JPS628885B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、エチレン・α−オレフイン・ポリエ
ン三元共重合ゴムをベースにした高耐熱性電気絶
縁組成物に関する。 ゴム状弾性を有する電気絶縁材料としてブチル
ゴムやエチレン・プロピレンゴムが広く使われて
いるが、これらの材料はずれもポリマーの物理強
度が低いため多量の無機充填剤で補強して使われ
ている。 このような無機充填剤としては、タルク、微粉
タルク、クレー、微粉クレー、シラン表面改質微
粉クレー、炭酸カルシウム、微粉炭酸カルシウ
ム、炭酸マグネシウム、煙霧質シリカ、水酸化ア
ルミニウム、ケイ酸粉等が知られている。 これらの中でも高電圧用となると平均粒径、粒
径分布、配合されるときの分散性が問題となるた
め微粉タルク、微粉クレー、シラン表面改質微粉
クレー、微粉炭酸カルシウムが使われている。 これらの無機充填剤は価格面でベースとなるポ
リマーよりも割安であり、コストダウンができる
という利点を有するが、大量に配合されるためす
ぐれた耐熱性の材料を得ることは困難であつた。 一方本発明者らは、無機充填剤で補強する必要
のない、ある特定のエチレン・α−オレフイン・
ポリエン三元共重合ゴムをベースポリマーとする
耐熱性のすぐれた電気絶縁組成物について研究を
進め、先に出願したが、更にこのもののコストダ
ウンを目的として無機充填剤を配合すべく検討し
たところ、通常の微粉タルク、微粉クレー、シラ
ンカツプリング剤で処理した、表面改質微粉クレ
ー等を配合しても優れた耐熱性を得ることはでき
ず、ある特定の無機充填剤を配合して初めて非常
に優れた耐熱性の材料が得られることを見い出し
た。 本発明はこのような知見に基づいてなされたも
ので、エチレンと炭素数が４〜10のα−オレフイ
ンとポリエンとを、エチレン／α−オレフインの
重合モル比が80／20〜95／５となる範囲で、かつ
ヨウ素価表示で４〜30のポリエン成分を含むよう
共重合させて成るエチレン・α−オレフインゴム
に、シリコーン改質微粉クレー10〜60PHR、老
化防止剤0.5〜7PHR、安定剤５〜40PHRを配合
し、有機過酸化物で架橋させて成ることを特徴と
する耐熱性と電気絶縁性のすぐれた組成物を提供
するものである。 本発明に使用するエチレン・α−オレフイン・
ポリエン三元共重合ゴムとしては、例えばエチレ
ンと１−ブテンと５−エチリデン−２−ノルボル
デンとの三元共重合体があり、これは例えば三井
石油化学工業(株)から三井Ｘ−75の商品名で市販さ
れている。 本発明に使用するシリコーン表面改質微粉クレ
ーはシリコーンで表面が改質された微粉クレーで
あり、バーゲスピグメント(株)社からバーゲス5178
の商品名で市販されている。このものの配合量は
10〜60PHRが適切でこれより少ないと価格低減
の効果が薄く、これより多いと物理特性、耐熱性
が低下する。 本発明に使用される老化防止剤としては、例え
ば２−メルカプトベンズイミダゾール又はその誘
導体、ビス〔２−メチル−４−｛３−ｎ−アルキ
ル（C₁₂or₁₄）チオプロピオニルオキシ｝５−ｔ−
ブチルフエニル〕スルフイド、１・３・５−トリ
ス（３・５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベ
ンジル）−Ｓ−トリアジン−２・４・６・（1H・
3H・5H）トリオン、４・4′−ビス（２・2′−ジ
メチルベンゼン）ジフエニレンジアミン、ジフエ
ニルアミンとアセトンとの低温反応生成品等があ
る。 これらは１種又は必要に応じて２種以上配合さ
れる。 また、本発明に使用される安定剤としては、亜
鉛華、リサージ、鉛丹、三塩基性硫酸鉛、塩基性
亜硫酸鉛、二塩基性亜リン酸鉛、鉛−バリウム化
合物等がある。 これらのうち亜鉛華と鉛丹あるいは亜鉛華とリ
サージの併用が好ましい。 本発明において老化防止剤の配合量を0.5〜
7PHR、安定剤の配合量を５〜40PHRに限定した
のは次の理由による。 すなわち、老化防止剤の配合量が0.5PHR未満
であるかあるいは安定剤の配合量が5PHR未満で
は耐熱性が不充分となり、逆に老化防止剤の配合
量が7PHRを越えたり、安定剤の配合量が40PHR
を越えても耐熱性向上効果はそれ以上向上せず、
むしろ老化防止剤が過剰になるとブリードを生じ
るようになり、安定剤が過剰になると機械的物性
が低下するようになるのでいずれも好ましくな
い。 本発明において使用される有機過酸化物として
は、ジ−ｔ−ブチルパ−オキサイド、ジ−ｔ−ブ
チルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサ
イド、２・５−ジメチル−２・５−ジ（ｔ−ブチ
ルパーオキシ）ヘキサン、２・５−ジメチル−
２・５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−
３、１・１−ビス（ｔ−ブチル−パーオキシ）−
３・３・５−トリメチル−シクロヘキサン、ｎ−
ブチル−４・４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）
バレレート等があり、特にジクミルパーオキサイ
ド、２・５−ジメチル−２・５−ジ（ｔ−ブチル
パーオキシ）ヘキサン、２・５−ジメチル−２・
５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３が
好ましい。 本発明において、有機過酸化物と共に架橋助剤
として、イオウ、トリアリルシアヌレート、トリ
アリルイソシアヌレート、トリアリルトリメリテ
ート、キノイド化合物、ポリ−Ｐ−ジニトロソベ
ンゼン等を適宜配合することができる。 本発明においては架橋効率、耐熱性等の点から
有機過酸化物の配合量は１〜5PHR、架橋助剤の
量は0.1〜7PHRが適切である。 なお、本発明の組成物には、耐熱性を低下させ
ない範囲で公知の他の添加剤を適宜配合すること
もできる。 本発明の組成物は、前記したエチレン・α−オ
レフイン・ポリエン三元共重合ゴムに老化防止
剤、安定剤を添加して60〜90℃の温度で５〜15分
間混練りし、更に架橋剤および架橋助剤を添加し
て15〜30分間混練りした後、常法により所定の成
形加工を行ない、160〜200℃で15〜30分間加熱架
橋させることにより得られる。 このようにして得られる本発明の組成物は、
158℃の恒温槽で168時間加熱した後でもその引張
強さ、伸びの各残存率がいずれも70％以上という
優れた耐熱性を有している。 またその機械的物性にも優れており、これらの
特性の要求される大容量送電高電圧ケーブル用絶
縁体、モーターの口出線や機器配線用の絶縁体、
あるいは原子力発電所用ケーブル絶縁体として好
適している。 次に実施例について記載する。 実施例 第１表の配合で、まず三井Ｘ−75と老化防止
剤、安定剤および充填剤を80℃のオープンロール
で10分間混練し、次いで架橋剤および架橋助剤を
添加して５分間混練りしてシート出しした。 次にこの組成物を厚さ１mmの枠板を使用して
160℃のプレスで30分間加熱加圧して架橋させ
た。 得られたシート資料からJISによるダンベル試
料を打抜き、JISに準拠して特性を測定した。 測定結果を第２表中に示す。

【表】 なお第１表中の配合剤は、それぞれ下記のもの
である。 三井Ｘ−75 エチレン・α−オレフイン・ポリエ
ン三元共重合ゴム 三井石油工業(株)製 ノクラツクMB ２−メルカプトベンズイミダゾ
ール 大内新興化学工業(株)製 MarkAO−23 ビス〔２−メチル−４−｛３−ｎ
−アルキル（C₁₂or₁₄）チオプロピオニルオキ
シ｝５−ｔブチルフエニル〕スルフイド アデカ・アーガス化学(株)製 Triam705 トリアリルトリメリテート 和光純薬(株)製 バーゲス5178 シリコーン改質クレー バーゲスピグメント社製 バーゲスKE シラン改質クレー バーゲスピグメント社製 トランスリンククレー＃37 シラン改質クレー Fresport Kaslin社製 ミストロンベーパータルク 微粉タルク 日本ミストロン社製 ホワイトテツクス 焼成クレー

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ エチレンと炭素数が４〜10のα−オレフイン
   とポリエンとを、エチレン／α−オレフインの重
   合モル比が80／20〜95／５となる範囲で、かつヨ
   ウ素価表示で４〜30のポリエン成分を含むよう共
   重合させて成るエチレン・α−オレフインゴム
   に、シリコーン改良微粉クレー10〜60PHR、老
   化防止剤0.5〜7PHR、安定剤５〜40PHRを配合
   し、有機過酸化物で架橋させて成ることを特徴と
   する高耐熱性電気絶縁組成物。 ２ 老化防止剤は、２−メルカプトベンズイミダ
   ゾール又はその誘導体、ビス〔２−メチル−４−
   ｛３−ｎ−アルキル（C₁₂or₁₄）チオプロピオニル
   オキシ｝５−ｔ−ブチルフエニル〕スルフイド、
   １・３・５−トリス（３・５−ジ−ｔ−ブチル−
   ４−ヒドロキシベンジル）−Ｓ−トリアジン−
   ２・４・６・（1H・3H・5H）トリオン、４・
   4′−ビス（２・2′−ジメチルベンゼン）ジフエニ
   レンジアミン、およびジフエニルアミンとアセト
   ンとの低温反応生成品から選ばれた１種又は２種
   以上から成ることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の高耐熱性電気絶縁組成物。 ３ 安定剤は、亜鉛華、リサージ、鉛丹、三塩基
   性硫酸鉛、塩基性亜硫酸鉛、二塩基性亜リン酸鉛
   および鉛−バリウム化合物から選ばれた１種又は
   ２種以上から成ることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項又は第２項記載の高耐熱性電気絶縁組成
   物。