CN108350583A - 由四唑化合物腐蚀抑制剂涂覆的铝的电力电缆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电力电缆,它包括被一层或多层半导层和一层或多层绝缘层包围的金属电导体,所述电缆具有由铝制成的至少一个金属元件,其中提供腐蚀抑制剂与所述由铝制成的至少一个金属元件的直接接触,和其中所述腐蚀抑制剂是式(I)的腐蚀抑制剂。

Description

由四唑化合物腐蚀抑制剂涂覆的铝的电力电缆
发明领域
本发明涉及用于电力传输/分配的电缆。特别地,本发明涉及含至少一个铝元件的电力电缆。
发明背景
电力电缆可用于直流电(DC)或交流电(AC)二者的传输或分配。
在中压(MV)或高压(HV)下用于电力传输/分配的电缆通常提供有含金属电导体(通常铝或铜)的电缆芯,所述电缆芯从径向最内层到径向最外层被内部半导层和绝缘层包围。电缆芯被外部半导层,金属屏蔽层(screen)(通常铝或铜)和外鞘进一步包围。
在本发明的说明书中,使用术语"中压"是指典型地从约1kV至约30kV的电压,和术语"高压"是指高于30kV的电压。
铝的优点是比铜轻且便宜,但在水/湿气存在下,它易于氧化和腐蚀,因此含铝元件的电缆应当具有湿气或水阻挡层,以防止水渗透并到达铝元件。
作为湿气或水阻挡层,可围绕芯提供金属或塑料/金属层压体的纵向密封片材。金属可以是铝。在层压体的情况下,塑料层通常面向电缆的外部护套(jacket)并与之接触放置。
因水接触电缆芯导致可出现各种问题,然后水渗透到电缆内并在其内停滞是应当避免的事件。在制造之后,电缆通常在其头部采用保护盖来储存和运输。
然而,尽管上述预防措施,但仍然可出现在电缆芯内水的渗透和停滞。特别地,在安装期间例如因安装人员的疏忽大意,而且因在将电缆铝部件暴露于环境下,电力电缆的聚合物鞘内的任何缺陷导致不可能排除水的渗透和停滞。
在腐蚀问题中牵涉的组件取决于电缆类型。非穷举性列表可包括网线(screenwire),均衡带(equalizing tape),水阻挡层,片材等。
在水存在下,已知铝在约4至8的宽pH范围内形成稳定的保护性氧化物膜(参见例如Aluminium Corrosion,UK Aluminium Industry Fact Sheet 2,ALFED,www.alfed.org.uk)。
根据Khaled等人的报道,"在酸溶液中一些四唑衍生物对Al腐蚀的抑制性效果:化学,电化学和理论研究(The inhibitive effect of some tetrazole derivativestowards Al corrosion in acid solut ion:Chemical,electrochemical andtheoretical studies)",Materials Chemistry and Physics,113,2009,第150-158页,铝的保护性氧化物膜是两性的且当金属暴露于高浓度的酸或碱下时实质上溶解。在这些环境中应当使用腐蚀抑制剂,因为在4至8的pH范围以上和以下,氧化膜的溶解度增加,和铝显示出均匀的进攻。使用抑制剂防止金属溶解。
Khaled等人涉及在不同浓度的四唑衍生物,亦即1-苯基-1H-四唑-5-硫醇(A),1-苯基-1H-四唑(B),1H-四唑-5-胺(C),1H-四唑(D)存在和不存在下,在1.0M盐酸溶液内铝的腐蚀抑制。在这些测试的化合物存在下铝溶解的减少归因于在化合物A中发现的硫醇基内存在的硫原子以及归因于氨基和杂环的环。
在其他文献和专利参考文献中报道了四唑化合物对其他非-含铁金属,例如银和铜的腐蚀具有抑制作用。
尤其F.Zucchi等人,"四唑衍生物作为氯化物溶液中铜的腐蚀抑制剂(TetrazoleDerivatives as Corrosion Inhibi tors for Copper in Chloride Solutions)",Corrosion Science,第38卷,第11期,第2019-2029,1996页涉及一些四唑衍生物对在氯化物溶液中铜腐蚀的抑制作用。在所测试的衍生物当中,5-苯基-四唑(5Ph-T)和5-巯基-1-苯基-四唑(5Mc-1Ph-T)在80℃下降低它们的抑制能力。极化电导数据证明在40℃下,仅仅5Mc-1Ph-T能维持其保护特征几乎60'。
US 5,744,069涉及一种水溶性金属抗腐蚀剂,它包括用于非-含铁金属,例如铜,铜合金和超硬合金的某些四唑化合物。用下式(A)表示含四唑化合物的水溶性金属抗腐蚀剂:
其中R1和R2各自表示氢,具有1-20个碳原子的烷基,环烷基,苯基,烷基苯基,氨基,巯基或烷基巯基。
US 4,873,139涉及通过使银和铜表面与1-苯基-1H-四唑-5-硫醇接触而赋予这些表面抗腐蚀性的技术。
发明描述
申请人已观察到,在电缆应用中,甚至在以上提及的4至8的pH范围内可出现铝的腐蚀现象。特别地,申请人已观察到这些腐蚀现象一样严重危害铝组件的完整性。此外,除了牺牲电力电缆的功能以外,因铝腐蚀导致放出氢气可导致危险的情况。
在不希望束缚于理论的情况下,申请人假设铝的这一腐蚀现象可能主要由于因电力电缆的特殊构造引起的三种氧化还原机理导致。
这种氧化还原机理是(i)在水渗透情况下,在铝表面上空气/水的界面处的氧化-还原反应,(ii)因铝和来自相邻半导层的炭黑或者负载炭黑的吸水带之间的电耦合导致的氧化-还原反应,其中铝作为牺牲阳极起作用,和(iii)因铝和铜之间的电耦合导致的氧化-还原反应,其中铝仍然像牺牲阳极一样起作用。
申请人还观察到,在电缆内实质上不存在氧的情况下,不可能获得氧化铝的保护层的充分形成。
申请人面对避免电力电缆内,尤其在以上提及的4至8的pH范围内铝腐蚀抑制的问题。
另外,考虑到电力电缆的操作条件,在电力电缆内铝腐蚀的合适抑制剂应当经延长的时间段(数量级为至少数月)和在大于30℃的温度下发挥其功能。
发明概述
申请人已发现,可通过提供包含铝组件与腐蚀抑制剂的电力电缆解决上述问题,该腐蚀抑制剂与铝组件直接接触,该腐蚀抑制剂具有连接到环芳族组成部分的至少一个羟基-四唑组成部分。
可能的理论解释是,尽管羟基-四唑组成部分似乎适合于与金属铝相互作用,但环芳族基团可提供对水的疏水防护。这两个组成部分的组合可经延迟的时间段和在显著大于室温的温度下赋予式(I)的化合物适合于保护电力电缆的铝部件的腐蚀抑制能力。
因此,在第一方面中,本发明涉及包含由铝制成的金属元件的电力电缆,其中腐蚀抑制剂与金属元件直接接触而提供,该腐蚀抑制剂具有通式(I):
R1-Ar-R2 (I)
其中R1是1-羟基-四唑-5-基,2-羟基-四唑-5-基,1-丙烯酰氧基-四唑-5-基或1-(2-羧基乙烯基)-四唑-5-基;
Ar是单环或双环芳族组成部分;和
R2是氢原子(H)或1-羟基-四唑-5-基,2-羟基-四唑-5-基,羟基(OH),乙烯基,烯丙基或-O-CO-R4基,其中R4是具有2-6个碳原子的烯基。
当Ar是单环芳族组成部分且R2不同于氢原子时,R1和R2相对于彼此,在邻、间或对位内。
当Ar是双环芳族组成部分且R2不同于氢原子时,R1和R2相对于彼此可以在近位(peri position),或优选可以是相同环的取代基。
Ar有利地选自苯和萘组成部分。
优选地,用于本发明电缆的腐蚀抑制剂具有下述通式(Ia)
其中R1和R2具有与以上式(I)中定义的相同含义。
优选地,R1是1-羟基-四唑-5-基。
优选地,R2是氢原子,1-羟基-四唑-5-基,更优选相对于R1在邻位,或者羟基(OH)。更优选R2是氢原子。
可根据本领域技术人员已知的工序,合成式(I)的腐蚀抑制剂。参见例如Tselinski,I.V.等人,Russian Journal of Organic Chemistry,第37卷,第3期,2001,第430-436页。
对于本发明说明书和所附权利要求的目的来说,除了另外指明以外,表达用量,数量,百分比等等的所有数值要理解为在所有情况下用术语"约"修饰。此外,所有范围包括所公开的最大点和最小点的任何组合,且包括在其内的任何中间范围,它们可能或者可能没有在本文中具体地枚举。
本发明的电缆是包含一个或多个电缆芯的用于电力传输/分配的电缆。优选地,本发明的电力电缆具有三根电缆芯。
在本发明的说明书和权利要求中,术语"电缆芯"表示被彼此按序接触的内部半导层,绝缘层和外部半导层按序包围的金属电导体。
本发明电缆中的电导体可以由铝,铜或其复合材料制造。该导体可以是金属棒或金属绞合的线材形式。
本发明的电力电缆可进一步包括金属屏蔽层和外鞘。
金属屏蔽层可以由线材,编织物,带状物,棒状物或纵向密封的箔形式的铝或铜制造。在电缆的构造中单一的金属屏蔽层包围所有电缆芯,而在另一构造中每一电缆芯被其屏蔽层包围,以便电缆具有与金属屏蔽层一样多的电缆芯。
优选地,式(I)的腐蚀抑制剂与支持材料结合在一起,形成其中腐蚀抑制剂与由铝制成的金属元件直接接触的腐蚀抑制元件。
例如,用于本发明电缆的式(I)的腐蚀抑制剂可以吸收在支持材料内或者吸附在支持材料上。
适合于本发明的支持材料优选对水是化学/物理惰性的。
适合于本发明的支持材料优选耐热至少一直到100℃。有利地,支持材料耐热一直到150℃,更优选一直到200℃。
适合于本发明的支持材料优选是聚合物材料,或者天然或者合成。
例如,支持材料可以是纤维素,聚酰胺或聚酯。
可在适合于电缆构造的各种形式中,例如以绳股,纱线,带状物或片材形式提供支持材料。
式(I)的腐蚀抑制剂可通过粘合剂材料,典型地聚乙烯醇(PVA)或丙烯酸类树脂,粘结到支持材料上。特别地,支持材料可用粘合剂材料的溶液增湿,然后例如粉末形式的式(I)的腐蚀抑制剂洒在其上,并保持捕获在溶液内,和在干燥之后捕获在粘合剂材料内。
优选地,与待保护的由铝制成的金属元件直接接触的式(I)的腐蚀抑制剂的平均用量范围为1×10-3g/cm2至100×10-3g/cm2,相对于金属元件的表面。
在本发明的电缆中,任选地在腐蚀抑制元件内支持的式(I)的腐蚀抑制剂可存在于电导体的金属线内,在导体和内部半导层之间的界面处,与金属屏蔽层接触,或者在金属屏蔽层和内部半导层或外鞘的界面处。
在本发明的电缆中,水阻挡层可以存在于相对于电缆芯和金属屏蔽层径向向外的位置处。水阻挡层可以为金属或塑料/金属层压体的纵向密封的片材形式。金属可以是铝。在层压体的情况下,塑料层通常面向电缆的外部护套且与之接触放置。
在本发明具有含铝层的水阻挡层的电缆中,任选地在腐蚀抑制元件内支持的式(I)的腐蚀抑制剂可以与这一铝层接触而存在。
在第二方面中,本发明涉及生产电力电缆的方法,所述电力电缆包括由铝制成的金属元件和腐蚀抑制元件,该腐蚀抑制元件包含与式(I)的腐蚀抑制剂结合的支持材料:
R1-Ar-R2 (I)
其中R1是1-羟基-四唑-5-基,2-羟基-四唑-5-基,1-丙烯酰氧基-四唑-5-基或1-(2-羧基乙烯基)-四唑-5-基;
Ar是单环或双环芳族组成部分;和
R2是氢原子(H)或1-羟基-四唑-5-基,2-羟基-四唑-5-基,羟基(OH),乙烯基,烯丙基或-O-CO-R4基,其中R4是具有2-6个碳原子的烯基,
该方法包括下述步骤:
-用干燥形式或者在随后将蒸发的极性溶剂中溶解的所述式(I)的腐蚀抑制剂喷洒支持材料,以提供所述腐蚀抑制元件;和
-使腐蚀抑制元件与由铝制成的金属元件直接接触放置。
对于本发明方法来说尤其优选的极性溶剂是水,丙酮和含羟基的溶剂,例如异丙醇和乙醇。
有利地,将式(I)的腐蚀抑制剂以最多250-300ppmw(相对于百万重量份的份数)的浓度溶解在极性溶剂中。
优选地,在溶剂中式(I)的腐蚀抑制剂的溶液是饱和溶液。
紧跟在有机溶剂蒸发之后,具有式(I)的腐蚀抑制剂的支持材料通过支付站,进入到电缆制造中,这取决于在电缆内标识的所需位置。
附图简述
通过与附图结合阅读而阅读下述详细说明,将更好地理解本发明,所述详细说明作为实例而不是限制给出,其中:
图1示出了根据本发明实施方案的电力电缆的透视图;
图2示出了根据本发明实施方案的电力电缆的截面;
图3示出了如实施例2所描述的,在有和无腐蚀抑制剂情况下,随着时间流逝所画的线性极化电阻(LPR)变化的图表;和
图4示出了如实施例2所描述的,在有和无腐蚀抑制剂情况下,随着时间流逝所画的腐蚀速率变化的图表。
发明详述
图1示出了根据本发明实施方案的电力电缆11的透视图。
图1的电力电缆11是单一芯的电缆且包括构成电缆芯的导体12,内部半导层13,绝缘层14和外部半导层15。电缆芯被金属屏蔽层16和外鞘17包围。
导体12通常包括金属线,所述金属线优选由铜或铝制造,且通过使用常规技术编织在一起。
在所选电压下,与待输送的电力有关测定导体12的截面积。根据本发明的电力电缆的优选截面积范围为16mm2至1,600mm2
内部半导层13,绝缘层14和外部半导层15由聚合物材料制造。
适合于层13,14和15的聚合物材料可以选自聚烯烃,不同烯烃的共聚物,烯烃与烯键式不饱和酯的共聚物,聚酯及其混合物。
合适的聚合物的实例是:聚乙烯(PE),尤其低密度PE(LDPE),中密度PE(MDPE),高密度PE(HDPE),线性低密度PE(LLDPE),超低密度聚乙烯(ULDPE);聚丙烯(PP)及其共聚物;弹性体乙烯/丙烯共聚物(EPR)或乙烯/丙烯/二烯烃三元聚合物(EPDM);乙烯/乙烯酯共聚物,例如乙烯/乙酸乙烯酯(EVA);乙烯/丙烯酸酯共聚物,尤其乙烯/丙烯酸甲酯(EMA),乙烯/丙烯酸乙酯(EEA)和乙烯/丙烯酸丁酯(EBA);乙烯/α-烯烃热塑性共聚物或其机械混合物。
在内部半导层13和外部半导层15的情况下,以上列举的聚合物材料添加有导电炭黑,例如导电炉黑或乙炔黑,以便赋予聚合物材料半导性能。
绝缘层14,内部半导层13和外部半导层15可由聚合的热塑性材料制造,优选包括含预定量介电液的热塑性聚合物材料。热塑性绝缘层的实例公开于WO 02/03398,WO 02/27731,WO 04/066318,WO 07/048422和WO 08/058572中。
金属屏蔽层16由金属编织物制造,例如由铝制造,绕外部半导层15缠绕。
外鞘17优选由聚合物材料,例如聚氯乙烯(PVC)或聚乙烯(PE)制造。
在图1的实施方案中,在面向金属屏蔽层16的表面上带有式(I)的腐蚀抑制剂的支持材料带形式的腐蚀抑制元件18,绕金属屏蔽层16且与之接触提供。
类似地,但在图1中未示出,可优选以纱线形式在导体12的金属线内,和/或在内部半导层14和导体12之间,和/或在金属屏蔽层16和外部半导层15之间提供腐蚀抑制元件。
图2示出了本发明的另一实施方案。图2阐述了含三根电缆芯的电缆21。每一电缆芯包括导体22,内部半导层23,绝缘层24和外部半导层25。每一电缆芯被金属屏蔽层26包围。外鞘27围绕所有三根屏蔽的电缆芯。导体22各自由实心铝棒制造。
三根屏蔽的电缆芯在填料(或包埋材料(bedding))29内绞合并包埋,而该填料(或包埋材料)本身被外鞘27包围。外鞘27可由结合图1的外鞘17已经公开的相同材料制造。
内部半导层23,绝缘层24,和外部半导层25的材料可以与结合图1的电缆11针对类似的电缆部分已经提及的那些相同。
在图2的实施方案中,在每一电缆芯的导体22和内部半导层23之间的界面处,提供在面向导体22的表面上带有式(I)的腐蚀抑制剂的支持材料带形式的腐蚀抑制元件28。
替代地或另外,腐蚀抑制元件28可以是已经结合图1的电缆11所述缠绕定位的纱线或带状物。
类似地,但在图2中未示出,可与金属屏蔽层26直接接触,或者在金属屏蔽层26和外部半导层25之间,或者在金属屏蔽层26和外鞘27之间提供腐蚀抑制元件。
可如以上公开的制造本发明的电缆。可使用常见的工艺装置,在制造工艺的合适步骤处供应腐蚀抑制元件。例如,当腐蚀抑制元件要定位在电导体的线材内时,将纱线形式的抑制元件与线材一起绞合。例如,当腐蚀抑制元件要定位在电导体和保护层(绝缘层或内部半导层)之间时,在挤出所述层之前纱线或带状物形式的腐蚀抑制元件绕导体缠绕。
下述实施例拟进一步阐述本发明,然而绝不限制本发明。
实施例1
合成5-苯基-1-羟基-(1H)-四唑
步骤1:制备N-羟基苯甲酰亚胺氯(hydroxybenzimidoyl chloride)
将乙醇(30mL)倾倒在配有内部温度探针,回流冷凝器和氮气入口的250mL三颈圆底烧瓶中。借助注射器添加苯甲酰氯(19.71mL,23.87g,0.17摩尔),并在添加期间搅拌该溶液。在一个部分中添加羟基胺盐酸盐(21.20mL,35.41g,0.51摩尔),接着添加氢氧化钠97%(27.2g,0.68摩尔)。将反应烧瓶置于油浴中并在搅拌下在60℃下加热1小时。从油浴中取出烧瓶并静置冷却到环境温度。
将该混合物转移到单颈圆底烧瓶中,并通过旋转蒸发在45℃的温度和40mbar的真空下浓缩。
将固体残渣转移到分液漏斗中,并用乙酸乙酯提取三次。在Na2SO4上干燥合并的有机层。通过过滤除去干燥剂,然后通过旋转蒸发,在45℃的温度和40mbar的真空下浓缩有机层。
在5℃下,从60mL己烷中重结晶固体残渣2小时,得到N-羟基苯甲酰亚胺氯的晶体(20.21g,0.13摩尔)。
所得反应产率为76.9%。
步骤2:制备N-羟基苯甲酰亚胺基叠氮化物
将溶于10mL水中的叠氮化钠(9.75g,0.15摩尔)在配有内部温度探针和回流冷凝器的250mL三颈圆底烧瓶内引入。逐滴添加N-羟基苯甲酰亚胺氯(18.65g,0.12摩尔)在20mL甲醇内的溶液。将该溶液置于油浴中并在搅拌下在45℃下加热2.5小时。
在反应最后,从油浴中取出反应烧瓶并静置冷却到环境温度。
将该混合物转移到单颈圆底烧瓶中,并通过旋转蒸发在25℃的温度和55mbar的真空下蒸馏掉溶剂。
将固体残渣转移到分液漏斗中,并用二乙醚(3×30mL)提取三次。用二乙醚(3×30mL)进一步提取水相三次。
用硫酸钠干燥有机层,过滤并蒸发,得到N-羟基苯甲酰亚胺基叠氮化物(16.2g,0.10摩尔)。
所得反应产率为89.9%。
步骤3:制备N-乙酰氧基苯甲酰亚胺基叠氮化物
将在10mL二氯甲烷和吡啶(11.85g,12.12mL,0.15摩尔)中溶解的N-羟基苯甲酰亚胺基叠氮化物(16.2g,0.10摩尔)引入到配有内部温度探针的100mL三颈圆底烧瓶中。
将该溶液置于冰/乙醇浴中并在搅拌的同时保持在0℃下,随后逐滴添加乙酰氯(10.19g,9.23mL,0.13摩尔)。在添加完成之后,在室温下搅拌该混合物4小时。在反应终止之后,添加水(20mL)到该混合物中,并蒸馏,以除去二氯甲烷。
通过折叠的过滤器,过滤所得固体,并静置干燥过夜。在分液漏斗内用甲苯提取残渣三次(3×10mL),除去水,然后用硫酸钠干燥有机层,并过滤。经2小时冷却该溶液到0℃,得到晶体,过滤该晶体,并经7小时干燥到60℃,得到N-乙酰氧基苯甲酰亚胺基叠氮化物的晶体(18.36g,0.09摩尔)。
所得反应产率为92.3%。
步骤4:制备5-苯基-1-羟基-(1H)-四唑
将在30mL二乙醚中溶解的N-乙酰氧基苯甲酰亚胺基叠氮化物(18.36g,0.09摩尔)和氯化锌引入到100mL单颈圆底烧瓶中。在搅拌下,经2小时冷却该溶液到20℃,得到脱乙酰化和分子内的环化。在反应终止之后,通过旋转蒸发,在30℃的温度和400mbar的真空下,除去溶剂,获得5-苯基-1-羟基-(1H)-四唑(11.34g,0.07摩尔)晶体。
所得反应产率为77.7%。
实施例2
评价腐蚀抑制性能
使用实施例1中制备的5-苯基-1-羟基-(1H)-四唑腐蚀抑制剂,评价在图1的电缆11中铝防护层16的腐蚀抑制。
使用三-电极的线性极化电阻(LPR)方法,评价在抑制剂存在与否下的腐蚀速率,例如在http://www.gamry.com/application-notes/corrosion-coatings/corrosion-techniques-polarization-resistance/中所示的那样。
通过使用(i)标准Calomel参考电极作为参考电极,(ii)用聚酯带绝缘的铝屏蔽层作为工作电极(WE),和(iii)插在铝屏蔽层和聚乙烯外鞘之间的用聚酯带绝缘的直径1.6mm和长度45cm的铝线作为对电极(CE),实现三-电极系统。
为了比较目的,实现有和无腐蚀抑制剂的两个系统。
在具有腐蚀抑制剂的系统中,用作对电极的铝线事先浸渍在含有0.7mmol/L5-苯基-1-羟基-(1H)-四唑作为腐蚀抑制剂(I)的自来水溶液中。在不具有腐蚀抑制剂的系统中,用作对电极的铝线事先浸渍在自来水中。
使用线性极化电阻装置,典型地在±10mV数量级上,极化该材料,相对于开路电势。当工作电极的电势变化时,诱导电流在工作电极和对电极之间流动,和通过取电势对电流曲线的斜率,发现材料的极化电阻。然后利用这一电阻使用Stern-Geary方程式发现材料的腐蚀速率。
在图3中示出了结果,从而显示出在横坐标中具有腐蚀抑制剂(直线和实心标记)和不具有腐蚀抑制剂(虚线和空心标记)的情况下,随着时间(小时)流逝,在纵坐标中所画的极化电阻变化(ohm·cm2)的图表,和在图4中,显示出在横坐标中具有腐蚀抑制剂(虚线和菱形标记)和不具有腐蚀抑制剂(直线和圆形标记)的情况下,随着时间(小时)流逝,在纵坐标中所画的腐蚀速率变化(电流密度形式,μAmp/cm2)的图表。
根据图3,采用具有腐蚀抑制剂的样品获得的极化电阻值显著高于采用不具有腐蚀抑制剂的样品获得的那些。图4中阐述的结果表明在抑制剂存在下基于LPR方法的计算腐蚀速率是在不存在抑制剂情况下计算腐蚀速率的大致一半。
这些结果证明式(I)的腐蚀抑制剂可有效地抑制电力电缆中铝元件的腐蚀。

Claims (12)

1.一种电力电缆,它包括由铝制成的金属元件,其中将腐蚀抑制剂采用与金属元件的直接接触的方式提供,该腐蚀抑制剂具有下述通式(I):
R1-Ar-R2 (I)
其中R1是1-羟基-四唑-5-基、2-羟基-四唑-5-基、1-丙烯酰氧基-四唑-5-基或1-(2-羧基乙烯基)-四唑-5-基;
Ar是单环或双环芳族组成部分;和
R2是氢原子(H)或1-羟基-四唑-5-基、2-羟基-四唑-5-基、羟基(OH)、乙烯基、烯丙基或-O-CO-R4基,其中R4是具有2-6个碳原子的烯基。
2.权利要求1的电力电缆,其中当Ar是单环芳族组成部分且R2不同于氢原子时,R1和R2相对于彼此在邻、间或对位上。
3.权利要求1的电力电缆,其中当Ar是双环芳族组成部分且R2不同于氢原子时,R1和R2相对于彼此在近位上,或者是相同环的取代基。
4.权利要求1的电力电缆,其中腐蚀抑制剂具有下述通式(Ia):
其中R1和R2具有与权利要求1中式(I)定义的相同含义。
5.权利要求1的电力电缆,其中R1是1-羟基-四唑-5-基和R2是氢原子。
6.权利要求1的电力电缆,其中R2是氢原子、1-羟基-四唑-5-基,优选相对于R1在邻位上、或羟基(OH)。
7.权利要求1的电力电缆,其中式(I)的腐蚀抑制剂与支持材料有关以形成腐蚀抑制元件,其中该腐蚀抑制剂与由铝制造的金属元件直接接触。
8.权利要求7的电力电缆,其中腐蚀抑制剂吸收在支持材料内或者吸附在支持材料上。
9.权利要求1的电力电缆,其中与由铝制造的金属元件直接接触的式(I)的腐蚀抑制剂的平均用量为1×10-3g/cm2至100×10-3g/cm2,相对于金属元件的表面。
10.一种生产电力电缆的方法,所述电力电缆包括由铝制造的金属元件和腐蚀抑制元件,该腐蚀抑制元件包含结合有式(I)的腐蚀抑制剂的支持材料,
R1-Ar-R2 (I)
其中R1是1-羟基-四唑-5-基或2-羟基-四唑-5-基;
Ar是单环或双环芳族组成部分;和
R2是氢原子(H)或1-羟基-四唑-5-基、2-羟基-四唑-5-基、羟基(OH)、乙烯基、烯丙基或-O-CO-R4基,其中R4是具有2-6个碳原子的烯基;
该方法包括下述步骤:
-用干燥形式或者在随后将蒸发的极性溶剂中溶解的所述式(I)的腐蚀抑制剂喷洒支持材料,以提供所述腐蚀抑制元件;和
-使腐蚀抑制元件与由铝制成的金属元件直接接触而放置。
11.权利要求10的方法,其中极性溶剂选自水、丙酮和含羟基的溶剂。
12.权利要求10的方法,其中将腐蚀抑制剂以最多250-300ppmw(相对于百万重量份的份数)的浓度溶解在极性溶剂中。
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