실란가교 가능 고분자 조성의 물품(케이블)

전문가 제언

○ 전력케이블의 전류 증대와 신뢰성 향상을 위해서 폴리에틸렌(PE) 절연층의 가교가 실시되어 왔다. 전압 그레이드에 따라 절연층 두께가 다르고 절연층 구조도 달라 가교방법도 달리 적용되고 있다. 일반적으로는 유기과산화물을 사용한 연속화학가교가 절연공정과 동시에 사용되지만, 설비투자가 방대하여 절연층 두께가 얇은 중저압 전력케이블에는 통상의 PVC 압출기로 절연한 뒤 별도공정에서 실란가교가 실시되고 있다.

○ 실란가교(물가교)는 케이블 절연압출 후 별도공정에서 사우나식으로 가교된다. 얇은 절연층 두께는 대기 수분만으로 가교되어 매력이 있다. 실란가교용 그래프트 공중합체(EVS) 제조에 다음의 3종류가 상업화되었다. ①PE에 VTMS를 그래프트 공중합시킨 뒤 이 EVS를 케이블 절연압출하는 두 단계의 Sioplas기술, ②한 공정에서 PE 그래프트반응과 절연압출하는 고생산성 Monosil기술, ③중합공정에서 제조된 EVS를 케이블 절연압출하는 기술이다. 제3방법은 화학공정인 그래프트 공중합이 절연압출에서 필요 없어 품질이 향상되므로 대부분 채택되고 있다.

○ 과거 실란가교에 사용되던 실란올의 축합촉매는 dibutyltindilaurate (DBTDL)이었으나 환경 상 문제가 있어 고효율 술폰산으로 바뀌어 현재 마스터 배치(MB)로 많이 사용되고 있다. 본문 기술의 제조사 Borealis AG는 Ambicat란 이름으로 장기간 영업하고 있다.

○ 국내에선 현재 LS전선(주)이 세계에서 두 번째로 1980년대 실란가교 기술을 성공시켜 케이블뿐만 아니라 온돌용 파이프에도 이 기술을 적용하여 국내에 공헌하였다. 대부분의 국내 전선회사는 실란가교를 상업화하고 있다.

○ 이 글의 발명인 실란올 축합촉매 KOH, NaOH, LiOH, CsOH는 DBTDL 및 술폰산에 비견할 품질을 실험 예에서 보이고 있으나 전력케이블 경우엔 약 30년 이상의 장기신뢰성이 생명이므로 장기간 시험이 필요하다. 발명촉매는 결정수 함유 경우도 있어 이론상 외부로부터의 수분이 필요 없을 수도 있어 이 산업계에 유익할 것이다.

저자

Borealis AG

자료유형

특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2013

권(호)

WO20130030124

잡지명

PCT특허

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

~37

분석자

변*호

분석물

• 실란가교 가능 고분자 조성의 물품(케이블)1.pdf [330,874 byte]

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