JPH0696623A - 耐熱・耐放射線性電線・ケーブル - Google Patents

耐熱・耐放射線性電線・ケーブル

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JPH0696623A
JPH0696623A JP4244682A JP24468292A JPH0696623A JP H0696623 A JPH0696623 A JP H0696623A JP 4244682 A JP4244682 A JP 4244682A JP 24468292 A JP24468292 A JP 24468292A JP H0696623 A JPH0696623 A JP H0696623A
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JP
Japan
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weight
parts
thermoplastic polyimide
molecular weight
insulating
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Pending
Application number
JP4244682A
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English (en)
Inventor
Kazumi Ito
一己 伊藤
Yoshimi Sato
好美 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SWCC Corp
Original Assignee
Showa Electric Wire and Cable Co
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/14Extreme weather resilient electric power supply systems, e.g. strengthening power lines or underground power cables

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  • Insulated Conductors (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐熱性および耐放射線性に優れ、また可とう
性、電気特性、機械的強度も良好で、外径の細径化が可
能なうえ、生産性にも優れた電線・ケーブルを提供す
る。 【構成】 導体外周に、次式 【化1】 で表わされる繰返し単位を基本骨格とする熱可塑性ポリ
イミド 100重量部あたり、平均分子量 100万以上の超高
分子量のポリオレフィンを 5〜60重量部含有する絶縁性
混和物を押出すとともに発泡させ、さらに架橋させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、原子力発電所などで使
用する耐熱・耐放射線性電線・ケーブルに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、原子力発電所などの原子力関連施
設で使用する電線・ケーブルとして、耐熱性および耐放
射線性に優れ、また、可とう性が良好で、外径の細径化
を可能とする機械的強度、電気特性を具備し、さらに、
生産性にも優れた電線・ケーブルの要求がある。
【0003】この種の電線・ケーブルとしては、従来、
ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)を絶縁材料と
して使用したものが知られているが、耐熱性および耐放
射線性は良好なものの、高温での誘電特性が不良で、か
つ可とう性に乏しいという難点があった。また、PEE
Kは加工性に乏しいため、安定した押出しができないと
いう難点もあった。
【0004】また、ポリイミド樹脂を用いたものも開発
されているが、耐熱性、耐放射線性に優れたポリイミド
樹脂は押出加工ができず、また、押出しが可能なもの
は、耐熱性、耐放射線性の点で不十分であった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このように近年、耐熱
性および耐放射線性に優れ、また可とう性、電気特性、
機械的強度も良好で、外径の細径化が可能なうえ、生産
性にも優れた電線・ケーブルの要求がある。しかしなが
ら、従来より知られる絶縁材料は、耐熱性および耐放射
線性は良好なものの、電気特性や可とう性が不十分であ
ったり、押出しによる被覆ができないなどの難点があ
り、未だ上記要求に十分に応えうる電線・ケーブルは得
られていないのが実状である。
【0006】本発明はこのような従来の事情に対処して
なされたもので、耐熱性および耐放射線性に優れ、また
可とう性、電気特性、機械的強度も良好で、外径の細径
化が可能なうえ、生産性にも優れた電線・ケーブルを提
供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段および作用】本発明の第1
は、導体外周に、次式
【化2】 で表わされる繰返し単位を基本骨格とする熱可塑性ポリ
イミド 100重量部あたり、平均分子量 100万以上の超高
分子量のポリオレフィンを 5〜60重量部含有する絶縁性
混和物の押出しによる絶縁体層を有することを特徴とす
る耐熱・耐放射線性電線・ケーブルである。
【0008】また、本発明の第2は、導体外周に、前記
熱可塑性ポリイミドを主成分とする絶縁性混和物を押出
すとともに発泡させてなる発泡絶縁体層を有することを
特徴とする耐熱・耐放射線性電線・ケーブルである。
【0009】本発明において使用される熱可塑性ポリイ
ミドは、たとえば AURUMという商品名で三井東圧化学社
から上市されており、ガラス転移点(Tg)が250 ℃前
後、融点(Tm)が 380〜390 ℃と高く、優れた耐熱性を
有している。また耐放射線性、難燃性にも優れており、
燃焼時に有害なハロゲンガスを発生することもない。し
かしながら、この熱可塑性ポリイミドは、押出温度付近
での溶融粘度低下が著しく、押出加工性が不十分である
うえ、電気特性も、誘電特性が融点近くまでは比較的安
定しているなど、他のポリイミドに比べ良好であるもの
の、ポリエチレンなどと比較してやや劣っている。
【0010】そこで、本発明においては、少なくとも、
このような熱可塑性ポリイミド 100重量部あたり、平均
分子量 100万以上、好ましくは 100万〜500 万の超高分
子量のポリオレフィンを 5〜60重量部配合するか、もし
くは、上記熱可塑性ポリイミドを主成分とする絶縁性混
和物を押出すとともに発泡させるようにする。
【0011】平均分子量 100万以上の超高分子量のポリ
オレフィンを配合することによって、誘電特性を向上さ
せることができるうえ、熱可塑性ポリイミドが有する耐
熱性、耐放射線性などの優れた特性を損なうことなく、
その押出温度付近での溶融粘度の低下を抑え、押出加工
性を大幅に改善することができる。また、可とう性も向
上させることができる。なお、分子量が 100万より小さ
いと押出加工性を十分に改善することができず、溶融粘
度が低下する。また、配合量が熱可塑性ポリイミド 100
重量部あたり 5重量部未満では、押出加工性を十分に改
善することができず、逆に60重量部を越えると、耐熱
性、耐放射線性が低下するようになる。
【0012】また、熱可塑性ポリイミドを主成分とする
絶縁性混和物を押出すとともに発泡させることによっ
て、誘電特性を大幅に向上させることができ、外径の細
径化を図ることができる。発泡にあたっては、窒素、ヘ
リウム、ネオン、アルゴン、プロパン、ブタン、ヘキサ
ン、ペンタンなどの各ガスや、各種フロンガスなどの発
泡剤を押出機において溶融した絶縁性混和物に混入さ
せ、押出し時の圧力降下により発泡させるようにしても
よく、また、予め、発泡剤を絶縁性混和物に混入してお
くようにしてもよい。この場合の発泡剤としては、ポリ
プロピレン、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン
などを用いることができ、その配合量としては絶縁性混
和物全体の10〜35重量%の範囲が望ましい。これは、あ
まり少ないと発泡が不十分となり、あまり多いと耐熱
性、耐放射線性が低下するようになるからである。好ま
しい発泡度は40〜60%で、40%より低いと誘電特性が十
分に改善されず、逆に60%より高いと機械的強度が低下
する。なお、均一な気泡を形成するために、酸化ケイ
素、酸化チタン、酸化アルミナ、酸化ジルコニウムのよ
うな発泡核剤を、絶縁性混和物に添加するようにしても
よく、より高い発泡効果を得ることができる。
【0013】本発明においては、導体外周に絶縁性混和
物を被覆した後、もしくは被覆発泡させた後、架橋を施
すようにしてもよい。架橋方法としては放射線照射が好
ましく、この場合、絶縁性混和物に架橋助剤として、高
架橋性のエチレン系ポリマーを、熱可塑性ポリイミドお
よび超高分子量のポリオレフィンの合計量 100重量部あ
たり0.05〜5 重量部配合しておくことが好ましい。高架
橋性のエチレン系ポリマーとしては、たとえば高架橋性
の低密度ポリエチレンである日石レクスパールRC2020
(日本石油社製 商品名)などが使用される。なお、こ
のような架橋を施すことによって、耐熱性をより向上さ
せることができる。
【0014】
【実施例】次に、本発明の実施例を記載する。
【0015】実施例1〜4 熱可塑性ポリイミドの AURUMと、平均分子量 140万のポ
リエチレン(超高分子PE-140と略記)、または、平均
分子量 240万のポリエチレン(超高分子PE-240 と略
記)とを、表1に示す配合で混合して絶縁性コンパウン
ドを得た。次いで、得られた絶縁性コンパウンドを、直
径0.18mmの銀メッキ軟銅線30本を撚合わせた導体上に押
出被覆して、外径 2mmの絶縁電線を製造した。得られた
絶縁電線の特性を表1に示す。
【0016】実施例5 熱可塑性ポリイミドの AURUMと、平均分子量 140万のポ
リエチレンに、さらに、架橋助剤として、高架橋性低密
度ポリエチレンである日石レクスパール RC2020 を10部
配合した点、絶縁性コンパウンドを導体上に押出被覆し
た後、電子線照射(15Mrad)により架橋した点を除い
て、実施例2と同様にして絶縁電線を製造した。得られ
た絶縁電線の特性を表1に示す。
【0017】なお、比較のために、実施例と同じ直径0.
18mmの銀メッキ軟銅線30本を撚合わせた導体上に、熱可
塑性ポリイミドの AURUMおよびPEEKをそれぞれ単独
で被覆した例(比較例1、2)、および低密度ポリエチ
レン(LDPE)を被覆した後電子線照射(15Mrad)に
より架橋させた例(比較例3)について、実施例と同様
に評価した特性試験の結果を表1に併せ示す。
【0018】
【表1】 実施例6 熱可塑性ポリイミドの AURUM 100重量部と、架橋助剤の
日石レクスパール RC2020 10 部とを混合して絶縁性コ
ンパウンドを得た。次いで、得られた絶縁性コンパウン
ドを発泡剤の窒素ガスとともに押出機に供給し、直径0.
18mmの銀メッキ軟銅線30本を撚合わせた導体上にで押出
被覆するとともに発泡させ、さらに電子線照射(15Mra
d)により架橋して外径 2mmの発泡絶縁電線を製造し
た。得られた発泡絶縁電線の特性を表2に示す。
【0019】実施例7、8 熱可塑性ポリイミドの AURUMと、平均分子量 240万のポ
リエチレン(超高分子PE- 240 と略記)とを、表2に
示す配合で混合し、さらにこれらの合計量 100重量部あ
たり、架橋助剤の日石レクスパール RC2020 を10部添加
混合してて絶縁性コンパウンドを得た。次いで、得られ
た絶縁性コンパウンドを発泡剤の窒素ガスとともに押出
機に供給し、直径0.18mmの銀メッキ軟銅線30本を撚合わ
せた導体上にで押出被覆するとともに発泡させ、さらに
電子線照射(15Mrad)により架橋して外径 2mmの発泡絶
縁電線を製造した。得られた発泡絶縁電線の特性を表2
に示す。
【0020】なお、比較のために、実施例と同じ直径0.
18mmの銀メッキ軟銅線30本を撚合わせた導体上に、熱可
塑性ポリイミド AURUMを単独で被覆した例(比較例
4)、熱可塑性ポリイミド AURUMと平均分子量 240万の
ポリエチレンを併用し、かつ未発泡とした例(比較例
5)、PEEKを単独で被覆した例(比較例6)、PE
EKを単独で被覆し発泡させた例(比較例7)、PEE
Kを単独で被覆し発泡させ、さらに電子線照射(15Mra
d)により架橋させた例(比較例8)、低密度ポリエチ
レン(LDPE)を被覆した後、電子線照射(15Mrad)
により架橋させた例(比較例9)、およびPEEKと平
均分子量 240万のポリエチレンを併用して被覆し発泡さ
せた例(比較例10)について、実施例と同様に評価し
た特性試験の結果を表2に併せ示す。
【0021】
【表2】
【0022】
【発明の効果】以上の実施例からも明らかなように、本
発明によれば、耐熱性、耐放射線性、難燃性に優れた特
定の熱可塑性ポリイミドを用いるとともに、これらの諸
特性を損なうことなく、その電気特性、可とう性、押出
加工性を改善するようにしたので、耐熱性および耐放射
線性に優れ、また可とう性、電気特性、機械的強度も良
好で、外径の細径化が可能なうえ、生産性にも優れた電
線・ケーブルを得ることができる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導体外周に、次式 【化1】 で表わされる繰返し単位を基本骨格とする熱可塑性ポリ
    イミド 100重量部あたり、平均分子量 100万以上の超高
    分子量のポリオレフィンを 5〜60重量部含有する絶縁性
    混和物の押出しによる絶縁体層を有することを特徴とす
    る耐熱・耐放射線性電線・ケーブル。
  2. 【請求項2】 導体外周に、請求項1記載の熱可塑性ポ
    リイミドを主成分とする絶縁性混和物を押出すとともに
    発泡させてなる発泡絶縁体層を有することを特徴とする
    耐熱・耐放射線性電線・ケーブル。
JP4244682A 1992-09-14 1992-09-14 耐熱・耐放射線性電線・ケーブル Pending JPH0696623A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114591553A (zh) * 2022-01-19 2022-06-07 常州长园特发科技有限公司 一种辐射交联聚乙烯组合物、发泡片材及其应用

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114591553A (zh) * 2022-01-19 2022-06-07 常州长园特发科技有限公司 一种辐射交联聚乙烯组合物、发泡片材及其应用
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