Transcript 屋外絶縁用高分子材料の 吸水及び乾燥過程

屋外絶縁用高分子材料の
吸水及び乾燥過程
平成１３年 ２月１３日（火）
電気工学科 所研究室
08E10 片山 祐輔
本研究の背景
高分子電気絶縁材料であるシリコーン
ゴム及びEPDMゴムは現在さまざまな屋
外用がいしとして広く用いられつつある。
水浸劣化及び乾燥回復過程における
重量変化、表面粗さ、水浸液の表面張力・導電率
などを検討
重量変化率 [％ ]
1.0
1回目
0.5
0.0
2回目
-0.5
-1.0
:75℃
:98℃
-1.5
ヘキサン浸後
-2.0
0
100
200
300
HTV－SIRの水浸時間　［ｈ］
400
500
図1 水浸劣化過程の吸水による重量変化
0.0
最初から乾燥
重量変化率　［％］
-0.5
-1.0
水浸-乾燥
-1.5
:75℃
:98℃
ヘキサン浸－乾燥
-2.0
ヘキサン浸-乾燥‐水浸‐乾燥
-2.5
-3.0
0
100
200
300
400
500
HTV-SIRの乾燥時間　[ｈ]
図２ 乾燥回復過程による重量変化
600
重量変化率
［％］
0.0
:75℃
:98℃
-1.0
-2.0
ヘキサン浸－乾燥－水浸－乾燥
-3.0
-4.0
-5.0
0
1000
2000
3000
4000
5000
HTV‐SIRの乾燥時間　[ｈ]
図３ 乾燥過程による重量変化・時間軸拡大
図４ ＨＴＶ試料の重量減少分の内訳・９８℃
重量変化率［％］
0.0
-5.0
▲：HTV
■：EPDM
:75℃
:98℃
-10.0
0
5
10
15
水浸時間［ h0.5］
図５ 水浸劣化過の重量変化
20
表面粗さ　Ｒａ［μｍ］
1.20
0.90
▲：HTV
■：EPDM
:75℃
:98℃
0.60
0
5
10
水浸時間　［ｈ
0.5
15
20
］
図６ 水浸劣化過程による試料表面粗さの変化
表面張力　［ｍＮ／ｍ］
60
50
40
▲：ＨＴＶ
■：ＥＰＤＭ
：75℃
：98℃
30
0
5
10
水浸時間　［ｈ
15
20
0.5
］
図７ 水浸劣化過程の水浸用液の表面張力の変化
200.0
■ ： 75℃
163.0 ■ ： 98℃
／ｃｍ］
154.5
150.0
135.0
118.4
102.2
88.0
100.0
導電率［
：蒸留水の導電率
97.0
89.2
50.0
0.0
水浸
水浸1回目
水浸2回目
ﾍｷ-乾-水浸
HTV-SIRの実験過程
図８ 水浸劣化過程の水浸用液の導電率の変化
まとめ
• 水浸及び乾燥温度が高い方が重量
減少分は増加する。
• 試料の表面粗さは、水分及びＬＭＷ
の試料からの溶出により低下し、吸水
により逆に増加する。
• 表面粗さに大きな変化はあまり見ら
れない。
Ｙ
算術表面粗さ
Ｒａ ［μｍ］
Ｘ
ＪＩＳで規定されている表面パラメータ
図 算術表面粗さＲａの概要
図 ＨＴＶ試料の重量減少分の内訳・７５℃
図 ＥＰＤＭ試料の重量減少分の内訳・９８℃