CH702147B1

CH702147B1 - Elektrokabel, insbesondere Leitung für den Solarbereich, sowie ein Verfahren zur Herstellung des Kabels.

Info

Publication number: CH702147B1
Application number: CH17072009A
Authority: CH
Inventors: Heiner Gradwohl; Franz Grossmann
Original assignee: Leoni Studer Ag
Priority date: 2009-11-03
Filing date: 2009-11-03
Publication date: 2014-01-15
Also published as: WO2011054457A2; WO2011054457A3; CH702147A2

Abstract

Ein Elektrokabel (1), insbesondere Solarleitung, ist mit einer den Leiter (2) umgebenden Kunststoffisolation (3), wenigstens einer die Isolation (3) umschliessenden Kunststoff-Aussenschicht (4) und einer dazwischen angeordneten Trennschicht (5) versehen. Bei der Trennschicht (5) handelt es sich um eine mit der Isolation (3) und der Aussenschicht (4) koextrudierte, rundum geschlossene Kunststoffschicht, wobei zwischen der Trennschicht (5) und der Isolation (3) keine bzw. nur eine geringe Adhäsion besteht. Die Kunststoff-Aussenschicht kann bei der Kabelmontage insbesondere mit einer Abisolierzange problemlos von der Isolation abgezogen werden, zusammen mit der Trennschicht oder unter Zerstörung derselben.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft ein Elektrokabel, insbesondere Leitung für den Solarbereich, gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung des Kabels.

[0002] Bei Elektrokabeln dieser Art ist es bekannt, eine den oder die Leiter umgebende Kunststoffisolation sowie eine die Isolation umschliessende Kunststoff-Aussenschicht (Aussenmantel) in gesonderten Extrusionsvorgängen herzustellen und dabei die Oberfläche der inneren Isolationsschicht vor dem Anbringen der Aussenschicht z.B. mit Talk zu bepudern, um eine spätere Trennung dieser Schichten, die für die Kabelmontage erforderlich ist, zu erleichtern. Die derartige Schichtentrennung erweist sich als wenig zuverlässig, weil durch das Bepudern mit einem Pulver keine durchgehende Schicht erzeugt werden kann. Es kommt daher stellenweise zum Verkleben der Isolation mit der Aussenschicht. Dadurch wird die automatisierte Schichtentrennung, die durch Abstreifen bzw. Abschälen der Aussenschicht erfolgt, erheblich erschwert oder gar unmöglich gemacht.

[0003] Der vorliegenden Erfindung wurde die Aufgabe zugrundegelegt, ein Elektrokabel der eingangs genannten Art zu schaffen sowie ein Verfahren zur Herstellung des Kabels vorzuschlagen, die kostengünstig sind und die Kabelmontage aufgrund einer sicheren, reproduzierbaren Trennbarkeit der Schichten wesentlich vereinfachen.

[0004] Die Aufgabe wird erfindungsgemäss durch ein Elektrokabel mit den Merkmalen des Anspruches 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 8 gelöst.

[0005] Bevorzugte Weitergestaltungen des erfindungsgemässen Elektrokabels sowie des erfindungsgemässen Verfahrens bilden den Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

[0006] Beim erfindungsgemässen Elektrokabel kann die Kunststoff-Aussenschicht bzw. der Aussenmantel bei der Kabelmontage insbesondere mit einer Abisolierzange problemlos von der Isolation abgezogen werden, zusammen mit der Trennschicht oder unter Zerstörung derselben. Es ist kein mühsames Abschälen des Aussenmantels nötig, wie es bei der bisher bekannten Trennschichten der Fall war.

[0007] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: <tb>Fig. 1<SEP>ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Elektrokabels im Querschnitt.

[0008] In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Elektrokabels 1, insbesondere einer Leitung für den Solarbereich, dargestellt, das einen elektrischen Leiter 2 sowie eine den Leiter 2 umgebende Kunststoffisolation 3 umfasst. Selbstverständlich könnten auch mehrere Leiter vorgesehen und beispielsweise zu einer Seele miteinander verseilt innerhalb der Isolation 3 angeordnet sein.

[0009] Die Isolation 3 ist ferner von einer Kunststoff-Aussenschicht 4 umschlossen, die einen mechanisch schützenden Aussenmantel bildet. Anstelle eines einschichtigen Aussenmantels, wie in Fig. 1 dargestellt, könnte es sich auch um einen mehrschichtigen Aussenmantel handeln.

[0010] Zwischen der Kunststoff-Aussenschicht 4 und der Oberfläche der Isolation 3 ist eine Trennschicht 5 vorgesehen, die dazu dient, bei der Kabelmontage die Aussenschicht 4 von der Isolation 3 leicht zu trennen.

[0011] Erfindungsgemäss handelt es sich bei der Trennschicht 5 um eine Kunststoffschicht, die gleichzeitig mit der Isolation 3 und der Aussenschicht 4 in einem Arbeitsgang koextrudiert wird, und die derartige Eigenschaften aufweist, dass zwischen der Trennschicht 5 und der Isolation 3 keine bzw. nur geringe Adhäsion besteht.

[0012] Es soll vorteilhaft eine geringe Adhäsion zwischen der Trennschicht und der Aussenschicht bestehen, damit diese Aussenschicht nicht lose die Trennschicht umgibt, sondern dass eine gewisse Haftung vorhanden ist. Diese Adhäsion soll aber so gewählt sein, dass die Kunststoff-Aussenschicht 4 bzw. der Aussenmantel bei der Kabelmontage problemlos, d.h. ohne besonderen Kraftaufwand, von der Isolation 3 mittels einer handelsüblichen Abisolierzange entfernt werden kann, dies zusammen mit der Trennschicht 5 oder unter Zerstörung derselben. Es ist kein mühsames Abschälen des Aussenmantels nötig, wie es bei der bisher bekannten Trennschichten der Fall war.

[0013] Dass erfindungsgemäss die Trennschicht 5 auf der Isolation 3 nicht haftet, wird dadurch erreicht, dass für die Trennschicht 5 eine Kunststoffmischung auf einer zum Isolationskunststoff chemisch unverträglichen Polymerbasis gewählt wird. Chemisch unverträglich meint an dieser Stelle, die Grenzflächenenergie von Trennschicht und Isolation unterscheiden sich in einem Masse, welches eine nur sehr geringe Adhäsionskraft zwischen diesen zustande kommen lässt. Die Adhäsion des für die Trennschicht 5 vorgesehenen Kunststoffes mit der Isolation 3 kann aber auch mit Hilfe von Additiven minimiert werden.

[0014] Beim Isolationsmaterial kann es sich beispielsweise um eine Kunststoffmischung auf Basis Polyethylen und/oder dessen Copolymere handeln, wobei für die Trennschicht 5 Polyamide oder Polyurethane vorteilhaft sind. Eine andere mögliche Kombination ist Kunststoff auf Basis Polypropylen für das Isolationsmaterial und Polyurethane für die Trennschicht 5.

[0015] Der für die Trennschicht 5 vorgesehene Kunststoff kann auch eine zum Aussenschicht-Kunststoff chemisch unverträgliche Polymerbasis aufweisen oder seine Adhäsion mit der Kunststoff-Aussenschicht 4 kann mit Hilfe von Additiven unterdrückt bzw. minimiert werden.

[0016] Es wäre grundsätzlich denkbar, eine auf der Isolation haftende Trennschicht zu haben, die gleichzeitig beispielsweise als Barriere gegenüber von aussen eindringenden flüssigen oder gasförmigen Medien wirkt.

[0017] Die Isolation 3, die Trennschicht 5 sowie die Kunststoff-Aussenschicht 4 bestehen vorzugsweise aus einem flammwidrigen Material.

[0018] Wie bereits erwähnt, wird die Trennschicht 5 erfindungsgemäss in einem Extrusionsverfahren gleichzeitig in einem Arbeitsgang mit der Isolation 3 und der Aussenschicht 4 hergestellt, und zwar bei weitgehend gleichen Extrusionstemperaturen.

[0019] Die Eigenschaften eines nach der Erfindung hergestellten Elektrokabels sind wesentlich von der Isolation und dem Mantel bestimmt, da die Trennschicht im Verhältnis zu diesen dünner ist.

Claims

1. Elektrokabel, insbesondere Leitung für den Solarbereich, mit einer den oder die Leiter (2) umgebenden Kunststoffisolation (3), wenigstens einer die Isolation (3) umschliessenden Kunststoff-Aussenschicht (4) und einer dazwischen angeordneten Trennschicht (5), dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Trennschicht (5) um eine mit der Isolation (3) und der Aussenschicht (4) koextrudierte, rundum geschlossene Kunststoffschicht handelt, wobei zwischen der Trennschicht (5) und der Isolation (3) keine bzw. annähernd keine Adhäsion besteht, damit diese Aussenschicht nicht lose die Trennschicht umgibt, dass aber die Aussenschicht mittels einer Abisolierzange von Hand von der Isolation trennbar ist.

2. Elektrokabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der für die Trennschicht (5) verwendete Kunststoff bzw. die Kunststoffmischung eine zur Isolationskunststoffmischung verschiedene Polymerbasis aufweist.

3. Elektrokabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Adhäsion des für die Trennschicht (5) verwendeten Kunststoffes mit der Isolation (3) mit Hilfe von Additiven zumindest annähernd unterdrückt ist.

4. Elektrokabel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die für die Trennschicht (5) verwendete Kunststoffmischung eine zum Aussenschicht-Kunststoff verschiedene Polymerbasis aufweist, wobei sich die Grenzflächenenergien in einem Masse unterscheiden, welches annähernd keine Adhäsionskraft zwischen diesen zustande kommen lässt.

5. Elektrokabel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Adhäsion der Trennschicht (5) mit der Kunststoff-Aussenschicht (4) mit Hilfe von Additiven unterdrückt ist.

6. Elektrokabel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolation (3), die Trennschicht (5) sowie die Kunststoff-Aussenschicht (4) aus einem jeweils flammwidrigen Material bestehen.

7. Elektrokabel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich beim Isolationsmaterial um eine Kunststoffmischung auf Basis Polyethylen und/oder dessen Copolymere handelt, wobei für die Trennschicht (5) Polyamide oder Polyurethane vorgesehen sind.

8. Elektrokabel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich beim Isolationsmaterial um einen Kunststoff auf Basis Polypropylen handelt, wobei für die Trennschicht (5) Polyurethane vorgesehen sind.

9. Verfahren zur Herstellung des Elektrokabels nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei eine Kunststoffisolation (3) sowie wenigstens eine die Isolation (3) umschliessende Kunststoff-Aussenschicht (4) um den oder die Leiter (2) extrudiert werden und dazwischen eine Trennschicht (5) eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennschicht (5) in einem Arbeitsgang gleichzeitig mit der Isolation (3) und der Aussenschicht (4) koextrudiert wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolation (3), die Trennschicht (5) und die Aussenschicht (4) bei etwa gleichen Extrusionstemperaturen extrudiert werden.