JPS61165903A - 加硫ｅｐゴム絶縁電力ケ−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、加硫ＥＰＰゴム縁体上に外部半導電層を有す
る加硫ＥＰＰゴム絶縁層カケープルに関するものである
。

［従来の技術］ 外部半導電層を有する電カケープルの接続や端末加工を
行う際にし、絶縁体を傷つけることなく外部半導電層を
取除かねばならず、従来は作業者の熟練と労力に頼って
いた。

このため、施工作業が容易である剥ぎ取り易い外部半導
電層の開発は、ケーブル製造者にとって重要な課題であ
った。

架橋ポリエチレンを絶縁体とする電カケープルに関して
は、架橋ポリエチレン自体が無極性で他材料との接着を
拒む性質を有するため、剥離しやすい外部半導電層の開
発は比較的容易である。

しかし、エチレン・プロピレン共重合体やエチレン・プ
ロピレン・ジエン三元共重合体からなる加硫ＥＰゴム絶
絶縁力カケ−プル場合、加硫ＥＰＰゴム多くの充填剤、
添加剤こを含んでいるため極性を有し、他材料とよく接
着する性質を持つため、剥離しやすい外部半導電層の開
発は極めて困難でおった。

従来、クロロプレンゴムやクロロスルホン化ポリエチレ
ン５．酢酸ビニル濃度の極めて大きいエチレン・酢酸ビ
ニル共重合体等、極性の高いポリマ材料のの使用が提案
されているが、耐熱安定性ヤ押出加工性等に難があるも
のが多く、十分に満足のいくものがなかった。

［発明が開発しようする問題点コ 本発明は、施工の際における外部半導電層の剥離が極め
て容易でおる加硫ＥＰゴム絶絶縁力カケ−プル提供を目
的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の加硫ＥＰゴム絶絶縁力カケ−プル、エチレン・
・プロピレン共重合体又はエチレン・プロピレン・ジエ
ン三元共重合体を主体とした樹脂組成物により絶縁体を
形成し、この外周に外部半導電層を有する加硫ＥＰゴム
絶絶縁電力ケーブルにおいて、前記外部半導電層は、酢
酸ビニル含量５０重通％以上のエチレン・酢酸ビニル共
重合体と、酢酸ビニル含量５０重量％以上のエチレン・
酢酸ビニル共重合体にアクリル酸又はメタクリル酸のエ
ステルを５〜３０重量％グラフト重合したアクリレート
グラフト−エチレン・酢酸ビニル共重合体との混合物１
００重量部に対して導電性カーボンブラックを４０重量
部以上含有する樹脂組成物により形成したことを特徴と
するものでおる。

発明者等は、絶縁体との剥離が容易な外部半導電層を実
現するため、極性が高くしかも耐熱安定性のよい材料を
種々検討した結果、酢酸ビニル含量が５０重量％以上の
エチレン・酢酸ビニル共重合体にアクリル酸又はメタク
リル酸のエステルをその含量が５〜３０重量％となるよ
うにグラフト重合させたアクリレートグラフト−エチレ
ン・酢酸ビニル共重合体がこの用途に好適であることを
見いだした。

すなわち、従来材料でおるエチレン・酢酸ビニル共重合
体は、高温時にアセトキシ基が酢酸として脱離しやすい
ため熱安定性に欠けるものであったが、これにアクリル
酸又はメタクリル酸のエステルをグラフ１−重合すると
、アセトキシ基に上記エステルが化学結合し、酢酸の脱
離が起こりにくくなり熱安定性が向上する。

しかし、かかる処方に従うと、剥離の際に外部半導電層
の強度が低下して引裂は易くなるという不都合が生じる
ことが判明した。

かくして、本発明においては、上記アクリレートグラフ
ト−エチレン・酢酸ビニル共重合体にエチレン・酢酸ビ
ニル共重合体を混合することにより外部半導電層の引裂
き強さを向上できることを見い出した。

すなわち、エチレン・酢酸ビニル共重合体自体は引裂き
強さが十分に大きく、従ってこれをアクリレートグラフ
ト−エチレン・酢酸ビニル共重合体に混合することは相
溶性の点から見ても最良である。

本発明においては、エチレン・酢酸ビニル共重合体とア
クリレートグラフト−エチレン・酢酸ビニル共重合体と
の混合割合は特に限定しないが、エチレン・酢酸ビニル
共重合体を多量に混合すると耐熱性が低下するので、そ
の割合は重量比で、エチレン・酢酸ビニル共重合体／ア
クリレートグラフト−エチレン・酢酸ビニル共重合体＝
５／９５〜３０／７０の範囲が好ましい。

なお、本発明において、アクリレートグラフト−エチレ
ン・酢酸ビニル共重合体のベースとなるエチレン・酢酸
ビニル共重合体、並びに７クリレートグラフトーエチレ
ン・酢酸ビニル共重合体と混合するエチレン・酢酸ビニ
ル共重合体は、共に酢酸ビニル含量が５０重量％以上の
ものを使用する必要がおり、これ未満では半導電層の絶
縁体からの剥離が不十分となる。

また、エチレン・酢酸ビニル共重合体にグラフトするア
クリル酸又はメタクリル酸のエステルのグラフト量は５
〜３０重量％の範囲にする必要があり、５重量％未満で
は耐熱性が劣り、３０重量％を越えると可撓性が損なわ
れる。

アクリレートグラフト−エチレン・酢酸ビニル共重合体
は、予め有機過酸化物を含有した酢酸ビニルとエチレン
とを共重合して得られたエチレン・酢酸ビニル共重合体
の水性分散液に懸濁助剤を添加した後、有機過酸化物の
分解温度以上に昇温して適度に架橋させ、次いでアクリ
レート−モノマを添加してグラフト重合を行うことによ
って製造される。このとき、エチレン、・酢酸ビニル共
重合体は乳化重合で得るのが望ましい。

導電性を付与するためのカーボンブラックは、アセチレ
ンブラック、ファーネスブラック、ケッチェンブラック
等の導電性カーボンブラックを夫々単独あるいは併用し
て用いることができる。その配合量は、アクリレートグ
ラフト−エチレン・酢酸ビニル共重合体とエチレン・酢
酸ビニル共重合体の混合物１００重量部に対して４０重
量部以上であり、これ未満では十分な導電性を付与でき
ない。

上記のように、アクリレートグラフト−エチレン・酢酸
ビニル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体および
導電性カーボンブラックを必須成分として含有する組成
物には有機過酸化物を含有せしめ、成形後架橋すること
が好ましい。

この場合の架橋剤としては、ジクミルパーオキサイド、
１，３−ビス−（ｔ−ブチルパーオキシ−イソプロピル
）−ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジー（ｔ−
ブチルパーオキシ）−ヘキシン、２，５−ジメチル−２
，５−ジー（ｔ−ブチルパーオキシ）−ヘキシン−３等
があげられる。

本発明においては、その他ステリアン酸やその金属塩及
びパラフィンワックス等の滑剤、亜鉛華、トリアリルイ
ソシアヌレート、トリメチロールプロパントリメタクレ
ート等の架橋助剤、４，４′−チオビス（３−メチル−
６−ｔブチルフェノール）、２，２．４−トリメチル−
ジヒドロキノリン重合物、Ｎ、Ｎ’　−ジフェニル−ｐ
フェニレンジアミン、２−メルカプトベゾイミダール、
及びその亜鉛塩等のゴム用あるいはポリオフィン用の酸
化防止剤を必要に応じて適宜添加してもよい。

本発明においては、加硫ＥＰゴム絶縁体は特に限定しな
いが、電線・ケーブル用として一般的なエチレン含有量
が６０重量％以上のエチレン・プロピレンゴムをベース
とすることが望ましい。

ＥＰＰｂ０加硫はジクミルパーオキサイドで行うのが望
ましく、クレー等の無機充填剤、その他加硫助剤、酸化
防止剤、加工助剤等を適宜配合してもよい。

［実施例コ 第１表の各側に示すような配合でもってバンバリーミキ
サで混練し、次いで架橋剤を添加して導電性組成物を調
整した。

導体面積１５０ｍ１ｌｌの銅撚線導体上にＥＰＰｂ０厚
さ５履に押出被覆してなる絶縁体同上に上記の導電性組
成物を厚さ０．７Ｍに押出被覆し、続いて窒素ガスを熱
媒体とする乾式架橋筒内で加硫を行った。その後、絶縁
体遮蔽用銅テープ、ビニルシース等を施しケーブルを完
成させた。

かくして得られたケーブルについての評価結果を第２表
に示す。

なお、評価は次のようにして行った。

外部半導電層の剥離易さは、ＡＥＩＧ規格に準じて剥離
強さを測定し、１　、８Ｎｙ／１　／２”〜４゜ＯＫｇ
／ｌ／２”の範囲であれば、合格である。

可撓性は、ケーブルから剥離した外部半導電層の伸びの
大きさから判断し、伸び１００％以上であれば合格であ
る。

体積抵抗率は、室温で測定し、５Ｘ１０Ωｃｍ以下であ
れば合格である。

耐熱安定性は、半導電層を１３５℃で７日巻熱老化させ
た後、伸びの残率が７５〜１２５％のものを良とした。

引裂き強さはケーブルと同一配合の１ｍ厚さのシートを
ＡＳＴＭ規格に準拠して測定し、０．７に’ｊ　／　ｃ
ｍ以上を良とした。

第２表より、本発明の範囲にある実施例１〜６ではいず
れも良好な剥離性、可撓性、体積抵抗率、耐熱安定性を
示し、電カケープル用半導電層として十分満足のいくも
のである。

比較例１は、エチレン・酢酸ビニル共重合体を単独で用
いた場合であり、耐熱安定性に劣る。

比較例２は、メチルメタクリレートをグラフトしたエチ
レン・酢酸ビニル共重合体を単独で使用したものでおり
、引裂き強さが劣っている。

比較例３は、本発明で規定する範囲以上のメチルメタク
リレートをグラフトしたものであり、伸びが小さく、可
撓性に乏しい。

比較例４は、メチルメタクリレートの量が本発明の範囲
に満たない場合であり、耐熱安定性に劣る。比較例５は
、酢酸ビニル含量が５０重量％未溝のエチレン・酢酸ビ
ニル共重合体にメタルアクリレートをグラフトしたアク
リレートグラフト−エチレン・酢酸ビニル共重合体の混
合物を使用したものでおり、剥離強度が大きすぎる。

比較例６は、カーボンブラックの含量が本発明で規定す
る母以下のものであり、体積抵抗率がおおきすぎる。

［発明の効果］ 以上説明してきた通り、本発明によれば絶縁体との剥離
性に優れ、しかも耐熱安定性、引裂き強さ、可撓性、導
電性に勝れたバランスのよい外部半導電層を有する加硫
ＥＰゴム絶絶縁力カケ−プル実現できる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エチレン・プロピレン共重合体又はエチレン・プ
   ロピレン・ジエン三元共重合体を主体とした樹脂組成物
   により絶縁体を形成し、この外周に外部半導電層を有す
   る加硫ＥＰゴム絶縁電力ケーブルにおいて、前記外部半
   導電層は、酢酸ビニル含量５０重量％以上のエチレン・
   酢酸ビニル共重合体と、酢酸ビニル含量５０重量％以上
   のエチレン・酢酸ビニル共重合体にアクリル酸又はメタ
   クリル酸のエステルを５〜３０重量％グラフト重合した
   アクリレートグラフト−エチレン・酢酸ビニル共重合体
   との混合物１００重量部に対して導電性カーボンブラッ
   クを４０重量部以上含有する樹脂組成物により形成した
   ことを特徴とする加硫ＥＰゴム絶縁電力ケーブル。