(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁ゴムからなる絶縁層と導電性ゴムからなる導電層を有するゴムモールドストレスコーンにおいて、前記絶縁層は、エチレンプロピレンゴムを主体とし、これにポリイソブチレンを加えたベースポリマ１００重量部にＦＴカーボンブラック０．２〜２．５重量部を添加した絶縁ゴム組成物を架橋処理して構成されることを特徴とするゴムモールドストレスコーン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＶケーブル用プレモールド型接続部に使用するゴムモールドストレスコーンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＶケーブル用接続部は、使用電圧、使用条件、及び使用目的等によってプレモールド型接続部、テープ巻モールド型接続部、及び押出モールド型接続部など多種多様の構造のものが用いられているが、超高圧ＣＶケーブル用としては、従来、テープ巻モールド型接続部や押出モールド型接続部が用いられていた。
【０００３】
しかし、プレモールド型接続部は、テープ巻モールド型接続部や押出モールド型接続部と比較して施工時間が短いので、復旧用や大都市での敷設など短時間での施工が要求される用途に適しており、超高圧ＣＶケーブル用接続部にも適用できるよう開発されてきた。
【０００４】
このプレモールド型接続部は、ゴムモールドストレスコーンとエポキシユニット及び押圧装置で構成され、ゴムモールドストレスコーンをエポキシユニット及びその接続部内に挿入するＣＶケーブル絶縁体に対して押圧装置で圧着させることにより絶縁を保持するようにしている。
【０００５】
ゴムモールドストレスコーンは絶縁ゴムと導電性ゴムとをストレスコーン状にモールドしたものであり、従来、ゴムモールドストレスコーンの材料としては、高い電気絶縁性と耐熱性を持つエチレンプロピレンゴムにＦＥＦカーボンブラックなどの各種配合剤を添加したものを用いてきた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＦＥＦカーボンブラックを添加したゴムモールドストレスコーンは絶縁性能の向上に限界があり、また湿潤環境下では絶縁性能の低下が著しい。
【０００７】
そこで本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、高い絶縁性能を有し、湿潤環境下においても長期的に安定した性能を発揮するプレモールド型接続部を実現するための新規のゴムモールドストレスコーンを提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、絶縁ゴムからなる絶縁層と導電性ゴムからなる導電層を有するゴムモールドストレスコーンにおいて、前記絶縁層は、エチレンプロピレンゴムを主体とし、これにポリイソブチレンを加えたベースポリマ１００重量部にＦＴカーボンブラック０．２〜２．５重量部を添加した絶縁ゴム組成物を架橋処理して構成したものである。
【０００９】
ここで、ＦＴカーボンブラックの添加量を０．２〜２．５重量部としたのは、添加量が０．２重量部未満では目的とする絶縁性能が得られず、また２．５重量部を越えると湿潤環境下で絶縁性能が低下するためである。
【００１０】
エチレンプロピレンゴムを主体とし、これにポリイソブチレンを加えたベースポリマとは、エチレンプロピレンゴムに、ポリイソブチレンを半量を越えない程度にブレンドした混和物である。
【００１１】
架橋方法としては、硫黄による加硫のほかに、ジクミルパーオキサイド、１，３−ビス−（ターシャリーブチルパーオキシ−イソプロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ−（ターシャリーブチルパーオキシ）−ヘキシン−３等の有機過酸化物による化学架橋がある。
【００１２】
また、他の配合剤として、架橋促進剤、酸化防止剤、安定剤、滑剤、充填剤等を用いることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適実施の形態を添付図面と実施例及び比較例とを併せて説明する。
【００１４】
図１に本発明のゴムモールドストレスコーンの部分断面図を示す。
【００１５】
図示するように、本発明のゴムモールドストレスコーンは、ケーブル挿入孔３を形成しながら絶縁ゴムの絶縁層１と導電性ゴムの導電層２とをモールドして構成されている。
【００１６】
次に、この本発明のゴムモールドストレスコーンの材料について述べる。
【００１７】
先ず、本発明のゴムモールドストレスコーンとなる組成物の電気試験用試料として、ベースポリマにＦＴカーボンブラックを本発明に規定する割合で添加した実施例１〜６を、以下に示した方法で作製し、また、これとは別にＦＴカーボンブラックを本発明に規定する割合で添加しない比較例１〜４を作製した。
【００１８】
（実施例１）
ベースポリマとしてエチレンプロピレンゴム（ムーニ粘度（１００℃）：２０）８３重量部とポリイソブチレン（分子量：１３００００）１７重量部とから成る組成物に、ＦＴカーボンブラック０．２重量部と、ジクミルパーオキサイド３．０重量部と、ポリ（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン）２．５重量部と、焼成クレー５０重量部とを混和して、８０℃に加熱した熱ロールによって混練したものを平板状に成形した。この成形の際、試料の中央に電極として導電性ゴムを埋め込んで一体成形し、課電部分の絶縁厚が３mmとなるようにした。
【００１９】
そして、この平板状の成形物を架橋させて試験試料を作製した。
【００２０】
（実施例２）
ベースポリマとしてエチレンプロピレンゴム（ムーニ粘度（１００℃）：２０）８３重量部とポリイソブチレン（分子量：１３００００）１７重量部とから成る組成物に、ＦＴカーボンブラック１．０重量部と、ジクミルパーオキサイド３．０重量部と、ポリ（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン）２．５重量部と、焼成クレー５０重量部とを混和して、実施例１と同様に試験試料を作製した。
【００２１】
（実施例３）
ベースポリマとしてエチレンプロピレンゴム（ムーニ粘度（１００℃）：２０）８３重量部とポリイソブチレン（分子量：１３００００）１７重量部とから成る組成物に、ＦＴカーボンブラック２．５重量部と、ジクミルパーオキサイド３．０重量部と、ポリ（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン）２．５重量部と、焼成クレー５０重量部とを混和して、実施例１と同様に試験試料を作製した。
【００２２】
（実施例４）
ベースポリマとしてエチレンプロピレンゴム（ムーニ粘度（１００℃）：４０）８３重量部とポリイソブチレン（分子量：１３００００）１７重量部とから成る組成物に、ＦＴカーボンブラック０．２重量部と、ジクミルパーオキサイド３．０重量部と、ポリ（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン）２．５重量部と、焼成クレー５０重量部とを混和して、実施例１と同様に試験試料を作製した。
【００２３】
（実施例５）
ベースポリマとしてエチレンプロピレンゴム（ムーニ粘度（１００℃）：４０）８３重量部とポリイソブチレン（分子量：１３００００）１７重量部とから成る組成物に、ＦＴカーボンブラック１．０重量部と、ジクミルパーオキサイド３．０重量部と、ポリ（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン）２．５重量部と、焼成クレー５０重量部とを混和して、実施例１と同様に試験試料を作製した。
【００２４】
（実施例６）
ベースポリマとしてエチレンプロピレンゴム（ムーニ粘度（１００℃）：４０）８３重量部とポリイソブチレン（分子量：１３００００）１７重量部とから成る組成物に、ＦＴカーボンブラック２．５重量部と、ジクミルパーオキサイド３．０重量部と、ポリ（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン）２．５重量部と、焼成クレー５０重量部とを混和して、実施例１と同様に試験試料を作製した。
【００２５】
（比較例１）
ベースポリマとしてエチレンプロピレンゴム（ムーニ粘度（１００℃）：４０）８３重量部とポリイソブチレン（分子量：１３００００）１７重量部とから成る組成物に、ＦＴカーボンブラックを加えずに、ジクミルパーオキサイド３．０重量部と、ポリ（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン）２．５重量部と、焼成クレー５０重量部とを混和して、実施例１と同様に試験試料を作製した。
【００２６】
（比較例２）
ベースポリマとしてエチレンプロピレンゴム（ムーニ粘度（１００℃）：４０）８３重量部とポリイソブチレン（分子量：１３００００）１７重量部とから成る組成物に、ＦＴカーボンブラック０．１重量部と、ジクミルパーオキサイド３．０重量部と、ポリ（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン）２．５重量部と、焼成クレー５０重量部とを混和して、実施例１と同様に試験試料を作製した。
【００２７】
（比較例３）
ベースポリマとしてエチレンプロピレンゴム（ムーニ粘度（１００℃）：４０）８３重量部とポリイソブチレン（分子量：１３００００）１７重量部とから成る組成物に、ＦＴカーボンブラック２．８重量部と、ジクミルパーオキサイド３．０重量部と、ポリ（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン）２．５重量部と、焼成クレー５０重量部とを混和して、実施例１と同様に試験試料を作製した。
【００２８】
（比較例４）
ベースポリマとしてエチレンプロピレンゴム（ムーニ粘度（１００℃）：４０）８３重量部とポリイソブチレン（分子量：１３００００）１７重量部とから成る組成物に、ＦＥＦカーボンブラック１．０重量部と、ジクミルパーオキサイド３．０重量部と、ポリ（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン）２．５重量部と、焼成クレー５０重量部とを混和して、実施例１と同様に試験試料を作製した。
【００２９】
次に、図２に交流絶縁破壊強さを測定するための装置を示す。
【００３０】
この測定装置は、図示するように試料の中央に埋めた導電性ゴム電極５を上に向け、その電極５には課電端子６を接続し、試料４の下面に対地電極７を設けて構成される。
【００３１】
この装置を用いて交流絶縁破壊強さの測定は次のように行った。
【００３２】
先ず、課電端子６と対地電極７との間に、５０Hz，５０ｋＶの交流電圧を５分間印加し、続いて５分毎に５ｋＶづつ絶縁破壊するまで昇圧した。ここで交流絶縁破壊強さが８０ｋＶ／mm以上のものを○、それ未満のものを×と判定した。
【００３３】
湿潤環境下における長期絶縁特性については、図２に示した装置により湿度９０％で５０Hz，７５ｋＶの交流電圧を７０℃，８時間←→常温，１６時間のヒートサイクルで５００日間印加した試料の交流絶縁破壊強さ残率により評価した。
【００３４】
表１は、実施例１〜６及び比較例１〜４について、各供試試料の組成及び評価結果を示したものである。
【００３５】
【表１】
0003640271.tif 000002
【００３６】
表１から明らかなように、ＦＴカーボンブラックを本発明に規定する割合で添加した実施例１〜６は、電気性能の初期値が十分に高い上に湿潤環境下での長期課電後も大きな変化はなかった。
【００３７】
これに対して、カーボンブラックを添加しないもの（比較例１）、ＦＴカーボンブラックの添加量が規定量未満のもの（比較例２）では初期の電気性能が目標値、即ち交流絶縁破壊強さが８０ｋＶ／mmをクリアできなかった。
【００３８】
また、ＦＴカーボンブラックの添加量が規定を越えたもの（比較例３）、ＦＥＦカーボンブラックを添加したもの（比較例４）は、湿潤環境下での長期課電後の電気性能の低下が著しかった。
【００３９】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、長期的に安定した性能を発揮するプレモールド型接続部を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のゴムモールドストレスコーンを示す部分断面図である。
【図２】本発明のゴムモールドストレスコーンの交流絶縁破壊強さ並びに湿潤環境下における長期絶縁特性を評価するために用いた装置の構成図である。
【符号の説明】
１  絶縁層
２  導電層
３  ケーブル挿入孔
４  試料絶縁層
５  導電性ゴム電極
６  課電端子
７  対地電極
【図１】
0003640271.tif 000003
【図２】
0003640271.tif 000004