JPS58174694A - 電力ケ−ブル用ラミネ−ト絶縁紙の製造方法 - 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】 この発明は、特に高電圧用電カケープルの絶縁に用いて
好適な電カケープル用２ミネート絶縁紙の製造方法に関
するものである。

一般に電カケープルの絶縁体用として、クラフト紙に絶
縁油を含浸させた所謂油浸紙が広く用いられている。

そして近年電力供給量の増大などに伴い電カケープルに
おける誘電損失及び靜電答量等の低減化を目的として、
該油浸紙として、２枚のクラフト紙間に誘電正接及び防
電率の小さなグラスチックフィルＡｔ−サンドウィッチ
状に積層したラミネート紙を用いたラミネート絶縁紙が
提案され一応その目的を達成している状況にある。

しかしかかるラミネート紙を絶縁紙として用い九ものは
、導体上等にあって該プラスチックフィルムの油中にお
ける膨潤Ｉｋが大きいことからケー／ルコアが固くなシ
過ぎ各種の不都合を招き、このためかかるプラスチック
フィルムの膨潤を極力減小させるべくプラスチックフィ
ルムとして例えば２軸延伸ポリオレフインフイルムなど
油膨潤性を向上させたグラスナックフィルムなどを用い
たラミネート絶縁紙の使用が種々検討さ。れている。

しかし、この２軸延伸Ｉリオレフインフイルムからなる
ラミネート絶縁紙でろっても、油中における膨潤量は、
配向していないキャストフィルムを用いた場合に比べれ
ば少くなっているが、まだ大きく、このために該ラミネ
ート紙の表面にフリーズ（しわ）が発生し、ケーブル特
性、特に油浸特性が大幅に低下し、電気的性質に重大な
欠陥を生じるという欠点がめった。

ここに発明者等社、特に上述した電力ケーブルン の加熱処理による絶縁紙表面へのフリーズの発生ｉ）１ の問題を解消すべく鋭意検討！−ねた結果２軸延伸ポリ
オレフイン系８４　Ｍｄフィルムとセルローズ紙とを貼
り合せてなるラミネート絶縁紙上特定の熱処理条件、即
ちその長手方向に一定の張力を掛けた状態で該４リオレ
フインの融点ＴＭを基準としてＴＭ−６０℃〜Ｔ、−１
０℃の温度範囲下に保持する熱処理を施こすことにより
絶縁紙表面におけるフリーズ発生の問題が解消でき、優
れた緒特性をもつ油浸絶縁体鳩が形成できること管見い
だし本発明を完成したものである１例えば従来のラミネ
ート絶縁紙を導体上に巻きつけ、これ管加熱処理したサ
ンプルの該ラミネート絶縁紙部分を模式的に示したのが
第１図であり、この場合導体１上のラミネート絶縁紙２
が油浸で膨潤しオイルギヤラグ部３を増大し、この部分
に上部のラミネート絶縁紙２が落ち込むことによるフリ
ーズＣを生ずるのが認められる。

これに対してこの発明方法により製造したラミネート絶
縁紙２線、第２図の如く上述の落ち込みによるフリーズ
の発生が全く認められないのである。

この理由は、明確ではないが本発明において上述したラ
ミネート絶縁紙が張力を付与した状態で上記温度下に保
持熱処理される結果２軸延伸ポリオレフイン系樹脂フイ
ルムの結晶化度の上昇、表面あらさの増大、すベシ性の
向上あるいは延伸歪が固定などの効果によシ膨潤による
フリーズの発生が殆んど生じなくなることによるものと
推定される。

この発明において、ラミネート絶縁紙を保持熱処理する
温度範囲をポリオレフィンの融点（以下ＴＭ　　と云う
）を基準として、　’ｒＭ−６０℃〜ＴＭ−１０℃の範
囲とする理由は、延伸効果を低減させず、かつ熱処理の
効果金得る為である。すなわち上記温度範囲外だと、油
浸での膨潤によるフリーズをなくすることが出来ない丸
めでめる。

尚上述したＴＭは以下のようにして測定された値である
。サンプル５　ｍｇｒを走査型熱量針（ＤＳＣ）にセッ
トし、窒素雰囲気下で昇温速度２０°０／分で２８０℃
まで上昇させ、この温度で３分間保持させたのち、ただ
ちにサングルを液体窒素中に投入し急冷した。該サンプ
ルを再び昇温速度２０°Ｃ／分で昇温し、結晶の融解に
伴なう吸熱ピーク温度をＴｍとした。もちろん吸熱ピー
クが２個以上表われる時はベースラインよシ、最も高い
、吸熱子ネルギーの大きなピーク温度を採用する。

上述の熱処理時に張力をかける具体的手段は。

う建ネート絶縁紙の長尺品を常法でロール巻品としで熱
処理を行う方法、ノ！ット状にスリットした後にロール
巻品として熱処理を行う方法および液長尺品を連続で加
熱媒体や加熱ロールに接触させながら縦方向に所定の張
力を掛けながら熱処理する方法などがＴｏｌ）、特にロ
ール巻品の方がフリーズ発生防止に効果があシ好ましい
、またその張力量はラミネート紙中１ｃｍ当り０．０５
〜６．０＃好ましくは０．３〜１．０＃程度が望ましい
。

また、熱処理時間は、熱処理する形態や、熱処理方法・
温度などによってその効果が異なる丸めに特に限定はし
ない、しかし、ロール巻品で、しかも熱風で熱処理する
場合は１巻長さや空気かみこみ率によっても変わるが、
少なくとも１時間以上、好ましく　ｉｆ　５時間以上す
るのがよい、もちろん加熱媒体として加熱液体を用いた
場合には、少なくとも１０分以上熱処理するのがよい、
また該ラミネート紙の長尺品を連続で加熱ロールに接触
させて熱処理する場合は、５分以上熱処理すればよい。

次にこの発明における２軸延伸４リオレフイン系樹脂フ
イルムとは、エチレン又はプロピレンを主体としたホモ
ポリマー、コポリマー、グラフト物、又はブレンド物等
によるフィルムを意味し、中でもポリプロピレンフィル
ムは、絶縁耐力が高い、誘電体損失が小さい、コストが
安い等の理由で最も好ましい、２軸延伸とは縦方向およ
び横方向に分子鎖が配向していることでＩり更に特定の
結晶面が選択的腹面配向をしている状態をいう。

もちろん、プラスチックフィルムの２軸延伸を行うには
常法にしたがって実施すれば良く又これらフィルムの活
性化表面の処理も特に限定されない。

そしてこれらフィルムと貼シ合せるセルロース紙は次の
ようなものが用いられる。すなわち、ＪＩＳ　Ｃ２３０
１〜Ｃ２３０８などに定められているセルローズ金主成
物とする天然紙、およびこれらの天然紙にプラスチック
・フィブリル（たとえばポリゾロピレン・フィブリルな
ど）ｔｌ−混抄したものなどでめシ、その表面最大粗さ
ｍａｘ　（ＪＩＳ　Ｂ１２Ｏ３−１９７６でＣｕｔｏｆ
ｆ　　値は０．８Ｂとめる）が５〜６０μｍ、好ましく
は１０〜４０μｍである。厚さ１０〜３００μｍのもの
である。また紙とフィルムとを貼シ合せる接着剤鉱耐油
性の点から熱硬化性接着剤、例えばアミノ樹脂、フェノ
ール機脂、エポキシ樹脂、ウレタン・インシアネート系
ぼりエステル共重合体のイソシアネート変成品などがあ
る。

この発明によれば、後記実施例からも明らかなように、
２軸延伸ポリオレフインフイルムとセルロース紙とによ
るラミネート紙を張力をかけた状態で特定の温度下に保
持し熱処理し、延伸フィルムの結晶化度の上昇１表面粗
さの増大すべり性の向上、あるいは歪が熱固定されたラ
ミネート絶縁□・　、 紙が得られるのでＴｏシニ−これが電カケープルに用い
られた場合上述したケーブルの加熱乾燥時に油浸の膨潤
によるフリーズは殆んど発生せず、従って本発明方法に
て製造したラミネート絶縁紙を用上表中 ＊　　電子線照射によシ架橋し、これｔ−２軸延伸した
厚さ９０μの４リエチレンフイルムの両面に厚さ３０μ
の電気絶縁用クラフト紙（見掛は密度９．９　Ｑ　ｆｌ
ｃｄ１表面粗さ１５μｍ）を貼合せた厚さ１５０μのラ
ミネート紙。

＊＊　厚さ９０μの２軸延伸ポリプロピレンフイルム（
商品名トレファン、ＴＭ３１６２℃、東し製）の両面に
厚さ３０μの電気絶縁用クラフト紙（見掛は密度０．９
０　ｇ／ｍ　、表面粗さ１５μｍ）を貼合せた厚さ１５
０μのラミネート紙。

比較例３ 実施例１でおこなったロール状での熱処理方法の代シに
、それぞれに使った厚さ３０μｍの電気・：：１１ 絶縁用クラフト紙、および９０μｍの２軸延伸ポリプロ
ピレンフイルムを、別々に１３０℃で４８時間熱風中で
熱処理した。しかるのち、該クラフト紙トポリグロビレ
ンフイルムとをラミネートして、実施例１と同様にして
フリーズの発生の有無について調べた。その結果、導体
に近い絶縁材は−ど、大きなりリーズが入っていること
が判った。

以上よシ、紙とフィルムとのうさネート紙をロール状で
一体化した状態で熱処理することにフリーズ防止効果が
あることがわかる。

実施例７、比較例４〜７ 表２に示す構造の各種絶縁材料を用いてこれを８００−
の導体上に巻回して絶縁体層を形成して６６瞳の油浸絶
縁電カケープル（絶縁油ドデシルベンゼン）を試作し、
インａＪ？ルス破壊耐圧を測定した。またインパルス破
壊試験後火々のケーブル管解体し、絶縁体層の状況を観
察し九、得られた結果を表３吟示す。

表　　　２ 表３ 比較例４および６におけるパックリングはチーブの長さ
方向の膨潤による伸び出しが大きいためと考える。

また比較例５および７では両面にクラフト紙がう建ネー
トされているため、長手方向の伸び出しは抑制されてい
るが、厚さ方向の膨潤、あるいは熱収縮によりフリーズ
が発生したと考える。

以上のケーブル実験の結果からも明らかなように本発明
方法により得られるラミネート絶縁紙が著しくその特性
が向上されていることが判る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のう建ネート絶縁紙を導体上に巻きつけて
得た電カケープルの加熱乾燥処理後の該ラミネート絶縁
紙部分の断面を模式的に示した図、第２図は本発明方法
によるランネート絶縁紙を用いた場合の同様の図である
。 １・・・導体、２・・・ラミネート絶縁紙、３・・・オ
イルギャップ、Ｃ・・・フリーズ。 牙１図 才２図 第１頁の続き ０発　明　者　堀内哲 大津市園山−丁目１番１号東し 株式会社滋賀事業場内 ０発　明　者　渡辺慎− 大津市園山一丁目１番１号東し 株式会社滋賀事業場内 ■出　願　人　東し株式会社 東京都中央区日本橋室町２−２

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）２軸延伸ポリオレフイン系樹脂フイルムとセルロ
   ーズ紙とを貼シ合せてなるラミネート絶縁紙をその長手
   方向に一定の張力をかけた状態で骸Ｉリオレ゛フィンの
   融点ＴＭｔ−基準として’ｌ’Ｍ−６０℃〜ＴＭ−１０
   °０の温度範囲下に保持することを特徴とする電カケー
   プル用ラミネート絶縁紙の製造方法。
2. （２）上記（１，）項におけるポリオレフィン系ｖＲ脂
   フィルムがポリプロピレン系フ、イルムである（１）項
   記載の方法。
3. （３）上記＋１）項におけるポリオレフィン系樹脂フィ
   ルムとラミネートするセルローズ紙が、その表面粗さが
   ５〜６０μｍであるセルローズ主体の天然線である＋１
   ）項記載の方法。
4. （４）上記＋１１項における張力が０．０５〜６号−で
   める（１）項記載の方法。
5. （５）上記（１）項における熱処理をロール状あるいは
   ｔ４ット状で行う（１）項記載の方法。