JPS6140189B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は電気機器の導体に纒巻して用いるイ
ンパルス耐電圧に優れたポリプロピレンラミネー
ト紙およびこれを用いた絶縁導体に関する。 近時電気機器の高電圧化に伴ない、それに相応
しい絶縁紙テープの改良が試みられており、これ
には従来の電気用絶縁紙とポリオレフインあるい
は弗素樹脂などのプラスチツクテープの貼り合わ
せ絶縁紙が考えられており、特にポリオレフイン
としてはポリプロピレンはその優れた特性と比較
的安価なことから重要視されている。 ところで、変圧器巻線や電力ケーブルでは、送
電線路の一時的過負荷電流によつて、短時間では
あるが140℃以上に導体温度が上昇する場合があ
り、プラスチツク材料の一部が油中に溶解し、温
度が低下した際にワツクス状に析出し、機器の冷
却を阻害したり、またプラスチツクテープの膨潤
によつて絶縁層への油圧の伝達が妨げられる等の
悪影響を与えることになる。 又、更にラミネート絶縁紙はtanδ、εに優
れ、インパルス強度に於て優れていなければなら
ない等の要求事項がある。 この発明はこのような状況に鑑みてなされたも
ので、第１の発明は70℃における正ヘプタンによ
る抽出量が３重量％以下のポリプロピレン
（PP）テープの片面もしくは両面に繊維紙テープ
が熱接着されたラミネートテープであつて、ポリ
プロピレンが熱変形温度以下で結晶化処理され、
更に必要に応じてエンボス処理されていることを
特徴とするポリプロピレンラミネート紙であり、
第２の発明はこのポリプロピレンラミネート紙を
導体の周囲に縦添えもしくは巻き付けにより絶縁
層とした絶縁導体即ち油浸絶縁電力ケーブルもし
くは電気機器用絶縁導体に存する。 従つて本発明によるポリプロピレンラミネート
紙を使用して電気機器の絶縁層を構成するとき
は、前記のような電気機器の一時的高温状態に於
ても、絶縁層を構成しているポリプロピレンが油
に溶解するおそれがなく、高い結晶化度を有し、
かつエンボス加工の効果によつて厚さ膨潤は無視
し得る程度となり、機器の冷却や絶縁層の油圧の
伝達に何等の障害を与えないものとなつている。 本発明のポリプロピレンラミネート紙に於ける
ポリプロピレンは正ヘプタンによる抽出量が３％
以下であることは高いイソタクテシテイであるこ
とを意味し、その両面に繊維紙テープが熱接着さ
れ、しかもポリプロピレンは熱変形温度以下で結
晶化処理されているので耐油性が頗る優れてお
り、更にエンボス加工されている場合は一層それ
らの特性が改善されているがこれを表１に示す。

【表】 ポリプロピレンのイソタクテシテイが増大し
て、油溶性成分が減少するのは、正ヘプタン溶解
量の減少に見られるように、非結晶領域の減少と
同義である。 従来の重合方式で得られたポリプロピレンでは
正ヘプタン溶解量は４〜10重量％であるが、本発
明では３重量％以下の溶解量のものを使用するこ
とを特徴としている。これは勿論新しい重合プロ
セスにより製造可能になつたもので、表１に示し
たものは正ヘプタン溶解量は2.6重量％のものに
ついての実測値で、従来のポリプロピレンでは得
られなかつた優れた耐油性を示している。 又、本発明に於てポリプロピレンラミネート紙
に用いられているポリプロピレンが結晶化処理さ
れているが、この結晶化について詳述すると、表
１の(2)と(4)では同一のイソタクテシテイのポリプ
ロピレン原料（正ヘプタン溶解量2.6重量％）で
あつても結晶化処理の程度によつて最終のラミネ
ートテープの溶解量がかなり異なることを示して
いる。即ち、加工条件によつてはラミネート紙を
構成しているポリプロピレンの結晶化度はポリプ
ロピレン自体の最大結晶化限界まで到達し得ない
ことを意味するので、加工条件の選択が極めて重
要な因子となることが理解されよう。 本発明では、最大の結晶化度を最も経済的に且
繊維紙を劣化させないで実現するために、熱変形
温度（115℃）以下で処理することを要求してい
るもので、これによつて安定した結晶化処理がな
され、経済的なラミネートテープの製造が可能で
あることを示したものである。 更に、エンボス処理は、結晶化の進行には影響
しないが、見かけの厚さ膨潤を緩和する効果があ
り、このことは次のように説明される。即ち、ポ
リプロピレンポリマーフイルムはエンボス加工に
よつて局部的に強く加圧され繊維紙空間に深く入
り込む為、ポリプロピレンポリマーフイルムの見
かけの表面積が増大する。エンボス加工に当つて
は同一の圧力値であつても平坦ロールにより加圧
した場合は、均一にポリプロピレンフイルムが繊
維紙に接触するのみで、フイルムの表面は緩い凹
凸となるのみで、このようにしたものを絶縁油中
に含浸すると厚さ方向に対してほゞ一様に膨潤を
来す。これに反してエンボス加工を施したポリプ
ロピレンラミネート紙テープは、エンボス加工に
よつて表面積が増大し、この面積増加に対応して
膨潤が分散され、見かけ上膨潤厚さが減少するこ
とになる。 例えばポリプロピレンポリマーフイルムの見か
け面積が約２倍に増大した場合、膨潤厚さは1/2
に減少する。前掲の表１はこのような関係が示さ
れている。 次にポリプロピレンフイルムの結晶化度がケー
ブル特性に及ぼす影響を考察すると、例えば表２
に示す通りである。即ち表２は275KV、2000mm²
OFケーブルについて示したもので、結晶化度が
大きくなる程膨潤が少くなるため油流抵抗は減少
し、ケーブル屈曲可能半径も小さくなる。又、結
晶化度が等しい場合にはエンボス処理をしたもの
は油流抵抗が一層小さく、ケーブル屈曲可能半径
も殆んどクラフト絶縁紙と同程度に小さくするこ
とが可能であり、従つて安定した絶縁体を構成す
ることができる。

【表】

【表】 なお、本発明の実施に当つてはtanδを下げ、
インパルス破壊電圧を向上するために低密度の薄
紙を繊維紙テープとして使用した方が好ましいこ
とは勿論である。 以上の通り本発明のラミネート紙及び絶縁導体
は従来のポリプロピレンラミネート紙の場合より
極めて優れた油流抵抗あるいはケーブルにした場
合の屈曲可能半径を有し、かつインパルス破壊等
の電気特性にも優れているものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 70℃における正ヘプタンによる抽出量が３重
   量％以下のポリプロピレンテープの片面又は両面
   に繊維紙テープが接着され、かつ前記ポリプロピ
   レンの熱変形温度以下の温度で結晶化処理されて
   いることを特徴とするポリプロピレンラミネート
   紙。 ２ テープがエンボス加工されている特許請求の
   範囲第１項記載のポリプロピレンラミネート紙。 ３ 70℃における正ヘプタンによる抽出量が３重
   量％以下のポリプロピレンテープの片面又は面面
   に繊維紙テープが接着され、かつ前記ポリプロピ
   レンの熱変形温度以下の温度で結晶化処理されて
   いるポリプロピレンラミネート紙を導体の周囲に
   縦添えもしくは巻回してなることを特徴とする絶
   縁導体。