AT204615B - Isolierend wirkende Formkörper bzw. -massen für elektrotechnische Anwendungsgebiete - Google Patents

Description

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  Isolierend wirkende Formkörper bzw.-massen für elektrotechnische Anwendungsgebiete 
Hochdruckpolyäthylen hat zwar den Vorteil, dass es auf Grund seiner Herstellung von metalloxydischen Verunreinigungen frei ist, so dass man es, wie z. B. aus der österr. Patentschrift Nr. 166155 hervorgeht, auf Grund seiner dadurch bedingten, recht   günstigen elektrischen Eigenschaften   als Isoliermaterial verwenden kann. Man muss jedoch den Nachteil in Kauf nehmen, dass seine Festigkeit sowie seine Hoch- und Tieftemperaturbeständigkeit gering ist, so dass man zwecks Erhöhung der Festigkeit gezwungen ist, Füllstoffe, wie z. B. Russ, zuzusetzen, wobei es aber seiner ursprünglich verhältnismässig günstigen Isoliereigenschaften in hohem Masse verlustig geht, gleichgültig, ob man poröses oder nicht poröses Hochdruckpolyäthylen verwendet.

   Da oft schon ein kaum nachweisbarer Gehalt an einer Metallverbindung ausreicht, die elektrischen Eigenschaften eines Kunststoffes sogar in der Grössenordnung zu verschlechtern, musste zunächst davon abgesehen werden, das Niederdruckpolyäthylen auf dem Isoliersektor einzusetzen, weil nämlich bei der Polymerisation von Äthylen bei niederen Drucken Metallverbindungen, wie z. B. Aluminium- und Titanverbindungen als Katalysatoren zur Anwendung gelangen, die zwar die Herstellung eines Polyäthylens mit einem Molekulargewicht von 100000 und darüber ermöglichen, die aber auch bei sorgfältigster Reinigung des bei Niederdruckpolymerisationen anfallenden Polymerisats nie vollständig entfernt werden können.

   Sogar mit Wasserdampf, Säuren, Alkalihydroxyden und organischen Lösungsmitteln gereinigte Polymerisate enthalten immer noch aus Salzen und Metalloxyden bestehende Verbindungen, deren auf das gereinigte Polymerisat bezogene Gehalt (Aschegehalt) nicht weniger als 0,   01... 0,   5 meistens etwa 0,   05...   0,3   Gew. -0/0   beträgt. 



   Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass man Formkörper aus porösem Polyäthylen, dessen Molekulargewicht bei oder über 100000 liegt-trotz des oben erwähnten   Sachverhaltes - bei   hervorragenden mechanischen Eigenschaften-auch ohne Zusatz von Füllstoffen - mit grossem Vorteil für Isolationszwekke auf elektrotechnischem Gebiet verwenden kann. 



   Im folgenden wird der Gegenstand der Erfindung im einzelnen beschrieben. 



   Wenn man Schüttungen von kleinteiligem, insbesondere pulverförmigem Polyäthylen mit dem bezeichneten Molekulargewicht mit oder ohne gleichzeitige Anwendung von mechanischem Druck in Formen erhitzt, wobei die Temperaturen zwischen 1200 und derjenigen Temperatur liegen, bei der unter Berücksichtigung des verwendetenArbeitsdruckes noch keine Zersetzung und bzw. oder Gelierung des Polyäthylens eintritt, also höchstens annähernd 4000 betragen kann, erhält man poröse Formkörper, die in hervorragender Weise für Isolationszwecke auf elektrotechnischen Anwendungsgebieten geeignet sind. Man kann durch Verwendung von geeigneten Formen eine beliebige Gestaltung der Sinterkörper erzielen. 



   Die hergestellten Formkörper können einen Gehalt an andern hochpolymeren Stoffen, wie Polystyrol, Polyisobutylen, Polyvinylchlorid, Polyamide, ferner an niedrigmolekularem Polyäthylen aufweisen. 



   Die Formkörper können durch Behandlung mit warmer Luft z. B. mit einem Luftstrom von 170 bis   2000   C oberflächlich oxydiert werden, wobei auf der Oberfläche eine dünne, für Gase und Flüssigkeiten, z. B. für Wasser, undurchlässige Schicht hergestellt wird. Durch diese partielle Oxydation der Oberfläche werden die Isoliereigenschaften nicht. beeinträchtigt.. 



   Wegen des überraschenderweise ausserordentlich geringen Vcrlustwinkels des Polyäthylens mit Mol- 

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 gewichten über   100000   lässt es sich insbesondere bei der Herstellung von Kabeln aller Alt verwenden, wegen der gleichfalls sehr guten Wärmedruckbeständigkeit als Abstandshalter bei Hochfrequenzkabeln. 



   Beispiel: Pulverförmiges Polyäthylen wurde in einer rechteckigen Form bei einer   TemDeratur   von 1500 und einem Druck von 26,7 g/cm2 gesintert. Man erhält eine weisse poröse Platte, die sich durch Schneiden, Sägen oder Bohren leicht bearbeiten lässt. Die Platte besitzt eine Dichte von 0,27, eine Porosität von 75% und eine Wärmeleitfähigkeit voit X = 0,040, was annähernd den Eigenschaften von Kork entspricht. Diese Eigenschaften machen das Material für Isolationszwecke der verschiedensten Art   gzeig-   net. Selbst bei Temperaturen   unterhalb-1800   C trat trotz mechanischer Beanspruchung der als Isolator verwendeten Formkörper keine   Versprrdung   ein. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Verwendung von unter Wärme-und gegebenenfalls Druckanwendung gesintertem porösem Poly- äthylen mit einem Molekulargewicht von über 100000, als Formkörper für Isolationszwecke auf elektrotechnischem Anwendungsgebiet.

Claims (1)

1. 2. Verwendung von gesinterten Polyäthylen-Formkörpern oder-massen nach Anspruch 1 als Abstandhalter bei Hochfrequenzkabeln.

   3. Verwendung von gesinterten Polyäthylen-Formkörpern oder -massen nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Polyäthylen-Formkörper oder-massen einen Gehalt an andern hochpolymeren Stoffen, wie Polystyrol, Polyisobutylen, Polyvinylchlorid, Polyamiden, und gegebenenfalls Fall-und bzw. oder Farbstoffen aufweisen.

   4. Verwendung von gesinterten Polyäthylen-Formkorpem oder-massen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Polyäthylen-Formkörper oder-massen einen durch Oxydation hergestellten Oberf1 chenübelzug besitzen.