DE2620105A1 - Halbleitende isolationszusammensetzungen und diese enthaltende elektrische leiter - Google Patents

Halbleitende isolationszusammensetzungen und diese enthaltende elektrische leiter

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DE2620105A1 DE19762620105 DE2620105A DE2620105A1 DE 2620105 A1 DE2620105 A1 DE 2620105A1 DE 19762620105 DE19762620105 DE 19762620105 DE 2620105 A DE2620105 A DE 2620105A DE 2620105 A1 DE2620105 A1 DE 2620105A1
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Description

DipL-lng. P. WIRTH · Dr. V. SCHMIED-KOWARZIK
Dlpl.-lng. G. DANNENBERG ■ Dr. P. WEINHOLD · Dr. D. GUDEL
Ü31134 β FRANKFURTAM MAIN
TELEFON (Οβ'13
2.37014 GB. ESCHENHEIMER STBASSE 38
Case: C-9892-G
Union Carbide Corporation
270 Park Avenue
IT.w York, N.Y. 10017, USA
Halbleitende Isolationszusammensetzungen und diese enthaltende elektrische Leiter
609847/0758
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf vulkanisierbare, halbleitende Zusammensetzungen aus Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymeren, welche als abziehbare*, halbleitende Jsolationsabjchirmzusammensetzungen ("insulation shielding compositions") für mit vernetztem Polyäthylen isolierte Leiter geeignet sinö-
Der Aufbau von isolierten elektrischen Leitern, d.ü. Leitungen und Kabeln, die fi'r Mittel- bis Hochspannung bestimmt sind, ist bekannt und umfaßt im allgemeinen einen Zernleiter, v/elcher aus einem oder mehreren Strängen oder einem leitfähigen Metall oder einer Legierung, vie Kupfer oder Aluminium, besteht, eine Schicht einer halbleitenden Leiterabschirmung, eine Isolationsschicht, wie vernetztes Polyäthylen, und eine Schicht einer halbleitenden Isolationsabschirmung, die oberhalb dieser Isolationsschicht liegt. Zahlreiche neutrale Drähte, die gewöhnlich aus Kupfer oder Aluminium bestehen, können in der Schicht der halbleitenden Isolationsabschirmung eingebettet sein, oder sie kann damit umwickelt sein, gegebenenfalls in Form eines konzentrischen Ringes rund um das isolierte Kabel.
Die Isolationsschicht und die darüberliegende halbleitende Abschirmschicht werden gewöhnlich durch sogenannte Tandem-Extrudierung hergestellt, wobei diese Schichten nacheinander unter Verwendung von Tandem-Extrudern gebildet und dann gleichzeitig in einem einzigen Vorgang gehärtet werden, um die Anzahl der Herstellungsstufen so niedrig wie möglich zu halten. Das gleichzeitige Härten der zwei Schichten durch Hitze und Druck hat jedoch ein sichtbares Mischen an der Oberfläche und die Bildung von vernetzenden Bindungen zwischen den sich berührenden Flächen zur Folge. Dies ist sogar dann der Fall, wenn ein sogenanntes Zwei-Stufen-Verfahren angewendet wird, bei welchem zuerst die Isolation gehärtet wird und anschließend die halbleitende Abschirmschicht extrudiert und auf der Isolationsschicht gehärtet wird.
bzw. abschälbare (als synonym gebrauchtes Wort) = strippable
609847/0758
Die Bildung dieser vernetzenden Bindungen zwischen der Isolation und der Abschirmung macht ein anschließendes Trennen der zwei Schichten (Isolationsschicht und halbleitende Abschirmschicht), wie es im Fall von Spleißstellen oder Klemmenanschlüssen notwendig ist, sehr pchwierig und zeitraubend. Aufgrund eint-r solchen otarken Bindung neigt die halbleiteride Schicht auch dazu, einen Kohlenstoffrückstand auf der Isolation zu hinterlassenj selbst wenn die halbleitende Schicht schließlich abgeschält ist. Es ist daher auf diesem Gebiet sehr wünschenswert, eine abschälbare halbleitende Abschirmung zu haben, die leicht und sauber von der Isolation eines isolierten Leiters abgeschält werden kann.
Um das Abschälen der halbleitenden Abschirmschicht von der Isolationsschicht zu ermöglichen, sind bisher bereits mehrere Verfahren mit unterschiedlichem Erfolg erprobt worden, wie beispielsweise das Sulfonieren der Isolation oder das Beschichten der Isolation mit Trennmitteln vor dem Aufbringen der halbleitenden Abschirmschicht. Andere Verfahren bestehen in der Verwendung eines elastomeren Materials, wie Hypalon, als Grundharz für die Isolationsabschirmung oder einer halbleitenden Abschirmzusammensetzung gemäß U.S.-Patentschrift 3 719 769 und 3 769 085.
Als leicht abschälbare halbleitende Isolationsabschirmzusammensetzung wird hier eine Zusammensetzung bezeichnet, bei welcher die Haftung zwischen der Isolation und der besagten Abschirmzusammensetzung, die sich auf einem isolierten elektrischen Leiter befindet, nicht mehr als 7,26 kg pro 12,7 mm Abziehlänge beträgt.
Es wurde nun gefunden, daß die erfindungsgemäßen vulkanisierbaren, halbleitenden Isolationsabschirmzusammensetzungen gut als leicht abschälbare, halbleitende Abschirmzusammensetzungen für Isolationsschichten aus vernetztem Polyäthylen geeignet sind.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung einer vulkanisierbaren, halbleitenden Isolationsabschirmzusammensetzung, die sich insbesondere als abschälbare Abschirmung für isolierte elektrische Leiter, z.B. Leitungen und Kabel, welche al.s Eauptisolation* vernetztes Polyäthylen aufweisen, eignen, sowie di? Schaffung von isolierten elektrischen Leitei-n, z.B. Leitungen und Kabeln, welche als Hauptisolation ein vernetztes Polyäthylen und als Abschirmmaterial für diese Isolation eine leicht abschälbare, vernetzte, halbleitende Abschirmzusammensetzung umfassen.
Die erfindungsgemäße abschälbare, vulkanisierbare, halbleitende Isolationsabcchirmzusainmensetzung umfaßt - bezogen auf das Gesamtgewich/c der Zusammensetzung - A) etwa 55 - 90 Gew.-% eines Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymers, das etwa 27 - 45 Gew.-% Vinylacetat, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mischpolymers, enthält, B) etwa 10 - 45 Gew.-% Ruß und C) als einziges Netzmittel in dieser Zusammensetzung etwa 0,2-5 Gew.-?o eines Mittels aus der Gruppe: tf ,oe'-Bis-(tert.-butylperoxy)-diisopropylbenzol und 2,5-Dimethyl-2t,5'-di-(tert.-butyl-peroxy)-hexan und Mischungen von diesen.
Die erfindungsgemäß verwendbaren vulkanisierbaren Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymere und/oder die Verfahren zu ihrer Herstellung sind bekannt. Es wurde jedoch gefunden, daß es für eine halbleitende Isolationsabschirmung, die leicht von mit vernetztem Polyäthylen isolierten elektrischen Leitern abgeschält werden kann, wichtig ist, ein Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymer zu verwenden, das mit dem vernetzten Polyäthylenisoiationsmaterial_ unverträglich ist .Der Begriff "unver: träglich" soll hier bedeuten, daß unter den Extrudier- und Härtungsbedingungen keine physiko-chemische Affinität zwischen dem Polyäthylen und den Äthylen-Vinylacetat-Harzen besteht. Diese Unverträglichkeit hat ein gegenseitiges Abstoßen der Harze zur Folge, das dazu führt, daß ein Mischen der Harze und eine Bildung von Bindungen zwischen den Harzen verhindert wird,
•"primary insulation" 609847/0758
Ob eine bestimmte vulkanisierbare halbleitende Zusammensetzung eine derartige Unverträglichkeit aufweist und einen mit vernetztem Polyäthylen isolierten elektrischen Leiter mit einer leicht abschälbaren halVLeitenden Isola!:ionsabschirmung ergibt, !.^nn festgestellt werden, indem man die Haftung zwischen zwei Schichten aus vernetztem Polyethylen und dem vernetzten Produkt der vulkanisierbaren halbleitenden Zusammensetzung gemäß dem ASTM-Testverfahren D903 mißt. Wenn das Material als leicht abschälbare Isolationaabschirmzusammensetzung eingestuft werden soll, sollte die Haftkraft der Schicht aus der halbleitenden Zusammensetzung auf dem vernetzten Polyäthylen nicht mehr als 7,26 kg pro 12,7 mm Abziehlänge, gemessen nach dem genannten Testverfahren, betragen.
Das erfindungsgemäß verwendete Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymer sollte daher etwa 27 - 45, vorzugsweise etwa 29 - 35, Gew.-% Vinylacetat, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mischpolymers, enthalten, da gefunden wurde, daß man bei Verwendung von Mischpolymeren, die weniger als etwa 27 Gew.-% Vinylacetat enthalten, halbleitende Abschirmschichten erhält, die zu stark an die Isolierung aus vernetztem Polyäthylen gebunden sind, um als leicht abschälbar bezeichnet zu werden, während man bei Verwendung von Mischpolymeren, die mehr als etwa 45 Gew.-% Vinylacetat enthalten, eine zu schwache Haftung an dem vernetzten Polyäthylen erhalten kann. Die Menge des in den erfindungsgemäßen vulkanisierbaren, halbleitenden Isolationsabschirmzusammensetzungen anwesenden Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymers kann etwa 55 - 90 Gew.-%, vorzugsweise etwa 60 - 75 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der vulksnisierbaren Zusammensetzung, betragen. Derartige Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymere und/oder Verfahren zu ihrer Herstellung sind bekannt.
Die Verwendung von leitfähigem Ruß in den halbleitenden Zusammensetzungen ist bekannt, und es kann erfindungsgemäß jeder leitfähige Ruß in jeder geeigneten Form verwendet werden, wie z.B. Gasruß, Ölofenruß oder Acetylenruß, sofern er leitfähig ist.
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Die Menge des in den erfindungsgemäßen vulkanisierbaren, halbleitenden Isolationsabschirmzusammensetzungen anwesenden leitfähigen Rußes kann zwischen etwa 10 und 45 Gew.-%, vorzugsweise zwischen etwa 30 und kO Sew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der vulkcnisierbaren Zusammensetzung, liegen.
AlrJ einzige Vernetzungsmittel werden in den erfindungs gemäß en halbleitenden Zusammensetzungen oc ,«.'-Bis-(tert.-butylperoxy)-diisopropylbenzol (Vulcup) oder 2,5-Di:netLyl-2l,5l-di-(tert.-butylperoxy)-hexan (Varox) oder Mischungen von diesen verwendet. Obwohl die bevorzugte Menge des Vernetzungsmittels vcn dem jeweils verwendeten Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymer und anderen solcher offensichtlichen Bedingungen abhängt, wird das Vernetzungsmittel im allgemeinen in einer Menge von etwa 0,2-5 Ge\f,-%, vorzugsweise etwa 0,6-2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der vulkanisierbaren, halbleitenden Zusammensetzung, verwendet. Natürlich kann es sein, daß dieser Mengenbereich nicht für jede erfindungsgemäße halbleitende Zusammensetzung zweckmäßig ist, und es sollte in jedem Fall die Verwendung von solchen Mengen des Vernetzungsmittels, die zu einer Haftung von mehr als 7,2& kg pro 12,7 mm auf vernetztem Polyäthylen gemäß dem oben beschriebenen Testverfahren führen würden, was durch Routineversuche ermittelt werden kann, vermieden werden.
Natürlich können die erfindungsgemäßen vulkanisierbaren, halbleitenden Isolationsabschirmzusammensetzungen gegebenenfalls noch andere Zusatzmittel, die üblicherweise in halbleitenden Zusammensetzungen verwendet werden, in den herkömmlichen Mengen enthalten. Beispiele für derartige Zusatzmittel sind: AlterungsVerhinderungsmittel, Bearbeitungshilfsmittel, Stabilisierungsmittel, Antioxydationsmittel, Vernetzungsverstärkungs- und -verzögerungsmittel, Pigmente, Füllstoffe, Schmiermittel, UV-Stabilisierungsmittel, Antiblockmittel und dergleichen. Die Gesamtmenge der gewöhnlich verwendeten Zusatzmittel beträgt normalerweise nicht mehr als etwa 0,05 - 3 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Isolationsabschirmzusammensetzung.
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Wie bereits erwähnt, bezieht sich die vorliegende Erfindung auch auf isolierte elektrische Leiter, z.B. elektrische Leitungen, elektrisches Kabel usw., die als Hauptisolation vernetztes 'Polyäthylen und als äußere halbleitende Abschirmung für diese Isolation ein vernetztes Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymer, das durch Vernetzen dor erfindungsgemaßen vulkanisierbaren, halbleitenden Isolationsabschirmzusammensetzung erhalten wird, umfassen.
Der hier verwendete Begriff "vernetztes Polyäthylen" bezieht sich natürlich z.B. Wü£ solche Isolations zusammensetzungen, die sich von einem vernetzbaren Polyäthylenhomopolymer oder einem vernetzbaren Polyäthylenmischpolymer mit einem Komonomergehalt, der die gewünschten Eigenschaften des erfindungsgemaßen Produkts nicht beeinträchtigt, ableiten. Normalerweise leitet sich die bevorzugte vernetzte Polyäthylenisolation aus einem vernetzbaren Polyäthylenhomopolymer Die Verwendung von Polyäthylenisolationszusammensetzungen und halbleitenden Zusammensetzungen, die Verfahren zu ihrer Herstellung und die Herstellung von isolierten Leitern sind so gut bekannt, daß sie hier nicht näher beschrieben werden müssen, um es dem Fachmann zu ermöglichen, die Polymerkomponenten herzustellen und bei der Herstellung von isolierten Leitern zu verwenden. Beispielsweise ist die Verwendung von Polyäthylenzusammensetzungen mit niederer Dichte, die gegebenenfalls herkömmliche Zusatzmittel, wie Füllstoffe, Alterungsverhinderungsmittel, Talkum, Ton, Kaliumcarbonat und andere Bearbeitungshilfsmittel enthalten können, zusammen mit herkömmlichen Vernetzungsmitteln bekannt, und ebenso sind die herkömmlichen halbleitenden Leiterabschirmzusammensetzungen bekannt. Die erfindungsgemäßen isolierten elektrischen Leiter können ebenfalls nach bekannten Verfahren, z.B. Tandem-Extrudierung, hergestellt werden, wobei die Isolationsschicht auf dem Leiter extrudiert wird, der zuvor mit einer gewöhnlich extrudierten halbleitenden Abschirmung versehen worden ist, wonach dann die vulkanisierbare Schicht extrudiert wird und anschließend die Isolation und die Isolationsabschirmschicht gleichzeitig unter Druck gehärtet (vernetzt) werden. Bei
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einem anderen herkömmlichen Verfahren wird die Isolationsschicht vor dem Kontakt mit der vulkanisierbaren, halbleitenden Isolationsabschirmzusammensetzung gehärtet, während die Abschirmschicht dann gehärtet wird, iirob^i sie -unter Druck in Kontakt mit der gehärteten Isolationsschicht steht. Es ist jedoch zweckmäßig, jedes Mischen der loolationszusammensetzuiig mit der vulkanisierbaren, halbleitenden Isolationsabschirmzusammensetzung vor dem Härten beider Zusammensetzunger! zu vermeiden, da dies dazu führen kann, daß die verwendeten Vernetzungsmittel ihren Einfluß auf die Haftung zwischen den swei Schichten ausüben, indem sie Kreuzvernetzungen zwischen den Oberflächen der beiden Schichten hervorrufen. Die übrigen Eigenschaften der erfindungsgemäßen isolierten elektrischen Leiter entsprechen den herkömmlichen isolierten elektrischen Leitern und sind nicht kritisch, da sie zum größten Teil lediglich von dem gewünschten Verwendungszweck der jeweiligen isolierten elektrischen Leiter abhängen.
Die erfindungsgemäßen elektrischen Leiter sind insofern einmalig, als die vernetzte Isolationsabschirmzusammensetzung leicht und sauber - gewöhnlich in einem einzigen Stück von der Isolation aus vernetzten! Polyäthylen abgeschält bzw. abgezogen werden kann.
Die folgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der vorliegenden Erfindung, ohne diese jedoch einzuschränken. Alle Teile, Prozentsätze und Verhältnisse beziehen sich auf das Gewicht, wenn nicht anders angegeben.
SVA = Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymer 7A = Gew.-^ϋ Vinylacetat in dem Mischpolymer MI = Schmelzindex
Dicup = Bi-öl-Cumylpercxyd
Luperscl-130 = 2s 5-DiiEethyl-2f, 5B -di°Ctert, -butylperoxy) -
hexin-3
Yiilcup s= ei,«*·'-Bis-(tert.-butylperoxy)-diisopropylbenzol Varox = 2 f 5-DisethyjL=2s 5 5' -di- (tert. -butylperossj) <=hexan
e0S347/07Se
Beispiele 1 - 16
Es wurde eine Reihe von vulkanisierbaren, halbleitenden Zusammensetzungen hergestellt, wobei der Anteil des Vinylacetats in dem Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymer sowie die verwendeten Vernetzungsmittel variiert wurden. Dia Komponenten jeder Zusammensetzung sind in Tabelle I aufgeführt; jede Zusammensetzung enthielt zusätzlich zu den aufgeführten Komponenten 40 Gew.-% leitxähigen Ruß und 0,4 Gew.-% poljmerisiertes 1,2-Dihydro-2,2,4-trimethyl-chinolin als Antioxydationsmittel, wobei sich die Mengen aller Bestandteile jeder Zusammensetzung auf das Gesamtgewicht der jeweiligen Zusammensetzung beziehen, wenn nicht anders angegeben.
Die Zusammensetzungen wurden hergestellt, indem die Komponenten in einem Banbury-Mischer von Laborgröße gleichmäßig gemischt wurden. Jede Zusammensetzung wurde in einer Menge von etwa 1300 g hergestellt.
Um die Abschälbarkeitseigenschaften dieser Zusammensetzungen bei Verwendung als halbleitende Isolationsabschirmungen zu ermitteln, wurde jede Zusammensetzung zur Herstellung eines Polyäthylen/Äthylen-Vinylacetat-Schichtstoffs verwendet. Diese Schichtstoffe wurden aus Laborversuchsplatten hergestellt, wobei die Polyäthylenplatte in jedem Fall aus einer vernetzbaren Polyäthylenhomopolymerzusammensetzung, die aus einem Polyäthylenhomopolymer (98 %), Di-oc-kumylperoxyd (2 %) und Bis-(2-methyl,5-tert.-butyl,4-hydroxyphenyl)-sulfid (0,2 %) als Antioxydationsmittel bestand, hergestellt war.
In den Beispielen 1-9 wurden die Polyäthylen/Äthylen-Vinylacetat-Schichtstoffe hergestellt, indem zuerst die Polyäthylenplatten (Abmessungen 20,3 χ 20,3 cm, Dicke 6,35 mm) 15 Minuten lang bei 1750C formgepreßt und vernetzt wurden, dann die vulkanisierbaren Äthylen-Vinylacetat-Platten (Abmessungen 20,3 χ 20,3 cm, Dicke 3»175 mm) getrennt formgepreßt, jedoch nicht vernetzt wurden, und danach die Schichtstoffe hergestellt
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wurden, indem je eine vulkanisier!)are Äthylen-Vinylacetat-Platte mit einer der vernetzten Polyäthylenplatten bei 2000C u:id bei einem Druck von 14 kg/cm 20 Minuten lang zusammengepreßt wurde, wobei während dieser Ζοχί; die vulkanisierbare Äthylen-Vinylacetat-Zus°jnmensetzung vernetzt wurde.
In den Beispielen 10-16 vmrden die Polyäthylen/Äthylen-Vinylacetat-Schichtstoffe in der gleichen Weise wie oben hergestellt, wobei jedoch die Polyäthylenplatten bei 1100C formgepreßt wurden, um sie nicht zu vernetzen. Die Vernetzung beider Plattentypen fand gleichzeitig während der Herstellung des Schichtstoffs statt.
Danach wurde die Haftkraft zwischen beiden Versuchsschichten (auf eine Größe von 25,4 χ 203 mm geschnitten) nach dem Testverfahren ASTM D9OJ5 bestimmt, bei welchem die Abschälfestigkeit der zwei Platten des Schichtstoffs, ausgedrückt in kg pro 12,7 mm Abschällänge, gemessen wird und das hier angewendet wird, um die Abschälbarkeit einer halbleitenden Äthylen-Vinylacetat-Isolationsabschirmung von einer Isolation aus vernetztem Polyäthylen zu bestimmen. Die Testergebnisse jedes oben hergestellten Polyäthylen/Äthylen-Vinylacetat-Abschirmungs-Schichtstoffs sind ebenfalls in Tabelle I aufgeführt.
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Tabelle
Beispiel Vulkanisierbare halbleitende
Isolationsabschirmzusammensetzung		 EVA Mischpolymer Vernetzungsmittel Polväthvler./EVA-Schichtstoff
1 ι * dto, (VA=18%, MI=40) Dicup, 2 % Haftkraft, kg pro 12,7 mm
Abziehlänge
2 EVA Vulcup, 1,2 % 8,2 - 9,1
3 dto.
dto.		 (VA=29%, MI=20) Dicup, 1,5% 8,2
OD 4
. 5		 EVA Lupersol-130, 1 % ,
Varox, 6 %		 4,5
O
CD
CO
4?»		 β dto.
dto.		 (VA^33%, MI=20) Dicup, 1,5 % 4,5
4,5
O 7
8		 dto«, Varox, 0,6 %
Lupersol-130, ι % 		2,7 - 3,6
«J
CTl
©s		 '9 EVA Vulcup, 1,3 % 2,7
3,2 - 3,6
10 dto. (VA=18%, MI=20) Dicup, 2 % 2,7 - 3,6
11 EVA Vulcup, 1,0 % > 13,6
12 dto. (VA=29%, MI=20) Vulcup, 0,8 % >13,6
13 EVA Varox, 0,6 % 5,4 - 6,4
14 dto. (VA=33%, MI=20) Vulcup, 1,0 % 6,8
15 dto. Vulcup, 0,6 % 5,4 - 6,4
16 Dicup, 1,5 % 5,4
5,4 - 6,4
Aus den Beispielen 5, 7, 9 und 12 Ms 15, bei welchen es sich um die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen handelt, ist die hervorragende Abschälbarkeit der Isolationsabschirmzusammensetzungen zu ersehen, wobei die Isolauionsabschirmschicht in jedem Beispiel sauber und in einem einzigen Stück von der Isolation abgeschält wurde.
Beispiel 17
In diesem Beispiel wird die Herstellung eines isolierten elektrischen Kabels beschrieben.
Ein Standard-Aluminiumleiter v/urde nacheinander mit einer gewöhnlichen halbleitenden Leiterabschirmschicht (Dicke 0,635 mm), einer Polyäthylen-Isolierschicht (Dicke 6,78 mm) und einer halbleitenden Isolationsabschirmschicht (Dicke 1,4 mm), die aus Polyäthylen-Vinylacetat (29 % Vinylacetat, MI = 20) und 0,6 % Vulcup bestand, versehen.
Bei der Herstellung des Kabels wurden die Leiterabschirmschicht und die Isolierschicht in einer Dampfvulkanisationsröhre (Dampfdruck 17,6 kg/cm ) gehärtet, bevor die Isolationsabschirmschicht über die Isolation extrudiert wurde, wobei diese Isolationsabschirmschicht dann in einer zweiten Härtungsstufe in der DampfVulkanisationsröhre gehärtet wurde. Dieses Verfahren ist als Zwei-Stufen-Extrudierung bekannt.
In der Isolationsabschirmschicht des auf diese Weise hergestellten isolierten Kabels wurden im Abstand von 12,7 mm zwei parallele Einschnitte angebracht, die in achsialer Richtung des Kabels verliefen, und die Isolationsabschirmschicht wurde einem Abschälfestigkeitstest unterworfen, um die Haftkraft der Isolation zu bestimmen. Die Isolationsabschirmschicht wurde sauber und in einem Stück von der Isolation abgeschält und ergab einen Haftfestigkeitswert von 2,7 - 3,6 kg pro 12,7 mm Abschällänge, woraus die hervorragende Abschälfähigkeit der erfindungsgemäßen Isolationsabschirmzusammensetzung zu ersehen ist.
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Zum Vergleich ergab ein isoliertes elektrisches Kabel, das in der gleichen Weise hergestellt und getestet wurde, wobei ,iedoch die Isolationsabschirmzusammensetzung aus Vinylacetat und 2 % Dicup bestand, ^inen Haftwert von 9,1 bis 11,3 kg pro 12,7 mm abgeschälter Länge, und die Isolationsabschirmschicht ließ sich nicht sauber abschälen, sondern nur in einzelnen Stücken von der Isolation entfernen.
Beispiel 18
In diesem Beispiel wird die Herstellung einf-s isolierten elektrischen Kabels beschrieben.
Ein Standard-Aliminiumleiter wurde nacheinander mit einer gewöhnlichen halbleitenden Leiterabschirmschicht (Dicke 0,635 mm), einer Polyäthylen-Isolierschicht (Dicke 6,78 mm) und einer halbleitenden Isolationsabschirmschicht (Dicke 1,4 mm), die aus Polyäthylen/Vinylacetat (29 % Vinylacetat, MI = 20) und 0,6 % Vulcup bestand, versehen.
Bei der Herstellung des Kabels wurden alle drei Schichten nacheinander extrudiert und gleichzeitig in einer Dampfvulkanisationsröhre (Dampfdruck 17,6 kg/cm ) gehärtet. Dieses Verfahren ist als Ein-Stufen-Dreifachextrudierung bekannt.
Die Haftung der Isolationsabschirmschicht auf der Isolation des isolierten Kabels wurde nach dem in Beispiel 17 beschriebenen Verfahren bestimmt. Die Isolationsabschirmschicht ließ sich sauber und in einem Stück von der Isolation abziehen und wies einen Haftwert von 6,4 - 7,3 kg/cm pro 12,7 mm Abziehlänge auf, woraus die ausgezeichnete Abschälbarkeit der erfiridungsgemäßen Isolationsabschirmzusammensetzung zu ersehen ist.
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Zum Vergleich wurde ein isoliertes elektrisches Kabel in der gleichen Weise hergestellt und getestet, wobei jedoch eine Tsolationsabschirmzusammensetzung verwendet x^urde, die aus Vinylacetat und 2 % DiC11P bestand. Diese Isolationsabschirmschicht v-ies eine derar t stcrke Haftung auf der Isolation auf, daß die Abschälbarkeit in dem Abschältest nicht gemesser, werdon konnte; die zwei Schichten waren an den sich berührenden Oberflächen innig miteinander verschmolzen.
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Claims (6)

  1. - 15 Patentansprüche :
    1| Vulkanisierbare, halbleitende Isolationsabschirmzusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie - bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung - A) etwa 55 - 90 Gew.-?o eines Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymers, d?.s etv/a 27 - Ge//.-% Vinylacetat, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mischpolymers, enthält, B) etwa 10 - 45 Gew.-% leitfähigen Ruß und C) als einziges Vernetzungsnittel der Zusammensetzung etwa 0,2-5 Gew.-% eines Mittejs aus der Gruppe: 06,Of1-Bis-(tert.-butylperoxy)-diisopropylbanzol und 2,5-Dimethyl-21,5'-di-(tert.-butylperoxy)-h3xan und Mischungen von diesen umfaßt.
  2. 2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie etwa 60 - 75 Gew.-% eines Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymers, das etwa 29 - 35 Cew.-% Vinylacetat, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mischpolymers, enthält; etwa 30 - 40 Gew.-% leitfähigen Ruß und etwa 0,6-2 Gew.-% des Vernetzungsmittels enthält.
  3. 3. Zusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vernetzungsmittel oc ,oi!-Bis-(tert.-butylperox30-diisopropylbenzol ist.
  4. 4. Zusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vernetzungsmittel 2,5-Dimethyl-2',5'-di-(tert,-butylperoxy)-hexan ist.
  5. 5. Zusammensetzung nach "Anspruch 3-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymer etwa 29 Gew.-% Vinylacetat, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mischpolymers, enthält.
  6. 6. Zusammensetzung nach Anspruch 3-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymer etwa 33 Gew.-% Vinylacetat, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mischpolymers, enthält.
    609847/0758
    7· Isolierter elektrischer Leiter, dadurch gekennzeichnet, daß er als Hauptisolation vernetztes Polyäthylen, das sich vorzugsweise ?ol einem Polyätiiylenhomopolymer ableitet und als äußere hai« bleitende Abschirmung für diese Isolation ein vernetztes Äthylen-Vinylacetat-Mischpclymer, das durch Vernetzen der vulkanisierbaren, halbleitenden Isolationsabschirmzusammensetzung gemäß Anspruch 1-6 erhalten worden ist, umfaßt.
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