DE1210985B - Verfahren zur Herstellung eines Elektro-Isoliermaterials - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung eines Elektro-Isoliermaterials Für elektrisch hochwertige und gleichzeitig wärmebeständige Isoliermaterialien für elektrische Kabel und Leitungen hat sich Butylkautschuk, der hauptsächlich aus Polyisobutylen besteht und infolge seines hohen Anteils an gesättigten Kohlenwasserstoffverbindungen besonders wärmebeständig ist, sehr bewährt.
• Andererseits ist es bekannt, Polycarbonsäureester als elektrisches Isoliermaterial zu verwenden, wobei auch schon Zusätze von Füllstoffen, Pigmenten und die plastischen Eigenschaften beeinflussenden Stoffen gemacht wurden. Unter den Polycarbonsäureestern sind für den Einsatz als elektrisches Isoliermaterial besonders solche hohen Molekulargewichts, insbesondere die ganz oder teilweise aus Di-monohydroxyaryl-alkanen hergestellten, genannt worden.
• Das Bestreben der Technik geht dahin, noch höhere Wärmebeständigkeitseigenschaften als mit Butylkautschuk zu erzielen, um die Strombelastung der Kabel zu erhöhen und damit diese auch bei erhöhter Umgebungstemperatur dauernd betriebsfähig bleiben. Es ist bekannt, die Wärmebeständigkeit und Wärmedruckfestigkeit durch Zusätze anderer Kunststoffe, wie z. B. Polyvinylchlorid, zu erhöhen. Demgegenüber besteht der Erfindung gedanke darin, einem wärmebeständigen synthetischen Kautschuk, wie Butylkautschuk, Polykohlensäureester zuzusetzen, die einen wesentlich höheren Erweichungspunkt als der synthetische Kautschuk haben, und ein vernetztes Polymerisat herzustellen.
• Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Elektroisoliermaterials aus wärmebeständigem synthetischem Kautschuk und Polykohlensäureestern, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Gemisch aus Butylkautschuk und einem Polykohlensäureester bei der Erweichungstemperatur des letzteren herstellt, dieses bei einer Temperatur von mehr als 150"C mit Chinondioxim versetzt, anschließend bei tiefer Temperatur Vulkanisationsbeschleuniger zufügt und vulkanisiert.
• Besonders geeignet hat sich dafür ein Polykohlensäureester des 4,4'-Dioxydiphenyl-2,2-propans erwiesen.
• Dieser Polykohlensäureester zeichnet sich durch eine besondere Wärmebeständigkeit aus, da seine Erweichungstemperatur bei 220 bis 230"C liegt und er elektrisch so hochwertig ist, daß er mit dem bekannten elektrisch sehr günstigen Isolierstoff Polyäthylen gleichwertig ist. Durch Kombination des elastisch günstigen und gut vernetzbaren Butylkautschuks mit diesem Kohlensäureester werden neue Anwendungsgebiete erschlossen.
• Der genannte Polykohlensäureester besitzt eine polare Verbindungskomponente die nach H. M a r k in dem Buch »Copolymerization Vol. 8«, S. 5 und 52, leicht zur Polymerisation neigt, da die Doppelbindung mit einer anderen ungesättigten Bindung gekoppelt ist. Bei der Struktur des Polykohlensäureesters ist diese Neigung, gemäß der Formel zu polymerisieren, ebenfalls vorhanden.
• Folgende Gesichtspunkte sind bei der Verwirklichung des Erfindungsgedankens zu berücksichtigen: Infolge der hohen Erweichungstemperatur des Polykohlensäureesters sind die normalen Elastomere, wie nicht wärmebeständiger synthetischer Kautschuk mit seinem hohen Anteil an ungesättigten Verbindungen, nicht geeignet, da bei der hohen Erhitzung auf 220 bis 230"C, die notwendig ist, um den Polykohlensäureester zu erweichen, die Wärmebeständigkeit der stark ungesättigten Kautschuke nicht genügt, da diese sich zersetzen. Der an sich wärmebeständige Butylkautschuk hält diese Mischtemperatur aus. Man erhielt z. B. ein homogenes, sehr feinverteiltes Gemisch von Butylkautschuk und dem Polykohlensäureester.
• Das Gemisch beider Polymeren wird nun auf der Walze bei einer Temperatur von mehr als 150"C mit Chinondioxim behandelt, wobei eine Additions- reaktion sowohl an den Kohlenstoff-Kettengliedern des Kautschuks als auch an dem radikalischen Sauerstoff des Polykohlensäureesters stattfindet. Diesem Produkt wird nun anschließend bei tiefer Temperatur der Beschleuniger zugefügt, und es erfolgt dann die Vulkanisation. Es ergibt sich ein Isoliermaterial, das bei wesentlich höheren Temperaturen erweicht und wärmebeständiger ist als der verwendete synthetische Kautschuk allein.
• Beispiel Es wurden 50 Teile eines Polykohlensäureesters des 4,4'-Dioxydiphenyl-2,2-propans auf 220 bis 230"C erhitzt und 100 Teile Butylkautschuk bei dieser Temperatur zugemischt. Nach Abkühlung auf 150 bis 1600C wurden dem Gemisch 4 Teile Chinondioxim als Aktivator zugemischt. Außerdem erfolgte eine Zugabe von an sich bekannten Füllstoffen, vor allem von hochdisperser pyrogener Kieselsäure.
• Zum Schluß wurden der Mischung bei 1200C 3 Teile Thiuram und 0,3 Teile Schwefel als Beschleuniger zugesetzt.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Verfahren zur Herstellung eines Elektroisoliermaterials aus wärmebeständigem synthetischem Kautschuk und Polykohlensäureestern, d a -durch gekennzeichnet, daß man ein Gemisch aus Butylkautschuk und einem Polykohlensäureester bei der Erweichungstemperatur des letzteren herstellt, dieses bei einer Temperatur von mehr als 1500C mit Chinondioxim versetzt, anschließend bei tiefer Temperatur Vulkanisationsbeschleuniger zufügt und vulkanisiert.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1137 335; britische Patentschrift Nr. 8r815.