JPS59134503A - 複合絶縁紙 - Google Patents
複合絶縁紙Info
- Publication number
- JPS59134503A JPS59134503A JP967783A JP967783A JPS59134503A JP S59134503 A JPS59134503 A JP S59134503A JP 967783 A JP967783 A JP 967783A JP 967783 A JP967783 A JP 967783A JP S59134503 A JPS59134503 A JP S59134503A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- paper
- kraft paper
- insulating paper
- composite insulating
- oil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Organic Insulating Materials (AREA)
- Insulating Bodies (AREA)
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
【発明の詳細な説明】
本発明は低誘電損失を有するプラスチック層とクラフト
紙とからなる複合絶縁紙に係り、超高圧OFケーブル用
低損失絶縁紙を提供するものである。
紙とからなる複合絶縁紙に係り、超高圧OFケーブル用
低損失絶縁紙を提供するものである。
従来OFケーブル用絶縁紙としてはケーブルの送電容量
が小さい場合にはクラフト紙が使用されてきた。送電効
率のよい超高圧送電路に対して、クラフト紙よりさらに
誘電特性のすぐれた新材料の開発が望まれ、かかる要望
に応じて種々の材料開発が進められている。第1の方法
としてクラフト紙をプラスチックスで全て置換える方法
があり、これは無極性高分子を紙状、フィルム状にして
用いる。この場合は無極性高分子が絶縁油と極めて相溶
性が良いので油中で膨潤が顕著に見られ、特に高温油中
で絶縁層の変形が起ったり、絶縁材の溶解が見られたり
する問題点があった。さらにプラスチックスで絶縁する
場合クラフト紙より耐電圧特性が低いこと、特に絶縁体
層を厚くした場合クラフト紙の計算値から予想される破
壊値が得られないことも分っている。
が小さい場合にはクラフト紙が使用されてきた。送電効
率のよい超高圧送電路に対して、クラフト紙よりさらに
誘電特性のすぐれた新材料の開発が望まれ、かかる要望
に応じて種々の材料開発が進められている。第1の方法
としてクラフト紙をプラスチックスで全て置換える方法
があり、これは無極性高分子を紙状、フィルム状にして
用いる。この場合は無極性高分子が絶縁油と極めて相溶
性が良いので油中で膨潤が顕著に見られ、特に高温油中
で絶縁層の変形が起ったり、絶縁材の溶解が見られたり
する問題点があった。さらにプラスチックスで絶縁する
場合クラフト紙より耐電圧特性が低いこと、特に絶縁体
層を厚くした場合クラフト紙の計算値から予想される破
壊値が得られないことも分っている。
これらの問題点から、これまで全プラスチック絶縁のO
Fケーブルは成功した例がほとんどない。
Fケーブルは成功した例がほとんどない。
第2の方法としてプラスチック層をクラフト紙ではさん
で一体化し複合体とする方法が種々研究されている。こ
の場合でも問題がある。すなわちクラフト紙にはさまれ
たプラスチック層に膨潤が起り該複合体を用いて形成し
た絶縁体層の座屈、しわの発生がある。このサンドイン
チ構造形成にあたってポリマ一層と、クラフト紙とを熱
貼合すると高温油中で、クラフト紙の剥離が見られ、こ
れが原因となって電気破壊を起こす。
で一体化し複合体とする方法が種々研究されている。こ
の場合でも問題がある。すなわちクラフト紙にはさまれ
たプラスチック層に膨潤が起り該複合体を用いて形成し
た絶縁体層の座屈、しわの発生がある。このサンドイン
チ構造形成にあたってポリマ一層と、クラフト紙とを熱
貼合すると高温油中で、クラフト紙の剥離が見られ、こ
れが原因となって電気破壊を起こす。
従来、膨潤を改良する目的で複合構造におけるプラスチ
ック部分に架橋処理したり、二軸延伸フィルムを用いる
ことが行なわれたが、膨潤に対して顕著な改良効果が得
られないことが分ってきた。
ック部分に架橋処理したり、二軸延伸フィルムを用いる
ことが行なわれたが、膨潤に対して顕著な改良効果が得
られないことが分ってきた。
本発明では上記のごときサンドインチタイプの複合型絶
縁紙の場合プラスチック層の膨潤を極度に抑えながら、
しかも高温油中でクラフト紙との強固な接着性の得られ
る材料と技術を鋭意検討した結果本発明を完成した。
縁紙の場合プラスチック層の膨潤を極度に抑えながら、
しかも高温油中でクラフト紙との強固な接着性の得られ
る材料と技術を鋭意検討した結果本発明を完成した。
すなわち低損失プラスチックスの中の高結晶性ポリプロ
ピレンを主体とする一軸配向フィルムとクラフト紙とを
複合一体化した構造とすることにより耐電圧特性、耐膨
潤性にすぐれ多数層積層して使っても高い破壊電圧を示
す複合絶縁紙を開発し得たもので1本発明に係る複合絶
縁紙を用いることにより絶縁厚の薄い超高圧OFケーブ
ルを製造することが可能となる。
ピレンを主体とする一軸配向フィルムとクラフト紙とを
複合一体化した構造とすることにより耐電圧特性、耐膨
潤性にすぐれ多数層積層して使っても高い破壊電圧を示
す複合絶縁紙を開発し得たもので1本発明に係る複合絶
縁紙を用いることにより絶縁厚の薄い超高圧OFケーブ
ルを製造することが可能となる。
即ち、本発明はメルトインデックス10以上のアイツタ
クチイックポリプロピレン100重量部に対し0.5〜
5重量部の未焼成ポリテトラフロロエチレン繊維が一軸
延伸方向と平行に配向し均一に分散せしめられた厚さ8
0〜160μの一軸延伸フィルムの片面若しくは両面に
、厚さ40〜10 Qμのクラフト紙を接着剤により貼
合一体化したことを特徴とする複合絶縁紙である。
クチイックポリプロピレン100重量部に対し0.5〜
5重量部の未焼成ポリテトラフロロエチレン繊維が一軸
延伸方向と平行に配向し均一に分散せしめられた厚さ8
0〜160μの一軸延伸フィルムの片面若しくは両面に
、厚さ40〜10 Qμのクラフト紙を接着剤により貼
合一体化したことを特徴とする複合絶縁紙である。
本発明でメルトインデックス10以上のアイツタクチイ
ックポリプロピレン(以下単にPPと称す)を用いる理
由は分子量の小さいPPが高分子量PPより結晶化度が
高くなり高温の絶縁油中で膨潤しにくい特性を利用する
ためである。さらにPPに未焼成のポリテトラフロロエ
チレン(以下P T F、 Eと称す)をブレンドする
理由は第1に高MI値のPPの成形加工性を改良するた
めである。すなわち前記高結晶性、高MIのpp単独で
は溶融粘度があまりにも低すぎるため通常の押出成形機
ではシートを成形することが不可能であることが挙げら
れる。
ックポリプロピレン(以下単にPPと称す)を用いる理
由は分子量の小さいPPが高分子量PPより結晶化度が
高くなり高温の絶縁油中で膨潤しにくい特性を利用する
ためである。さらにPPに未焼成のポリテトラフロロエ
チレン(以下P T F、 Eと称す)をブレンドする
理由は第1に高MI値のPPの成形加工性を改良するた
めである。すなわち前記高結晶性、高MIのpp単独で
は溶融粘度があまりにも低すぎるため通常の押出成形機
ではシートを成形することが不可能であることが挙げら
れる。
第2に未焼成のPTFEの分散しているPP融体はその
結晶化開始温度がpp単独の場合よりも、はるかに高温
領域で結晶化が開始する。
結晶化開始温度がpp単独の場合よりも、はるかに高温
領域で結晶化が開始する。
その結果、結晶化度を高くすることができ結晶部分の欠
陥部分を減少させることも可能となる。
陥部分を減少させることも可能となる。
前記未焼成のPTFEをppマトリックス中に分散させ
る方法は通常ディスパージョン状又はフレーク状の未焼
成のPTFEをPP粉末又は微細ベレット中に均一分散
させ、これを二軸押出機など剪断力の大きい溶融混線装
置を用いてシート成形するか、造粒化し、そのペレット
を用いて通常のT−ダイ設備又はインフレーション設備
によりフィルム又はシート化した材料を得る。この段階
でPPをマトリックスとしてすでに未焼成のPTFEは
微細繊維化しているか前記フィルム又はシートを一軸方
向に熱延伸することによりPTFE繊維は、配向が顕著
に認められる。
る方法は通常ディスパージョン状又はフレーク状の未焼
成のPTFEをPP粉末又は微細ベレット中に均一分散
させ、これを二軸押出機など剪断力の大きい溶融混線装
置を用いてシート成形するか、造粒化し、そのペレット
を用いて通常のT−ダイ設備又はインフレーション設備
によりフィルム又はシート化した材料を得る。この段階
でPPをマトリックスとしてすでに未焼成のPTFEは
微細繊維化しているか前記フィルム又はシートを一軸方
向に熱延伸することによりPTFE繊維は、配向が顕著
に認められる。
ここで得られたブレンドフィルムの一軸延伸フイルムと
クラフト紙とを接着させる方法は、通常接着剤が用いら
れる。望ましくはウレタン系接着剤が挙げられる。さら
に望ましくは予備的処理として延伸フィルムには紫外線
照射処理、オゾン処理、プラズマ処理、コロナ処理など
、あるいはクロム酸混液処理、発煙硝酸処理などの表面
活性化処理を施こすとよい。こうした前処理傾より、接
着剤を介してPP−軸延伸フィルムとクラフト紙とを強
固に貼合一体化させることができる。
クラフト紙とを接着させる方法は、通常接着剤が用いら
れる。望ましくはウレタン系接着剤が挙げられる。さら
に望ましくは予備的処理として延伸フィルムには紫外線
照射処理、オゾン処理、プラズマ処理、コロナ処理など
、あるいはクロム酸混液処理、発煙硝酸処理などの表面
活性化処理を施こすとよい。こうした前処理傾より、接
着剤を介してPP−軸延伸フィルムとクラフト紙とを強
固に貼合一体化させることができる。
またここで用いられるクラフト紙は通常40〜iooμ
厚の電気絶縁紙である。この場合クラフト紙を前記PP
−軸延伸フィルムの片面又は両面に配置し、−軸延伸フ
ィルムの熱変形温度2以下の温度域で加熱(90”C〜
120 ”r、 )しながら貼合一体化する。
厚の電気絶縁紙である。この場合クラフト紙を前記PP
−軸延伸フィルムの片面又は両面に配置し、−軸延伸フ
ィルムの熱変形温度2以下の温度域で加熱(90”C〜
120 ”r、 )しながら貼合一体化する。
本発明で用いるPP/PTFEブレンドフィルムは一軸
延伸物である。この種の配向物は二軸延伸物より高ヤン
グ率材料が得られ、高温油中雰囲気でその特性低下が少
ないことが特徴である。ここで用いられる延伸物の引張
ヤング率は通常20000kg/d以上である。
延伸物である。この種の配向物は二軸延伸物より高ヤン
グ率材料が得られ、高温油中雰囲気でその特性低下が少
ないことが特徴である。ここで用いられる延伸物の引張
ヤング率は通常20000kg/d以上である。
以下の実施例により内容をさらに詳述する。
実施例1
メルトインデックス18のPPに2重量%の未焼成のP
TFE微細繊維を均一分散させた組成(見掛けMI7.
2)からなる−軸延伸フィルム(仕上厚120μ、仕上
げ幅50 m / m、ヤング率31. OOOkg/
crl )を、40ワツト低圧水銀灯から50藺はな
し、80a/分の走行速度で走行させその両側を照射し
た。しかるのち酢酸エチメ偏釈したウレタン系接着剤を
満たしたコーテング槽に導き、該接着剤を塗布し、次ぎ
にこれ゛を溶剤だけを蒸発除去するため室温で30分放
置してBステージの接着剤がコーテングされた一軸延伸
フイルムが得られた。次にこの一軸延伸フイルムの両面
に厚さ40μのクラフト紙をサンドイッチ状に重ねなが
ら表面温度80℃のゴム引きホットロール(表面速度1
20龍/分)に通して一体化した。ここで得られた複合
絶縁紙の接着力を調べたところ2cm幅で1’OO+n
m/分の速度で引張ると紙が破断した。
TFE微細繊維を均一分散させた組成(見掛けMI7.
2)からなる−軸延伸フィルム(仕上厚120μ、仕上
げ幅50 m / m、ヤング率31. OOOkg/
crl )を、40ワツト低圧水銀灯から50藺はな
し、80a/分の走行速度で走行させその両側を照射し
た。しかるのち酢酸エチメ偏釈したウレタン系接着剤を
満たしたコーテング槽に導き、該接着剤を塗布し、次ぎ
にこれ゛を溶剤だけを蒸発除去するため室温で30分放
置してBステージの接着剤がコーテングされた一軸延伸
フイルムが得られた。次にこの一軸延伸フイルムの両面
に厚さ40μのクラフト紙をサンドイッチ状に重ねなが
ら表面温度80℃のゴム引きホットロール(表面速度1
20龍/分)に通して一体化した。ここで得られた複合
絶縁紙の接着力を調べたところ2cm幅で1’OO+n
m/分の速度で引張ると紙が破断した。
得られた複合絶縁紙の性能評価のため耐油テストと耐電
圧テストをした。耐油テストは120℃に加熱したドデ
シルベンゼン油(以下DDB油という)中に複合絶縁紙
片を8時間浸漬後ビールテストした。耐電圧テストは球
/平面電極を使って、DDB油中にて室温でAC破壊電
圧を測定した。サンプルの積層効果をしらべるためシー
ト一枚の場合と、三枚の場合について調べた。比較例1
としてクラフト紙を貼合しない延伸フィルムについて同
様の電極配置、試料配置によりAC破壊電圧を測定した
。表1にこれらの結果を示す。
圧テストをした。耐油テストは120℃に加熱したドデ
シルベンゼン油(以下DDB油という)中に複合絶縁紙
片を8時間浸漬後ビールテストした。耐電圧テストは球
/平面電極を使って、DDB油中にて室温でAC破壊電
圧を測定した。サンプルの積層効果をしらべるためシー
ト一枚の場合と、三枚の場合について調べた。比較例1
としてクラフト紙を貼合しない延伸フィルムについて同
様の電極配置、試料配置によりAC破壊電圧を測定した
。表1にこれらの結果を示す。
表 1
比較例2
ラミネート用グレードP、 P (M I値18)と2
重量%の未焼成PTFEファインパウダーとをブレンド
し実施例1と同様の方法で厚さ40μ程度のフィルム状
シートを押出し、同時に溶融状態にある押出シート両面
に二枚のクラフト紙(厚さ40μ)を沼わせて表面温度
150 ”Cのゴムロールを通過させて熱貼合した。こ
の直後急冷ロールを通過させポリマ一層の厚さが30μ
になるよう条件を選び、110μの仕上厚をもつ三層構
造からなる複合絶縁紙を得た。
重量%の未焼成PTFEファインパウダーとをブレンド
し実施例1と同様の方法で厚さ40μ程度のフィルム状
シートを押出し、同時に溶融状態にある押出シート両面
に二枚のクラフト紙(厚さ40μ)を沼わせて表面温度
150 ”Cのゴムロールを通過させて熱貼合した。こ
の直後急冷ロールを通過させポリマ一層の厚さが30μ
になるよう条件を選び、110μの仕上厚をもつ三層構
造からなる複合絶縁紙を得た。
得られた複合絶縁紙はX線測定と位相差顕微鏡観察によ
ってPPマトリックスも未焼成PTFE繊維も無配向で
あることがわかった。
ってPPマトリックスも未焼成PTFE繊維も無配向で
あることがわかった。
得られた複合絶縁紙についてその耐油性測定のため、1
20℃ DDB油中に8時間静置浸漬して複合紙の厚さ
変化を測定したところ約12チの厚さ増加が見られた。
20℃ DDB油中に8時間静置浸漬して複合紙の厚さ
変化を測定したところ約12チの厚さ増加が見られた。
またシリコーン油中で交流破壊電圧を測定したところ、
シート一枚の破壊値は140 KV/m*、三枚重ねの
場合は121 KV/翻であった。
シート一枚の破壊値は140 KV/m*、三枚重ねの
場合は121 KV/翻であった。
実施例2
マトリックスとなるPPのMI値が12と25の2種類
の樹脂に対して実施例1と同様の手法を用いて夫々、未
焼成PTFEの微粒子を0.51、Q、1.5部ずつ均
一混練し、表2のような見掛けMI値をもつブレンド組
成を得た。これら6種類のブレンド樹脂組成物を用いて
押出フィルムを得、夫々−軸延伸フィルムとし、実施例
1と同様のプロセスにより前処理と接着とにより、厚さ
40μのクラフト紙をフィルム両面に貼合した。
の樹脂に対して実施例1と同様の手法を用いて夫々、未
焼成PTFEの微粒子を0.51、Q、1.5部ずつ均
一混練し、表2のような見掛けMI値をもつブレンド組
成を得た。これら6種類のブレンド樹脂組成物を用いて
押出フィルムを得、夫々−軸延伸フィルムとし、実施例
1と同様のプロセスにより前処理と接着とにより、厚さ
40μのクラフト紙をフィルム両面に貼合した。
こうして得られた複合絶縁紙を120°CDDB中に浸
漬し、10時間後の厚さ増加率及びシリコーン油中での
交流破壊電圧を測定した。これらの結果を表2に併記す
る。
漬し、10時間後の厚さ増加率及びシリコーン油中での
交流破壊電圧を測定した。これらの結果を表2に併記す
る。
表 2
(注)表中の○/○で表した数値は、上段・・・見掛け
MI値、下段・・・厚さ増加率である。また( )内の
数値は交流破壊 値を示す。
MI値、下段・・・厚さ増加率である。また( )内の
数値は交流破壊 値を示す。
であり、特に超高圧OFケーブル用低損失絶縁紙として
極めて有用なものである。
極めて有用なものである。
Claims (1)
- MIIO以上のアイツタクチイックポリプロピレン10
0重量部に0.5〜5重量部の未焼成ポリテトラフロロ
エチレン繊維が、−軸延伸方向と平行に配向し均一に分
散せしめられた厚さ80〜160μの一軸延伸フイルム
の少な(とも片面に厚さ40〜100μのクラフト紙を
接着剤を用いて貼合一体化したことを特徴とする複合絶
縁紙。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP967783A JPS59134503A (ja) | 1983-01-24 | 1983-01-24 | 複合絶縁紙 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP967783A JPS59134503A (ja) | 1983-01-24 | 1983-01-24 | 複合絶縁紙 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59134503A true JPS59134503A (ja) | 1984-08-02 |
Family
ID=11726836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP967783A Pending JPS59134503A (ja) | 1983-01-24 | 1983-01-24 | 複合絶縁紙 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59134503A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998029878A1 (fr) * | 1996-12-27 | 1998-07-09 | Fujikura Ltd. | Papier stratifie en plastique isolant impregne d'huile, papier kraft utilise dans du papier stratifie et cable electrique realise au moyen de ce papier |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5774912A (en) * | 1980-10-25 | 1982-05-11 | Furukawa Electric Co Ltd | Composite insulating paper and method of producing same |
-
1983
- 1983-01-24 JP JP967783A patent/JPS59134503A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5774912A (en) * | 1980-10-25 | 1982-05-11 | Furukawa Electric Co Ltd | Composite insulating paper and method of producing same |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998029878A1 (fr) * | 1996-12-27 | 1998-07-09 | Fujikura Ltd. | Papier stratifie en plastique isolant impregne d'huile, papier kraft utilise dans du papier stratifie et cable electrique realise au moyen de ce papier |
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