できる架橋性のエチレン−酢酸ビニル共重
合体は共重合体を基準にして約２７〜４５重量％の酢酸
ビニルを含有すべきである。なぜなら２７重量％より少
ない酢酸ビニル含有量では半導性絶縁体遮蔽体の剥離性
が乏しくなり、又４５重量％を超える酢酸ビニル含有量
では融点が低過ぎて組成化が困難となるからである。架
橋性の半導電性絶縁体遮蔽組成物中に存在するエチレン
−酢酸ビニル共重合体の量は組成物全量を基準にして約
４０〜６５重量％の範囲で変えることができる。好まし
い範囲は約４０〜６０重量％である。一種類のエチレン
−酢酸ビニル共重合体の使用が好ましいが、本発明の架
橋性絶縁体遮蔽組成物の成分として使用するこの重合体
は異なった酢酸ビニル含有量を有する二種以上の共重き
体の混合物であっても良い。 架橋性のアクリロニトリル−ブタジエン共重合体及びそ
の製造法は当技術分野で周知である。このような共重合
体はニトリルゴム又はＮＥＩＲとしても知られている。 本発明で使用できるアクリロニトリル−ブタジエン共重
合体は組成物の全量を基準にして約２５〜５５重量％ア
クリロニトリルを含有する。好ましい量は約３０〜３５
重量％である。所望ならば、異なったアクリロニトリル
含有量の二種以上の共重合体を使用しても良い。 本発明で使用するカーボンブラックの種類は重要であり
、本発明の効果を得るには所定の要件を満足する必要が
ある。ファーネスブラック、チャンネルブラック又はア
セチレンブラック等のうちで、所定の導電性があり、且
つ広くは３０〜６０ｍ”７ｇ、好ましくは４０〜５０ｍ
”７ｇの低表面積を有するカーボンブラックが使用でき
る。表面積が３０ｍ”７ｇよりも小さいと、低導電性を
補うためにカーボンブラックの量を増大したとき接着性
が阻害される。表面積が６０ｍ”７ｇよりも大きいと、
接着力が過剰になる。 本発明の組成物中に存在するカーボンブラックの量は組
成物全量の約２６〜４５重量％、好ましくは約３５〜４
０重量％である。 従来の半導電性遮蔽組成物に使用された任意の過酸化物
架橋剤が本発明で使用できる。このような過酸化物架橋
剤には例えばジーアルファークメルベルオキシド、２．
５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン等がある。架
橋剤の好ましい量は使用される特定の共重合体その他の
条件により違うが、一般には、架橋性組成物を基準にし
て通常は約０．２〜５重量％、好ましくは約０゜６〜２
重量％である。 架橋性組成物が架橋したポリオレフィンで絶縁された電
気導体に剥離性の半導電性絶縁体遮蔽体を与えることが
できるかどうかは、架橋したポリオレフィンと架橋した
半導電性絶縁組成物の積層体の間の接着力を、ＡＳＴＭ
−Ｄ９０３に従って測定することにより評価できる。導
体上に施したこれらの層間の実際の接着力はこの積層体
から得られた値よりも若干高めになるが、実地の結果を
予測するのに有用な指標を与える。 本発明の架橋性で半導電性の絶縁体遮蔽組成物は、所望
ならば他の慣用される添加剤成分を含有しても良い。こ
のような添加剤の例は、老化防止剤、加工助剤、安定剤
、酸化防止剤、含量、増量剤、潤滑剤、紫外線安定剤、
ブロックキング防止剤、等である。これらの添加剤の総
量は通常絶縁体遮蔽組成物全量の約０．０５〜３重量％
を超えない。充填剤、例えば、重合した１、２−ジヒド
ロ−２，２，４−トリメチルキノリンを酸化防止剤とし
て約０．２〜１重量％の量で使用できる。 上に述べたように、本発明は更に上に定義した架橋性で
半導電性の絶縁体遮蔽組成物をポリオレフィン絶縁基質
に直接架橋した物品を提供する。 この物品は任意所望の形状、例えば積層板又はシートの
形態をしてもよく、この形態は架慣した物品が上記の電
気導体のための容易に剥離し得る絶縁体遮蔽体として有
用かどうかを判定するのに有用である。 より好ましくは、本発明の物品中の架橋したエチレン重
合体は絶縁被覆電気導体の一次絶縁体を構成し、架橋し
た半導電性絶縁体遮蔽組成物はこの絶縁体の外側半導電
性遮蔽体を構成する。従って、本発明の好ましい物品は
、具体的にはこうした一次絶縁体として架橋したポリオ
レフィンと上記の架橋性半導電性絶縁体遮蔽組成物の架
橋により得た架橋物とよりなる絶縁被覆電気導体、例え
ば電線、或はケーブル等である。 架橋したポリオレフィン基質に直接結合した架橋した半
導電性絶縁体遮蔽体を含む物品の使用とその調製方法は
周知であるから詳しい説明は省く。例えば、架橋性の半
導電性遮蔽組成物は架橋したポリオレフィン基質の周り
に押出成形し、その場で硬化（架橋）することができる
。別法として、架橋性の半導電性遮蔽組成物は未架橋の
ポリオレフィン基質の周りに押出成形し、同時に硬化（
架橋）することができる。更に、所望により、ポリオレ
フィン絶縁組成物は、架橋剤の他、従来の半導電性遮蔽
体におけると同様な増量剤、老化防止剤、タルク、クレ
ー、炭酸カルシウム、その他の処理剤、及び公知の架橋
剤等の添加剤を含有しても良い。
して約２７〜４５重量％の酢酸ビニルを含有するエチレ
ン−酢酸ビニル共重合体約４０〜６５重量％と、 （Ｂ）アクリロニトリル−ブタジエン共重合体の全重量
を基準にして約２５〜５５重量％のアクリロニトリルを
含有するアクリロニトリル−ブタジエン共重合体約５〜
３０重量％と、 （Ｃ）表面積的３０〜６０ｍ２／ｇを有するカーボンブ
ラック約２５〜４５重量％と、 （Ｄ）有機過酸化物架橋剤的０．２〜５重量％とからな
る架橋性ないし加硫性の絶縁体遮蔽組成物を提供する。 本発明は又、このような架橋性の絶縁体遮蔽組成物を、
架橋したポリオレフィン基質上で直接架橋して得た物品
を提供する。この物品は任意所望の形態で使用できる。 より好ましくは、この物品は架橋したポリオレフィン絶
縁体と、その外皮を形成する架橋した半導電性の絶縁体
遮蔽組成物よりなる。 従って、本発明の好ましい物品
は絶縁導体、例えば電線及びケーブル等であって、これ
らは−次絶縁体として架橋したポリオレフィンを含み、
この絶縁体のための半導電性の遮蔽体外皮として上に定
義した架橋性の半導電性の遮蔽組成物を架橋して得た生
成物を含む。 本発明で使用できる架橋性のエチレン−酢酸ビニル共重
合体は共重合体を基準にして約２７〜４５重量％の酢酸
ビニルを含有すべきである。なぜなら２７重量％より少
ない酢酸ビニル含有量では半導性絶縁体遮蔽体の剥離性
が乏しくなり、又４５重量％を超える酢酸ビニル含有量
では融点が低過ぎて組成化が困難となるからである。架
橋性の半導電性絶縁体遮蔽組成物中に存在するエチレン
−酢酸ビニル共重合体の量は組成物全量を基準にして約
４０〜６５重量％の範囲で変えることができる。好まし
い範囲は約４０〜６０重量％である。一種類のエチレン
−酢酸ビニル共重合体の使用が好ましいが、本発明の架
橋性絶縁体遮蔽組成物の成分として使用するこの重合体
は異なった酢酸ビニル含有量を有する二種以上の共重き
体の混合物であっても良い。 架橋性のアクリロニトリル−ブタジエン共重合体及びそ
の製造法は当技術分野で周知である。このような共重合
体はニトリルゴム又はＮＥＩＲとしても知られている。 本発明で使用できるアクリロニトリル−ブタジエン共重
合体は組成物の全量を基準にして約２５〜５５重量％ア
クリロニトリルを含有する。好ましい量は約３０〜３５
重量％である。所望ならば、異なったアクリロニトリル
含有量の二種以上の共重合体を使用しても良い。 本発明で使用するカーボンブラックの種類は重要であり
、本発明の効果を得るには所定の要件を満足する必要が
ある。ファーネスブラック、チャンネルブラック又はア
セチレンブラック等のうちで、所定の導電性があり、且
つ広くは３０〜６０ｍ”７ｇ、好ましくは４０〜５０ｍ
”７ｇの低表面積を有するカーボンブラックが使用でき
る。表面積が３０ｍ”７ｇよりも小さいと、低導電性を
補うためにカーボンブラックの量を増大したとき接着性
が阻害される。表面積が６０ｍ”７ｇよりも大きいと、
接着力が過剰になる。 本発明の組成物中に存在するカーボンブラックの量は組
成物全量の約２６〜４５重量％、好ましくは約３５〜４
０重量％である。 従来の半導電性遮蔽組成物に使用された任意の過酸化物
架橋剤が本発明で使用できる。このような過酸化物架橋
剤には例えばジーアルファークメルベルオキシド、２．
５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン等がある。架
橋剤の好ましい量は使用される特定の共重合体その他の
条件により違うが、一般には、架橋性組成物を基準にし
て通常は約０．２〜５重量％、好ましくは約０゜６〜２
重量％である。 架橋性組成物が架橋したポリオレフィンで絶縁された電
気導体に剥離性の半導電性絶縁体遮蔽体を与えることが
できるかどうかは、架橋したポリオレフィンと架橋した
半導電性絶縁組成物の積層体の間の接着力を、ＡＳＴＭ
−Ｄ９０３に従って測定することにより評価できる。導
体上に施したこれらの層間の実際の接着力はこの積層体
から得られた値よりも若干高めになるが、実地の結果を
予測するのに有用な指標を与える。 本発明の架橋性で半導電性の絶縁体遮蔽組成物は、所望
ならば他の慣用される添加剤成分を含有しても良い。こ
のような添加剤の例は、老化防止剤、加工助剤、安定剤
、酸化防止剤、含量、増量剤、潤滑剤、紫外線安定剤、
ブロックキング防止剤、等である。これらの添加剤の総
量は通常絶縁体遮蔽組成物全量の約０．０５〜３重量％
を超えない。充填剤、例えば、重合した１、２−ジヒド
ロ−２，２，４−トリメチルキノリンを酸化防止剤とし
て約０．２〜１重量％の量で使用できる。 上に述べたように、本発明は更に上に定義した架橋性で
半導電性の絶縁体遮蔽組成物をポリオレフィン絶縁基質
に直接架橋した物品を提供する。 この物品は任意所望の形状、例えば積層板又はシートの
形態をしてもよく、この形態は架慣した物品が上記の電
気導体のための容易に剥離し得る絶縁体遮蔽体として有
用かどうかを判定するのに有用である。 より好ましくは、本発明の物品中の架橋したエチレン重
合体は絶縁被覆電気導体の一次絶縁体を構成し、架橋し
た半導電性絶縁体遮蔽組成物はこの絶縁体の外側半導電
性遮蔽体を構成する。従って、本発明の好ましい物品は
、具体的にはこうした一次絶縁体として架橋したポリオ
レフィンと上記の架橋性半導電性絶縁体遮蔽組成物の架
橋により得た架橋物とよりなる絶縁被覆電気導体、例え
ば電線、或はケーブル等である。 架橋したポリオレフィン基質に直接結合した架橋した半
導電性絶縁体遮蔽体を含む物品の使用とその調製方法は
周知であるから詳しい説明は省く。例えば、架橋性の半
導電性遮蔽組成物は架橋したポリオレフィン基質の周り
に押出成形し、その場で硬化（架橋）することができる
。別法として、架橋性の半導電性遮蔽組成物は未架橋の
ポリオレフィン基質の周りに押出成形し、同時に硬化（
架橋）することができる。更に、所望により、ポリオレ
フィン絶縁組成物は、架橋剤の他、従来の半導電性遮蔽
体におけると同様な増量剤、老化防止剤、タルク、クレ
ー、炭酸カルシウム、その他の処理剤、及び公知の架橋
剤等の添加剤を含有しても良い。
次に本発明の詳細な説明するが、本発明を限定するもの
と解してはならない。実施例中の部又は％は特に断わら
ない限り全て重量基準である。 又ＥＶＡはエチレン−酢酸ビニル共重合体を表わし、Ｎ
ＢＲはブタジェン−アクリロニトリル共重合体をあらオ
）す。 実施例１〜３ 次の成分を含有する架橋性の半導電性組成物を準備した
。ここに成分の量は各組成物全量の重量を基準にした％
である。 表１ り２ ＊４ ３７．３ カーボンブラツ ク３ １５ ３７．３安定剤
２．８ ２．８ ２．８ジクミルペルオ キシド １．８ １．８ １．８注： ＊ｌ エチレン約６７重量％−酢酸ビニル約３３重量％
共重合体。溶融指数的３０ ＊２ ブタジェン約６７ｉｉ％−アクリロニトリル約３
３重量％共重合体。ムーニー粘度的５０：＊３ ＡＳ
ＴＭ−Ｎ−５５０級、表面積４２ｍ”／＊４． ＡＳ
ＴＭ−Ｎ−３５１級、表面ＴＩ￥６８ ｍ ２／＊５
Ｐブラック、表面積１７０ ｍ ” ／ ｇ各組成物を
実験室用バッチ強力ミキサーにより均一に混合した。成
分を挿入した後、ミキサーのローターをラムを降ろした
状態で還流が生じるまで回転させた。この時点でラムを
上げバッチを回転した。ラムを再び下ろして混合を完結
した。温度が１１．０℃に達したときにバッチを取り外
した。 これらの組成物の半導電性絶縁体遮蔽体として特性を評
価するために、各組成をそれぞれ使用してエチレン−酢
酸ビニル共重合体とアクリロニトリル−ブタジエン共重
合体の積層体を作製した。 積層体は実験室試験板から製作した。各側のポリエチレ
ン板は数平均分子盟約２５０００〜３００００及び溶融
指数的２ （１８０℃、ＡＳＴＭ−Ｄ−１２３８）のポ
リエチレン板そポリマー（９８％）と、ジクミルペルオ
キシド（２％）と、酸化防止剤（０，４％）とからなる
架橋性のポリエチレンホモポリマー組成物から製作した
。エチレン−酢酸ビニル共重合体とアクリロニトリル−
ブタジエン共重合体の混合物の板は上記の例１．２．３
の架橋性組成物から製作した。 ポリエチレン／ＥＶＡ−ＮＢＲ混合物の積層体は、架橋
性のポリエチレン板を２０３ｍｍＸ２０３ｍｍＸ１．７
８ｍｍのキャビティー金型で成形した。金型をプレスに
入れ、１２０℃まで余熱した。１４６ｋｇ／ｃｍ”で５
分間加圧し、ついで圧力を３６５０ｋｇ／ｃｍ”に上昇
した。更に３分の後に、同じ圧力を保って金型な約り０
℃／分の速度で冷却した。この方法を未架橋の坂を調製
するのに使用した。未架橋の架橋性ＥＶＡ／ＮＢＲ混合
物の板（２０３ｍｍｘ２０３ｍｍＸ１．７８ｍｍ）を同
じ条件で個別に成形した。次に積層体を各未架橋の架橋
性ＥＶＡ／ＮＢＲ混合物の坂と１つの未架橋のポリエチ
レン板とを積層加圧することにより製作した。ポリエス
テルフィルムの帯を半導電性層と絶縁体層の間に該層の
１つの縁部に沿って挿入して両者を約２５ ｍ ｍ ｌ
Ｌ：亙って隔離した。積層体を次に］、 ８０℃、７０
０ ｋ ｇ ／ ｃｍ２で１５分間に亙り架橋した。加
工した積層体は次に同じ圧力下に約り０℃／分の割合で
冷却した。この手順は３層押出法により製造されるケー
ブルの押出および架橋条件を模擬することを意図してい
る。 ２４時間かけて室温まで冷却した後、積層体から打ち抜
いた２０３ｍｍＸ１．２．７ｍｍの試験片に対して積層
体の眉間の接着性をポリエチレン絶縁体層から半導電性
のＥＶＡ／ＮＢＲを剥離するのに要する力を測定するこ
とにより決定した。層間を分離しているポリエステルを
除去し、各層の端部を約１２．７ｍｍ引き離して層間の
剥離を開始した。試験はインストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ
）張力試験機を使用し、積層体を試験機のフライホイー
ルに取り付けた状態でＥＶＡ／ＮＢＲ層の自由縁を試験
機の上あごに挟んで行なった。ポリエチレン絶縁体層か
ら半導電性のＥＶＡ／ＮＢＲ層を直角に剥離するのに要
する力を記録した。各積層体に対する結果（少なくとも
５個の積層体試料に対する平均値）を表２に示す。値は
試験片１２７ｍ幅に対するものである。 表２ 例１ ２．９ （ｋｇ） 例２３．９ 例３７．１ カーボンブラックの半導電性遮蔽混合物中の分散性を評
価するためにｉｏ、１ｃｍ幅で厚さ０゜５１ｍｍ厚さの
テープを押し出し、表面特性を観察した。各半導電性組
成物に対するカーボンブラックの分散性状を表３に示す
。 表３ 例１ 平滑 例２ やや粗面 例３ 砂状粗面 例１〜３の各架橋したＥＶＡ／ＮＢＲ半導電性遮蔽層は
架橋したポリエチレン絶縁体層からきれいに剥離したが
、上の結果は表面積４２ｍ２／ｇのカーボンブラック（
ＡＳＴＭ−Ｎ−５５０級）を使用すると、両層を積層状
態で同時架橋したときにＥＶＡ／ＮＢＲ半導電性遮蔽層
の架橋したポリエチレン絶縁体への接着性を約２７％な
いし６０％減少させることを示す。さらに、表面積４２
ｍ” ／ｇのカーボンブラック（ＡＳＴＭ−Ｎ−５５０
級）を使用すると、ＥＶＡ／ＮＢＲ混合物中へのカーボ
ンブラックの分散性を改善し、平滑な押出し絶縁体遮蔽
層表面を提供することが分かる。 例４ 例１の架橋可能な半導電性絶縁体遮蔽組成物を使用して
次の方法で絶縁電気ケーブルを製作した。 標準のアルミニウム導体を次の順に被覆した。 通常の半導電性導体遮蔽Ｈ（厚さ０．６４ｍｍ）、数平
均分子置駒２５０００〜３００００及び溶融指数的２（
１８０℃、ＡＳＴＭ−Ｄ−１，２３８）のポリエチレン
ホモポリマー（９８％〉と、ジクミルジクミルペルオキ
シド（２％）と、酸化防止剤（０，４％）とからなる架
橋性のポリエチレンホモポリマー組成物から製作した絶
縁体層（厚さ６．６ｍｍ）、及び例１の組成を有する架
橋性のエチレン−酢酸ビニル共重合体とアクリロニトリ
ル−ブタジエン共重合体の混合物よりなる半導電性絶縁
体遮蔽層。 ケーブルを製作するに際して、導体遮蔽層、絶縁体層、
及び絶縁体遮蔽層の３層全てをスチーム中又は乾燥窒素
加硫管中で順次に押出成形し、ついで同時硬化した。こ
の方法は１バス３Ｎ押出法として知られている。 絶縁体層に対する半導電性絶縁体層に対する接着性を例
１〜３において使用した方法で評価した。絶縁体遮蔽層
はきれいにはがれ、接着性は１２．７ｍｍ幅の条帯片に
対して５〜６ｋｇであった。これは本発明による例１の
絶縁体遮蔽組成物が優れた剥離性を有することを示す。 比較例の絶縁電気ケーブルを例３の組成物を使用して上
記の方法で製作した。ここにカーボンブラックは表面積
１７０ｍ”／ｇ（Ｐ級）であった。絶縁体は１つの試料
ではきれいに剥れたが、剥離に要する力は６〜１０ｋｇ
であった。
と解してはならない。実施例中の部又は％は特に断わら
ない限り全て重量基準である。 又ＥＶＡはエチレン−酢酸ビニル共重合体を表わし、Ｎ
ＢＲはブタジェン−アクリロニトリル共重合体をあらオ
）す。 実施例１〜３ 次の成分を含有する架橋性の半導電性組成物を準備した
。ここに成分の量は各組成物全量の重量を基準にした％
である。 表１ り２ ＊４ ３７．３ カーボンブラツ ク３ １５ ３７．３安定剤
２．８ ２．８ ２．８ジクミルペルオ キシド １．８ １．８ １．８注： ＊ｌ エチレン約６７重量％−酢酸ビニル約３３重量％
共重合体。溶融指数的３０ ＊２ ブタジェン約６７ｉｉ％−アクリロニトリル約３
３重量％共重合体。ムーニー粘度的５０：＊３ ＡＳ
ＴＭ−Ｎ−５５０級、表面積４２ｍ”／＊４． ＡＳ
ＴＭ−Ｎ−３５１級、表面ＴＩ￥６８ ｍ ２／＊５
Ｐブラック、表面積１７０ ｍ ” ／ ｇ各組成物を
実験室用バッチ強力ミキサーにより均一に混合した。成
分を挿入した後、ミキサーのローターをラムを降ろした
状態で還流が生じるまで回転させた。この時点でラムを
上げバッチを回転した。ラムを再び下ろして混合を完結
した。温度が１１．０℃に達したときにバッチを取り外
した。 これらの組成物の半導電性絶縁体遮蔽体として特性を評
価するために、各組成をそれぞれ使用してエチレン−酢
酸ビニル共重合体とアクリロニトリル−ブタジエン共重
合体の積層体を作製した。 積層体は実験室試験板から製作した。各側のポリエチレ
ン板は数平均分子盟約２５０００〜３００００及び溶融
指数的２ （１８０℃、ＡＳＴＭ−Ｄ−１２３８）のポ
リエチレン板そポリマー（９８％）と、ジクミルペルオ
キシド（２％）と、酸化防止剤（０，４％）とからなる
架橋性のポリエチレンホモポリマー組成物から製作した
。エチレン−酢酸ビニル共重合体とアクリロニトリル−
ブタジエン共重合体の混合物の板は上記の例１．２．３
の架橋性組成物から製作した。 ポリエチレン／ＥＶＡ−ＮＢＲ混合物の積層体は、架橋
性のポリエチレン板を２０３ｍｍＸ２０３ｍｍＸ１．７
８ｍｍのキャビティー金型で成形した。金型をプレスに
入れ、１２０℃まで余熱した。１４６ｋｇ／ｃｍ”で５
分間加圧し、ついで圧力を３６５０ｋｇ／ｃｍ”に上昇
した。更に３分の後に、同じ圧力を保って金型な約り０
℃／分の速度で冷却した。この方法を未架橋の坂を調製
するのに使用した。未架橋の架橋性ＥＶＡ／ＮＢＲ混合
物の板（２０３ｍｍｘ２０３ｍｍＸ１．７８ｍｍ）を同
じ条件で個別に成形した。次に積層体を各未架橋の架橋
性ＥＶＡ／ＮＢＲ混合物の坂と１つの未架橋のポリエチ
レン板とを積層加圧することにより製作した。ポリエス
テルフィルムの帯を半導電性層と絶縁体層の間に該層の
１つの縁部に沿って挿入して両者を約２５ ｍ ｍ ｌ
Ｌ：亙って隔離した。積層体を次に］、 ８０℃、７０
０ ｋ ｇ ／ ｃｍ２で１５分間に亙り架橋した。加
工した積層体は次に同じ圧力下に約り０℃／分の割合で
冷却した。この手順は３層押出法により製造されるケー
ブルの押出および架橋条件を模擬することを意図してい
る。 ２４時間かけて室温まで冷却した後、積層体から打ち抜
いた２０３ｍｍＸ１．２．７ｍｍの試験片に対して積層
体の眉間の接着性をポリエチレン絶縁体層から半導電性
のＥＶＡ／ＮＢＲを剥離するのに要する力を測定するこ
とにより決定した。層間を分離しているポリエステルを
除去し、各層の端部を約１２．７ｍｍ引き離して層間の
剥離を開始した。試験はインストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ
）張力試験機を使用し、積層体を試験機のフライホイー
ルに取り付けた状態でＥＶＡ／ＮＢＲ層の自由縁を試験
機の上あごに挟んで行なった。ポリエチレン絶縁体層か
ら半導電性のＥＶＡ／ＮＢＲ層を直角に剥離するのに要
する力を記録した。各積層体に対する結果（少なくとも
５個の積層体試料に対する平均値）を表２に示す。値は
試験片１２７ｍ幅に対するものである。 表２ 例１ ２．９ （ｋｇ） 例２３．９ 例３７．１ カーボンブラックの半導電性遮蔽混合物中の分散性を評
価するためにｉｏ、１ｃｍ幅で厚さ０゜５１ｍｍ厚さの
テープを押し出し、表面特性を観察した。各半導電性組
成物に対するカーボンブラックの分散性状を表３に示す
。 表３ 例１ 平滑 例２ やや粗面 例３ 砂状粗面 例１〜３の各架橋したＥＶＡ／ＮＢＲ半導電性遮蔽層は
架橋したポリエチレン絶縁体層からきれいに剥離したが
、上の結果は表面積４２ｍ２／ｇのカーボンブラック（
ＡＳＴＭ−Ｎ−５５０級）を使用すると、両層を積層状
態で同時架橋したときにＥＶＡ／ＮＢＲ半導電性遮蔽層
の架橋したポリエチレン絶縁体への接着性を約２７％な
いし６０％減少させることを示す。さらに、表面積４２
ｍ” ／ｇのカーボンブラック（ＡＳＴＭ−Ｎ−５５０
級）を使用すると、ＥＶＡ／ＮＢＲ混合物中へのカーボ
ンブラックの分散性を改善し、平滑な押出し絶縁体遮蔽
層表面を提供することが分かる。 例４ 例１の架橋可能な半導電性絶縁体遮蔽組成物を使用して
次の方法で絶縁電気ケーブルを製作した。 標準のアルミニウム導体を次の順に被覆した。 通常の半導電性導体遮蔽Ｈ（厚さ０．６４ｍｍ）、数平
均分子置駒２５０００〜３００００及び溶融指数的２（
１８０℃、ＡＳＴＭ−Ｄ−１，２３８）のポリエチレン
ホモポリマー（９８％〉と、ジクミルジクミルペルオキ
シド（２％）と、酸化防止剤（０，４％）とからなる架
橋性のポリエチレンホモポリマー組成物から製作した絶
縁体層（厚さ６．６ｍｍ）、及び例１の組成を有する架
橋性のエチレン−酢酸ビニル共重合体とアクリロニトリ
ル−ブタジエン共重合体の混合物よりなる半導電性絶縁
体遮蔽層。 ケーブルを製作するに際して、導体遮蔽層、絶縁体層、
及び絶縁体遮蔽層の３層全てをスチーム中又は乾燥窒素
加硫管中で順次に押出成形し、ついで同時硬化した。こ
の方法は１バス３Ｎ押出法として知られている。 絶縁体層に対する半導電性絶縁体層に対する接着性を例
１〜３において使用した方法で評価した。絶縁体遮蔽層
はきれいにはがれ、接着性は１２．７ｍｍ幅の条帯片に
対して５〜６ｋｇであった。これは本発明による例１の
絶縁体遮蔽組成物が優れた剥離性を有することを示す。 比較例の絶縁電気ケーブルを例３の組成物を使用して上
記の方法で製作した。ここにカーボンブラックは表面積
１７０ｍ”／ｇ（Ｐ級）であった。絶縁体は１つの試料
ではきれいに剥れたが、剥離に要する力は６〜１０ｋｇ
であった。
Claims (11)
- （１）架橋性で半導電性の絶縁体遮蔽組成物であって、
該組成物はその全重量を基準にして、（Ａ）エチレン−
酢酸ビニル共重合体の全重量を基準にして２７〜４５重
量％の酢酸ビニルを含有するエチレン−酢酸ビニル共重
合体４０〜６５重量％と、 （Ｂ）アクリロニトリル−ブタジエン共重合体の全重量
を基準にして２５〜５５重量％のアクリロニトリルを含
有するアクリロニトリル−ブタジエン共重合体５〜３０
重量％と、 （Ｃ）表面積３０〜６０ｍ＾２／ｇを有するカーボンブ
ラック２５〜４５重量％と、 （Ｄ）有機過酸化物架橋剤０．２〜５重量％とからなる
絶縁体遮蔽組成物。 - （２）カーボンブラックの表面積が４０〜５０ｍ＾２／
ｇである請求項１の絶縁体遮蔽組成物。 - （３）カーボンブラックが組成物の３５〜４０重量％の
量で存在する請求項１の絶縁体遮蔽組成物。 - （４）エチレン−酢酸ビニル共重合体は組成物の４０〜
６０重量％の量で存在する請求項１に記載の絶縁体遮蔽
組成物。 - （５）請求項１に記載の絶縁体遮蔽組成物を架橋した絶
縁体遮蔽体。 - （６）カーボンブラックの表面積が４０〜５０ｍ＾２／
ｇである、請求項５の絶縁体遮蔽体。 - （７）カーボンブラックが組成物の３５〜４０重量％の
量で存在する請求項５の絶縁体遮蔽体。 - （８）エチレン−酢酸ビニル共重合体は組成物の４０〜
６０重量％の量で存在する請求項５に記載の絶縁体遮蔽
体。 - （９）半導電性層として請求項１に記載の絶縁体遮蔽組
成物を架橋した絶縁体遮蔽体を有する電気導体。 - （１０）架橋したポリオレフィン基質に直接結合した請
求項１に記載の絶縁体遮蔽組成物。 - （１１）架橋したポリオレフィン基質に直接結合した請
求項１に記載の絶縁体遮蔽組成物を架橋した絶縁体遮蔽
体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US41427089A | 1989-09-29 | 1989-09-29 | |
| US414270 | 1989-09-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03127403A true JPH03127403A (ja) | 1991-05-30 |
Family
ID=23640718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2257561A Pending JPH03127403A (ja) | 1989-09-29 | 1990-09-28 | 絶縁電気導体 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0420271B1 (ja) |
| JP (1) | JPH03127403A (ja) |
| AT (1) | ATE116073T1 (ja) |
| CA (1) | CA2026472C (ja) |
| DE (1) | DE69015302T2 (ja) |
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