專利名稱：高介電常數的橡膠組合物及電力電纜構件的制作方法
技術領域：
本發明涉及高介電常數的橡膠組合物及電力電纜構件。
背景技術：
作為電力電纜廣泛使用的CV電纜，在其連接部分或端部，例如內部電極處理部分、外部半導電層處理部分、應力錐前沿、或者電纜芯與連接部分的界面部分等具有需要絕緣的位置，因此例如利用橡膠模具鑲嵌、橡膠帶纏繞、注入環氧樹脂等操作方法形成絕緣層，但是其中不少是采用手工操作進行的。
手工操作形成的絕緣層，在其界面上例如容易產生微小突起、異物、孔隙等曲率極大的不連續的特殊點，由于在這種特殊點附近絕緣層內電場梯度變得極大，所以要確實防止絕緣破壞、就要求細心注意和高度專門技術，從而會延長施工時間和增加施工成本。
關于這一點，可以采用提高絕緣材料的介電常數來減小電場梯度，過去曾經研究過，在絕緣材料中填充炭黑等導電性填料、采用提高介電常數的橡膠組合物或者丙烯酸橡膠或氟橡膠等本身介電常數高的橡膠組合物。
然而，一旦填充導電性填料就會形成導電性粒子鏈，而且高介電常數橡膠聚合物極性大，介質損耗因數減小，導致絕緣破壞電壓或絕緣電阻降低，所以無論哪種情況下都存在絕緣性顯著降低的問題。
而且雖然有人試驗在橡膠組合物中填充例如鈦酸鋇或氧化鈦等介電常數較高的填料，但是這種場合下僅提高填料的填充量，一旦使橡膠組合物的介電常數增高，就會產生使絕緣性顯著降低的問題。

發明內容
有鑒于此，本發明的課題是，提供一種即使提高介電常數也不會使絕緣性降低的高介電常數橡膠組合物以及電力電纜構件。
上述課題由以下1～6中記載的本發明所解決。
1.本發明是一種高介電常數橡膠組合物，其特征在于，由包括以下階段的工藝所形成準備由橡膠系聚合物組成的基體材料的階段，準備由室溫～90℃溫度范圍內介電常數在2000以上范圍內的鈦酸鋇系材料粉末組成的填料的階段，和在上述基體材料中填充上述填料，生成介電常數10以上高介電常數的橡膠組合物的階段。
2.發明1中所述的高介電常數橡膠組合物，其特征在于，上述橡膠組合物的介電常數在15以上。
3.發明2中所述的高介電常數橡膠組合物，其特征在于，上述橡膠組合物的介電常數在20以上。
4.發明1中所述的高介電常數橡膠組合物，其特征在于，上述準備填料的階段包括添加移位劑(シフタ—劑)使上述鈦酸鋇系材料的居里溫度移位的階段，和用脫離子水洗滌上述鈦酸鋇系材料，除去離子性雜質的階段。
5.發明1中所述的高介電常數橡膠組合物，其特征在于，上述工藝還包括用過氧化物將上述橡膠組合物內橡膠系聚合物交聯的階段，和熱處理上述橡膠組合物，將上述交聯產生的上述過氧化物的分解殘渣除去的階段。
6.本發明是一種電力電纜構件，其特征在于，由上述1～5中任何一項所述的高介電常數的橡膠組合物構成。


圖1是表示本發明實施方式的生成高介電常數橡膠組合物的工藝過程和電力電纜盒式電極層制造工序的示意圖。
圖2是包含本發明實施方式的電極層的電力電纜連接結構的剖面視圖。
圖3是包含本發明另一實施方式的電極層的電力電纜連接結構的剖面視圖。
圖4是包含本發明又一實施方式的電極層的電力電纜連接結構的剖面視圖。
對圖中的符號說明如下BT1、BT2、BT3、BT4、BT5鈦酸鋇系材料CN1、CN2、CN3連接結構HP、HP1高介電常數橡膠層M01橡膠系聚合物材料MO2氧化鈦MO3碳酸鋇M10基體材料M11填料M12添加劑M13硫化劑M22高介電常數橡膠材料M42、M52半導電橡膠材料Ma移位劑Mb粘結材料Mc脫離子水MF盒式電極層制造工序MF1逐次成形工序MF2一起成形工序MX高介電常數橡膠組合物MX1未硫化橡膠材料MX2硫化橡膠材料MX3熱處理橡膠材料PC1、PC2電力電纜PR高介電常數橡膠組合物生成過程PR1準備基體材料的過程PR2準備填料的過程PR3未硫化橡膠材料生成過程PR4硫化處理PR5熱處理RE電極層
S08移位工序S09洗滌工序S10高溫捏合工序S11低溫捏合工序S20、S30成形工序S21、S31加熱工序SC、SC1半導電橡膠層具體實施方式
以下詳細說明本發明的實施方式。
圖1是表示本發明實施方式的一組高介電常數(介電常數10以上)橡膠組合物MX的生成工藝過程PR，和部分包括此工藝過程PR的電力電纜的盒式電極層RE的制造工序MF。
本實施例中的高介電常數橡膠組合物MX，是后述的未硫化狀態的高介電常數硫化橡膠材料MX1(以下往往稱為“未硫化橡膠材料”)、熱處理前的高介電常數橡膠材料MX2(以下往往稱為“硫化橡膠材料”)和熱處理后的高介電常數橡膠材料MX3(以下往往稱為“熱處理橡膠材料”)的總稱。而且本實施例中的盒式電極層RE，具有與后述的實施例所示的內部半導電橡膠層SC和高介電常數橡膠層HP的組合相同的構成和形狀。在以下說明中，即使是相同高介電常數橡膠，也有因將其視為化學組合物MX的情況和視為電極層RE制造過程產物的情況而稱呼不同。
上述高介電常數橡膠組合物MX的生成過程PR，由橡膠組合物MX的基體材料M10＝{M10Jj＝1～J(自然數)}的準備過程PR1；在該基體材料M10中填充的填料M11＝{M11kk＝1～K(自然數)}的準備過程PR2；在該基體材料M10中添加添加劑M12＝{M12n、mn＝1～N(自然數)、m＝1～M(自然數)}并填充填料M11，再附加硫化劑M13＝{M13Pp＝1～P(自然數)}，生成未硫化橡膠材料MX1的過程PR3；硫化該未硫化橡膠材料MX1生成硫化橡膠橡膠材料MX2的硫化處理PR4，以及熱處理該硫化橡膠材料MX2生成熱處理橡膠材料MX3的熱處理PR5組成。
另一方面，電極層RE的制造工序MF被分為對以上述未硫化橡膠材料MX1形態之一的高介電常數橡膠材料M22作為成形材料的高介電常數橡膠層HP進行成形，然后對以另外準備的半導電橡膠材料MSO作為成形材料的半導電橡膠層SC進行成形的逐次成形工序MF1；和同時進行高介電常數橡膠層HP成形和半導電橡膠層成形的一起成形工序MF2。但是，無論是在逐次成形工序MF1的場合下還是一起成形工序MF2的場合下，其中都包括橡膠組合物生成過程PR的硫化處理PR4和熱處理PR5。
上述基體材料M10的準備過程PR1中，包括從一組橡膠系聚合物材料M01＝{M01ii＝1～I(自然數)}中選出一種材料M01i(本實施例中i＝1)直接作為基體材料M10的選擇工序S00；和選擇兩種以上材料M01i混合，得到基體材料M10的混合工序S01。
上述的橡膠聚合物材料M01，例如是將乙烯丙烯共聚物(i＝1)、硅橡膠聚合物(i＝2)、丁基橡膠聚合物(i＝3)等非交聯的橡膠聚合物，處理成帶狀、塊狀、顆粒狀或粉末狀的材料。
上述填料M11的準備過程PR2包括將氧化鈦結晶粉末組成的氧化鈦材料M02溶解在由碳酸鋇結晶粉末組成的碳酸鋇材料M03的水溶液中，得到介電常數高的碳酸鋇結晶的溶解工序S04；向由該工序S04得到的碳酸鋇結晶組成的材料BT1中添加鍶系的(即與SrTiO3元素的構成相同)移位劑或者鋯系的(即與ZrTiO3元素的構成相同)移位劑等移位劑Ma，使鈦酸鋇結晶從強介電性向常介電性遷移的居里溫度(最高120℃左右)發生變化，形成最大介電常數移至室溫附近的工業用等級的高介電常數鈦酸鋇系材料BT2的移位工序S08；和將上述溶解工序S04得到的由鈦酸鋇結晶組成的材料BT1，或者上述移位工序S08得到的由鈦酸鋇系材料BT2制成粉末，得到填料M11k(k＝1或2，本實施例中為后者)的粉末化工序S05。
另外，更優選在上述粉末化工序S05后，進一步經歷用粘結材料Mb將由此得到的鈦酸鋇系材料BT1、BT2粉末再進行固體成形進行煅燒的煅燒工序S06；和粉碎此煅燒工序S06得到的煅燒物使之微粒化，作為填料M11k(k＝3或4)得到這種鈦酸鋇系材料BT3和BT4粉末的粉碎工序S07。而且，還希望經過用脫離子水Mc洗滌由該粉碎工序S07得到的鈦酸鋇系材料BT4的粉末，作為填料M11k(k＝5)得到除去離子性雜質的鈦酸鋇系材料BT5粉末的洗滌工序S09，本實施例就是依照這種方式進行。
生成上述未硫化橡膠材料MX1的過程PR3包括按照對過程PR1準備的基體材料M10的需要量(以此量為100重量份，以下同)，適量(此量雖因填料M11的介電常數和橡膠組合物MX的所需特性而異，但是本實施例中在300～750重量份范圍內)填充過程PR2準備的填料M11，再加入添加劑M12，在較高溫度下捏合，生成未硫化狀態粘合橡膠材料M20的高溫粘合工序S10；向該捏合橡膠材料M20中添加硫化劑M13，在較低溫度下捏合，生成未硫化狀態捏合橡膠材料M21的低溫捏合工序S11；以及用預定網目的濾網過濾該捏合橡膠材料M21，除去異物后得到未硫化狀態的高介電常數橡膠材料M22的過濾工序S12。
上述的添加劑M12＝{M12n、m}，有調整高介電常數橡膠材料M22機械性能用的添加劑(n＝1)、調整電特性用的添加劑(n＝2)、以及調整化學特性用的添加劑(n＝3)，根據橡膠材料M22的所需性能確定添加劑的種類和添加量。機械特性調整用添加劑{M121、m}，包括軟化劑(例如サンパ—油(商品名稱)等工藝油)M121、1、補強劑(例如粘土等無機填料)M121、2、潤滑劑(例如石蠟、硬脂酸)M121、3和拉伸特性改善劑(例如エアロジル(商品名稱)等氧化硅或白炭黑)M121、4。而電特性調整用添加劑{M122、m}，包括穩定劑(例如提高介質損耗因數的鉛丹糊)M122、1，而化學特性調整用添加劑{M123、m}，包括防老劑(例如ノクラツク(商品名稱))等苯酚系抗氧化劑M123、1。
上述硫化劑{M13p}，包括DCP(過氧化二枯基)等過氧化物的交聯劑M131和硫磺M132。
上述制造工序MF的逐次成形工序MF1和一起成形工序MF2，都從將高介電常數橡膠材料M22軋制后剪切成預定尺寸，制造高介電常數橡膠片材M23的高介電常數橡膠片材制造工序S13，以及與該S13并行，分別將所需特性的半導電橡膠材料M42和M45軋制后剪切成預定尺寸，制造相應的半導電橡膠片材M43和M53的半導電橡膠片材制造工序S43，S53開始。
逐次成形工序MF1，包括將高介電常數橡膠片材M23置于高介電常數橡膠層HP的金屬模具中，經高溫下加熱硫化成形，制造高介電常數橡膠成形品M30的成形工序S20；通過在適當溫度下對該高介電常數橡膠成形品M30熱處理，除去上述過氧化物交聯劑M13硫化后的分解殘渣，再對橡膠成形品M30進行干燥熱處理，得到高介電常數橡膠成形品M31(即高介電常數橡膠層HP)的加熱工序S21；以及接著將該橡膠成形品M31和半導電橡膠片材M43置于半導電橡膠層SC的金屬模具中加熱成形，制造高介電常數橡膠層HP與半導電橡膠成形品M44(即半導電橡膠層SC)的組件M45(即橡膠電極層RE)的成形工序S44。
一起成形工序MF2，包括將高介電常數橡膠片材M23和半導電橡膠片材M53置于橡膠電極層RE的金屬模具中，通過高溫加熱硫化成形，制造以高介電常數橡膠成形品M60(與M30對應)和與該M60變成一體的半導電橡膠成形品M62(即半導電橡膠層SC)的組件形式的橡膠電極層成形品M64的成形工序S30；以及通過在適當溫度下對該橡膠成形品M64熱處理，從橡膠成形品M60中部分除去上述過氧化物交聯劑M13硫化后的分解殘渣，再對橡膠成形品M64進行干燥熱處理，制造由高介電常數橡膠成形品M61(即高介電常數橡膠層HP)與作為上述半導電橡膠層SC的半導電橡膠成形品M62組成的電極層成形品M65(即橡膠電極層RE)的加熱工序S31。
上述高介電常數橡膠組合物生成過程PR的未硫化橡膠材料的硫化處理PR4，包括在上述制造工序MF的成形工序S20和S30之內，而且生成過程PR的硫化橡膠材料的熱處理PR5，包括在制造工序MF的加熱工序S21和S31之內。加熱工序S21和S31，應當在干燥空氣或更需要在氮氣等惰性氣體氣氛中，在100～140℃溫度下對成形品S30和S60進行6～24小時的加熱。
如上所述，在上述未硫化橡膠材料MX1中含有橡膠組合物M20～M23，上述硫化橡膠材料MX2中含有橡膠組合物M30和M60，而且上述熱處理橡膠材料MX3中含有橡膠組合物M31和M61。
將上述高介電常數橡膠片材M23剪切成預定寬度和長度，賦予粘著性后，可以制造手繞絕緣用橡膠窄帶材和橡膠帶，上述高介電常數橡膠材料M22也可以用作凝膠狀絕緣材料。
半導電橡膠材料M42和M52，也可以通過向上述基體材料M10中添加添加劑M12和硫化劑M13后充填炭黑的方法生成。
電力電纜構件，考慮到抗拉強度、延伸率、永久壓縮變形等機械特性，以及加工性能和價格等因素，優選由過氧化二枯基等過氧化物進行聚合物交聯的高介電常數橡膠組合物構成，特別優選過氧化物交聯的乙烯丙烯橡膠(EPDM)。
填料M11優選那些在電力電纜使用溫度區處于室溫(約25℃)～90℃范圍內，其介電常數大于2000，優選處于2000～20000，粒徑為1～10微米的鈦酸鋇系材料粉末。
填料M11的介電常數低于2000時，與大于2000的場合相比，在填料M10中的填充量增加，得到高介電常數橡膠組合物MX的介質損耗因數(tanδ)、絕緣破壞電壓(BDV)、絕緣電阻(ρ)等電學性能降低。
鈦酸鋇系材料可以生成各種等級的，但是可以使用通過添加鍶系、鋯系等移位劑而提高介電常數的工業用等級的材料BT2、BT4、BT5。
這些工業用等級的的材料BT2、BT4、BT5中，未經洗滌工序S09的BT2和BT4中含有離子性雜質。
這種離子性雜質，使包括高介電常數橡膠組合物MX的電力電纜用商業用頻率在內低頻區域的電特性降低(tanδ、BDV、ρ)。
因此，優選使用經脫離子水Md洗滌除去離子性雜質的洗滌工序S09制造的鈦酸鋇系材料BT5粉末M11k(k＝5)作為填料。在洗滌工序S09中，也可以對脫離子水中的材料進行超聲波洗滌。
通過使填料M11相對于100重量份基體材料M10的填充量分別在300重量份以上(優選400重量份以上)、400重量份以上(優選500重量份以上)或500重量份以上(優選600重量份以上)，就能夠使高介電常數橡膠組合物MX的介電常數達到10以上、15以上或20以上。填料M11的填充量低于300重量份時，橡膠組合物MX的介電常數不足。填料M11的填充量超過400重量份的場合下，特別是超過500重量份的場合下，必須考慮與橡膠組合物MX介質損耗因數、絕緣破壞電壓和絕緣電阻等絕緣性能降低之間的平衡。
關于這一點，本發明人等經實驗證實過氧化物交聯的橡膠組合物MX，含大量工業用等級的鈦酸鋇系材料BT2、BT4時的絕緣特性的降低，起因于附著在該材料BT2、BT4上的離子性雜質的導電作用，而且還起因于這些離子性雜質與交聯的橡膠組合物MX中后來殘留的交聯劑M13的分解殘渣(例如過氧化二枯基交聯后殘留的二苯甲酮和枯醇)之間的復合作用產生的界面極化。
這意味著，欲使高介電常數橡膠組合物MX的介電常數與絕緣特性之間達到綜合平衡之際，優選使用經上述洗滌工序S09除去離子性雜質的鈦酸鋇系材料BT5粉末M11k(k＝5)作為填料，以提高橡膠組合物MX的介電常數，而且還應當利用上述加熱工序S21和S31除去交聯劑的分解殘渣。
表1是采用圖1所示工藝生成的高介電常數橡膠組合物試驗結果的表格，是表示將乙烯丙烯橡膠的聚合物M01(i＝1)制成糊料的高介電常數橡膠組合物MX的具體實例No1～No7及其電特性試驗結果的一覽表。
(表1)

上述高電介常數橡膠組合物的例子No.1～No.7，是在100重量份的基體材料M101中，添加含有操作油劑及防氧化劑的添加劑M12和4重量份的過氧化二枯基(交聯劑)M13，將以下所示的3種(A、B、C)鈦酸鋇系材料的粉末M11的任一種填充300重量份(No.3)、450重量份(No.2)、500重量份(No.4)、650重量份(No.1)或750重量份(No.5～No.7)而生成粉末ABT335(商品名)，富士鈦工業制造介電常數1600(室溫～90℃)粉末BBT325(商品名)，富士鈦工業制造介電常數4000(室溫～90℃)粉末CBT206(商品名)，富士鈦工業制造介電常數16500(室溫)3000(90℃)高介電常數橡膠組合物例No.6和No.7中，通過加熱工序S21、S31(120℃，12小時)除去交聯劑M13的分解殘渣。而且在高介電常數橡膠組合物例No.7中，用脫離子水Md的洗滌工序S09洗滌填料M11(粉末C)后干燥。
對于各例No.1～No.7而言，把在未硫化橡膠MX1的生成過程PR3中得到的高介電常數橡膠材料M22成形硫化后制成厚度2毫米的平片狀樣品，測定其介電常數、介質因數損耗和絕緣電阻。進而制成帶有有效部分厚度0.5毫米凹槽部分的片狀樣品，并測定絕緣破壞電壓。
介電常數和介質損耗因數在50Hz和1kV條件下測定，絕緣電阻在直流500V條件下測定十分之一數值，絕緣破壞電壓是在50Hz和2k/5分鐘階段升壓下測定的。
本發明的電力電纜構件用上述高介電常數橡膠組合物MX，特別是用高介電常數橡膠材料M22制成。也就是說，為電極絕緣、形成應力錐、形成界面等目的，在伴隨電力電纜的連接等而進行終端處理時，作為1～5毫米或其以上厚度的電場緩和層，可以配置作為手繞用材料或成形用材料用的未硫化橡膠材料MX1或者其與半導電橡膠材料M42、M52的逐次或一體成形品。
這種電力電纜構件，具有介電常數在10以上、15以上或20以上的高介電常數，而且介質損耗因數、絕緣破壞電壓和絕緣電阻等電特性也不降低。
因此，對電力電纜作終端處理時，即使產生突起、異物、孔隙等特異點，上述的電纜構件也能有效地緩和其周圍的電場梯度，防止放電等不良情況發生。因此在電力電纜的連接操作中不需要高度的熟練技巧，不費事。
圖2表示包含本發明一種實施方式的絕緣構件的電力電纜連接結構CN1。
這種連接結構CN1，由在左右電力電纜PC1、PC2剝開的導體芯2、2之間電連接的芯線連接部分10；在左右電力電纜PC1、PC2剝開的屏蔽網6、6之間電連接的屏蔽連接部分SH；充填在這些芯線連接部分10與屏蔽連接部分SH之間、在電力電纜PC1、PC2剝開的絕緣用交聯塑料絕緣體5、5中形狀匹配形成的絕緣連接部分14；和密封鑲嵌在電力電纜PC1、PC2外皮7、7中并將屏蔽連接部分SH外周覆蓋的兩個開口形保護殼15構成。
上述的芯線連接部分10，由鑲嵌在各導體芯2、2端部的筒狀導體8；纏繞在此筒狀導體8和各導體芯2、2其余部份的導電性橡膠帶的纏繞層9；和處于上述絕緣連接部分14內周中央部分，在橡膠纏繞層9及各電纜絕緣體5、5端部形狀匹配形成的薄壁圓筒狀橡膠電極11構成。
屏蔽連接部分SH，由處于絕緣連接部分14內周左右端部附近、與屏蔽網電連接的薄壁圓筒狀橡膠電極121、13，和現場纏繞在絕緣連接部分14外周全部區域的半導電橡膠帶或鋁箔纏繞層構成的外部電極EPo所構成。
絕緣連接部分14，是在橡膠電極11、12、13周圍纏繞橡膠帶至預定厚度形成的。所以，兩端面形成傾斜筒狀的橡膠絕緣部分，鑲嵌在電纜絕緣體5上，將橡膠電極11、12、13絕緣。該橡膠絕緣部分也可以通過在金屬模具中充填橡膠的方式形成。
上述橡膠電極11、12、13，由沿著絕緣連接部分14的內周分布并隔開的筒狀橡膠電極層RE1組成，各橡膠電極層RE1由片狀半導電橡膠層SC1和在該半導電橡膠層SC1外周側全部區域或電極邊緣曲率形成部分的周邊形成的高介電常數橡膠層HP1所構成。
也可以將半導電橡膠層SC1的側邊部分貫入或延入高介電常數橡膠層HP1內。此時將半導電橡膠層SC1的貫入或延入長度取為10毫米以下。而且將高介電常數橡膠層的軸向其余寬度至少取為5毫米以上，用電場分析法可以將電場集中程度設定在不超過臨界值的長度。
其中上述保護殼15，也可以代之以用聚乙烯或具有與之同等特性的熱收縮管水密覆蓋屏蔽連接部分SH的構造，或者加入玻璃纖維的環氧樹脂管覆蓋、在該管與屏蔽連接部分之間充填組合物形成水密結構的構造。
而且由于高介電常數橡膠層中具有電纜絕緣體介電常數(εc)五倍以上的的介電常數(εh)，所以能達到有效地將上述電場集中程度抑制在實際水平，例如如果εc＝2.3的場合下εh＝15，則能夠實際上顯著降低預成型連接構件的厚度。
圖3表示包含本發明另一種實施方式的絕緣構件的電力電纜的連接結構CN2。該連接結構CN2，將高介電常數橡膠層HP層疊在片狀半導電橡膠層SC外周，將這樣構成的橡膠電極層RE，夾裝在芯線連接部分的橡膠帶纏繞層9與絕緣連接部分的橡膠層EPR之間，并使之延續到電纜絕緣體5外周，因此能夠以極小的半徑r處理半導電橡膠層SC的端部Sca。
圖4表示包含本發明另一種實施方式的絕緣構件的電力電纜的連接結構CN3。該連接結構CN3，將高介電常數橡膠層HP層疊在片狀半導電橡膠層SC外周，將這樣構成的橡膠電極層RE，夾裝在屏蔽網6與絕緣連接部分的橡膠層EPR之間，并使之延續到電纜絕緣體5外周，因此與上述芯線連接部的情況同樣，能夠以極小的半徑r，末端處理半導電橡膠層SC的端部Sca的端面。半導電橡膠制外部電極Sco的壁厚也極小。
對于中高電力用CV電纜的場合而言，優選使上述末端處理半徑r＝0.5毫米以上。
以上說明中，絕緣連接部分14的絕緣橡膠材料，屏蔽連接部分SH的半導電橡膠層RE1、RE2的橡膠材料，和高介電常數橡膠層HP1、HP2的橡膠材料(圖1的M10)，優選該基體聚合物(M01i)及對應的添加物(M12n，m)相等。
綜上所述，本發明的高介電常數橡膠組合物，具有10以上、15以上或20以上的高介電常數，而且介質損耗因數、絕緣破壞電壓和絕緣電阻等電特性也不降低，能發揮良好的電場緩和效果。
而且本發明的電力電纜構件，即使在電纜終端處理時產生突起、異物、孔隙等特異點，也能緩和其周圍的電場，防止放電等不良情況發生。而且其作業不需要高度的熟練。
權利要求
1.一種高介電常數橡膠組合物，其特征在于，由包括以下階段的工藝所形成準備由橡膠系聚合物組成的基體材料的階段，準備在室溫～90℃溫度范圍內介電常數在2000以上范圍內的鈦酸鋇系材料的粉末組成的填料的階段，和在上述基體材料中填充上述填料，生成介電常數10以上的高介電常數的橡膠組合物的階段。
2.根據權利要求1所述的高介電常數橡膠組合物，其特征在于，上述橡膠組合物的介電常數在15以上。
3.根據權利要求2所述的高介電常數橡膠組合物，其特征在于，上述橡膠組合物的介電常數在20以上。
4.根據權利要求1所述的高介電常數橡膠組合物，其特征在于，上述準備填料的階段包括添加移位劑使上述鈦酸鋇系材料的居里溫度移位的階段，和用脫離子水洗滌上述鈦酸鋇系材料，除去離子性雜質的階段。
5.根據權利要求1所述的高介電常數橡膠組合物，其特征在于，上述工藝還包括用過氧化物將上述橡膠組合物內橡膠系聚合物交聯的階段，和熱處理上述橡膠組合物，將上述交聯產生的上述過氧化物的分解殘渣除去的階段。
6.一種電力電纜構件，其特征在于，由權利要求1～5中任一項所述的高介電常數的橡膠組合物構成。
全文摘要
本發明提供一種即使提高介電常數而絕緣特性也不降低的高介電常數橡膠組合物和電力電纜構件。本發明在100重量份基體材料(M10)中充填300重量份以上、400重量份以上或500重量份以上、在室溫～90℃下介電常數為2000以上的鈦酸鋇系材料的粉末(M11)，制成介電常數10以上、15以上或20以上的高介電常數橡膠組合物(MX)。對過氧化物交聯的高介電常數橡膠組合物(M30、M60)進行熱處理(S21、S31)，除去過氧化物的分解殘渣。用脫離子水(Mc)洗滌(S09)工業等級的鈦酸鋇系材料粉末(BT4)除去離子性雜質，能夠進一步抑制介質損耗因數、絕緣破壞電壓和絕緣電阻等絕緣特性的降低。
文檔編號C08K3/00GK1526755SQ03119260
公開日2004年9月8日 申請日期2003年3月6日 優先權日2003年3月6日
發明者新延洋, 高橋享, 渡辺和夫, 吉田昭太郎, 太郎, 夫 申請人:株式會社藤倉