(57)【要約】【課題】長期の浸水に起因した絶縁層の直流特性の低下を抑制することができる技術を提供する。【解決手段】ポリオレフィンを含むベース樹脂と、無機充填剤と、を有する樹脂組成物であって、無機充填剤は、Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、を有し、樹脂組成物中の無機充填剤の含有量は、ベース樹脂を１００質量部としたときに、０．１質量部以上５質量部以下であり、無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である。【選択図】図２
2019189842.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記樹脂組成物中の前記無機充填剤の含有量は、前記ベース樹脂を１００質量部としたときに、０．１質量部以上５質量部以下であり、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
樹脂組成物。
【請求項２】
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記樹脂組成物を用いて絶縁層を形成した直流電力ケーブルを作製し、前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、前記直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度９０℃および直流電界８０ｋＶ／ｍｍの条件下で測定した前記絶縁層のシートの体積抵抗率は、１×１０１５Ω・ｃｍ以上である
樹脂組成物。
【請求項３】
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記樹脂組成物を用いて絶縁層を形成した直流電力ケーブルを作製し、前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、前記直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度９０℃の条件下で測定した前記絶縁層のシートの絶縁破壊電界強度は、２５０ｋＶ／ｍｍ以上である
樹脂組成物。
【請求項４】
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記樹脂組成物を用いて絶縁層を形成した直流電力ケーブルを作製し、前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、前記直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度３０℃および大気圧の条件下で前記絶縁層のシートに５０ｋＶ／ｍｍの直流電界を印加したときの、下記の式（１）により求められる電界強調係数ＦＥＦは、１．１５未満である
樹脂組成物。
ＦＥＦ＝Ｅ１／（Ｖ０／Ｔ）  ・・・（１）
（ただし、Ｖ０は前記シートに印加した電圧（ｋＶ）であり、Ｔは前記シートの厚さ（ｍｍ）であり、Ｅ１は前記シートの内部の最大電界（ｋＶ／ｍｍ）である。）
【請求項５】
前記被覆部の表面には、前記複数のＭｇＯ粒子の外形に倣った凹凸が形成されている
請求項１〜４のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
【請求項６】
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
少なくともＭｇＯを含む無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｘ線光電子分光法により前記無機充填剤の表面側から放出される光電子のエネルギースペクトルを測定したときに、ＭｇＯに由来するピークを示すのに対して、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示さず、
フーリエ変換赤外分光法により前記無機充填剤を透過した赤外光に基づいて前記無機充填剤の赤外吸収スペクトルを測定したときに、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示し、
前記樹脂組成物中の前記無機充填剤の含有量は、前記ベース樹脂を１００質量部としたときに、０．１質量部以上５質量部以下であり、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
樹脂組成物。
【請求項７】
前記無機充填剤は、Ｍｇ（ＯＨ）２を原料として焼成することにより形成される
請求項１〜６のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
【請求項８】
前記無機充填剤の体積平均粒径は、５μｍ以下である
請求項１〜７のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
【請求項９】
無機充填剤であって、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
無機充填剤。
【請求項１０】
無機充填剤であって、
Ｘ線光電子分光法により前記無機充填剤の表面側から放出される光電子のエネルギースペクトルを測定したときに、ＭｇＯに由来するピークを示すのに対して、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示さず、
フーリエ変換赤外分光法により前記無機充填剤を透過した赤外光に基づいて前記無機充填剤の赤外吸収スペクトルを測定したときに、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示し、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
無機充填剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂組成物および無機充填剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、直流送電用途において、固体絶縁直流電力ケーブル（以下、「直流電力ケーブル」と略す）が開発されている。直流電力ケーブルでは、高電圧印加時に絶縁層内に空間電荷が生成され、絶縁層の直流特性（体積抵抗率、直流破壊電界強度および空間電荷特性など）が低下する可能性がある。
【０００３】
そこで、直流電力ケーブルの絶縁層内における空間電荷の蓄積を抑制するため、当該絶縁層を構成する樹脂組成物には、カーボンブラックや酸化マグネシウム（ＭｇＯ）などの有極性の無機充填剤が添加されることがある（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１６４２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、長期の浸水に起因した絶縁層の直流特性の低下を抑制することができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記樹脂組成物中の前記無機充填剤の含有量は、前記ベース樹脂を１００質量部としたときに、０．１質量部以上５質量部以下であり、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
樹脂組成物が提供される。
【０００７】
本発明の他の態様によれば、
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記樹脂組成物を用いて絶縁層を形成した直流電力ケーブルを作製し、前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、前記直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度９０℃および直流電界８０ｋＶ／ｍｍの条件下で測定した前記絶縁層のシートの体積抵抗率は、１×１０１５Ω・ｃｍ以上である
樹脂組成物が提供される。
【０００８】
本発明の更に他の態様によれば、
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記樹脂組成物を用いて絶縁層を形成した直流電力ケーブルを作製し、前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、前記直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度９０℃の条件下で測定した前記絶縁層のシートの絶縁破壊電界強度は、２５０ｋＶ／ｍｍ以上である
樹脂組成物が提供される。
【０００９】
本発明の更に他の態様によれば、
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記樹脂組成物を用いて絶縁層を形成した直流電力ケーブルを作製し、前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、前記直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度３０℃および大気圧の条件下で前記絶縁層のシートに５０ｋＶ／ｍｍの直流電界を印加したときの、下記の式（１）により求められる電界強調係数ＦＥＦは、１．１５未満である
樹脂組成物が提供される。
ＦＥＦ＝Ｅ１／（Ｖ０／Ｔ）  ・・・（１）
（ただし、Ｖ０は前記シートに印加した電圧（ｋＶ）であり、Ｔは前記シートの厚さ（ｍｍ）であり、Ｅ１は前記シートの内部の最大電界（ｋＶ／ｍｍ）である。）
【００１０】
本発明の更に他の態様によれば、
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
少なくともＭｇＯを含む無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｘ線光電子分光法により前記無機充填剤の表面側から放出される光電子のエネルギースペクトルを測定したときに、ＭｇＯに由来するピークを示すのに対して、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示さず、
フーリエ変換赤外分光法により前記無機充填剤を透過した赤外光に基づいて前記無機充填剤の赤外吸収スペクトルを測定したときに、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示し、
前記樹脂組成物中の前記無機充填剤の含有量は、前記ベース樹脂を１００質量部としたときに、０．１質量部以上５質量部以下であり、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
樹脂組成物が提供される。
【００１１】
本発明の更に他の態様によれば、
無機充填剤であって、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
無機充填剤が提供される。
【００１２】
本発明の更に他の態様によれば、
無機充填剤であって、
Ｘ線光電子分光法により前記無機充填剤の表面側から放出される光電子のエネルギースペクトルを測定したときに、ＭｇＯに由来するピークを示すのに対して、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示さず、
フーリエ変換赤外分光法により前記無機充填剤を透過した赤外光に基づいて前記無機充填剤の赤外吸収スペクトルを測定したときに、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示し、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
無機充填剤が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、長期の浸水に起因した絶縁層の直流特性の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る無機充填剤を示す模式的断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る直流電力ケーブルの軸方向に直交する模式的断面図である。
【図３】無機充填剤Ａを示す走査型電子顕微鏡像の模式図である。
【図４Ａ】Ｘ線光電子分光法により無機充填剤を測定したときの無機充填剤の表面側から放出される光電子のエネルギースペクトルを示す図である。
【図４Ｂ】フーリエ変換赤外分光法により測定した無機充填剤の赤外吸収スペクトルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜発明者等の得た知見＞
まず、発明者等の得た知見について概略を説明する。
【００１６】
絶縁層中に上述の無機充填剤を分散させることにより、絶縁層中に生成した空間電荷をそれぞれの無機充填剤にトラップさせることができる。これにより、絶縁層中の局所的な空間電荷の蓄積を抑制することができる。
【００１７】
絶縁層中に添加される無機充填剤としては、例えば、水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）２）を焼成することにより形成されたＭｇＯを用いることがある。
【００１８】
ここで、Ｍｇ（ＯＨ）２による空間電荷のトラップ能力は、ＭｇＯのそれよりも低い。このため、従来では、無機充填剤中のＭｇ（ＯＨ）２の含有量を減らすため、原料としてのＭｇ（ＯＨ）２を完全に焼成していた。なお、以下において、Ｍｇ（ＯＨ）２を完全に焼成することにより形成した無機充填剤を「完全焼成充填剤」と呼ぶ。
【００１９】
しかしながら、発明者等は、鋭意検討の結果、完全焼成充填剤を絶縁層中に添加した直流電力ケーブルでは、長期に亘って浸水したときに、絶縁層の直流特性が低下する可能性があるという新規課題を見出した。
【００２０】
完全焼成充填剤では、製造過程でＭｇ（ＯＨ）２が完全に焼成されることで、Ｍｇ（ＯＨ）２の全体がＭｇＯに変化する。このとき、完全焼成充填剤の表面には、ＭｇＯの結晶面に相当する平滑面が形成される。
【００２１】
当該完全焼成充填剤を絶縁層中に添加した直流電力ケーブルが長期に亘って浸水すると、直流電力ケーブルの表面側から絶縁層中に浸透した水分が、完全焼成充填剤の表面に吸着され、完全焼成充填剤の表面を構成するＭｇＯをＭｇ（ＯＨ）２に変質させる。このとき、完全焼成充填剤の表面が上述のように平滑となっているため、完全焼成充填剤の表面全体に水分が伝播し易く、当該表面全体がＭｇ（ＯＨ）２に早く変質してしまう可能性がある。
【００２２】
完全焼成充填剤の表面全体がＭｇ（ＯＨ）２に変化すると、Ｍｇ（ＯＨ）２による空間電荷のトラップ能力が低いことに起因して、完全焼成充填剤の表面に空間電荷を充分にトラップさせることができなくなる。このため、絶縁層中に局所的な空間電荷の蓄積が生じ、絶縁層の直流特性が低下してしまう可能性がある。
【００２３】
本発明は、発明者等が見出した上記新規課題に基づくものである。
【００２４】
＜本発明の一実施形態＞
（１）樹脂組成物
本実施形態の樹脂組成物は、後述する直流電力ケーブル１０の絶縁層１３０を構成する材料であり、例えば、ベース樹脂と、無機充填剤２００と、架橋剤と、その他の添加剤と、を含んでいる。
【００２５】
（ベース樹脂）
ベース樹脂（ベースポリマ）とは、樹脂組成物の主成分を構成する樹脂成分のことをいう。本実施形態のベース樹脂は、例えば、ポリオレフィンを含んでいる。ベース樹脂を構成するポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−α−オレフィン共重合体、ポリプロピレンにエチレン−プロピレンゴムを分散あるいは共重合した熱可塑性エラストマなどが挙げられる。これらのなかでも、ポリエチレンが好ましい。なお、これらのうち２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２６】
ベース樹脂を構成するポリエチレンとしては、例えば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）などが挙げられる。また、これらのポリエチレンは、例えば、直鎖状または分岐状のいずれであってもよい。
【００２７】
また、ベース樹脂は、例えば、ポリオレフィンに極性基をグラフトした変性ポリオレフィンや、オレフィンと極性モノマーとの共重合体を含んでいてもよい。これにより、極性を有する無機充填剤２００とベース樹脂との相溶性（密着性）を向上させ、無機充填剤２００の分散性を向上させることができる。
【００２８】
ポリオレフィンに極性基をグラフトした変性ポリオレフィンとしては、例えば、無水マレイン酸変性ポリエチレンなどが挙げられる。
【００２９】
オレフィンと極性モノマーとの共重合体としては、例えば、エチレン−エチルアクリレート（エチレン−アクリル酸エチル）共重合体、エチレン−メチルアクリレート共重合体、エチレン−ブチルアクリレート共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合体、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体などが挙げられる。なお、これらのうち２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３０】
（無機充填剤）
無機充填剤２００は、絶縁層１３０中の空間電荷をトラップし、絶縁層１３０中の空間電荷の局所的な蓄積を抑制するよう作用する。これにより、絶縁層１３０の直流特性を向上させることができる。なお、ここでいう「絶縁層１３０の直流特性」とは、絶縁層１３０の体積抵抗率、直流破壊電界強度、空間電荷特性などのことを意味する。
【００３１】
ここで、図１を用い、本実施形態の樹脂組成物中に含まれる無機充填剤２００について説明する。図１は、本実施形態に係る無機充填剤を示す断面図である。
【００３２】
本実施形態の無機充填剤２００は、例えば、Ｍｇ（ＯＨ）２を原料として焼成することにより形成され、少なくともＭｇＯを含む粒子状材料である。原料としてのＭｇ（ＯＨ）２は、例えば、海水資源（海水由来原料）または鉱物などから得られたり、水中火花放電法により生成されたりする。なお、これらのうち、海水資源からのＭｇ（ＯＨ）２を原料として焼成することにより無機充填剤を形成する方法を「海水法」と呼ぶことがある。当該形成方法については、後述する。
【００３３】
図１に示すように、本実施形態の無機充填剤２００は、例えば、核部２１０と、被覆部２３０と、を有している。
【００３４】
核部２１０は、例えば、無機充填剤２００の中心部を構成し、Ｍｇ（ＯＨ）２を主成分として含んでいる。具体的には、核部２１０は、例えば、粒子状に構成され、すなわち、Ｍｇ（ＯＨ）２粒子２２０からなっている。核部２１０は、単一のＭｇ（ＯＨ）２粒子２２０からなっていてもよいし、或いは、凝集した複数のＭｇ（ＯＨ）２粒子２２０からなっていてもよい。なお、Ｍｇ（ＯＨ）２粒子２２０は、Ｍｇ（ＯＨ）２を主成分として含んでいれば、例えば、ＭｇＯや不可避不純物を含んでいてもよい。
【００３５】
被覆部２３０は、例えば、核部２１０の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子２４０を含んでいる。具体的には、複数のＭｇＯ粒子２４０のそれぞれは、例えば、主成分としてＭｇＯを含んでいる。複数のＭｇＯ粒子２４０のそれぞれは、例えば、微細な粒子状に構成され、核部２１０よりも小さい。被覆部２３０は、例えば、微細な複数のＭｇＯ粒子２４０が核部２１０の外周に凝集して密着することにより構成されている。これにより、被覆部２３０の表面に、複数のＭｇＯ粒子の外形に倣った微細な凹凸を形成することができる。その結果、直流電力ケーブル１０が長期に亘って浸水した場合に、絶縁層１３０中に浸透した水分に起因したＭｇＯからＭｇ（ＯＨ）２への変質を遅らせることができる。なお、ここでいう直流電力ケーブル１０が長期に亘って浸水した場合における絶縁層１３０の耐性を、以下では、「絶縁層１３０の長期耐水性」ということがある。
【００３６】
本実施形態では、被覆部２３０は、例えば、核部２１０の外周全体を覆うように設けられている。つまり、Ｍｇ（ＯＨ）２が含まれる核部２１０は、被覆部２３０の内側に隠れ、無機充填剤２００の表面に露出していない。これにより、無機充填剤２００による空間電荷のトラップ能力を充分に確保することができる。
【００３７】
なお、それぞれのＭｇＯ粒子２４０は、主成分としてＭｇＯを含んでいれば、例えば、Ｍｇ（ＯＨ）２や不可避不純物を含んでいてもよい。
【００３８】
ここで、本実施形態の無機充填剤２００が上述のように核部２１０と被覆部２３０とを有していることは、以下の測定により確認することができる。
【００３９】
図３は、後述の実施例における無機充填剤Ａを示す走査型電子顕微鏡像（ＳＥＭ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）の模式図である。図３に示すように、無機充填剤２００のＳＥＭ像を観察すると、無機充填剤２００の粒子形状や表面状態を確認することができる。具体的には、無機充填剤２００の１粒子当たりの表面側に、複数の微小粒子が凝集して密着している状態を確認することができる。当該微小粒子がＭｇＯ粒子２４０に相当することを、例えば、以下の測定で確認することができる。
【００４０】
Ｘ線光電子分光（ＸＰＳ：Ｘ−ｒａｙ  Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）法により、無機充填剤２００の表面側の組成分析を行うことができる。具体的には、ＸＰＳ法では、無機充填剤２００に対してＸ線を照射し、それにより生じた光電子のエネルギースペクトルを測定する。
【００４１】
図４Ａは、Ｘ線光電子分光法により無機充填剤を測定したときの無機充填剤の表面側から放出される光電子のエネルギースペクトルを示す図である。図４Ａに示すように、５０ｅＶ付近においてＭｇの２ｐ軌道に係るナロースキャンスペクトルを測定すると、ＭｇＯに由来するピーク（４９ｅＶ付近）が現れるのに対して、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピーク（４７ｅＶ付近）が現れない。このことから、無機充填剤２００の表層のうち、表面からの深さが０ｎｍ以上３ｎｍ以下の位置で、光電子が外部に放出される領域には、ＭｇＯのみが存在し、Ｍｇ（ＯＨ）２が存在していないことを確認することができる。なお、発明者等は、表面を強制的にＭｇ（ＯＨ）２に変化させたＭｇＯ粉末のＸＰＳ測定を行ったところ、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークが４７ｅＶ付近にあることを確認している。
【００４２】
また、フーリエ変換赤外分光（ＦＴＩＲ：Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ  Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）法により、無機充填剤２００内の官能基の情報を得ることができる。具体的には、ＦＴＩＲ法のうちの透過法により、無機充填剤２００に赤外光を照射し、無機充填剤２００を透過した赤外光に基づいて、該無機充填剤２００の赤外吸収スペクトルを測定する。
【００４３】
図４Ｂは、フーリエ変換赤外分光法により測定した無機充填剤の赤外吸収スペクトルを示す図である。図４Ｂに示すように、３７００ｃｍ−１付近に、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピーク（ＯＨ基に由来するピーク）が現れる。このことから、無機充填剤２００の内側の少なくとも一部に、Ｍｇ（ＯＨ）２が存在していることを確認することができる。
【００４４】
以上のことから、無機充填剤２００が、上述のように、Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部２１０と、核部２１０の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子２４０を含む被覆部２３０とを有していることを確認することができる。
【００４５】
本実施形態では、無機充填剤２００の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率（以下、「Ｍｇ（ＯＨ）２の体積分率」と略すことがある）は、例えば、１０％以上５０％未満である。なお、ここでいう「無機充填剤２００の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率」とは、無機充填剤２００の１粒子の体積に対して、該無機充填剤２００の１粒子中でＭｇ（ＯＨ）２が占める体積の割合のことを意味している。
【００４６】
無機充填剤２００の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、例えば、無機充填剤２００の強熱減量に基づいて求めることができる。ここでいう「無機充填剤２００の強熱減量」とは、無機充填剤２００を加熱することで、無機充填剤２００に含まれるＭｇ（ＯＨ）２が以下の反応式でＭｇＯに変質したときの、無機充填剤２００の質量の減少率のことである。
Ｍｇ（ＯＨ）２→ＭｇＯ＋Ｈ２Ｏ
【００４７】
なお、無機充填剤２００の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率を、上述の無機充填剤２００の強熱減量に基づいて求めた場合では、複数の無機充填剤２００の粒子におけるＭｇ（ＯＨ）２の体積分率を平均化した値が求められる。つまり、当該求められるＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、無機充填剤２００の１粒子の体積の平均値に対するＭｇ（ＯＨ）２の体積の平均値の割合に相当する。
【００４８】
Ｍｇ（ＯＨ）２の体積分率が１０％未満であると、無機充填剤２００の表面に充分な凹凸を形成することができず、無機充填剤２００の表面が平滑に近くなる。このため、無機充填剤２００による空間電荷のトラップ能力が充分に得られない可能性がある。また、絶縁層１３０の長期耐水性を発揮できない可能性がある。これに対し、Ｍｇ（ＯＨ）２の体積分率を１０％以上とすることで、無機充填剤２００の表面に微細な凹凸を形成することができる。これにより、無機充填剤２００による空間電荷のトラップ能力を充分に得ることができる。また、絶縁層１３０の長期耐水性を向上させることができる。
【００４９】
一方で、Ｍｇ（ＯＨ）２の体積分率が５０％以上であると、無機充填剤２００の表層側におけるＭｇＯの割合が減少する。このため、絶縁層１３０の直流破壊電界強度が初期（浸水させない時点）から低下する可能性がある。この因果関係については、詳細が不明であるが、以下のメカニズムが想定される。Ｍｇ（ＯＨ）２の体積分率が５０％以上であると、核部２１０中のＭｇ（ＯＨ）２の部分が崩れ易いため、無機充填剤２００の粒子が崩壊し易くなる。無機充填剤２００の粒子が崩壊すると、崩壊粒子が分散不良を生じさせ、当該崩壊粒子が局所的に集合したスポットが絶縁層１３０中に形成される。崩壊粒子が局所的に集合すると、崩壊粒子の局所的な集合スポットが、絶縁層１３０全体を見たときの異常点（異物）として振る舞う。その結果、絶縁層１３０の直流破壊電界強度が初期から低下してしまう可能性がある。これに対し、Ｍｇ（ＯＨ）２の体積分率を５０％未満とすることで、無機充填剤２００の表層側におけるＭｇＯの割合を所定値以上とすることができる。これにより、無機充填剤２００の崩壊を抑制することができ、崩壊粒子の局所的な集合を抑制することができる。その結果、絶縁層１３０の直流破壊電界強度が初期から低下することを抑制することができる。
【００５０】
本実施形態では、樹脂組成物中の無機充填剤２００の含有量は、ベース樹脂を１００質量部としたときに、例えば、０．１質量部以上５質量部以下である。
【００５１】
無機充填剤２００の含有量が０．１質量部未満であると、無機充填剤２００にトラップされない空間電荷が増加する。このため、絶縁層１３０の体積抵抗率が低下する可能性がある。また、直流電力ケーブル１０が長期に亘って浸水したときに、無機充填剤２００の１粒子当たりに影響する水分量が過度に多くなる。このため、絶縁層１３０の長期耐水性が低下する可能性がある。これに対し、無機充填剤２００の含有量を０．１質量部以上とすることで、無機充填剤２００にトラップされない空間電荷の増加を抑制することができる。これにより、絶縁層１３０の体積抵抗率の低下を抑制することができる。また、直流電力ケーブル１０が長期に亘って浸水したときに、無機充填剤２００の１粒子当たりに影響する水分量の過度な増加を抑制することができる。これにより、絶縁層１３０の長期耐水性を向上させることができる。
【００５２】
一方で、無機充填剤２００の含有量が５質量部超であると、樹脂組成物による成形性が低下し、絶縁層１３０中の無機充填剤２００の分散性が低下する。このため、絶縁層１３０中に、無機充填剤２００が相対的に少ない領域が生じる可能性がある。その結果、絶縁層１３０の直流破壊電界強度が低下したり、絶縁層１３０の長期耐水性が低下したりする可能性がある。これに対し、無機充填剤２００の含有量を５質量部以下とすることで、樹脂組成物による成形性を向上させることができ、絶縁層１３０中の無機充填剤２００の分散性を向上させることができる。これにより、絶縁層１３０中に無機充填剤２００が相対的に少ない領域が生じることを抑制することができる。その結果、絶縁層１３０の直流破壊電界強度の低下を抑制することができ、絶縁層１３０の長期耐水性の低下を抑制することができる。
【００５３】
本実施形態では、無機充填剤２００の体積平均粒径（ＭＶ：Ｍｅａｎ  Ｖｏｌｕｍｅ  Ｄｉａｍｅｔｅｒ）は、特に限定されるものではないが、例えば、５μｍ以下、好ましくは、１μｍ以下である。
【００５４】
なお、ここでいう「体積平均粒径（ＭＶ）」は、粒子の粒子径をｄｉ、粒子の体積Ｖｉとしたとき、以下の式で求められる。
ＭＶ＝Σ（Ｖｉｄｉ）／ΣＶｉ
なお、体積平均粒径の測定には、動的光散乱式粒子径・粒度分布測定装置が用いられる。
【００５５】
無機充填剤２００の体積平均粒径が５μｍ超であると、絶縁層１３０中に無機充填剤２００を均一に分散させることが困難となる可能性がある。このため、無機充填剤２００による直流特性の向上効果が得られ難くなる可能性がある。これに対し、無機充填剤２００の体積平均粒径を５μｍ以下とすることで、絶縁層１３０中に無機充填剤２００を均一に分散させることができる。これにより、無機充填剤２００による直流特性の向上効果を安定的に得ることができる。さらに、無機充填剤２００の体積平均粒径を１μｍ以下とすることで、絶縁層１３０中に無機充填剤２００を均一に分散させることが容易となる。これにより、無機充填剤２００による直流特性の向上効果をさらに安定的に得ることができる。
【００５６】
なお、無機充填剤２００の体積平均粒径の下限値についても、特に限定されるものではない。ただし、Ｍｇ（ＯＨ）２を原料として焼成することにより無機充填剤２００を安定的に形成する観点では、無機充填剤２００の体積平均粒径は、例えば、０．１μｍ以上、好ましくは０．５μｍ以上である。
【００５７】
なお、本実施形態では、被覆部２３０が有するＭｇＯ粒子２４０の粒子径は、例えば、上述のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率に依存している。無機充填剤２００の焼成状態が完全焼成状態に近く、Ｍｇ（ＯＨ）２の体積分率が小さくなると、ＭｇＯ粒子２４０の粒子径が大きくなる。一方で、無機充填剤２００の焼成状態が不完全な状態であり、Ｍｇ（ＯＨ）２の体積分率が大きくなると、ＭｇＯ粒子２４０の粒子径が小さくなる。具体的には、Ｍｇ（ＯＨ）２の体積分率が２９．２％であるときに、ＭｇＯ粒子２４０の粒子径は、例えば、０．０１μｍ程度となる。なお、ここでいうＭｇＯ粒子２４０の粒子径は、ＳＥＭ像において測長したＭｇＯ粒子２４０の粒子径の平均値のことである。
【００５８】
また、無機充填剤２００のうち少なくとも一部は、シランカップリング剤により表面処理されていてもよい。これにより、無機充填剤２００とベース樹脂との界面の密着性を向上させることができ、絶縁層１３０の機械特性や低温特性を向上させることができる。
【００５９】
シランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチルブチリデン）プロピルアミン等が挙げられる。なお、これらのうち２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
【００６０】
（架橋剤）
架橋剤は、例えば、有機過酸化物である。有機過酸化物としては、例えば、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン等が挙げられる。なお、これらのうち２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
【００６１】
（その他の添加剤）
樹脂組成物は、例えば、酸化防止剤と、滑剤と、をさらに含んでいてもよい。
【００６２】
酸化防止剤としては、例えば、２，２−チオ−ジエチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ペンタエリスリチル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、オクタデシル３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２，４−ビス−［（オクチルチオ）メチル］−ｏ−クレゾール、２，４−ビス−（ｎ−オクチルチオ）−６−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルアニリノ）−１，３，５−トリアジン、ビス［２−メチル−４−｛３−ｎ−アルキル（Ｃ１２あるいはＣ１４）チオプロピオニルオキシ｝−５−ｔ−ブチルフェニル］スルフィド、および４，４′−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）等が挙げられる。なお、これらのうち２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
【００６３】
滑剤は、無機充填剤の凝集を抑制するとともに、絶縁層１３０の押出成形時の樹脂組成物の流動性を向上させるよう作用する。本実施形態の滑剤は、例えば、脂肪酸金属塩または脂肪酸アミドなどである。脂肪酸金属塩としては、例えば、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、モンタン酸マグネシウム等が挙げられる。また、脂肪酸アミドとしては、例えば、オレイン酸アミドまたはステアリン酸アミドなどが挙げられる。なお、これらのうち２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
【００６４】
なお、樹脂組成物は、例えば、着色剤をさらに含んでいてもよい。
【００６５】
（２）直流電力ケーブル
次に、図２を用い、本実施形態の直流電力ケーブルについて説明する。図２は、本実施形態に係る直流電力ケーブルの軸方向に直交する断面図である。
【００６６】
本実施形態の直流電力ケーブル１０は、いわゆる固体絶縁直流電力ケーブルとして構成され、例えば、導体１１０と、内部半導電層１２０と、絶縁層１３０と、外部半導電層１４０と、遮蔽層１５０と、シース１６０と、を有している。
【００６７】
（導体（導電部））
導体１１０は、例えば、純銅、銅合金、アルミニウム、またはアルミニウム合金等からなる複数の導体芯線（導電芯線）を撚り合わせることにより構成されている。
【００６８】
（内部半導電層）
内部半導電層１２０は、導体１１０の外周を覆うように設けられている。また、内部半導電層１２０は、半導電性を有し、導体１１０の表面側における電界集中を抑制するよう構成されている。内部半導電層１２０は、例えば、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−メチルアクリレート共重合体、エチレン−ブチルアクリレート共重合体、およびエチレン−酢酸ビニル共重合体等のうち少なくともいずれかと、導電性のカーボンブラックと、を含んでいる。
【００６９】
（絶縁層）
絶縁層１３０は、内部半導電層１２０の外周を覆うように設けられている。絶縁層１３０は、上記した本実施形態の樹脂組成物を押出成形し、加熱により架橋されている。つまり、絶縁層を構成する樹脂組成物中のベース樹脂としてのポリエチレンは、架橋ポリエチレンとなっている。なお、樹脂組成物中に未架橋のポリエチレンが含まれていても良い。
【００７０】
（外部半導電層）
外部半導電層１４０は、絶縁層１３０の外周を覆うように設けられている。また、外部半導電層１４０は、半導電性を有し、絶縁層１３０と遮蔽層１５０との間における電界集中を抑制するよう構成されている。外部半導電層１４０は、例えば、内部半導電層１２０と同様の材料により構成されている。
【００７１】
（遮蔽層）
遮蔽層１５０は、外部半導電層１４０の外周を覆うように設けられている。遮蔽層１５０は、例えば、銅テープを巻回することにより構成されるか、或いは、複数の軟銅線等を巻回したワイヤシールドとして構成されている。なお、遮蔽層１５０の内側や外側に、ゴム引き布等を素材としたテープが巻回されていてもよい。
【００７２】
（シース）
シース１６０は、遮蔽層１５０の外周を覆うように設けられている。シース１６０は、例えば、ポリ塩化ビニルまたはポリエチレンにより構成されている。
【００７３】
（長期耐水性）
以上のように構成される直流電力ケーブル１０では、絶縁層１３０中に添加される無機充填剤２００が、Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部２１０と、核部２１０の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子２４０を含む被覆部２３０と、を有していることで、例えば、以下のような絶縁層１３０の長期耐水性が得られる。
【００７４】
直流電力ケーブル１０を温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、該直流電力ケーブル１０の絶縁層１３０を桂剥きすることで、０．１５ｍｍの厚さを有する絶縁層１３０のシートを形成した場合に、温度９０℃および直流電界８０ｋＶ／ｍｍの条件下で測定した絶縁層１３０のシートの体積抵抗率は、例えば、１×１０１５Ω・ｃｍ以上である。
【００７５】
また、上述の浸水後に、絶縁層１３０のシートを形成した場合に、温度９０℃の条件下で測定した絶縁層１３０のシートの絶縁破壊電界強度は、例えば、２５０ｋＶ／ｍｍ以上である。
【００７６】
また、上述の浸水後に、絶縁層１３０のシートを形成した場合に、温度３０℃および大気圧の条件下で絶縁層１３０のシートに５０ｋＶ／ｍｍの直流電界を印加したときの、下記の式（１）により求められる電界強調係数ＦＥＦは、１．１５未満である。
ＦＥＦ＝Ｅ１／（Ｖ０／Ｔ）  ・・・（１）
（ただし、Ｖ０は絶縁層１３０のシートに印加した電圧（ｋＶ）であり、Ｔは絶縁層１３０のシートの厚さ（ｍｍ）であり、Ｅ１は絶縁層１３０のシートの内部の最大電界（ｋＶ／ｍｍ）である。）
【００７７】
（具体的寸法等）
直流電力ケーブル１０における具体的な各寸法としては、特に限定されるものではないが、例えば、導体１１０の直径は５ｍｍ以上６０ｍｍ以下であり、内部半導電層１２０の厚さは１ｍｍ以上３ｍｍ以下であり、絶縁層１３０の厚さは１ｍｍ以上３５ｍｍ以下であり、外部半導電層１４０の厚さは１ｍｍ以上３ｍｍ以下であり、遮蔽層１５０の厚さは１ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、シース１６０の厚さは１ｍｍ以上である。本実施形態の直流電力ケーブル１０に適用される直流電圧は、例えば８０ｋＶ以上６００ｋＶ以下である。
【００７８】
（３）直流電力ケーブルの製造方法
次に、本実施形態の直流電力ケーブルの製造方法について説明する。以下、ステップを「Ｓ」と略す。
【００７９】
（Ｓ１００：樹脂組成物準備工程）
まず、ポリオレフィンを含むベース樹脂と、無機充填剤と、を有する樹脂組成物を準備する。当該樹脂組成物準備工程Ｓ１００は、例えば、無機充填剤準備工程Ｓ１２０と、混合工程Ｓ１４０と、を有している。
【００８０】
（Ｓ１２０：無機充填剤準備工程）
例えば、海水法により無機充填剤２００を形成する。
【００８１】
具体的には、例えば、海水から抽出したマグネシウム塩水溶液等のマグネシウム原料と、水酸化カルシウム等のアルカリとを溶液反応させることで、前駆体としてのＭｇ（ＯＨ）２のスラリーを生成する。Ｍｇ（ＯＨ）２のスラリーを生成したら、当該Ｍｇ（ＯＨ）２スラリーを濾過および水洗することで、Ｍｇ（ＯＨ）２のウェットケーキを生成する。Ｍｇ（ＯＨ）２のウェットケーキを生成したら、Ｍｇ（ＯＨ）２のウェットケーキを乾燥させ、所定の温度で焼成する。これにより、無機充填剤２００の微粉末が生成される。
【００８２】
ここで、上述のＭｇ（ＯＨ）２のウェットケーキを所定の温度で焼成するときに、Ｍｇ（ＯＨ）２のウェットケーキを構成するＭｇ（ＯＨ）２粒子は、該粒子の外周側から徐々に脱水反応が進行し、ＭｇＯに変質していく。このとき、Ｍｇ（ＯＨ）２粒子全体を完全にＭｇＯに変質させるのではなく、当該変質の途中で焼成を止める。これにより、Ｍｇ（ＯＨ）２粒子の外周側のみをＭｇＯに変化させつつ、Ｍｇ（ＯＨ）２粒子の中心側の少なくとも一部にＭｇ（ＯＨ）２を残存させることができる。その結果、Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部２１０と、核部２１０の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子２４０を含む被覆部２３０と、を有する無機充填剤２００を形成することができる。
【００８３】
また、このとき、焼成条件（焼成温度、焼成時間等）を調整することで、無機充填剤２００の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率を、例えば、１０％以上５０％未満する。
【００８４】
無機充填剤２００を生成したら、無機充填剤２００のうち少なくとも一部を、シランカップリング剤により表面処理してもよい。
【００８５】
さらに、所定の粉砕処理を行うことで、無機充填剤２００の体積平均粒径を調整してもよい。このとき、無機充填剤２００の体積平均粒径を、例えば、５μｍ以下、好ましくは、１μｍ以下とする。
【００８６】
（Ｓ１４０：混合工程）
ポリエチレンを含むベース樹脂と、無機充填剤２００と、有機過酸化物からなる架橋剤と、その他の添加剤（酸化防止剤、滑剤等）と、をバンバリミキサやニーダなどの混合機で混合（混練）し、混合材を形成する。混合材を形成したら、当該混合材を押出機で造粒する。これにより、絶縁層１３０を構成することとなるペレット状の樹脂組成物が形成される。なお、混練作用の高い２軸型の押出機を用いて、混合から造粒までの工程を一括して行ってもよい。
【００８７】
（Ｓ２００：導体準備工程）
一方で、複数の導体芯線を撚り合わせることにより形成された導体１１０を準備する。
【００８８】
（Ｓ３００：ケーブルコア形成工程（押出工程））
次に、３層同時押出機のうち、内部半導電層１２０を形成する押出機Ａに、例えば、エチレン−エチルアクリレート共重合体と、導電性のカーボンブラックとが予め混合された内部半導電層用樹脂組成物を投入する。
【００８９】
絶縁層１３０を形成する押出機Ｂに、上記したペレット状の樹脂組成物を投入する。
【００９０】
外部半導電層１４０を形成する押出機Ｃに、押出機Ａに投入した内部半導電層用樹脂組成物と同様の材料からなる外部半導電層用樹脂組成物を投入する。
【００９１】
次に、押出機Ａ〜Ｃからのそれぞれの押出物をコモンヘッドに導き、導体１１０の外周に、内側から外側に向けて、内部半導電層１２０、絶縁層１３０および外部半導電層１４０を同時に押出す。その後、窒素ガスなどで加圧された架橋管内で、赤外線ヒータによる輻射により加熱したり、高温の窒素ガスまたはシリコーン油等の熱媒体を通じて熱伝達させたりすることにより、絶縁層１３０を架橋させる。これにより、導体１１０、内部半導電層１２０、絶縁層１３０および外部半導電層１４０により構成されるケーブルコアが形成される。
【００９２】
（Ｓ４００：遮蔽層形成工程）
次に、外部半導電層１４０の外側に、例えば銅テープを巻回することにより遮蔽層１５０を形成する。
【００９３】
（Ｓ５００：シース形成工程）
次に、押出機に塩化ビニルを投入して押出すことにより、遮蔽層１５０の外周に、シース１６０を形成する。
【００９４】
以上により、固体絶縁直流電力ケーブルとしての直流電力ケーブル１０が製造される。
【００９５】
（４）本実施形態に係る効果
本実施形態によれば、以下に示す１つ又は複数の効果を奏する。
【００９６】
（ａ）絶縁層１３０中に添加される無機充填剤２００は、Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部２１０と、核部２１０の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子２４０を含む被覆部２３０と、を有している。これにより、被覆部２３０の表面に、複数のＭｇＯ粒子２４０の外形に倣った微細な凹凸を形成することができる。被覆部２３０の表面に微細な凹凸を形成することで、直流電力ケーブル１０が長期に亘って浸水した場合に、絶縁層１３０中に浸透した水分に起因したＭｇＯからＭｇ（ＯＨ）２への変質を、無機充填剤２００の表面の極一部のみで生じさせ、無機充填剤２００の表面全体がＭｇ（ＯＨ）２へ変質するまでの期間を長くすることができる。つまり、無機充填剤２００の表面において、ＭｇＯからなる部分を長期に亘り残存させることができる。
【００９７】
直流電力ケーブル１０が長期に亘って浸水した場合であっても、無機充填剤２００の表面にＭｇＯからなる部分を残存させることで、無機充填剤２００による空間電荷のトラップ能力を維持させることができる。これにより、絶縁層１３０中に局所的な空間電荷の蓄積が生じることを抑制することができる。その結果、長期の浸水に起因した絶縁層１３０の直流特性の低下を抑制することが可能となる。
【００９８】
（ｂ）無機充填剤２００の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である。Ｍｇ（ＯＨ）２の体積分率を１０％以上とすることで、無機充填剤２００の表面に微細な凹凸を形成することができる。これにより、無機充填剤２００による空間電荷のトラップ能力を充分に得ることができる。また、絶縁層１３０の長期耐水性を向上させることができる。また、Ｍｇ（ＯＨ）２の体積分率を５０％未満とすることで、無機充填剤２００の表層側におけるＭｇＯの割合を所定値以上とすることができる。これにより、絶縁層１３０の直流破壊電界強度が初期から低下することを抑制することができる。
【００９９】
（ｃ）樹脂組成物中の無機充填剤２００の含有量は、ベース樹脂を１００質量部としたときに、０．１質量部以上５質量部以下である。無機充填剤２００の含有量を０．１質量部以上とすることで、無機充填剤２００にトラップされない空間電荷の増加を抑制することができる。これにより、絶縁層１３０の体積抵抗率の低下を抑制することができる。また、直流電力ケーブル１０が長期に亘って浸水したときに、無機充填剤２００の１粒子当たりに影響する水分量の過度な増加を抑制することができる。これにより、絶縁層１３０の長期耐水性を向上させることができる。また、無機充填剤２００の含有量を５質量部以下とすることで、樹脂組成物による成形性を向上させることができ、絶縁層１３０中の無機充填剤２００の分散性を向上させることができる。これにより、絶縁層１３０中に無機充填剤２００が相対的に少ない領域が生じることを抑制することができる。その結果、絶縁層１３０の直流破壊電界強度の低下を抑制することができ、絶縁層１３０の長期耐水性の低下を抑制することができる。
【０１００】
（ｄ）被覆部２３０は、核部２１０の外周全体を覆うように設けられている。つまり、Ｍｇ（ＯＨ）２が含まれる核部２１０は、被覆部２３０の内側に隠れ、無機充填剤２００の表面に露出していない。ここで、上述のように、Ｍｇ（ＯＨ）２による空間電荷のトラップ能力は、ＭｇＯのそれよりも低い。このため、本実施形態のようにＭｇ（ＯＨ）２が含まれる核部２１０を無機充填剤２００の表面に露出させないことで、無機充填剤２００による空間電荷のトラップ能力を充分に確保することができる。
【０１０１】
（ｅ）Ｍｇ（ＯＨ）２に対するＭｇＯの接着性が高いため、被覆部２３０を構成する複数のＭｇＯ粒子２４０を核部２１０に対して強固に密着させることができる。これにより、当該無機充填剤２００を含む樹脂組成物を混合したり、当該樹脂組成物により絶縁層１３０を押出成形したりしたとしても、核部２１０からのＭｇＯ粒子２４０の離散を抑制することができる。核部２１０からのＭｇＯ粒子２４０の離散を抑制することで、被覆部２３０の表面に、複数のＭｇＯ粒子２４０の外形に倣うように形成された微細な凹凸を維持し、Ｍｇ（ＯＨ）２が含まれる核部２１０の露出を抑制することができる。その結果、様々な工程を経たとしても、無機充填剤２００による空間電荷のトラップ能力を充分に確保することができる。
【０１０２】
（ｆ）無機充填剤２００は、Ｍｇ（ＯＨ）２を原料として焼成することにより形成される。これにより、核部２１０および被覆部２３０を有する無機充填剤２００を容易に形成することができる。また、「気相法」と比較して、安価に無機充填剤２００を形成することができる。
【０１０３】
なお、「気相法」による無機充填剤の形成方法としては、まず、金属Ｍｇを加熱して、Ｍｇの蒸気を発生させる。Ｍｇの蒸気を発生させたら、Ｍｇの蒸気と酸素含有ガスとを接触させることにより、Ｍｇの蒸気を酸化させる。これにより、ＭｇＯからなる無機充填剤の微粉末が生成される。気相法では、高純度のＭｇＯが得られるものの、コストが高くなる。なお、気相法から形成される無機充填剤には、Ｍｇ（ＯＨ）２は含まれない。
【０１０４】
＜本発明の他の実施形態＞
以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【０１０５】
上述の実施形態では、樹脂組成物が、Ｍｇ（ＯＨ）２を原料として焼成することにより形成される無機充填剤２００を有する場合について説明したが、樹脂組成物が、気相法から形成されるＭｇＯからなる無機充填剤をさらに有していてもよい。
【０１０６】
上述の実施形態では、樹脂組成物がＭｇＯを含む無機充填剤２００を有する場合について説明したが、樹脂組成物は、カーボンブラックからなる無機充填剤をさらに有していてもよい。
【０１０７】
上述の実施形態では、無機充填剤２００がシランカップリング剤により表面処理されているとしたが、無機充填剤２００は、シランカップリング剤により表面処理されていなくてもよい。または、無機充填剤２００は、シランカップリング剤により表面処理されている粉末と、表面処理されていない粉末と、を混合させたものであってもよい。
【実施例】
【０１０８】
次に、本発明に係る実施例を説明する。これらの実施例は本発明の一例であって、本発明はこれらの実施例により限定されない。
【０１０９】
（１）直流電力ケーブルのサンプルについて
（１−１）樹脂組成物の準備（製造）
以下の配合剤をバンバリミキサによって混合し、押出機で造粒することで、ペレット状の樹脂組成物を製造した。ここでは、無機充填剤が異なる９つの樹脂組成物を製造した。
【０１１０】
（ベース樹脂）
低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）（密度ｄ＝０．９２０、ＭＦＲ＝１ｇ／１０ｍｉｎ）  １００質量部
（無機充填剤）
以下の無機充填剤Ａ〜Ｆのうちのいずれかを用いた。
無機充填剤Ａ：体積平均粒径０．５μｍ、Ｍｇ（ＯＨ）２体積分率２９．２％
無機充填剤Ｂ：体積平均粒径３．５μｍ、Ｍｇ（ＯＨ）２体積分率２９．２％
無機充填剤Ｃ：体積平均粒径３．５μｍ、Ｍｇ（ＯＨ）２体積分率１２．０％
無機充填剤Ｄ：体積平均粒径３．５μｍ、Ｍｇ（ＯＨ）２体積分率５２．９％
無機充填剤Ｅ：体積平均粒径３．５μｍ、Ｍｇ（ＯＨ）２体積分率７．３％
（架橋剤）
２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン  １．３質量部
（その他添加剤）
滑剤：オレイン酸アミド  所定量
酸化防止剤：４，４′−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）  所定量
【０１１１】
（１−２）直流電力ケーブルのサンプルの製造
次に、直径が１４ｍｍの希薄銅合金製の導体芯線を撚り合せることにより形成された導体を準備した。導体を準備したら、エチレン−エチルアクリレート共重合体を含む内部半導電層用樹脂組成物と、上述（１−１）で準備した絶縁層用の樹脂組成物と、内部半導電層用樹脂組成物と同様の材料からなる外部半導電層樹脂組成物と、をそれぞれ押出機Ａ〜Ｃに投入した。押出機Ａ〜Ｃからのそれぞれの押出物をコモンヘッドに導き、導体の外周に、内側から外側に向けて、内部半導電層、絶縁層および外部半導電層を同時に押出した。このとき、内部半導電層、絶縁層および外部半導電層の厚さを、それぞれ、１ｍｍ、１４ｍｍ、１ｍｍとした。その後、上述の押出成形物を約２５０℃で加熱することで、絶縁層用の樹脂組成物を架橋させた。その結果、中心から外周に向けて、導体、内部半導電層、絶縁層および外部半導電層を有する直流電力ケーブルのサンプルを製造した。
【０１１２】
以上の工程により、無機充填剤が異なる９つの樹脂組成物のそれぞれを用い、直流電力ケーブルのサンプル１〜９を製造した。
（２）直流電力ケーブルのサンプルの評価
直流電力ケーブルのサンプル１〜９のそれぞれにおいて、以下の初期評価および長期浸水評価を行った。
【０１１３】
（２−１）初期評価
（サンプル加工）
直流電力ケーブルのサンプル１〜９のそれぞれを外周面から桂剥きすることで、０．１５ｍｍの厚さを有する絶縁層のシートを形成した。
（体積抵抗率）
上記した絶縁層のシートを温度９０℃のシリコーンオイル中に浸漬させ、直径２５ｍｍの平板電極を用いて、８０ｋＶ／ｍｍの直流電界を絶縁層のシートに印加することで、体積抵抗率を測定した。当該体積抵抗率が１×１０１５Ω・ｃｍ以上である場合を良好として評価した。
（直流破壊電界強度）
上記した絶縁層のシートを温度９０℃のシリコーンオイル中に浸漬させ、直径２５ｍｍの平板電極を用いて、４ｋＶ／ｍｉｎの速度で印加電圧を上昇させた。絶縁層のシートが絶縁破壊に至ったときに、このときに印加していた電圧をシート厚さで除算することで、該絶縁層のシートの直流破壊電界強度を求めた。当該直流破壊電界強度が２５０ｋＶ／ｍｍ以上である場合を良好として評価した。
（空間電荷特性）
パルス静電応力法（ＰＥＡ法：Ｐｕｌｓｅｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｍｅｔｈｏｄ）による空間電荷測定装置（ファイブラボ社製）を用い、絶縁層のシートの空間電荷特性を評価した。具体的には、温度３０℃および大気圧の条件下で、絶縁層のシートに対して５０ｋＶ／ｍｍの直流電界を１時間に亘って連続的に印加し、当該シートの内部の最大電界を測定した。このとき、上述の式（１）により、電界強調係数ＦＥＦを求めた。当該電界強調係数ＦＥＦが１．１５未満である場合をＡ（良好）とし、ＦＥＦが１．１５以上である場合をＢ（不良）として評価した。
【０１１４】
（２−２）長期浸水評価
（浸水試験およびサンプル加工）
直流電力ケーブルのサンプル１〜９のそれぞれを長さ５００ｍｍに切断し、切断ケーブルの端部より水が浸透しないように、当該端部をシリコーンゴムで密閉（封止）した。その後、当該切断ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた。なお、切断ケーブルの端部を浸漬させない状態とした。浸漬後、切断ケーブルの中央部を外周面から桂剥きすることで、０．１５ｍｍの厚さを有する絶縁層のシートを形成した。
（体積抵抗率、直流破壊電界強度、空間電荷特性）
上記した浸漬後の絶縁層のシートについて、初期評価と同様に、体積抵抗率、直流破壊電界強度および空間電荷特性の評価を行った。
【０１１５】
（３）結果
直流電力ケーブルのサンプルの評価を行った結果を以下の表１に示す。なお、表１において、配合剤の含有量の単位は、「質量部」である。また、無機充填剤の体積平均粒径を「ＭＶ」と記載し、無機充填剤におけるＭｇ（ＯＨ）２の体積分率を「Ｍｇ（ＯＨ）２ＶＦ」と記載している。また、初期評価の結果を「初期」と記載し、浸水評価の結果を「浸水後」と記載している。
【０１１６】
【表１】
2019189842.tif 000003
【０１１７】
（サンプル６）
Ｍｇ（ＯＨ）２の体積分率が５０％以上である無機充填剤Ｄを用いたサンプル６では、直流破壊電界強度が初期から２５０ｋＶ／ｍｍ未満であった。当該サンプル６では、無機充填剤の粒子が崩壊していたため、崩壊粒子の局所的な集合スポットが形成されていたと考えられる。
【０１１８】
（サンプル７）
Ｍｇ（ＯＨ）２の体積分率が１０％未満である無機充填剤Ｅを用いたサンプル７では、空間電荷特性が初期からＢであった。当該サンプル７では、無機充填剤の表面に充分な凹凸が形成されていなかったため、無機充填剤による空間電荷のトラップ能力を充分に得ることができなかったと考えられる。
【０１１９】
また、サンプル７では、浸水後の直流破壊電界強度が２５０ｋＶ／ｍｍ未満であり、浸水後の空間電荷特性がＢであった。当該サンプル７では、上述のように無機充填剤の表面に充分な凹凸が形成されていなかったため、無機充填剤の表面全体がＭｇ（ＯＨ）２に早く変質してまったと考えられる。このため、絶縁層の長期耐水性が得られなかったと考えられる。
【０１２０】
（サンプル８）
無機充填剤Ａの含有量を０．１質量部未満としたサンプル８では、体積抵抗率が初期から１×１０１５Ω・ｃｍ未満であった。当該サンプル８では、無機充填剤の含有量が少なかったため、無機充填剤にトラップされない空間電荷が増加していたと考えられる。このため、絶縁層の体積抵抗率が低下したと考えられる。
【０１２１】
また、サンプル８では、浸水後の体積抵抗率、直流破壊電界強度および空間電荷特性がいずれも不良であった。当該サンプル８では、直流電力ケーブルが長期に亘って浸水したときに、無機充填剤の１粒子当たりに影響する水分量が過度に多くなったと考えられる。このため、絶縁層の長期耐水性が低下したと考えられる。
【０１２２】
（サンプル９）
無機充填剤Ａの含有量を５質量部超としたサンプル９では、直流破壊電界強度が初期から２５０ｋＶ／ｍｍ未満であった。また、サンプル９では、浸水後の体積抵抗率および直流破壊電界強度が不良であった。
【０１２３】
当該サンプル９では、無機充填剤Ａの含有量が多かったため、樹脂組成物の成形性が低下し、絶縁層中の無機充填剤の分散性が低下していたと考えられる。このため、絶縁層中に無機充填剤が相対的に少ない領域が生じていたと考えられる。その結果、絶縁層の直流破壊電界強度が初期から低下したり、絶縁層の長期耐水性が低下したりしたと考えられる。
【０１２４】
（サンプル１〜５）
Ｍｇ（ＯＨ）２の体積分率が１０％以上５０％未満である無機充填剤Ａ〜Ｃのいずれかを用い、無機充填剤の含有量を０．１質量部以上５質量部以下としたサンプル１〜５では、初期の体積抵抗率、直流破壊電界強度および空間電荷特性がいずれも良好であり、浸水後の体積抵抗率、直流破壊電界強度および空間電荷特性もいずれも良好であった。
【０１２５】
当該サンプル１〜５では、Ｍｇ（ＯＨ）２の体積分率を５０％未満とすることで、無機充填剤の表層側におけるＭｇＯの割合を所定値以上とすることができた。これにより、無機充填剤の崩壊を抑制することができ、崩壊粒子の局所的な集合を抑制することができた。その結果、サンプル１〜５では、絶縁層の直流破壊電界強度が初期から低下することを抑制することができたことを確認した。
【０１２６】
また、当該サンプル１〜５では、Ｍｇ（ＯＨ）２の体積分率を１０％以上とすることで、無機充填剤の表面に微細な凹凸が形成されていた（図３参照）。これにより、サンプル１〜５では、無機充填剤による空間電荷のトラップ能力を充分に得ることができ、初期から空間電荷特性を向上させることができたことを確認した。
【０１２７】
また、当該サンプル１〜５では、無機充填剤の表面に微細な凹凸が形成されていたことで、長期浸水時に、無機充填剤の表面全体がＭｇ（ＯＨ）２へ変質することを遅らせることができ、無機充填剤の表面にＭｇＯからなる部分を残存させることができた。これにより、サンプル１〜５では、長期の浸水に起因した絶縁層の直流特性の低下を抑制することができたことを確認した。
【０１２８】
また、当該サンプル１〜５では、無機充填剤の含有量を０．１質量部以上とすることで、無機充填剤２００にトラップされない空間電荷の増加を抑制することができた。これにより、サンプル１〜５では、初期から絶縁層の体積抵抗率の低下を抑制することができたことを確認した。
【０１２９】
また、当該サンプル１〜５では、無機充填剤の含有量を０．１質量部以上とすることで、直流電力ケーブルが長期に亘って浸水したときに、無機充填剤の１粒子当たりに影響する水分量の過度な増加を抑制することができた。これにより、サンプル１〜５では、絶縁層の長期耐水性を向上させることができたことを確認した。
【０１３０】
また、当該サンプル１〜５では、無機充填剤の含有量を５質量部以下とすることで、樹脂組成物による成形性を向上させることができ、絶縁層中の無機充填剤の分散性を向上させることができた。これにより、絶縁層中に無機充填剤が相対的に少ない領域が生じることを抑制するができた。その結果、サンプル１〜５では、絶縁層の直流破壊電界強度の低下を抑制することができ、絶縁層の長期耐水性の低下を抑制することができたことを確認した。
【０１３１】
＜本発明の好ましい態様＞
以下、本発明の好ましい態様を付記する。
【０１３２】
（付記１）
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記樹脂組成物中の前記無機充填剤の含有量は、前記ベース樹脂を１００質量部としたときに、０．１質量部以上５質量部以下であり、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
樹脂組成物。
【０１３３】
（付記２）
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記樹脂組成物を用いて絶縁層を形成した直流電力ケーブルを作製し、前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、前記直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度９０℃および直流電界８０ｋＶ／ｍｍの条件下で測定した前記絶縁層のシートの体積抵抗率は、１×１０１５Ω・ｃｍ以上である
樹脂組成物。
【０１３４】
（付記３）
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記樹脂組成物を用いて絶縁層を形成した直流電力ケーブルを作製し、前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、前記直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度９０℃の条件下で測定した前記絶縁層のシートの絶縁破壊電界強度は、２５０ｋＶ／ｍｍ以上である
樹脂組成物。
【０１３５】
（付記４）
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記樹脂組成物を用いて絶縁層を形成した直流電力ケーブルを作製し、前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、前記直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度３０℃および大気圧の条件下で前記絶縁層のシートに５０ｋＶ／ｍｍの直流電界を印加したときの、下記の式（１）により求められる電界強調係数ＦＥＦは、１．１５未満である
樹脂組成物。
ＦＥＦ＝Ｅ１／（Ｖ０／Ｔ）  ・・・（１）
（ただし、Ｖ０は前記シートに印加した電圧（ｋＶ）であり、Ｔは前記シートの厚さ（ｍｍ）であり、Ｅ１は前記シートの内部の最大電界（ｋＶ／ｍｍ）である。）
【０１３６】
（付記５）
前記被覆部の表面には、前記複数のＭｇＯ粒子の外形に倣った凹凸が形成されている
付記１〜４のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
【０１３７】
（付記６）
前記被覆部では、前記複数のＭｇＯ粒子が前記核部の外周に凝集して密着している
付記１〜５のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
【０１３８】
（付記７）
前記被覆部は、前記核部の外周全体を覆うように設けられる
付記１〜６のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
【０１３９】
（付記８）
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
少なくともＭｇＯを含む無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｘ線光電子分光法により前記無機充填剤の表面側から放出される光電子のエネルギースペクトルを測定したときに、ＭｇＯに由来するピークを示すのに対して、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示さず、
フーリエ変換赤外分光法により前記無機充填剤を透過した赤外光に基づいて前記無機充填剤の赤外吸収スペクトルを測定したときに、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示し、
前記樹脂組成物中の前記無機充填剤の含有量は、前記ベース樹脂を１００質量部としたときに、０．１質量部以上５質量部以下であり、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
樹脂組成物。
【０１４０】
（付記９）
前記無機充填剤は、Ｍｇ（ＯＨ）２を原料として焼成することにより形成される
付記１〜８のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
【０１４１】
（付記１０）
前記無機充填剤の体積平均粒径は、５μｍ以下である
付記１〜９のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
【０１４２】
（付記１１）
無機充填剤であって、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
無機充填剤。
【０１４３】
（付記１２）
無機充填剤であって、
Ｘ線光電子分光法により前記無機充填剤の表面側から放出される光電子のエネルギースペクトルを測定したときに、ＭｇＯに由来するピークを示すのに対して、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示さず、
フーリエ変換赤外分光法により前記無機充填剤を透過した赤外光に基づいて前記無機充填剤の赤外吸収スペクトルを測定したときに、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示し、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
無機充填剤。
【０１４４】
（付記１３）
導体と、
前記導体の外周を覆うように設けられる絶縁層と、
を備える直流電力ケーブルであって、
前記絶縁層は、ポリオレフィンを含むベース樹脂と、無機充填剤と、を有する樹脂組成物により構成され、
前記無機充填剤は、Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、を有し、
前記樹脂組成物中の前記無機充填剤の含有量は、前記ベース樹脂を１００質量部としたときに、０．１質量部以上５質量部以下であり、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
直流電力ケーブル。
【０１４５】
（付記１４）
導体と、
前記導体の外周を覆うように設けられる絶縁層と、
を備える直流電力ケーブルであって、
前記絶縁層は、ポリオレフィンを含むベース樹脂と、無機充填剤と、を有する樹脂組成物により構成され、
前記無機充填剤は、Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、を有し、
前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、該直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度９０℃および直流電界８０ｋＶ／ｍｍの条件下で測定した前記絶縁層のシートの体積抵抗率は、１×１０１５Ω・ｃｍ以上である
直流電力ケーブル。
【０１４６】
（付記１５）
導体と、
前記導体の外周を覆うように設けられる絶縁層と、
を備える直流電力ケーブルであって、
前記絶縁層は、ポリオレフィンを含むベース樹脂と、無機充填剤と、を有する樹脂組成物により構成され、
前記無機充填剤は、Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、を有し、
前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、該直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度９０℃の条件下で測定した前記絶縁層のシートの絶縁破壊電界強度は、２５０ｋＶ／ｍｍ以上である
直流電力ケーブル。
【０１４７】
（付記１６）
導体と、
前記導体の外周を覆うように設けられる絶縁層と、
を備える直流電力ケーブルであって、
前記絶縁層は、ポリオレフィンを含むベース樹脂と、無機充填剤と、を有する樹脂組成物により構成され、
前記無機充填剤は、Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、を有し、
前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、該直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度３０℃および大気圧の条件下で前記絶縁層のシートに５０ｋＶ／ｍｍの直流電界を印加したときの、下記の式（１）により求められる電界強調係数ＦＥＦは、１．１５未満である
直流電力ケーブル。
ＦＥＦ＝Ｅ１／（Ｖ０／Ｔ）  ・・・（１）
（ただし、Ｖ０は前記シートに印加した電圧（ｋＶ）であり、Ｔは前記シートの厚さ（ｍｍ）であり、Ｅ１は前記シートの内部の最大電界（ｋＶ／ｍｍ）である。）
【０１４８】
（付記１７）
導体と、
前記導体の外周を覆うように設けられる絶縁層と、
を備える直流電力ケーブルであって、
前記絶縁層は、ポリオレフィンを含むベース樹脂と、少なくともＭｇＯを含む無機充填剤と、を有する樹脂組成物により構成され、
前記無機充填剤は、
Ｘ線光電子分光法により該無機充填剤の表面側から放出される光電子のエネルギースペクトルを測定したときに、ＭｇＯに由来するピークを示すのに対して、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示さず、
フーリエ変換赤外分光法により該無機充填剤を透過した赤外光に基づいて前記無機充填剤の赤外吸収スペクトルを測定したときに、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示し、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
直流電力ケーブル。
【０１４９】
（付記１８）
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、無機充填剤と、を有する樹脂組成物を準備する工程と、
前記樹脂組成物を用い、導体の外周を覆うように絶縁層を形成する工程と、
を備え、
前記樹脂組成物を準備する工程は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、を有する前記無機充填剤を準備する工程と、
前記無機充填剤の含有量を、前記ベース樹脂を１００質量部としたときに、０．１質量部以上５質量部以下となるように、前記樹脂組成物を混合する工程と、
を有し、
前記無機充填剤を準備する工程では、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率を、１０％以上５０％未満とする
直流電力ケーブルの製造方法。
【０１５０】
（付記１９）
前記無機充填剤を準備する工程では、
Ｍｇ（ＯＨ）２を原料として焼成することにより前記無機充填剤を形成する
付記１８に記載の直流電力ケーブルの製造方法。
【符号の説明】
【０１５１】
１０  直流電力ケーブル
１１０  導体
１２０  内部半導電層
１３０  絶縁層
１４０  外部半導電層
１５０  遮蔽層
１６０  シース
２００  無機充填剤
２１０  核部
２２０  Ｍｇ（ＯＨ）２粒子
２３０  被覆部
２４０  ＭｇＯ粒子
【図１】
2019189842.tif 000004
【図２】
2019189842.tif 000005
【図３】
2019189842.tif 000006
【図４Ａ】
2019189842.tif 000007
【図４Ｂ】
2019189842.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】令和1年7月5日(2019.7.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記樹脂組成物中の前記無機充填剤の含有量は、前記ベース樹脂を１００質量部としたときに、０．１質量部以上５質量部以下であり、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
樹脂組成物。
【請求項２】
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記樹脂組成物を用いて絶縁層を形成した直流電力ケーブルを作製し、前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、前記直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度９０℃および直流電界８０ｋＶ／ｍｍの条件下で測定した前記絶縁層のシートの体積抵抗率は、１×１０１５Ω・ｃｍ以上である
樹脂組成物。
【請求項３】
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記樹脂組成物を用いて絶縁層を形成した直流電力ケーブルを作製し、前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、前記直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度９０℃の条件下で測定した前記絶縁層のシートの絶縁破壊電界強度は、２５０ｋＶ／ｍｍ以上である
樹脂組成物。
【請求項４】
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記樹脂組成物を用いて絶縁層を形成した直流電力ケーブルを作製し、前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、前記直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度３０℃および大気圧の条件下で前記絶縁層のシートに５０ｋＶ／ｍｍの直流電界を印加した場合に、Ｖ０を前記シートに印加した電圧（ｋＶ）とし、Ｔを前記シートの厚さ（ｍｍ）とし、Ｅ１を前記シートの内部の最大電界（ｋＶ／ｍｍ）としたときの、下記の式（１）により求められる電界強調係数ＦＥＦは、１．１５未満である
樹脂組成物。
ＦＥＦ＝Ｅ１／（Ｖ０／Ｔ）  ・・・（１）
【請求項５】
前記被覆部の表面には、前記複数のＭｇＯ粒子の外形に倣った凹凸が形成されている
請求項１〜４のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
【請求項６】
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、
少なくともＭｇＯを含む無機充填剤と、
を有する樹脂組成物であって、
前記無機充填剤は、
Ｘ線光電子分光法により前記無機充填剤の表面側から放出される光電子のエネルギースペクトルを測定したときに、ＭｇＯに由来するピークを示すのに対して、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示さず、
フーリエ変換赤外分光法により前記無機充填剤を透過した赤外光に基づいて前記無機充填剤の赤外吸収スペクトルを測定したときに、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示し、
前記樹脂組成物中の前記無機充填剤の含有量は、前記ベース樹脂を１００質量部としたときに、０．１質量部以上５質量部以下であり、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
樹脂組成物。
【請求項７】
前記無機充填剤は、Ｍｇ（ＯＨ）２を原料として焼成することにより形成される
請求項１〜６のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
【請求項８】
前記無機充填剤の体積平均粒径は、５μｍ以下である
請求項１〜７のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
【請求項９】
無機充填剤であって、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、
前記核部の外周を覆うように設けられる複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、
を有し、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
無機充填剤。
【請求項１０】
無機充填剤であって、
Ｘ線光電子分光法により前記無機充填剤の表面側から放出される光電子のエネルギースペクトルを測定したときに、ＭｇＯに由来するピークを示すのに対して、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示さず、
フーリエ変換赤外分光法により前記無機充填剤を透過した赤外光に基づいて前記無機充填剤の赤外吸収スペクトルを測定したときに、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示し、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
無機充填剤。
【請求項１１】
樹脂組成物に配合され、ポリオレフィンを含むベース樹脂１００質量部に対して、０．１質量部以上５質量部以下の配合量で添加される
請求項９又は１０に記載の無機充填剤。
【請求項１２】
導体と、
前記導体の外周に設けられた絶縁層と、
を備える直流電力ケーブルであって、
前記絶縁層は、ポリオレフィンを含むベース樹脂と、無機充填剤と、を有する樹脂組成物により構成され、
前記無機充填剤は、Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、前記核部の外周に設けられた複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、を有し、
前記樹脂組成物中の前記無機充填剤の含有量は、前記ベース樹脂を１００質量部としたときに、０．１質量部以上５質量部以下であり、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
直流電力ケーブル。
【請求項１３】
導体と、
前記導体の外周に設けられた絶縁層と、
を備える直流電力ケーブルであって、
前記絶縁層は、ポリオレフィンを含むベース樹脂と、無機充填剤と、を有する樹脂組成物により構成され、
前記無機充填剤は、Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、前記核部の外周に設けられた複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、を有し、
前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、該直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度９０℃および直流電界８０ｋＶ／ｍｍの条件下で測定した前記絶縁層のシートの体積抵抗率は、１×１０１５Ω・ｃｍ以上である
直流電力ケーブル。
【請求項１４】
導体と、
前記導体の外周に設けられた絶縁層と、
を備える直流電力ケーブルであって、
前記絶縁層は、ポリオレフィンを含むベース樹脂と、無機充填剤と、を有する樹脂組成物により構成され、
前記無機充填剤は、Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、前記核部の外周に設けられた複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、を有し、
前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、該直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成した場合に、温度９０℃の条件下で測定した前記絶縁層のシートの絶縁破壊電界強度は、２５０ｋＶ／ｍｍ以上である
直流電力ケーブル。
【請求項１５】
導体と、
前記導体の外周に設けられた絶縁層と、
を備える直流電力ケーブルであって、
前記絶縁層は、ポリオレフィンを含むベース樹脂と、無機充填剤と、を有する樹脂組成物により構成され、
前記無機充填剤は、Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、前記核部の外周に設けられた複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、を有し、
前記直流電力ケーブルを温度４０℃の水槽内に３０日間浸漬させた後に、該直流電力ケーブルの前記絶縁層を桂剥きすることで０．１５ｍｍの厚さを有する前記絶縁層のシートを形成し、温度３０℃および大気圧の条件下で前記絶縁層のシートに５０ｋＶ／ｍｍの直流電界を印加した場合に、Ｖ０を前記シートに印加した電圧（ｋＶ）とし、Ｔを前記シートの厚さ（ｍｍ）とし、Ｅ１を前記シートの内部の最大電界（ｋＶ／ｍｍ）としたときの、下記の式（１）により求められる電界強調係数ＦＥＦは、１．１５未満である
直流電力ケーブル。
ＦＥＦ＝Ｅ１／（Ｖ０／Ｔ）  ・・・（１）
【請求項１６】
導体と、
前記導体の外周に設けられた絶縁層と、
を備える直流電力ケーブルであって、
前記絶縁層は、ポリオレフィンを含むベース樹脂と、少なくともＭｇＯを含む無機充填剤と、を有する樹脂組成物により構成され、
前記無機充填剤は、
Ｘ線光電子分光法により該無機充填剤の表面側から放出される光電子のエネルギースペクトルを測定したときに、ＭｇＯに由来するピークを示すのに対して、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示さず、
フーリエ変換赤外分光法により該無機充填剤を透過した赤外光に基づいて前記無機充填剤の赤外吸収スペクトルを測定したときに、Ｍｇ（ＯＨ）２に由来するピークを示し、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率は、１０％以上５０％未満である
直流電力ケーブル。
【請求項１７】
ポリオレフィンを含むベース樹脂と、無機充填剤と、を有する樹脂組成物を準備する工程と、
前記樹脂組成物を用い、導体の外周に絶縁層を形成する工程と、
を備え、
前記樹脂組成物を準備する工程は、
Ｍｇ（ＯＨ）２を含む核部と、前記核部の外周に設けられた複数のＭｇＯ粒子を含む被覆部と、を有する前記無機充填剤を準備する工程と、
前記無機充填剤の含有量を、前記ベース樹脂を１００質量部としたときに、０．１質量部以上５質量部以下となるように、前記樹脂組成物を混合する工程と、
を有し、
前記無機充填剤を準備する工程では、
前記無機充填剤の１粒子中のＭｇ（ＯＨ）２の体積分率を、１０％以上５０％未満とする
直流電力ケーブルの製造方法。