JPH04311729A -  電力ケーブルの製造方法 - Google Patents

 電力ケーブルの製造方法

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JPH04311729A
JPH04311729A JP3104618A JP10461891A JPH04311729A JP H04311729 A JPH04311729 A JP H04311729A JP 3104618 A JP3104618 A JP 3104618A JP 10461891 A JP10461891 A JP 10461891A JP H04311729 A JPH04311729 A JP H04311729A
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ethylene
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vinyl acetate
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Hiroshi Kato
寛 加藤
Yoshiji Miyashita
芳次 宮下
Yasunori Makishi
真喜志 康典
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エチレン−酢酸ビニル
共重合体をベースポリマーとする電力ケーブル半導電層
を特定の温度条件下に架橋することによる架橋半導電層
を有する電力ケーブルの製造方法に関する。特に電力ケ
ーブル絶縁体シールド層の上部に形成される銅テープの
変色、腐食の防止された架橋半導電層を有する電力ケー
ブルの製造方法に関する。
【0002】
【従来技術・発明が解決しようとする課題】従来、電力
ケーブルにおいては、導電性カーボンブラックを充填し
た半導電性組成物が導体及び絶縁体のシールド層として
用いられ、かかる組成物のベースポリマーとしては、加
工性に優れることからエチレン−α−オレフィン共重合
樹脂、就中、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂(EVA
)が用いられている。かかる半導電性組成物からなる半
導電層は、耐熱性、機械的強度の向上を目的として架橋
が施される。EVAを含有する半導電層の場合、通常、
有機過酸化物の如き架橋剤を配合して加熱することによ
り、架橋が施される。
【0003】ところで電力ケーブルにおいて、絶縁体シ
ールド層の上部に銅テープを施与することが多い。上記
EVA半導電層を有する電力ケーブルの場合、その直上
に施与した銅テープに変色、あるいは腐食が頻繁に見受
けられる。しかして、銅テープが変色した電力ケーブル
はその商品価値が著しく損なわれ、また、銅テープが腐
食した電力ケーブルは外部シールドとしての役割が果た
せない等、いずれも重大な支障をきたす。
【0004】本発明の目的は、電力ケーブルにおける銅
テープの変色、腐食が防止され、これによる銅テープの
性能低下を未然に防止された架橋半導電層を有する電力
ケーブルの製造方法を提供することである。
【0005】また、本発明の他の目的は、上記特性を有
し、且つ電気ケーブルの敷設工事時あるいは端末器具取
付け時に簡便に剥離することのできる電力ケーブルを提
供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、銅テープ
の腐食する原因を究明すべく種々研究を重ね、半導電層
中のEVAから脱離した遊離の酢酸によって銅テープが
変色、あるいは腐食することを突き止めた。また、EV
Aからの遊離酢酸の発生挙動を架橋剤(有機過酸化物)
の存在下にて調査し、かかる遊離酢酸の発生は架橋温度
が280℃を越える場合に特に顕著になることを見出し
た。さらに、熱重量分析(TGA)による定量分析から
、半導電層中の残存酢酸基量からその組成物が経験した
架橋温度が推定し得ることも見出した。
【0007】以上の知見から、EVAをベースポリマー
とする電力ケーブル半導電層の架橋方法を検討した結果
、架橋時の最高温度を280℃以下とすると、絶縁体シ
ールド用半導電層としての諸特性を満たしつつ、半導電
層の直上に施与する銅テープの変色、腐食を起こさない
範囲に遊離酢酸量を止めることができることを見出し本
発明を完成するに到った。
【0008】即ち、本発明は、(a)エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体及びエチレン−酢酸ビニル共重合体と芳香
族ビニルモノマーとのグラフト物からなる群より選ばれ
た少なくとも1種の樹脂成分、(b)導電性カーボンブ
ラック、及び(c)架橋剤からなる架橋性半導電層を最
高温度280℃以下にて架橋することを特徴とする架橋
半導電層を有する電力ケーブルの製造方法である。
【0009】本発明で使用されるエチレン−酢酸ビニル
共重合体としては、酢酸ビニル含有量が10〜70重量
%、好ましくは15〜50重量%、さらに好ましくは2
0〜40重量%、メルトフローレイト(以下MFRと略
記する)が1〜100、好ましくは2.0〜50、さら
に好ましくは3〜30の範囲のものが好適である。本発
明においてMFRは、ASTM  D1238に準拠し
、190℃にて測定した値である。エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体と芳香族ビニルモノマーとのグラフト物にお
ける芳香族ビニルモノマーとしては、例えばスチレン、
ジビニルベンゼン、α−メチルスチレン等が例示される
。 当該グラフト物としては、スチレングラフトエチレン−
酢酸ビニル共重合体、スチレングラフトエチレンエチル
アクリレート共重合体、スチレングラフトエチレンメチ
ルアクリレート共重合体等が例示され、特にスチレング
ラフトエチレン−酢酸ビニル共重合体が好適である。当
該グラフト物において、エチレン−酢酸ビニル共重合体
中の酢酸ビニル含有量は一般的に10〜60重量%、好
ましくは15〜50重量%であり、MFRは1〜100
、好ましくは2.0〜50の範囲である。芳香族ビニル
モノマーがスチレンの場合、該グラフト物中に含まれる
スチレン含有量は、一般に少なくとも5重量%、好まし
くは8〜30重量%であり、遊離スチレン(ポリスチレ
ン)は、一般に90重量%以下、好ましくは85〜50
重量%である。
【0010】また、上記以外の樹脂成分として、芳香族
ビニルポリマーを配合することもできる。かくして製造
された半導電層は、その電力ケーブルの敷設工事時ある
いは端末器具取付け時に簡便に剥離することが可能であ
る。当該芳香族ビニルポリマーとしてはポリスチレン、
ポリ−α−メチルスチレン、ポリジビニルベンゼン、ポ
リジアリルベンゼン等が例示され、特にポリスチレンが
好適である。芳香族ビニルポリマー成分、特にポリスチ
レンの樹脂成分中における含有量は、一般的に3〜50
重量%、好ましくは5〜30重量%である。
【0011】導電性カーボンブラックとしては、アセチ
レンブラック、導電性ファーネスブラック等が例示され
る。導電性カーボンブラックの配合量は、樹脂成分10
0重量部当たり30〜100重量部、特に35〜80重
量部、就中40〜65重量部が好適である。
【0012】架橋剤は、EVAの架橋に通常使用される
ものであれば特に制限はなく、有機過酸化物等に代表さ
れる架橋剤が使用される。好適には、1,3−ビス−(
tert−ブチルペルオキシイソプロピル)ベンゼン〔
例えば、パーカドックス−14、化薬ヌーリー社製〕、
2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルペル
オキシ)ヘキサン〔例えば、カヤヘキサYD、日本化薬
社製〕、ジクミルペルオキサイド;DCPなどが使用さ
れる。かかる架橋剤の配合量は、樹脂成分100重量部
当たり0.2〜5重量部、特に0.5〜4重量部、就中
0.5〜2重量部が好適である。
【0013】半導電層の架橋は次のようにして行われる
。架橋剤を添加した半導電性組成物を導体上に被覆した
後、加熱により架橋が施される。本発明の方法における
最高架橋温度は280℃であり、最低架橋温度は使用さ
れる架橋剤の分解点以上であればよいが、架橋反応速度
を工業的有利に確保するには150℃以上が好ましい。 さらに好ましい架橋温度の範囲は、170〜270℃で
ある。架橋時間は、通常2〜40分間、好ましくは5〜
30分間である。
【0014】本発明の架橋方法において、架橋性半導電
層を構成する組成物にはその他必要に応じてフェノール
系、ホスファイト系、アミン系等の各種酸化防止剤、ス
テアリン酸金属塩等の安定剤、ステアリン酸等の滑剤、
ナフテン系又は芳香族系のプロセス油、その他軟化剤、
可塑剤、加工助剤、補強充填剤、難燃剤等の添加剤を配
合してもよい。
【0015】
【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明をさら
に説明する。 試験例1 下記の試験配合を半導電性組成物のモデルとして用い、
各プレス温度で30分間架橋をおこなった。上記架橋性
半導電性組成物の試料片約10mgを精密に秤量し、T
GA(熱重量分析計;島津製作所製)を用い、窒素気流
中、10℃/分の昇温速度で重量減少曲線を得た。架橋
しない同一組成物試料の重量減少曲線から、EVAから
の脱酢酸量を求め、これと同一条件下で測定した各架橋
組成物における脱酢酸量(架橋後に組成物中に残存する
酢酸基の量に相当)との比から各組成物中の残存酢酸量
を(%)として求めた。プレス温度と脱酢酸濃度の関係
を図1に示す。
【0016】試験配合 EVAコポリマー(注1)            1
00導電性ファーネスブラック(注2)      4
0ステアリン酸亜鉛                
        1フェノール系酸化防止剤(注3) 
     0.5ジクミルペルオキサイド      
        0.5
【0017】この結果から明ら
かなように、架橋温度が280℃を越えた場合遊離する
酢酸量が顕著に増加した。
【0018】試験例2 下記の試験配合I〜IIを半導電性組成物のモデルとし
て用い、180℃、220℃、280℃にてそれぞれ3
0分間架橋し、次いで表面を研磨した厚さ0.1mmの
銅テープを該半導電層に張り付け、80℃にて6時間お
よび24時間放置後、銅テープを剥がし、その表面の変
色を観察した。なお、比較例として300℃、320℃
にて30分間架橋して上記と同様の操作を行い銅テープ
の変化を観察した。
【0019】評価法としては、所定時間後に銅テープに
酢酸銅が発生した場合を×、酢酸銅が発生せず、十分な
防錆効果が認められた場合を◎として表示した。結果を
表1に示す。
【0020】 〔試験配合I〕 EVAコポリマー(注1)          100
導電性ファーネスブラック(注2)    40ステア
リン酸亜鉛                    
  1フェノール系酸化防止剤(注3)    0.5
架橋剤                      
        変量〔試験配合II〕 EVAコポリマー(注1)            5
0VMXコポリマー(注4)            
50導電性ファーネスブラック(注2)    40ス
テアリン酸亜鉛                  
    1フェノール系酸化防止剤(注3)    0
.5架橋剤                    
          変量注1:三菱油化社製、ユカロ
ンエバX−700(酢酸ビニル含有量33重量%,MF
R=30,密度=0.96) 注2:キャボット社製、Vulcan  XC−72注
3:4,4’−チオビス(2−tert−ブチル−5−
メチルフェノール)、大内新興社製、ノクラック300 注4:スチレングラフトエチレン−酢酸ビニル共重合体
、三菱油化社製、BN−50(スチレン含有量48重量
%, 酢酸ビニル含有量16重量%)
【0021】
【表1】
【0022】表中の架橋剤は下記のものを使用した。 DCP:ジクミルペルオキサイド P−14:1,3−ビス−(tert−ブチルペルオキ
シイソプロピル)ベンゼン、化薬ヌーリー社製、パーカ
ドックス14 YD:2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチ
ルペルオキシ) ヘキサン、日本化薬社製、カヤヘキサ
YD
【0023】
【発明の効果】本発明の方法によれば、半導電層から遊
離する酢酸量を銅テープ上に酢酸銅が生成しない範囲に
抑制することができる。この結果、銅テープの変色、腐
食を防止し、銅テープの性能低下を未然に防止する電気
ケーブルの製造が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】試験例1におけるプレス温度と脱酢酸濃度の関
係を示すグラフである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  (a)エチレン−酢酸ビニル共重合体
    及びエチレン−酢酸ビニル共重合体と芳香族ビニルモノ
    マーとのグラフト物からなる群より選ばれた少なくとも
    1種の樹脂成分、(b)導電性カーボンブラック、及び
    (c)架橋剤からなる架橋性半導電層を最高温度280
    ℃以下にて架橋することを特徴とする架橋半導電層を有
    する電力ケーブルの製造方法。
  2. 【請求項2】  成分(a)がエチレン−酢酸ビニル共
    重合体及びエチレン−酢酸ビニル共重合体と芳香族ビニ
    ルモノマーとのグラフト物からなる群より選ばれた少な
    くとも1種、及び芳香族ビニルポリマーである請求項1
    記載の電力ケーブルの製造方法。
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