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Langswasserdichtes Fernmeldekabel und Verfahren zu seiner
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Herstellung Die Erfindung bezieht sich auf ein längswasserdichtes
Fernmeldekabel mit kunststoffisolierten Adern, bei welchem die Hohlräume der Kabel
seele mit einem an der Isolierung der Adern und an dem die Kabel seele umgebenden
Mantel gut haftenden Dichtungsmaterial ausgefüllt sind und auf ein Verfahren zu
seiner Herstellung.
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Das Ausfüllen der Hohlräume in der Kabel seele von Fernmeldekabeln
mit Dichtungsmaterial dient dazu, im Falle von Beschädigungen des Kabelmantels zu
verhindern, daß in die Kabel seele eingedrungenes Wasser entlang der Adern in Längsrichtung
des Kabels vordringen kann. Wenn ein solches Vordringen nicht verhindert wird, kann
in Verbindungsmuffen durch das Wasser ein Kurzschluß unter den einzelnen Ubertragungskreisen
eintreten und die elektrischen Werte des Kabels werden insgesalt erheblich verschlechtert.
Es sind daher Verfahren entwickelt worden, mittels derer die Seilen von kunststoffisolierten
Fernieldekabeln abgedichtet werden können. Als Dichtungsmaterial wird eine vaselineartige
Masse
verwendet, im folgenden kurz l'Yetrolat'? genannt, die bei
Raumtemperatur hochviskos ist und durch Wärmezufuhr verflüssigt werden kann.
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In der DT-AS 14 65 285 ist ein Fernmeldekabel angegeben, wie es eingangs
beschrieben ist. Hier wird in einem Imprägnierungsprozeß ein Petrolat in eine Kabelseele
eingebracht, durch welches diese Kabelseele gegen das Vordringen von Wasser abgedichtet
werden soll. Der Nachteil der hier verwendeten Masse besteht darin, daß dieselbe
nicht wanderungsfrei ist, sondern daß ihre Bestandteile nach und nach in den Kunststoff
der Aderisolierung eindringen, so daß diese Isolierung aufquillt und dementsprechend
ihre Eigenschaften verändert. Dieser Nachteil macht sich insbesondere dann unliebsam
bemerkbar, wenn die Kunststoffisolierung der Adern aus einem geschäumten Kunststoff
besteht, denn der Diffusionsvorgang führt dazu, daß die Poren dieser Isolierung
nach und nach von dem Petrolat aufgefüllt werden. Die Dielektrizitätskonstante des
Kabels wird dann so verschlechtert, daß dasselbe nicht mehr brauchbar ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein längswasserdichtes Fernmeldekabel
anzugeben, das über einen großen Zeitraum betriebssicher ist und seine guten elektrischen
Eigenschaften beibehält.
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Diese Aufgabe wird mit einem Fernmeldekabel der eingangs geschilderten
Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Dichtungsmaterial als nichtkristallines
Gemisch aus mindestens zwei niedermolekularen Polyolefinen und/oder Copolymeren
ausgebildet ist, die eine Viskosität von mindestens 500 mPas bei 100 C haben.
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Ein derartiges Dichtungsmaterial haftet sehr gut an der Isolierung
der Adern des Fernmeldekabels, ist jedoch wanderungsfrei, so daß es sich auch nach
längerer Zeitdauer nicht zer-
setzt und auch nicht in den Kunststoff
der Aderisolierung eindringt. Dieser Vorteil ist besonders dann von Bedeutung, wenn
die Isolierung aus geschäumtem Kunststoff besteht, da das Dichtungsmaterial nicht
in die Poren der Isolierung eindringt, und so die guten elektrischen Eigenschaften
über lange Zeit beibehalten werden. Das Dichtungsmaterial ist bei erhöhter Temperatur
gut vergießbar oder bei normaler Temperatur kalt preßbar, so daß es problemlos in
die Seele eines Fernmeldekabels eingebracht werden kann. Da sich das Dichtungsmaterial
weder mit der Zeit zersetzt noch in irgendwelche Hohlräume in der Aderisolierung
abwandert, verändert es die Eigenschaften der Isolierungen der einzelnen Adern nicht,
so daß auch die Dielektrizitätskonstante insgesamt erhalten bleibt. Da so alle Hohlräume
der Kabelseele mit Dichtungsmasse ausgefüllt sind, kann an einer Bruchstelle des
Kabels in dasselbe eingedrungenes Wasser nicht entlang der Adern beispielsweise
in eine Muffenverbindung vordringen.
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Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Fernmeldekabels ist somit
darin zu sehen, daß das spezielle Dichtungsmaterial die Hohlräume zwischen den einzelnen
Adern bzw. innerhalb der Kabelseele ausfüllt, ohne die Isolierung der Adern zu beeinflussen.
Die Eigenschaften des Kabels bleiben dabei über die gesamte Lebensdauer desselben
nahezu unverändert erhalten.
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Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß
das Dichtungsnaterial nach dem Einbringen in das Ferumeldekabel nicht mehr schrumpft,
so daß auch nachträglich keine Hohlräume im Kabel entstehen.
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Im Gegensatz zu allen bekannten mehradrigen Fernceldekabeln, bei denen
im wesentlichen Vaseline bzw. Wachse oder Öle als in die Kabelseele einsubrisendes
Dichtungsxaterial verwendet werden, ist das erfindungsgeiiiße Dichtungsmaterial
rein auf der Basis von niedermolekukaren Polyolefinen bzw. von Copolyseren derselben
aufgebaut. Niedermolekulare Polyolefine bzw.
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Copolymere sind dabei solche Stoffe, deren Viskosität bei 1000 C mindestens
500 mPas (Milli-Pascal-Sekunden) beträgt, während die Dichtungsmasse als Gemisch
eine Viskosität von mindestens 100 mPas bei 120°C haben soll. Als besonders geeignet
sind hierbei Gemische anzusehen, welche Polybuten und niedermolekulares Polyäthylen
oder Polybuten und ataktisches Polypropylen enthalten. Eine auf der Basis derartiger
Kunststoffe aufgebaute Masse hat bei Raumtemperatur eine zähe, jedoch unter Druck
verpreßbare Konsistenz, so daß sie also bei normaler Temperatur nicht fließfähig
ist. Bei Temperaturen von etwa 110 C und darüber ist die Masse Jedoch gut fließfähig
und kann in diesem Zustand problemlos in das Kabel eingebracht werden. Hierfür lassen
sich übliche Techniken anwenden. So kann das Dichtungsmaterial beispielsweise unter
Druck oder unter Anwendung von Unterdruck in die Hohlräume der Kabel seele eingebracht
werden.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung
anhand eines Querschnittes durch ein Fernmeldekabel schematisch dargestellt.
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Mit 1 ist die aus einer Vielzahl von miteinander verseilten Adern
2 bestehende Kabelseele eines Fernmeldekabels bezeichnet.
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Die Kabelseele 1 ist von einem Kabelmantel 3 umgeben, der in üblicher
Technik aus mehreren Schichten bestehen kann, von denen die äußere Schicht 4 aus
Kunststoff besteht, wie beispielsweise Polyvinylchlorid oder Polyäthylen. Eine der
Schichten des Mantels 3 kann auch eine geschlossene Metallhülle sein, wie beispielsweise
ein Alu.iniuaband 5, das mit der Kunststoffschicht 4 verklebt ist und als Wasser-
bzw.
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Wasserdampfgperre dient. Alle Hohlräume innerhalb des Kabelmantels
3, insbesondere auch die Zwickel zwischen den verseilten Adern 2, sind mit einer
Dichtungsiasse 6 ausgefüllt, die die Kabel seele vollständig abdichtet und ein Vorbringen
von eventuell eingedrungenen Wasser verhindert.
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Das beim erfindungsgemäßen Fernmeldekabel eingesetzte, auf der Basis
von Polyolefinen gemischte Dichtungsmaterial hat, wie bereits erwähnt, bei Raumtemperatur
eine zähe Konsistenz. Der Tropfpunkt dieses Dichtungsmaterials liegt bei etwa 105
bis 1150 C, während es eine Konuspenetration von größer als 50/10 mm aufweist. Der
spezifische Durchgangswiderstand, welcher für die Bewertung der elektrischen Eigenschaften
von Bedeutung ist, liegt bei 5,6 x 1015JZx cm, gemessen bei einer Temperatur von
iO0° C. Die Dielektrizitätskonstante liegt bei 2,18.
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Als ein besonders geei-gnetes Ausführungsbeispiel der Erf4ndung sei
ein Fernmeldekabel genannt, bei dem das Dichtungsmaterial aus einem Gemisch besteht,
welches auf einen Teil Polyäthylen nuunzehn Teile Polybuten enthält. Es mag aus
reichen, daß das Dichtungsmaterial nur aus diesen beiden Bestandteilen besteht,
jedoch ist es auch mögliche weitere Bestandteile in beliebiger Relation zuzufügen.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht bei
einem mehradrigen Fernmeldekabel vor, daß das Dichtungsmaterial ein Gemisch ist,
das auf einen Teil ataktisches Polypropylen neun Teile Polybuten enthält. Auch in
diesem Falle kann das Dichtungsmaterial allein aus diesen Komponenten bestehen oder
auch weitere Komponenten in beliebiger Relation enthalten.
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Um zusätzlich noch sicherzustellen, daß die Eigenschaften des Dichtungsmaterials
sich während des Betriebes über lange Zeit nicht ändern, können demselben auch Alterungsschutzmittel
beigegeben sein. Weiterhin können dem Dichtungsmaterial Füllstoffe zur Herabset&ung
seiner Klebrigkeit beigegeben werden, beispielsweise aktive Kieselsäure.
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Bei der Herstellung des Fernmeldekabels nach der Erfindung wird beispielsweise
so vorgegangen, daß das Dichtungsmaterial aus dem Polyolefingemisch in der erfordedichen
Konsistenz unter Druck oder auch durch Erzeugung eines Vakuums in die fertig verseilte
Kabelseele so eingebracht wird, daß nicht nur alle Hohlräume innerhalb dieser Kabel
seele ausgefüllt sind, sondern auch rund um die Kabelseele eine dünne Schicht aus
dem Dichtungsmaterial vorhanden ist. Unmittelbar nach dem Anbringen des Dichtungsmaterials
wird dann der Kabelmantel 3 um die Kabelseele herumgeformt, der mindestens aus den
Schichten 4 und 5 besteht.