DE2348227A1 - Isolierte elektrische leitung - Google Patents
Isolierte elektrische leitungInfo
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Description
Patentenwitt
Dipl.-lng. Walier Jackisch
Dipl.-lng. Walier Jackisch
7 Stuttgert N, Menzeistrcße 40
Western Electric Company, A 33 796 - sü
Incorporated,
I95 Broadway, New York,
New York IOOO7,
U.S.A. Den 24. Sep. 1973
Isolierte elektrische Leitung
Die Erfindung betrifft isolierte, vorzugsweise aus verseilten Adern bestehende Leitungen oder Litzen und
Verfahren zu ihrer Herstellung, insbesondere mit einer strahlungsvernetzten, abriebfesten und schwer entflammbaren
PVC-Verbindung isolierte: Leitungen sowie Verfahren zur Herstellung solcher isolierten Leitungen, Litzen
und dgl.
In der Fernsprechtechnik werden die zu den Teilnehmern führenden, mehradrigen Kabel im Fernsprechamt über
Abzweigkabel an ein Hauptverteilergestell angeschlossen, das über Verteilerkabel mit einem Vermittlungsschrank
verbunden ist. An diesen Vermittlungsschrank ist auch die ankommende Hauptleitung durch eine Verdrahtung angeschlossen.
In einem großen Eömsprechamt-kann das für die beschriebene
Verbindung benötigte Verteilerkabel sehr lang, sein,
in manchen Fällen ist es länger als 100 m. Üblicherweise wird das Verteilerkabel mit Führungen in einem längs des
Gestelles verlaufenden Kanal verlegt und mit den Anschlüssen des Vermittlungsschrankes durch Löten oder im
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wire-wrap-Verfahren verbunden.
Bei Änderung der Rufnummer eines Teilnehmers muß die Verbindung im Fernsprechamt umgeschaltet werden. Hierfür
wird das zu dem Teilnehmeranschluß gehörige Adernpaar abgeklemmt und anschließend mit den neuen Anschlüssen
verbunden. Die Verbindungen zwischen den ankommenden Leiterpaaren und dem Vermittlungssystem werden in
einem Gestell über Verteilerkabel hergestellt.
Wegen des häufigen Wechsels der Pernsprechteilnehmer sind solche Umschaltungen immer wieder notwendig, und
das Verteilergestell wäre bald mit Leitungen überladen,
wenn die nicht mehr benötigten Adernpaare im Gestell verbleiben würden. Daher werden die nicht mehr verwendeten
Leitungen bei der Herstellung eines neuen Anschlusses nach Möglichkeit entfernt. Diese Leitungen
werden von einem Ende des Gestelles aus durch den Kabelkanal und die Führungen herausgezogen. Hierbei muß die
Leitung häufig um Ecken gezogen werden.
Die Verteilerkabel werden daher bei Umschaltungen abge nutzt. Darum muß die Isolierung der Adernpaare abriebfest
sein, um Beschädigungen zu vermeiden, wenn eine Leitung an benachbarten Leitungen und mechanischen
Halterungen entlang aus dem Kabelkanal gezogen wird. Auch muß das Verteilerkabel eine genügende Zugfe-stigkeit
tdaen, damit beim Entfernen von toten Leitungen die ibrigen Leitungen nicht reißen oder brechen.
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Darüber hinaus müssen Verteilerkabel und Amtsverdrahtungen schwer entflammbar sein, um die Brandgefahr
im Fernsprechamt so gering wie möglich zu halten; denn der Ausfall eines Fernsprechamtes
durch Brandschaden hat erhebliche Störungen im Fernsprechnetz zur Folge.
Die Wärmebeständigkeit der Kabelisolierung ist auch in anderer Hinsicht von erheblioher Bedeutung. So
könnte die Kunststoffisolierung auf dem Draht fließen,
wenn sie nicht genügend wärmebeständig wäre. Die Isolierung sollte auch durch abtropfendes Lötzinn nicht
beschädigt werden. Ebenso muß die Isolierung gegen die Übertragung der beim Löten benachbarter Leitungen
auftretenden Hitze beständig sein.
Die Isolierung der üblichen Verteilerkabel hat drei Shiehten. Die erste Isolierschicht besteht aus thermoplastischem
PVC, das schwer entflammbar ist. Als zweite Schicht 1st eine Textilschicht vorgehen, die die Abriebfestigkeit
gewährleisten und ein übermäßiges Fließen des PVC bei hohen Temperaturen, beispielsweise beim
Löten, verhindern'soll. Als dritte Schicht wird eine schwer entflammbare Lackschicht verwendet, die als
Schutz auf die entflammbare Textilschicht aufgebracht wird und außerdem ebenfalls zur Verbesserung der Abriebfestigkeit
dient. Eine mit einem schwer entflammbaren Lack isolierte Leitung ist aus der US-PS 3 668 502 bekannt.
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Die Innenschicht des plastifizierten PVC dient als elektrische Isolierung. Sie wird in einem Strangpreßverfahren
aufgebracht. Die Baumwollschicht, die dem Kabel einen großen Teil der erforderlichen Zähigkeit
und Zugfestigkeit gibt, wird auf die PVC-Schicht gewickelt. Anschließend wird der Lack aufgetragen,
wodurch eine glatte Oberfläche mit verringertem Reibkoeffizienten entsteht und die Gefahr des Ausfransens
vermieden werden soll. Dem Lack sind insbesondere feuerbeständige Zusätze beigemischt, damit das fertige
Kabel schwer entflammbar ist.
Ein solches Kabel genügt zwar den gestellten Anforderungen, jedoch sind zu seiner Herstellung drei verschiedene
Ummarfelungsverfahren notwendig. Während beim Strang-,
pressen aufeinanderfolgende Abschnitte einer Leitung mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 1000 m/min,
hergestellt werden, ist die Geschwindigkeit der folgenden Arbeitsschritte wesentlich kleiner. Infolge dieser
unterschiedlichen Geschwindigkeiten wird die Serienfertigung erschwert, und es sind zusätzliche Aufwickelarbeiten
erforderlich. Es wird auch viel Platz für die Textilmaschinen benötigt, deren Anzahl an die Kapazität
bzw. den Ausstoß jeweils eines Extruders angepaßt werden soll.
Zur Vermeidung dieser Nachteile ist schon versucht worden, eine elektrische Leitung mit nur einer Isolierschicht
zu entwickeln, die wirtschaftlich in der Herstellung ist und gleich gute physikalische und elektrische
Eigenschaften wie die üblichen Leitungen mit mehrlagiger
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Isolierschicht hat.
Die ffiiheren Untersuchungen auf diesem Gebiet waren ohne
Erfolg. In jüngster Zeit wurden jedoch Fortschritte bei der Entwicklung von einschichtig isolierten Leitungen
erzielt, die für den Verwendungszweck geeignet sind, dem die bisherigen dreischichtig isiierten Leitungen
dienen.
Ein Schritt zur Lösung dieses Problems ist die Verwendung einer einzigen Polymermaterial-Schicht als Isolierung.
Dieses Material muß bei Strangpreßtemperatüren
w eich sein, um leicht extrudiert werden zu können. Es
darf aber bei den höheren Löttemperaturen nicht leicht fließen. Darum war es notwendig, eine'Möglichkeit zur
Verminderung des Pließens nach dem Extrudieren zu finden.
Polymere - Kunststoffe und Gummi - wexcfen aus langen,
fadenförmigen Molekülen gebildet, die miteinander verknüpft werden. Wenn das Material zu fließen beginnt,
gleiten die Moleküle übereinander. Eine Möglichkeit, das Fließen des Polymers zu verhindern, besteht darin,
die voneinander getrennten Moleküle durch eine chemische Reaktion zu verbinden, die üblicherweise als Vernetzung
bezeichnet wird.
Solche Vcjrneuiuunrssreaktionen v/erden in der Gummi Industrie
angewendet und durch Einbringen.bestimmter Chemikalien
und Erhitzen erzeugt. Zu diesem Stand der Technik v;ird
auf die US-Paoontijciirift 2 76;) üO9 vor-v/ioc-jri.
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BAD ORIGINAL
Anzustreben ist ein Veriäiren, das eine wesentlich
schnellere Reaktion ermöglicht und mit dem eine hohe Strai|preßgeschwindigkeit erreicht und die
Serienfertigung von Leitungen verbessert und beschleunigt wird. In diesem Zusammenhang wurde die
Vernetzung durch Bestrahlung mit Elektronenstrahlen untersucht.
In der US-Patentschrift 3 623 9^0 ist eine einlagig
isolierte elektrische Leitung beschrieben, die ausreichend hohe Abriebfestigkeit und Hitzebeständigkeit
aufweist, schwer entflammbar ist und wegen ihrer guten Eigpischaften als Ersatz für die bisher verwendeten
dreischichtig isolierten Kabel in Betracht zu ziehen ist. Das verwendete Isoliermaterial besteht
aus einer strahlungsvernetzten PVC-Verbindung, bei
der die Vanetzung mit einem Monomer oder einem Monomergemisch
durchgeführt wird. Diese Isolierung ist aucH^STe Veröffentlichung in "Bell Laboratories Record",
September 1972, Seite 239 bekannt.
Es hat sich herausgestellt, daß besondere vernetzende Monomere die Verbindung ausreichend plastifizieren,
um eine Herstellung ohne weitere Zusätze zu erncgLiehen.
So kann eine einschichtige LeitunssiGolierunc durch
Verwendung einer kleineren Strahlungsdosis hergestellt
werden, die einen besonderen-vernetzenden Sensibilisator,
rrlmlich TetraUthylenglycoldiacrylat, zugeführt wird (US-ßfcentanmeldun^ Nr. ljJ2 7Oo vom 9. April I97I).
BAD ORIGINAL
Die in der genannten Patentschrift beschriebene Verbindung
ist zur Isolierung von Drähten geeignet, die zur Verdrahtung von Vermittlungsschränken und Schalttafeln
verwendet werden sollen. Durch weitere Verbesserungen der für die Isolierung verwendeten Verbindung
kann aber die Herstellung noch erleichtert und ein verbessertes Endprodukt erhalten werfen.
So müssen die Dehnungseigenschaften verbessert werden, um die Leitung nach einem modernen Verfahren herstellen
zu könne n. Die Dehnungseigenschaften müssen nicht nur den Bedingungen bej/ier Herstellung der Leitungen genügen,
sondern auch eine ausreichende Festigkeit der Leitungen gewährleisten, die in den Fernsprechämtern
Zugkräften ausgesetzt werden.
Außerdem muß auch der Stabilisator verbessert werden, um ein Verfärben der Verbindung während der Bestrahlung
zu verhindern. Bei der bekannten Verbindung (US-Patentschrift J5 623 9^0) wird zur Vermeidung einer Farbänderung
ein festes Bleisalz zugesetzt, obwohl schon die Verwendung
eines vernetzenden Monomers die Verfärbung währerd der Bestrahlung in hohem Maße verringert. Es ist bekannt,
daß ein festes StabilisierungssjBtem im Vergleich zu
einem flüssigen Stabilisierungssystem bessere dielektrische Eigenschaften der Isolierung ergibt. Zwar haben flüssige
Stabilisatoren ausgezeichnete Fabbeständigkeit, sie ergeben aber eine schlechte Isolierung.
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Die Beigabe von Zusätzen zur Verbesserung der Dehnungseigenschaften
unjd die Verwendung eines anderen Stabilisators dürfen andererseits die geforderten Eigenschaften
der gesamten Verbindung, nicht beeinträchtigen. Diese Bedingungen müssen erfüllt sein, um die textilisolierten
Kabel durch Leitungen mit anderer Isolierung ersetzen zu können.
Die Erfindung betrifft demnach elektrische Leitungen, insbesondere Litzen oder Leitungen mit verseilten Adern,
die mit einer polymeren Verbindung isoliert sind, welche einen vernetzten polymeren Bestandteil hat, der aus
mit einem geeigneten bifunktionellen Monomer Tarne tzter»
PVC besteht, dem zur Erzielung der gewünschten Dehnungseigenschaften chloriertes Polyäthylen zugesetzt ist.
Die Vernetzung wird durch Bestrafen mit einer geeigneten
Strahlungsquelle erreicht. Der Erfindung liegt weiterhin die Erkenntnis zugrunde, daß Bleisalzsta&ilisatoren
zur Herstellung einer einwandfreien Isolierung nicht geeignet sind. Überraschenderweise kann das
Bleisalz durch einen flüssigen organometallischen
Stabilisator ersetzt werden. Wird ein solcher flüssiger metallischer Stabilisator in einer Verbindung verveidet,
die nicht bestrahlt wird, so verhindert er zwar die Zersetzung der Verbindung während derHerstellung, verursacht
aber eine schlechte elektrische Isolierung. Demgegenüber werden bei der Strahlungsvernetzung die
Isoliereigenschaften durch den flüssigen Stabilisator wesentlich verbessert, ohne daß der Vorteil dieses
Stabilisators verloren geht, das Zersetzen der Verbindung vähreti und nach der Herstellung zu verhindern.
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Nach einem Merkmal der Erfindung enthält die zur Extrudierummantelung aufeinanderfolgender Abschnitte
einer elektrischen Leitung dienende Verbindung auf PVC-Basis mehrere Zusätze, nämlich: die Dehnungseigenschaften
beeinflussendes Polyäthylen, bifunktäbnelles
Monomer zur Vernetzung des PVC, Paraffinwachs, einen flüssigen organometallischen Stabilisator, zweibasisches
Bleistearat, Antimontrioxid zum Verhindern
der Entflammbarkeit und Titandioxid als Farbträger.
Die aufeiiaaderfolgenden Abschnitte der im Strangpreßverfahren
ummantelten Leitung, deren Ummantelung noch keine genügende elektrische Isolierung ergibt,
werden einer hochenergetischen Elektronenbestrahlung ausgesetzt» Durch Strahlungsvernetzung wird eine
schwer entflammbare, abriebfeste und wärmebeständige Isolierschicht mit ausgezeichiEben elektrischen Isolierwerten
erhalten.
Die Erfindung wird im folgenden mit weiteren Einzelheiten
anhand von AusführungsMspielen und der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäß isolierten Drahtj
Fig. 2 ein Diagramm, das den prozentualen Anteil an vernetztem PVC im Verhältnis zur Bestrahlungsdosis'
in Megarad für plastifizierte und für nicht plastifizierte Verbindungen zeigt.
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BAD ORIGINAL
Wie Fig. 1 zeigt, ist die Ader 10 einer isolierten Leitung 12 mit einer Schicht 11 ummantelt, die aus
einer isolierenden Verbindung besteht. Die aufeinanderfolgenden Abschnitte der Leitung 12 'werden zur
Strahlungsvernetzung der die Ummantelung bildenden Verbindung mit Elektronenstrahlen toner Energie bestrahlt,
so daß die Isolierung die gewünschten Eigenschaften erhält.
Das Material der Ader 2 0 ergibt keine Schv/ierigkeiten.
Üblicherweise besteht das für die Adern von Fernsprechkabeln verwendete Material aus Kupfer
und/oder Aluminium oder Legierungen dieser beiden Metalle. Die Adern werden meist verzinnt, um die
Herstellung von Lötverbindungen zu erleichtern. Diese üblichen Herstellungsverfahren ergeben keine
Probleme.
Eine geeignete, extrudierbare Verbindung auf Polymer-Basis
enthält PVC-Harz (ein Homopolymer). Es können auch - ohne merkbare Nachteile - handelsübliche PVC-Polymere
verwendet werden, die bis zu 20 Gewichts-^, vorzugsweise aber bis zu höchstens 10 Gewichts-^
Comonomere oder andere Zuschlagstoffe enthalten, wie beispielsweise Propylen. Es kann eines der üblicherweise
für elektrische Isolierungen bestimmten PVC-Harze verwendet werden. Entsprechend der ASTM-Norm von I966
können die geeigneten Bestandteile in GP4-00003 bis einschließlich GP7-OOOO3 eingeordnet werden. Eine Erläuterung
dieser Einteilungen ist in derÜBTM-Norm
unter der Bezeichnung D1755-66 veröffentlicht. 4098 15/0827
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Zur Erläuterung dieser Normen ist kurz auf folgendes hinzuweisen: Die Bezeichnung GP kennzeichnet ein für
allgemeine Zwecke verwendbares Harz. Die dann folgenden Ziffern 4 bis 7 bedeuten das Polymer-Molekulargewicht,
angegeben durch die Bezeichnung der Viskosität der Lösung. Die letzte Ziffer, also die Ziffer 3, bezeichnet
die meist bevorzugte Verwendung für eine elektrische Leitfähigkeit von weniger als 6 Ohm/cm und
Gramm. Diese elektrische Eigenschaft ist natürlich keine zwingende Voraussetzung für die Anwendung der
erfindungsgemäßen Lehre. Die vier übrigen Ziffern der Norm bedeuten, daß die Eigenschaften: Partikelgröße,
Stampf- oder Schüttgewicht, Weichmacherabsorption und Trockenfluß, einen belj&igen Wert nach der ASTM-Norm
haben kann, also Werte zwischen 1 und 9; diese Eigenschaften sind daher für die erfindungsgemäße Isolierung
nicht kritisch.
Ein Merkmal der Erfindung ist, daß die geeignete extrudierbare Verbindung keinen Weichmacher enthält. Ein
Weichmacher könnte die ausgezeichneten Eigenschaften des Polymers beeinträchtigen, so daß die Abriebfestigkeit,
die Hitzebeständigkeit und die' geringe Entflammbarkeit
beeinträchtigt werden könnten. Atferdem treten bei Verwendung von Weichmachern, insbesondere monomeren
Weichmachern weitere Schwierigkeiten auf, beispielsweise Lack-Ablösung, Verlaufen bzw. Abfließen, und Temperaturunbeständigkeit,
insbesondere bei Alterung.
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Die geeignete Verbindung enthält außerdem eine feste Substanz, die geeignet ist, der extrudierten, infolge
Bestrahlung isolierenden Verbindung die gewünschten Dehnungseigenschaften zu verleihen, so daß diese
Eigenschaften auch nach der Bestrahlung beibehalten bleiben. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde,
das bestimmte als Zuschlagstoffe zu verwendende Polymere
mit hohem Molekulargewicht die Dehnbarkeit erhöhen, ohne daß die Abriebfestigkeit vermindert wird.
Eine geeignete feste Substanz, die die Dehnungseigenschaften der bestrahlten Verbindung verbessert, enthält
chloriertes Polyäthylen.
Ein chloriertes Polyäthylen mit acht Gewichtsteilen auf hundert Teile PVC oder hundert Teile des zugemischten
PVC (soweit verwendet) ist für diese Zwecke geeignet. Wenn dieser Zuschlagstoff nicht beigefügt
wird, hat das erzeugte Isoliermaterial nicht die gewünschten Dehnungseigenschaften. V/erden mehr als acht
Gewichtsteile verwendet, so werden die Abriebfestigkeit und die Hitzebeständigkeit der Isolierung beeinträchtigt.
Ein chloriertes Polyäthylen, das von der Dow Chemical Company unter der Bezeichnung CPE 42Ij? auf den Markt
gebracht wird, ist für die erfindungsgemäße Verbindung geeignet.
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Die Vernetzung wird mit Hilfe eines Mononers oder
eines Monomergemisches erzeugt. Die Verbindung oder Mischung, die zum Extrudieren geeignet ist, weist
ein vernetzendes Medium auf, das ein bifunktionelles Monomer folgender Art enthält: CHgC (CH3)COO (CHg)x-OCOC
(CH-,)CHp oder CHpC (CH-J COO (CHpCHpO) GOC (CH7)
CH0. Die Indices χ und y haben Mittelwerte, die für
x zwischen -J5 fund für y zwischen 1,5 und 20 liegen.
Die oberen Grenzwerte von χ und y können<hicht wesentlich
überschritten werden, vieil dadurch eine merkbare Verminderung der Abriebfestigkeit eintreten
würde. Die unteren Grenzwerte von χ und y haben möglicherweise noch größere Bedeutung, weil die erfindungsgemäße
Mischung oder Verbindung keinen Weichmacher enthält.
Obwohl von der Weichmacherwirkung des vernetzenden
Mediums während der Bestrahlung etwas verloren geht, wurde angenommen, daß die verbleibende Wirkung ausreicht,
um die Herstellung zu erleichtern und eine für Verdrahtungs- und Verkabelungszwecke genügende
Flexibilität zu erieLten. Versuche hatten ergeben, daß eine Verbesserung der Dehnungseigenschaften des
hergestellten Materials notwendig war. Das chlorierte Polyäthylen wurde zugesetzt, um diese Forderung zu
erfüllen.
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BAD ORtGINAl
BAD ORtGINAl
Für die Erfindung ist es wesentlich, daß mindestens 50 Q-?o, vorzufpveise mindestens 75 G-^ des vernetzenden
Mediums ein solches Monomer enthalten. ^±vd der
prozentuale Anteil des Monomers in dem vernetzenden Medium verringert, so nehmen die Lötwärmebeständigkeit
und die AbriebfestLgkeit ab, während die Dehnungswerte
zunehmen. Umgekehrt wird durch eine Erhöhung des prozentualen Anteils an Mononer in dem vernetzenden
Medium die Dehnbarkeit verm in eiert und die Beständigkeit
gegen Lötwärme und Abrieb erhöht. Ein geeignetes Monomer für diese Verbindung ist Tetraäthylenglycoldimethacrylat
(TEGDM).
Das TEGDM-Monomer hat in jedem Molekül zwei Doppelbindungen.
Solche Doppelbindungen haben besondere chemische Eigenschaften, die in der Polymer-Chemie
von großem Interesse sind. Für die folgende Beschreibung des Bestrahlungseffektes v/erden die Doppelbindungen
vereinfacht als Punkte betrachtet, deren Lage die Stellen angibt, an denen unter dem Einfluß der
Elektronenbestrahlung Reaktionen eintreten.
Es ist zweckmäßig, die Konzentrationen in Gewichtsteilen auf der Basis von hundert Teilen des polymeren
Materials anzugeben. Das polymere Material ist hier definiert als Polyvinylchlorid plus chloiertes Polyäthylen
oder als das gesamte beigegebene Polyvinylchl orid und das gesamte Polyäthylen. Die so defnierten
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Konzentrationen ergeben daher Gemische oder Verbindungen mit mohr als einhundert Teilen.
Der Anteil des TEGDM-Gemisehes beträgt vorzugsweise 30 bis 50 Gewichtsteile auf 100 Gesantteile von PVC
und chloriertem Polyäthylen. V/erden weniger als dreißig Gewichtsteile des TEGDM-Gemisches verwendet,
so nimmt die Anzahl der Vernetzungen ab, wodurch die Bestätiigkeit gegen Fließen unter Hitze und gegen
Abrieb ebenfalls abnimmt. Die Verbindung hat dann ähnliche Eigenschaften wie PVC, dessen Nechteile
unter anderem darin bestehen, daß es unter Hitzeeinwirkung fließt bzw. keine genügende Hitzebeständig
keit hat. Wenn mehr als fünfzig Gewichtsteile des TSGDM-Gemisches verwendet werden, tritt eine übermäßige
Vernetzung auf, wobei gleichze itig die Dehn-
be barkeit verringert und die Entflammbarkeit /gunstigt
Obwohl die Klasse der beschriebenen vernetzenden Monomere für die Erfindung von Bedeutung ist, können,
wie dargelegt, bis zu 50 G-$, vorzugsweise eine geringere
Menge bis'zu 25 Q-% anderer vernetzender Bestandteile
beigemischt werden. Beispielsweise kann Butylmethacrylat zugesetzt werden, wodurch eine größere
Flexibilität erreicht werden kann. Ein solcher Zusatz von mindestens 25 G-% an gesamtem vernetzendem Medium
erlaubt eine Herabsetzung, der unteren Grenzwerte von 'x und y auf die Hälfte. Ein zugemishtes vernetzendes
Medium kann zur Erhöhung der vernetzenden Wirkung dienen.
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So kann Triallylphosphat beigemischt werden, das kein bifunktionelles, sondern ein trifunktbnelies Monomer ist.
Mit dem Polyvinylharz, dem chlorierten Polyäthylen und
dom vernetzenden Monomer wird ein Paraffinwachs-Gleitmittel
kombiniert, beispielsweise 'Arcowax", das von
.Atlantic-Richfield hagestellt wird, oder "Sunoco 4412",
hegestellt von Sun Oil Co. Das Paraffinwachs ist ein
Herstellungs-Hilfsmittel, insbesondere für die xixtrudierung.
Ein solcher Zusatz hat als weiteren Vorteil die ^endenz, die Adhäsion der Isolierung 11 auf der Ader
zu vermindern. Das Paraffinwachs wirkt in dieser Beziehung als äußeres Gleitmittel, das sich auf der Ader
10 verteilt und dadrch die Adhäsion verringert.
Eine bevorzugte Konzentration von Paraffinwachs beträgt 0,5 bis 1,5 Gewichtsteile auf 100 Gewichtsteile
des gesamten polymeren Materials. Bei VerweMing von
weniger als 0,5 Gewichtsteilen wird die Herstellung schwieriger, weil die Gefahr besteht, daß die Verbindung
an der Extrudersohnecke verklebt (nicht dargestellt).
Außerdem wird die Abisolierung der fertigen Leitung erschwert. Wer-den andererseits mdr als 1,5
Gewichtsteile verwendet, so ist die Gleitwirkung im Extruder zu groß. Das Material verbleibt dadurch länger
im Extruder und kann durch die Seherungswärme verbrennen.
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Die erfindungsgeraäße Verbindung enthält weiterhin"
ein Stabilisatorsystem, das die Bildung von Salzsäure verhindern soll. Dieser Bestandteil ermöglicht
das Extrudieren des Materials, das dadurch verarbeitet werden kann, ohne dass irgendwelche Verfärbungen
auftreten.
Bei den in üblicher Weise, hergestellten Vinyl-Erzeugnissen,
die nicht bestrahlt v/erden, ist die Farbgebung unproblematisch. Obwohl der thermische
Zerfall, durch den die physikalischen Eigenschaften Valoren gehen, immer Schwierigkeiten bereitet hat,
konnte der übliche feste Stabilisator mit Erfolg eingesetzt v/erden, um den thermischen Zerfall zu verhindern.
V/ird das Material aber bestrahlt, so tritt dadurch eine beachtliche Verfärbung auf, wenn ein fester
Stabilisator verwendet wird. Das ist unangenehm, weil Bleisalzstabilisatoren an sich zur Verwendung als
primäre Isolation ideal geeignet sind. Andererseits ist ein flüssiger metallischer Stabilisator für seine
ausgezeichnete Stabilisierung bekannt, die vor einer Bestrahlung erhalten wird. Aufgrund dieser Eigenschaften
empfiehlt sich die Verwendung eines flüssigen metallischen Stabilisators in einer Ummantelung.
Da dieser Stabilisator aber die elektrischen Eigenschaften der Isolierung verschlechtert, wird er für
eine elektrische Primärisolierung nicht verwendet. Es
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war auch unbekanrk wie ein flüssiger metallischer Stabilisator auf Bestrahlung reagieren würde.
Eine Verbindung mit einem flüssigen metallischen Stabilisator hat also nach dem Strangpressen, aber
vor der 31d£ronenbestrahlung unerwünschte elektrische
Eigenschaften. Beispielsweise entstanden Durchschläge,
wenn die Isolierung mit einer Hochspannung von ungefähr 1000 V beaufschlagt wurde.
Demgegenüber ist die Verbindung mit Zusatz von flüssigem
organometallischem Stabilisator während und
nach der Bestrahlung nicht nur unerfindlich gegen
thermischen Zerfall und unerwünschte Verfärbung, sondern erhält auch die gewünschten dielektrischen
Eigenschaften. Die Isolierung hat eine Durchschlagfestigkeit bis zu mindestens 5000 V. Überrasehenderweise
werden die dielektrischen Eigenschaften der fertigen Isolierung durch den flüssigen Stabilisator
nicht verschlechtert. Vermutlich ist das darauf zurückzuführen, daß ein flüssiger metallischer Stabilisator
wahrscheinlich einen anderen Ablauf der Stabilisierung ergibt als ein fester Stabilisator.
Es ist anzunehmen, daß die Bestrahlung der Verbindung den flüssigen Stabilisator daran hindert, die elektrischen
Isoliereigenschaften der fertigen Isolation zu verschlechtern. Vor der Bestrahlung ist der flüssige
metallische Stabilisator, ein polares Material, in der
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Verbindung frei beweglich und elektrisch leitend.
Infolge der Bestrahlung wird der flüssige Stabilisator in das Gerüst des Polymers eingebaut und
die Isolations-eigensohaften der fertigen Isolierung werden verbessert.
Bei einer bevorzugten Verbindung werden 8 Gewichtsteile eines flüssigen organometallischen Stabilisators
auf 100 Gewichtsteile des polymeren Materials verwendet. Die empfohlene Stabilisatormenge ist etwas
größer als die in gewöhnlich unvernetzten Verbindungen angegebene Menge, da sonst durch die Bestrahlung
ein Zerfall des PVC eintreten kann. Zweckmäßig wird ein Stabilisator in einer Konzentration
von vier bis ungefähr neun Teilen des gesamten piymeren Materials, d.h. des gesamten PVC-Harzes
mit dem chlorierten Polyäthylen, beigegeben. Werden bedeutend weniger als vier Teile des Stabilisators
verwendet, tritt eine erhebliche Verschlechterung der Isolierung während der Bestrahlung ein, besonders
bei g£ßeren Strahlungsdosen. Durch ein Überschreiten der maximalen Konzentration wird die Stabilität offensichtlich
etwas erhöht, während die Dehnungseigenschaften und die Verarbeitbarkeit der Verbindung verschlechtert
werden.
Ein geeigneter organometallischer Stabilisator enthält einen metallischen Stabilisator, der einen Phosphitchelatbildner
enthält sowie ein Bariumstearat, ein
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BAD ORIGINAL
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Cadiumstearat, ein Bariumäthylhexoat, ein Bariumcadmiumlaurat
oder ein Bariumcadmiummyristat. Ein
metallischer Stabilisator mit einem Phosphitchelatbildner kann einen Barium-Cadium-Zink-Phosphit-Stabilisator
oder ein Barium-Cadium-Phosphit enthalten. Ein flüssiger Barium-Cadium-Zink-Stabilisator,
der von der Ferro Chemical Company unter der Bezeichnung Ferro 5002 bezogen werden kann, hat sich
als ein geeigneter Bestandteil erwiesen.
Als Zusatz zu dem flüssigen organometallischen Stabilisator
kann eine kleine Menge eines Bleisalzes, wie z.B. ein zweibasisches Bleiphthalat, verwendet wercen.
Der Verbindung wird auch ein zweibasisches Bleistearat
beigefügt. Das Bleistearat ebenso wie andere Bleisalze werden in Vinylverbindungen als Stabilisatoren
verwendet. Sie dienen weiterhin als Gleitmittel und erleichtern damit die Herstellung und verringern
die Adhäsion des Materials.
Eine bevorzugte Verbindung enthält 1 Gatf.ehtsbeil
des zweibasischen Bleistearats auf 100 Gewichtsteile des gesamten polymeren Materials. Bei Verwendung von
weniger als 1 Gewichtsbeil des Bleisalzes tritt thermischer Zerfall in Form einer Verfärbung der Verbindung
auf. Wird mehr als 1 Gewichtsteil des zweibasischen Bleistearats verwendet, treten Schwierigkeiten
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bei der Herstellung auf und der Bestandteil kann aus der Verbindung austreten. Übermäßige Zugabe
des zweibasischen Bleistearats könnte auch zum Rutsehen im Extruder führen (nicht dargestellt),
so daß die Verbindung nicht in der gewünschten V/eise aus dem Extruder austritt.
Untersuchungen haben ergeben, daß ein zweibasisches
Bleistearat, wie es von derNational Lead Company unter dem Handelsnamen DS-207 vertrieben wird, oder
ein zweibasisches Bleiphthalat, wie es von derselben Firma unter dem Handelsnamen Dythal vertrieben wird,
geeignete Bestandteile für die erfindungsgemäße Verbindung sind.
Die erfindungsgemäße Verbindung enthält ach einen Zusatz zur Verhinderung der Entflammbarkeit, z.B.
Antimontrioxid. Eine Verbindung mit J Gewichtsteilen
Antimontripxid auf 100 Gewichtsteile des polymeren Materials ist für Bestrahlungsζwecke ausreichend.
Eine höhere Konzentration dieses Bestandteiles ergibt einen kleinen zusätzlichen Vorteil, jedoch wirkt der
Bestandteil bei höheren Konzentrationen als Fremdstoff innerhalb der Verbindung. Bei Verwendung von weniger
als 3 Gewichtsteilen wird der Schutz gegen Entflammbarkeit
ungenügend,
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BAO ORiaflvJAL
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S-chließlich wird der Verbindung ein Farbträger
beigegeben, um die Leitungen voneinander unterscheiden zu können. Die Farbträger können organisch
oder anorganisch sein und können bis zu ungefähr 1 Gewichtsteil des polymeren Materials zugegeben
werden. Es ist bekannt, daß für bestimmte Zwecke einzelne Farbträger bevorzugt werden. Eine Aufzählung
dieser Farbträger ist hier nicht notwendig. Da die Verbindung nach Beigabe des Farbträgers
und allen anderen Zusätze bestrahlt wird, sollten diese Zusätze durch die Bestrahlung nicht srstört
v/erden. Sie sollen die Bestrahlung auci>niciiJ ungünstig
beeinflussen.
Für eine zusätzliche Farbstärke enthält die erfindungsgemäße
Verbindung 0,2 Gewichtsteile Titandioxid auf 100 Gewichtsteile des gesamten polymeren Materials.
Bei Zugabe von weniger als 0,2 Gewicht::teilen diosec
Bestandteiles, der in Pulverform-verwendet wird, geht die Deckfähigkeit der Farbe verloren und die Ader
Bei /
ist durch die Isolierung hindurch sichtbar./Verwendung
von mehr als 0,2 Teilen tritt eine teilweise
Verringerung der Zugfestigkeit und der Dehnbarkeit auf,
Es kann natürlich Fälle geben, in denen der Bestandteil zur Verhinderung der· Entflammbarkeit und die Farbeigenschaften,
die für die bevorzugte Verwendung der Isolierung erforderlich sind, nicht benötigt werden. In
solchen Fällen braucht die Verbindung kein Antimontrioxid
und Titandioxid zu enthalten.
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Die mit dem strahlungsvernetzten PVC isolierte Leitung hat die physikalischen und elektrischen Eigenschaften,
die für ihre Verwendung in Verteilergestellen und Vermittlungsschränken notwendig sind. Diese Leitung
hat einen Durchmesser von 1 mm, während die bisher verwendeten Leitungen mit drei-schichtiger Isolierung
Durchmesser von etwa 1,4 mm hatten. Die Erfindung ergibt daher eine wesentliche Verringerung der Leitungsquerschnitte. In den Kabelkanälen des Hauptverteilergestelles
können darum wesenH ich mehr Leitungen untergebracht v/erden. Da ein nicht mehr verwendetes
Leiterpaar mit geringerer Zug-beanspruchung herausgezogen
werden kann, kann auch der Gesamtquerschnitt des Kabelbaumes zusätzlich verringert werden. Ein
väterer Vorteil liegt in der Verminderung der Herstellungskosten. Die erfindungsgemäße Ummantelung
enthält zwar einige teure Bestandteile, doch wurden einige Verfahrensschritte, vor allem die langwierigen
Verfahrensstufen eingespart.
Auch die LageriaLtung und die Montage werden vereinfacht,
weil wesentlich mehr Isolierdraht auf die vorhandenen Rollen oder Trommeln gewickelt werden kann und
bei der Verdrahtung eine RoHe langer verwendet werden kann.
Durch die Verringerung des Außendurchmessers der beschriebenen Leitungen ist der Gesamtdurchmesser eines
Kabels mit der gleichen Zahl von Äderpaaren kleiner. Dadurch wird für das Kabel selbst weniger UmmanteLungsmaterial
benötigt.
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BADÖBK3INAU
Die Bedingungen für die Extrudierung sind natürlich mit Ausnahme der Bestrahlung und der Zusammensetzung
des Strangpreßsmaterials unverändert. Die Ausgangsmischung
kann durch Trockenmisch'en hergestellt werden. Sie enthält PVC-Harz, das vernetzende Medium, den
Stabilisator, den Bestandteil zur Verhinderung der Entflammbarkeit, den Parbträger und die Gleitmittel.
Am zweckmäßigsten wird die Trockenmischung "geschmolzen" und dann zerkleinert. Die Trockenmischung
kann jedoch auch direkt in den Extruder eingeführt werden. In diesem Stadium wird das PVC erveLcht, d.h.
durch das Monomer plastifiziert und fließt daher leichter unber Einwirkung von Wärme und Druck.
Nach dem Mischen wird die Verbindung wie üblich straggepreßt. Mehrere Versuche wurden mit einem
64 mm-Extruder und Querspritzkopf durchgeführt. Bei einer 0,8 mm starken Ader und einer 0,2 mm dicken
Ummantelung wurden bei einer Temperatur von ungefähr 16O°C leicht Strangpreßgeschwindigkeiten von 762 m/min,
am Spritzkopf erreicht. Eine Isolierschicht von 0,2 mm Dicke ist für Fernmeldeleitungen üblich.
Die PVC-Moleküle sind in diesem Stadium nicht vernetzt.
Unter Wärme oder Druck wird die Verbindung daher fließen. Der ummantelte Leiter wird dann einer hochenergetischen
Elektronenstrahlung ausgesetzt. Durch den Aufprall dieser Elektronen werden sehr hochaktive Stellen erzeugt,
sogenannte freie Radiale. Diese freien Radikale setzen eine chemische Reaktion in Gang, durch die viele der zugegebenen
Momomermoleküle verbunden werden. Bei diesem Prozeß werden auch einige PVC-Moleküle miteinander verburden
oder vernetzt. _ 2? _ 4 0 9 8 15/0827 .
Diese Vernetzung der PVC-Moleküle durch das Monomer
so
geht flange vtiLter, bis alle Monomere reagiert haben. Zu diesem Zeitpunkt gibt es weitere aktive Stellen, die aber alle schon an das polymere Netzwerk des PVC und des reagierten Monomers angeschlossen sind. Werden weitere freie Radikale an freien PVC-Ketten gebildet, verbinden sich die zusätzlichen freien Radikale mit den reaktionsfreudigen Stellen im Netzwerk und vergrößern damit die Menge des vernetzten Materials. Am Ende des Bestrahlungsprozesses ist fast die & samte ursprüngliche Struktur in ein einziges großes dreidimensionales Netzwerk von PVC und polymerisiertem Monomer umgewandelt.
geht flange vtiLter, bis alle Monomere reagiert haben. Zu diesem Zeitpunkt gibt es weitere aktive Stellen, die aber alle schon an das polymere Netzwerk des PVC und des reagierten Monomers angeschlossen sind. Werden weitere freie Radikale an freien PVC-Ketten gebildet, verbinden sich die zusätzlichen freien Radikale mit den reaktionsfreudigen Stellen im Netzwerk und vergrößern damit die Menge des vernetzten Materials. Am Ende des Bestrahlungsprozesses ist fast die & samte ursprüngliche Struktur in ein einziges großes dreidimensionales Netzwerk von PVC und polymerisiertem Monomer umgewandelt.
Zur-sätzlich zur Chemie des Vernetzungsprozesses sind
die Eigenschaften der fertigen Isolierung von Interesse. Die Struktur der Ummantelung ist nicht einfach und
gleichmäßig, wie es nach den obigen Ausführungen erwartet v/erden konnte. Es tritt eine Phasenentmischung auf.
Obwohl diese Entmischung siir gering ist (in der Grc&nordnung
von zweihundertstel (λ ), liefert sie wahrscheinlich
die erforderliche hohe Härte in Verbindung mit der gewünschten Dehnbarkeit. Die eine Phase ist
reich an PVC und die andere reich an polymerisiertem · Monomer.
Der Einfluß der Bestrahlung auf eine nichi^plastifizierte
Verbindung ist in Fig. 2 anhand der Kurve 1 dargestellt. Die Meßwerte dieser Kurven wurden mit Proben ungefähr
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gleicher Konzentration erhalten. Die Kurve 1 gibt die Werte für eine Probe ohne Weichmacher an und die
Kurve 2 die Werte für eine Probe mit VfeLchmacherzusatz.
Auf der Ordinate sind die Meßwerte für eine Infrarotabsorption aufgetragen, die ein direktes Maß für
die verbleibende Anzahl von funktioneilen Olefinbindungen
im vernetzenden Monmer sind. Dieses Ergebnis kann mit anderen Meßergebnisserjin Beziehung gesetzt
werden, wie z.B. dem Molekulargewicht,das ebenfalls einen Hinweis a£ den Vanetzungsgrad liefert.
Die empfohlene Strahlungsdosis für die beschriebene Verbindung liegt zwischen 0,01 und 10 Megarad. Die
verschiedenen Eigenschaften, die durch Vernetzung verbessert werden, können wenigstens zum Teil in Prozenten
des zu vernetzenden Polymers angegeben werden, also in Gewichtsprozent des PVC, das infolge der Bestrahlung
in Tetrahydrofuran (THT) unlöslich geblieben ist. Danach entspricht die empfohlene Dosis einem Vernetzungsgrad von ungefähr 20 fo bis etwas mehr als βθ %. Weniger
Strahlung ergibt eine unzureichende Vernetzung, die im VeigLeich zum thermoplastischen Material keine bedeutende
Verbesserung der Abriebfestigkeit und dsr Wärmebeständigkeit liefert. Eine höhere Strahlungsdosis führt
zu keiner v/eiteren wesentlichen Verbesserung dieser
Eigens chaften.
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Aus Pig. 2 ist erkennbar, daß die Verre tzung am wirkungsvollsten bei Abwesenheit eines Weichmach-ers
ist. Eine bevorzugte Höohstdosis bei Abwesenheit eines Weichmachers beträgt ungefähr 5 Megarad. Die
Wirksamkeit der Bestrahlung hängt natürlich auch von der Art des vernetzenden Mediums ab. Sie kann
durch Einlagerung eines trifunktionellen Monomers vergrößert vier den.
Im allgemeinen jedoch ist die obere Grenze der angegebenen Dosis nicht kritisch und kann überschritten
v/erden. Während eine Erhüung der Dosis zu vergrößerter
Abriebfestigkeit und besserer Wärmebeständigkeit
führen kann, kann gleichzeitig eine zunehmende Steifheit beobachtet werden. Daher hängt die optimale
Dosis für den beabsichtigten Verwendungszweck von den gewünschten Eigenschaften ab. Die Strahlungsdosis sollte einen Wert von ungefähr 15 Megarad nicht
überschreiten, da die Zerfallsgesehwindigkeit so gieß
werden kann, daß sie durch keine vertretbare Stabilisatormenge mehr kontrolliert werden kann.
Der Begriff "Megarad" ist in seinem üblichen Sinne verwendet, d.h. er bedeutet 1/10 der Energie, die
in der Probe absorbiert wird, in Joule/g. Da im wesentlichen die gesamte Strahlung bei den im allgemeinen verwendeten Energiemengen in den Leitungen üblicher
Ausbildung absorbiert wird, gibt diese genormte
Bezeichnung sehr gut die genaue Menge der vom Polymer absorbierten Energie an.
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Geeignete Strahlungsenergien sind bekannt. Für den hier gewünschten Zweck sollten die Teilchenergien
im wesentlichen 100 keV überschreiten und vorzugsweise einen Wert zwischen 300 und 500 keV für eine 0,2 mm
dicke Isolierung haben. Der erforderliche Wert ist natürlich eine Funktion der Bestrahlungsdauer und
des Abstandes zwischen dem Beschleuniger und der Leitung 12.
Geeignete Strahlung^ quellen sind Elektronenbeschleuniger,
wie z.B. Van der Graaf-Beschleuniger. Es kann auch Gammastrahlung verwendet werden.
Eine geeignete Elektronenstrahlquelle ist der im Handel erhältliche "Radiation Dynamics Dynacote Acclerator"
Modell Nr. 400-50, ein Elektronenstrahlbeschleuniger
mit 400 keV bei 50 mAsec.
In der folgenden Tabelle mit Beispielen sind Proben von isolierten Leitungen angeführt, für deren Herstellung/
erfindungsgemäße Verbindung und das beschriebene Verjähren angewendet wurden. Entsprechend Fig. 1 besteht
die Leitung in diesen Beispielen aus der Ader 10 aus verzinntem Kupfer und der Isolierschicht 11 mit der angegebenen
Dicke. Zum Vergleich wurdao. alle dargestellten
Beispiele unter Verwendung des PVC-HornopοIymers und des
TEGDM-Monomers hergestellt. Alle Mengen sind in Gewichtsteilen angegeben.
- 29 409815/0827
T a b e lie :
Beispielrmmmer
Bestandteil Konzeafcrations- | PVC | 92-100 | 1 | 0 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
bereich | chloriertes | 0-8 | 92.0 | 100 | 95 | 100 | 92 | |||
Polyäthylen | 40 | 8.0 | 0 | 5 | 0 | 8 | ||||
TEGDM | 30-50 | 100 | .5 | |||||||
Paraffinwachs < | O.5-I.5 | 92 | 40.0 | 4o | 38 | 30 | 50 | |||
Flüssiger | .0 | i | 1.5 | 1 | 1 | 0.5 | 1.5 | |||
Stabilisator | 4-9 | |||||||||
Zweibasischer | 0 | .0 | 8.0 | 4 | 7.5 | 5 | 8 | |||
Bleistearat | 0-1 | |||||||||
Zweibasischer | 9 | 0 | 40 | 1.0 | 0 | 1 | 1 | 1 | ||
Bleiphthalat | 0-3 | 0 | 1. | |||||||
Antimontrioxid | 0-3 | 1 | 0 ■ | 0 | 3.0 | 0 | 0 | 0 | ||
Titandioxid | 0-0.2 | .8 | 8, | 3.0 | 0 | 0 | 0 | 3 | ||
Drahtsfceirke (mm) | 5 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | ||||
Dosis (Megarad) | 1. | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 ■ | 0.8 | ||||
5 | 5 | 4,6 | 5 | 5 | ||||||
0 | ||||||||||
0. | ||||||||||
0. | ||||||||||
..5 | ||||||||||
.0 | ||||||||||
.0 | ||||||||||
0 | ||||||||||
0 | ||||||||||
,2 | ||||||||||
.6 | ||||||||||
5 | ||||||||||
+Lötwärmebeständigkeit (0,454 kg) -sek. 1.2 O.85 1.2 I.3 1.2 1.0 I.5
Pisstische Dehnung (Jo) 60- 80- 80- 30- 60- 100- 40-
80 100 100 50 80 120 60 Aelh£»sion(kg) 1.36 0.68-0.91- 1.14-0.91-0.68- 1.36-
O.91 1.14 I.36 1.28 0.91 1.59
- 30 409815/0827
+Für diesen Versuch werden zwei Anschlußklemmen mit quadratischem Querschnitt in einem horizontalen
Abstand von 4,75 mm angeordnet. Ein Ende des
Drahtes wird abisoliert und an die erste Anschlußklemme gelötet. Ein nicht abisolierter Teil des
Drahtes wird über eine benachbarte Anschlußklemme gelegt. Das freie isolierte Ende des Drahtes wird
mit 0,454 kg belastet. Das abisolierte Ende ist
an die erste Anschlußklemme gelötet oder auf andere Weise , beispielsweise im wire-wra>Verfahren, mit
der ersten Anschlußklemme verbunden. Die benachbarte Anschlußklemme wird mit Lötwärme erhitzt, bis ein
Kurzschluß zwischen den beiden Klemmen festgestellt wird. Die in der Tabelle angegebenen Zahlen geben
die bis zum Kurzschluß erforderliche Zeit in Sekunden an.
Ersichtlich genügt die Isolierung in allen Beqielsfallen
den geforderten Werten der Lötwärmebeständigkeit, plastischer Verformung und Adhäsion.
409815/0827
Claims (1)
- Western Electric CoBipö&iy A 5324. Sept.Patentansprüche;(isoliermaterial zur Ummantelung elektrischer Leiter, —"^ enthaltend ein polymeres Material, das wenigstens etwa 74 Gew. Prozent Polyvinylchlorid enthält und mit Elektronen strahlungsvernetzt ist, die zum Durchdringen der Isolierung beschleunigt sind und eine Strahlungsdosis.. erzeugen, die zur wenigstens zwanzigprozentigen Vernetzung eines Mediums ausreicht, das zu mindestens 5o Gew. Prozent aus einem bifunktionellen Monomer besteht und in dem Material mit etwa 50 bis etwa 5o Gewichtsteilen auf loo Gewichtsteile des polymeren Materials enthalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Material zur Verhinderung des Zerfalls der fertigen Isolierung und zur Erzielung guter Isolierwerte einen flüssigen organometallischen Stabilisator enthält, der ohne die Bestrahlung ungenügende elektrische Isoliereigenschaften des Isoliermaterials hervorrufen würde.2. Verfahren zur Herstellung von isolierten elektrischen Leitungen nach Anspruch 1, insbesondere Litzen und isolierten Drähten für verseilte Kabel oder Verdrahtungen, die wenigstens eine Ader aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß nach Aufbringen der einen flüssigen organometallischen Stabilisator enthaltenden Isolierung auf aufeinanderfolgende Abschnitte der Ader durch Strangpressen, die vorlaufenden, nacheinander isolierten Abschnitte der Leitung mit Elektronen bestrahlt werden, wobei die Elektronen zum Durchdringen der Isolierung beschleunigt werden, um eine zur wenigstens zwanzigprozentigen Vernetzung der fertigen Isolierung ausreichende Strahlungsdosis zuerzeugen .409815/0827J.. Isoliermaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliermaterial ein Gleitmittel zur Erleichterung der Fertigung enthält sowie einen schwer entflammbaren Bestandteil zur Verhinderung der Entflammbarkeit und Erzielung ausreichender Wärmebeständigkeit der Isolierung und weiterhin einen undurchsichtigen Farbträger zur Unterscheidungsmöglichkeit der fertigen Leitungen.4. Isoliermaterial nach Anspruch 1 oder ~5, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:a) die Isolierung enthält ein polymeres Material, daszu wenigstens etwa 7^ Gew. Prozent aus Polyvinilchlorid besteht;b) das bifunktionelle Monomer besteht zu wenigstens5o Gew.Prozent aus CHpC (CH^) COO (CH9O)y COC (CH,) CHp, wobei y ein Mittelwert von 4 ist;c) das bifunktionelle Monomer enthält J>o bis etwa 5o Gewichtsteile des vernetzenden Mediums auf loo Gewichtsteile des polymeren Materials;d) die Isolierung enthält außerdem jeweils auf loo Gewichts teile des polymeren Materialsdl) o,5 bis 1,5 Gewichtsteile Paraffinwachsd2) k bis 9 Gewichtsteile flüssigen organometallischen Stabilisator ·0 bis 1 Gewichtsteile zweibasisches Bleistearatd4) 0 bis J5 Gewichtsteile schwer entflammbare Bestandteiled5) 0 bis 0,2 Gewichtsteile Färbträger. A09815/08275· Isoliermaterial nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet-, daß das polymere Material ein chloriertes Polyäthylen enthält.6. Isoliermaterial nach Anspruch K oder 5, dadurch gekennzeichnet , daß der flüssige organometallische Stabilisator aus der Gruppe metallischemStabilisatoren ausgewählt ist, bei der der metallische Stabilisator einen Phosphitchelatbildner enthält sowie Bariumstearat, Cadmiumstearat, Barium· äthylhexoat, Bariumcadmiumlaurat und Bariumcadmiummyristat.7· Isoliermaterial nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der metallische Stabilisator aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Barium-Cadmium-Zink-Stabilisator mit einem Phosphitchelatbildner und aus einem Barium-Cadmium-Stabilisator mit einem Phosphitchelatbildner besteht..8. Isoliermaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliermaterial ein polymeres Material enthält, das im wesentlichen aus wenigstens 92 Gew.-Prozent Polyvinylchlorid und 8 Gew. Prozent eines chlorierten Polyäthylens besteht, daß das polymere Material mit einer durchschnittlichen Energie von wenigstens 300 kilo Elektronen-Volt strahlungsvernetzt ist, wobei die Dosis ausreicht, wenigstens 20 % Vernetzung durch ein vernetzendes Medium zu erzielen, von dem wenigstens 75 Gew. Prozent ein bifunktioneIes Monomer ist, das aus CH2C (CHu) COO (CH2O)yCOC (CH3)CHgbesteht, wobei y ein Mittelwert von 4 ist, und daß das vernetzende Medium im polymeren Material mit 4o bis ungefähr 5° Gewichtsteilen enthalten ist und die Isolierung ein Paraffinwachs mit 1,5 Gewichtsteilen,einen flüssigen organometallischen Stabilisator mit 8 Gewichtsteilen,ein zweibasisches Bleistearat mit 1 Gewichtstell,einen schwer entflammbaren Bestandteil mit 3 Gewichtsteilen und einen Färbträger mit 0,2 Gewiehtsteilen enthält, jeweils bezogen auf loo Gewichtsteile des polymeren Materials.409815/0827Leerseite
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JPS5411513B2 (de) | 1979-05-15 |
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FR2200591A1 (de) | 1974-04-19 |
FR2200591B1 (de) | 1977-05-27 |
GB1434294A (en) | 1976-05-05 |
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BE804423A (fr) | 1974-01-02 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |