JPH1186634A - 直流用ケーブル及びその製造方法 - Google Patents
直流用ケーブル及びその製造方法Info
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- JPH1186634A JPH1186634A JP24063197A JP24063197A JPH1186634A JP H1186634 A JPH1186634 A JP H1186634A JP 24063197 A JP24063197 A JP 24063197A JP 24063197 A JP24063197 A JP 24063197A JP H1186634 A JPH1186634 A JP H1186634A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ビニルシラン等で表面処理された酸化マグネ
シウム等の有極性無機充填剤を絶縁体に含む直流用架橋
ＰＥケ−ブルにおいて、すぐれた直流絶縁特性を実現す
る。また、長尺の連続押し出し成形でも樹脂圧の上昇を
起こさず、長尺のケ−ブルを製造できる、直流用架橋Ｐ
Ｅケ−ブルの製造方法を実現する。 【解決】 表面処理された有極性無機充填剤を粉砕処理
して、平均粒子径を１ないし２μｍ、最大粒子径を１５
μｍ以下に、すなわち表面未処理のものとほぼ同じにす
る。
シウム等の有極性無機充填剤を絶縁体に含む直流用架橋
ＰＥケ−ブルにおいて、すぐれた直流絶縁特性を実現す
る。また、長尺の連続押し出し成形でも樹脂圧の上昇を
起こさず、長尺のケ−ブルを製造できる、直流用架橋Ｐ
Ｅケ−ブルの製造方法を実現する。 【解決】 表面処理された有極性無機充填剤を粉砕処理
して、平均粒子径を１ないし２μｍ、最大粒子径を１５
μｍ以下に、すなわち表面未処理のものとほぼ同じにす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は直流用ケ−ブル及び
その製造方法に関し、特に、直流絶縁特性及びインパル
ス破壊特性にすぐれ、長尺ケ−ブルの製造が可能な直流
用架橋ポリエチレンケ−ブル及びその製造方法に関す
る。
その製造方法に関し、特に、直流絶縁特性及びインパル
ス破壊特性にすぐれ、長尺ケ−ブルの製造が可能な直流
用架橋ポリエチレンケ−ブル及びその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】架橋ポリエチレンを絶縁層とするケ−ブ
ル（以下、架橋ＰＥケ−ブルと記す）は交流用として広
く用いられている。ポリエチレンの架橋には一般にジク
ミルパ−オキサイド（以下、ＤＣＰと記す）のような有
機過酸化物が用いられている。
ル（以下、架橋ＰＥケ−ブルと記す）は交流用として広
く用いられている。ポリエチレンの架橋には一般にジク
ミルパ−オキサイド（以下、ＤＣＰと記す）のような有
機過酸化物が用いられている。
【０００３】架橋ＰＥケ−ブルを直流用に用いる場合の
絶縁性能の不安定を改善するため、絶縁層に酸化マグネ
シウムのような有極性無機充填剤を加えることが特公昭
５７─２１８０５号公報に開示されている。
絶縁性能の不安定を改善するため、絶縁層に酸化マグネ
シウムのような有極性無機充填剤を加えることが特公昭
５７─２１８０５号公報に開示されている。
【０００４】ＤＣＰのような架橋剤を用いた架橋ＰＥケ
−ブルでは、架橋剤の分解残渣が架橋ポリエチレン絶縁
体の体積抵抗率を低下させ、電荷蓄積を増大させるため
に、安定した絶縁性能が得られなかった。体積抵抗率の
低下は絶縁体のもれ電流を増し、ジュ−ル熱により絶縁
体を熱破壊する恐れがある。架橋剤の分解残渣が多く分
布する絶縁層の中層部分で体積抵抗率が特に低下するた
め、直流課電の下で外層と内層にかかる電圧の負担が大
となり、絶縁体の有効厚さが減少する。また電荷蓄積の
増大は絶縁体中に局部的に高電界を発生させ、低電圧破
壊等の原因となり、あるいは極性反転の際又は逆極性の
インパルスの侵入の際に絶縁破壊が生ずる。
−ブルでは、架橋剤の分解残渣が架橋ポリエチレン絶縁
体の体積抵抗率を低下させ、電荷蓄積を増大させるため
に、安定した絶縁性能が得られなかった。体積抵抗率の
低下は絶縁体のもれ電流を増し、ジュ−ル熱により絶縁
体を熱破壊する恐れがある。架橋剤の分解残渣が多く分
布する絶縁層の中層部分で体積抵抗率が特に低下するた
め、直流課電の下で外層と内層にかかる電圧の負担が大
となり、絶縁体の有効厚さが減少する。また電荷蓄積の
増大は絶縁体中に局部的に高電界を発生させ、低電圧破
壊等の原因となり、あるいは極性反転の際又は逆極性の
インパルスの侵入の際に絶縁破壊が生ずる。
【０００５】このような架橋ＰＥケ−ブルの直流特性に
おける欠点は、前述のように有極性無機充填剤の添加に
よって改良された。
おける欠点は、前述のように有極性無機充填剤の添加に
よって改良された。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、酸化マグネシ
ウムのような有極性無機充填剤を架橋ポリエチレン絶縁
体に加えた直流用ケ−ブルによると、有極性無機充填剤
の粗粒や凝集が生ずることがある。充填剤の粗粒や凝集
は、絶縁体の連続押し出し成形の工程で、押し出し機の
前面に樹脂中の異物の除去のため設けられているスクリ
−ンメッシュに目詰まりを起こす。メッシュが目詰まり
すると、樹脂圧が上昇し、押し出し成形が困難になり、
長尺のケ−ブルの製造ができない。製造工程上の問題だ
けでなく、完成したケ−ブルの雷インパルス破壊強度も
低下する。
ウムのような有極性無機充填剤を架橋ポリエチレン絶縁
体に加えた直流用ケ−ブルによると、有極性無機充填剤
の粗粒や凝集が生ずることがある。充填剤の粗粒や凝集
は、絶縁体の連続押し出し成形の工程で、押し出し機の
前面に樹脂中の異物の除去のため設けられているスクリ
−ンメッシュに目詰まりを起こす。メッシュが目詰まり
すると、樹脂圧が上昇し、押し出し成形が困難になり、
長尺のケ−ブルの製造ができない。製造工程上の問題だ
けでなく、完成したケ−ブルの雷インパルス破壊強度も
低下する。
【０００７】スクリ−ンメッシュの目詰まりを起こす充
填剤の粗粒や凝集は、充填剤とポリエチレンの間の接着
性向上や充填剤の吸湿防止のため充填剤の表面処理を行
なった場合に発生しやすい。
填剤の粗粒や凝集は、充填剤とポリエチレンの間の接着
性向上や充填剤の吸湿防止のため充填剤の表面処理を行
なった場合に発生しやすい。
【０００８】従って本発明の目的は、直流絶縁特性及び
インパルス破壊特性にすぐれ、しかも長尺ケ−ブルの製
造が可能な、架橋ポリエチレン絶縁体を有する直流用ケ
−ブルを提供することにある。
インパルス破壊特性にすぐれ、しかも長尺ケ−ブルの製
造が可能な、架橋ポリエチレン絶縁体を有する直流用ケ
−ブルを提供することにある。
【０００９】本発明の目的はまた、押し出し成形の工程
でスクリ−ンメッシュの目詰まりを起こさず、すぐれた
直流絶縁特性及びインパルス破壊特性を有する長尺ケ−
ブルを製造できる、直流用ケ−ブルの製造方法を提供す
ることにある。
でスクリ−ンメッシュの目詰まりを起こさず、すぐれた
直流絶縁特性及びインパルス破壊特性を有する長尺ケ−
ブルを製造できる、直流用ケ−ブルの製造方法を提供す
ることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、有極性無機充填剤を含む架橋ポリエチレン
を絶縁層とする直流用ケ−ブルにおいて、この有極性無
機充填剤は、表面処理剤によって表面処理された表面処
理有極性無機充填剤であり、この表面処理有極性無機充
填剤は、表面処理前の有極性無機充填剤の粒径とほぼ同
等の粒径になるように、粉砕されていることを特徴とす
る直流用ケ−ブルを提供する。
成するため、有極性無機充填剤を含む架橋ポリエチレン
を絶縁層とする直流用ケ−ブルにおいて、この有極性無
機充填剤は、表面処理剤によって表面処理された表面処
理有極性無機充填剤であり、この表面処理有極性無機充
填剤は、表面処理前の有極性無機充填剤の粒径とほぼ同
等の粒径になるように、粉砕されていることを特徴とす
る直流用ケ−ブルを提供する。
【００１１】また本発明は、上記目的を達成するため、
ポリエチレンに有極性無機充填剤と架橋剤を加えて成る
コンパウンドを、スクリ−ンメッシュを通して押し出し
て、絶縁層を導体の周囲に形成する直流用ケ−ブルの製
造方法において、前記有極性無機充填剤を表面処理剤に
よって表面処理してから、表面未処理の前記有極性無機
充填剤とほぼ同等の平均粒子径及び最大粒子径をもつよ
うに粉砕処理してコンパウンドとすることを特徴とする
直流用ケ−ブルの製造方法を提供する。
ポリエチレンに有極性無機充填剤と架橋剤を加えて成る
コンパウンドを、スクリ−ンメッシュを通して押し出し
て、絶縁層を導体の周囲に形成する直流用ケ−ブルの製
造方法において、前記有極性無機充填剤を表面処理剤に
よって表面処理してから、表面未処理の前記有極性無機
充填剤とほぼ同等の平均粒子径及び最大粒子径をもつよ
うに粉砕処理してコンパウンドとすることを特徴とする
直流用ケ−ブルの製造方法を提供する。
【００１２】すぐれた直流絶縁特性を得るために絶縁層
に加える有極性無機充填剤としては酸化マグネシウム
（ＭｇＯ）が適しており、特に純度９９％以上のＭｇＯ
が好ましい。ＭｇＯはＤＣＰ等の有機過酸化物架橋剤の
分解残渣による体積抵抗率の低下や空間電荷の蓄積を抑
制して、直流絶縁特性を向上する効果が大きい。純度９
９％以上のＭｇＯは特にこの効果がすぐれる。
に加える有極性無機充填剤としては酸化マグネシウム
（ＭｇＯ）が適しており、特に純度９９％以上のＭｇＯ
が好ましい。ＭｇＯはＤＣＰ等の有機過酸化物架橋剤の
分解残渣による体積抵抗率の低下や空間電荷の蓄積を抑
制して、直流絶縁特性を向上する効果が大きい。純度９
９％以上のＭｇＯは特にこの効果がすぐれる。
【００１３】ＭｇＯ等の有極性無機充填剤の表面処理の
代表例はビニルシラン処理である。ＭｇＯのビニルシラ
ン処理は、例えば、特開平４−３６８７１９号、特開平
５−３１４８１８号に開示されている。
代表例はビニルシラン処理である。ＭｇＯのビニルシラ
ン処理は、例えば、特開平４−３６８７１９号、特開平
５−３１４８１８号に開示されている。
【００１４】充填剤は少なくとも０．５ｐｈｒ加えるこ
とが好ましい。製造過程において連続押し出し工程での
樹脂圧の上昇を避けるためには、充填剤量を５ｐｈｒ以
下とすることが好ましい。
とが好ましい。製造過程において連続押し出し工程での
樹脂圧の上昇を避けるためには、充填剤量を５ｐｈｒ以
下とすることが好ましい。
【００１５】絶縁体を構成する主材のポリエチレンとし
ては、高密度、中密度、低密度、または超低密度ポリエ
チレン、直鎖状低密度ポリエチレン等のいずれを用いて
もよい。ポリエチレンはホモポリマ−に限らず、共重合
体、グラフト体でもよく、それらの混合物でもよい。共
重合体は、例えば、エチレンとオレフィン類（プロピレ
ン等）、アルキルアクリレ−ト類（エチルアクリレ−
ト、メチルメタクリレ−ト等）、ビニルエステル類（酢
酸ビニル等）、スチレン等との共重合体で、エチレンの
分子比が５０％以上のもの、グラフト体は例えばポリエ
チレンまたはエチレン重合体と無水マレイン酸、ビニル
シラン等とのグラフト体である。
ては、高密度、中密度、低密度、または超低密度ポリエ
チレン、直鎖状低密度ポリエチレン等のいずれを用いて
もよい。ポリエチレンはホモポリマ−に限らず、共重合
体、グラフト体でもよく、それらの混合物でもよい。共
重合体は、例えば、エチレンとオレフィン類（プロピレ
ン等）、アルキルアクリレ−ト類（エチルアクリレ−
ト、メチルメタクリレ−ト等）、ビニルエステル類（酢
酸ビニル等）、スチレン等との共重合体で、エチレンの
分子比が５０％以上のもの、グラフト体は例えばポリエ
チレンまたはエチレン重合体と無水マレイン酸、ビニル
シラン等とのグラフト体である。
【００１６】ポリエチレン架橋剤としては通常、ＤＣＰ
を用いるが、ＤＣＰ以外の有機過酸化物架橋剤に対して
も本発明は有効である。
を用いるが、ＤＣＰ以外の有機過酸化物架橋剤に対して
も本発明は有効である。
【００１７】高密度、中密度、低密度又は超低密度ポリ
エチレン、直鎖状低密度ポリエチレン等のポリエチレン
に、無水マレイン酸変性ポリエチレン、例えば無水マレ
イン酸グラフトポリエチレンを、１ｐｈｒ以上１０ｐｈ
ｒ以下加えてもよく、それにより耐雷インパルス強度を
さらに向上できる。無水マレイン酸による変性量は、
０．１％以上が好ましい。
エチレン、直鎖状低密度ポリエチレン等のポリエチレン
に、無水マレイン酸変性ポリエチレン、例えば無水マレ
イン酸グラフトポリエチレンを、１ｐｈｒ以上１０ｐｈ
ｒ以下加えてもよく、それにより耐雷インパルス強度を
さらに向上できる。無水マレイン酸による変性量は、
０．１％以上が好ましい。
【００１８】有極性無機充填剤の粉砕処理は、平均粒子
径、最大粒子径ともに未処理の充填剤とほぼ同等となる
ようにすることが好ましい。粉砕処理は、充填剤の粒子
同士を高速で衝突させるジェット粉砕により行なうこと
ができる。充填剤粒子の平均粒子径が１ないし２μｍ、
最大粒子径が１５μｍ以下の範囲にあることが好まし
い。
径、最大粒子径ともに未処理の充填剤とほぼ同等となる
ようにすることが好ましい。粉砕処理は、充填剤の粒子
同士を高速で衝突させるジェット粉砕により行なうこと
ができる。充填剤粒子の平均粒子径が１ないし２μｍ、
最大粒子径が１５μｍ以下の範囲にあることが好まし
い。
【００１９】有極性無機充填剤は、粗大粒子や凝集の発
生を防ぐため、粉砕処理後コンパウンド調製まで低湿度
雰囲気中に置くことが望ましい。例えば、有極性無機充
填剤を粉砕処理後コンパウンド調製前まで温度６０℃な
いし９０℃の雰囲気中で乾燥処理する。また粉砕処理前
後を問わず、湿度管理を行なう。
生を防ぐため、粉砕処理後コンパウンド調製まで低湿度
雰囲気中に置くことが望ましい。例えば、有極性無機充
填剤を粉砕処理後コンパウンド調製前まで温度６０℃な
いし９０℃の雰囲気中で乾燥処理する。また粉砕処理前
後を問わず、湿度管理を行なう。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の直流用ケ−ブル及
びその製造方法の実施の形態を詳細に説明する。本発明
の直流用ケ−ブルの実施の形態では、導体とその周囲に
形成された内部半導電層と、その外周に形成された架橋
ポリエチレン絶縁層と、その外周に形成された外部半導
電層と、その外周に形成されたシ−スを少なくとも具え
る。架橋ポリエチレン絶縁層は、ホモポリマ−、共重合
体、グラフト体を含めたポリエチレンと、酸化マグネシ
ウムのような有極性無機充填剤とから成り、ＤＣＰのよ
うな有機過酸化物架橋剤を用いて架橋されている。この
有極性無機充填剤はビニルシラン等で表面処理され、平
均径、最大径ともに未処理の充填剤とほぼ同等の粒子
径、すなわち平均粒子径が１ないし２μｍ、最大粒子径
が１５μｍ以下になるように、ジェット粉砕等により粉
砕処理されたものである。粉砕処理された有極性無機充
填剤は、ポリエチレンと混合し、架橋剤を加えてコンパ
ウンドとし、コンパウンドを導体の周りに、内外の半導
電層とともに押し出し成形したものである。充填剤の量
は０．５ｐｈｒ以上、５ｐｈｒ以下が好ましい。ポリエ
チレンは、高密度、中密度、低密度、又は超低密度ポリ
エチレン、直鎖状低密度ポリエチレン等のいずれでもよ
い。
びその製造方法の実施の形態を詳細に説明する。本発明
の直流用ケ−ブルの実施の形態では、導体とその周囲に
形成された内部半導電層と、その外周に形成された架橋
ポリエチレン絶縁層と、その外周に形成された外部半導
電層と、その外周に形成されたシ−スを少なくとも具え
る。架橋ポリエチレン絶縁層は、ホモポリマ−、共重合
体、グラフト体を含めたポリエチレンと、酸化マグネシ
ウムのような有極性無機充填剤とから成り、ＤＣＰのよ
うな有機過酸化物架橋剤を用いて架橋されている。この
有極性無機充填剤はビニルシラン等で表面処理され、平
均径、最大径ともに未処理の充填剤とほぼ同等の粒子
径、すなわち平均粒子径が１ないし２μｍ、最大粒子径
が１５μｍ以下になるように、ジェット粉砕等により粉
砕処理されたものである。粉砕処理された有極性無機充
填剤は、ポリエチレンと混合し、架橋剤を加えてコンパ
ウンドとし、コンパウンドを導体の周りに、内外の半導
電層とともに押し出し成形したものである。充填剤の量
は０．５ｐｈｒ以上、５ｐｈｒ以下が好ましい。ポリエ
チレンは、高密度、中密度、低密度、又は超低密度ポリ
エチレン、直鎖状低密度ポリエチレン等のいずれでもよ
い。
【００２１】本発明の直流用ケ−ブルの製造方法の実施
の形態では、ポリエチレン（ホモポリマ−、共重合体、
グラフト体を包含する）と、ビニルシラン等で表面処理
された、酸化マグネシウムのような有極性無機充填剤と
から成り、ＤＣＰのような有機過酸化物架橋剤を用いて
架橋された架橋ポリエチレン絶縁層を有する直流用ケ−
ブルを製造するにあたり、表面処理された充填剤を、平
均径、最大径ともに未処理の充填剤とほぼ同等の粒子径
をもつように、ジェット粉砕等により粉砕処理した後、
ポリエチレンと混合し、架橋剤を加えてコンパウンドと
し、コンパウンドをスクリ−ンメッシュを通して押し出
し、導体の周りに内外の半導電層とともに成形して、ケ
−ブルを製造する。平均粒子径が１ないし２μｍ、最大
粒子径が１５μｍ以下の範囲にあるようにするのが好ま
しい。粉砕処理後コンパウンド調製まで、湿度管理を充
分行なうとともに、充填剤を低湿度雰囲気（例えば、温
度７０℃の乾燥雰囲気）中に置くことが好ましい。充填
剤の量は０．５ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下とする。ポリエ
チレンは、高密度、中密度、低密度、または超低密度ポ
リエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン等のいずれでも
よい。
の形態では、ポリエチレン（ホモポリマ−、共重合体、
グラフト体を包含する）と、ビニルシラン等で表面処理
された、酸化マグネシウムのような有極性無機充填剤と
から成り、ＤＣＰのような有機過酸化物架橋剤を用いて
架橋された架橋ポリエチレン絶縁層を有する直流用ケ−
ブルを製造するにあたり、表面処理された充填剤を、平
均径、最大径ともに未処理の充填剤とほぼ同等の粒子径
をもつように、ジェット粉砕等により粉砕処理した後、
ポリエチレンと混合し、架橋剤を加えてコンパウンドと
し、コンパウンドをスクリ−ンメッシュを通して押し出
し、導体の周りに内外の半導電層とともに成形して、ケ
−ブルを製造する。平均粒子径が１ないし２μｍ、最大
粒子径が１５μｍ以下の範囲にあるようにするのが好ま
しい。粉砕処理後コンパウンド調製まで、湿度管理を充
分行なうとともに、充填剤を低湿度雰囲気（例えば、温
度７０℃の乾燥雰囲気）中に置くことが好ましい。充填
剤の量は０．５ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下とする。ポリエ
チレンは、高密度、中密度、低密度、または超低密度ポ
リエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン等のいずれでも
よい。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の直流ケ−ブル及びその製造方
法の実施例を詳細に説明する。表１のように組成が異な
る酸化マグネシウム充填剤を作り、試料イないしニとし
た。試料イは表面処理していない酸化マグネシウム、試
料ロはビニルシランで表面処理した酸化マグネシウム、
試料ハとニはビニルシランで表面処理した酸化マグネシ
ウムを、それぞれ表１に示した平均及び最大粒子径にな
るまで、ジェットミルで破砕処理したものである。粒子
径はレ−ザ粒度計で測定した。
法の実施例を詳細に説明する。表１のように組成が異な
る酸化マグネシウム充填剤を作り、試料イないしニとし
た。試料イは表面処理していない酸化マグネシウム、試
料ロはビニルシランで表面処理した酸化マグネシウム、
試料ハとニはビニルシランで表面処理した酸化マグネシ
ウムを、それぞれ表１に示した平均及び最大粒子径にな
るまで、ジェットミルで破砕処理したものである。粒子
径はレ−ザ粒度計で測定した。
【００２３】表面処理された試料ロの粒子径は平均、最
大とも未処理の試料イより大となっている。粉砕処理に
より試料ハは平均、最大とも未処理の試料イとほぼ同等
の粒子径となり、試料ニでは未処理の試料イより平均粒
子径、最大粒子径とも小さくなった。
大とも未処理の試料イより大となっている。粉砕処理に
より試料ハは平均、最大とも未処理の試料イとほぼ同等
の粒子径となり、試料ニでは未処理の試料イより平均粒
子径、最大粒子径とも小さくなった。
【００２４】
【表１】
【００２５】低密度ポリエチレンに表１の試料ロ、ハ、
ニの充填剤を１ｐｈｒ加え、架橋剤としてＤＣＰを添加
したコンパウンドを用い、押し出し成形により、導体断
面積２００ｍｍ2 、絶縁層の厚さ９ｍｍのケ−ブル１，
２，３を製造した。成形にはた３２５メッシュのスクリ
−ンメッシュを備えた押し出し機を用いた。２４時間に
わたり連続で総量約１トンの樹脂を押し出したときの樹
脂圧の上昇は表２に示す通りであった。
ニの充填剤を１ｐｈｒ加え、架橋剤としてＤＣＰを添加
したコンパウンドを用い、押し出し成形により、導体断
面積２００ｍｍ2 、絶縁層の厚さ９ｍｍのケ−ブル１，
２，３を製造した。成形にはた３２５メッシュのスクリ
−ンメッシュを備えた押し出し機を用いた。２４時間に
わたり連続で総量約１トンの樹脂を押し出したときの樹
脂圧の上昇は表２に示す通りであった。
【００２６】
【表２】
【００２７】表２から明らかなように、試料ロ、すなわ
ち充填剤を粉砕処理しないコンパウンドでは、２４時間
後に樹脂圧が３ＭＰａまで上昇した。酸化マグネシウム
充填剤を粉砕処理したとき、試料ロでは樹脂圧の上昇は
著しく小さくなるが、平均粒子径０．７μｍまで粉砕し
た試料ハでは、樹脂圧の上昇が大きく、粉砕処理しない
ものと大差ない。
ち充填剤を粉砕処理しないコンパウンドでは、２４時間
後に樹脂圧が３ＭＰａまで上昇した。酸化マグネシウム
充填剤を粉砕処理したとき、試料ロでは樹脂圧の上昇は
著しく小さくなるが、平均粒子径０．７μｍまで粉砕し
た試料ハでは、樹脂圧の上昇が大きく、粉砕処理しない
ものと大差ない。
【００２８】この結果は、ビニルシランで表面処理され
たＭｇＯ充填剤を、表面未処理のものと同程度の粒子径
（平均及び最大）まで粉砕処理することにより、連続押
し出し後の樹脂圧上昇が回避されることを示す。
たＭｇＯ充填剤を、表面未処理のものと同程度の粒子径
（平均及び最大）まで粉砕処理することにより、連続押
し出し後の樹脂圧上昇が回避されることを示す。
【００２９】それぞれのケ−ブルにつき絶縁破壊試験を
行なった。結果を表３に示す。
行なった。結果を表３に示す。
【表３】
【００３０】表３に見られるように、直流破壊強度はど
れも変わらないが、ケ−ブル１と３は耐インパルス強度
が劣る。これに対し、表面処理ＭｇＯ充填剤を表面未処
理のものと同等まで粉砕処理したケ−ブル２は直流破壊
強度、耐インパルス強度とも優れている。充填剤粒子が
表面未処理のときの半分の平均粒子径まで粉砕処理され
たケ−ブル３では、耐インパルス強度がかえって劣る。
れも変わらないが、ケ−ブル１と３は耐インパルス強度
が劣る。これに対し、表面処理ＭｇＯ充填剤を表面未処
理のものと同等まで粉砕処理したケ−ブル２は直流破壊
強度、耐インパルス強度とも優れている。充填剤粒子が
表面未処理のときの半分の平均粒子径まで粉砕処理され
たケ−ブル３では、耐インパルス強度がかえって劣る。
【００３１】以上の結果から、架橋ポリエチレン絶縁層
に加えるビニルシラン表面処理ＭｇＯ充填剤を表面未処
理のものと同等の粒子径まで粉砕処理することにより、
充填剤中の粗大粒子や凝集が除かれ、スクリ−ンメッシ
ュの目詰りが防がれる結果、直流破壊強度、耐インパル
ス強度とも優れた直流用ケ−ブルが得られ、またそのよ
うな絶縁特性の優れた長尺ケ−ブルを製造できること
が、確かめられた。
に加えるビニルシラン表面処理ＭｇＯ充填剤を表面未処
理のものと同等の粒子径まで粉砕処理することにより、
充填剤中の粗大粒子や凝集が除かれ、スクリ−ンメッシ
ュの目詰りが防がれる結果、直流破壊強度、耐インパル
ス強度とも優れた直流用ケ−ブルが得られ、またそのよ
うな絶縁特性の優れた長尺ケ−ブルを製造できること
が、確かめられた。
【００３２】
【発明の効果】本発明の直流用ケ−ブルによると、ビニ
ルシラン等で表面処理された酸化マグネシウム等の充填
剤を絶縁体に含む直流用架橋ＰＥケ−ブルにおいて、表
面処理された充填剤の平均粒子径を１ないし２μｍ、最
大粒子径を１５μｍ以下に、すなわち表面未処理のもの
とほぼ同じにしたので、すぐれた直流絶縁特性を保ち、
しかも表面未処理の充填剤を用いた場合と同等の耐雷イ
ンパルス強度が得られる。すなわち、信頼性の高い直流
用ケ−ブルを実現できる。絶縁特性の向上により絶縁層
の厚さを増す必要がなく、絶縁層を薄くすることさえで
きるので、ケ−ブルの小型、軽量化も可能になる。
ルシラン等で表面処理された酸化マグネシウム等の充填
剤を絶縁体に含む直流用架橋ＰＥケ−ブルにおいて、表
面処理された充填剤の平均粒子径を１ないし２μｍ、最
大粒子径を１５μｍ以下に、すなわち表面未処理のもの
とほぼ同じにしたので、すぐれた直流絶縁特性を保ち、
しかも表面未処理の充填剤を用いた場合と同等の耐雷イ
ンパルス強度が得られる。すなわち、信頼性の高い直流
用ケ−ブルを実現できる。絶縁特性の向上により絶縁層
の厚さを増す必要がなく、絶縁層を薄くすることさえで
きるので、ケ−ブルの小型、軽量化も可能になる。
【００３３】また本発明の直流用ケ−ブルの製造方法に
よると、ビニルシラン等で表面処理された酸化マグネシ
ウム等の充填剤の粒子を、表面未処理の充填剤と同等の
粒子径（平均及び最大）まで粉砕処理することにより、
充填剤の粗大粒子や凝集によるスクリ−ンメッシュの目
詰りが防がれるので、長尺の連続押し出し成形でも樹脂
圧の上昇を起こさず、長尺の直流用架橋ＰＥケ−ブルを
製造できる。
よると、ビニルシラン等で表面処理された酸化マグネシ
ウム等の充填剤の粒子を、表面未処理の充填剤と同等の
粒子径（平均及び最大）まで粉砕処理することにより、
充填剤の粗大粒子や凝集によるスクリ−ンメッシュの目
詰りが防がれるので、長尺の連続押し出し成形でも樹脂
圧の上昇を起こさず、長尺の直流用架橋ＰＥケ−ブルを
製造できる。
Claims (10)
- 【請求項１】 有極性無機充填剤を含む架橋ポリエチレ
ンを絶縁層とする直流用ケ−ブルにおいて、 前記有極性無機充填剤は、表面処理剤によって表面処理
された表面処理有極性無機充填剤であり、 前記表面処理有極性無機充填剤は、表面処理前の前記有
極性無機充填剤の粒径とほぼ同等の粒径になるように、
粉砕されていることを特徴とする直流用ケ−ブル。 - 【請求項２】 前記表面処理有極性無機充填剤は、粉砕
によって１μｍ以上２μｍ以下の平均粒子径及び１５μ
ｍ以下の最大粒子径を有することを特徴とする請求項１
の直流用ケ−ブル。 - 【請求項３】 前記有極性無機充填剤は酸化マグネシウ
ムである、請求項１または２の直流用ケ−ブル。 - 【請求項４】 前記有極性無機充填剤は、前記絶縁層に
０．５ｐｈｒ以上５ｐｈｒ以下含まれる、請求項１ない
し３いずれかの直流用ケ−ブル。 - 【請求項５】 前記表面処理剤は、ビニルシランであ
る、請求項１ないし４いずれかの直流用ケ−ブル。 - 【請求項６】 ポリエチレンに有極性無機充填剤と架橋
剤を加えて成るコンパウンドを、スクリ−ンメッシュを
通して押し出して、絶縁層を導体の周囲に形成する直流
用ケ−ブルの製造方法において、前記有極性無機充填剤
を表面処理剤によって表面処理してから、表面未処理の
前記有極性無機充填剤とほぼ同等の平均粒子径及び最大
粒子径をもつように粉砕処理して前記コンパウンドとす
ることを特徴とする直流用ケ−ブルの製造方法。 - 【請求項７】 前記有極性無機充填剤は、前記表面処理
剤としてビニルシランを用いて表面処理される、請求項
６の直流用ケ−ブルの製造方法。 - 【請求項８】 前記粉砕処理はジェット粉砕により行な
われる、請求項６又は７の直流用ケ−ブルの製造方法。 - 【請求項９】 前記表面処理剤によって表面処理された
前記有極性無機充填剤は、前記粉砕処理後コンパウンド
調製まで低湿度雰囲気中に置かれる、請求項６ないし８
いずれかの直流用ケ−ブルの製造方法。 - 【請求項１０】 前記表面処理剤によって表面処理され
た前記有極性無機充填剤は、前記粉砕処理後コンパウン
ド調製前に温度６０℃以上９０℃以下の乾燥雰囲気で乾
燥処理を施される、請求項６ないし８いずれかの直流用
ケ−ブルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24063197A JP3430875B2 (ja) | 1997-09-05 | 1997-09-05 | 直流用ケーブルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24063197A JP3430875B2 (ja) | 1997-09-05 | 1997-09-05 | 直流用ケーブルの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1186634A true JPH1186634A (ja) | 1999-03-30 |
| JP3430875B2 JP3430875B2 (ja) | 2003-07-28 |
Family
ID=17062379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24063197A Expired - Lifetime JP3430875B2 (ja) | 1997-09-05 | 1997-09-05 | 直流用ケーブルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3430875B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004191070A (ja) * | 2002-12-06 | 2004-07-08 | Daihatsu Motor Co Ltd | 塗装面の検査装置 |
| WO2007040275A1 (ja) * | 2005-10-06 | 2007-04-12 | J-Power Systems Corporation | 耐水トリー性絶縁組成物および耐水トリー性電線・ケーブル |
| US7579397B2 (en) | 2005-01-27 | 2009-08-25 | Rensselaer Polytechnic Institute | Nanostructured dielectric composite materials |
| US8648257B2 (en) | 2010-04-02 | 2014-02-11 | Ls Cable & System Ltd. | Insulation material composition for DC power cable and the DC power cable using the same |
| US8796372B2 (en) | 2011-04-29 | 2014-08-05 | Rensselaer Polytechnic Institute | Self-healing electrical insulation |
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| WO2016000735A1 (en) | 2014-06-30 | 2016-01-07 | Abb Technology Ltd | Power transmission cable |
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| WO2022163197A1 (ja) * | 2021-01-29 | 2022-08-04 | 住友電気工業株式会社 | 樹脂組成物および電力ケーブル |
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| KR101318481B1 (ko) | 2012-09-19 | 2013-10-16 | 엘에스전선 주식회사 | 직류 전력 케이블용 절연 조성물 및 이를 이용하여 제조된 직류 전력 케이블 |
-
1997
- 1997-09-05 JP JP24063197A patent/JP3430875B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| US7884149B2 (en) | 2005-01-27 | 2011-02-08 | Rensselaer Polytechnic Institute, Inc. | Nanostructured dielectric composite materials |
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| EP2436014A4 (en) * | 2010-04-02 | 2015-11-25 | Ls Cable Ltd | INSULATION MATERIAL COMPOSITION FOR A DC CABLE AND DC CABLE THEREWITH |
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| WO2016000735A1 (en) | 2014-06-30 | 2016-01-07 | Abb Technology Ltd | Power transmission cable |
| WO2020204012A1 (ja) | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 古河電気工業株式会社 | 絶縁性樹脂組成物およびその製造方法、絶縁テープおよびその製造方法、絶縁層形成方法、ならびに電力ケーブルおよびその製造方法 |
| KR20210144724A (ko) | 2019-03-29 | 2021-11-30 | 후루카와 덴키 고교 가부시키가이샤 | 절연성 수지 조성물 및 그 제조 방법, 절연 테이프 및 그 제조 방법, 절연층 형성 방법, 그리고 전력 케이블 및 그 제조 방법 |
| WO2022163197A1 (ja) * | 2021-01-29 | 2022-08-04 | 住友電気工業株式会社 | 樹脂組成物および電力ケーブル |
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| JP3430875B2 (ja) | 2003-07-28 |
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