输电电缆和输电电缆的制造方法技术

本发明专利技术提供输电电缆及其制造方法，抑制护套层与绝缘层之间的间隙并提高比护套层靠内侧的拉拔强度。输电电缆具备：(a)具有导体(2)和在其外周的绝缘层(4)的芯；和(b)在芯的外周形成的护套层(9)，且具有如下构成。护套层由含有基质聚合物、硅烷偶联剂和过氧化物的树脂组合物形成，相对于基质聚合物100质量份，硅烷偶联剂的含量为2质量份以上，过氧化物的含量为4质量份以上，比护套层靠内侧的拉拔强度为10kgf以上。通过按所述范围添加作为交联剂的硅烷偶联剂和过氧化物，能够在较低温度进行交联，即使在绝缘层厚且线膨胀系数大而热膨胀、收缩的影响大的情况下，也能够抑制在绝缘层和护套层之间产生间隙，确保拉拔强度。确保拉拔强度。确保拉拔强度。

【技术实现步骤摘要】
输电电缆和输电电缆的制造方法


[0001]本专利技术涉及输电电缆和输电电缆的制造方法，尤其涉及使用无卤阻燃性树脂组合物的输电电缆及其制造方法。

技术介绍

[0002]为了降低铁道车辆等中使用的电缆在火灾中的损害，要求阻燃性、低发烟性等特性。为了得到高阻燃性，使用在聚烯烃中添加了氯系、溴系这样的卤素系阻燃剂的材料。但是，大量含有这些卤素系阻燃剂的物质在燃烧时会大量产生有毒有害气体，根据焚烧条件有时会产生剧毒的二英。因此，从火灾时的安全性、降低环境负荷的观点考虑，正在普及在被覆材料中使用了不含卤素物质的无卤材料(不含卤素的材料)的电缆。
[0003]例如，专利文献1中公开了一种输电电缆，其为了实现高阻燃和低发烟量，作为护套层使用含有乙酸乙烯酯含量为50重量％以上的乙烯
‑
乙酸乙烯酯共聚物的基质聚合物和相对于该基质聚合物100质量份合计为100质量份以上180质量份以下的金属水合物和二氧化硅的无卤阻燃性树脂组合物。
[0004]另外，专利文献2公开了一种输电电缆，其具有：在导体外周形成的内部半导电层、在内部半导电层的外周形成的绝缘层、在绝缘层外周形成的外部半导电层、在外部半导电层的外周卷绕半导电性带而形成的半导电性带层、在半导电性带层的外周卷绕金属丝而形成的屏蔽层和在屏蔽层的外周侧形成的护套层。在该输电电缆中，通过构成屏蔽层的金属丝来抑制外部半导电层和绝缘层的凹陷。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2016
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100140号公报
[0008]专利文献2：日本特开2016
‑
100148号公报

技术实现思路

[0009]专利技术要解决的课题
[0010]在具有导体和在导体外周形成的绝缘层的芯部上被覆成为护套层的无卤阻燃性树脂组合物而形成的输电电缆，通过在被覆无卤阻燃性树脂组合物后进行加热使树脂材料交联来形成。
[0011]这时，在对成为护套层的无卤阻燃性树脂组合物进行加热时，内部的绝缘层和护套层分别热膨胀，在冷却工序中，分别收缩。此时，会因绝缘层与护套层的收缩率之差而引起在绝缘层和护套层之间的过大的间隙。该过大间隙在输电电缆与其他部件的连接部位会成为阻碍连接可靠性的原因。例如，由于在芯部(绝缘层)与护套层之间产生过大间隙，导致芯部(绝缘层)和护套层间的构件中的任一方会在输电电缆的长度方向上移动，发生护套错位。在产生了这样的护套错位时，会阻碍输电电缆与其他部件的连接可靠性。
[0012]在此，本专利技术的目的在于提供能够抑制在护套层和绝缘层之间产生过大间隙且提
高比护套层靠内侧的拉拔强度并能够提高输电电缆与其他部件的连接可靠性的输电电缆和输电电缆的制造方法。
[0013]用于解决课题的方法
[0014][1]本专利技术的一个方式的输电电缆具备：(a)具有导体和在上述导体外周形成的绝缘层的芯部，和(b)在上述芯部的外周形成的护套层；上述绝缘层比上述护套层厚，上述绝缘层的线膨胀系数比上述护套层的线膨胀系数大，上述护套层由含有基质聚合物、硅烷偶联剂和过氧化物的无卤阻燃性树脂组合物形成，上述硅烷偶联剂的含量相对于上述基质聚合物100质量份为2质量份以上，上述过氧化物的含量相对于上述基质聚合物100质量份为4质量份以上，比上述护套层靠内侧的拉拔强度为10kgf以上。
[0015][2]在[1]中，上述护套层的抗拉强度为10MPa以上，并且，耐油抗拉强度保留率为60％以上。
[0016][3]在[1]中，上述绝缘层的厚度为上述护套层的厚度的3倍以上，上述护套层与上述绝缘层的线膨胀系数之比即绝缘层线膨胀系数/护套层线膨胀系数为1.3以上。
[0017][4]在[1]中，在上述护套层与上述绝缘层之间具有屏蔽层。
[0018][5]在[4]中，在上述护套层与上述屏蔽层之间具有按压带层。
[0019][6]在[1]中，上述基质聚合物含有乙烯
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乙酸乙烯酯共聚物，相对于基质聚合物100质量份，含有100质量份以上150质量份以下的金属氢氧化物。
[0020][7]在[1]中，上述芯部由具有导体、内部半导电层、绝缘层和外部半导电层的树脂芯部形成。
[0021][8]本专利技术的一个方式的输电电缆的制造方法包括：(a)在具有导体和在上述导体外周形成的绝缘层的芯部上，被覆成为护套层的无卤阻燃性树脂组合物的工序，和(b)通过对上述护套层加热而进行交联的工序；上述绝缘层比上述护套层厚，上述绝缘层的线膨胀系数比上述护套层的线膨胀系数大，上述护套层由含有基质聚合物、硅烷偶联剂和过氧化物的无卤阻燃性树脂组合物形成，上述硅烷偶联剂的含量相对于上述基质聚合物100质量份为2质量份以上，上述过氧化物的含量相对于上述基质聚合物100质量份为4质量份以上。
[0022][9]在[8]中，上述(b)工序中，在由被覆材覆盖上述护套层的状态下进行加热。
[0023]专利技术效果
[0024]根据本专利技术的一个方式的输电电缆，能够抑制护套层与绝缘层(芯部)之间的间隙，提高比护套层靠内侧的拉拔强度。
附图说明
[0025]图1是显示输电电缆的构成的截面图。
[0026]图2是显示输电电缆的制造工序的概略图。
[0027]图3是显示输电电缆的制造工序的概略图。
[0028]图4是显示拉拔试验的样子的截面图。
[0029]符号说明
[0030]1：输电电缆，2：导体，3：内部半导电层(3M材料)，4：绝缘层，5：外部半导电层，6：半导电性带层，7：屏蔽层，8：按压带层，9：护套层，10：铅被覆层，51：材料，100：挤出机，101：料斗，110：铅被覆层形成装置，120：卷取卷筒，130：交联设备(釜交联设备)，200a：挤出机，
220：螺杆，221：材料投入口(料斗)，230：挤出头，240：蒸汽管(交联管)，300：秤，310：凸状夹具，310a：凸部，C：树脂芯部。
具体实施方式
[0031](实施方式)
[0032](输电电缆的构成)
[0033]以下，对本实施方式的输电电缆进行说明。图1是显示输电电缆的构成的截面图。
[0034]图1所示的输电电缆1具有导体2、在导体2的外周形成的内部半导电层3、在内部半导电层3的外周形成的绝缘层4、在绝缘层4的外周形成的外部半导电层5、在外部半导电层5的外周形成的半导电性带层6、在半导电性带层6的外周形成的屏蔽层7、在屏蔽层7的外周形成的按压带层8和在按压带层8的外周形成的护套层9。
[0035]本实施方式的输电电缆是例如输送7000V以上的高电压的特高压用输电电缆。输电电缆的外径(直径)例如为30mm以上60mm以下。这样的输电电缆，例如，沿着车顶部、车壁部配置以连接设置在铁路车辆的车顶上的受电弓和设置在地板下面的多压器(多圧器)。
[0036]导体2由多根裸线绞合来形成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输电电缆，具有：(a)具有导体和在所述导体外周形成的绝缘层的芯部、和(b)在所述芯部的外周形成的护套层；所述绝缘层比所述护套层厚，所述绝缘层的线膨胀系数比所述护套层的线膨胀系数大，所述护套层由含有基质聚合物、硅烷偶联剂和过氧化物的无卤阻燃性树脂组合物形成，所述硅烷偶联剂的含量相对于所述基质聚合物100质量份为2质量份以上，所述过氧化物的含量相对于所述基质聚合物100质量份为4质量份以上，比所述护套层靠内侧的拉拔强度为10kgf以上。2.如权利要求1所述的输电电缆，其中，所述护套层的抗拉强度为10MPa以上，并且耐油抗拉强度保留率为60％以上。3.如权利要求1所述的输电电缆，其中，所述绝缘层的厚度为所述护套层的厚度的3倍以上，所述护套层与所述绝缘层的线膨胀系数之比即绝缘层线膨胀系数/护套层线膨胀系数为1.3以上。4.如权利要求1所述的输电电缆，其中，在所述护套层与所述绝缘层之间具有屏蔽层。5.如权利要求4所述的输电电缆，其中，在所述护套层与所述屏蔽层之间具有按压...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤原知也，中村孔亮，
申请(专利权)人：日立金属株式会社，
类型：发明
国别省市：