DE2131539C3

DE2131539C3 - Dichtungsmasse für Garnituren elektrischer Kabel

Info

Publication number: DE2131539C3
Application number: DE19712131539
Authority: DE
Inventors: Arnold Dr.-Ing. 8632 Neustadt Schillmoeller
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-06-22
Filing date: 1971-06-22
Publication date: 1974-01-10
Also published as: DE2131539A1; AT318043B; DE2131539B2; TR17264A; FR2142974A1; IT956734B; FR2142974B1; GB1365443A; JPS5535938B1

Description

Bei der Montage von Garnituren für elektrische Kabel und Leitungen müssen die Garnituren ausreichend gegenüber äußeren Einflüssen, insbesondere gegenüber Feuchtigkeit, abgedichtet werden. Ungenügend abgedichtete Garnituren können unter Umständen zum Ausfall der gesamten Kabelanlage führen, indem in den Garnituren Metallteile durch Korrosion zerstört, die elektrischen Eigenschaften von in den Garnituren befindlichen Bauelementen verändert oder die Isolationseigenschaften der Garnituren oder anschließender Kabelabschnitte verschlechtert werden. Die Abdichtung der Garnituren wie Verbindungsmuffen, Abzweig- und Ausgleichsmuffen sowie Endverschlüssen aller Art, insbesondere von Garnituren mit einem äußeren Gehäuse, wie es beispielsweise bei sogenannten Kiemmuffen für Nachrichtenkabel der Fall ist, muß daher besonders sorgfältig erfolgen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dichtungsmasse für elektrische Kabel und Leitungen zu schaffen, die durch ausreichende Adhäsionseigenschaften und durch geringes Fließverhalten eine Dichtigkeit der Garnituren gewährleistet, die sich über die praktische Lebensdauer der Kabelanlage erstreckt.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von einer Dichtungsmasse aus, die aus den miteinander vermischten Komponenten Butylkautschuk, Polyisobutylen und Ruß besteht. Gemäß der Erfindung besteht das Gemisch aus (α) 20 bis 30 Gewichtsprozent anvernetztem Butylkautschuk, aus (b) 30 bis 40 Gewichtsprozent eines Polyisobutylen mit einem Molekulargewicht von etwa 7000 bis 12 000 und aus (r) 30 bis 50 Gewichtsprozent eines Rußes, insbesondere eines Hochstrukturrußes; an Stelle eines einzigen Polyisobutylen kommt auch ein Polyisobutylengemisch aus zwei oder mehreren Polyisobutylene!! mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 7000 bis 12 000 in Frage.

ίο Für die neue Dichtungsmasse ist neben den ange geber.en Gewichtsmengen der einzelnen Komponenten die Verwendung eines anverneizten Butylenkau tschuks als Mischungskomponente («) wesentlich. Untersuchungen haben gezeigt, daß gerade hierdurch

die hohe Standfestigkeit der neuen Dichtungsmasse, die bei Garnituren für elektrische Kabel wenigsten.·, 50 Jahre betragen muß, erreicht wird. Unter der Be zeichnung »anvernetzter Butylkautschuk« wird ein Butylkautschuk verstanden, der nicht vollständig

ao vulkanisiert ist. Der Grad des Anvernetzens kanu zum Beispiel in bekannter Weise dadurch bestimmt werden, daß der anvernetzte Butylkautschuk eine definierte Zeitspanne lang in einem Lösungsmitte' gelagert und danach der Gel- bzw. Solventanteil eras mittelt wird. Wählt man als Lösungsmittel Cyclohexan, so sind im Rahmen der Erfindung anvernetzti; Butylkautschuke geeignet, die nach 24stündiger Lage rung bei Raumtemperatur in 100 cm³ Cyclohexan pro 1 g Butylkautschuk einen Gelanteil von 20 bis

80%, vorzugsweise 30 bis 50%, aufweisen.

Für die Vernetzung des Butylkautschuks kommt als Vernetzungsmittel beispielsweise Para-dinitrosobenzol in Frage. Besonders geeignet ist ein N-4-Dinitrcso-N-rnethylanilin. Ein für die neue Dichtungs-

masse geeigneter anvernetzter Butylkautschuk wird beispielsweise von der Firma Esso Chemie, Hamburg, unter der Bezeichnung »Butyl AID Nr. 10« hergestellt.

Als Mischungskomponente (b) ist ein Polyisobuty-

.40 len mit einem Molekulargewicht von 10000, wie es

beispielsweise von der Firma BASF, Ludwigshafen,

unter der Bezeichnung »Oppanol B 10« vertrieben wird, besonders geeignet.

Ais Mischungskomponente (c) kommen die für die

Verarbeitung von Kautschuken bekannten Ruße in Frage. Als besonders geeignet haben sich die unter der Bezeichnung »Hochstrukturruße« bekannten Ruße erwiesen, wie sie beispielsweise von den Firmen Cabot GmbH, Grossauheim am Main, und Degussa,

Frankfurt, unter den Typenbezeichnungen FEF, HAF, MT, Corax u. ä. vertrieben werden.

Die neue Dichtungsmasse, die besonders zum Abdichten sogenannter, beispielsweise in der deutschen Gebrauchsmusterschrift 7 009 798 beschriebener Schraubkiemmuffen für Nachrichtenkabel geeignet ist, ist plastisch verformbar. Dadurch wird sichergestellt, daß die zum Schließen derartiger Muffen erforderliche Schließkraft nicht zu hoch wird. Durch die elastischen Eigenschaften der Dichtungsmasse erfolgt nach der Verformung der Dichtungsmasse beim Schließen der Garnitur eine sogenannte Rückstellung, die zu einer besseren Abdichtung führt. Die Dichtungsmasse hat weiterhin selbstverschweißende Eigenschaften zu den in Frage kommenden Materialien der Dichtungsfiächen, wie beispielsweise Polyäthylen oder Eisen. Dadurch ist die Haftfähigkeit zu diesen Dichtungsflächen größer als die Eigenfestigkeit der Dichtungsmasse.

Die Dichtungsmasse ist darüber hinaus wasserdicht und beständig gegen Petrolate, wie sie beispielsweise, in kunststoffisolierten Nachrichtenkabeln zur Erzielung der Längsdichtigkeit eingebracht werden, sowie beständig gegen mikrowellen Abbau.

Zur Herstellung der neue;i Dichtungsmasse ist ein Verfahren besonders geeignet, bei dem die Dichtungsmasse kalt auf engen Walzen aufbereitet wird. Bei einer Mischcharge von 40 kg, die sicii beispielsweise aus 10 kg (25%) anvernetztem Butylkautschuk, 18 kg (45 %) Polyisobutylen mit einem Molekulargewicht von 10 000 und 12 kg (30%) Hochstrukturruß zusammensetzt, wird zunächst der anvernetzte Butylkautschuk auf den engen Walzen bis zu 10 min lang mastiziert; anschließend wird in Abständen von etwa 2 min je ¹A des Polyisobutylene zugegeben und dieses Gemisch für etwa 4 Minuten gewalzt; nach Zugabe des Hochstrukturrußes wird die Mischung für etwa 4 Minuten durchgearbeitet und anschließend in Puppen ausgeschnitten.

An Stelle des aufeinanderfolgenden Einbringens der Mischungskomponenten (b) und (c) können beide Komponenten auch gleichzeitig auf die Walzen gegeben werden.

Die von den Walzen abgerollten Puppen werden vor der endgültigen Formgebung zu einem Band oder einer Schnur mittels eines Extruders nochmals auf einem Walzwerk plastiziert und dann in Streifen von etwa 80 mm Breite und 500 mm Länge geschnitten. Diese Streifen werden dann in den Extruder eingegeben.

Γ...-u- nut der neuen Dichtungsmasse abgeuiv.ht.ete Karsli-urnitur ist in der Figur dargestellt.

L>:e" Figur zeigt im Schnitt ein Ende der aus den tvuien Halbschalen 10 und 11 zusammengeraten v'cTbiiuwhgs.TVjffe 1, in die das Nachrichtenkabel 2 ringef'Jhn und mit Hilfe der Kabelabfangung 6 -cgen Zug-, Druck- und Verdrehungsbeanspruchungen gesichVrr lsi. Die Halbschalen !0 und 11 der Verbindungsr.5(i!/c bestehen aus Kunststoff und sind aui der

id inm'nseiu· mit der Metallfolie 12 als Feuchtigkutsbariieic i-usgckleidet.

Das Nachrichtenkabel 2 ist in dem Einführür^ssiuiy-n ? der Verbindungsmuffe mit Hilfe der auf άαι Marne! des Nachrichtenkabels aufgeschobenen Scheiben 4 aus Polyäthylen, die in Rillen an der Innenseite des Einführungsstutzens 3 eingreifen, und mit dem zwischen diesen Scheiben vorgesehenen Dichtungsstück 5 abgedichtet. Dieses Dichtungsstück ist aus einem Band aus der neuen Dichtungsmasse

ao gewickelt.

Die beiden Halbschalen 10 und 11 sind in nicht näher dargestellter Weise miteinander verschraubt. Durch diese Verschraubung wird der zum Abdichten erforderliche Druck zwischen dem Einführungsstut-

»5 zen 3 und dem Mantel des Nachrichtenkabels 2 erreicht.

Die beiden Halbschalen 10 und 11 sind im übrigen auch an den aneinander anliegenden Flächen mit Hilfe der neuen Dichtungsmasse abgedichtet. Hierzu sind schnurförmige Dichtungsstücke in eine entsprechende Nut der Halbschale 11 eingelegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Dichtungsmasse zum Abdichten von Garnituren für elektrische Kabel oder Leitungen, die aus den miteinander vermischten Komponenten Butylkautschuk, Polyisobutylen und Ruß besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch aus (α) 20 bis 30 Gewichtsprozent anvernetztem Butylkautschuk, aus (b) 30 bis 40 Gewichtsprozent eines einzigen Polyisobutylenes mit einem Molekulargewicht von etwa 7000 bis 12 000 oder eines aus zwei oder mehreren Polyisobutyienen bestehenden Polyisobutylengemisches mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 7000 bis 12 000 und aus (c) 30 bis 50 Gewichtsprozent eines Rußes, insbesondere einis Hoehstrukturruße-j, besteht.

2. Dichtungsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Butylkautschuk derart vernetzt ist, daß nach 24stündiger Lagerung bei Raumtemperatur in 100 cm³ Cyclohexan pro 1 g Butylkautschuk der Gelantei! 20 bis 80%, vorzugsweise 30 bis 50%, beträgt.

3. Verfahren zur Herstellung der Dichtungsmasse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst der anvernetzte Butylkautschuk auf engen Walzen bis zu 10 min lang mastiziert wird, daß anschließend in Abständen von etwa 2 min je ¹A des Polyisobutylene zugegeben und dieses Gemisch für etwa 4 min gewalzt wird, und daß nach Zugabe des Rußes die Mischung für etwa 4 min durchgearbeitet und anschließend in Puppen ausgeschnitten wird.