DE1911213A1 - Cable junction of epoxy resin - Google Patents
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Abstract
Description
Sabelgarnitur aus Gießharz Die Verwendung von Gießharzgarnituren, aliso beispielsweise Endenabschlüssen oder Yerbindungsmuffen für kabel, deren äußerer Mantel aus einem Polyäthylen besteht, bereitet Schwierigkeiten hinsichtlich einer ausreichenden DiGhtigkeit zwischen dem Polyäthylen des Kabelmantels und dem Gießharzkörper der betreffenden Kabelgarnituro Dies gilt sowohl für Niederdruckpolyäthylen als auch für Hochdruckpolyäthylen oder auch für vernetzte Polyäthylene.Sabel fitting made of cast resin The use of cast resin fittings, aliso, for example, end terminations or connection sleeves for cables, the outer Sheath consists of a polyethylene, presents difficulties in terms of a Sufficient tightness between the polyethylene of the cable jacket and the cast resin body of the cable set in question This applies to both low-pressure polyethylene and also for high pressure polyethylene or also for crosslinked polyethylene.
An sich sind eine Reihe von Wegen bekannt geworden, diese Schwierigkeiten zu überwinden. Hierbei wird in der Regel mit Klebern der verschiedensten Art gearbeitet. Dennoch ist beispielsweise für die Verbindung zwischen einer Gießharzgaxnitur und einem polyäthylenuirnnantelten Nachrichtenkabel, in deren Inneres keine Feuchtigkeit eindringen darf, eine befriedigende Dichtigkeit bisher nicht erzielt worden.As such, a number of ways have become known to address these difficulties to overcome. As a rule, all kinds of adhesives are used here. Nevertheless, for example, for the connection between a cast resin fitting and a polyethylene jacketed communication cable with no moisture inside allowed to penetrate, a satisfactory tightness has not yet been achieved.
Die Erfindung schafft hier Abhilfe. Die Erfindung bezieht sich auf eine Sabelgarnitur aus Gießharz, insbesondere auf der Basis eines Epoxidharzes oder eines Polyurethanharzes, für Kabel, insbesondere für Nachrichtenkabel, deren äußerer Mantel aus einem Polyolef in, vorzugsweise aus Polyäthylen, besteht.The invention provides a remedy here. The invention relates to a sabel fitting made of cast resin, in particular based on an epoxy resin or of a polyurethane resin, for cables, in particular for communication cables, their outer Sheath made of a polyolefin, preferably made of polyethylene.
Gemäß der Erfindung ist auf dem Polyolefin des Kabelmantels eine Zwischenschicht aus einem vernetzbaren oder vulkanisierbaren, aus zwei oder mehr Komponenten bestehenden Olefin-ischpo1ymerisat, vorzugsweise aus einem vernetzbaren oder vulkanisierbaren Äthylen-Olefin-Mischpolymerisat, aufgebracht, die nach ihrer gegebenenfalls unter Druck erfolgenden Vernetzung bzw. Vulkan nisierung durch molekulare Bindungen eine dichte Verbindung mit dem Polyolefin des Kabelmantels gewährleistet. Durch diese Zwischenschicht wird das unterschiedliche Warmeverhalten des Gießharzkörpers der Garnitur und des aus dem Polyolefin be stehenden Kabelmantels ausgeglichen. Außerdem ergibt sich eine feste und vor allen zwingen dichte Verbindung zwischen dem tabelmantel und dem Gießharzkörper der Garnitur, so daß das Eindringen von Feuchtigkeit mit Sicherheit ausgeschlossen ist, was vor allem für Nachrichtenkabel ton besonderer Bedeutung ist.According to the invention, there is an intermediate layer on the polyolefin of the cable jacket from a crosslinkable or vulcanizable one, consisting of two or more components Olefin polymerizate, preferably from a crosslinkable or vulcanizable one Ethylene-olefin copolymer, applied, which after their possibly taking place under pressure crosslinking or Vulcanization through molecular bonds creates a tight bond with the polyolefin of the cable jacket. This intermediate layer makes the different Thermal behavior of the cast resin body of the set and that of the polyolefin be standing Cable jacket balanced. It also results in a firm and above all forcing tight connection between the table jacket and the cast resin body of the set, so that the ingress of moisture is definitely excluded what before especially for communication cable tone is of particular importance.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die feste und vor allen Dingen dichte Verbindung der aus dem Olefin-Misch polymerisat bestehenden Zwisohensohicht mit dem kabelmantel durch die in dem vernetzbaren oder vulkanisierbaren Olefin-Mischpolymerisat enthaltenen Vernetzungs- oder Vulkanisierungsmittel gegeben ist. Infolge dieser Vernetsungs- oder Vulkanisierungsmittel wird nämlich auch der dieser Swischenschich zugekehrte Bereich des Kabelmantels vom Vernetæungs- oder Vulkanisierungsprozeß erfaßt. Gleichzeitig mit der Vernetsu; oder Vulkanisierung der Zwischenschicht tritt also auch einem Vernetzung oder Vulkanisierung zwischen den dieser Zwischen schicht zugewandten Bereichen des Kabelmantela und den anschließenden Teilen der Zwischenschicht ein, obwohl das Poly olefin des Kabelmantels an sich kein Vernetzungs- oder Vulkan nisierungamittel enthält.The invention is based on the knowledge that the fixed and above all Things tight connection of the intermediate layer consisting of the mixed olefin with the cable jacket through the crosslinkable or vulcanizable olefin copolymer Contained crosslinking or vulcanizing agent is given. As a result of this This cross-linking or vulcanizing agent is also used by this Swischenschich facing area of the cable jacket from the networking or vulcanization process recorded. Simultaneously with the Vernetsu; or vulcanization of the intermediate layer occurs thus also a networking or vulcanization between this intermediate layer facing areas of the cable jacket and the subsequent parts of the intermediate layer a, although the poly olefin of the cable jacket is not a crosslinking or volcano per se contains nizing agents.
Besonders vorteilhafte Ergebnisse bezüglich der Dichtigkeit dieser Verbindung haben sich ergeben, wenn der Vernetsungsr oder Vulkanisierungsprozeß der Zwischenschicht unter Druck erfolgt.- Hierzu wird die Zwischenschicht vor dem Vernetzungs-oder Vulkanisierungsprozeß beispielsweise mit einer Druckbandage umwickelt. Bei Erwärmung treten dann durch die Wärmeausdehnung des für die Zwischenschicht verwendeten Materials so starke Kräfte auf, daß sich die dem Kabelmantel zugekehrten Teile der Zwischenschicht mit dem Polyolefin des Kabelmantels durch molekulare Bindungen verbinden.Particularly advantageous results with regard to the tightness of these Connections have resulted when the curing or vulcanization process the intermediate layer under pressure - The intermediate layer is used for this before the crosslinking or vulcanization process, for example with a pressure bandage wrapped around. When heated, the thermal expansion of the intermediate layer occurs The material used exerts such strong forces that they face the cable sheath Parts of the intermediate layer with the polyolefin of the cable sheath through molecular bonds associate.
Das zum Aufbau der Zwischenschicht zwischen dem Polyolefin des Kabelmantels und dem Gießharz der Kabelgarnitur verwendete Olefin-Mischpolymerisat enthält vorteilhafterweise zwei Olefinkomponenten gleichen oder annähernd gleichen Molanteiles. Derartige Olefin-Mischpolymerisate werden auch als Kautschuke bezeichnet. In Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist es zweckmäßig, die Zwischenschicht aus Bändern aus Äthylen-Propylen-Kautschuk zu wickeln.This is used to build the intermediate layer between the polyolefin of the cable jacket and the casting resin of the cable fitting advantageously contains olefin copolymer two olefin components having the same or approximately the same molar proportion. Such olefin copolymers are also known as rubbers. In a further development of the concept of the invention it is advisable to use the intermediate layer of strips of ethylene-propylene rubber to wrap.
In Durchführung des Erfindungsgedankens kann das vernetzbare oder vulkanisierbare Olefin-Mischpolymerisat als dritte Komponente einen mehrfach ungesättigten Kohlenwasserstoff, vorzugsweise ein Dien enthalten. Zweckmäßigerweise wird die Zwischenschicht dann aus 3ändern aus Xthylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk gewickelt.In carrying out the inventive concept, the crosslinkable or Vulcanizable olefin copolymer as the third component is a polyunsaturated one Hydrocarbon, preferably a diene. The intermediate layer is expediently then wound from 3 strands made from ethylene-propylene terpolymer rubber.
Die Art der Vernetzungs- oder Vulkanisierungsmittel für das s terial, das als Zwischenschicht zwischen dem Kabelmantel und dem Gießharzkörper der Garnitur verwendet wird, richtet sich nach der Art des verwendeten Olefin-Mischpolymerisates.The type of crosslinking or vulcanizing agent for the material, as an intermediate layer between the cable jacket and the cast resin body of the set is used depends on the type of olefin copolymer used.
Insbesondere koinmen als Vernetzungsmittel Peroxide und als rriapkanisierungsmittel ;n Gemisch aus Schwefel und organischen Beschleunigern wie beispielsweise Mercaptobenzthiazol oder Te:tramethylthiuramdisulfid in Frage. Wird die Zwischenschicht jedoch auf der Basis eines Xthylen-Propylen-Kautschuts hergestellt so kommen als Vernetzungsmittel nur Peroxide in.In particular, peroxides can be used as crosslinking agents, and peroxides as crosslinking agents ; n Mixture of sulfur and organic accelerators such as mercaptobenzothiazole or Te: tramethylthiuram disulfide in question. Becomes the intermediate layer however, manufactured on the basis of an ethylene-propylene rubber, come as Crosslinking agent only in peroxides.
Betracht.Consideration.
Besteht der Gießharzkörper der Kabelgarnitur aus einem Polyurethanharz, also beispielsweise aus einem Harz auf der Basis eines Polya-theralkoholes und eines Diisocyanatas, so ergibt.If the cast resin body of the cable set consists of a polyurethane resin, So for example from a resin based on a polyether alcohol and a Diisocyanatas, so results.
sich eine gute Haftung, zwischen diesem Körper und dem vernetzten bzw. vulkanisierten OleSin-l$ischpolymerisat dann, wenn das für'den Gießharzkörper verwendete Polyurethanharz: mit organischen Füllstoffen gefüllt ist. Häufig wird sich daher ein besonderer Haftvermittler zwischen dem-vernetzten oder vulkanisierten Olefin-Mischpolymerisat und dem aus einem Polyurethanharz bestehenden Gießharzkörper erübrigen.good adhesion between this body and the networked one or vulcanized OleSin oil ischpolymerisat if that is for the cast resin body Polyurethane resin used: is filled with organic fillers. Frequently becomes therefore a special adhesion promoter between the crosslinked or vulcanized Olefin copolymer and the cast resin body consisting of a polyurethane resin superfluous.
Soll jedoch eine besonders gute Haftung zwischen dem aus Polyurethanharz bestehenden Gießharzkörper und dem vernetzten oder vulkanisierten Olefin-Mischpolymerisat erreicht werden, so kann in Weiterbildung des Erfindungsgedankens auf die Zwischenschicht aus dem Olefin-Mischpolymerisat eine Klebeschicht aufgebracht werden, die eine gute Haftung des Gießharzkörpers auf dieser Zwischenschicht bewirkt. Für diesen Zweck als geeignet erwiesen haben sich beispielsweise Kleber auf der Basis von Cyanoacrylnitril oder auch Kleber auf der Basis von Äthylen-Acrylsäure-Copolymeren. Kleber der letztgenannten Art werden z.B. zu 10 bis 15% in Xylol gelöstm auf ca. 70 bis 80°C erwärmt und dann auf das vernetzte oder vulkanisierte Olefin-Mischpolymerisat auftentrichen. Vor dem Aufgießen des Gießharskörpers muß dann das als Lösungsmittel verwendete Xylol verdunstet werden.However, it should have particularly good adhesion between the polyurethane resin existing cast resin body and the crosslinked or vulcanized olefin copolymer can be achieved, so can in a development of the inventive concept on the intermediate layer an adhesive layer can be applied from the olefin copolymer, which has a good Causes the cast resin body to adhere to this intermediate layer. For this purpose Adhesives based on cyanoacrylonitrile, for example, have proven suitable or adhesives based on ethylene-acrylic acid copolymers. Glue the latter Art are, for example, 10 to 15% dissolved in xylene, heated to approx. 70 to 80 ° C and then on the crosslinked or vulcanized olefin copolymer. before The xylene used as solvent must then be used before pouring on the cast iron body to be evaporated.
Besonders günetige Ergebnisse haben sich auch ergeben mit Klebern auf der Basis von Butadien-Acrylnitril, denen zur Haftverbesserung z.B. noch ein Harz auf der Basis eines chlorierten Biphenyls zugesetzt sein kann. Eine geeignete Lösung eines solchen Klebers kann aus 5 bis 10 riphenylmethan4,4',4"-Triisocyanat bestehen, beispielsweise in Form einer eigen Me thylenchloridlö'sung.Particularly favorable results have also been found with adhesives based on butadiene-acrylonitrile, to which, for example, a Resin based on a chlorinated biphenyl can be added. A suitable one Solution of such an adhesive can consist of 5 to 10 riphenylmethane4,4 ', 4 "-triisocyanate exist, for example in the form of a proprietary Me thylenchloridlö'sung.
Gleich gute Kleber kann man ferner mit Gemischen von hydroxylgruppenhaltigen Polyestern mit Polyisocyanaten, insbesondere mit langkettigen Polyesteralkoholen im Gemisch mit Isocyanaten, z.B. mit 1 10 Triphenyl-4,4',4",-isocyanyl-monosulfophosphat, erhalten, beispielsweise in Form einer 20%igen Methylenchloridlösung.Adhesives of the same quality can also be used with mixtures of hydroxyl groups Polyesters with polyisocyanates, especially with long-chain polyester alcohols in a mixture with isocyanates, e.g. with 1 10 triphenyl-4,4 ', 4 ", - isocyanyl-monosulfophosphate, obtained, for example in the form of a 20% methylene chloride solution.
Für ?erbindungsmuffen aus Gießharz wird man im allgemeinen Gießharzmassen auf der Basis von Polyurethan verwenden, da diese hinsichtlich ihrer Elastizität und Härtungsgeschwindigkeit speziellen Anforderungen gut angepaßt werden können. Mitunter kann es jedoch erwünscht sein, auch Gießharzmassen auf der Basis von Epoxidharzen für den Aufbau der Verbindungsmuffen zu verwenden. Auch in diesen Fällen wird in Weiterbildung des Erfindungagedankens auf die Zwischenschicht aus dem Olefin-Mischpolymerisat eine Klebeschicht aufgebracht, die eine gute Haftung des Gießharzes auf der Zwischenschicht bewirkt. Wesentlich ist hierbei außerdem, daß diese Klebeschicht gleichzeitig eine während der pratischefl Lebensdauer der Sabelanlage wirksame Dichtung darstellt.Cast resin compounds are generally used for connecting sleeves made of cast resin Use on the basis of polyurethane, as this is because of their elasticity and curing speed can be adapted well to special requirements. Occasionally, however, it may be desirable to also use casting resin compounds based on epoxy resins to be used for the construction of the connection sleeves. In these cases, too, Further development of the inventive idea on the intermediate layer made of the olefin copolymer an adhesive layer is applied, which ensures good adhesion of the casting resin to the intermediate layer causes. It is also essential here that this adhesive layer is also a represents an effective seal during the practical lifespan of the cable system.
Besonders geeignet erwiesen haben sich hierfür Klebeschichten auf der Basis von Butadien-Acrylnitril, denen z.B. ein Harz auf der Basis ehlorierten Biphenyls zugesetzt sein kann. deiterhin geeignet erwiesen haben sich Klebeschichten, die mit Hilfe von Lösungen aus Äthylen-Vinylacetat-Oopolymeren hergestellt werden. Auch Klebeschichten auf der Basis von Gemischen von hydroxylgruppenhaltigen Polyestern mit Polyisocyanaten, insbesondere mit langkettigen Polyesteralkohõlen im Gemisch mit Isocyanaten, z.B. mit ca. 10 Triphenyl-4,4',411-isocyanyl monosulfophosphat, beispielsweise in Form einer 20%igen Me thylenchloridlösung haben gute Wirkungen erwiesen.Adhesive layers have proven particularly suitable for this based on butadiene-acrylonitrile, which e.g. a resin based on chlorinated Biphenyls can be added. Adhesive layers have also proven suitable, the with the help made from solutions of ethylene-vinyl acetate copolymers will. Also adhesive layers based on mixtures of hydroxyl groups Polyesters with polyisocyanates, in particular with long-chain polyester alcohols in a mixture with isocyanates, e.g. with approx. 10 triphenyl-4,4 ', 411-isocyanyl monosulfophosphate, for example in the form of a 20% Me thylenchloridlösung have good effects proven.
Weiterhin ergibt sich eine gute Haftang bzw. Dichtung bei der Verwendung von Klebeschichten auf der Basis von Äthylen-Acrylsäure-Copolymeren. Auch hierfür läßt sich eine 10 bis 15%ige Lösung eines solchen Copolymeren in Xylol, die auf ca.Furthermore, there is a good adhesion or seal in use of adhesive layers based on ethylene-acrylic acid copolymers. Also for this can be a 10 to 15% solution of such a copolymer in xylene, which on approx.
70 bis 80°0 erwärmt wird, verwenden. Abweichend von der Herstellung eines Gießharzkörpers auf Polyurethanharzbasis empfiehlt es sich jedoch, bei der Verwendung ton Gießharzkörpern auf Epoxidharzbasis die Lösung des Äthylen-Acrylsäure Copolymeren auf die aus dem Olefin-Mischpolymerisat bestehende Zwischenschicht aufzubringen, bevor diese Ztrischenschicht vernetzt bzw. vulkanisiert ist. Gleichzeitig mit der Vernetzung bar. Vulkanisation wird dann das Lösungsmittel der Äthylen-Acrylsäure-Copolymerschicht ausgetrieben.70 to 80 ° 0 heated, use. Different from manufacture However, a cast resin body based on polyurethane resin is recommended for the Use ton cast resin bodies based on epoxy resin, the solution of ethylene acrylic acid To apply copolymers to the intermediate layer consisting of the olefin copolymer, before this interlayer is crosslinked or vulcanized. Simultaneously with the Networking bar. Vulcanization then becomes the solvent for the ethylene-acrylic acid copolymer layer expelled.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Figur eine Verbindungsmuffe eines kunststoffisolierten Fernmeldekabels dargestellt0 Der Aderspleiß der beiden miteinander zu verbindenden Kabelenden 20 und 21 ist von dem Gießharzkörper 15 umgeben, der beispielsweise aus Epoxidharz besteht. In Durchführung des Erfindungsgedankens sind auf den einander zuge kehrten Enden der Polyäthylenmäntel der abgesetzten Kabelenden 20 und 21 die Zwischenschicht 22 und 23 aufgebracht, die beispielsweise aus Bändern aus Athylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk aufgewickelt sind. Durch eine Wärmebehandlung werden aus diesen aufgewickelten Bändern kompakte Schichten gebildet. Nach der Vernetzung bzw. Vulkanisation dieser Bänder sind die so bestehenden Zwisohenschichten 22 und 23 mit den Polyäthylenmänteln der abgesetzten Kabelenden 20 und 21 dicht verbunden.To explain the invention, a connecting sleeve is shown in the figure of a plastic-insulated telecommunication cable 0 The wire splice of the two Cable ends 20 and 21 to be connected to one another are surrounded by the cast resin body 15, which consists, for example, of epoxy resin. In carrying out the idea of the invention are on the facing ends of the polyethylene sheaths of the remote cable ends 20 and 21, the intermediate layer 22 and 23 applied, for example the end Tapes made of ethylene propylene terpolymer rubber are wound. By a Heat treatment, compact layers are formed from these wound tapes. After the cross-linking or vulcanization of these tapes, the intermediate layers thus existing are 22 and 23 with the polyethylene sheaths of the remote cable ends 20 and 21 tight tied together.
Damit die Haftung zwischen den Zwischenschiohten 22 und 23 und dem Gießharzkörper 15 noch verbessert wird, ist die Oberfläche der Zwischenschiohten 22 und 23 mit Hilfe der Klebeschichten 24 und 25 mit dem Gießharzkörper 15 verklebt. Die Klebeschichten bestehen beispielsweise aus Gemischen von langkettigen Polyesteralkoholen im Gemisch mit 1G%o Triphenyl-4,4',4"-isocy@nyl-monosulfophosphat.So that the adhesion between the intermediate layers 22 and 23 and the Cast resin body 15 is still improved, is the surface of the intermediate layers 22 and 23 are glued to the cast resin body 15 with the aid of the adhesive layers 24 and 25. The adhesive layers consist, for example, of mixtures of long-chain polyester alcohols in a mixture with 1G% o triphenyl-4,4 ', 4 "-isocy @ nyl-monosulfophosphate.
1 Figur 14 Ansprüche1 Figure 14 claims
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