KR101949643B1 - Semiconductive composition and power cable having a semiconductive layer formed from the same - Google Patents

Semiconductive composition and power cable having a semiconductive layer formed from the same Download PDF

Info

Publication number
KR101949643B1
KR101949643B1 KR1020180074551A KR20180074551A KR101949643B1 KR 101949643 B1 KR101949643 B1 KR 101949643B1 KR 1020180074551 A KR1020180074551 A KR 1020180074551A KR 20180074551 A KR20180074551 A KR 20180074551A KR 101949643 B1 KR101949643 B1 KR 101949643B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
resin
ethylene
semiconductive
content
Prior art date
Application number
KR1020180074551A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190003385A (en
Inventor
김인하
유익현
김은아
Original Assignee
엘에스전선 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘에스전선 주식회사 filed Critical 엘에스전선 주식회사
Publication of KR20190003385A publication Critical patent/KR20190003385A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101949643B1 publication Critical patent/KR101949643B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/22Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B9/00Power cables
    • H01B9/02Power cables with screens or conductive layers, e.g. for avoiding large potential gradients
    • H01B9/027Power cables with screens or conductive layers, e.g. for avoiding large potential gradients composed of semi-conducting layers

Abstract

본 발명은 전력 케이블에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 친환경적이고, 내열성, 기계적 강도, 압출성 등 우수한 동시에, 이들 물성과 상충관계(trade-off)에 있는 유연성, 굴곡성, 내충격성, 내한성, 포설성, 작업성 등이 우수한 소재로 이루어진 반도전층 및 절연층을 갖고, 특히 절연층으로부터 외부 반도전층의 박리가 용이하여 케이블 포설시 케이블 접속공정의 수행이 용이한 전력 케이블에 관한 것이다.The present invention relates to power cables. More specifically, the present invention relates to a resin composition which is environmentally friendly, excellent in heat resistance, mechanical strength, extrudability and the like, and has excellent properties such as flexibility, flexibility, impact resistance, cold resistance, And more particularly to a power cable in which the outer semiconductive layer can be easily peeled from the insulating layer, thereby facilitating the cable connection process during cable installation.

Description

반도전성 조성물 및 이로부터 형성된 반도전층을 갖는 전력 케이블{Semiconductive composition and power cable having a semiconductive layer formed from the same}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a semiconductive composition and a power cable having a semiconductive layer formed therefrom,

본 발명은 반도전성 조성물 및 이로부터 형성된 반도전층을 갖는 전력 케이블에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 친환경적이고, 내열성, 기계적 강도 등이 우수하고 이와 상충관계(trade-off)에 있는 압출성이 우수한 동시에, 절연층과의 밀착성 및 박리성이 정밀하게 제어된 외부 반도전층을 형성할 수 있는 반도전성 조성물 및 이로부터 형성된 반도전층을 갖는 전력 케이블에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductive composition and a power cable having a semiconductive layer formed therefrom. More specifically, the present invention relates to an outer semiconductive layer which is environmentally friendly, excellent in heat resistance and mechanical strength, excellent in extrusion properties in trade-off, and capable of precisely controlling the adhesion and releasability with the insulating layer To a power cable having a semiconductive composition formed therefrom and a semiconductive layer formed therefrom.

일반적인 전력케이블은 도체와 이를 감싸는 절연층을 포함하고, 상기 도체와 절연층 사이에 내부 반도전층, 상기 절연층을 감싸는 외부 반도전층, 상기 외부 반도전층을 감싸는 쉬스층 등을 추가로 포함할 수 있다.A general power cable may further include a conductor and an insulating layer surrounding the conductor, and may further include an inner semiconductive layer between the conductor and the insulating layer, an outer semiconductive layer surrounding the insulating layer, a sheath layer surrounding the outer semiconductive layer, and the like .

종래 반도전층을 형성하는 반도전성 조성물은 베이스 수지로서 폴리에틸렌, 에틸렌/프로필렌 탄성 공중합체(EPR), 에틸렌/프로필렌/디엔 공중합체(EPDM) 등의 폴리올레핀계 고분자를 가교시킨 것이 일반적으로 사용되어 왔다. 이러한 종래의 가교 수지는 심지어 고온하에서도 우수한 유연성 및 만족스런 전기적·기계적 강도 등을 유지하기 때문이다.Conventionally, a semiconductive composition for forming a semiconductive layer has been generally used in which a polyolefin-based polymer such as polyethylene, ethylene / propylene elastomeric copolymer (EPR), or ethylene / propylene / diene copolymer (EPDM) is crosslinked as a base resin. Such conventional crosslinked resins maintain excellent flexibility and satisfactory electrical and mechanical strength even at high temperatures.

그러나, 반도전성 조성물을 구성하는 베이스 수지로 사용되어 온 가교 폴리에틸렌(XLPE) 등은 가교 형태이기 때문에 상기 가교 폴리에틸렌 등의 수지로 제조된 반도전층을 포함하는 케이블 등의 수명이 다하면 상기 반도전층을 구성하는 수지의 재활용이 불가능하고 소각에 의해 폐기할 수밖에 없어 환경 친화적이지 않다.However, since crosslinked polyethylene (XLPE) or the like which has been used as a base resin constituting the semiconductive composition is in a crosslinked form, when the lifetime of a cable or the like including a semiconductive layer made of a resin such as the crosslinked polyethylene is shortened, It is impossible to recycle the resin to be disposed of by incineration and is not environmentally friendly.

또한, 쉬스층의 재료로서 폴리비닐클로라이드(PVC)를 사용하는 경우 이를 상기 반도전층을 구성하는 가교 폴리에틸렌(XLPE) 등으로부터 분리하는 것이 곤란하여, 소각시 유독성 염소화 물질이 생성되는 등 환경 친화적이지 않은 단점이 있다.In addition, when polyvinyl chloride (PVC) is used as the material of the sheath layer, it is difficult to separate it from the crosslinked polyethylene (XLPE) constituting the semiconductive layer, so that toxic chlorinated materials are generated during incineration, There are disadvantages.

한편, 비가교 형태의 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 또는 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)은 이로부터 제조된 반도전층을 포함하는 케이블 등의 수명이 다하면 상기 반도전층을 구성하는 수지의 재활용이 가능한 등 환경 친화적이나, 가교 형태의 폴리에틸렌(XLPE)에 비해 내열성이 열등하여 낮은 운전온도로 인해 그 용도가 매우 제한적인 단점이 있다.On the other hand, non-crosslinked high-density polyethylene (HDPE) or low-density polyethylene (LDPE) is an environment-friendly material such as a cable including a semiconductive layer produced therefrom can be recycled, Type polyethylene (XLPE), which is inferior in heat resistance, and its application is very limited due to its low operating temperature.

따라서, 고분자 자체의 융점(Tm)이 160℃ 이상으로 가교하지 않고도 내열성이 우수하여 환경 친화적인 폴리프로필렌 수지를 베이스 수지로 사용하는 것을 고려해 볼 수 있다. 다만, 상기 폴리프로필렌 수지는 이의 높은 융점 및 낮은 용융지수(melting index; MI)에 의해 압출성이 크게 저하될 수 있다.Therefore, it may be considered to use an environment-friendly polypropylene resin as the base resin because the heat resistance is excellent without crosslinking the melting point (Tm) of the polymer itself at 160 DEG C or more. However, the extrudability of the polypropylene resin can be greatly reduced due to its high melting point and low melting index (MI).

나아가, 상기 반도전성 조성물은 반도전 특성을 구현하기 위해 베이스 수지 내에 카본 블랙 등의 전도성 첨가제를 혼합하는데 이러한 전도성 첨가제에 의해 압출성이 크게 저하될 수 있다.Further, the semiconductive composition may be mixed with a conductive additive such as carbon black in the base resin to realize the semiconductive property, and the extrudability can be greatly lowered by such a conductive additive.

특히, 상기 외부 반도전층을 형성하는 반도전성 조성물의 경우 상기 절연층과 상기 외부 반도전층의 밀착력을 위해 상기 절연 조성물에 적용되는 베이스 수지와 동종의 베이스 수지를 적용하는 경우 상기 절연층과 상기 외부 반도전층 사이의 밀착력은 향상되나 케이블 포설시 케이블 접속공정에서 상기 절연층으로부터 상기 외부 반도전층을 부분적으로 박리하는 것이 곤란하거나 장시간이 소요되는 등의 문제가 유발될 수 있다.Particularly, in the case of the semiconductive composition forming the outer semiconductive layer, when a base resin of the same kind as the base resin used for the insulating composition is applied for the adhesion between the insulating layer and the outer semiconductive layer, The adhesion between all the layers is improved, but it may be difficult to partly peel off the outer semiconductive layer from the insulating layer in a cable connecting process during cable installation, or it may take a long time.

따라서, 친환경적이고, 내열성, 기계적 강도 등이 우수하고 이와 상충관계(trade-off)에 있는 압출성이 우수한 동시에, 절연층과의 밀착성 및 박리성이 정밀하게 제어된 외부 반도전층을 형성할 수 있는 반도전성 조성물 및 이로부터 형성된 반도전층을 갖는 전력 케이블이 절실히 요구되고 있는 실정이다.Therefore, it is possible to form an outer semiconductive layer which is excellent in environmental friendliness, heat resistance, mechanical strength and the like and which is superior in trade-off in extrudability and in which the adhesiveness to the insulating layer and the releasability are precisely controlled A power cable having a semiconductive composition and a semiconductive layer formed therefrom is in desperate need.

본 발명은 친환경적인 반도전성 조성물 및 이로부터 형성된 반도전층을 갖는 전력 케이블을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide an environmentally friendly semiconductive composition and a power cable having a semiconductive layer formed therefrom.

또한, 본 발명은 내열성, 기계적 강도 등이 우수하고 이와 상충관계에 있는 압출성이 동시에 향상될 수 있는 반도전성 조성물 및 이로부터 형성된 반도전층을 갖는 전력 케이블을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a semiconductive composition and a power cable having the semiconductive layer formed therefrom, which are excellent in heat resistance, mechanical strength and the like and capable of simultaneously enhancing the extrudability.

나아가, 본 발명은 절연층과의 밀착성이 적절한 동시에 상기 절연층으로부터의 박리가 용이한 외부 반도전층을 형성할 수 있는 반도전성 조성물 및 이로부터 형성된 반도전층을 갖는 전력 케이블을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is still another object of the present invention to provide a semiconductive composition capable of forming an outer semiconductive layer having an appropriate adhesion with an insulating layer and easily peeled from the insulating layer, and a power cable having a semiconductive layer formed therefrom .

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은,In order to solve the above problems,

베이스 수지로서 헤테로상 수지 및 에틸렌 공중합체를 포함하는 비가교 열가소성 수지 및 도전성 첨가제를 포함하고, 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로, 상기 헤테로상 수지의 함량이 15 내지 35 중량부이고, 상기 에틸렌 공중합체의 함량이 65 내지 85 중량부이며, 상기 도전성 첨가제의 함량이 30 내지 65 중량부이고, 상기 에틸렌 공중합체의 함량과 상기 도전성 첨가제의 함량의 총 합이 110 중량부 이상이고, 상기 에틸렌 공중합체의 함량이 상기 도전성 첨가제의 함량의 2배 이하인 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물을 제공한다.A non-crosslinked thermoplastic resin containing a heterophasic resin and an ethylene copolymer and a conductive additive as a base resin, wherein the content of the heterophasic resin is 15 to 35 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin, The content of the conductive additive is 30 to 65 parts by weight and the total sum of the content of the ethylene copolymer and the content of the conductive additive is 110 parts by weight or more and the content of the ethylene copolymer Wherein the content of the conductive additive is not more than twice the content of the conductive additive.

여기서, 상기 반도전성 조성물로부터 형성된 외부 반도전 시편과 절연 조성물로부터 형성된 절연 시편을 각각 폭 100 mm, 길이 100 mm, 두께 1 mm로 제조하고 190℃로 10분 동안 예열된 프레스에 의해 20 MPa의 압력으로 10분 동안 가압하여 서로 압착시킨 후 상온까지 냉각시키고 폭 10 mm로 절단시켜 압착 시편을 제조하고, 상기 압착 시편에 대해 절연층과 외부 반도전층의 종단부 일부를 분리시킨 후 상기 분리된 외부 반도전층의 종단부를 인장시험기 고정부로 고정시켜 180°의 각도 및 200 mm/분의 속도로 잡아당기며 20초부터 2초 간격으로 5회 박리력을 측정한 후 측정값의 평균값을 계산한 시편 박리력이 2 내지 13 N/10mm인 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물을 제공한다.Here, the insulating specimen formed from the outer semi-conductive sample and the insulating composition formed from the semiconductive composition were each made to have a width of 100 mm, a length of 100 mm, a thickness of 1 mm, and a pressure of 20 MPa For 10 minutes to compress them to each other and then cooled to room temperature and cut to a width of 10 mm to prepare a pressed specimen. After separating the insulating layer and a part of the end portion of the outer semiconductive layer with respect to the specimen, The end of the entire layer was fixed with a fixing part of a tensile tester and pulled at an angle of 180 ° and a speed of 200 mm / min. The peel force was measured five times at intervals of 2 seconds from 20 seconds. Lt; RTI ID = 0.0 > N / 10mm. ≪ / RTI >

그리고, 상기 헤테로상 수지는 융점(Tm)이 155 내지 170℃이고 2.16 kg의 하중 및 230℃에서 ISO 1133에 따라 측정된 용융 유속(MFR; melting flow rate)이 0.1 내지 1.0 g/10분인 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물을 제공한다.The heterophasic resin has a melting point (Tm) of 155 to 170 DEG C and a load of 2.16 kg and a melting flow rate (MFR) of 0.1 to 1.0 g / 10 min measured at 230 DEG C according to ISO 1133 ≪ / RTI > to provide a semiconductive composition.

또한, 상기 헤테로상 수지는 폴리프로필렌 매트릭스로서 프로필렌 단독중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물을 제공한다.Also provided is a semiconductive composition, wherein said heterophasic resin comprises a propylene homopolymer as a polypropylene matrix.

그리고, 상기 에틸렌 공중합체는 에틸렌부틸아크릴레이트(EBA), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 에틸렌에틸아크릴레이트(EEA) 및 에틸렌메틸아크릴레이트(EMA)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물을 제공한다.The ethylene copolymer may include at least one selected from the group consisting of ethylene butyl acrylate (EBA), ethylene vinyl acetate (EVA), ethylene ethyl acrylate (EEA) and ethylene methyl acrylate (EMA) ≪ / RTI > to provide a semiconductive composition.

한편, 상기 폴리프로필렌 매트릭스 내에 분산된 프로필렌 공중합체는 용융엔탈피가 10 J/g 미만인 잔류 결정도를 갖는 무정형인 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물을 제공한다.On the other hand, the propylene copolymer dispersed in the polypropylene matrix is amorphous having a residual crystallinity with a melting enthalpy of less than 10 J / g.

여기서, 상기 폴리프로필렌 매트릭스 내에 분산된 프로필렌 공중합체는 에틸렌, 1-부텐, 1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐 및 1-옥텐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 공단량체를 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물을 제공한다.The propylene copolymer dispersed in the polypropylene matrix may be at least one selected from the group consisting of ethylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, Lt; RTI ID = 0.0 > comonomer. ≪ / RTI >

또한, 상기 폴리프로필렌 매트릭스 내에 분산된 프로필렌 공중합체는 이의 총 중량을 기준으로 20 내지 50 중량%의 에틸렌 단량체를 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물을 제공한다.Also provided is a semiconductive composition characterized in that the propylene copolymer dispersed in the polypropylene matrix comprises 20 to 50 weight percent ethylene monomer based on the total weight of the copolymer.

그리고, 상기 폴리프로필렌 매트릭스 내에 분산된 프로필렌 공중합체의 함량은 상기 헤테로상 수지의 총 중량을 기준으로 60 내지 90 중량%인 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물을 제공한다.And the content of the propylene copolymer dispersed in the polypropylene matrix is 60 to 90% by weight based on the total weight of the heterophasic resin.

나아가, 상기 반도전성 조성물은 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로 산화방지제 0.2 내지 3.0 중량부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물을 제공한다.Further, the semiconductive composition further comprises 0.2 to 3.0 parts by weight of an antioxidant based on 100 parts by weight of the base resin.

한편, 도체; 상기 도체를 감싸는 절연층; 및 상기 절연층을 감싸는 외부 반도전층을 포함하는 전력 케이블로서, 상기 외부 반도전층은 상기 반도전성 조성물로부터 형성되는 것을 특징으로 하는, 전력 케이블을 제공한다.On the other hand, An insulating layer surrounding the conductor; And an outer semiconductive layer surrounding the insulating layer, wherein the outer semiconductive layer is formed from the semiconductive composition.

여기서, 상기 전력 케이블을 20±5℃에서 12시간 이상 방치한 후, 상기 케이블에서 외부 반도전층을 폭 10 mm 및 길이 250 mm로 절단하고, 절단된 부분을 케이블 길이 방향으로 50 mm 박리한 후 절단된 부분과 케이블의 각도가 180°가 되도록 절단된 부분의 끝을 잡고 250±50 mm/분의 속도로 잡아당기며 20초부터 2초 간격으로 5회 박리력을 측정한 후 측정값의 평균값인 케이블 박리력이 8 내지 40 N/10mm인 것을 특징으로 하는, 전력 케이블을 제공한다.Here, after the power cable was left at 20 ± 5 ° C. for 12 hours or more, the outer semiconductive layer of the cable was cut to a width of 10 mm and a length of 250 mm, the cut portion was peeled 50 mm in the cable longitudinal direction, And the cable was pulled at a rate of 250 ± 50 mm / min. The peel force was measured five times at intervals of 2 seconds from 20 seconds. The average value of the measured values And a cable peeling force of 8 to 40 N / 10 mm.

본 발명에 따른 반도전성 조성물은 베이스 수지로서 비가교 프로필렌 중합체를 채택함으로써 환경 친화적인 우수한 효과를 나타낸다.The semiconductive composition according to the present invention exhibits excellent environment-friendly effects by adopting an unblended propylene polymer as a base resin.

또한, 본 발명에 따른 반도전성 조성물은 베이스 수지로서 특정한 헤테로상 수지를 포함함으로써 내열성, 기계적 강도 등이 우수하고 이와 상충관계에 있는 압출성이 동시에 향상되는 우수한 효과를 나타낸다.Also, the semiconductive composition according to the present invention has excellent heat resistance, mechanical strength, and excellent extrudability, which are compatible with each other, by including a specific heterophasic resin as a base resin.

나아가, 본 발명에 따른 반도전성 조성물은 베이스 수지로서 특정한 헤테로상 수지와 에틸렌 공중합체의 블렌딩 수지를 포함함으로써 절연층과의 밀착성이 충분한 동시에 절연층으로부터의 박리가 용이한 외부 반도전층을 형성하여 이러한 외부 반도전층을 포함하는 케이블의 포설시 케이블 접속공정의 수행을 용이하게 하는 우수한 효과를 나타낸다.Further, the semiconductive composition according to the present invention comprises a specific heterophasic resin as a base resin and a blending resin of an ethylene copolymer, thereby forming an outer semiconductive layer having sufficient adhesion with the insulating layer and easy peeling from the insulating layer, And shows an excellent effect of facilitating the cable connection process when the cable including the outer semiconductive layer is installed.

도 1은 본 발명에 따른 전력 케이블의 하나의 실시예에 관한 횡단면 구조를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 전력 케이블의 계단식 횡단면 구조를 개략적으로 도시한 것이다.
1 schematically shows a cross-sectional structure according to one embodiment of a power cable according to the present invention.
Fig. 2 schematically shows a stepwise cross-sectional structure of the power cable shown in Fig. 1. Fig.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명된 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, the embodiments disclosed herein are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.

본 발명은 전력 케이블의 반도전층을 형성할 수 있는 반도전성 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductive composition capable of forming a semiconductive layer of a power cable.

본 발명에 따른 반도전성 조성물은 베이스 수지로서 폴리프로필렌 매트릭스 내에 프로필렌 공중합체가 분산된 헤테로상 수지 및 에틸렌 공중합체를 포함하는 비가교 열가소성 수지를 포함하는 반도전성 조성물로부터 형성될 수 있다.The semiconductive composition according to the present invention can be formed from a semiconductive composition comprising a non-crosslinked thermoplastic resin comprising a heterophasic resin in which a propylene copolymer is dispersed in a polypropylene matrix as a base resin and an ethylene copolymer.

여기서, 상기 폴리프로필렌 매트릭스는 프로필렌 단독중합체 및/또는 프로필렌 공중합체, 바람직하게는 프로필렌 단독중합체를 포함하는 매트릭스, 더욱 바람직하게는 프로필렌 단독중합체만을 포함하는 매트릭스일 수 있다. 상기 프로필렌 단독중합체는 단량체 총 중량을 기준으로 99 중량% 이상, 바람직하게는 99.5 중량% 이상의 프로필렌의 중합에 의해 형성되는 폴리프로필렌을 의미한다.Here, the polypropylene matrix may be a matrix comprising a propylene homopolymer and / or a propylene copolymer, preferably a propylene homopolymer, more preferably a propylene homopolymer alone. The propylene homopolymer refers to a polypropylene formed by polymerization of propylene at 99 wt% or more, preferably 99.5 wt% or more, based on the total weight of the monomers.

상기 폴리프로필렌 매트릭스 내에 분산된 프로필렌 공중합체(이하, '분산된 프로필렌 공중합체'라 한다)는 실질적으로 무정형이다. 여기서, 프로필렌 공중합체가 무정형이라 함은 용융엔탈피가 10 J/g 미만인 잔류 결정도를 갖는 것을 의미한다. 상기 분산된 프로필렌 공중합체는 에틸렌 및 1-부텐, 1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐 등의 C4-8 알파-올레핀으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 공단량체를 포함할 수 있다.The propylene copolymer (hereinafter referred to as 'dispersed propylene copolymer') dispersed in the polypropylene matrix is substantially amorphous. Here, the amorphous propylene copolymer means that the propylene copolymer has a residual crystallinity with a melting enthalpy of less than 10 J / g. The dispersed propylene copolymer is selected from the group consisting of ethylene and C 4-8 alpha-olefins such as 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, And may include one or more comonomers.

상기 분산된 프로필렌 공중합체는 상기 헤테로상 수지의 총 중량을 기준으로 60 내지 90 중량%, 바람직하게는 65 내지 80 중량%일 수 있다. 여기서, 상기 분산된 프로필렌 공중합체의 함량이 60 중량% 미만인 경우 형성되는 반도전층의 유연성, 굴곡성, 내충격성, 내한성 등이 불충분할 수 있는 반면, 90 중량%를 초과하는 경우 형성되는 반도전층의 내열성, 기계적 강도 등이 불충분할 수 있다.The dispersed propylene copolymer may be 60 to 90 wt%, preferably 65 to 80 wt%, based on the total weight of the heterophasic resin. If the content of the dispersed propylene copolymer is less than 60% by weight, flexibility, bending property, impact resistance and cold resistance of the formed semiconductive layer may be insufficient, while if it exceeds 90% by weight, , Mechanical strength and the like may be insufficient.

상기 분산된 프로필렌 공중합체는 단량체 총 중량을 기준으로 20 내지 50 중량%, 바람직하게는 30 내지 40 중량%의 에틸렌 단량체를 포함하는 프로필렌-에틸렌 고무(PER) 또는 프로필렌-에틸렌 디엔 고무(EPDM)일 수 있다. 상기 에틸렌 단량체의 함량이 20 중량% 미만인 경우 형성되는 반도전층의 유연성, 굴곡성, 내충격성은 우수하나 내한성 등이 불충분할 수 있는 반면, 50 중량%를 초과하는 경우 반도전층의 내한성, 내열성과 기계적 강도는 우수하나 유연성 등은 저하될 수 있다.The dispersed propylene copolymer may be a propylene-ethylene rubber (PER) or propylene-ethylene diene rubber (EPDM) containing 20 to 50 wt%, preferably 30 to 40 wt% of ethylene monomer based on the total weight of monomers . When the content of the ethylene monomer is less than 20% by weight, the formed semiconductive layer may have excellent flexibility, bending property and impact resistance but may be insufficient in cold resistance. On the other hand, when the content of the ethylenic monomer exceeds 50% by weight, Excellent but flexibility can be reduced.

상기 분산된 프로필렌 공중합체의 입자 크기는 1 ㎛ 이하, 바람직하게는 0.9 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 0.8 ㎛ 이하일 수 있다. 상기 분산된 프로필렌 공중합체의 이러한 입자 크기는 상기 폴리프로필렌 매트릭스 내에서의 상기 분산된 프로필렌 공중합체의 균일한 분산을 담보하고, 이를 포함하는 반도전층의 충격 강도를 개선시킬 수 있다. 또한, 상기 입자 크기는 상기 입자에 의해 개시되는 균열의 위험 요인을 감소시키면서 이미 형성된 균열 또는 크랙을 중단시킬 가능성을 향상시킨다.The particle size of the dispersed propylene copolymer may be 1 μm or less, preferably 0.9 μm or less, more preferably 0.8 μm or less. Such a particle size of the dispersed propylene copolymer ensures a uniform dispersion of the dispersed propylene copolymer in the polypropylene matrix and can improve the impact strength of the semiconductive layer containing the dispersed propylene copolymer. In addition, the particle size improves the likelihood of stopping already formed cracks or cracks while reducing the risk of fracture initiated by the particles.

상기 헤테로상 수지는 비가교 폴리프로필렌을 포함하므로 재활용이 가능한 등 환경 친화적인 동시에, 내열성이 우수한 폴리프로필렌 매트릭스에 의해 형성되는 반도전층의 내열성을 향상시킬 수 있다.Since the above-mentioned heterophasic resin contains non-crosslinked polypropylene, it can be recycled and the heat resistance of a semiconductive layer formed by a polypropylene matrix having excellent heat resistance can be improved.

특히, 상기 헤테로상 수지는 융점(Tm)이 155 내지 170℃(시차주사열량계(DSC)에 의해 측정)이고 2.16 kg의 하중 및 230℃에서 ISO 1133에 따라 측정된 용융 유속(MFR; melting flow rate)이 0.1 내지 1.0 g/10분, 바람직하게는 0.1 내지 0.8 g/10분일 수 있다.In particular, the heterophasic resin has a melting point (Tm) of 155 to 170 캜 (as measured by differential scanning calorimetry (DSC)) and a melt flow rate (MFR) measured according to ISO 1133 at a load of 2.16 kg and 230 캜 ) May be 0.1 to 1.0 g / 10 min, preferably 0.1 to 0.8 g / 10 min.

또한, 상기 헤테로상 수지는, 바람직하게는, 파단시 인장응력이 10 MPa 이상, 파단시 인장변형율이 490 % 이상, 굴곡강도가 95 내지 105 MPa, -40℃에서 측정한 노치 아이조드(notched izod) 충격 강도가 68 내지 72 kJ/㎡, 열변형온도가 38 내지 42℃(0.45 MPa로 측정), Vicat 연화점이 55 내지 59℃(A50에 따라 50℃/h 및 10N에서 측정), 쇼어 D 경도가 25 내지 31(ISO 868에 따라 측정됨), 용융엔탈피가 25 내지 40 J/g(DSC에 의해 측정됨)일 수 있다.The above-mentioned heterophasic resin preferably has a notched izod measured at a tensile stress at break of 10 MPa or more, a tensile strain at break of 490% or more, a bending strength at 95 to 105 MPa, and -40 占 폚, A Vicat softening point of 55 to 59 deg. C (measured at 50 deg. C / h and 10 N according to A50), a Shore D hardness of not less than 70 deg. 25 to 31 (measured according to ISO 868) and a melting enthalpy of 25 to 40 J / g (as measured by DSC).

그리고, 상기 헤테로상 수지의 밀도는 ISO 11883에 따라 측정하는 경우 0.86 내지 0.90 g/㎤, 바람직하게는 0.88 g/㎤일 수 있고, 상기 밀도는 내부 반도전층(20)의 특성, 예를 들어, 충격 강도 및 수축 특성에 영향을 미친다. 구체적으로, 상기 헤테로상 수지는 상기 폴리프로필렌 매트릭스로서 프로필렌 단독중합체를 포함알 수 있다.The density of the heterophasic resin may be 0.86 to 0.90 g / cm3, preferably 0.88 g / cm3, as measured according to ISO 11883, and the density may be determined by the characteristics of the inner semiconductive layer 20, for example, Impact strength and shrinkage characteristics. Specifically, the heterophasic resin may include a propylene homopolymer as the polypropylene matrix.

상기 베이스 수지로서 상기 에틸렌 공중합체는 예를 들어 에틸렌부틸아크릴레이트(EBA), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 에틸렌에틸아크릴레이트(EEA), 에틸렌메틸아크릴레이트(EMA) 등 또는 이들의 배합물을 포함할 수 있다.The ethylene copolymer as the base resin includes, for example, ethylene butyl acrylate (EBA), ethylene vinyl acetate (EVA), ethylene ethyl acrylate (EEA), ethylene methyl acrylate (EMA) .

여기서, 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로, 상기 헤테로상 수지의 함량이 15 내지 35 중량부이고 상기 에틸렌 공중합체의 함량이 65 내지 85 중량부일 수 있다.Here, the content of the heterophasic resin may be 15 to 35 parts by weight and the content of the ethylene copolymer may be 65 to 85 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin.

여기서, 상기 헤테로상 수지의 함량이 15 중량부 미만이고 상기 에틸렌 공중합체의 함량이 85 중량부 초과인 경우, 형성되는 반도전층이 고온 환경에서의 내열성 확보가 어려울 수 있고 절연층에 대한 외부 반도전층의 밀착성이 크게 저하될 수 있는 반면, 상기 헤테로상 수지의 함량이 35 중량부 초과이고 상기 에틸렌 공중합체의 함량이 65 중량부 미만인 경우, 절연층에 대한 외부 반도전층의 박리용이성이 크게 저하되어 케이블 포설시 케이블 접속공정에서 절연층으로부터 외부 반도전층을 부분적으로 박리하는 것이 곤란하거나 장시간 소요되는 문제가 유발될 수 있다.If the content of the heterophasic resin is less than 15 parts by weight and the content of the ethylene copolymer is more than 85 parts by weight, it may be difficult to ensure heat resistance in a high temperature environment, When the content of the heterophasic resin exceeds 35 parts by weight and the content of the ethylene copolymer is less than 65 parts by weight, the ease of peeling of the outer semiconductive layer with respect to the insulating layer is significantly lowered, It may be difficult to partly peel off the outer semiconductive layer from the insulating layer in the cable connecting process during installation or it may take a long time.

상기 반도전성 조성물은 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로 카본 블랙 등의 도전성 첨가제 30 내지 65 중량부 및 산화방지제 0.2 내지 3.0 중량부를 추가로 포함할 수 있다.The semiconductive composition may further comprise 30 to 65 parts by weight of a conductive additive such as carbon black and 0.2 to 3.0 parts by weight of an antioxidant based on 100 parts by weight of the base resin.

여기서, 상기 카본 블랙 등의 도전성 첨가제의 함량이 30 중량부 미만인 경우 형성되는 반도전층의 저항이 급증하여 반도전 특성이 구현되지 않을 수 있는 반면, 65 중량부 초과인 경우 반도전층을 형성하는 조성물의 점도 상승으로 압출시 스크류 부하가 상승하여 작업성이 크게 저하될 수 있다.If the content of the conductive additive such as carbon black is less than 30 parts by weight, the resistance of the formed semiconductive layer may increase rapidly, and the semiconductive property may not be realized. On the other hand, when the amount of the conductive additive exceeds 65 parts by weight, As the viscosity increases, the screw load increases when extruded, and the workability may be greatly reduced.

특히, 상기 에틸렌 공중합체의 함량과 상기 도전성 첨가제의 함량의 합은 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로 110 중량부 이상인 동시에 상기 에틸렌 공중합체의 함량은 상기 도전성 첨가제의 함량의 2배 이하일 수 있다. 여기서, 상기 에틸렌 공중합체 및 상기 도전성 첨가제 각각의 함량이 상기 조건을 만족하는 경우에도, 상기 에틸렌 공중합체의 함량과 상기 도전성 첨가제의 함량의 합이 110 중량부 미만이거나 상기 에틸렌 공중합체의 함량이 상기 도전성 첨가제의 함량의 2배 미만인 경우 절연층에 대한 외부 반도전층의 밀착성이 크게 저하될 수 있다.In particular, the sum of the content of the ethylene copolymer and the content of the conductive additive may be at least 110 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin, and the content of the ethylene copolymer may be less than twice the content of the conductive additive. Here, even when the content of each of the ethylene copolymer and the conductive additive satisfies the above condition, the sum of the content of the ethylene copolymer and the content of the conductive additive is less than 110 parts by weight, If the content of the conductive additive is less than 2 times, the adhesion of the outer semiconductive layer to the insulating layer may be significantly lowered.

여기서, 반도전 조성물에 포함되는 도전성 첨가제의 함량이 증가할수록 상기 반도전 조성물로부터 형성된 케이블의 외부 반도전층의 절연층에 대한 밀착력 및 박리력이 낮아지는 것이 일반적이나, 본 발명자들은 앞서 기술한 바와 같이 상기 에틸렌 공중합체의 함량과 상기 도전성 첨가제의 함량 사이의 관계를 만족하는 구간에서는 종래 기술상식과 상반되게 도전성 첨가제의 함량이 증가할수록 외부 반도전층의 절연층에 대한 밀착력 및 박리력이 증가하는 것을 실험적으로 확인함으로써 이를 전제로 상기 에틸렌 공중합체의 함량과 상기 도전성 첨가제의 함량을 정밀하게 조절함으로써 절연층에 대한 외부 반도전층의 밀착력 및 박리력을 정밀하게 조절할 수 있다.Here, as the content of the conductive additive contained in the semi-conductive composition increases, the adhesion and peeling force of the outer semiconductive layer of the cable formed from the semi-conductive composition to the insulating layer generally become lower. As described above, In the section that satisfies the relationship between the content of the ethylene copolymer and the content of the conductive additive, the adhesion and peeling force to the insulating layer of the outer semiconductive layer increase as the content of the conductive additive increases, It is possible to precisely control the adhesion and peeling force of the outer semiconductive layer to the insulating layer by precisely controlling the content of the ethylene copolymer and the content of the conductive additive.

그리고, 상기 산화방지제의 함량이 0.2 중량부 미만인 경우 형성되는 반도전층이 고온 환경에서의 장기내열성 확보가 어려울 수 있는 반면, 3 중량부 초과인 경우 상기 산화방지제가 반도전층 표면으로 하얗게 용출되는 블루밍(blooming) 현상이 발생하여 반도전 특성이 저하될 수 있다.When the content of the antioxidant is less than 0.2 parts by weight, it may be difficult to secure long-term heat resistance in a high temperature environment. On the other hand, if the content of the antioxidant exceeds 3 parts by weight, blooming blooming phenomenon may occur and the anti-conduction characteristic may be deteriorated.

본 발명은 앞서 기술한 반도전성 조성물로부터 형성된 반도전층, 특히 외부 반도전층을 갖는 전력 케이블에 관한 것이고, 도 1 및 2는 본 발명에 따른 전력 케이블의 하나의 실시예에 관한 구조를 개략적으로 도시한 것이다.The present invention relates to a power cable having a semiconductive layer formed from a semiconductive composition as described above, particularly an outer semiconductive layer, and Figures 1 and 2 schematically illustrate a structure for one embodiment of a power cable according to the present invention will be.

도 1 및 2는 본 발명에 따른 전력 케이블의 하나의 실시예에 관한 횡단면 및 계단식 횡단면 사시도를 각각 도시한 것이다.Figures 1 and 2 show cross-sectional and step-wise cross-sectional perspective views, respectively, of one embodiment of a power cable in accordance with the present invention.

도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전력 케이블은 구리, 알루미늄 등의 전도성 물질로 이루어진 도체(10)와 절연성 고분자 등으로 이루어진 절연층(30), 상기 도체(10)를 감싸고 상기 도체(10)와 상기 절연층(30) 사이의 공기층을 없애주며 국부적인 전계집중을 완화시켜 주는 등의 역할을 수행하는 내부 반도전층(20), 케이블의 차폐역할 및 절연층(30)에 균등한 전계가 걸리도록 하는 역할을 수행하고 본 발명에 따른 반도전성 조성물로부터 형성된 외부 반도전층(40), 케이블 보호를 위한 시스층(50) 등을 포함할 수 있다.1 and 2, the power cable according to the present invention includes a conductor 10 made of a conductive material such as copper and aluminum, an insulation layer 30 made of an insulating polymer, An inner semiconductive layer 20 which serves to eliminate the air layer between the conductor 10 and the insulating layer 30 and to relieve the concentration of a local electric field, a shielding function of the cable, An external semiconductive layer 40 formed from the semiconductive composition according to the present invention and a sheath layer 50 for protecting the cable.

상기 도체(10), 절연층(30), 반도전층(20,40), 쉬스층(50) 등의 규격은 케이블의 용도, 송전압 등에 따라 다양할 수 있다.The dimensions of the conductor 10, the insulating layer 30, the semiconductive layers 20 and 40, and the sheath layer 50 may vary depending on the use of the cable, the transmission voltage, and the like.

상기 도체(10)는 전력 케이블의 내한성, 유연성, 굴곡성, 포설성, 작업성 등을 향상시키는 측면에서 복수개의 소선이 연합된 연선으로 이루어질 수 있고, 특히 복수개의 소선이 상기 도체(10)의 원주방향으로 배열됨으로써 형성된 복수개의 도체층을 포함할 수 있다.The conductor 10 may be formed of a twisted wire in which a plurality of wire strands are associated with each other in terms of improving cold resistance, flexibility, flexibility, installation property, workability, etc. of the power cable. And a plurality of conductor layers formed by arranging the conductor layers in a direction.

본 발명에 따른 전력 케이블의 내부 반도전층(20)은 베이스 수지로서 폴리프로필렌 매트릭스 내에 프로필렌 공중합체가 분산된 헤테로상 수지를 포함하는 비가교 열가소성 수지를 포함하는 반도전성 조성물로부터 형성될 수 있다.The inner semiconductive layer 20 of the power cable according to the present invention can be formed from a semiconductive composition comprising a non-crosslinked thermoplastic resin comprising a heterophasic resin in which a propylene copolymer is dispersed in a polypropylene matrix as a base resin.

상기 헤테로상 수지는 2종 이상의 헤테로상 수지를 포함할 수 있고, 구체적으로 본 발명에 따른 반도전성 조성물에 포함되는 베이스 수지로서 폴리프로필렌 매트릭스 내에 프로필렌 공중합체가 분산된 헤테로상 수지(A1) 및 상기 헤테로상 수지(A1)와 상이한 헤테로상 수지(A2)의 블렌딩 수지를 포함할 수 있다.The heterophasic resin may include two or more heterophasic resins. Specifically, as the base resin included in the semiconductive composition according to the present invention, a heterophasic resin (A1) in which a propylene copolymer is dispersed in a polypropylene matrix, And may include a blending resin of a heterophasic resin (A2) different from the heterophasic resin (A1).

여기서, 상기 헤테로상 수지(A2)는 융점이 140 내지 150℃(시차주사열량계(DSC)에 의해 측정)이고 2.16 kg의 하중 및 230℃에서 ISO 1133에 따라 측정된 용융 유속(MFR; melting flow rate)은 3 내지 10 g/10분일 수 있고, 상기 헤테로상 수지(A2)는 상기 폴리프로필렌 매트릭스로서 랜덤 프로필렌 공중합체를 포함할 수 있고, 바람직하게는 랜덤 프로필렌 공중합체만을 포함할 수 있으며, 상기 헤테로상 수지(A1)와 상기 헤테로상 수지(A2)의 중량비는 50:50 내지 80:20일 수 있다.Here, the above-mentioned heterophasic resin (A2) has a melting point of 140 to 150 캜 (as measured by differential scanning calorimetry (DSC)) and a melt flow rate (MFR) measured according to ISO 1133 at a load of 2.16 kg and 230 캜 ) May be from 3 to 10 g / 10 min, and the heterophasic resin (A2) may comprise a random propylene copolymer as the polypropylene matrix, preferably only a random propylene copolymer, The weight ratio of the phase resin (A1) and the heterophasic resin (A2) may be 50:50 to 80:20.

상기 헤테로상 수지(A1)의 함량이 50 중량부 미만이고 상기 헤테로상 수지(A2)의 함량이 50 중량부 초과인 경우, 상기 내부 반도전층(20)의 내열성 및 신장율이 크게 저하될 수 있는 반면, 상기 헤테로상 수지(A1)의 함량이 80 중량부 초과이고 상기 헤테로상 수지(A2)의 함량이 20 중량부 미만인 경우, 상기 내부 반도전층(20)을 형성하는 조성물의 점도 상승으로 압출시 스크류 부하가 상승하여 작업성이 크게 저하될 수 있다.When the content of the heterophasic resin (A1) is less than 50 parts by weight and the content of the heterophasic resin (A2) is more than 50 parts by weight, the heat resistance and elongation of the inner semiconductive layer (20) , When the content of the heterophasic resin (A1) exceeds 80 parts by weight and the content of the heterophasic resin (A2) is less than 20 parts by weight, the viscosity of the composition forming the inner semiconductive layer (20) The load may increase and the workability may be greatly reduced.

상기 내부 반도전층(20)을 형성하는 반도전성 조성물은 이의 베이스 수지 100 중량부를 기준으로 카본 블랙 등의 도전성 첨가제 30 내지 70 중량부 및 산화방지제 0.2 내지 3.0 중량부를 추가로 포함할 수 있다.The semiconductive composition forming the inner semiconductive layer 20 may further include 30 to 70 parts by weight of a conductive additive such as carbon black and 0.2 to 3.0 parts by weight of an antioxidant based on 100 parts by weight of the base resin.

여기서, 상기 카본 블랙 등의 도전성 첨가제의 함량이 30 중량부 미만인 경우 형성되는 반도전층의 저항이 급증하여 반도전 특성이 구현되지 않을 수 있는 반면, 70 중량부 초과인 경우 반도전층을 형성하는 조성물의 점도 상승으로 압출시 스크류 부하가 상승하여 작업성이 크게 저하될 수 있다.If the content of the conductive additive such as carbon black is less than 30 parts by weight, the resistance of the formed semiconductive layer may increase rapidly and the semiconductive property may not be realized. On the other hand, when the amount of the electrically conductive additive exceeds 70 parts by weight, As the viscosity increases, the screw load increases when extruded, and the workability may be greatly reduced.

그리고, 상기 산화방지제의 함량이 0.2 중량부 미만인 경우 형성되는 반도전층이 고온 환경에서의 장기내열성 확보가 어려울 수 있는 반면, 3 중량부 초과인 경우 상기 산화방지제가 반도전층 표면으로 하얗게 용출되는 블루밍(blooming) 현상이 발생하여 반도전 특성이 저하될 수 있다.When the content of the antioxidant is less than 0.2 parts by weight, it may be difficult to secure long-term heat resistance in a high temperature environment. On the other hand, if the content of the antioxidant exceeds 3 parts by weight, blooming blooming phenomenon may occur and the anti-conduction characteristic may be deteriorated.

본 발명에 따른 전력 케이블의 절연층(30)은 앞서 기술한 외부 반도전층(40)에 포함되는 베이스 수지로서 폴리프로필렌 매트릭스 내에 프로필렌 공중합체가 분산된 헤테로상 수지(A1)와 폴리프로필렌 수지(B)가 블렌딩(blending)된 비가교 열가소성 수지를 베이스 수지로 포함할 수 있다.The insulating layer 30 of the power cable according to the present invention is a base resin included in the outer semiconductive layer 40 described above, and includes a heterophasic resin A1 in which a propylene copolymer is dispersed in a polypropylene matrix and a polypropylene resin B ) May be blended into the non-crosslinked thermoplastic resin as a base resin.

또한, 상기 폴리프로필렌 수지(B)는 프로필렌 단독중합체 및/또는 프로필렌 공중합체, 바람직하게는 프로필렌 공중합체를 포함할 수 있다. 상기 프로필렌 단독중합체는 단량체 총 중량을 기준으로 99 중량% 이상, 바람직하게는 99.5 중량% 이상의 프로필렌의 중합에 의해 형성되는 폴리프로필렌을 의미한다.In addition, the polypropylene resin (B) may include a propylene homopolymer and / or a propylene copolymer, preferably a propylene copolymer. The propylene homopolymer refers to a polypropylene formed by polymerization of propylene at 99 wt% or more, preferably 99.5 wt% or more, based on the total weight of the monomers.

상기 프로필렌 공중합체는 프로필렌과 에틸렌 또는 탄소수 4 내지 12의 α-올레핀, 예를 들어, 1-부텐, 1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-헥센, 1-옥텐, 1-데센, 1-도데센 및 이들의 조합으로부터 선택되는 공단량체 등, 바람직하게는 에틸렌과의 공중합체를 포함할 수 있다. 프로필렌과 에틸렌을 공중합시키면 단단하면서 유연한 성질을 나타내기 때문이다.The propylene copolymer is obtained by copolymerizing propylene with ethylene or an? -Olefin having 4 to 12 carbon atoms, such as 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, Dodecene, and combinations thereof, and the like, preferably a copolymer with ethylene. This is because copolymerization of propylene and ethylene shows a hard and flexible property.

상기 프로필렌 공중합체는 랜덤 프로필렌 공중합체 및/또는 블록 프로필렌 공중합체를 포함할 수 있고, 바람직하게는 랜덤 프로필렌 공중합체를 포함할 수 있고, 더욱 바람직하게는 랜덤 프로필렌 공중합체만을 포함할 수 있다. 상기 랜덤 프로필렌 공중합체는 프로필렌 단량체와 다른 올레핀 단량체가 임의로 교호 배열되어 이루어진 프로필렌 공중합체를 의미한다. 상기 랜덤 프로필렌 공중합체는 전체 단량체 중량을 기준으로 1 내지 10 중량%, 바람직하게는 1 내지 5 중량%, 더욱 바람직하게는 3 내지 4 중량%의 에틸렌 단량체를 포함하는 랜덤 프로필렌 공중합체가 바람직하다.The propylene copolymer may include a random propylene copolymer and / or a block propylene copolymer, preferably a random propylene copolymer, and more preferably a random propylene copolymer. The random propylene copolymer means a propylene copolymer in which propylene monomer and other olefin monomers are alternately arranged. The random propylene copolymer is preferably a random propylene copolymer comprising 1 to 10% by weight, preferably 1 to 5% by weight, more preferably 3 to 4% by weight, based on the total monomer weight of ethylene monomer.

상기 랜덤 프로필렌 공중합체는, 바람직하게는, 밀도가 0.87 내지 0.92 g/㎤(ISO 11883에 따라 측정), 용융 유속(MFR)이 1.7 내지 1.9 g/10분(ISO 1133에 따라 230℃에서 2.16kg의 하중하에 측정), 인장탄성율이 930 내지 980 MPa(1mm/분의 인장속도로 측정), 인장응력이 22 내지 27 MPa(50mm/분의 인장속도로 측정), 인장변형율이 13 내지 15%(50mm/분의 인장속도로 측정), 0℃ 및 23℃에서의 샤르피 충격강도가 각각 1.8 내지 2.1 kJ/㎡ 및 5.5 내지 6.5 kJ/㎡, 열변형온도가 68 내지 72℃(0.45 MPa에서 측정), Vicat 연화점이 131 내지 136℃(규격 A50에 따라 50℃/h 및 10N에서 측정), 쇼어 D 경도가 63 내지 70(ISO 868에 따라 측정됨)일 수 있다.The random propylene copolymer preferably has a density of from 0.87 to 0.92 g / cm 3 (measured according to ISO 11883), a melt flow rate (MFR) of from 1.7 to 1.9 g / 10 min (Measured at a tensile rate of 1 mm / min), a tensile stress of 22 to 27 MPa (measured at a tensile rate of 50 mm / min), a tensile strain of 13 to 15% (Measured at a tensile rate of 50 mm / min), a Charpy impact strength at 0 占 폚 and 23 占 폚 of 1.8 to 2.1 kJ / m2 and 5.5 to 6.5 kJ / m2, a heat distortion temperature of 68 to 72 占 폚 , A Vicat softening point of 131 to 136 占 폚 (measured at 50 占 폚 / h and 10 N according to specification A50) and a Shore D hardness of 63 to 70 (measured according to ISO 868).

상기 랜덤 프로필렌 공중합체는 형성되는 절연층(30)의 인장 강도 등 기계적 강도를 향상시킬 수 있고, 투명도가 높아 투명한 성형품용으로 적합하며, 결정화 온도(Tc)가 상대적으로 높아 케이블 제조를 위한 상기 절연층(30)의 압출 후 냉각시 소요되는 시간을 단축함으로써 케이블의 제조 수율을 향상시키는 동시에 상기 절연층(30)의 수축율 및 가열변형성을 최소화할 수 있으며, 상대적으로 낮은 단가에 의해 케이블 제조 비용을 절감시킬 수 있는 장점이 있다.The random propylene copolymer can improve mechanical strength such as tensile strength of the insulating layer 30 to be formed and is suitable for a transparent molded article because of its high transparency and has a relatively high crystallization temperature Tc, It is possible to shorten the time required for cooling after the layer 30 is extruded to improve the production yield of the cable and to minimize the shrinkage and thermal deformability of the insulating layer 30 and to reduce the cable manufacturing cost There is an advantage that can be saved.

상기 폴리프로필렌 수지(B)는 중량평균 분자량(Mw)이 200,000 내지 450,000일 수 있다. 나아가, 상기 폴리프로필렌 수지(B)는 용융점(Tm)이 140 내지 175℃(시차주사열량계(DSC)에 의해 측정됨), 용융엔탈피가 50 내지 100 J/g(DSC에 의해 측정됨), 실온에서의 굴곡강도가 30 내지 1,000 MPa, 바람직하게는 60 내지 1,000 MPa(ASTM D790에 따라 측정됨)일 수 있다.The polypropylene resin (B) may have a weight average molecular weight (Mw) of 200,000 to 450,000. Further, the polypropylene resin (B) has a melting point (Tm) of 140 to 175 캜 (measured by a differential scanning calorimeter (DSC)), a melting enthalpy of 50 to 100 J / g May be 30 to 1,000 MPa, preferably 60 to 1,000 MPa (measured in accordance with ASTM D790).

상기 폴리프로필렌 수지(B)는 통상적인 입체-특이 지글러-나타 촉매, 메탈로센 촉매, 구속 기하 촉매, 다른 유기금속 또는 배위 촉매하에서 중합될 수 있고, 바람직하게는 지글러-나타 촉매 또는 메탈로센 촉매하에서 중합될 수 있다. 여기서, 상기 메탈로센은 사이클로펜타디엔과 전이금속이 샌드위치 구조로 결합한 새로운 유기금속화합물인 비스(사이클로펜타이덴일)금속의 총칭으로, 가장 간단한 구조의 일반식은 M(C5H5)2(여기서, M은 Ti, V, Cr, Fe, Co, Ni, Ru, Zr, Hf 등)이다. 상기 메탈로센 촉매하에서 중합된 폴리프로필렌은 촉매 잔량이 약 200 내지 700 ppm으로 낮기 때문에, 상기 촉매 잔량에 의해 상기 폴리프로필렌을 포함하는 절연 조성물의 전기적 특성이 저하되는 것을 억제하거나 최소화할 수 있다.The polypropylene resin (B) may be polymerized under conventional stereospecific Ziegler-Natta catalysts, metallocene catalysts, constraining geometry catalysts, other organometallic or coordination catalysts, preferably Ziegler-Natta catalysts or metallocenes Can be polymerized under a catalyst. Here, the metallocene is a generic name of a bis (cyclopentadienyl) metal, which is a novel organometallic compound in which cyclopentadiene and a transition metal are bonded in a sandwich structure. The general formula of the simplest structure is M (C 5 H 5 ) 2 , M is Ti, V, Cr, Fe, Co, Ni, Ru, Zr, Hf, etc.). Since the amount of catalyst remaining in the polypropylene polymerized under the metallocene catalyst is as low as about 200 to 700 ppm, it is possible to suppress or minimize the deterioration of the electrical characteristics of the insulating composition including the polypropylene due to the residual amount of the catalyst.

상기 폴리프로필렌 수지(B)는 비가교 형태임에도 불구하고 자체적인 용융점이 높아 충분한 내열성을 발휘함으로써 연속 사용 온도가 향상된 전력 케이블을 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 비가교 형태이므로 재활용이 가능한 등 환경 친화적인 우수한 효과를 나타낸다. 반면, 종래의 가교 형태의 수지는 재활용이 어려워 친환경이지 않을 뿐만 아니라, 절연층(30) 형성시 가교 결합 또는 스코치(scorch)가 조기에 발생하면 균일한 생산 능력을 발휘할 수 없는 등 장기 압출성 저하를 야기할 수 있다.Although the polypropylene resin (B) has a high melting point due to its own melting point, the polypropylene resin (B) can exhibit sufficient heat resistance to provide a power cable having an improved continuous use temperature and is environmentally friendly And exhibits excellent effects. On the other hand, the conventional crosslinked resin is not environmentally friendly because it is difficult to recycle, and when crosslinking or scorch occurs early in forming the insulating layer 30, the resin can not exhibit uniform production capability, . ≪ / RTI >

상기 헤테로상 수지(A1)는 비가교 폴리프로필렌을 포함하므로 재활용이 가능한 등 환경 친화적인 동시에, 내열성이 우수한 폴리프로필렌 매트릭스에 의해 형성되는 절연층(30)의 내열성을 향상시킬 수 있고, 상기 폴리프로필렌 수지(B)의 강성(rigidity)에 의해 저하된 절연층(30)의 내한성, 유연성, 굴곡성, 내충격성, 포설성, 작업성 등을 향상시킬 수 있다.Since the above-mentioned heterophasic resin (A1) contains non-crosslinked polypropylene, it can be recycled and is environmentally friendly. At the same time, the heat resistance of the insulating layer (30) formed by the polypropylene matrix having excellent heat resistance can be improved, Flexibility, flexibility, impact resistance, erosion resistance, workability, and the like of the insulating layer 30 lowered by the rigidity of the resin (B).

구체적으로, 상기 폴리프로필렌 수지(B)와 상기 헤테로상 수지(A1)의 중량비(B:A1)는 3:7 내지 6:4, 바람직하게는 5:5일 수 있다. 상기 중량비가 3:7 미만인 경우 형성되는 절연층(30)의 인장 강도 등의 기계적 강도가 불충분할 수 있고, 6:4 초과인 경우 절연층(30)의 유연성, 굴곡성, 내충격성, 내한성 등이 불충분할 수 있다.Specifically, the weight ratio (B: A1) of the polypropylene resin (B) and the heterophasic resin (A1) may be 3: 7 to 6: 4, preferably 5: 5. If the weight ratio is less than 3: 7, mechanical strength such as tensile strength of the insulating layer 30 may be insufficient. If the weight ratio is more than 6: 4, flexibility, bending property, impact resistance, It may be insufficient.

본 발명에 따른 전력 케이블의 절연층(30)에 포함되는 비가교 열가소성 수지는 우수한 내열성, 기계적 강도 등을 나타내는 상기 폴리프로필렌 수지(B)와 우수한 내열성, 유연성, 굴곡성, 내충격성, 내한성, 포설성, 작업성 등을 나타내는 상기 헤테로상 수지(A1)의 조합 및 이들의 상용성에 의해 상충관계에 있는 상기 특성들, 즉 내열성 및 기계적 강도과 유연성, 굴곡성, 내충격성, 내한성, 포설성, 작업성 등을 동시에 달성할 수 있는 우수한 효과를 나타낸다.The non-crosslinked thermoplastic resin contained in the insulating layer 30 of the power cable according to the present invention is excellent in heat resistance, flexibility, bending property, impact resistance, cold resistance, , The combination of the above-mentioned heterophasic resin (A1) showing workability and the like, and the compatibility thereof, that is, the above-mentioned characteristics in terms of heat resistance and mechanical strength and flexibility, flexibility, impact resistance, cold resistance, And exhibits excellent effects that can be achieved at the same time.

여기서, 상기 비가교 열가소성 수지는 용융점(Tm)이 150 내지 160℃(시차주사열량계(DSC)로 측정)이며, 용융엔탈피가 30 내지 80 J/g(시차주사열량계(DSC)로 측정)일 수 있다.Here, the non-crosslinked thermoplastic resin may have a melting point (Tm) of 150 to 160 ° C (as measured by a differential scanning calorimeter (DSC)) and a melting enthalpy of 30 to 80 J / g (as measured by a differential scanning calorimeter have.

상기 비가교 열가소성 수지의 용융엔탈피가 30 J/g 미만인 경우 결정의 크기가 작고 결정화도가 낮음을 의미하고 케이블의 내열성, 기계적 강도 등이 저하되는 반면, 80 J/g을 초과하는 경우 결정의 크기가 크고 결정화도가 높음을 의미하고 상기 절연층(30)의 전기적 특성이 저하될 수 있다.If the melting enthalpy of the non-crosslinked thermoplastic resin is less than 30 J / g, it means that the crystal size is small and the crystallinity is low, and the heat resistance and mechanical strength of the cable are lowered. When the melting enthalpy exceeds 80 J / g, And the crystallinity is high, and the electrical characteristics of the insulating layer 30 may be deteriorated.

본 발명에 있어서, 상기 절연층(30)은 상기 비가교 열가소성 수지 이외에 핵제(nucleating agent)를 추가로 포함할 수 있다. 상기 핵제는 솔비톨(sorbitol)계 핵제일 수 있다. 즉, 상기 핵제는 솔비톨계 핵제로서 예를 들어 1,3:2,4-비스(3,4-디메틸디벤질리딘) 솔비톨(1,3:2,4-Bis(3,4-dimethyldibenzylidene) Sorbitol), 비스(p-메틸디벤질리딘) 솔비톨(Bis(p-methyldibenzulidene) Sorbitol), 치환된 디벤질리딘 솔비톨(Substituted Dibenzylidene Sorbitol), 이들의 혼합물일 수 있다.In the present invention, the insulating layer 30 may further include a nucleating agent in addition to the non-crosslinked thermoplastic resin. The nucleating agent may be a sorbitol-based nucleating agent. That is, the nucleating agent is a sorbitol-based nucleating agent such as 1,3: 2,4-bis (3,4-dimethyl dibenzylidene) sorbitol (1,3: ), Bis (p-methyldibenzulidene) sorbitol, Substituted Dibenzylidene Sorbitol, and mixtures thereof.

상기 핵제는 케이블의 압출 공정에서 급냉하지 않아도 상기 비가교 열가소성 수지의 경화를 촉진함으로써 케이블의 생산성을 향상시킬 뿐만 아니라, 상기 비가교 열가소성 수지의 경화시 생성되는 결정의 크기를 작게, 바람직하게는 1 내지 10 ㎛로 제한함으로써, 제조되는 절연층의 전기적 특성을 향상시킬 수 있고, 나아가 상기 결정이 생성되는 결정화 사이트를 다수 개 형성시킴으로써 결정화도를 증가시켜 상기 절연층의 내열성, 기계적 강도 등도 동시에 향상시키는 우수한 효과를 발휘한다.The non-crosslinked thermoplastic resin can be cured by heating the non-crosslinked thermoplastic resin. The non-crosslinked thermoplastic resin can be cured by heating the non-crosslinked thermoplastic resin. To 10 mu m, it is possible to improve the electrical characteristics of the insulating layer to be produced, and furthermore, to increase the degree of crystallization by forming a plurality of crystallization sites in which the crystals are formed, thereby improving the heat resistance and mechanical strength of the insulating layer Effect.

상기 핵제는 용융 온도가 높기 때문에 약 230℃의 높은 온도에서 사출 및 압출 가공을 해야 하며, 2 이상의 솔비톨계 핵제를 조합하여 사용하는 것이 바람직하다. 2 이상의 서로 다른 솔비톨계 핵제를 조합하여 사용하는 경우 낮은 온도에서도 핵제의 발현성이 높아질 수 있다.Since the nucleating agent has a high melting temperature, injection and extrusion processing should be performed at a high temperature of about 230 ° C, and it is preferable to use two or more sorbitol nucleating agents in combination. When two or more different sorbitol nucleating agents are used in combination, the expression of the nucleating agent can be enhanced even at a low temperature.

상기 핵제는 상기 비가교 열가소성 수지 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 0.5 중량부로 포함될 수 있다. 상기 핵제의 함량이 0.1 중량부 미만인 경우 큰 결정 크기, 예를 들어, 10 ㎛를 초과하는 결정 크기 및 불균일한 결정 분포로 인해 상기 비가교 열가소성 수지 및 이를 포함하는 절연층의 내열성, 전기적·기계적 강도가 저하될 수 있는 반면, 상기 핵제의 함량이 0.5 중량부를 초과하는 경우 너무 작은 결정 크기, 예를 들어, 1 ㎛ 미만의 결정 크기로 인해 상기 결정과 상기 수지의 무정형 부분 사이의 표면 계면 면적의 증가로 상기 비가교 열가소성 수지 및 이를 포함하는 절연층의 교류절연파괴(AC dielectric breakdown; ACBD) 특성, 임펄스 (impulse) 특성 등이 저하될 수 있다.The nucleating agent may be contained in an amount of 0.1 to 0.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the non-crosslinked thermoplastic resin. If the content of the nucleating agent is less than 0.1 part by weight, heat resistance, electrical and mechanical strength of the non-crosslinked thermoplastic resin and the insulating layer containing the same due to a large crystal size, for example, a crystal size exceeding 10 μm and an uneven crystal distribution While an increase in the surface interface area between the crystal and the amorphous portion of the resin due to too small a crystal size, for example, a crystal size of less than 1 mu m, when the content of the nucleating agent exceeds 0.5 parts by weight The AC dielectric breakdown (ACBD) characteristics and the impulse characteristics of the non-crosslinked thermoplastic resin and the insulating layer including the non-crosslinked thermoplastic resin may be degraded.

본 발명에 있어서, 상기 절연층(30)은 절연유를 추가로 포함할 수 있다.In the present invention, the insulating layer 30 may further include insulating oil.

상기 절연유는 광유, 합성유 등을 사용할 수 있다. 특히, 상기 절연유는 디벤질톨루엔, 알킬벤젠, 알킬디페닐에탄 같은 방향족 탄화수소 화합물로 이루어진 방향족계 오일, 파라핀계 탄화수소 화합물로 이루어진 파라핀계 오일, 나프텐계 탄화수소 화합물로 이루어진 나프텐계 오일, 실리콘유 등을 사용할 수 있다.The insulating oil may be mineral oil, synthetic oil, or the like. Particularly, the insulating oil is selected from the group consisting of an aromatic oil composed of an aromatic hydrocarbon compound such as dibenzyltoluene, alkylbenzene and alkyldiphenylethane, a paraffinic oil composed of a paraffinic hydrocarbon compound, a naphthenic oil composed of a naphthenic hydrocarbon compound, Can be used.

한편, 상기 절연유의 함량은 상기 비가교 열가소성 수지 100 중량부를 기준으로 1 내지 10 중량부, 바람직하게는 1 내지 7.5 중량부일 수 있고, 상기 절연유의 함량이 10 중량부 초과인 경우 도체(10) 상에 절연층(30)을 형성하는 압출 과정에서 상기 절연유가 용출되는 현상이 발생하여 케이블의 가공이 어려워지는 문제가 발생할 수 있다.On the other hand, the content of the insulating oil may be 1 to 10 parts by weight, preferably 1 to 7.5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the non-crosslinked thermoplastic resin, and when the content of the insulating oil is more than 10 parts by weight, The insulation oil may be eluted during the extrusion process of forming the insulation layer 30 on the insulation layer 30, thus making it difficult to process the cable.

상기 절연유는 앞서 기술한 바와 같이 강성(rigidity)이 커서 유연성(flexibility)이 다소 낮은 폴리프로필렌 수지를 기재 수지로 하는 절연층(30)의 유연성, 굴곡성 등을 추가로 개선함으로써 케이블의 포설 작업을 용이하게 하는 동시에, 상기 폴리프로필렌 수지가 본질적으로 가지는 우수한 내열성, 기계적·전기적 특성을 유지 또는 개선시키는 탁월한 효과를 나타낸다. 특히, 상기 절연유는 상기 폴리프로필렌 수지가 메탈로센 촉매하에서 중합되는 경우 다소 좁은 분자량 분포에 의해 다소 저하된 가공성을 보충하는 우수한 효과를 나타낸다.As described above, the insulation oil is improved in flexibility and bending property of the insulation layer 30 made of a base resin of a polypropylene resin having a high rigidity and a somewhat low flexibility, And at the same time exhibits an excellent effect of maintaining or improving the excellent heat resistance, mechanical and electrical properties inherent in the polypropylene resin. In particular, the insulating oil exhibits excellent effects of supplementing the somewhat deteriorated processability due to a rather narrow molecular weight distribution when the polypropylene resin is polymerized under a metallocene catalyst.

본 발명에 있어서, 상기 절연층(30)은 산화방지제, 충격 보조제, 열 안정제, 조핵제, 산 스캐빈저(acid scavengers) 등의 기타 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 기타 첨가제는 이의 유형에 따라 상기 절연층(30)의 총 중량을 기준으로 0.001 내지 10 중량%의 함량으로 첨가될 수 있다.In the present invention, the insulating layer 30 may further include other additives such as an antioxidant, a shock absorber, a heat stabilizer, a nucleating agent, and acid scavengers. The other additives may be added in an amount of 0.001 to 10% by weight based on the total weight of the insulating layer 30, depending on the type thereof.

본 발명에 따른 반도전 조성물로부터 형성된 외부 반도전 시편과 상기 절연 조성물로부터 형성된 절연 시편을 각각 폭 100 mm, 길이 100 mm, 두께 1 mm로 제조하고 190℃로 10분 동안 예열된 프레스에 의해 20 MPa의 압력으로 10분 동안 가압하여 서로 압착시킨 후 상온까지 냉각시키고 폭 10 mm로 절단시켜 압착 시편을 제조한 후 외부 반도전 시편의 끝을 잡고 180°각도 및 200 mm/분의 속도로 박리하는데 요구되는 인장력, 즉 시편 박리력이 2 내지 13 N/10mm일 수 있다.The outer specimens formed from the semiconducting composition according to the present invention and the insulation specimens formed from the insulative composition were each made to have a width of 100 mm, a length of 100 mm and a thickness of 1 mm and were pressed at 190 ° C for 10 minutes by a preheated press at 20 MPa And then compressed to room temperature. The specimens were cut to a width of 10 mm to prepare the specimens. The specimens were held at the ends of the outer semiconducting specimens and peeled at a speed of 180 ° and 200 mm / min. , I.e., the specimen peeling force may be 2 to 13 N / 10 mm.

또한, 도체, 내부 반도전층, 절연층 및 상기 반도전성 조성물로부터 형성된 외부 반도전층을 갖는 케이블 시편을 제조하고 20±5℃에서 12시간 이상 방치한 후, 상기 케이블 시편에서 외부 반도전층을 폭 10 mm 및 길이 250 mm로 절단하고, 절단된 부분을 케이블 길이 방향으로 50 mm 박리한 후 절단된 부분과 케이블의 각도가 180°가 되도록 절단된 부분의 끝을 잡고 250±50 mm/분의 속도로 박리하는데 요구되는 인장력, 즉 케이블 박리력은 8 내지 40 N/10mm일 수 있다.Further, a cable specimen having a conductor, an inner semiconductive layer, an insulating layer, and an outer semiconductive layer formed from the semiconductive composition was prepared and allowed to stand at 20 ± 5 ° C. for 12 hours or more. The outer semiconductive layer And cut to a length of 250 mm. The cut portion was peeled 50 mm in the cable longitudinal direction, and the cut portion was cut at a rate of 250 ± 50 mm / The tensile force required to break the cable, i.e., the cable peel force, may be 8 to 40 N / 10 mm.

[실시예][Example]

1. 제조예1. Manufacturing Example

아래 표 1에 나타난 구성성분 및 함량으로 이루어진 반도전성 조성물로부터 제조된 외부 반도전 시편과 절연 시편을 각각 폭 100 mm, 길이 100 mm, 두께 1 mm로 각각 제조하고 190℃로 10분 동안 예열된 프레스에 의해 20 MPa의 압력으로 10분 동안 가압하여 서로 압착시킨 후 상온까지 냉각시키고 폭 10 mm로 절단시켜 압착 시편을 제조했다.The external antireflective specimens and the insulation specimens made from the semiconductive composition consisting of the constituents and the contents shown in Table 1 below were each made to have a width of 100 mm, a length of 100 mm and a thickness of 1 mm, At a pressure of 20 MPa for 10 minutes to be compressed with each other, cooled to room temperature, and cut to a width of 10 mm to prepare a pressed specimen.

또한, 도체, 내부 반도전층, 절연층 및 상기 반도전성 조성물로부터 형성된 외부 반도전층을 갖는 케이블 시편을 제조했다.Further, a cable specimen having a conductor, an inner semiconductive layer, an insulating layer and an outer semiconductive layer formed from the semiconductive composition was prepared.

아래 표 1에 기재된 함량의 단위는 중량부이다.The unit of the content shown in Table 1 below is parts by weight.

수지1Resin 1 수지2Resin 2 카본블랙Carbon black 산화방지제Antioxidant 실시예1Example 1 3030 7070 6060 1One 실시예2Example 2 2020 8080 6060 1One 실시예3Example 3 3030 7070 5050 1One 실시예4Example 4 2020 8080 5050 1One 실시예5Example 5 3030 7070 4040 1One 실시예6Example 6 2020 8080 4040 1One 비교예1Comparative Example 1 3030 7070 7070 1One 비교예2Comparative Example 2 4040 6060 6060 1One 비교예3Comparative Example 3 1010 9090 6060 1One 비교예4Comparative Example 4 3030 7070 3030 1One 비교예5Comparative Example 5 2020 8080 3030 1One

- 수지1 : 프로필렌 단독중합체 매트릭스 내에 프로필렌-에틸렌 고무(PER)가 분산된 헤테로상 수지(융점 : 155~170℃, 용융유속(2.16kg, 230℃) : 0.1~1.0 g/10분)Resin 1: A heterophasic resin (melting point: 155 to 170 캜, melt flow rate (2.16 kg, 230 캜): 0.1 to 1.0 g / 10 min) in which propylene-ethylene rubber (PER)

- 수지2 : 에틸렌부틸아크릴레이트(EBA)- Resin 2: Ethylene butyl acrylate (EBA)

2. 박리력 평가2. Evaluation of peel strength

실시예 및 비교예 각각의 압착 시편에 대해 절연층과 외부 반도전층의 종단부 일부를 분리시킨 후 인장시험기 고정부로 고정시켜 180°의 각도 및 200 mm/분의 속도로 잡아당기며 20초부터 2초 간격으로 5회 박리력을 측정한 후 측정값의 평균값을 계산했으며, 시편 5개에 대한 박리력 평균은 2 내지 13 N/10mm 이어야 한다.The insulating layer and a part of the end portion of the outer semiconductive layer were separated from each of the compression test specimens of Examples and Comparative Examples, and then fixed with a tensile tester fixing portion, pulled at an angle of 180 ° and a speed of 200 mm / After peeling force was measured 5 times at intervals of 2 seconds, the average value of measured values was calculated. The peeling force average for 5 specimens should be 2 to 13 N / 10 mm.

또한, 실시예 및 비교예 각각의 외부 반도전층을 갖는 케이블 시편을 20±5℃에서 12시간 이상 방치한 후, 상기 케이블 시편에서 외부 반도전층을 폭 10 mm 및 길이 250 mm로 절단하고, 절단된 부분을 케이블 길이 방향으로 50 mm 박리한 후 상기 케이블을 고정한 상태에서 절단된 부분과 케이블의 각도가 180°가 되도록 절단된 부분의 끝을 잡고 250±50 mm/분의 속도로 잡아당기며 20초부터 2초 간격으로 5회 박리력을 측정한 후 측정값의 평균값을 계산했고, 시편 3개에 대한 박리력 평균은 8~40 N/10mm 이어야 한다.In addition, the cable specimen having the outer semiconductive layer of each of the examples and the comparative examples was allowed to stand at 20 占 5 占 폚 for 12 hours or more, and then the outer semiconductive layer was cut into a width of 10 mm and a length of 250 mm in the cable specimen, 50 mm in the longitudinal direction of the cable, and with the cable fixed, hold the end of the cut portion so that the angle of the cable is 180 ° with the cut portion, pull at a rate of 250 ± 50 mm / The average value of the measured values was calculated. The average peeling force for the three specimens was 8 to 40 N / 10 mm.

평가 결과는 아래 표 2에 나타난 바와 같다.The evaluation results are shown in Table 2 below.

프레스 시편
박리력 평균
(N/10mm)
Press Specimen
Peel force average
(N / 10 mm)
케이블 시편
박리력 평균
(N/10mm)
Cable specimen
Peel force average
(N / 10 mm)
실시예1Example 1 7.37.3 32.932.9 실시예2Example 2 3.93.9 18.218.2 실시예3Example 3 5.65.6 25.225.2 실시예4Example 4 3.03.0 14.414.4 실시예5Example 5 3.23.2 12.912.9 실시예6Example 6 2.12.1 8.88.8 비교예1Comparative Example 1 27.827.8 측정불가(박리불가)Measurement not possible (peeling is not possible) 비교예2Comparative Example 2 20.220.2 측정불가(박리불가)Measurement not possible (peeling is not possible) 비교예3Comparative Example 3 측정불가Not measurable 측정불가Not measurable 비교예4Comparative Example 4 1.81.8 5.75.7 비교예5Comparative Example 5 0.80.8 5.75.7

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 6의 압착 시편은 절연층에 대한 외부 반도전층의 밀착력 및 박리력이 2 내지 13 N/10mm이고, 케이블 시편에서의 외부 반도전층의 밀착력 및 박리력이 8 내지 40 N/10mm로 적절히 조절된 반면, 비교예 1의 압착 시편 및 케이블 시편은 외부 반도전층에 첨가된 도전성 첨가제의 함량이 과도하고 비교예 2의 압착 시편 및 케이블 시편은 외부 반도전층에 포함된 에틸렌 공중합체의 함량이 기준 미달로 밀착력 및 박리력이 과도하여 박리용이성이 크게 저하되었고, 비교예 3 내지 5의 압착 시편 및 케이블 시편은 외부 반도전층에 포함된 에틸렌 공중합체의 함량이 기준 초과이거나, 에틸렌 공중합체와 도전성 충전제의 총 함량이 기준 미달이거나, 에틸렌 공중합체의 함량이 도전성 충전제의 함량의 2배를 초과하는 이유로 밀착력 및 박리력이 너무 낮은 것으로 확인되었다.As shown in Table 2, the compression test specimens of Examples 1 to 6 according to the present invention had the adhesion and peel strength of the outer semiconductive layer to the insulating layer of 2 to 13 N / 10 mm, and the outer semiconductive layer The adhesion and peeling force were appropriately adjusted to 8 to 40 N / 10 mm, while the compression test specimens and the cable specimens of Comparative Example 1 were found to have an excessive amount of the conductive additive added to the outer semiconductive layer, The adhesion and peeling force were excessively excessive due to the insufficient content of the ethylene copolymer contained in the outer semiconductive layer, and the peelability of the extruded specimens and the specimens of Comparative Examples 3 to 5 was significantly lower than that of the ethylene copolymer contained in the outer semiconductive layer Or the total content of the ethylene copolymer and the conductive filler is below the reference value or the content of the ethylene copolymer is twice the content of the conductive filler Exceeds a reason was found to be too low adhesion and peel strength.

본 명세서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the following claims. . It is therefore to be understood that the modified embodiments are included in the technical scope of the present invention if they basically include elements of the claims of the present invention.

10 : 도체 20 : 내부 반도전층
30 : 절연층 40 : 외부 반도전층
50 : 시스층
10: conductor 20: inner semiconductive layer
30: insulating layer 40: outer semiconductive layer
50: Sheath layer

Claims (12)

반도전성 조성물로서,
베이스 수지로서 헤테로상 수지 및 에틸렌 공중합체를 포함하는 비가교 열가소성 수지 및 도전성 첨가제를 포함하고,
상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로, 상기 헤테로상 수지의 함량이 15 내지 35 중량부이고, 상기 에틸렌 공중합체의 함량이 65 내지 85 중량부이며, 상기 도전성 첨가제의 함량이 30 내지 65 중량부이고,
상기 에틸렌 공중합체의 함량과 상기 도전성 첨가제의 함량의 총 합이 110 내지 150 중량부이고, 상기 에틸렌 공중합체의 함량이 상기 도전성 첨가제의 함량의 2배 이하이며,
상기 반도전성 조성물로부터 형성된 외부 반도전 시편과 절연 조성물로부터 형성된 절연 시편을 각각 폭 100 mm, 길이 100 mm, 두께 1 mm로 제조하고 190℃로 10분 동안 예열된 프레스에 의해 20 MPa의 압력으로 10분 동안 가압하여 서로 압착시킨 후 상온까지 냉각시키고 폭 10 mm로 절단시켜 압착 시편을 제조하고, 상기 압착 시편에 대해 절연층과 외부 반도전층의 종단부 일부를 분리시킨 후 상기 분리된 외부 반도전층의 종단부를 인장시험기 고정부로 고정시켜 180°의 각도 및 200 mm/분의 속도로 잡아당기며 20초부터 2초 간격으로 5회 박리력을 측정한 후 측정값의 평균값을 계산한 시편 박리력이 2 내지 13 N/10mm인 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물.
As semiconductive compositions,
A non-crosslinked thermoplastic resin containing a heterophasic resin and an ethylene copolymer as a base resin, and a conductive additive,
Wherein the content of the heterophasic resin is 15 to 35 parts by weight, the content of the ethylene copolymer is 65 to 85 parts by weight, the content of the conductive additive is 30 to 65 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin,
Wherein the total amount of the ethylene copolymer and the conductive additive is 110 to 150 parts by weight and the content of the ethylene copolymer is 2 times or less the content of the conductive additive,
The outer specimens formed from the semiconductive composition and the insulation specimens formed from the insulating composition were each made to a width of 100 mm, a length of 100 mm and a thickness of 1 mm and were pressed at a pressure of 20 MPa Min, and then cooled to room temperature to obtain a compression bonded specimen. The insulation layer and the end portion of the outer semiconductive layer were separated from each other, and the separated semiconductive layer The end of the specimen was pulled at an angle of 180 ° and at a speed of 200 mm / min, and the peel force was measured five times at intervals of 2 seconds from 20 seconds. The specimen peel strength 2 to 13 N / 10 mm.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 헤테로상 수지는 융점(Tm)이 155 내지 170℃이고 2.16 kg의 하중 및 230℃에서 ISO 1133에 따라 측정된 용융 유속(MFR; melting flow rate)이 0.1 내지 1.0 g/10분인 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the heterophasic resin has a melting point (Tm) of 155 to 170 DEG C and a load of 2.16 kg and a melting flow rate (MFR) of 0.1 to 1.0 g / 10 min measured at 230 DEG C according to ISO 1133 , ≪ / RTI >
제3항에 있어서,
상기 헤테로상 수지는 폴리프로필렌 매트릭스로서 프로필렌 단독중합체 내에 분산된 프로필렌 공중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물.
The method of claim 3,
Wherein said heterophasic resin comprises a propylene copolymer dispersed in a propylene homopolymer as a polypropylene matrix.
제1항에 있어서,
상기 에틸렌 공중합체는 에틸렌부틸아크릴레이트(EBA), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 에틸렌에틸아크릴레이트(EEA) 및 에틸렌메틸아크릴레이트(EMA)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the ethylene copolymer comprises at least one member selected from the group consisting of ethylene butyl acrylate (EBA), ethylene vinyl acetate (EVA), ethylene ethyl acrylate (EEA) and ethylene methyl acrylate (EMA) , ≪ / RTI >
제4항에 있어서,
상기 폴리프로필렌 매트릭스 내에 분산된 프로필렌 공중합체는 용융엔탈피가 10 J/g 미만인 잔류 결정도를 갖는 무정형인 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물.
5. The method of claim 4,
Wherein the propylene copolymer dispersed in the polypropylene matrix is amorphous having a residual crystallinity with a melting enthalpy of less than 10 J / g.
제6항에 있어서,
상기 폴리프로필렌 매트릭스 내에 분산된 프로필렌 공중합체는 에틸렌, 1-부텐, 1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐 및 1-옥텐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 공단량체를 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물.
The method according to claim 6,
The propylene copolymer dispersed in the polypropylene matrix is at least one comonomer selected from the group consisting of ethylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, ≪ / RTI >
제7항에 있어서,
상기 폴리프로필렌 매트릭스 내에 분산된 프로필렌 공중합체는 이의 총 중량을 기준으로 20 내지 50 중량%의 에틸렌 단량체를 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물.
8. The method of claim 7,
Wherein the propylene copolymer dispersed in the polypropylene matrix comprises 20 to 50 weight percent ethylene monomer based on the total weight of the copolymer.
제4항에 있어서,
상기 폴리프로필렌 매트릭스 내에 분산된 프로필렌 공중합체의 함량은 상기 헤테로상 수지의 총 중량을 기준으로 60 내지 90 중량%인 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물.
5. The method of claim 4,
Wherein the content of the propylene copolymer dispersed in the polypropylene matrix is 60 to 90 wt% based on the total weight of the heterophasic resin.
제1항에 있어서,
상기 반도전성 조성물은 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로 산화방지제 0.2 내지 3.0 중량부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도전성 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the semiconductive composition further comprises 0.2 to 3.0 parts by weight of an antioxidant based on 100 parts by weight of the base resin.
도체;
상기 도체를 감싸는 절연층; 및
상기 절연층을 감싸는 외부 반도전층을 포함하는 전력 케이블로서,
상기 외부 반도전층은 제1항 또는 제3항의 반도전성 조성물로부터 형성되는 것을 특징으로 하는, 전력 케이블.
Conductor;
An insulating layer surrounding the conductor; And
And an outer semiconductive layer surrounding the insulating layer,
Characterized in that said outer semiconductive layer is formed from the semiconductive composition of any one of claims 1 to 3.
제11항에 있어서,
상기 전력 케이블을 20±5℃에서 12시간 이상 방치한 후, 상기 케이블에서 외부 반도전층을 폭 10 mm 및 길이 250 mm로 절단하고, 절단된 부분을 케이블 길이 방향으로 50 mm 박리한 후 절단된 부분과 케이블의 각도가 180°가 되도록 절단된 부분의 끝을 잡고 250±50 mm/분의 속도로 잡아당기며 20초부터 2초 간격으로 5회 박리력을 측정한 후 측정값의 평균값인 케이블 박리력이 8 내지 40 N/10mm인 것을 특징으로 하는, 전력 케이블.
12. The method of claim 11,
After leaving the power cable at 20 ± 5 ° C for 12 hours or more, the outer semiconductive layer of the cable was cut to a width of 10 mm and a length of 250 mm, and the cut portion was peeled 50 mm in the cable longitudinal direction. The cable was pulled at a rate of 250 ± 50 mm / min and the peel force was measured at intervals of 2 seconds from 20 seconds. The average value of the cable peeling Wherein the power is 8 to 40 N / 10 mm.
KR1020180074551A 2017-06-30 2018-06-28 Semiconductive composition and power cable having a semiconductive layer formed from the same KR101949643B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20170083552 2017-06-30
KR1020170083552 2017-06-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190003385A KR20190003385A (en) 2019-01-09
KR101949643B1 true KR101949643B1 (en) 2019-02-19

Family

ID=65017221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180074551A KR101949643B1 (en) 2017-06-30 2018-06-28 Semiconductive composition and power cable having a semiconductive layer formed from the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101949643B1 (en)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100949633B1 (en) * 2008-02-12 2010-03-26 엘에스전선 주식회사 Semiconductive peelable closslinked resin composition and manufactured insulating cable using the same
KR101627442B1 (en) * 2011-08-30 2016-06-03 보레알리스 아게 Power cable comprising polypropylene

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190003385A (en) 2019-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102038709B1 (en) Power cable
EP2160739B1 (en) Energy cable
KR101968388B1 (en) Power cable
CN112041943B (en) Power cable
US11763963B2 (en) Power cable
US20230257564A1 (en) Power cable
KR102174435B1 (en) Insualtor for power cable
EP3544026B1 (en) Power cable
KR102003568B1 (en) Power cable
KR20190106955A (en) Power cable
KR102339371B1 (en) Semiconductive composition and power cable having a semiconductive layer formed from the same
KR101949643B1 (en) Semiconductive composition and power cable having a semiconductive layer formed from the same
KR102020068B1 (en) Power cable
KR102003565B1 (en) Power cable
KR102061407B1 (en) Power cable
KR102097236B1 (en) Power cable
KR20200004270A (en) Power cable
US20220135782A1 (en) Insulator and power cable comprising same
WO2018004210A1 (en) Power cable
KR20200104241A (en) Insulator and power cable having the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant