DE2744874A1 - Hochtemperaturbestaendige masse und damit gebildete schichtkoerper - Google Patents

Hochtemperaturbestaendige masse und damit gebildete schichtkoerper

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DE2744874A1
DE2744874A1 DE19772744874 DE2744874A DE2744874A1 DE 2744874 A1 DE2744874 A1 DE 2744874A1 DE 19772744874 DE19772744874 DE 19772744874 DE 2744874 A DE2744874 A DE 2744874A DE 2744874 A1 DE2744874 A1 DE 2744874A1
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Description

  • Hochtemperaturbeständige Masse und damit gebildete Schicht-
  • körper.
  • Die Erfindung betrifft hochtemperaturbeständige insbesondere Beschichtungsmassen, die besonders geeignet sind als Schutzüberzüge für Materialien, die bei korrosiven Bedingungen und/oder bei hoher Temperatur eingesetzt werden.
  • Bei einer besonderen Ausführungsform wird eine erfindungsgemäße Beschichtungsmasse auf mindestens einer Seite eines Substrates unter Bildung eines Schichtkörpers aufgebracht. Das Substrat kann metallisch oder nichtmetallisch und kann flexibel oder starr sein. Der Ausdruck "Schichtkörper", wie er hierin verwendet wird, steht für ein metallisches oder nichtmetallisches Substrat, das an mindestens einer Seite mindestens eine Schicht oder mindestens einen Uberzug aus einem polymeren Harzmaterial in fest gebundener Form aufweist. Solche Schichtkörper oder Schichtstrukturen sind für die Bauindustrie besonders geeignet als Bestandteile von Dachdeckmaterialien, Wandbeschichtungen oder Fußbodenbedeckungen. Weiterhin können die Schichtkörper als Verpackungsmaterialien; als flexible Nahrungsmittelbeutel; als Rückseiten von Druckplatten; als Auskleidungen von Tanks, vorzugsweise von Lagerbehältern für korrosive Substanzen; als Bestandteile von gedruckten Schaltungen; als Schutzüberzüge von Leitungen, Kabeln, Röhren, Behältern, Kanälen oder unterirdischen metallischen Bauten, die insbesondere einer Beschädigung durch Korrosion unterliegen; als dünne, korrosionsbeständige Schichtkörper, wie Etiketten zur Identifizierung von in korrosiven Umgebungen vorliegenden Objekten;oder als Uberzugsmaterial für Schwimmkörper aus zelligen Kunststoffschäumen verwendet werden. Weitere Anwendungszwecke für die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen oder Überzugsmassen sind dem Fachmann, der nach korrosionsbeständigen und temperaturbeständigen Massen sucht, ohne weiteres geläufig.
  • Die erfindungsgemäßen Schichtkörper können ohne weiteres unter Anwendung gutbekannter Beschichtungsmethoden oder Strangpreßbeschichtungsmethoden hergestellt werden. Wenn Beschichtungsmethoden angewandt werden, wird die erfindungsgemäße Polymermasse zunächst entweder durch Blasen oder durch Strangpressen zu flachen Folien oder Filmen verarbeitet. Die gebildeten Filme oder Folien werden dann unter Einwirkung von Wärme und Druck mit verschiedenen Substraten verbunden, wodurch die gewünschten Schichtkörper gebildet werden. In manchen Fällen ist es von Vorteil und/oder erforderlich, einen Klebstoff oder Haftstoff zwischen die Folie und das Substrat einzubringen, um eine bessere Haftung zu erreichen.
  • Die Erfindung ist nicht auf das Verfahren zur Herstellung der Folien oder Filme aus den erfindungsgemäßen Massen oder die Technik beschränkt, die dazu angewandt wird, aus diesen Massen die Schichtkörper herzustellen. Es ist jedoch dem Fachmann ohne weiteres geläufig, daß durch die Herstellung dieser Filme oder Folien ihre Eigenschaften beeinflußt werden können. Beispielsweise hängt die Verformungsbeständigkeit dieser Filme und Folien unter anderem von dem Ausmaß ihrer molekularen Orientierung ab. So zeigt eine Folie oder ein Film aus einer gegebenen Polymermasse mit einem relativ hohen Grad der molekularen Orientierung in charakteristischer Weise eine relativ hohe Verformungsbeständigkeit und umgekehrt. Beispielsweise zeigt, wie es aus den Beispielen 1 und 15 der Tabelle I hervorgeht, eine Polymermasse, die 50 Gew.-% Polypropylen und 50 Gew.-% eines Äthylen/Acrylsäure-Copolymeren enthält, eine Verformungstemperatur von 1640C, wenn die Masse mit Hilfe eines Blasverformungsverfahrens (Beispiel 15) zu einer Folie verarbeitet wird und eine Verformungstemperatur von 1440C, wenn ein Flachfolienherstellungsverfahren (Beispiel 1) angewandt wird. Es ist jedoch möglich, durch Blasverformung oder durch Gießen hergestellten Folien oder Filmen mit Hilfe üblicher Reckverfahren eine stärkere molekulare Orientierung zu verleihen. Diese Folien oder Filme können mit Vorteil gleichzeitig in der Arbeitsrichtung (Maschinenrichtung) und in der quer dazu verlaufenden Richtung gereckt werden.
  • Wenn die erfindungsgemäßen Schichtkörper unter Verwendung der gutbekannten Strangpreßbeschichtungsmethode hergestellt werden, wird die erfindungsgemäße polymere Masse in geschmolzenem Zustand durch den Schlitz eines Schlitzmundstücks gepreßt und direkt auf das Substrat aufgebracht. Es ist bekannt, daß der überzug auf dem durch Strangpreßbeschichtung bereiteten Schichtkörper etwa einen ebenso großen Grad der molekularen Orientierung zeigt wie eine entsprechende Folie aus der gleichen polymeren Masse.
  • Wenn die erfindungsgemäßen Schichtkörper eine Vielzahl von Polymerschichten aufweisen, beispielsweise eine Haftschicht, eine verformungsbeständige Schicht und eine Heißsiegelschicht, ist es von besonderem Vorteil bei der Herstellung der durch Blasverformung oder durch Strangpressen gebildeten Folien oder Filme oder bei der Durchführung der Strangpreßbeschichtung die gutbekannten Coextrusions-Techniken anzuwenden.
  • Eine bevorzugte Methode zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Schichtkörpers umfaßt die gutbekannte Nachheizstufe, wie sie in der US-PS 3 402 086 beschrieben ist. Diese Nachheizstufe verstärkt die Haftung zwischen dem Substrat und dem daran angrenzenden Polymeren des Schichtkörpers.
  • Gemäß einer besonderen Methode erzielt man eine feste Haftung zwischen dem metallischen oder nichtmetallischem Substrat und einem Überzug aus einem polymeren Harzmaterial dadurch, daß man nach dem Beschichten des Substrats mit dem polymeren Harzmaterial den Schichtkörper in einem Ofen auf eine Temperatur von 80 bis 2500C erhitzt. Ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines Nahrungsmittelbehälters mit einem innenliegenden Schutzüberzug ist in der US-PS 2 406 039 beschrieben. In diesem Fall wird eine Metalloberfläche, die vorzugsweise aus Schwarzblech besteht, mit einem Film aus einem Äthylenpolymeren beschichtet, worauf das Ganze bei einer Temperatur von mehr als 2000C nacherhitzt oder eingebrannt wird, um einen hitzegehärteten Überzug zu bilden, der sich in den Lösungsmitteln, aus denen er abgeschieden worden ist, nicht mehr löst oder von diesem nicht mehr angequollen wird. Der hierin verwendete Ausdruck "Schicht körper" steht für ein metallisches oder nichtmetallisches Substrat, an das auf mindestens einer Seite eine Schicht aus einem polymeren Harzmaterial fest gebunden ist. Andere Nacherhitzungsmethoden sind in der US-PS 2 323 965 und der GB-PS 728 203 beschrieben.
  • Schichtkörper sind beispielsweise auch für die Herstellung von flexiblen Nahrungsmittelbeuteln geeignet und sind in den vergangenen Jahren als Ersatz für herkömmliche Metallbehälter eingesetzt worden. Es hat sich gezeigt, daß flexible Beutel leichter handzuhaben sind und ein geringeres Gewicht aufweisen als die herkömmlichen Metallbehälter, wodurch sich die Kosten des Transports und der Handhabung vermindern lassen. Flexible Beutel wurden auch bei experimentellen Untersuchungen dazu vzrwendet, die Metallnahrungsmittelbehälter zu ersetzen, die für die eisernen Rationen von Soldaten verwendet werden. Es hat sich gezeigt, daß größere Mengen des Nahrungsmittels in diesen flexiblen Beutel verpackt werden können, was auf dem geringeren Gewicht dieser Beutel beruht. Weiterhin konnten Verletzungen erheblich eingeschränkt werden, die dadurch verursacht wurden, daß Soldaten während der Manöver und im Kampf Metallbehälter tragen.
  • Einer der Metallfolien-schichtkörper, der derzeit zur Herstellung von Kochbeuteln verwendet wird, ist ein dreischichtiges Verbundmaterial, das auf der Außenseite eine dem Material seine Festigkeit verleihende 0,0127 mm starke Polyesterfolie, eine Aluminiumfolie mit einer Dicke von 0,0508 bis 0,1016 mm als Sperrschicht zum Fernhalten von Licht und Sauerstoff und eine hochtemperaturbeständige Polyolefinfolie, beispielsweise eine.Polypropylenfolie, die die Folie von dem Produkt und umgekehrt schützt und die Heißsiegelung des Verbundmaterials an den Seiten und den Enden ermöglicht, aufweist. Bei einem solchen Metallfolienschichtkörper war es bislang erforderlich eihen Klebstoff auf Lösungsmittelgrundlage, beispielsweise einen härtbaren Polyester oder ein härtbares Polyurethan, zu verwenden, um das Polypropylen mit der Aluminiumfolie zu verbinden. Erfindungsgemäß wird hierfür eine feste, thermoplastische Haftmasse eingesetzt, die an Metallsubstraten und Propylenpolymeren haftet und die Haftung auch bei erhöhten Temperaturen aufrecht erhält, ohne daß irgendein gefährliches Lösungsmittel aus den Haftmittelbestandteilen entweichen könnte.
  • Eine weitere bevorzugte Anwendung des erfindungsgemäßen Schichtkörpers ist in der Bildung eines korrosionsbeständigen Abschirmbandes oder einer korrosionsbeständigen Abschirmung für elektrische Kabel zu sehen, die für den Transport von elektrischer Energie oder von Informationssignalen dienen. Bei der Konstruktion und dem Bau von elektrischen Kabeln,insbesondere Nachrichtenkabeln, wie Telefonkabeln, ist es bekannt, isolierte Leiter in einem Kern zu vereinigen und diesen Kern mit einer Abschirmung und einem Mantel zu umgeben. Telefonkabel dieser Art werden in der Technik als "Alpeth"-Kabel bezeichnet. Ein derartiges Kabel ist ausführlich von F.W. Horn et al in der Veröffentlichung "Bell System Cable Sheaths Problems and Designs" in A.I.E.E.
  • Proceedings (1951), Vol. 70 beschrieben worden. Das Abschirmband (Shielding Tape) des "Alpeth"-Kabels besteht aus einer Schicht aus blankem Aluminium mit einer Dicke von etwa 0,20 mm, wobei dieses Band in der Regel vor der Umwicklung des Kabelkerns in Querrichtung geriffelt wird. Die Riffelung verleiht dem Kabel eine größere Flexibilität und ermöglicht ein Biegen des Kabels, ohne daß es zu einer Kräuselung oder einem Bruch des Abschirmbandes kommt.
  • Der Ausdruck "Abschirmung", "Schirm" oder "Abschirmband" steht für eine relativ dünne Schicht aus irgendeinem blanken oder beschichteten Metall, die dazu in der Lage ist, den Leitern im Kern eines elektrischen Kabels oder eines Nachrichtenkabels mechanischen Schutz und elektrostatische und elektromagnetische Abschirmung zu verleihen.
  • Wenn Telefonkabel in der Erde verlegt werden, kann der äußere Mantel solcher Kabel, der in der Regel aus polymeren Materialien, wie Polyäthylen, besteht, durch verschiedene Ursachen verletzt werden, beispielsweise durch zu starke Beanspruchung, durch Felsen, durch Nagetiere, durch Blitzeinschlag, durch Frost oder durch Aufgrabungen. Die unter dem Mantel liegende Abschirmung kann infolgedessen dem Angriff von Wasser oder Salzlösungen oder anderen korrodierenden Materialien ausgesetzt werden.
  • Wenn der äußere Mantel solcher Kabel aus einem polymeren Harzmaterial besteht, besitzt der Mantel keine gute Haftung auf der Abschirmung aus dem blanken Metall. Es ist beobachtet worden, daß beim Ziehen der Kabel durch Kanäle oder bei der Anordnung in Gräben der äußere Kunststoffmantel über die Abschirmung rutscht und sich faltet. Außerdem ist bekannt, daß die Abschirmung während der Isolation abknicken, sich kräuseln oder verdrallen kann und zu einer Ermüdung des Bandes führt. In extremen Fällen tritt ein Brechen oder Reißen des Bandes durch die mechanischen Beanspruchungen auf.
  • Um die Korrosionsbeständigkeit eines Abschirmungsbandes aus blankem Metall zu verbessern, kann ein spezieller haftender Polyäthylenfilm auf eine oder beide Seiten des metallischen Streifens aufgebracht werden, vergl. US-PSS 3 233 036 und 3 795 540. Solche Abschirmbänder werden in grossem Umfang für die Herstellung von elektrischen Kraft-und Nachrichtenkabeln verwendet.
  • Der hierfür verwendete Polyäthylenklebstoff enthält reaktionsfähige Carboxylgruppen, die eine feste Haftung sowohl auf dem Metallstreifen als auch auf dem ihn überdeckenden Polyäthylenmantel haben. Die Metallkomponente von solchen Abschirmbändern verleiht dem Kabel die elektrostatische Abschirmung und die mechanische Festigkeit. Das polymere harzartige Uberzugsmaterial, zum Beispiel ein Äthylen-Acrylsäurecopolymerisat verleiht der Metallkomponente eine gute Haftung, Siegelbarkeit und Korrosionsschutz.
  • Ein Metallstreifen, wie Aluminium, der durch einen Film aus dem Polyäthylenklebstoff geschützt ist, besitzt normalerweise eine höhere Korrosionsbeständigkeit.
  • Wenn ein Polyäthylenmantel über einen Metallstreifen, der mit einem Film aus klebendem Polyäthylen beschichtet ist, extrudiert wird, bindet die Wärme des halbgeschmolzenen Polyäthylenmantels den mit dem Film beschichteten Metallstreifen an den Mantel und bildet eine einheitliche Komponente, die die Festigkeit des Metallstreifens mit der Dehnung und der Ermüdungsbeständigkeit des Polyäthylenmantels vereinigt. Eine solche Konstruktion wird in der Technik als "Verbundmantel" (Bonded Jacket) bezeichnet. Wenn der Wärmegehalt des den Mantel bildenden Polyäthylens ausreichend hoch ist, wird das Abschirmband ausreichend warm, so dass überlappte Teile des Abschirmbandes sich an der Naht verbinden, wodurch ein abgedichteter Schlauch bzw. Rohr um den Kern des Kabels entsteht. Kabel mit einem Verbundmantel mit einer abgedichteten Naht besitzen einen höheren Widerstand gegen das Eindringen von Feuchtigkeit in den Kabelkern. Es wurde ausserdem auch festgestellt, dass eine derartige Kabelkonstruktion eine grössere mechanische Festigkeit gegenüber wiederholtem Biegen des Kabels hat, zum Beispiel gegen Knicken oder Ermüdungserscheinungen des Abschirmungsbandes, die auf Biegebeanspruchungen während der Installation zurückzuführen sind. Ausserdem werden die durch Temperaturschwankungen induzierten Beanspruchungen unter Betriebsbedingungen reduziert.
  • Der Kunststoffüberzug schützt das Metall in einem gewissen Umfang gegen Korrosion, indem er die Fläche begrenzt, bei der eine Korrosion auftreten kann oder indem er den Kontakt zwischen Metall und dem Wasser oder einer Sole verhindert. Der Überzug sollte fest an das Metall gebunden sein, um eine nennenswerte Ablösung während der Einwirkung von korrodierendem Wasser oder mechanischen Kräften durch die Bildung von voluminösen Korrosionsprodukten zu vermeiden, so dass der korrodierende Angriff auf die exponierten Metallkanten des Abschirmbandes beschränkt wird.
  • In jüngerer Zeit hat aber die Überprüfung von einigen in der Technik verwandten Kabeln, bei denen typische bekannte Harzmaterialien zur Beschichtung des Abschirmbandes verwendet worden waren, gezeigt, dass die Beschichtungen solcher Bänder während der Kabelherstellung beschädigt werden, so daß zahlreiche korrodierbare Stellen blanken Metalles auf dem Metallband vorhanden sind. Spezifischer ausgedrückt, wurde dabei festgestellt, dass die Schädigung bei der Extrusion des Polyäthylenmantels während der Kabelherstellung entsteht. Wie bereits erwähnt wurde, wird der Polyäthylenmantel auf das kunststoffbeschichtete Abschirmungsband extrudiert, wobei die Wärme des geschmolzenen Polyäthylenmantels den Überzug oder die Beschichtung aus dem polymeren harzartigen Material erweicht oder schmilzt, um eine Verbindung mit dem Mantel und eine abgedichtete Naht zu bekommen. Während der Überzug sich in einem derartigen erweichten oder geschmolzenen Zustand befindet, wird er durch die glatte, geriffelte oder geprägte Kernumwicklung, die Nähte des Bandes, Binderbänder und / oder durch das Gewicht des Kernes selbst, durchdrungen oder abgerieben, so dass zahlreich-e blanke korrodierbare Stellen auf der Oberfläche des Metallstreifens auftreten.
  • Durch ein ungünstiges Verhältnis von anodischen und kathodischen Stellen des blanken und des überzogenen Metalles wird dann die Korrosionsgeschwindigkeit an den beschädigten Stellen beschleunigt. Ausserdem schreitet die Korrosion zwischen beschädigten Stellen voran und zerstört verfrüht die Kontinuität in Längsrichtung des Abschirmbandes, wodurch das Kabel unbrauchbar werden kann. Da von Telefonkabeln aber erwartet wird, dass sie eine lange Lebensdauer haben, ist die Korrosion der Abschirmbänder, die zu einem frühen Ausfall der Kabel führen kann, ein ernstes technisches und finanzielles Problem für die Telefon- und Kabelindustrie.
  • Die korrodierbaren blanken Stellen können auf beiden.Seiten des Abschirmbandes auftreten, doch ist das Problem besonders kritisch auf der dem Kern zugewandten Seite, insbesondere bei Verwendung von geriffelten Metallbändern, bei denen eine Durchdringung oder ein Abrieb des Überzuges besonders an den erhabenen Stellen der Riffelung festgestellt wurde.
  • Ein korrodierender Angriff dieser Art, der auf einen Umfangsbereich des geriffelten Metallbandes konzentriert ist, führt zu einem raschen Versagen der elektrischen Funktion des Abschirmbandes in Längsrichtung.
  • Bei der weiteren Schilderung des Standes der Technik wird auf Vergleichsversuche Bezug genommen, die in Tabelle II zusammengestellt sind.
  • Aus den US-PSS 3 586 756 und 3 950 605 (Versuch 3 und 6 -Tabelle II) sind Abschirmbänder bekannt, die aus einem Metallstreifen mit einem haftenden Polymerisatüberzug auf mindestens einer Seite des Metallstreifens bestehen. Es ist jedoch nachteilig, dass die dort für den Überzug vorgesehenen Polymerisate keine befriedigende Haftung auf dem Metallband besitzen, wodurch die bereits geschilderten korrodierbaren Stellen auf der Metalloberfläche entstehen.
  • Die US-PS 3 507 978 (Versuch 4 - Tabelle II) zeigt ein Abschirmband mit einer Metallfolie, auf die auf beiden Seiten ein Copolymerisat aus Äthylen-Acrylsäure chemisch gebunden ist, wobei zusätzlich noch eine Schicht von Polyäthylen von hoher Dichte auf eine Schicht des Copolymerisats aufgebracht ist. Der Patentschrift ist aber nicht zu entnehmen, wie die eingangs geschilderten Probleme bei der Herstellung von Kabeln gelöst werden sollen und die Überprüfung von in Gebrauch befindlichen Kabeln hat bestätigt, daß eine Durchdringung oder ein Abrieb der Schicht aus Polyäthylen von hoher Dichte bei der Herstellung und dem Gebrauch der Kabel eintritt.
  • Aus der US-PS 3 379 824 (Versuch 8 - Tabelle II) ist ein Abschirmband bekannt, das eine Dreischichtstruktur besitzt, wobei eine Aluminiumfolie zwischen zwei Polypropylenschichten oder einer Polypropylenschicht und einer Polyäthylenterephthalatschicht eingeschlossen ist. Ein derartiger Dreischichtkörper ist zwar gegen Durchdringung und Abrieb beständig, gibt aber in einem Kabel dennoch keinen befriedigenden Korrosionsschutz, da sowohl Polypropylen als auch Polyäthylenterephthalat nur eine schlechte mechanische Bindung mit dem Metallstreifen eingehen und dadurch nur schlecht daran haften. Aus desem-Grund lösen sich beide Kunststoffe unter den Korrosionsbedingungen und bei den durch die metallischen Korrosionsprodukte ausgeübten mechanischen Kräfte leicht ab.
  • Die US-PS 3 325 589 (Versuche 9 bis 11 - Tabelle II) zeigt ein mit Kunststoff überzogenes Metallband als Abschirmung, das einen Metallstreifen besitzt, der mit einer Haftschicht in unmittelbarer Nachbarschaft zum Metall und einer zusätzlichen Schicht aus Polyäthylenterephthalat (Mylar) oder Polypropylen auf einer Seite des Metallstreifens besteht. Ein solches Abschirmband wurde simulierten Bedingungen für die Kabelherstellung und einem Korrosionstest im Laboratorium unterworfen. Es wurde festgestellt, dass die Kunststoffbeschichtung das Metall nicht ausreichend gegen die Korrosion schützte, das heisst, dass der korrodierende Angriff'nicht auf die exponierten Metallkanten beschränkt war. Die Haftschicht wurde durch den durch die Polypropylen- oder Polyäthylenterephthalat-Schicht ausgeübten Druck unter Auftreten von Stellen von blankem Aluminium verformt. An den blanken Stellen trat bei einem Standardkorrosionstest mit Natriumhydroxid, der später noch genauer definiert wird, Korrosion ein, da das NaOH zwischen die Haft schicht und die Polypropylen- oder Polyäthylenterephthalatschicht eindrang.
  • In der US-PS 3 790 694 (Versuch 8 - Tabelle II) wird ein Metallstreifen beschrieben, auf den unter Vermittlung eines Haftstoffes eine Polypropylenschicht gebunden ist. In der Patentschrift ist kein spezielles Haftmittel beschrieben.
  • Da ein Copolymerisat aus Äthylen und Acrylsäure der gegenwärtig best bekannte Netallhaftstoff ist, wurden Abschirtnbänder nach der zuvor genannten Patentschrift unter Verwendung dieses Copolymerisats als Haftmittel hergestellt. Dabei wurde festgestellt, dass ähnliche Ergebnisse erhalten wurden, wie bei der US-PS 3 325 589. Nach der Patentschrift wird der Mantel, eine Abschirmung und Verbundbänder während der Extrusion des Kabelmantels vereinigt. Da die thermoplastischen Überzüge auf der Abschirmung und den Verbundbändern oberhalb ihres Schmelzpunktes gehalten werden müssen, um eine Verbindung mit ihnen zu ergeben, wurden sie von Anfang an geschädigt, wie festgestellt wurde. Die US-PSS 3 325 589 und 3 790 694 beziehen sich auf eine wärmebeständige Kernumhüllung (thermische Sperre) bzw. auf ein vollständig gefülltes Kabel.
  • US-PSS 3 321 572 (Versuch 13 - Tabelle II) und 3 622 683 (Versuch 8 - Tabelle II) zeigen unter anaerem Abschirmbänder aus einem Metallstreifen und einem polymeren harzartigen Überzug, der mindestens an einer Seite des Metallstreifens haftet und bei erhöhter temperatur verformungsbeständig ist. Es wurde festgestellt, dass bei diesen Abschirmbändern die Haftung des Überzuges auf dem Metallstreifen nicht befriedigt. Dadurch greifen korrodierende Medien nicht nur die exponierten Kanten des Metallstreifens an, sondern dringen auch zwischen den polymeren Überzug und den Metallstreifen ein.
  • In der US-PS 3 484 539 wird das Verbinden einer heissen siegelfähigen Schicht, zum Beispiel Polyvinylchlorid, mit einer Polymerisatschicht, die verformungsbeständig bei den zur Kabelherstellung verwendeten Temperaturen ist, gezeigt.
  • Die dort beschriebene Polymerisatschicht, an der der die heiss-siegelfähige Schicht haftet, ist aber nicht fest mit dem Metallband verbunden, so dass auch in diesem Fall ein Eindringen von korrodierenden Flüssigkeiten möglich ist, wenn der Kabelmantel beschädigt wird.
  • Keine dieser Patentschriften zeigt infolgedessen eine befriedigende Verbindung zwischen einem Metallsubstrat und einer Kunststoffbeschichtung, wie sie insbesondere für die Abschirmung von Kabeln von Interesse ist. Die bekannten Verbundbänder dieser Art erfüllen insbesondere nicht beide Anforderungen, dass sie sowohl eine gute Verbindung bzw.
  • Haftung zwischen Metall und Kunststoffbeschichtung als auch eine ausreichende Verformungsbeständigkeit haben.
  • Die Kabel mit einem Verbundmantel besitzen zwar eine verbesserte Beständigkeit gegen das Eindringen von Wasser in den Kern des Kabels und haben auch eine ausreichende mechanische Festigkeit, um mehrfachem Biegen zu wiederstehen, doch sind einige Probleme bei der Beendigung und bei der Spleissung der Kabel aufgetreten. Spezifisch wurde festgestellt, dass es mühevoll ist, den Mantel von dem Abschirmband zu trennen, um elektrische Verbindungen mit dem Band herzustellen. Es ist zwar möglich, einen Verbundmantel zu beendigen und zu spleissen, ohne den Mantel von dem Abschirmband abzutrennen, doch hat sich gezeigt, dass die Qualität der elektrischen Verbindungen in einem solchen Fall nicht so gut ist wie mit dem abgetrennten Mantel. Insbesondere ist bekannt, dass die elektrischen Eigenschaften der Verbindungen zu dem Abschirmband sich im Verlauf der Zeit weniger ändern als Verbindungen zum Abschirmband und dem damit verbundenen Mantel von elektrischen Kabeln.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine hochtemperaturbeständige Masse und insbesondere Beschichtungsmasse anzugeben, die ein hohe Korrosionsbeständigkeit besitzt und auch bei erhöhten Temperaturen gegen Verformung beständig ist.
  • Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße hochtemperaturbeständige Masse gelöst, die eine Verformungstemperatur von mindestens etwa 1300C aufweist und 30 bis 65 Gew.-% Polypropylen und als Rest mindestens einen Vertreter der Äthylen/ Acrylsäure-Copolymere (ÄAS), Äthylen/Vinylacetat-Copolymere (ÄVA), Polyäthylen mit hoher Dichte (HDPA) und Polyäthylen mit geringer Dichte (NDPÄ) umfassenden Gruppe enthält.
  • Diese erfindungsgemäßen Mischungen aus thermoplastischen, polymeren Harzmaterialien sind besonders geeignet für die Herstellung von Schichtkörpern oder Verbundmaterialien, wozu diese Mischungen auf ein Substrat, das ein metallisches oder nichtmetallisches, flexibles oder starres Material sein kann, aufgebracht wird, um einen Schichtkörper oder ein Verbundmaterial mit hoher Korrosionsbeständigkeit und einer guten Verformungstemperatur bei hohen Temperaturen herzustellen. Besonders geeignete Anwendungszwecke für solche Schichtkörper sind korrosionsbeständige Kabelabschirmungen oder Abschirmbänder, die ein Metallband aufweisen, das auf mindestens einer Seite fest mit einer verformungsbeständigen Schicht aus einem polymeren Harzmaterial verbunden ist, welche verformungsbeständige Schicht eine Verformungstemperatur von mindestens etwa 1300C besitzt.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Abschirmband oder die Abschirmung mit einer zweiten verformungsbeständigen Schicht und/oder anderen Schichten aus polymeren Harzmaterilien versehen, so daß das Band eine Mehrschichtstruktur aufweist, die eine Kombination von erwünschten Eigenschaften besitzt. Beispielsweise sind gewünschtenfalls beide Seiten des Metallbandes mit verformungsbeständigen Schichten aus dem polymeren Harzmaterial fest verbunden, um beiden Seiten des Abschirmbandes eine Durchdringungsbeständigkeit und/ oder Abriebständigkeit zu verleihen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform können Haftschichten aus polymeren Harzmaterialien mit guten Bindungseigenschaften sowohl gegenüber dem Metallband als auch gegenüber der oder den verformungsbeständigen Schichten dazu verwendet werden, die verformungsbeständige Schicht fest mit dem Metallband zu verbinden, falls ihre direkte Haftung nicht ausreichend ist, um dem Metallband einen befriedigenden Korrosionsschutz zu gewähren.
  • Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden heißsiegelfähige Schichten eines thermoplastischen polymeren Harzmaterials dazu benutzt, bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Bandes als Abschirmung in Kabeln eine hermetisch abdichtbare Abschirmungsnaht in der Kabelstruktur und eine gute Bindung zwischen der Kabelabschirmung und dem äußeren Kunststoffmantel des Kabels zu ergeben.
  • Bei einer anderen Ausführungsform ist eine Haft/Heißsiegelschicht aus thermoplastischem polymeren Harzmaterial mit einer guten Haftung gegenüber Metall und guten Heißsiegeleigenschaften fest und direkt mit einer Seite oder mit beiden Seiten des Metallbandes verbunden.
  • Die vorstehend beschriebenen kombinierten Schichten aus polymeren Harzmaterialien besitzen einen hohen elektrischen Widerstand, eine gute Beständigkeit gegenüber Chemikalien und Feuchtigkeit und besitzen eine ungewöhnliche Haftung auf dem Metallband, so daß sie den Beanspruchungen der Herstellverfahren und der Verwendung sowohl hinsichtlich der Durchdringung als auch des Abriebs widerstehen, ohne daß es in einer korrosiven Umgebung zu einer Abschälung kommt.
  • Das erfindungsgemäße Abschirmband erfüllt infolgedessen sowohl die Anforderungen an die Haftung oder die Bindung der einzelnen Schichten als auch an die Verformungsbeständigkeit, wodurch ein befriedigender Korrosionsschutz erreicht wird und der Angriff korrodierender Mittel auf die exponierten Metallkanten des Metallbandes beschränkt bleibt.
  • Im Rahmen der Erfindung wird die hochtemperaturbeständige Masse auch in einem Kabel als Abschirmband verwendet, bei dem ein äußerer Mantel fest mit diesem Abschirmband verbunden ist und sich leicht entfernen läßt, um das Spleißen und das Erden zu erleichtern, wobei aber die Korrosionsbeständigkeit erhalten bleibt, da die Entfernung des Mantels in der Weise möglich ist, daß eine fest mit der Metallkomponente verbundene Haftschicht nach dem Abtrennen des Mantels auf dem Band zurückbleibt Dies ist darauf zurückzuführen, daß ein derartiges Abschirmband eine Bindung zwischen einem Metallband und einer damit festverbundenen Haftschicht besitzt, wobei diese Bindung fester als die Grenzflächenbindung oder Zwischenschichtbindung von anderen fest gebundenen Schichten eines polymeren Harzmaterials ist. Durch sorgfältige Auswahl der Art und der Menge der Polymermasse für die verformungsbeständige Schicht wird die Bindung der verformungsbeständigen Schicht an den benachbarten Schichten aus dem polymeren Harzmaterial schwächer ausgelegt, als die Bindung der Haftschicht an dem Metallband. Die Grenzflächenbindung oder Zwischenschichtbindung soll derartig sein, daß sie unter normalen Verwendungsbedingungen der Ablösung widersteht, sich aber löst, bevor die Haftschicht sich von dem Metallband trennt.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die erfindungsgemäßen korrosionsbeständigen und hochtemperaturbeständigen Massen besonders geeignet als Haftschicht auf Metallfolien, die als Kochbeutel für Nahrungsmittelprodukte verwendet werden und die den normalen Kochbedingungen zu widerstehen vermögen, wobei diese Masse 30 bis 65 Gew.-% eines Propylenpolymeren mit einem Schmelzindex von 0,5 bis 500 und 70 bis 35 Gew.-% eines Copolymeren aus Äthylen und einer « ,ß-äthylenisch ungesättigten Carbonsäure umfaßt, welches Copolymere 1 bis 30 Gew.-% der Säure in copolymerisierter Form enthält und einen Schmelzindex von 0,5 bis 500 aufweist.
  • Bei den oben erwähnten Anwendungszwecken, beispielsweise in Form der Schichtkörper, die beispielsweise für Kochbeutel oder für Kabelabschirmbänder verwendet werden, wird eine Verformungstemperatur von mindestens 1300C und eine Haftfestigkeit von mindestens 1 kg pro 2,54 cm der Bandbreite mit Hilfe einer gemischten Polymermasse erreicht, die 30 bis 65 Gew.-% Polypropylen enthält, welche Masse in Form einer durch Blasverformung gebildeten Folie auf das Substrat aufgebracht und nacherhitzt wird. Für gegossene Filme, die durch Strangpressen hergestellt und auf das Substrat aufgebracht und nacherhitzt werden, wird vorzugsweise eine Masse verwendet, die 45 bis 65 Gew.-% Polypropylen und als Rest Polyäthylen mit hoher Dichte, Polyäthylen mit geringer Dichte, ein Äthylen/Vinylacetat-Copolymeres und/ oder ein Äthylen/Acrylsäure-Copolymeres enthält.
  • Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Masse zusätzliche Hilfsstoffe oder Additive enthalten kann, wie Farbstoffkonzentrate, Antioxidantien, Farbstoffe, Pigmente, Stabilisatoren, Schmiermittel, Füllstoffe und andere Verarbeitungshilfsmittel. Die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen können eines oder mehrere der genannten Additive in einer Menge von bis zu 10 Gew.-% enthalten.
  • Der hierin verwendete Ausdruck "Metallband" steht für eine relativ dünne Schicht aus einem beliebigen Metall, das gute elektrische und/oder mechanische Eigenschaften aufweist und sich in elektrischen Kraft- und Nachrichtenkabeln verwenden läßt.
  • Unter einer "festen Verbindung" oder ähnlichen Ausdrücken wird verstanden, daß ein korrodierender Angriff auf die freien Metallkanten des Abschirmbandes dadurch beschränkt wird, daß die verformungsbeständige Schicht chemisch und/oder mechanisch und entweder direkt oder indirekt mit einer Haftschicht oder durch direktes Verbinden einer Haft/Heißsiegelschicht mit dem Metallband verbunden wird, so daß eine nennenswerte Ablösung der verformungsbeständigen Schicht und der Haft/Heißsiegelschicht von dem Metallband unter Korrosionsbedingungen und durch die von den Korrosionsprodukten ausgeübten mechanischen Kräfte vermieden wird.
  • Unter "Haftschicht" wird eine Schicht eines polymeren Harzmaterials mit guten Hafteigenschaften gegenüber dem Metallband und der verformungsbeständigen Schicht und dem Kunststoffmantel eines elektrischen Kabels verstanden.
  • Unter "Heiss-Siegelschicht" wird eine Schicht eines thermoplastischen polymeren Harzmaterials mit einer Siegeltemperatur von etwa 1210C oder niedriger, bevorzugt 1100C oder niedriger, verstanden, die sich leicht selbst oder andere polymere Materialien, wie zum Beispiel diejenigen Materialien, die den äusseren Kunststoffmantel eines Kabels bilden, versiegelt.
  • Unter "Haft/Heiss-Siegelschicht" wird eine Schicht eines thermoplastischen polymeren Harzmaterials verstanden, das sowohl gute Haft- als auch gute Heiss-Siegelmerkmale für die Haft- und Heiss-Siegelschicht, die fest an dem Metallband haftet, ergibt.
  • Unter "verformungsbeständiger Schicht" wird eine Schicht eines polymeren Harzmaterials verstanden, das im wesentlichen gegen das Durchdringen und / oder Abrieb bei Verformungstemperaturen von mindestens etwa 13O0C unter Drücken, die normalerweise bei der Herstellung, Verlegung und / oder dem Gebrauch von Kabeln auftreten, beständig ist.
  • Die korrosionsbeständigen Schichtkörper nach der Erfindung eignen sich in erster Linie als Abschirmung für elektrische Kraft- und Nachrichtenkabel. Solche Kabel enthalten einen Kern mit mindestens einem isolierten Leiter, eine Abschirmung aus dem korrosionsbeständigen Band gemäss der Erfindung und einen äusseren Kunststoffmantel, der das korrosionsbeständige Band umschliesst. Die verformungsbeständige Schicht des Abschirmungsbandes kann zum Kern, zum äusseren Mantel-oder in beiden Richtungen angeordnet sein, um Schäden zu vermeiden, die durch Durchdringung und / oder Abrieb der Abschirmung während der Hersteltung und des Betriebes des Kabels auftreten können.
  • Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen noch näher erläutert. Gleiche Symbole bedeuten in den Zeichnungen gleiche Teile.
  • Die Zeichnungen zeigen folgendes: Figur 1 einen Teilquerschnitt eines mit Kunststoff beschichteten Metallbandes nach der Erfindung; Figuren 2 bis 9 Teilquerschnitte von modifizierten mit Kunststoff beschichteten Metallbändern nach der Erfindung; Figur 10 einen Querschnitt eines typischen Kraftkabels mit drei isolierten Leitern, eines mit Kunststoff beschichteten Metallbandes als Abschirmung und eines äusseren Kunststoffmantels, und Figur 11 eine weggebrochene perspektivische Ansicht eines Endes eines Nachrichtenkabels mit vielpaarigen isolierten Leitern im Kern, einer mit Kunststoff beschichtetel,çMetallabschirmung und einem äusseren Kunststoffmantel.
  • Figur 1 erläutert ein korrosionsbeständiges Verbundband gemäss der Erfindung, das sich als Abschirmung in einem Kabel verwenden lässt. Das Verbundband 10 besitzt ein Metallband 12 und eine verformungsbeständige Schicht 14, die aus einem polymeren Harzmaterial besteht, zum Beispiel aus einem Verschnitt aus 50 Gew% Polypropylen und 50 Gew% eines Copolymerisats aus Äthylen und Acrylsäure. Die verformungsbeständige Schicht ist fest mit dem Metallband verbunden. Um einen Korrosionsschutz für den Metallstreifen zu ergeben, kann das Verbundband in Kabelarten als Abschirmung verwendet werden, die einen äusseren Kunststoffmantel aus einer haftenden Zusammensetzung besitzen, die fest auf dem Metallband 12 auf der entgegengesetzten Seite der Schicht 14 haftet.
  • Figur 2 erläutert ein modifiziertes Verbundband 20 mit einer verformungsbeständigen Schicht 24, die der Schicht 14 in Figur 1 entspricht und die fest mit dem Metallband 12 verbunden ist. Die Schicht 25 ist mit der entgegengesetzten Seite des Metallbandes 12 fest verbunden. Sie kann ebenfalls eine verformungsbeständige Schicht sein, wie Schicht 24 oder sie kann eine Haft/Heiss-Siegelschicht sein, die zum Beispiel aus einem Copolymerisat aus Äthylen und Acrylsäure besteht.
  • Figur 3 erläutert ein anderes modifiziertes korrosionsbeständiges Verbundband 30 nach der Erfindung. Das Metallband 20 kann eine verformungsbeständige Schicht 34, wie die Schicht 14 in Figur 1, haben, die fest mit dem Metallband verbunden ist.
  • Auf der Schicht 34 haftet eine heiss-siegelfähige Schicht 36.
  • Alternativ kann die Schicht 36 eine verformungsbeständige Schicht aus einem Material, wie Polyamid, sein, das direkt nicht ausreichend gut auf dem Metallband 12 haftet, um einen guten Korrosionsschutz zu geben. Die Schicht 34 kann dann eine Haftschicht aus einem Copolymerisat aus Äthylen und Acrylsäure sein. Wie das Verbundband 10 von Figur 1 lässt sich das Verbundband 30 für Kabelkonstruktionen verwenden, die einen äusseren Kunststoffmantel aus einer haftenden Zusammensetzung besitzen, so dass ein guter Korrosionsschutz für das Metallband 12 erreicht wird.
  • Figur 4 zeigt ein anderes modifiziertes Verbundband 40, das als Kabelabschirmung geeignet ist. Es gibt vier mögliche Anordnungsweisen bei dem Band 40 gemäss der Erfindung. Die Schicht 45 kann eine verformungsbeständige Schicht sein, wie Schicht 14 von Figur 1, für zwei der möglichen Anordnungen oder eine Haft/Heiss-Siegelschicht, wie die Schicht 25 von Figur 2, für zwei andere Anordnungen. Schicht 44 kann ebenfalls eine verformungsbeständige Schicht sein, wie Schicht 14 von Figur 1, wenn sie direkt fest an das Metallband 12 gebunden ist oder sie kann eine Haftschicht sein aus einem Copolymerisat aus Äthylen und Acrylsäure, die ihrerseits fest an eine verformungsbeständige Schicht 46, wie die Schicht 36 von Figur 3, gebunden ist, wobei diese Schicht direkt nicht fest auf dem Metallband 12 haftet.
  • Wenn die Schicht 44 eine verformungsbeständige Schicht ist, die fest an dem Metallband 12 haftet, ist die Schicht 46 zweckmässigerweise eine Heiss-Siegel schicht, wie die Schicht 36 von Figur 3.
  • Figur 5 zeigt eine andere modifizierte Ausführungsform eines Verbundbandes 50 gemäss der Erfindung. Bei dem Band 50 sind drei Anordnungen möglich. Zunächst können zwei verformungsbeständige Schichten 56 und 57, wie die Schicht 36 von Figur 3, die direkt nicht fest auf dem Metallstreifen 12 haftet, durch die Haftschichten 54 und 55, wie Schicht 34 von Figur 3, fest mit dem Metallstreifen 12 verbunden sein. Die beiden anderen möglichen Anordnungen können eine verformungsbeständige Schicht 55, wie Schicht 14 von Figur 1, fest mit dem Metallstreifen 12 verbunden haben und eine Heiss-Siegelschicht 57, wie Schicht 36 von Figur 3, mit der Schicht 55 verbunden haben. Auf der entgegengesetzten Seite des Metallbandes 12 kann eine verformungsbeständige Schicht 54, wie Schicht 14 von Figur 1, fest mit dem Band 12 verbunden sein und eine Heiss-Siegel schicht 56, wie Schicht 36 von Figur 3, mit Schicht 54 verbunden sein oder alternativ kann eine verformungsbeständige Schicht 56, wie Schicht 36 von Figur 3, die direkt nicht fest auf dem Metallband 12 haftet, über die Haftschicht 54, wie Schicht 34 von Figur 3, fest mit dem Metallstreifen 12 verbunden sein.
  • Figur 6 zeigt ein weiteres modifiziertes Verbundband 60 gemäss der Erfindung. Eine verformungsbeständige Schicht 66, wie Schicht 36 von Figur 3, die direkt nicht fest auf dem Metallband 12 haftet, ist über die Haftschicht 64, wie Schicht 34 von Figur 3, mit dem Metallband 12 verbunden.
  • Eine Heiss-Siegelschicht 68 aus einem Copolymerisat von Äthylen und Acrylsäure ist mit der Schicht 66 verbunden.
  • Das Verbundband 60 lässt sich ebenso wie die Verbundbänder 10 und 30 als Abschirmung für Kabelkonstruktionen verwenden, die einen äusseren Kunststoffmantel aus einer haftenden Zusammensetzung besitzen, so dass durch Verwendung des haftenden Aussenmantels ein guter Korrosionsschutz gewährleistet ist.
  • Figur 7 zeigt noch eine weitere modifizierte Ausführungsform eines Verbundbandes'70 nach der Erfindung. Die Haftschicht 74, die verformungsbeständige Schicht 76 und die Heiss-Siegel schicht 78 sind dieselben wie die entsprechenden Schichten 64, 66 und 68 in Figur 6. Schicht 75 kann eine verformungsbeständige Schicht, wie Schicht 14 in Figur 1, oder alternativ eine Haft/Heiss-Siegelschicht, wie Schicht 25 in Figur 2, sein, die fest direkt mit dem Metallband 12 verbunden ist.
  • Figur 8 zeigt eine weitere modifizierte Ausbildungsform des Verbundbandes gemäss der Erfindung. Die Haftschicht 84, die verformungsbeständige Schicht 86 und die Heiss-Siegel schicht 88 sind die gleichen wie die entsprechenden Schichten 64, 66 und 68 in Figur 6. Auf der entgegengesetzten Seite des Metallbandes 12 befindet sich eine verformungsbeständige Schicht 85, wie Schicht 14 von Figur 1, die direkt fest mit dem Metallband 12 verbunden ist, und eine Heiss-Siegelschicht 87, wie Schicht 36 von Figur 3, wobei Schicht 87 mit Schicht 85 verbunden ist. Alternativ kann eine verformungsbeständige Schicht 87, wie Schicht 36 von Figur 3, die direkt nicht fest auf dem Metallband 12 haftet, mit dem Metallband 12 über die Haftschicht 85, wie Schicht 34 von Figur 3, verbunden sein.
  • Figur 9 zeigt ein weiteres modifiziertes Verbundband 90 gemäss der Erfindung. Die Haftschicht 94 und 95, die verformungsbeständigen Schichten 96 und 97 und die Heiss-Siegelschichten 98 und 99 sind die gleichen wie die entsprechenden Schichten 64, 66 und 68 in Figur 6.
  • Die Figuren 10 und 11 zeigen die Verwendung der erfindungsgemässen korrosionsbeständigen Verbundbänder bei einem typischen Kraftkabel mit drei Leitern 100 bzw. bei einem Nachrichtenkabel mit vielpaarigen Leitern 110. Das Kraftkabel 100 hat metallische Leiter 101 von niedrigem Widerstand, die kompakt oder verseilt sein können und üblicherweise aus Kupfer oder Aluminium bestehen. Jeder Leiter ist isoliert, wozu üblicherweise ein extrudierter Überzug 102 verwendet wird, zum Beispiel aus Polyvinylchlorid, Polyäthylen oder Gummi. Zur Ausfüllung der Zwischenräume werden übliche Füllstoffe 103 verwendet, zum Beispiel natürliche Fasern oder aufgeschäumte Kunststoffe, so dass im wesentlichen ein Kern mit kreisförmigem Querschnitt entsteht, der von der Abschirmung 104 umschlossen wird. Die Abschirmung 104 kann aus irgendeinem der Verbundbänder nach den Figuren 1 bis 9 bestehen. Die Abschirmung 104 ist bevorzugt ein in Längsrichtung gefaltetes Rohr (folded tube) mit einer überlappenden Naht, die hermetisch durch Heiss-Versiegelung des heiss-siegelfähigen Kunststoffüberzuges des Verbundbandes an der überlappenden Naht während der Kabelherstellung abgedichtet werden kann. Ein äusserer Kunststoffmantel 105, der üblicherweise aus extrudiertem Polyäthylen, das Stabilisatoren und Russ enthält, besteht, ist fest mit der Abschirmung 104 verbunden. Das Nachrichtenkabel 110 besitzt im inneren Kern zahlreiche Paare von isolierten Leitern 111 (zum Beispiel mit Kunststoff überzogene Kupferdrähte), die durch eine Kernumhüllung 112 aus einem Kunststoff, zum Beispiel Polypropylen oder Polyäthylenterephthalat, zu einem Bündel zusammengefasst sind. Die Kernumhüllung wird durch ein Klebeband 113 fest zusammengehalten. Das Bündel ist in einer Bandabschirmung 114, die aus einem beliebigen Verbundband gemäß den Fig. 1 bis 9 bestehen kann, enthalten. Wie das Abschirmband 104 des Kraftkabels 100 ist das Abschirmband 114 bevorzugt ein längsgefaltetes Rohr mit einer hermetisch versiegelten überlappenden Naht. Ein äußerer Kunststoffmantel 115, der bevorzugt aus Polyäthylen besteht, ist über das Abschirmband extrudiert und vorteilhafterweise damit verbunden.
  • Die erfindungsgemäß zur Herstellung der Verbunbbänder verwendeten Metallbänder besitzen bevorzugt eine Dicke von 0,005 bis 0,635 mm, besonders bevorzugt von 0,051 bis 0,381 mm. Das Metallband besteht am bevorzugtesten aus Aluminium, Aluminiumlegierungen oder mit Legierungen beschichtetem Aluminium. Andere Metalle, die erfindunsgemäß ebenfalls verwendet werden können, sind an der Oberfläche modifiziertes Kupfer, Bronze, Blei, Magnesium oder Zinn. Weitere bevorzugte Metalle sind Stahl, unverzinnter Stahl, verzinnter Stahl, aluminisierter Stahl, rostfreier Stahl, an der Oberfläche modifizierter, mit Kupfer beschichteter rostfreier Stahl, mit Blei-Zinnlegierungen überzogener Stahl (Ternebleche), galvanisch beschichteter Stahl, Chrom oder mit Chrom behandelter Stahl. Diese Metalle können auch an der Oberfläche behandelt sein oder können auf der Oberfläche Überzüge aufweisen.
  • Die verformungsbeständige Schicht gemäß der Erfindung besitzt vorzugsweise eine Dicke von 0,0025 bis 0,381 mm, besonders bevorzugt von 0,0127 bis 0,051 mm. Die verformungsbeständige Schicht kann aus irgendeinem polymeren Harzmaterial bestehen, das eine Schicht mit einer Verformungstemperatur von mindestens etwa 130°C ergibt. Beispiele derartiger Materialien sind Polypropylen, mit Carboxylgruppen modifiziertes Polypropylen, Polyamide, Polyäthylenterephthalat, fluorhaltige Polymere, 1,4-Dimethylpenten-polymere, Äthylen/Propylen-Copolymere, stereoregelmäßiges Polystyrol, flexible wärmegehärtete polymere harzartige Materialien, Vinylidenchlorid/Vinylchlorid-Copolymerisate (Saran % und bestrahlte, mit Carboxylgruppen modifizierte Olefinpolymerisate. Diese polymeren Harzmaterialien können beispielsweise mit Polyäthylen mit niedriger Dichte, Polyäthylen mit hoher Dichte, Äthylen/Äthylacrylat-Copolymere, Äthylen/Vinylacetat-Copolymeren,mit Carboxylgruppen modifizierten Äthylenpolymeren, Äthylen/Acrylsäure-Copolymeren, ionischen Olefinpolymerisaten oder chloriertem Polyäthylen vermischt werden, vorausgesetzt, daß die Verformungstemperatur der gebildeten Schicht mindestens etwa 130°C beträgt. Man kann auch flexible, wärmegehärtete polymere Harzmaterialien, beispielsweise Polyurethane, verwenden, vorausgesetzt, daß eine Verformungstemperatur von 1300C erreicht wird.
  • Die bevorzugtesten Materialien sind Mischungen aus Olefinpolymeren. Weitere bevorzugte Materialien sind Pol amid und Vinylidenchlorid/Vinylchlorid-Copolymerisate (saran Q Die Haftschicht besitzt vorzugsweise eine Schichtdicke von 0,0025 bis 0,254 mm und noch bevorzugter von 0,0076 bis 0,0635 mm. Diese Schicht kann aus irgendeinem thermoplastischen, polymeren Harzmaterial bestehen, das die verformungsbeständige Schicht fest mit dem Metallband verbindet. Die bevorzugtesten Materialien sind Copolymere aus Äthylen und äthylenisch ungesättigten Carbonsäuren, die eine feste Haftung an Aluminium ergeben. Das die Haftung ergebende Polymere, das erfindungsgemäfl bevorzugt verwendet wird, ist ein normalerweise festes, thermoplastisches Polymeres von Äthylen, das durch Monomere durch reaktionsfähigen Carboxylgruppen modifiziert ist, wozu man insbesondere Copolymerisate aus einer größeren Menge Äthylen und einer geringeren Menge einer äthylenisch ungesättigten Carbonsäure einsetzt, die typischerweise 1 bis 30 Gew.-% und vorzugsweise 2 bis 20 Gew.-% der äthylenisch ungesättigten Carbonsäure enthalten. Spezifische Beispiele solcher geeigneter, äthylenisch ungesättigter Carbonsäuren (welcher Ausdruck Monocarbonsäuren und Polycarbonsäuren, Säureanhydride und Teilester von Polycarbonsäuren einschließt) sind Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Fumarsäure, Maleinsäure, Itakonsäure, Maleinsäureanhydrid, Maleinsäuremonomethylester, Maleinsäuremonoäthylester, Fumarsäuremonomethylester, Fumarsäuremonoäthylester, der Tripropylenglykolmonomethyläther eines Maleinsäuremonoesters oder der Äthylenglykolmonophenyläther eines Maleinsäuremonoesters. Die monomere Carbonsäure ist vorzugsweise eine « ,ß-äthylenisch ungesättigte Monocarbonsäure oder Polycarbonsäure oder ein Säureanhydrid davon mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen pro Molekül oder ein Teilester einer derartigen Polycarbonsäure, bei der der Säurerest mindestens eine Carbonsäuregruppe aufweist und der Alkoholrest 1 bis 20 Kohlenstoffatome enthält. Das Copolymere kann im wesentlichen aus Äthylen und einem oder mehreren dieser äthylenisch ungesättigten Comonomerensäuren bestehen oder kann auch zusätzlich geringe Mengen anderer Monomerer enthalten, die mit Äthylen copolymerisiert werden können. Somit kann das Copolymere andere copolymerisierbare Monomere, wie die Ester der Acrylsäure enthalten. Die Comonomeren können in beliebiger Weise zu dem Copolymeren vereinigt sein, beispielsweise als statistisch aufgebaute Copolymere , als Block- oder Segment-copolymere oder als Pfropf-copolymere. Copolymere dieser Art und die Verfahren zu ihrer Herstellung sind gut bekannt. Andere bevorzugte Materialien sind Verschnitte der vorstehend beschriebenen sauren Copolymeren mit anderen Olefinpolymeren.
  • Die Heißsiegelschicht hat bevorzugt eine Dicke von 0,0025 bis 0,254 mm, besonders bevorzugt 0,0076 bis 0,0254 mm. Heißsiegelmaterialien in der Reihenfolge ihrer Bevorzugung sind Copolymerlsate von Äthylen und äthylenisch ungesättigten Carbonsäuren, Polyäthylen von niedriger Dichte, Verschnitte von niedrig schmelzenden Olefinpolymerisaten, Äthylen-Vinylacetat-Copoly merisate und Äthylen-Äthylacrylat-Copolymerisate.
  • Haft/Heißsiegelmaterialien in der Reihenfolge ihrer Bevorzugung sind Cppolymere aus Äthylen und äthylenisch ungesättigten Carbonsäuren oder Verschnitte der sauren Copolymeren mit anderen Olefinpolymerisaten.
  • ionischen Olefinpolymerisaten, Verschnitten von mit Carboxylgruppen modifizierten Olefinpolymerisaten oder Verschnitten von ionischen Olefinpolymerisaten bestehen.
  • Die Verformungsbeständigkeit einer Schicht eines polymeren Harzmaterials wird üblichençeise mit Hilfe von einem Penetrometer gemessen. Die bekannten Penetrometer sind aber für die Messung von Ueberzügen aus einer oder mehreren Schichten von harzartigen Kunststoffen mit einer Dicke von 1,52 bis 3,17 mm konstruiert, so dass sie sich wenig für die Messung der Dicke von Schichten oder Überzügen von Abschirmkabeln oder Temperaturen und Drücken, die bei der Herstellung oder Verwendung von Kabeln auftreten, eignen.
  • Es wurde deshalb ein spezieller Penetrometertest entwikkelt, um die Eignung von relativ dünnen Überzügen, das heißt Überzügen mit einer Dicke von 0,254 mm oder weniger, auf mit Kunststoff beschichteten Metallen zu messen und dadurch den Verformungswiderstand bei erhöhten Temperaturen zu ermitteln. Dieses spezielle Penetrometer besteht aus einem 1,68 kg wiegenden Metallblock, auf dem ein kreisförmiger Ring eingearbeitet worden ist.
  • Der Ring hat einen Außendurchrnesser von 38,1 mm und eine Dicke von 0,635 mm. Die Schneidkante des Ringes steht im Kontakt mit der Probe des beschichteten Abschirmbandes und ist auf einen Radius von C,79 mm ab-2 gerundet, der einen Druck auf die Probe von 24,6 g/mm ausübt. Bei dem Testverfahren wird die Probe des Verbundbandes auf eine Basis wie eine Metallplatte gegeben und dann wird das spezielle Penetrometer über der Probe mit dem Ring im Kontakt mit dem Überzug des Verbundbandes angeordnet. Ein wegen des Überzuges offener elektrischer Kreis verbindet das Penetrometer und das Metallband der Probe. Danach wird die gesamte Anordnung in einen auf 218°C vorerwärmten Luftumwälzofen gegeben, wodurch die Temperatur des Verbundbandes mit einer Geschwindigkeit von etwa 10°C pro Minute erhöht wird. Sobald der Ring den Überzug durchdringt, schließt sich der elektrische Kreis und die Temperatur, bei der das eintritt, wird bestimmt, zum Beispiel durch ein Thermoelement oder eine ähnliche Einrichtung. Diese Temperatur ist die Verformungs- oder Deformationstemperatur für den zu prüfenden Überzug. Es wurde festgestellt, dass die Bedingungen dieses Tests gut mit den Temperaturen und Drücken übereinstimmen, die bei der Herstellung und Verwendung von Kabeln auftreten. Ferner wurde beobachtet, dass die verformungsbeständige Schicht eine Verformungstemperatur von mindestens 130 0C, bevorzugt mindestens 138°C haben sollte, um bei den Temperaturen und Drücken, die normalerweise mit der Herstellung und dem Gebrauch von Kabeln auftreten, verformungsbeständ.g zu sein.
  • Der Grad oder die Festigkeit der Haftung zwischen Kunststoffschichten und zwischen einer Kunststoffschicht und dem Metallband des Verbundbandes nach der Erfindung, der die Bedingung einer "festen Bindung" erfüllt, sollte einen Wert von mindestens etwa 1 kg / 2,54 cm Bandbreite, bevorzugt mindestens 2 kg / 2,54 cm entsprechen nachdem eine Probe des Verbundbandes in entionisiertes Wasser bei einer Temperatur von 70 0C für einen Zeitraum von 7 Tagen eingetaucht worden ist. Der Grad der Haftung wird bestimmt, indem man einen Formkörper mit den Dimensionen 15,24 cm x 15,24 cm X 1,524 mm aus einem Kunststoffmantelmaterial herstellt. Die Herstellung dieser Probe erfolgt in ähnlicher Weise, wie dies in der Spezifikation PE-200 des United States Department of Agriculture, Rural Electrification Administration beschrieben ist. Es wird ein Blatt eines Abschirmbandes vsn den gleichen Dimensionen (15,24 cm x 15,24 cm) über den Formring gegeben. Ein Band eines 0,0254 mm dicken Polyesterfilms wird zwischen dem Abschirmband und dem Formkörper des Überzugsmaterials angeordnet, um eine Verbindung mit einem Ende zu verhindern und um ein Aufreißband (tab) für die Verwendung in einer Maschine zur Prüfung der Zugfestigkeit zu erzeugen.
  • Das Abschirmband wurde mit dem Formkörper unter Vert7endung einer Formpresse und einer Preßtemperatur von 190°C verbunden. Der Verformungsdruck betrug 0,2 kg/mm2. Der Env7armungszyklus war wie folgt: 3 Minuten zur Erreichung der Temperatur ohne Druck; 2 Minuten unter Druck und 5 Eiinuten zum Abkühlen auf Raumtemperatur. Nachdem der Schichtkörper aus dem Abschirmband und aus dem Mantelmaterial fertiggestellt ist, werden 2,54 cm Proben mit einem Probeschneider für die Prüfung der Bindefestigkeit hergestellt.
  • Die Proben werden in einer Maschine zur Prüfung der Zugfestigkeit angeordnet und die Bindefestigkeit wird wie folgt geprüft: Der nicht-verbundene Keil des Abschirmbandes wird um 180°C zurückgebogen und dann wird die Probe in eine Vorrichtung zur Prüfung der Zugfestigkeit mit dem Abschirmband an der oberen Einspannklemme und dem Formring des Überzugsmaterials an der unteren Einspannklemme eingespannt. Hinter dem Formring wird eine steife 0 lletallplatte angeordnet, um den Abschälwinkel bei 180 zu halten. Das Abschirmband wird dann von dem steifen Formring aus dem Mantelmaterial mit einer Geschwindigkeit des Kreuzkopfes von 12,7 cm pro Mlnute getrennt. Die zur Trennung des Abschirmbandes von dem Formkörper erforderliche Kraft wird als Maß für die Haftfestigkeit gemessen.
  • Die Trennung kann eintreten an den Grenzflächen Metallband/Kunststoffschicht oder Kunststoffschicht/Kunststoffschicht oder KuTlststoffschicht/Mantelrr,aterial.
  • Es wurden einige Verbundbänder nach der Erfindung aus mit Kunststoff beschichtetem Aluminiumband hergestellt und ihre Korrosionsbeständigkeit wurde geprüft. Die Testbänder, die eine Fläche von 5,08 x 5,08 cm hatten, wurden zuerst einem simulierten Ummantelungstest unterworfen und wurden dann in l-normale Natriumhydroxidlösung (l-n NaOH-Lösung) 24 Stunden eingetaucht. Blanke Aluminiumstellen auf den Oberflächen der Verbundbänder,die durch Beschädigung der Kunststoffbeschichtung während des simulierten Ummantelungstests freigeworden waren, wurden hierbei korrodiert.
  • Die Anzahl der korrodierten Stellen, die leicht feststellbar waren, wurde festgestellt und ergab einen Korrosionsschadenindex. Ein Index von 0 zeigt an, dass keine Korrosionsstellen aufgetreten sind, wogegen eine höhere Zahl die Anzahl der Korrosionsstellen auf der Probe angibt. Verbundbänder mit schlecht haftenden Kunststoffüberzügen führten zu einer gesamten Korrsosion des Metalls, die häufig mit einer Ablösung der ueberzüge verbunden war. Der simulierte Ummantelungstest war so gestaltet, dass er die Temperatur- und Druckbedingungen simulierte, die normalenveise innerhalb eines Kabels während und nach dem Ummantelungsvorgang auftreten, so dass dadurch die Wirkungen der Ummantelung auf die Kabelkomponenten erfaßt werden konnten. Der Test ist besonders gut geeignet, um den Einfluß der Temperatur- und Druckbedingungen auf den Kunststoffüberzug oder die kunststoffüberzogenen Abschirmbänder zu erfassen. Um einen solchen Test durchzuführen wurde ein zylindrischer Abschnitt eines Kabels mit einer Länge von etwa 5,0 cm in eine rechteckige Konfiguration mit ebenen Oberflächen umgewandelt. Der Test wurde unter Verwendung folgender Arbeitsweise durchgeführt: Eine Probe eines geformten Ummantelungsmaterials mit den Dimensionen etwa 5,08 cm x 5,08 ctn,die 13 g wog und eine Dicke von 2,54 mm hatte, wurde in einem Ofen auf eine Temperatur von 218OC enuärmt. Das Ummantelungsmaterial wurde aus dem Ofen nach 6 bis 7 Minuten entfernt und innerhalb eines Zeitraums von 5 Sekunden wurde ein geriffeltes Ab schirmband (5,08 cm x 5,08 cm) auf das Ummantelungsmaterial angeordnet. Dann wurden hintereinander eine geriffelte Kernumhüllung aus einem Polyesterfilm, ein Abschnitt eines Käbelkerns mit einer im allgemeinen rechteckigen Konfigurast ion und einem Gewicht von 218 g und ein 2000 g Gewicht auf dem Abschirmband aufgestapelt. Zum Schluß wurde die gesamte Anordnung in einen großen Aluminiumblock,der 955 g wog, zur Abkühlung gegeben, wobei die Temperatur der Grenzfläche Kernumhüllung/Abschirmung durch ein dort angeordnetes Thermoelement überwacht wurde. Der Aluminiumblock simuliert hier ein Kühlbad, das sich abwärts von dem Extrusionskopf in Arbeitsrichtung befindet.
  • Die Temperatur-Zeitrelation für den bei diesem Test erhaltenen Schild entspricht derjenigen von Kabeln mit einer großen Anzahl von Leiterpaaren während der Extrusion des Mantels, vergleiche R. C. Mildner, P. C. Woodland, H. A.
  • Halters und G. E. Clock, "A Novel Form of Thermal Barrier for Communication Cables", I4th International Wire and Cable Symposium, Atlantic City, New Jersey, 1965. Die Heißsiegelfähigkeit wurde an Filmproben des Überzugsmaterials mit Hilfe eines speziellen Siegeltests ermittelt.
  • Es wurden zwei Filmproben von einer Breite von 50,8 mm in einem Heißsiegelgerät,wie "Sentinel Brand, Model 24AS" oder einer ähnlichen Einrichtung in Kontakt miteinander gebracht. Die Temperatur des Siegelstabes wurde in Stufen von 5 cm von 88°C auf eine Temperatur gebracht, die ausreichend war, um die Filme zu versiegeln. Die Temperatur, bei der die Filme miteinander versiegeln wird als minimale Siegel temperatur bezeichnet. Die Verweilzeit in Sekunden für don Siegelstab entspricht dem 26,25-fachen der Filmdicke in mm. Der Luftdruck auf den Siegelstab 2.
  • wird auf 28 g/mm eingestellt.
  • Der Einfluß der "Füllstoffe" auf den Kabelkern wurde mit kunststoffbeschichteten Abschirmbändern geprüft, wobei Beschichtungen auf beiden Seiten der Einwirkung von Petrolatum-Füllverbindungen (Uitco 5B) und einem leicht-flüssigen Mittel (=floodant) (Witco 4) bei 115,50C 2 Sekunden ausgesetzt wurde. Es wurde eine prozentuelle Quellung errechnet, bezogen auf die Menge des von dem Überzug aufgenommenen Füllstoffs, nachdem die Oberfläche abgevischt worden war, so dass sie frei von Füllstoff war. Es wurde das ursprüngliche Gewicht des Überzuges von dem Gewicht des Überzuges nach der Einwirkung abgezogen und die Differenz wurde durch das ursprüngliche Gewicht geteilt. Diese Zahl wurde mit 100 multipliziert, um die prozentuelle Quellung zu erhalten. Die Ergebnisse dieses Tests sind in Tabelle IX angegeben.
  • Bei einem "Test für die Anschlußstabilität" wurden beschichtete Metallproben mit den Dimensionen von etwa 50 mm x 150 mm geriffelt. Dann wurden an jedes Längsende der Proben Anschlüsse angelegt (Griplok>. Es wurde der Anfangswiderstand in Milli-ohm unter Verwendung einer Kelvinbrücke über die Anschlüsse gemessen.
  • Die Proben wurden dann 50 Temperaturzyklen von -40 bis +60°C unterworfen, wobei jeder Zyklus eine Dauer von 8 Stunden hatte. Dann wurde der Widerstand wieder gemessen.
  • Die Ergebnisse dieser Tests sind in Tabelle X angegeben.
  • Bei einem Test zur Prüfung der Verbundfestigkeit des Mantels und des Biegeverhaltens wurde auf einer Kabelummantelungseinrichtung ein mit- einem Verbundmantel versehenes Gasrohr unter Verwendung von länglichen geriffelten Laminaten hergestellt. Die Laminate waren so orientiert, dass die vielschichtig überzogene Seite den extrudierten Mantel berührte. Proben des Rohrs wurden dann zur Bestimmung der Verbundfestigkeit des Mantels und des Biegeverhaltens herangezogen. Die Ergebnisse sind aus Tabelle XII zu ersehen.
  • Außerdem wurden noch folgende Testverfahren benutzt: 1. Die physikalischen Eigenschaften der Beschichtung wurden nach ASTM D-638 bestimmt.
  • 2. Der Elmendorf-Reißtest wurde nach ASTM D-1922 durchgeführt.
  • 3. Der Schmelzindex wurde nach ASTM D-1238 bestimmt.
  • In Tabelle I sind die Deforrnationstemperaturen und die Korrosionsindices von typischen Beispielen gemäß dieser Erfindung zusammengestellt. Die Proben der entsprechenden Beispiele wurden durch Extrudieren der Kunststoffschichten mit einer jeweiligen Schichtdichte von etwa 0,0254 mm und Laminieren dieser Schichten mit einem heißen Metallband von einer Temperatur von etwa 1900C hergestellt.
  • Es wurden Verbundmantelkabel (bonded jacket cables) unter Verwendung dieser Beispiele auf technischen Herstellungseinrichtungen unter normalen Verarbeitsbedingungen hergestellt.
  • Die Verformungsbeständigkeit wurde durch die beim Penetrometertest bestimmte Deformationstemperacur ermittelt.
  • Beispiele 8 bis 11 zeigen in Tabelle I die Verwendung von Dreikomponentenverschnitten als verformungsbeständige Schicht.
  • Beispiel 12 zeigt die Verwindung eines Verschnitts aus vier Komponenten als verfortnungsbeständige Schicht.
  • Beispiel 13 zeigt die untere Grenze für die Verformungstemperatur eines Verschnitts aus Polyäthylen mit Polypropylen von etwa 13O0C.
  • Beispiel 14 erläutert die Verwendung eines Haftmantels, um die Verwertbarkeit eines nur auf einer Seite beschichteten Metalls entspre'chend den Figuren 1, 3 und 6 zu zeigen.
  • Beispiel 15 erläutert eine Ausführungsform der Erfindung, bei der Polypropylen als verformungsbeständige Schicht verwendet wird. Es wird ein ÄAS-PP Verschnitt als zweite Haftschicht verwendet, um die.verformungsbeständige Schicht mit einer ersten Haft schicht aus ÄAS zu verbinden. Eine zweite Schicht aus einem ÄAS-PP Verschnitt und eine Heißsiegelschicht aus ÄAS kann nacheinander auf die PP Schicht aufgetragen werden, um eine niedrigere Siegeltemperatur zu erhalten.
  • Beispiele 16 und 18 sind Vergleichsversuche, wobei die gleichen Arbeitsbedingungen wie bei den Beispielen gemäß der Erfindung benutzt wurden. Die Zusammensetzung der Verschnitte in der verforrnungsbeständigen Schicht war aber so ausgewählt, dass die Verformungstemperatur niedriger als 13O0C lag.
  • Beispiel 19 erläutert einen besonderen Verschnitt für die verformungsbeständige Schicht, der innehalb des gewünschten Bereichs der Verformungstemperatur und des Korrosionsindex liegt.
  • Beispiel 20 zeigt ein funktionelles Beispiel mit Kupfer.
  • Da Kupfer eine ÄAS Beschichtung in Gegemçart von Feuchtigkeit angreift, wurde ein Kupferstabilisator (Oxalsäurebis-(benzylidenhydrazid)) dem ÄAS zugegeben.
  • Beispiel 21 erläutert ein funktionelles Beispiel mit einem ionomeren Polymerisat (Surlyn1652, 11 % MAA) als Haftschicht für das Metall.
  • Beispiel 22 ist ein funktionelles Beispiel mit einem Verschnitt aus ÄAS-Polyäthylen als Metallhaftschicht.
  • Beispiele 23 und 25 erläutern funktionelle Beispiele mit vernetzten Überzügen bei denen es ungewöhnlich war, dass sie nach der Bestrahlung die Verbundfähigkeit, die Siegelbarkeit und die Korrosionsschutzeigenschaften behielten.
  • Die Beispiele 26 bis 27 sind. funktionelle Beispiele mit einem handelsüblichen Vinylidenchlorid-Vinylchloridcopolymerisat als verformungsbeständige Schicht in der Wärme. Wie bei Beispiel 15 wird eine zweite.Haftschicht aus einem Verschnitt oder einem geeigneten Polymerisat dazu verwendet, um die verformungsbeständige Schicht fest an das Metall zu binden. Die wesentlichen Strukturen sind wie folgt: Metall/Haftschicht/zweite Haftschicht/ vcrformungsbeständige Schicht; Metall/Haftschicht/zweite Haftschicht/verformungsbeständige Schicht/heißsiegelfähige Schicht (ÄVA) oder Metall/Haftschicht/zweite Haft schicht (Verschnitt)/verformungsbeständige Schicht/zweite Haftschicht (Verschnitt)/Siegelschicht. ci Eine vergleichende Analyse der Tabellen I und II zeigt, dass eine Beschädigung des nach dem Stand der Technik kunststoffbeschichteten Abschirmbandes eintritt, gemessen an den korrodierten Stellen, die auf einer Fläche 2 von 25 cm der Probe gezählt wurden. Aus dem Vergleich geht ferner die Notwendigkeit für die Verwendung einer verformungsbeständigen Schicht mit einer Verformungstemperatur von mindestens 13OOC und einer festen Bindung hervor, um das Auftreten von blanken Stellen auf der Oberfläche des Bandes und die dadurch gegebene Korrosionsgefahr zu verhindern.
  • Beispiele 9 bis 11 erläutern in Tabelle II,dass ein Schaden der niedriger schmelzenden Überzüge auf dem Metall durch eine verformungsbeständige Schicht eintreten kann.
  • Ohne feste Haftung zwischen einer verformungsbeständigen Schicht und einer Metallhaftschicht oder mit Bindungen zwischen den beiden, die wasserempfindlich sind, kann eine Korrosion an den Fehlstellen des Haftüberzuges auf dem Metall eintreten.
  • Beispiel 12 zeigt die Nicht-Eignung eines bekannten Materials wegen mangelnden Korrosionsschutzes.
  • Beispiel 13 unterstreicht, dass eine feste Bindung der Beschichtung an das Metall erforderlich ist.
  • Die Tabellen III und IV erläutern das anfängliche Haftvermögen beziehungsweise Bindefestigkeit und das Haftvermögen nach einer Alterung für 7 Tage in entionisiertem Wasser von 700C. In Tabelle III werden jeweils zwei Werte angegeben, da mehrschichtige Überzüge nicht notwendigerweise an der Grenzfläche zwischen dem Metall und einer unmittelbar benachbarten polymeren Schicht bei der Prüfung des Haftvermögens versagen. Wenn die Haftung auf dem Metall die Haftung der verschiedenen polymeren Schichten untereinander übertrifft, dann tritt ein Versagen an der schwächsten Grenzfläche auf. (Die Nummerierung der Beispiele entspricht derjenigen in Tabellen I und II; wo der genaue Aufbau der Verbundbänder angegeben ist.) Das minimale Haftvermögen beträgt 1,0 kg/2,54 cm, unabhängig davon, ob das Haftvermögen sich auf die Haftung zwischen Metall und einer polymeren Schicht oder einer polymeren Schicht mit einer anderen polymeren Schicht bezieht.
  • Für die erste wird die Korrosionsbeständigkeit und das mechanische Verhalten unterhalb des minimalen Haftvermögens unbefriedigend sein. Für die letzte wird die Fähigkeit der Ablösung bei der Handhabung zu widerstehen ebenfalls unterhalb dem minimalen Haftvermögen unbefriedigend sein.
  • Aus Tabelle III geht außerdem hervor, dass eine sorgfältige Auswahl der Typen und Mengen der Polymerisate eine Bindung zwischen dem Metallband und der Haftschicht ergibt, die fester ist als die Bindungen zwischen den anderen Schichten des polymeren Harzmaterials, wobei aber noch ein minimales Haftvermögen von 1,0 kg/2,54 cm zwischen dem polymeren Uberzug und dem benachbarten polymeren Überzug vorhanden ist.
  • Die Tabellen V und VI zeigen, dass die vielschichtigen Überzüge eine verbesserte Zugfestigkeit, Dehnung und Reißfestigkeit als bekannte Überzüge haben. Die Nummerierung der Beispiele bezieht sich nur auf verbesserte Schichtaufbauten von Tabelle I und nicht auf beschichtete Metall strukturen.
  • Die Tabellen VII und VIII zeigen Werte aus tatsächlichen Kabeln , die unter Verwendung von einigen Abschirmbändern gemäß den Tabellen I und II hergestellt wurden. Es wird die gleiche Nummerierung verwendet.
  • Tabelle IX zeigt, dass die verbesserten Überzüge nach der Erfindung eine erhöhte Beständigkeit gegenüber den ungünstigen Einwirkungen von Füllstoffen und leicht-flüssigen Verbindungen (flooding compounds), die in Kabeln vorkommen, haben. Aus den dort angegebenen Werten geht hervor, dass die Verbundbänder nach der Erfindung auch geeignet sind, um die Lebensdauer von gefüllten Kabeln zu verlängern.
  • Tabelle X zeigt, dass die Anschlußstabilität des beschichteten Metalls durch die neue Beschichtung verbessert wird, da die Erhöhung des Widerstands gegenüber dem Anfangswert kleiner ist.
  • Tabelle XI zeigt, dass die elektrische Durchschlagsfestigkeit und der Durchdringungswiderstand durch die neue Beschichtung verbessert wird. Die elektrische Festigkeit kann mit Vorteil in gefüllten Kabeln dazu verwendet werden, um die übliche elektrische Sperre, die um den Kern gewickelt ist, wegzulassen. Die reduzierte Durchdringungsgeschwindigkeit kann auch die Korrosionsbeständigkeit verbessern.
  • Die Werte über die Verbundfestigkeit (bond strength) geben die Niveaus der Grenzflächenbindungen der vielschichtigen Proben wieder. Diese Verbundwerte sind etwa die Hälfte derjenigen eines bekannten Vergleichsbeispiels (Probe 5 von Tabelle II). Das Versagen der Grenzschicht stellt aber ein Mittel dar für die Kontrolle des Bindungsniveaus zwischen den polymeren Schichten des Abschirmungsbandes und dem Mantel, das heizt es wird eine genügend feste Bindung angestrebt, um gute mechanische Eigenschaften zu ergeben, doch soll ein leichtes Ablösen des Mantels zum Spleißen möglich sein. Darüberhinaus soll mindestens die Haft schicht des vielschichtigen Überzuges auf dem Metallband intakt bleiben, um einen dauerhaften Korrosionsschutz zu ergeben.
  • Die Werte für das Biegeverhalten der mehrschichtigen Proben sind überraschend, da bei nur der Hälfte der Verbundfestigkeit bei der Erfindung ein gleichgutes Biegeverhalten wie bei der Vergleichsprobe festgestellt wurde. Aus diesen Ergebnissen kann geschlossen werden, dass ein gutes Biegeverhalten eine mäßig hohe Mantelbindung verlangt, dass aber noch wichtiger die Fähigkeit ist, Spannungen wieder abzugeben. Der Vielschichtfilm ist infolgedessen ein Mittel zur Spannungsabgabe über die niedrigere Zwischenschichthaf-Ring.
  • Tabelle I Schichktkörper nach der Erfindung Verformungs- Korrosions Beispiel Schichtaufbau temperatur°C index 1(4) ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/50% ÄAS (1)-50% PP/ÄAS (1) 144 0 2(4) ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/40% ÄAS (1)-60% PP/ÄAS (1) 164 0 3* ÄAS (1) Al/ÄAS (1)/30% ÄAS (1)-70% PP/ÄAS (1) 164 0 4(4) ÄAS (1) Al/ÄAS (1)/50% NDPÄ-50% PP/ÄAS (1) 164 0 5(4) ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/100% PA/ÄAS (1) > 199 0 6(4) 50% ÄAS (2)-50% PP/Al/50% ÄAS (2)-50% PP 166 0 7(4) ÄAS (1)/ZPS/ÄAS (1)/50% HDPÄ-50% PP/ÄAS (1) 163 0 8(4) ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/34$ HDPÄ (1)-64% PP -2% LDPÄ/ ÄAS (1) 163 0 9(4) ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/39% HDPÄ (1)-59% PP -2% NDPÄ/ ÄAS (1) 160 0 10(4) ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/44% HDPÄ (1)-54% PP -2% NDPÄ/ ÄAS (1) 154 0 Tabelle I (Fortsetzung) Verformungs- Korrosions-Beispiel Schichtaufbau temperatur°C index 11 (4) ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/49% HDPÄ (1)-49% PP -2% NDPÄ/ ÄAS (1) 151 0 12 (4) ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/19% HDPÄ (1)-19% ÄAS (1) -2% NDPÄ/ 60% PP/ÄAS (1) 158 0 13 (3) ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/70% HDPÄ-30% PP 136 0 14 (4) 0,254 mm Mantel aus ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/35% HDPÄ (1) 65% PP/ÄAS(1) 163 0 15 (3) ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/50% ÄAS (1)-50% PP/PP 164 0 16* ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/90% HDPÄ-10% PP/ÄAS (1) 124 94 17* ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/80% HDPÄ-20% PP/ÄAS (1) 128 86 18* ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/70% ÄAS (1)-30% PP/ÄAS (1) 111 35 19(4) ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/60% ÄAS (1)-40% PP/ÄAS (1) 131 7 Tabelle I (Fortsetzung) Verformungs- Korrosions-Beispiel Schichtaufbau temperatur°C index 20(4) ÄAS (3)/Cu/ÄAS (3)/PA/ÄAS (1) >199 0 21(4) Ionomer/Al/Ionomer/50% PP-50% HDPÄ 154 0 22(3) 70% ÄAS (1)-30% HDPÄ/Al/70% ÄAS (1)-30% HDPÄ/50% PP -50% HDPÄ 163 0 23(2) ÄAS (1)/Al/ÄAS (1) (Bestrahlt mit 10 megarad) >210 0 24(2) ÄAs (1)/Al/ÄAS (1) (Bestrahlt mit 10 megarad) >210 0 25(2) ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/NDPÄ (Bestrahlt mit 5 megarad) > 210 0 26(4) ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/50% ÄVA-50% ÄAS/VCI2VCI 160 0 27(4) ÄAS (1)/Al/ÄAS (1)/ÄVA/VCI2VCI/ÄVA/ÄAS (1) 161 0 *Vergleichsproben (1)- alle Prozentangaben auf Gewichtsbasis (2) - Proben durch Strangpreßbeschichtung hergestellt (3) - Proben durch Beschichten mit einer durch Blasverformen hergestellten Folie hergestellt (4) - Proben durch Beschichten mit einem vergossenen Film hergestellt Al - Aluminum (Qualität für elektrische Anwendungen) Schichtdicke 0,203 mm Tabelle I ÄAS (1) -Äthylen/Acrylsäure-Copolymerisat-Schicht, 8 Gew% Acrylsäure ÄAS (2) -Äthylen/Acrylsäure-Copolymerisat-Schicht, 12% Acrylsäure ÄAS (3) -Äthylen/Acrylsäure-Copolymerisat-Schicht, 8 Gew% Acrylsäure mit 0,1% Kupferstabilisator PP -Polypropylen, Schmelzfluß 9,0, Dichte 0,905 PP (1) -Polypropylen, Schmelzfluß 7,0, Dichte 0,908 HDPÄ -Polyäthylen von hoher Dichte, Schmelzfluß 3,6-4,4 Dichte 0,963-0,967 HDPÄ (1) -Polyäthylen von honer Dichte, Schmelzindex 5,0, Dichte 0,964 NDPÄ -Polyäthylen von niedriger Dichte, Schmelzindex 1,95, Dichte 0,919 PA -Polyamid-6-Schicht ÄVA -Äthylenvinylacetat-Copolymerisat, 28 Gew% Vinylacctat ZPS -Zinnplattierte Stahlschicht, 0,152 mm dick VCI2VCI -Vinylidenchlorid-Vinylchlorid-Copolymerisat Cu -Kupferschicht, 0,127 mm dick Der Schrägstrich (/) zeigt in der Tabelle eine Grenzfläche an.
  • Tabelle II Stand der Technik zum Vergleich Verformungs- Korrosions-Versuch Schichtaufbau temperatur°C index 1(5) NDPÄ/HS (1)/Al/HS (1)/NDPÄ US-PS 38 09 603 106 77 2 Tern. Copoly./Al/Tern. Copoly. US-PS 38 49 591 108 60 3(2) NDPÄ/ÄAS (1)/Al/ÄAS (1) US-PS 38 56 756 106 92 4(2) HDPÄ/ÄAS (1)/Al/ÄAS (1) US-PS 35 07 978 122 14 5(2) ÄAS (1)/Al/ÄAS (1) US-PS 32 33 036 102 99 US-PS 37 95 540 6(5) ÄVA/Ionomer/Al/Ionomer/ÄVA **Ishikawa et al 112 39 US-PS 39 59 605 7(4) ÄAS (2)/Al/ÄAS (2) US-PS 38 68 433 102 * 8(4) PP/Al/PP US-PS 37 90 694 163 * US-PS 33 79 824 US-PS 36 22 683 9(4) 0,127 mm PP/ÄAS (1)/Al/ÄAS (1) US-PS 33 25 589 163 41 10(4) 0,025 mm PT/ÄAS (1)/Al/ÄAS (1) US-PS 33 25 589 >209 36 Tabelle II (Fortsetzung) Verformungs- Korrosions-Versuch Schichtaufbau temperatur°C index 11(4) 0,0762 mm PT/ÄAS (1)/Al/ÄAS (1) US-PS 33 25 589 >209 38 12(4) NDPÄ/Al/NDPÄ GB-PS 886 417 106 * 13(4) PT/Al/ÄAS (1) US-PS 33 21 572 >209 * *Metall vollständig verbraucht während des Tests: nicht ausreichende Korrosionsbeständigkeit ** - H. Ishikawa, et al " A New Method of Manufacturing Laminated Aluminium Polyethylene Sheath Cable", 21st International Wire and Cable Symposium, Atlantic City, New Jersey (1972) 153.
  • Al - Aluminium von elektrischer Qualität, 0,203 mm dick.
  • NDPÄ - Schicht aus Polyäthylen von niedriger Dichte.
  • HS (1) - Thermoplastische Haftschicht gemäß US-PS 38 09 603.
  • Tern, Copoly. - Schicht aus ternärem Copolymerisat aus Äthylen, Vinylacctat und Methacrylat oder Glycidylacrylat ÄAS (1) - Schicht aus statistischem Äthylen/Acrylsäure-Copolymerisat HDPÄ - Schicht aus Polyäthylen von hoher Dichte, Schmelzindex 6,0-9,0, Dichte 0,962-0,966 ÄVA - Schicht aus Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat Ionomer - Schicht aus Äthylen/Methacrylsäure-Copolymerisat mit zum Teil durch Metallionen neutralisierten Carboxylgruppen ÄAS (2) - Schicht aus Äthylen/Acrylsäure-Pfropfcopolymerisat PT - Polyäthylenterephthalat (MYLAR#) TABELLE II (Fortsetzung) (2) - Proben durch Strangpreßbeschichtung hergestellt (3) - Proben durch Beschichten mit einem durch Blasverformung gebildeten Film hergestellt (4) - Proben durch Beschichten mit einem vergossenen Film hergestellt (5) - Beschichtungsmethode nicht bekannt.
  • Tabelle III Haftvermögen in k/25,4 mm (Erfindung) Tabelle 1 Haftung gegenüber Metall Haftung gegenüber Kunststoff Beispiel anfangs gealtert anfangs gealtert 1 7,95 9,08 3,27 4,û9 2 7,95 9,11 1,04 1,09 3* 7,95 9,08 0,54 0.68 4 7,90 8,99 2,60 2,59 5 7,95 9,09 4,63 2,95 6 2,77 2,93 2,81 2,92 7 15.44 12,94 4,27 5,09 8 6,45 6,04 1,05 1,00 9 6,36 6,1Z 1,34 1,36 10 6,36 6,68 2,36 2,13 11 6,45 6,59 3,13 3,09 12 6,45 6,63 1,34 1,32 13 7,95 8,90 8,40 8,42 14 7,55 8,35 1,07 1,05 15 7,95 8,77 2,31 2,30 16@ 8,95 9,12 8,18 9,54 17@ 8,95 9,17 7,45 6,13 18@ 8,90 9,13 8,72 7,13 19 8,92 9,15 4,54 4,51 20 11,20 10,50 4,26 4,28 21 7,84 7,90 1,43 1,45 22 8,29 9,12 2,90 2,93 23 9,64 10,05 8,45 8,90 24 6,68 7,53 6,95 6,93 25 8,07 9,50 4,27 4,31 26 8,40 9,15 1,81 1,78 27 8,42 9,23 3,86 3,91 Vergleichsversuche Tabelle IV Vergleichsversuche zum Haftvermögen nach dem Stand der Technik Tabelle II Haftvermögen in kg/25,4 mm gegenüber Metall Beispiel Anfangs Gealtert 1 4,31 5,18 2 7,18 3,73 3 4,27 4,82 4 6,72 8,30 5 8,00 8,68 6 4,59 6,63 7 2,68 3,72 8 0 0 9 0,14 0 10 0,40 0 11 0,50 0 12 0,17 0 Tabelle V Erfindung Minimale Tabelle I Rich- Zugfestigkeit Dehnung Elmendorf Siegeltgm-Beispiel tung Streck Reiß % (g) peratur C 1 An 0,96 2,68 580 634 113 QR 0,97 2,16 555 672 2 AR 0,99 2,57 605 525 QR 0,95 2,22 656 717 113 4 AR 1,32 2,58 685 307 QR 1,30 2,36 685 442 113 5 AR 1,70 4,65 600 166 110 QR 1,80 4,56 540 150 8 An 1,38 2,82 770 480 104 QR 1,32 2,58 795 576 9 AR 1,37 2,64 775 295 Q 1,36 2,58 755 499 104 10 An 1,41 2,65 695 262 QR 1,35 2,49 750 486 107 11 An 1,32 2,60 760 352 QR 1,29 2,50 800 538 @@@ 12 An 1,38 2,84 715 416 110 QR 1,27 2,47 740 589 Tabelle VI Stand der Technik Tabelle II Beispiel 1 AR 1,13 1,90 300 170 110 QR 1,06 1,58 450 190 5 An 0,74 1,79 450 244 107 Q 0,71 1,83 560 308 Zugfestigkeit und Dehnung: ASTM D-882 (Reiß = Zerreißfestigkeit) AR - Arbeitsrichtung QR - Quer zur Arbeitsrichtung Elmendorf-Reißfestigkeit:ASTM D- 1922 Tabelle VII Kabelcharakterisierung (Erfindung) Beispiel von Schmelztemperatur Arbeitsgeschwindig- Korrosion-Tabelle I Kabelgröße des Mantels °C keit m/Min index 2 100 pr, 22 AWG, 221 18,0 0 Luftkern 3 100 pr, 22 AWG, 221 18,0 0 Luftkern 5 150 pr, 24 AWG, 218 15,2 0 Luftkern 5 75 pr, 24 AWG, 232 30,5 0 gefüllter Kern 9 100 pr, 22 AWG, 235 24,4 0 Luftkern Tabelle VIII Kabelcbarakterisierung (Stand der Technik) Beispiel von Schmelztemperatur Arbeitsgeschwindig- Korrosions-Tabelle I Kabelgröße des Mantels °C keit m/min index 3 25 pr, 22 AWG, 199 30,5 49 Luftkern 4 100 pr, 22 AWG, 199 18,0 36 Luftkern 5 25 pr, 22 AWG, 199 30,5 97 Luftkern 5 150 pr, 22 AWG, 218 15,2 76 Luftkern 5 75 pr, 24 AWG, 232 30,5 22 gefüllter Kern 5 100 pr, 22 AWG, 221 18.0 78 Luftkern Tabelle IX Beständigkeit gegenüber Füllstoff und leicht-flüchtigen Mitteln Prozentquellung (B) Schichtaufbau (A) Füllstoff (C) flüssiges Mittel (D) ÄAS (1)/50% ÄAS (1)-50% PP/ÄAS (1)/Al/ 5,2 10,2 ÄAS (1) 50% ÄAS (1)-50% PP/ÄAS (1) ÄAS (1)/40% ÄAS (1)-60% PP/ÄAS (1)/Al/ 5,2 11,1 ÄAS (1)/40% ÄAS (1)-60% PP/ÄAS (1) ÄAS (1)/50% HDPÄ-50% PP/ÄAS (1)/Al/ 5,0 10,1 ÄAS (1)/50% HDPÄ-50% PP/ÄAS Beispiel 5 (Tabelle II) 10,5 13,8 (A) Siehe Tabelle I für die Charakterisierung der Materialien (B) Gewichtszunahme nach Einwirkung des Füllstoffes und des leicht-flüchtigen Mittels bei 115,5°C für 2 Sekunden.
  • (C) Mischung aus 92% Petrolatum und 8% Polyäthylen (D) Mischung aus 75% Petrolatum und 25% ataktischem Polypropylen Tabelle A Anschlußstabilitä.t Beispiel von Widerstand in Milliohm (1) Tabelle I anfangs nach Cyclisierung (2) 2 0,6663 1,187 10 0,6912 1,702 18 0,7353 1,7825 5(3) 0,6750 2,727 (1) Es wurden zwei Anschlüsse an einer 50 x 140 mm Probe des beschichteten Metalls angeschlossen. Der Widerstand der Anordnung wurde mit einer Kelvinbrücke gemessen.
  • (2) Widerstand nach 50 Temperaturcyclen im Bereich von -40 bis +60°C, wobei jeder Cyclus 8 Stunden dauerte.
  • (3)Beispiel 5 von Tabelle II.
  • Tabelle XI Elektrische Eigenschaften von Schichtkörpern Erfindung I Stand der Technik 2 Durchschlagfestigkeit,Kilovolt/Cm 1360 1100 Permeabilität N2, cc-mil/24 h/100 in2/Atm 334 525 O2, cc-mil/24 h/100 in2/Atm 1130 1580 H2O, g-mil/24 h/100 in2/Atm 0,74 1,28 1 Beispiel 10 von Tabelle I 2 Beispiel 5 von Tabelle II Tabelle XII Verbundfestigkeit des Mantels und Biegeverhalten eines mit einem Mantel verbundenen Gasrohres (3) Biegeverhalten (1), Cyclen Mantelhaftvermögen mit R/D (2) von Schichtkörper kg/2,54 cm Weite 5 6 8 Beispiel 10 - Tabelle I 4,1 16 30 40 Beispiel 5 - Tabelle II 7,3 13 22 38 (1) Anzahl von Hin- und Herbiegungen um den angegebenen Dorn, die erforderlich waren, um einen Bruch des Schichtkörpers herbeizuführen. 1 Cyclus = 2 Biegungen (2) R/D = Radius des Dorns/Durchmesser des Rohrs (3) Die Dicke des Mantels betrug etwa 1,52 mm. Die Rohre waren mit Bleischrot gefüllt, um einen inneren Halt zu haben.
  • Aus der vorstehenden detaillierten Beschreibung ist ersichtlich, daß erfindungsgemäß eine verbesserte hochtemperaturbeständige Polymermasse geschaffen wird. Die Masse ist besonders geeignet als Beschichtungsmasse für Substrate zur Bildung von hochtemperaturbeständigen und korrosionsbeständigen Schichtkörpern.
  • Bevorzugte Anwendungen für solche Schichtkörper sind Bestandteile von Bauteilen, Abschirmungen für elektrische Kraft- und Nachrichtenkabel und Kochbeutel.
  • Der erfindungsgemäße Schichtkörper ist so ausgelegt, daß er sowohl die Anforderungen bezüglich der Haftung als auch bezüglich der Verformungsbeständigkeit erfüllt, so daß man einen Schichtkörper mit der gewünschten Temperaturbeständigkeit und dem gewünschten Korrosionsschutzvermögen erhält.
  • Die verformungsbeständige Schicht aus dem polymeren Harzmaterial, die erfindungsgemäß bei Kabelabschirmbändern verwendet wird, verhindert die Penetration und/oder den Abrieb, durch den normalerweise das Metallband des Schichtkörpers freigelegt würde, bei Temperaturen und Drücke, die normalerweise bei der Herstellung von Kabeln und/oder deren Verwendung angetroffen werden.
  • Gegenstand der Erfindung sind ferner Schichtkörper, die Schichten aus polymeren Harzmaterialien aufweisen, die von der verformungsbeständigen Schicht verschieden sind, so daß man eine Mehrschichtstruktur erhält, die eine Kombination von gewünschten Eigenschaften besitzt.
  • Leerseite

Claims (18)

  1. PATENTANSP RÜCHE 1. Hochtemperaturbeständige Masse mit einer Verformungstemperatur von mindestens etwa 1300C, enthaltend 30 bis 65 Gew.-%Pplyprqrylen und als Rest mindestens einen Vertreter der Äthylen/Acrylsäure-Copolymere, Xthylen/Vinylacetat-Copolymere, Polyäthylen mit hoher Dichte und Polyäthylen mit geringer Dichte umfassenden Gruppe.
  2. 2. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polypropylen in einen Schmelzindex bei 190°C von 0,5 bis 500 aufweist und das Äthylen/Acrylsäure-Copolymere einen Schmelzindex bei 1900C von 0,5 bis 500 besitzt und 1 bis 30 Gew.-% der Acrylsäure in copolymerisierter Form enthält.
  3. 3. Masse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Polypropylen einen Schmelzindex bei 1900C von 2 bis 15 aufweist und das Xthylen/Acrylsäure-Copolymere einen Schmelzindex bei 1900C von 2 bis 15 besitzt.und 3 bis 15 Gew.-% der Acrylsäure in copolymerisierter Form enthält.
  4. 4. Masse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie 45 Gew.-% Polypropylen mit einem Schmelzindex von 7 und 55 Gew.-% eines statistisch aufgebauten Äthylen/Acrylsäure-Copolymeren, das 8 Gew.-% eincopolymerisierte Acrylsäure enthält und einen Schmelzindex bei 190°C von 5,5 aufweist, enthält.
  5. 5. Masse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Polypropylen ein mit Carboxylgruppen modifiziertes Polypropylen enthält.
  6. 6. Masse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Polypropylen ein Propylen/0thylen-Copolymer enthält.
  7. 7. Schichtkörper, gekennzeichnet durch ein Substrat, das auf mindestens einer Seite mit einer verformungsbeständigen Schicht aus der Masse nach Anspruch 1 versehen ist.
  8. 8. Schichtkörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Haft/Heißsiegelschicht aus einem thermoplastischen polymeren Harzmaterial umfaßt, die mit mindestens einer Seite des Substrats verbunden ist.
  9. 9. Schichtkörper nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Heißsiegelschicht aus einem thermoplastischen polymeren Harzmaterial umfaßt, die an mindestens eine der verformungsbeständigen Schichten auf der Seite der verformungsbeständigen Schicht, die dem Substrat entgegengesetzt ist, gebunden ist.
  10. 10. Schichtkörper nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Haftschicht aus einem polymeren Harzmaterial aufweist, die ein gutes Haftvermögen gegenüber der verformungsbeständigen Schicht und dem Substrat besitzt und zwischen dem Substrat und mindestens einer der verformungsbeständigen Schichten angeordnet und mit diesen verbunden ist.
  11. 11. Schichtkörper nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindung zwischen dem Substrat und der Haftschicht stärker ist als die Grenzflächenhaftung zwischen anderen gebundenen Schichten aus polymerem Harzmaterial.
  12. 12. Schichtkörper nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß er als Substrat eine Metallschicht umfaßt und die Haftfestigkeit zwischen dem Metallsubstrat und einer benachbarten Schicht aus einem polymeren Harzmaterial oder zwischen zwei beliebigen benachbarten Schichten aus einem polymeren Harzmaterial nach dem Altern während 7 Tagen in entionisiertem Wasser mit einer Temperatur von 700C mindestens 1,0 kg/2,54 cm beträgt.
  13. 13. Schichtkörper nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerreißfestigkeit quer zur Arbeitsrichtung einer Mehrfachschicht aus dem polymeren Harzmaterial, die die verformungsbeständige Schicht nur an einer Seite des Metallsubstrats aufweist, bei Bestimmung nach der ASTM-Methode D-882 mindestens 2,0 kg/mm2 beträgt.
  14. 14. Schichtkörper nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die nach der ASTM-Methode D-882 bestimmte Dehnung der Mehrfachschicht mindestens 500 % beträgt.
  15. 15. Schichtkörper nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtkörper für die Verwendung als Kabelabschirmung ausgebildet ist und weniger als 2 8 Korrosionsschadenspunkte auf einer Fläche von 25,0 cm nach simulierten Ummantelungs- und Korrosions-prufungen aufweist.
  16. 16. Schichtkörper nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtkörper für die Verwendung als Kabelabschirmung ausgebildet ist und eine Gewichtszunahme von weniger als 6,0 % zeigt, wenn man während zwei Sekunden eine Kabelfüllstoffmasse einwirken läßt, die 92 Gew.-% Petrolatum und 8 Gew.-% Polyäthylen enthält und bei einer Temperatur von 115,50C gehalten wird, wobei die überschüssige Füllstoffmasse abgewischt worden ist.
  17. 17. Schichtkörper nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtkörper für die Verwendung als Kabelabschirmung ausgebildet ist und der elektrische Widerstand des Schichtkörpers mit einer Länge von 14,0 in und einer Breite von 5,0 cm bei zwei Anschlüssen an jedem Längsende weniger als 2 Milli-ohm beträgt, nachdem der Schichtkörper einer Temperaturbeanspruchung von 50 Zyklen im Bereich von -400C bis +600C bei einer Zykluszeit von 8 Stunden pro Zyklus unterworfen worden ist.
  18. 18. Schichtkörper, dadurch gekennzeichnet, daß er für die Verwendung als Kochbeutel ausgebildet ist und eine äußere Haftschicht aus einem polymeren Harzmaterial, die an eine Metallfolie gebunden ist, und eine innere Heißsiegelschicht aus einem hochtemperaturbeständigen Polyolefin aufweist, das klebend an der Seite der Metallfolie gebunden ist, die der äußeren Schicht gegenüberliegt, wobei die Haftschicht zwischen der Metallfolie und der Heißsiegelschicht eine thermoplastische Klebstoffmasse umfaßt, die 30 bis 65 Gew.-% Polypropylen mit einem Schmelzindex von 0,5 bis 500 und 70 bis 35 Gew.-% eines Copolymeren aus Äthylen und einer X,ß-äthylenisch ungesättigten Carbonsäure umfaßt, das 1 bis 30 Gew.-% der copolymerisierten Säure enthält und einen Schmelzindex von 0,5 bis 500 aufweist.
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