(57)【要約】【課題】比誘電率の向上と電気絶縁性を両立し、さらに好ましくは、切断時伸びが優れ、引き伸ばしても十分な性能、特に高い比誘電率を発揮する高誘電組成物、この高誘電組成物を用いた高誘電テープ及び高圧電力ケーブルの末端構造体、並びに、電界緩和処理キットを提供する。【解決手段】アクリルゴム３０〜９０質量％及びニトリルゴム１０〜７０質量％のブレンドゴム１００質量部に対し、酸化チタン６０〜３００質量部と、カーボンブラック４０〜８５質量部とを含有する非加硫の高誘電組成物、この高誘電組成物からなる高誘電テープ、この高誘電テープを半導電層の端部に巻き付けてなる高圧電力ケーブルの末端構造体、並びに、高誘電テープを備えた電界緩和処理キット。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクリルゴム３０〜９０質量％及びニトリルゴム１０〜７０質量％のブレンドゴム１００質量部に対し、酸化チタン６０〜３００質量部と、カーボンブラック４０〜８５質量部とを含有する非加硫の高誘電組成物。
【請求項２】
前記酸化チタンの含有量が、前記ブレンドゴム１００質量部に対し、１００〜２５０質量部である請求項１に記載の高誘電組成物。
【請求項３】
高圧電力ケーブルの終端部に集中する電界を緩和する電界緩和用である請求項１又は２に記載の高誘電組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の高誘電組成物からなる高誘電テープ。
【請求項５】
切断時伸びが、７５０〜１５００％である請求項４に記載の高誘電テープ。
【請求項６】
導体の周面に、絶縁層、半導電層及び遮蔽層をこの順で備えた高圧電力ケーブルを段剥ぎしてなる終端部における少なくとも前記半導電層の端部及び前記遮蔽層の端部に、請求項４又は５に記載の高誘電テープを巻き付けてなる、高圧電力ケーブルの終端構造体。
【請求項７】
請求項４又は５に記載の高誘電テープを備えた、高圧電力ケーブルの終端部を電界緩和処理するための電界緩和処理キット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧電力ケーブルの終端部（末端部）に用いられる、高い比誘電率を有し、電界の集中を緩和（電界緩和という）する効果をもたらす高誘電組成物、これからなる高誘電テープ、並びに、この高誘電テープを用いた高圧電力ケーブルの終端構造体及び電界緩和処理キットに関する。
【背景技術】
【０００２】
６６００Ｖ以上の電力ケーブル（高圧電力ケーブルという）の終端部では、高電界下において電界が集中して絶縁破壊に至ることがある。この電界集中を緩和又は抑制する方法として、従来、比誘電率を向上させたゴム組成物が用いられてきた。
【０００３】
比誘電率を向上させたゴム組成物としては、例えば、ポリオレフィン又はエチレン−プロピレンゴムをベースポリマーとする架橋ゴムと、炭化ケイ素や導電性カーボンとを含有する組成物が、挙げられる。
また、アクリルゴム及びニトリルゴムをベースポリマーとして導電性カーボンを配合してなる組成物も挙げられる（例えば特許文献１）。
【０００４】
一方、ゴム組成物に関するものではないが、炭化ケイ素粒子を含有するレジンを用いた電界緩和材も知られている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−３１７５４４号公報
【特許文献２】特許第２８４２９７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ゴム組成物中に、絶縁性フィラーである炭化ケイ素を配合すると、または、炭化ケイ素とカーボンブラックを併用して配合すると、ＡＣ破壊電圧値及び体積抵抗率（電気絶縁性という）を維持しつつ、比誘電率をある程度向上させることができる。しかし、比誘電率の向上効果は小さく、電気絶縁性と比誘電率とのバランスはよくない。
また、ゴム組成物をテープとして用いる場合には、引っ張って電力ケーブルに巻付ける。しかし、引き伸ばすと比誘電率が低下する。さらに、ゴム組成物の切断時伸び（伸び特性）が小さいと巻付け時又は巻付け後にテープに亀裂や破断を生じることがある。
【０００７】
一方、特許文献１のように、ゴム組成物中にカーボンブラック等の導電性フィラーを配合すると、一般に、導電性フィラーの寄与により、比誘電率向上の効果が高くなる。しかし、比誘電率を向上させるために導電性フィラーの配合量を増加させると、その増加に伴なって電気絶縁性が低下する。また、上記のように、テープとして用いる場合に引き伸ばすと比誘電率が低下する。
【０００８】
本発明は、比誘電率の向上及び電気絶縁性を両立させた、さらに好ましくは、切断時伸びが優れ、引き伸ばしても十分な性能、特に高い比誘電率を発揮する高誘電組成物を提供することを、課題とする。
【０００９】
また、本発明は、高誘電組成物を用いた、高誘電テープ及び高圧電力ケーブルの終端構造体、並びに、電界緩和処理キットを提供することを、課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、高誘電組成物の比誘電率及び電気絶縁性について鋭意検討したところ、ベースゴムとしてアクリルゴムとニトリルゴムとのブレンドゴムに、カーボンブラックの存在下、二酸化チタン（以下、酸化チタンともいう）を含有させると、優れた電気絶縁性を維持しつつ比誘電率を高めることができることを見出した。しかも、ブレンドゴム、カーボンブラック及び酸化チタンの混合物は、切断時伸びが優れ、伸びた状態でも高い比誘電率を発揮するものであった。
これらの知見に基づき本発明者らはさらに研究を重ね、本発明をなすに至った。
【００１１】
本発明の課題は、以下の手段によって達成された。
（１）アクリルゴム３０〜９０質量％及びニトリルゴム１０〜７０質量％のブレンドゴム１００質量部に対し、酸化チタン６０〜３００質量部と、カーボンブラック４０〜８５質量部とを含有する非加硫の高誘電組成物。
（２）前記酸化チタンの含有量が、前記ブレンドゴム１００質量部に対し、１００〜２５０質量部である（１）に記載の高誘電組成物。
（３）高圧電力ケーブルの終端部に集中する電界を緩和する電界緩和用である（１）又は（２）に記載の高誘電組成物。
（４）（１）〜（３）のいずれか１項に記載の高誘電組成物からなる高誘電テープ。
（５）切断時伸びが、７５０〜１５００％である（４）に記載の高誘電テープ。
（６）導体の周面に、絶縁層、半導電層及び遮蔽層をこの順で備えた高圧電力ケーブルを段剥ぎしてなる終端部における少なくとも前記半導電層及び前記遮蔽層の端部に、（４）又は（５）に記載の高誘電テープを巻き付けてなる、高圧電力ケーブルの終端構造体。
（７）（４）又は（５）に記載の高誘電テープを備えた、高圧電力ケーブルの終端部を電界緩和処理するための電界緩和処理キット。
【００１２】
本発明において、「電界緩和」とは、高圧電力ケーブルの終端部に高圧電力ケーブルを絶縁破壊に至らしめる程に集中する電界を分散させることにより、電界を緩和することをいう。
また、本発明において、「高誘電組成物」及び「高誘電テープ」の「高誘電」とは比誘電率εｒが好ましくは２５以上であることをいう。
この比誘電率εｒが２５以上であると、高圧電力ケーブルの終端部に集中した電界を分散させて、電界緩和効果を発揮することができる。
【００１３】
本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の高誘電組成物は、比誘電率の向上と電気絶縁性を両立できる。また、比誘電率及び電気絶縁性に加え、切断時伸びが優れ、引き伸ばしても十分な性能を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の高圧電力ケーブルの終端構造体の一例を説明する概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜高誘電組成物＞
本発明の高誘電組成物は、アクリルゴム及びニトリルゴムのブレンドゴムと、酸化チタンと、カーボンブラックとを含有する。
この高誘電組成物は、ゴム組成物に一般的に行われる加硫処理を行わないで用いる非加硫の組成物であり、非加硫のまま、例えばテープ等に成形して用いられる。なお、非加硫には高誘電組成物の目的の物性を損なわない程度で加硫される場合を含み得る。
【００１７】
本発明に用いるアクリルゴムは、構成成分としてアクリル酸エステル成分を有する重合体からなるゴムであれば特に限定されず、例えば、アクリル酸エステルの単独重合体、アクリル酸エステルとアクリロニトリルとの共重合体（ＡＮＭ）、アクリル酸エステルと２−クロロエチルビニルエーテルとの共重合体（ＡＣＭ）、アクリル酸エステルとエチレンとの共重合体、アクリル酸エステルとビニルクロロアセテートとの共重合体、アクリル酸エステルとアリルグリシジルエーテルとの共重合体、アクリル酸エステルとエチリデンノルボルネンとの共重合体等の各重合体からなるゴム等が挙げられる。
中でも、アクリル酸エステルと２−クロロエチルビニルエーテルとの共重合体、アクリル酸エステルとビニルクロロアセテートとの共重合体が好ましい。
【００１８】
ニトリルゴムは、アクリロニトリルと１，３−ブタジエンゴムとの共重合体からなるゴム（ＮＢＲ）であればよく、水素添加されていてもよい。
ニトリルゴムの結合アクリロニトリル量（結合ニトリル量分析）は、特に限定されないが、例えば、１５〜５５質量％が好ましい。
【００１９】
ベースゴムは、アクリルゴム３０〜９０質量％とニトリルゴム１０〜７０質量％とからなる。これにより、良好な電気絶縁性及び切断時伸びを発揮できる。ベースゴムにおいて、アクリルゴムの含有率を高くすると比誘電率εｒの向上効果に優れ、一方、低くすると電気絶縁性の中でもＡＣ耐電圧値の向上効果に優れる。したがって、アクリルゴムの含有率は、これらのバランス等を考慮して、設定されるのが好ましい。
アクリルゴムの含有率は、電気絶縁性及び切断時伸びがバランスよく向上する点で、好ましくは５０〜７０質量％であり、ニトリルゴムの含有率は、好ましくは３０〜５０質量％である。
アクリルゴム及びニトリルゴムは、それぞれ、１種を単独で用いても２種以上を併用してもよい。
【００２０】
本発明において、酸化チタンとしては、結晶構造はその種類が特に限定されず、種々のものを用いることができる。例えば、アナターゼ型、ルチル型、ブルッカイト型が挙げられる。本発明においては、比誘電率の点で、ルチル型が好ましい。
酸化チタンは、通常、粒体として用いられる。この場合の平均粒径は、特に限定されないが、好ましくは、０．２〜０．５μｍである。なお、平均粒径の測定方法は、光回折散乱法である。
【００２１】
本発明の高誘電組成物は、酸化チタンをベースゴム１００質量部に対して６０〜３００質量部含有する。その含有量が少なすぎると効果が十分ではなく、電気絶縁性、伸びた状態での性能低下が大きくなることがある。一方、その含有量が多すぎると比誘電率が低下する傾向にあり、また、ベースポリマーの割合が減少し、伸びが低下することがある。酸化チタンは１種を単独で用いても２種以上を併用してもよい。
酸化チタンの含有量は、電気絶縁性及び比誘電率がバランスよく向上する点で、また引き伸ばしても十分な性能を発揮する点で、ブレンドゴム１００質量部に対し、１００〜３００質量部が好ましく、１５０〜３００質量部がより好ましく、２５０〜３００質量部がさらに好ましい。
【００２２】
カーボンブラックとしては、その種類は特に限定されず、種々のものを用いることができる。例えば、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等の導電性カーボンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック等の補強用カーボンブラック等が挙げられる。中でも、良好で一様な電気絶縁性を発揮し、また引き伸ばしても十分な性能を発揮する点で、補強用カーボンブラックが好ましい。
【００２３】
カーボンブラックは１種を単独で用いても２種以上を併用してもよい。カーボンブラックを２種以上用いる場合、その組み合わせは特に限定されない。
カーボンブラックの平均粒径は、特に限定されないが、好ましくは、２５〜２０６ｎｍである。
【００２４】
高誘電組成物は、カーボンブラックを４０〜８５質量部含有する。その含有量が少なすぎると比誘電率の向上効果が十分ではないことがある。一方、多すぎると電気絶縁性が低下することがある。
カーボンブラックの含有量は、電気絶縁性及び比誘電率の向上効果の点で、ブレンドゴム１００質量部に対し、４０〜７０質量部が好ましく、４０〜６０質量部がさらに好ましい。
【００２５】
高誘電組成物において、カーボンブラックと酸化チタンとの含有量の比（カーボンブラックの含有量／酸化チタンの含有量）は、これらの上記含有量を満たしていれば特に限定されないが、好ましくは０．１６〜０．４０であり、より好ましくは０．１６〜０．３０である。
この含有量の比が上記範囲にあると、カーボンブラックと酸化チタンとの共存によって、電気絶縁性を低下させることなく比誘電率を向上でき、伸ばしても比誘電率の低下を抑えることができる。
【００２６】
本発明の高誘電組成物は上述のブレンドゴムを含有しており、接着性を発現するが、接着性をさらに向上させるために粘着付与剤を含有していてもよい。粘着付与剤としては公知のものを特に限定されずに用いることができる。
本発明の高誘電組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で、アクリルゴム及びニトリルゴム以外のゴム、樹脂及び添加剤等を含有していてもよい。添加剤としては、例えば、充填材、難燃剤、難燃助剤、老化防止剤、潤滑剤、軟化剤（可塑剤）等が挙げられる。
【００２７】
本発明の高誘電組成物は、比誘電率εｒが２５以上の組成物であるのが好ましい。本発明において、比誘電率εｒは、より好ましくは２５〜７５であり、さらに好ましくは３０〜５０である。高誘電組成物の比誘電率εｒは、ブレンドゴムの含有率、酸化チタン及びカーボンブラックの種類及び含有量等によって、調整できる。比誘電率εｒの測定方法は後述する。
【００２８】
本発明の高誘電組成物は、機械特性（引張強度及び切断時伸び）、体積抵抗率、ＡＣ耐電圧値及び切断時伸びのいずれにも優れる。比誘電率εｒが高く、体積抵抗率及びＡＣ耐電圧値に優れ、高い絶縁性をも発揮する。したがって、本発明の高誘電組成物は、電界緩和用組成物、例えば、電界緩和用テープの材料として好適に用いられる。
【００２９】
本発明の高誘電組成物は、上述の成分を混合又は混練して製造される。
【００３０】
＜高誘電テープ＞
本発明の高誘電テープは、本発明の高誘電組成物からなる。好ましくは、本発明の高誘電組成物を非加硫のままテープ状に成形したものである。したがって、この高誘電テープは、本発明の高誘電組成物の物性に影響がない範囲で、本発明の高誘電組成物が加硫されてなる場合も含む。
【００３１】
本発明の高誘電テープの寸法及び形状は、特に限定されず、適宜に設定される。
この高誘電テープは、本発明の高誘電組成物と同様の性能を有している。
高誘電テープは、長手方向の切断時伸びが優れているのが好ましい。切断時伸びは、好ましくは７５０〜１５００％であり、より好ましくは９００〜１５００％である。この範囲の切断時伸びを有していると、伸ばした後の亀裂や破断の発生を防止でき、伸ばして巻き付ける高誘電テープとして好適に使用できる。切断時伸びの測定方法は後述する。
【００３２】
また、本発明の高誘電テープは、伸びた状態でも、高圧電力ケーブルの電界緩和テープとして用いるのに十分な比誘電率εｒ’を発揮するのが好ましい。具体的には２００％伸びたときの比誘電率εｒ’は２５以上になるのが好ましい。
また、引き伸ばしても比誘電率εｒの低下率は小さく、例えば、２００％伸びたときの比誘電率の低下率（下記式（Ｉ）より算出）は好ましくは３０％以下であり、より好ましくは０〜２０％である。
式（Ｉ）
［（伸びる前の比誘電率εｒ−伸びた後の比誘電率εｒ’）／伸びる前の比誘電率εｒ］×１００
【００３３】
本発明の高誘電テープは、本発明の高誘電組成物を、公知の成形方法、例えば、カレンダーロールによる加工（圧延成形）、押出成形、プレス成形等により、テープ状又はシート状に成形し、所望により、裁断し、ロール状に巻き取って、製造される。
【００３４】
本発明の高誘電テープは、切断時伸びが優れ、高圧電力ケーブルの終端部にテープとして巻き付けることができる。また、伸びた状態でも伸びる前の性能を維持でき、高圧電力ケーブルの終端部に巻き付けられた後も高誘電テープとして機能する。したがって、終端部での電界集中を抑制でき、絶縁破壊を防止できる。
さらに、本発明の高誘電テープは、高圧電力ケーブルの終端に巻き付けられると、好ましくは、高圧電力ケーブルの終端構造体の望ましい特性としての気密性能及び耐汚損性能を付与することができる。
【００３５】
したがって、本発明の高誘電テープは、高圧電力ケーブルの電界緩和処理に電界緩和テープとして好適に用いられる。
【００３６】
＜高圧電力ケーブルの終端構造体＞
本発明の高圧電力ケーブルの終端構造体は、高圧電力ケーブルの終端を本発明の高誘電テープで電界緩和処理してなる。
したがって、この終端構造体は、電界集中が効果的に防止され、絶縁破壊しにくくなっている。「電界緩和処理」とは、高圧電力ケーブルの終端部に電界が集中するのを防止又は抑制するための端部処理であり、高圧電力ケーブルに高誘電テープを巻き付ける処理を含む。詳細は後述する。
また、本発明の高圧電力ケーブルの終端構造体は、絶縁破壊しにくいことに加えて、さらに好ましくは、望ましい特性としての気密性能及び耐汚損性能をも具備する。
【００３７】
本発明の高圧電力ケーブルの終端構造体は、電界緩和処理されていればその種類等は特に限定されず、適宜に選択される。例えば、テープ巻形、プレハブ形、がい管形等の種類が挙げられ。これら種類については、例えば、「ＪＣＡＡ技術報告（第２号）  高圧ケーブル用終端接続部について」（社団法人日本電力ケーブル接続技術協会（ＪＣＡＡ）  技術委員会、１９９２年１１月）を参照でき、これに記載された内容は本明細書に組み込まれる。いずれの種類にも共通するのは、高圧電力ケーブルの終端に高誘電テープを巻き付ける処理である。
【００３８】
本発明の高圧電力ケーブルの終端構造体における高圧電力ケーブルは、通常のものであればよく、例えば、ＣＶケーブル、ＣＶＴケーブル、ＣＶＤケーブル、ＣＶＱケーブル等のケーブルが挙げられる。
高圧電力ケーブルの構造は、例えば、図１に示されるように、導体２１の周面に、絶縁層２２、半導電層２３及び遮蔽層２４を導体２１側から外方にこの順で備えていればよく、これら以外の層、例えば内部半導電層（図１に図示しない）、ケーブルシース２５等を備えていてもよい。また、導体２１及び各層を形成する材料、並びに、寸法及び形状も、特に限定されない。
【００３９】
本発明の終端構造体は、次のようにして、高圧電力ケーブルに電界緩和処理が施されてなる。
電界緩和処理は、高圧電力ケーブル２に本発明の高誘電テープ３を巻き付けて、行う。好ましくは、高圧電力ケーブル２の端部を段剥ぎして導体２１及び各層２２〜２４を露出させる。この段剥ぎしてなる終端部において少なくとも半導電層２３の端部周面及び遮蔽層２４の端部周面に、図１に示されるように、高誘電テープ３を高圧電力ケーブル２の周方向に巻き付ける。このとき、高誘電テープ３をその長手方向に引き伸ばしながら巻き付けるのが好ましい。また、高誘電テープ３を幅方向に１／２ずつ重ねて螺旋状に巻いていくのが好ましい。高誘電テープ３を巻く領域は、図１に示されるように電界が集中しやすい半導電層２３及び遮蔽層２４の両端部周面を含む領域であればよく、絶縁層２２から遮蔽層２４にわたる周面領域であってもよく、段剥ぎしてなる終端部全体でもよい。
このようにして高誘電テープ３を巻き付けた後に、適宜の処理、例えば導体２１への端子装着等をして、電界緩和処理が施された終端構造体１（端子等は図示しない。）となる。
【００４０】
＜電界緩和処理キット＞
本発明の電界緩和処理キットは、高圧電力ケーブルの終端部を電界緩和処理するための１組の部材セットである。このキットは、本発明の高誘電テープを備えている。
本発明の電界緩和処理キットは、電界緩和処理に用いる部材又は工具等を含んでいてもよく、処理する高圧電力ケーブルの種類等に応じて、適宜の構成部材が組み合わされる。すなわち、本発明の電界緩和処理キットは、本発明の高誘電テープを備えていればよく、それ以外の構成部材は従来公知のものを適宜に選択して用いることができる。従来公知の構成部材としては、例えば、端子、常温収縮チューブ、接地線、ブラケット、ゴムスペーサー、含浸黄麻布、絶縁テープ、すずめっき軟銅線及び相色別テープ等が挙げられる。これらの構成部材については、上記「ＪＣＡＡ技術報告（第２号）  高圧ケーブル用終端接続部について」に詳細に記載されており、この内容は本明細書に組み込まれる。
【実施例】
【００４１】
以下に本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４２】
［高誘電テープ］
実施例１〜８及び比較例１〜１１において、下記成分を用いた。
＜ゴム＞
アクリルゴム：アクリルゴム（アクリル酸エステルと２−クロルエチルビニルエステルとの共重合体、ムーニー粘度２８．５ＭＬ１＋４（１００℃）、ガラス転移温度−３７℃、比重１．１１（２５℃））
ニトリルゴム：アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ムーニー粘度４５ＭＬ１＋４（１００℃）、結合アクリロニトリル含量３３％、比重０．９７（２５℃））
ＥＰゴム：エチレン−プロピレンゴム（ムーニー粘度４０ＭＬ１＋４（１００℃）、エチレン含有量５２％）
＜酸化チタン＞
酸化チタン：酸化チタン（ルチル型）
＜カーボンブラック＞
カーボンブラックＡ：導電性カーボンオイルファーネスカーボン（ケッチェンブラック・インターナショナル社製）
カーボンブラックＢ：ＨＡＦカーボン（旭カーボン社製）
カーボンブラックＣ：サーマルブラック、ＦＴカーボン（旭カーボン社製）
【００４３】
＜その他の成分＞
熱可塑性エラストマー：エチレンと酢酸ビニルの共重合体、密度０．９８（２５℃）
可塑剤：ステアリン酸（新日本理化社製）
老化防止剤Ａ：２，２，４−トリメチル−１，２−ヒドロキノリン重合物
老化防止剤Ｂ：４，４’−（α，α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン
粘着付与剤Ａ：合成ポリテルペン樹脂（軟化点１００℃、比重０．９８）
粘着付与剤Ｂ：テトラックス５Ｔ（ＪＸ日航日石エネルギー社製）
粘着付与剤Ｃ：ポリブテン（数平均分子量９８０）
炭化ケイ素：炭化ケイ素（含有量９５％以上、比重３．２（２０℃））
加硫促進助剤：酸化亜鉛２種（含有量９９．５％以上、比重５．６（２０℃））
加硫助剤Ａ：トリメチロールプロパントリメタクリレート
加硫助剤Ｂ：トリアリルシアヌレート
加硫剤：１，１−ジ−第三ブチルペルオキシ−シクロヘキサン
【００４４】
（実施例１〜８）
実施例１〜８において図１に示す高誘電テープ３を製造した。
表１に示す各成分を表１に示す含有量（質量部）で混合して高誘電組成物を調製し、これをカレンダーロールにて厚さ０．７５ｍｍに加工し、幅１９ｍｍに裁断して、高誘電テープ３を製造した。
【００４５】
（比較例１〜５）
比較例１〜５はＥＰゴムをベースゴムとしたテープを製造した。
表２に示す各成分を表２に示す含有量（質量部）で混合してゴム組成物を調製し、これをカレンダーロールにて厚さ０．７５ｍｍに加工し、次いで加硫缶にライナーとともに巻きつけて１５０℃で１時間に加熱して、加硫シートを作製した。この加硫シートを幅１９ｍｍに裁断してテープを製造した。
【００４６】
（比較例６〜１１）
表３に示す各成分を表３に示す含有量（質量部）で混合してゴム組成物を調製し、これをカレンダーロールにて厚さ０．７５ｍｍに加工し、幅１９ｍｍに裁断してテープを製造した。
【００４７】
（引張強度の測定）
製造した各テープからダンベル２号型に打ち抜いた試験片３個につき、ＪＩＳ  Ｋ  ６３０１（加硫ゴム物理試験方法）の３に記載の方法に準拠して引張強度を測定し、測定値から算出した平均値を各テープの引張強度とした。なお、測定雰囲気は２５℃±５の条件の下、測定した。
引張強度が０．２Ｎ／ｍｍ２未満であると施工時のテープ巻きつけ張力に耐え切れず、施工中にテープが切断してしまうことがある。したがって、本発明において、引張強度は、０．２Ｎ／ｍｍ２以上が優れる。
【００４８】
（切断時伸びの測定）
製造した各テープからダンベル２号型に打ち抜いた試験片３個につき、ＪＩＳＫ６３０１（加硫ゴム物理試験方法）の３に記載の方法に準拠して切断時伸びを測定し、測定値から算出した平均値を各テープ切断時伸びとした。なお、測定雰囲気は２５℃±５の条件の下、測定した。
切断時伸びが７５０％以下であると巻付け時又は巻付け後に亀裂や破断が発生することがある。したがって、本発明において、破断時伸びは、７５０％以上が優れる。
【００４９】
（体積抵抗率の測定）
製造した各テープの体積抵抗率を、各テープと同一組成の試験片の体積抵抗率により、評価した。具体的には、製造したテープと同一組成の約１００×１００ｍｍの正方形の試験片３検体を準備し、試験片それぞれを直径５０ｍｍ（電極面積１９．６ｃｍ２）の円板金属電極の間に挟み、電極に５００Ｖの直流電圧を１分間加え、直偏法又は高感度の絶縁抵抗計を用いて、体積抵抗率（測定点（１箇所）は試験片の中心とした。）を、測定した。これら測定値の平均値を求め、この平均値を各テープの体積抵抗率とした。なお、測定雰囲気は２５℃±５の条件の下、測定した。
体積抵抗率は、電気絶縁性の観点から、１０８Ω・ｃｍ以上が優れる。
【００５０】
（比誘電率εｒの測定）
製造した各テープの比誘電率εｒを、各テープと同一組成の試験片の比誘電率により、評価した。具体的には、製造したテープと同一組成の約１００×１００ｍｍの正方形の試験片３検体を準備し、試験片それぞれを直径５０ｍｍ（電極面積１９．６ｃｍ２）の円板金属電極の間に挟み、５００Ｖの電圧を加え、シェーリングブリッジ法により、比誘電率（測定点（１箇所）は試験片の中心とした。）を測定した。これら測定値の平均値を求め、この平均値を各テープの比誘電率εｒとした。なお、測定雰囲気は２５℃±５の条件の下、測定した。
比誘電率εｒは、電界緩和効果に優れる点で、２５以上が優れる。
【００５１】
（ＡＣ耐電圧値の測定）
製造した各テープのＡＣ耐電圧値を、各テープと同一組成の試験片のＡＣ耐電圧値により、評価した。具体的には、製造したテープと同一組成の約２００×２００ｍｍの正方形の試験片３検体を準備し、試験片それぞれを径１２．５ｍｍ球状電極間に挟み、球状電極による荷重を加えない状態で電圧を加え、１０００Ｖ／秒の速度で一様に昇圧して破壊電圧（測定点（１箇所）は試験片の中心とした。）を、測定した。これら測定値の平均値を求め、この平均値を各テープのＡＣ耐電圧値とした。なお、測定雰囲気は２５℃±５の条件の下、測定した。比較例１〜５のテープは測定していない。
ＡＣ耐電圧値は、テープの絶縁破壊を防止できる点で、５ｋＶ／ｍｍ以上が優れる。
【００５２】
（伸びた状態での比誘電率εｒ’の測定及び比誘電率の低下率の算出）
製造した各テープと同一組成の試験片３検体を長手方向に２００％引き伸ばした状態で、比誘電率εｒ’を上記「比誘電率εｒの測定」と同様にして測定し、測定値の平均値を各テープの伸びた状態での比誘電率εｒ’とした。なお、比較例１〜４のテープは測定していない。
また、上記比誘電率εｒ及び比誘電率εｒ’から、比誘電率の低下率を、上記式（Ｉ）により、算出した。
比誘電率εｒ’は、優れた電界緩和効果を発揮する点で、２５以上が優れる。
比誘電率の低下率は、施工雰囲気での安定性及び電界緩和効果に優れる点で、３０％以下が優れる。
【００５３】
【表１】
2015076168.tif 000003
【００５４】
【表２】
2015076168.tif 000004
【００５５】
【表３】
2015076168.tif 000005
【００５６】
表１に示されるように、実施例１〜８の高誘電組成物及び高誘電テープ３は、いずれも、比誘電率εｒ、電気絶縁性（体積抵抗率及びＡＣ耐電圧値）、切断時伸びが優れ、伸びた状態でも高い比誘電率εｒ’を発揮した。
【００５７】
表２から明らかなように、比較例１〜５のテープは、いずれも、加硫されており、切断時伸びが小さかった。
また、比較例１、４及び５は比誘電率εｒも小さかった。
特に、比較例５は伸ばしたときの比誘電率の低下率が大きかった。
【００５８】
表３から次のことが分かる。
ニトリルゴムを含有しない比較例６のテープは、比誘電率εｒ及び伸びた状態での比誘電率εｒ’が共に小さかった。
酸化チタンの含有量が少ない比較例７及び８はＡＣ耐電圧値が小さく、比較例８は切断時伸びが小さく、伸ばしたときの比誘電率の低下率が大きかった。
ニトリルゴムを含有せず、かつ酸化チタンの含有量が少ない比較例９のテープは、ＡＣ耐電圧値及び伸びた状態での比誘電率εｒ’がともに小さく、伸ばしたときの比誘電率の低下率が大きかった。
カーボンブラックの含有量が多い比較例１０のテープは、ＡＣ耐電圧値が小さかった。
酸化チタンを含有せず、炭化ケイ素を含有する比較例１１のテープは、切断時伸びが小さく、伸ばしたときの比誘電率の低下率が大きかった。
【００５９】
［高圧電力ケーブルの終端構造体及び電界緩和処理キット］
（実施例９）
実施例９において図１に示す高圧電力ケーブルの終端構造体を、本発明の電界緩和処理キットを用いて、作製した。
下記の部材又は工具ａ〜ｉを含む本発明の電界緩和処理キットを準備した。
ａ．実施例３で製造した高誘電テープ（アクリルゴムとニトリルゴムの混和物）で、寸法は幅１９ｍｍ、厚さ０．７６ｍｍである。
ｂ．端子：ＪＩＳ  Ｈ  ３２５０「銅及び銅合金棒」Ｃ１１００、ＪＩＳ  Ｈ  ３３００「銅及び銅合金継目無管」Ｃ１１００ＴＣ−１／２Ｈと同等以上の材料を用いて製作されたもので、ＪＣＡＡ  Ｋ１００１−２０１０（導体接続部性能基準）に適合したもの。
ｃ．常温収縮チューブ：材質はシリコーンゴムである。
ｄ．ハンダレス型接地線：ＪＩＳ  Ｈ  ３１００  「銅及び銅合金の板状並びに条」及びＪＩＳ  Ｃ  ３１５２「すずめっき軟銅線」（太さφ１．６ｍｍ以上）に規定される材料、又はこれと同等以上の材料を用いて製作したもの。ＪＩＳ  Ｇ  ４３１３「バネ用ステンレス鋼体」のコイル状のスプリングと組み合わせ、ケーブルの遮蔽と組み合わせ、ケーブルの遮蔽銅テープより容易に接地線の引き出しができ、且つ、防水用パテを介して気密が保たれる構造のもの。
ｅ．ケーブル用ブラケット：ＪＣＡＡ  Ｄ  ０１４「ケーブル用ブラケット規格」に準拠したもので、ケーブルをゴムスペーサーを介して固定するのに適した構造のもの。
ｆ．含浸黄麻布
ｇ．絶縁テープ：ＪＣＡＡ  Ｄ  ００４「黒色粘着性ポリエチレン絶縁テープ規格」に規定されたもの。
ｈ．すずめっき軟銅線
ｉ．相色別テープ：ＪＣＡＡ  Ｄ  ０１３「相色別テープ規格」に規定されたもの。
【００６０】
図１に示される構造を有する高圧電力ケーブル２を準備した。この高圧電力ケーブル２は、図１に示されるように、導体２１の周面に、絶縁層２２、半導電層２３、遮蔽層２４及びケーブルシース２５をこの順で備えている。
導体２１：断面円形で材質は銅である。
絶縁層２２：材質は架橋ポリエチレンである。
遮蔽層２４：材質は銅である。
ケーブルシース２５：材質は塩化ビニル又はポリエチレンである。
【００６１】
この高圧電力ケーブル２を段剥ぎして導体２１、絶縁層２２、半導電層２３及び遮蔽層２４を、それぞれ露出させた。この終端部において、遮蔽層２４から絶縁層２２層にわたる周面領域に、図１に示されるように、高誘電テープ３の幅方向に１／２ずつ重ねて螺旋状に、高誘電テープ３を引き伸ばしながら１往復巻き付けた。このようにして、半導電層２３の端部及び端面（絶縁層２２との段差部）と遮蔽層２４の端部及び端面（半導電層２３との段差部）を高誘電テープ３で処理した。高誘電テープ３が巻かれた領域の絶縁層２２上の軸線長さは半導電層２３から５０ｍｍとし、また遮蔽層２４の軸線長さは４０ｍｍとした。このようにして、図１に示される高圧電力ケーブルの終端構造体１を得た。
【００６２】
作製した高圧電力ケーブルの終端構造体１の特性を以下のようにして測定した。
（商用周波耐電圧試験）
ＪＣＡＡ  Ｋ  １３０１−２０００  ５．３．１項に準拠した方法で、常温で２２ｋＶの電圧を連続６０分間通電し、異常がないことを確認した。また、長期課通電試験後、常温で１０ｋＶの電圧を連続１分間通電し異常がないことを確認した。
（雷インパルス耐電圧試験）
ＪＣＡＡ  Ｋ  １３０１−２０００  ５．３．２項に準拠した方法で、常温で８５ｋＶの電圧で正負両極性にそれぞれ３回耐え異常のないことを確認した。
【００６３】
（商用周波電圧部分放電試験）
ＪＣＡＡ  Ｋ  １３０１−２０００  ５．３．３項に準拠した方法で、部分放電が１０ｋＶで発生しないか、又は５．５ｋＶで消滅することを確認した。
（長期課通電試験（気中））
ＪＣＡＡ  Ｋ  １３０１−２０００  ５．３．４項に準拠した方法で、８．５ｋＶを印加した状態で１日１回のヒートサイクルを３０日間行ったときこれに耐え異常のないことを確認した。なお、ヒートサイクルは導体温度が６時間以上９５〜１００℃となるような通電を８時間通電／１６時間停止を目処に実施した。
【００６４】
（気密試験）
ＪＣＡＡ  Ｋ  １３０１−２０００  ５．３．５項に準拠した方法で、４９ｋＰａ（内圧）のガス圧、１時間で漏れのないことを確認した。
（商用周波電圧汚損試験）
ＪＣＡＡ  Ｋ  １３０１−２０００  ５．３．７項に準拠した方法で、汚損状態で８．５ｋＶ印加、５回でフラッシュオーバーがないこと、又は５回のうちに１回フラッシュオーバーが発生した場合には、さらに引き続き５回行い、このうち１回もフラッシュオーバーが生じないことを確認した。
【００６５】
以上のように、実施例３の高誘電テープ３を含む本発明の電界緩和処理キットを用いて、電界緩和処理して得られた高圧電力ケーブルの終端構造体１は、高圧電力ケーブル２としての耐電圧性能を保持し、高圧電力ケーブル２の端部での電界集中を抑制でき、絶縁破壊を防止できた。また、この終端構造体１は、望ましい特性としての気密性能及び耐汚損性能を具備していた。
【符号の説明】
【００６６】
１  高圧電力ケーブルの末端構造体
２  高圧電力ケーブル
２１  導体
２２  絶縁層
２３  半導電層
２４  遮蔽層
２５  ケーブルシース
３  高誘電テープ
【図１】
2015076168.tif 000006