(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エチレンプロピレンゴムをベースとする絶縁性ゴム組成物中に、ゴム成分100重量部あたり、ビニルトルエンとインデンとを重合成分とする重合物を水素添加してなる脂肪族系環状飽和炭化水素樹脂1〜30重量部を配合してなることを特徴とする電気絶縁組成物。
【請求項２】
請求項１記載の電気絶縁組成物において、脂肪族系環状飽和炭化水素樹脂は、軟化点が25〜160℃のものであることを特徴とする電気絶縁組成物。
【請求項３】
請求項１または２記載の電気絶縁組成物からなる絶縁部品を備えてなることを特徴とする電気機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力機器などに用いる絶縁材料として好適な電気絶縁組成物およびこれを用いた電気機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電力の送・配電用あるいは民需用電力機器をはじめとする各種電気機器の用途に、ゴムをベースとした電気絶縁組成物が広く用いられている。このような絶縁性ゴム組成物には、様々な硬度のものが知られており、それぞれ用途に応じて適宜選択され使用されている。
【０００３】
このような中で、近年、ケーブル接続用機器などにおいて、ケーブル挿入部分に低硬度のゴム材料を用いることにより、挿入可能なケーブルサイズに自由度を持たせ、適用可能なケーブル範囲を拡大させようとする要求があり、それにともない、より低硬度のゴム材料の開発が求められている。
【０００４】
ところで、ゴム材料の硬度を低下させる方法としては、プロセスオイルなどの軟化剤や可塑剤を配合する方法が一般に知られている。
【０００５】
しかしながら、硬度を低下させるため、これらを多量に配合すると、圧縮永久歪み、引張強さ、ヤング率といった物性が低下するうえ、配合剤が常温で液状であるため、成型後に配合剤がゴム表面から滲み出る、いわゆるブリード現象を生ずるという難点がある。滲出した配合剤は表面を汚染するだけでなく、ケーブルへ移行してケーブル絶縁体の絶縁性能を低下させたり、半導電層の体積抵抗率を上昇させ、その結果、絶縁破壊を引き起こすおそれがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように、近年、ケーブル接続用機器などの用途に、低硬度の絶縁性ゴム組成物の要求があるが、従来の軟化剤や可塑剤を配合する方法では、圧縮永久歪みなどの物性が低下したり、配合剤が表面にブリードするなどの問題があり、未だ満足すべきものが得られていないのが実状である。
【０００７】
本発明はこのような点に対処してなされたもので、低硬度で、しかも、配合剤のブリードの発生のおそれがなく、かつ、圧縮永久歪みや引張強さその他の特性も良好な電気絶縁組成物を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の電気絶縁組成物は、エチレンプロピレンゴムをベースとする絶縁性ゴム組成物中に、ゴム成分100重量部あたり、ビニルトルエンとインデンとを重合成分とする重合物を水素添加してなる脂肪族系環状飽和炭化水素樹脂1〜30重量部を配合してなることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の電気機器は、前記電気絶縁組成物からなる絶縁部品を備えてなることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明に使用されるエチレンプロピレンゴム（以下、ＥＰゴムと称する。）としては、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体などがあげられる。本発明においては、このようなＥＰゴムとともに、天然ゴム（ＮＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ブチルゴム、ブタジエンゴム（ＢＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴムなどの他の各種合成ゴムを併用することができるが、その場合には、少なくともＥＰゴムがゴム成分全体の50重量％以上配合されるようにすることが望ましい。
【００１１】
また、本発明において、このようなゴムに配合する脂肪族系環状飽和炭化水素樹脂（以下、脂環族飽和炭化水素樹脂と称する。）は、常温で固体のものであり、脂環族飽和炭化水素樹脂として一般に知られるもののなかから 1種以上を任意に選択して使用することができる。本発明においては、なかでも、軟化点が 25 〜160 ℃の範囲のものが好ましく、軟化点が25℃未満のものでは、表面にブリードするおそれがあり、逆に 160℃を超えるものでは、硬度の低下が不十分となる。具体的には、荒川化学工業社製のアルコンP-70、アルコンP-90、アルコンP-110 、アルコンP-125 、アルコンP-140 （以上、いずれも商品名）などが好適に使用される。
【００１２】
本発明においては、このような脂環族飽和炭化水素樹脂を、ゴム成分 100重量部に対し、 1〜30重量部の割合で配合する。脂環族飽和炭化水素樹脂の配合量が、ゴム成分 100重量部に対し 1重量部未満では、硬度を十分に低下させることができず、逆に30重量部を越えると、引張強さなどの特性が不十分となる。
【００１３】
本発明の組成物には、上記各成分のほか、通常ゴムに配合される、クレー、カーボンブラックなどの充填剤、老化防止剤、加工助剤、その他の添加剤を、本発明の効果を阻害しない範囲で配合することができる。また、プロセスオイルなどの軟化剤や可塑剤も、本発明の効果を阻害しない範囲で配合することができる。
【００１４】
本発明の電気絶縁組成物は、ジクミルパーオキサイド（ＤＣＰ）などの有機過酸化物を用いる方法などによって架橋させることにより、低硬度で、しかも、圧縮永久歪み、引張強さ、ヤング率などの物性に優れ、かつ、配合剤のブリード現象が生ずることのない絶縁成型品が得られる。
【００１５】
このように、本発明の電気絶縁組成物においては、脂環族飽和炭化水素樹脂の配合によって、圧縮永久歪み、引張強さ、ヤング率などの物性を低下させることなく、硬度を低下させることができ、しかも、脂環族飽和炭化水素樹脂は常温で固体であるため、従来のプロセスオイルのような表面へのブリードの発生のおそれもない。したがって、低硬度で、かつ、圧縮永久歪み、引張強さ、ヤング率などの物性に優れ、しかも、ブリードの発生のおそれがない高品質の絶縁ゴム成型品を得ることができ、これを用いた電気機器の信頼性を向上させることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例により説明する。なお、本発明がこれらの実施例に限定されるものでないことはいうまでもない。
【００１７】
実施例１〜４
ＥＰゴム（三井石油化学社製  商品名  三井 EPT3045）と、ビニルトルエンとインデンとを重合した後、水素添加して得られた脂環族飽和炭化水素樹脂（数平均分子量 610、軟化点 70 ℃）と、プロセスオイル（出光興産社製  商品名 PW-90）と、クレー（エンゲルハード社製  商品名  トランスリンククレー37）と、ステアリン酸と、亜鉛華と、架橋剤（ジクミルパーオキサイド）、および架橋助剤（トリアリルイソシアヌレート）とを、表１に示す割合でニーダーを用いて均一に混合して絶縁性ゴム組成物を得た。
【００１８】
次いで、得られたゴム組成物について、JIS K 6301に準拠して、25% 低伸長応力、圧縮永久歪み、引張強さ、伸び、硬さ（JIS A ）、および体積抵抗率を測定した。また、ヤング率を25％低伸長応力の値よりJIS K 6386(6) に基づいて算出した。なお、圧縮永久歪みは、 160℃×40分の条件で架橋して得た上記絶縁性ゴム組成物の試料シート、また、その他の特性は、 160℃×30分の条件で架橋して得た試料シートによる測定値である。
【００１９】
さらに、上記試料シート表面を目視にて観察し、ブリードの発生の有無を調べた。判定基準は次の通りである。
【００２０】
○：ブリードの発生なし
△：表面に部分的にブリードが発生
×：表面のほぼ全体にブリードが発生
これらの測定結果を表１に示す。
【００２１】
比較例１〜７
また、比較例として、脂環族飽和炭化水素樹脂を過剰に配合した例（比較例１）、脂環族飽和炭化水素樹脂に代えてプロセスオイルを配合した例（比較例２〜４）、ＥＰゴムに代えて天然ゴム（SMR CV-60 ）を配合した例（比較例５〜７）について、実施例と同様の特性評価試験を行った。結果を組成とともに表１に併せ示す。
【００２２】
【表１】
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表１からも明らかなように、本発明にかかる絶縁性ゴム組成物は、圧縮永久歪みや引張強さなどを低下させることなく、低硬度を実現することができており、かつ、ブリードの発生もみられなかったのに対し、脂環族飽和炭化水素樹脂を過剰に配合した比較例１では、圧縮永久歪みをはじめとするすべての物性が実施例に比べ低下しており、また、プロセスオイルを配合した比較例２〜４では、特に圧縮永久歪みの低下が大きく、かつ、ブリードの発生が認められた。さらに、ＥＰゴムに代えて天然ゴムを用いた比較例５〜７では、25％低伸長応力、ヤング率、圧縮永久歪み、および体積抵抗率が低下しており、特に体積抵抗率の低下が顕著であった。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ＥＰゴムをベースとする絶縁性ゴム組成物中に、ビニルトルエンとインデンとを重合成分とする重合物を水素添加してなる脂環族飽和炭化水素樹脂を所定の割合で配合するようにしたので、低硬度で、かつ、圧縮永久歪み特性、引張強さ、ヤング率などの特性に優れ、しかも、ブリードが発生するおそれもない電気絶縁組成物およびこれを用いた高品質の電気機器を得ることができる。
【００２４】