DE2748371C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE2748371C2 DE2748371C2 DE2748371A DE2748371A DE2748371C2 DE 2748371 C2 DE2748371 C2 DE 2748371C2 DE 2748371 A DE2748371 A DE 2748371A DE 2748371 A DE2748371 A DE 2748371A DE 2748371 C2 DE2748371 C2 DE 2748371C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- thermosetting adhesive
- filling compound
- compound according
- weight
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
- H02G15/00—Cable fittings
- H02G15/02—Cable terminations
- H02G15/06—Cable terminating boxes, frames or other structures
- H02G15/064—Cable terminating boxes, frames or other structures with devices for relieving electrical stress
- H02G15/068—Cable terminating boxes, frames or other structures with devices for relieving electrical stress connected to the cable shield only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L71/02—Polyalkylene oxides
- C08L71/03—Polyepihalohydrins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J171/00—Adhesives based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Adhesives based on derivatives of such polymers
- C09J171/02—Polyalkylene oxides
- C09J171/03—Polyepihalohydrins
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
- H01B3/42—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes polyesters; polyethers; polyacetals
- H01B3/427—Polyethers
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
- H02G15/00—Cable fittings
- H02G15/08—Cable junctions
- H02G15/18—Cable junctions protected by sleeves, e.g. for communication cable
- H02G15/1806—Heat shrinkable sleeves
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2666/00—Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
- C08L2666/02—Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/28—Web or sheet containing structurally defined element or component and having an adhesive outermost layer
- Y10T428/2852—Adhesive compositions
- Y10T428/287—Adhesive compositions including epoxy group or epoxy polymer
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/28—Web or sheet containing structurally defined element or component and having an adhesive outermost layer
- Y10T428/2852—Adhesive compositions
- Y10T428/2878—Adhesive compositions including addition polymer from unsaturated monomer
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
- Y10T428/2936—Wound or wrapped core or coating [i.e., spiral or helical]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
- Y10T428/294—Coated or with bond, impregnation or core including metal or compound thereof [excluding glass, ceramic and asbestos]
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
Description
Wärmehärtbare Klebstoff- oder Füllmasse zur Vermeidung der
elektrischen Beanspruchung und Verfahren zur Entlastung von
elektrischer Beanspruchung.
Die Erfindung betrifft wärmehärtbare Klebstoff- oder Füll
massen zur Vermeidung der elektrischen Beanspruchung (Feld
steuerung), die besonders zur Verwendung in wärmerückstell
fähigen Produkten sowie als Dichtungsmittel und zur Aus
füllung von Hohlräumen in Bereichen hoher elektrischer Be
lastung geeignet sind sowie ein Verfahren zur Entlastung von
elektrischer Beanspruchung unter Verwendung der genannten
Klebstoff- oder Füllmasse.
Die Verwendung von wärmeaktivierbaren Klebstoffen zum Ver
binden von Kunststoffmassen mit anderen Kunststoffmassen des
gleichen oder eines verschiedenen Typs oder mit Metallen ist
selbstverständlich gut bekannt. Insbesondere werden wärme
aktivierbare Klebstoffe in weitem Umfang zum Verbinden von
Kunststoffmuffen und Endkappen mit Kraftkabeln oder Kabel
rohren oder mit verschiedenen Typen von Metall- oder Plastik
rohren oder Rohrleitungen verwendet.
In der letzten Zeit wurde der Verwendung von wärmerückstell
fähigen Gegenständen für diese Anwendungszwecke steigende
Aufmerksamkeit geschenkt. Wärmerückstellfähige Gegenstände,
insbesondere wärmeschrumpffähige Gegenstände werden heute in
breitem Umfang in vielen Gebieten verwendet, wo Isolierung,
Abdichtung und Umhüllung erforderlich sind. Gewöhnlich stel
len sich diese Gegenstände beim Erhitzen in Richtung auf eine
ursprüngliche Gestalt, aus der sie vorher deformiert worden
sind, zurück, jedoch umfaßt der hier verwendete Ausdruck "wär
merückstellfähig" auch einen Gegenstand, der beim Erhitzen
eine neue Konfiguration einnimmt, selbst wenn er nicht vorher
deformiert worden ist.
Wärmerückstellfähige Gegenstände werden üblicherweise aus Po
lymermaterialien hergestellt, die die Eigenschaften des pla
stischen oder elastischen Gedächtnisses, wie beispielsweise
in den US-PS 20 27 962 und 30 86 243 beschrieben, aufweisen.
In anderen Gegenständen, wie sie beispielsweise in der GB-PS
14 40 524 beschrieben sind, wird ein elastomeres Teil, wie
ein äußeres Rohr, durch ein zweites Teil, wie ein Innenrohr,
in einem gestreckten Zustand gehalten, welches nach Erhitzen
erweicht und hierdurch die Rückstellung des elastomeren Teils
ermöglicht.
Im allgemeinen ist eine Klebeverbindung zwischen dem wärme
rückstellfähigen Gegenstand und dem Substrat, um den dieser
sich zurückstellt, vorgesehen, jedoch hat in gewissen Fällen
die Natur des Substrats die Bildung von geeigneten Verbindun
gen mit den meisten der bisher verfügbaren Klebstoffe ausge
schlossen. Zum Beispiel haben sich große Schwierigkeiten beim
Verkleben von wärmerückstellfähigen Gegenständen mit gewissen
fluorhaltigen Polymeren, insbesondere Copolymeren von Olefinen
und fluorsubstituierten Olefinen sowie mit bestimmten Silikon
elastomeren ergeben. Herkömmliche wärmeaktivierbare Klebstoffe
weisen an solchen Substraten Schälfestigkeiten von weniger als
etwa 17,85 kg/m (1 lb pro lineares Inch) bei Raumtemperatur
auf. Weitere Voraussetzungen von wärmeaktivierbaren Klebstof
fen, die für wärmerückstellfähige Gegenstände verwendet wer
den, sind, daß ihre Reaktivierungstemperatur im gleichen Be
reich oder niedriger als die Rückstelltemperatur liegt (die
üblicherweise im Bereich von 90 bis 170°C liegt) damit sie
gleichzeitig mit der Rückstellung reaktiviert werden können,
und daß sie gute Fließeigenschaften zeigen, wobei die Visko
sität des Klebstoffs ausreichend sein sollte, um ihn in
Berührung mit dem wärmerückstellfähigen Gegenstand zu
halten, falls dessen Bauweise derart ist, daß der Klebstoff
sonst abfließen würde. Darüber hinaus ist es in manchen
Fällen erwünscht, daß der Klebstoff bei Raumtemperatur prak
tisch nicht klebrig ist, um eine leichte Handhabung der mit
Klebstoff beschichteten wärmerückstellfähigen Gegenstände zu
ermöglichen, und ferner, daß die Klebebindung über längere
Zeiträume der beaufschlagten Belastung widersteht.
Unter Berücksichtigung des genannten Standes der Technik
liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine
wärmehärtbare Klebstoff- oder Füllmasse zur Verminderung der
elektrischen Beanspruchung (Feldsteuerung) sowie ein Ver
fahren zur Entlastung elektrischer Beanspruchung in einer
hiervon betroffenen Region unter Verwendung der wärmehärt
baren Klebstoff- oder Füllstoffmasse bereitzustellen, welche
die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweisen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Massen gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des
Hauptanspruchs bzw. der abhängigen Ansprüche 2 bis 10 und
durch das Verfahren gemäß den Merkmalen eines der Ansprüche
11 bis 13.
Die Erfindung betrifft eine wärmehärtbare Klebstoff- oder
Füllmasse zur Verminderung der elektrischen Beanspruchung
(Feldsteuerung), bestehend aus Elastomeren, teilchenförmigen
Füllstoffen in Form von Metalloxiden, Aluminiumhydrat, Sili
ziumkarbid etc. und sonstigen üblichen Zusätzen (Antioxi
dantien, Härtungsmittel, etc.), die dadurch gekennzeichnet
ist, daß sie aus
(a) 100 Gew.-Teilen eines elastomeren Epihalohydrinpoly meren, welches wiederkehrende Einheiten der allgemeinen Formel
(a) 100 Gew.-Teilen eines elastomeren Epihalohydrinpoly meren, welches wiederkehrende Einheiten der allgemeinen Formel
enthält, worin X ein Halogenatom ist,
(b) 12 bis 125 Gew.-Teilen eines klebrigmachenden Zusatzes, ausgewählt aus Phenolharzen, modifizierten Phenolharzen, Kumarin-, Indenharzen, oder Polyketonharzen mit einem Schmelzpunkt von 75 bis 160°C
(c) 25 bis 150 Gew.-Teilen von teilchenförmigen Füllstoffen, ausgewählt von Metalloxiden, hydratisierten Oxiden, Sili katen und Ruß, gegebenenfalls bis zu 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Masse, an einem oder mehreren Antioxi dantien, UV-Stabilisatoren, Flammhinderungsmitteln, Fungi ziden oder Pigmenten und gegebenenfalls ein oder mehreren weiteren Polymeren und gegebenenfalls geringen Mengen eines Härtesystems besteht.
(b) 12 bis 125 Gew.-Teilen eines klebrigmachenden Zusatzes, ausgewählt aus Phenolharzen, modifizierten Phenolharzen, Kumarin-, Indenharzen, oder Polyketonharzen mit einem Schmelzpunkt von 75 bis 160°C
(c) 25 bis 150 Gew.-Teilen von teilchenförmigen Füllstoffen, ausgewählt von Metalloxiden, hydratisierten Oxiden, Sili katen und Ruß, gegebenenfalls bis zu 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Masse, an einem oder mehreren Antioxi dantien, UV-Stabilisatoren, Flammhinderungsmitteln, Fungi ziden oder Pigmenten und gegebenenfalls ein oder mehreren weiteren Polymeren und gegebenenfalls geringen Mengen eines Härtesystems besteht.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur adhäsiven
Verbindung eines Substrats, insbesondere eines nachfolgend
definierten schwierig zu verklebenden Substrats mit sich
selbst oder einem weiteren Substrat unter Verwendung der
oben beschriebenen Klebmasse. Gemäß einem zweiten Aspekt
betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Entlastung von
elektrischer Beanspruchung in einem betroffenen Bereich,
beispielsweise einem Bereich um einen Abschluß oder eine
Spleißung hoher Spannung, worin Hohlräume, die in diesem
Bereich vorhanden sind, mit der oben beschriebenen
Dichtungsmasse gefüllt werden. Diese Aspekte werden
nachfolgend genauer erörtert.
Eine bevorzugte Verwendung der erfindungsgemäßen Massen ist
die als wärmeaktivierbare Klebstoffe besonders bei Anwendun
gen, in denen wärmerückstellfähige Produkte zum Einsatz kom
men. In dieser Hinsicht wird darauf hingewiesen, daß in der
US-PS 38 08 288, deren Offenbarung durch Verweis in die vor
liegende Anmeldung aufgenommen wird, druckempfindliche Kleb
stoffe beschrieben werden, die im wesentlichen aus einem Epi
halohydrinpolymeren und einem thermoplastischen Polyketonharz
bestehen. Solche Klebstoffe haben hervorragende Beständigkeit
gegenüber Lösungsmitteln auf der Basis von Öl und aliphati
schen Kohlenwasserstoffen, jedoch sind sie aufgrund ihrer
Druckempfindlichkeit und niedrigen Viskosität für die meisten
Anwendungen an wärmerückstellfähigen Gegenständen ungeeignet.
Im Gegensatz hierzu ist die besonders wichtige Eigenschaft
der Klebmassen gemäß der Erfindung, daß ihre Klebrigkeit, ge
messen beispielsweise anhand der Schälfestigkeit gegenüber
einem gegebenen Substrat, sich nach der Aktivierung durch Wärme
wenigstens verdoppelt und im allgemeinen wenigstens 5 und üb
licherweise wenigstens 10mal höher ist. Obwohl sie eine sehr
niedrige Klebrigkeit vor der Aktivierung durch Wärme haben
können, sind sie daher zur Bildung von festen Verbindungen
nach der Aktivierung imstande und sind daher für wärmerück
stellfähige Produkte außerordentlich nützlich.
Der erste Aspekt der Erfindung beruht daher auf der überra
schenden Beobachtung, daß elastomere Epihalohydrinpolymere
zur Bildung wärmeaktivierbarer Klebstoffe verwendet werden
können, wobei die Eigenschaft der Wärmeaktivierbarkeit durch
eine Auswahl eines geeigneten klebrigmachenden Mittels mit
einem passenden Schmelzpunkt und/oder durch Zusatz eines fein
teiligen Füllstoffs zur Unterdrückung des Fließens der Masse
vor der Beaufschlagung mit Wärme erhalten wird.
Durch wärmeaktivierbare Klebstoffmassen gemäß der Erfindung
können daher entweder
(i) durch Mischen des elastomeren Epihalohydrinpolymeren mit
einem geeigneten klebrigmachenden Zusatz von passendem
Schmelzpunkt oder
(ii) durch Auswahl einer geeigneten Kombination eines klebrig machenden Mittels und einem feinteiligen Füllstoff und Vermischen mit dem elastomeren Epihalohydrinpolymeren
(ii) durch Auswahl einer geeigneten Kombination eines klebrig machenden Mittels und einem feinteiligen Füllstoff und Vermischen mit dem elastomeren Epihalohydrinpolymeren
hergestellt werden. Wird ein teilchenförmiger Füllstoff ver
wendet, so kann dieser in einer Menge von etwa 25 bis 150
Gew.-Teilen pro 100 Teile des elastomeren Epihalohydrinpoly
meren anwesend sein.
Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung wirken die erfindungs
gemäßen Massen als Klebstoffe, Kitte und Dichtungsmittel und
bewirken eine Entlastung von Beanspruchung in Hochspannungs
abschlüssen und -verbindungen (höher als 1 KV, gewöhnlich
höher als 10 KV) sowie in anderen Situationen, wo elektri
sche Vorrichtungen einer hohen Spannungsbelastung unterworfen
sind.
Dieser Aspekt beruht auf der Feststellung, daß, abgesehen vom
Aufweisen der weiter oben erwünschten Klebe- und Fließeigen
schaften, es möglich ist, Massen zu formulieren, die elektri
sche Eigenschaften haben. Beispielsweise weist eine typische
Masse, die 200 Gew.-Teile Epichlorhydrinpolymer, 60 Teile
Aluminiumoxydhydratfüllstoff und 140 Teile Polyketon als
klebrigmachenden Zusatz enthält, die folgenden Eigenschaften
auf:
Dielektrizitätskonstante|4 bis 12 | |
Tangens Δ | <0,1 |
spezifischer Widerstand (Volumen) | <10⁹ Ohm×cm. |
Es ist einzusehen, daß diese Eigenschaften eine solche Masse
außerordentlich nützlich als Dichtungsmittel zur Füllung von
Hohlräumen in Bereichen hoher elektrischer Beanspruchung ma
chen. In manchen Fällen wird durch die Verwendung eines sol
chen Dichtungsmittels die Notwendigkeit für andere teilchen
förmige spannungsabstufende Materialien umgangen. Unter den
Anwendungen, bei denen diese Eigenschaften gebraucht werden
können, sind beispielsweise die Abschlüsse und Spleißverbin
dungen zu nennen, die in den GB-PS 14 34 719 und 14 70 503
beschrieben sind. Die erfindungsgemäßen Massen können zusam
men mit den oder anstelle der wärmerückstellfähigen Gegen
stände und nicht-linearen Füllstoffe, die in diesen Patenten
beschrieben und beansprucht sind, verwendet werden.
Die beschriebenen Massen wirken in dem erfindungsgemäßen
Verfahren zur Entlastung von elektrischer Spannung, indem
Hohlräume, in denen Corona-Entladungen sonst auftreten können,
ausgefüllt werden. Bereiche, in denen solche Hohlräume auftre
ten, sind beispielsweise der Raum um eine angewürgte oder ge
lötete Verbindung in einer Spleißung eines Hochspannungskabels
z. B. in einem 11 KV masseimprägnierten ölgefüllten Kabel oder
um das Ende eines abgeschirmten Abschlusses eines 15- oder
20 KV-Kabels, das mit vernetztem Polyäthylen isoliert ist. Die
erfindungsgemäßen Massen zeigen deutlich überlegene spannungs
abstufende Eigenschaften bei Temperaturzyklen bei Überspan
nungsbeanspruchung gegenüber früher verwendeten Materialien,
wie Polyisobutylen, Kitte oder auf Silikonen basierende Fett
massen.
Unter den Eigenschaften der Massen, die zu diesem wichtigen
Anwendungsfeld beitragen, sind insbesondere zu nennen:
a) ihre hohe Adhäsion an einer Vielzahl von Substraten,
b) die geringe Wärmemenge, die zu ihrer Aktivierung erforder lich ist und die zu einem guten Verhalten selbst unter ei ner dicken äußeren Isolierung führt und
c) ihre Fähigkeit, unter den Rückstellkräften beispielsweise eines wärmeschrumpfbaren Rohres glatt zu fließen.
a) ihre hohe Adhäsion an einer Vielzahl von Substraten,
b) die geringe Wärmemenge, die zu ihrer Aktivierung erforder lich ist und die zu einem guten Verhalten selbst unter ei ner dicken äußeren Isolierung führt und
c) ihre Fähigkeit, unter den Rückstellkräften beispielsweise eines wärmeschrumpfbaren Rohres glatt zu fließen.
Die Massen können daher als eine Beschichtung auf einem wär
merückstellfähigen Gegenstand oder in Form eines Bands ange
wendet werden, welches um den betreffenden Bereich herumge
wickelt wird, oder können einfach als solche, z. B. durch Auf
streichen aus einer Lösung angewendet werden. In vielen Fällen
wird die spannungsstufende Wirkung mit der klebenden oder dich
tenden Wirkung kombiniert.
Epihalohydrinpolymere, die zur Verwendung in den erfindungs
gemäßen Massen geeignet sind, sind die elastomeren Polymere
eines Epihalohydrins, z. B. Epichlorhydrin oder Epibromhydrin,
sowohl in der Form von Homo- als auch von Copolymeren. Solche
Polymere werden durch Polymerisation des das Epihalohydrin
enthaltenden Monomermaterials in Masse oder in Lösung mit me
tallorganischen Katalysatoren, wie den Kohlenwasserstoff-,
Aluminium- oder Kohlenwasserstoff-Zink-Katalysatoren, herge
stellt. Für die Verwendung in der Erfindung werden Copolymere
eines Epihalohydrins mit einem Alkylenoxyd, wie Äthylenoxyd,
besonders bevorzugt. Andere Epoxydmomomere, die mit einem
Epihalohydrinmonomeren zu für die Erfindung brauchbaren Co
polymeren copolymerisiert werden können, umfassen Propylen
oxyd, Butenoxyd, Butadienmonoxyd, Cyclohexenoxyd, Vinylcyclo
hexenoxyd und Epoxyäther, wie Äthylglycidyläther, 2-Chlor
äthylglycidyläther sowie Allylglycidyläther. Die bevorzugten
Polymeren zur Verwendung in der Erfindung sind Copolymere von
Epichlorhydrin mit einem Gehalt von etwa 1 bis 40 Gew.-% Äthy
lenoxyd, wie z. B. HYDRIN 200, hergestellt von BF Goodrich
Chemical Company, in dem der Äthylenoxydgehalt etwa 35 Gew.-%
beträgt.
Klebrigmachende Mittel zur Verwendung in den erfindungsgemäßen
Massen und Verfahren haben einen Schmelzpunkt von wenig
stens 75°C, jedoch nicht mehr als 160°C. Ist
ein teilchenförmiger Füllstoff anwesend, so liegt der Schmelz
punkt des klebrigmachenden Zusatzes vorzugsweise im Bereich
von 80 bis 110°C. Wird der teilchenförmige Füllstoff wegge
lassen, so beträgt der Schmelzpunkt des klebrigmachenden Zu
satzes wenigstens 100°C.
Geeignete klebrigmachende Mittel umfassen besonders solche,
die polare Anteile enthalten, welche mit dem Epihalohydrin
polymeren verträglich sind, so daß sie mit diesem bei erhöh
ter Temperatur eine homogene Mischung bilden. Unter solchen
polaren Anteilen sind beispielsweise zu nennen Hydroxy-,
Carbonyl- oder Äthergruppen oder Halogenatome, wie Chlor.
Eine bevorzugte Gruppe von klebrigmachenden Zusätzen sind
die Phenolharze, besonders die modifizierten Alkylphenolharze,
die Ätherbindungen enthalten, z. B. die unter der Handelsbezeichnung Necires DF 85, DF 100 und
DF 115, hergestellten Produkte von Neville-Cindu (Holland). Diese Harze
können allgemein als modifizierte alkylaromatische Polymere be
schrieben werden, die Sauerstoff in Ätherbrücken und phenoli
sche Hydroxylgruppen enthalten und die empirische Formel
C₇H₈O1/2 haben. Andere Phenolharze sind ebenfalls geeignet,
besonders solche mit einem Verhältnis der Ätherbrücken zu
Hydroxylgruppen von 2 : 1 bis 1 : 2, beispielsweise etwa 1 : 1.
Obwohl weniger bevorzugt, können als klebrigmachende Zusätze
auch Kumarin-Indenharze, ausgehend von Kumarin-Öl, welches
eine ungesättigte Kohlenteerfraktion mit einem Siedepunkt
von annähernd 150 bis 200°C ist, verwendet werden. Kumarin-Öl
enthält, gelöst in Benzolkohlenwasserstoffen, Verbindungen,
wie Inden, Kumarin, Styrol, Methylstyrol, Methylinden und
Methylkumarin. Geeignete Kumarin-Indenharze umfassen die von
Neville-Cindu unter der Handelsbezeichnung Necires RF 85 und
Necires RF 100 hergestellten Produkte.
Massen, in die die obengenannten klebrig
machenden Zusätze eingearbeitet sind, haben hervorragende Be
ständigkeit gegen Wasserabsorption. Bevorzugte Massen haben
eine Wasserabsorption von weniger als 5 Gew.-% bei Umgebungs
temperatur während eines Monats.
Wo eine herausragende Beständigkeit gegen das Eindringen von
Wasser nicht erforderlich ist, kann das Phenolharz oder das
Kumarin-Indenharz entweder vollständig oder teilweise durch
ein thermoplastisches Polyketonharz ersetzt werden. Hierunter
sind insbesondere die Kondensationsprodukte von aliphatischen
Ketonen mit insgesamt 3 bis 6 Kohlenstoffatomen, z. B. Aceton,
Methyläthylketon und 3-Hexanon zu nennen. Das Polyketonharz
kann weiter einen geringeren Anteil eines Monoarylalkylketons
mit 6 bis 10 Ringkohlenstoffatomen in der Arylgruppe und 1 bis
4 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe, z. B. Acetophenon,
Propiophenon, Butyrophenon, Valerophenon und 1-Butyronaphthon,
enthalten; oder einen kleineren Anteil eines carbocyclischen
Ketons mit 3 bis 7 Ringkohlenstoffatomen, beispielsweise Cyc
lopropanon, Cyclohexanon und Cycloheptanon. Geeignete Konden
sationsprodukte der vorstehend genannten Ketone sind ihre
Kondensationsprodukte mit niederen aliphatischen Aldehyden
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, z. B. Formaldehyd und Acetalde
hyd. Die bevorzugten thermoplastischen Polyketonharze sind
die Kondensationsprodukte von Methyläthylketon und Formalde
hyd, gegebenenfalls zusammen mit einem kleineren Anteil an
Cyclohexanon.
Andere verwendbare Polyketonharze sind Cyclohexanon/Formalde
hyd-Kondensationsharze. Eine breite Vielfalt von Materialien
kann als teilchenförmiger Füllstoff in den Massen gemäß der
Erfindung verwendet werden. Die genaue Art des Füllstoffs
hängt in gewissem Ausmaß von dem klebrigmachenden Mittel und
der beabsichtigten Anwendung der Masse ab. Der Füllstoff kann
aus anorganischen Materialien, wie Metalloxyden, z. B. Silicium
dioxyd, Aluminiumoxyd, Eisenoxyden oder Antimonoxyd, hydrati
sierten Metalloxyden, z. B. hydratisiertem Siliciumdioxyd oder
Aluminiumoxydhydraten, Silikaten, z. B. Talk oder Glimmer, Me
tallpulvern, wie Silber oder Aluminiumpulver, oder Ruß ausge
wählt sein. Die Oberfläche des teilchenförmigen Füllstoffs
liegt bevorzugt im Bereich von 1 bis 500 m²/g. Im allgemeinen
wurde gefunden, daß die Massen, die einen
teilchenförmigen Füllstoff enthalten, eine höhere Schälfestig
keit und eine höhere Viskosität als entsprechende Massen ohne
Füllstoff zeigen.
Bevorzugt enthalten die erfindungsgemäßen Massen 100 Gew.-
Teile des elastomeren Epihalohydrinpolymeren, 25 bis 75 Gew.-
Teile des klebrigmachenden Zusatzes und 30 bis 100 Gew.-Teile
des teilchenförmigen Füllstoffs.
Es wurde gefunden, daß die Festigkeit der Bindung und die
Wasserbeständigkeit der erfindungsgemäßen Massen durch Härten
verbessert werden können. Entsprechend enthalten bestimmte
Massen geringere Anteile eines Härtersystems. Ein besonders
bevorzugtes Härtungssystem enthält
(i) eine Thioalkansäure oder ihre Metallsalze, wie Thiodi propionsäure, Methylen-bis-thiopropionsäure, Thiodi essigsäure und Mercaptoessigsäure oder die entsprechen den Natrium- oder Bleisalze, wie Blei(II)-3,3-thiodi propionat, sowie
(ii) ein tertiäres Amin, wie 1,4-Diazo(2,2,2)-bicyclooktan.
Wenn die saure Form des Bestandteils (i) verwendet wird, ist es notwendig, eine Metallverbindung, wie z. B. ein Alkalime tallcarboxylat oder Bleioxyd zuzugeben.
(i) eine Thioalkansäure oder ihre Metallsalze, wie Thiodi propionsäure, Methylen-bis-thiopropionsäure, Thiodi essigsäure und Mercaptoessigsäure oder die entsprechen den Natrium- oder Bleisalze, wie Blei(II)-3,3-thiodi propionat, sowie
(ii) ein tertiäres Amin, wie 1,4-Diazo(2,2,2)-bicyclooktan.
Wenn die saure Form des Bestandteils (i) verwendet wird, ist es notwendig, eine Metallverbindung, wie z. B. ein Alkalime tallcarboxylat oder Bleioxyd zuzugeben.
Solche Härtersysteme werden in der US-PS 37 32 174 beschrie
ben, deren Offenbarung durch Verweis in die vorliegende An
meldung aufgenommen wird. Andere weniger bevorzugte Härter
systeme sind in den US-PS 30 26 270, 30 26 305, 33 41 491
und 34 14 529 beschrieben, deren Offenbarungen ebenfalls
durch Verweis in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wer
den. Es ist gewöhnlich nur notwendig, daß das Härtersystem
in einer geringeren Menge, beispielsweise von 0,5 bis 5 Gew.-
Teilen pro 100 Gew.-Teile des Epihalohydrinpolymeren anwesend
ist.
Die erfindungsgemäßen Massen können auch kleinere Mengen, z. B.
bis zu 10 und vorzugsweise nicht mehr als 5 Gew.-%, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Masse, an anderen Zusätzen, wie bei
spielsweise Antioxydantien, UV-Stabilisatoren, flammhemmenden
Mitteln, Fungiziden und Pigmenten, enthalten.
Die beschriebenen Massen finden eine breite Vielfalt von
Anwendungen und sind als Klebstoffe besonders zur Verbindung
von wärmerückstellfähigen Gegenständen mit schwierig zu ver
klebenden Substraten nützlich. Unter schwierig zu verkleben
den Substraten werden hier Substrate verstanden, die ohne Er
folg adhäsiv mit anderen Substraten unter Verwendung herkömm
licher Klebstoffe, wie beispielsweise Klebstoffen auf der Ba
sis von Silikonen, Polyvinylidenfluorid, Polyamiden und Äthy
len-Vinylacetat-Copolymeren verbunden werden und eine Schäl
festigkeit von weniger als 17,85 kg/m (1 Pfund pro lineares Inch)
bei Raumtemperatur liefern. Solche Substrate umfassen
beispielsweise Silikonelastomere wie die auf der Basis von
Polydimethylsiloxan und dessen Copolymeren mit Methylphenyl
siloxan sowie fluorhaltige Polymere, wie Tefzel® (ein Terpoly
meres aus Äthylen, Tetrafluoräthylen und einem Perfluorvinyl
äther, hergestellt von DuPont), Teflon 100® (ein Polytetra
fluoräthylen, hergestellt von DuPont), Teflon FEP (ein Co
polymeres von Tetrafluoräthylen und Hexafluorpropylen, her
gestellt von DuPont), Halar® (ein Copolymeres von Äthylen und
Chlortrifluoräthylen, hergestellt von Allied Chemicals) und
Teflon PFA (ein Copolymeres von Tetrafluoräthylen und Per
fluoralkoxy-Anteilen, hergestellt von DuPont). Hierunter ist
ein herausragendes Beispiel eines schwierig zu verklebenden
Substrats Tefzel. Es wurde gefunden, daß Klebmassen gemäß der
Erfindung eine einzigartige Klebverbindung mit diesem Sub
strat mit einer hervorragenden Schälfestigkeit geben, die in
manchen Fällen 178,5 kg/m (10 Pfund pro lineares Inch) über
steigt.
Die beschriebenen Massen können durch Weglassen des Här
tersystems und Weglassen oder Verringerung der Menge des teil
chenförmigen Füllstoffs als Kitt oder durch die Zugabe eines
geeigneten organischen Lösungsmittels, z. B. Methyläthylketon
oder 1,1,1-Trichloräthan als Beschichtungsflüssigkeit formu
liert werden. Alternativ können die Massen, die größere Füll
stoffmengen enthalten, als Schicht aus wärmeaktiviertem Kleb
stoff oder Dichtungsmittel mit einer im wesentlichen nicht
klebenden Oberfläche bei Umgebungstemperatur auf das Substrat
aufgebracht werden.
Die durch Wärme aktivierbaren Klebmassen finden gemäß der Er
findung Anwendung als ölbeständige Klebstoffe zur Verwendung
in wärmerückstellfähigen Abschlüssen und Spleißungen in masse
imprägnierten papierisolierten ölgefüllten Kabeln, sowohl von
der Art mit abgezogenem Öl als auch der Art mit nicht abgezo
genem Öl/Harz, als Klebstoffe für wärmerückstellfähige Ab
schlüsse und Spleißungen für Heizbänder und andere Leiter,
die aus schwierig zu verbindenden Substraten geformte Mantel
materialien besitzen, und als ölbeständige Klebstoffe für
wärmerückstellfähige Rohrreparaturmuffen, insbesondere für
die Reparatur von Gasleitungen. Bei solchen Anwendungen die
nen sie gleichzeitig, wie weiter oben beschrieben, der Span
nungsentlastung.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. In den Bei
spielen werden die Formulierungen durch ein- bis zweistündiges
Mischen in einem Winkworth-Z-Blatt-Mischer hergestellt und
dann werden die heißen Massen zu Platten einer Dicke von 0,1 cm
( Inch) verpreßt.
Die Schälfestigkeit der Klebmassen wird wie folgt nach zwei
Methoden bestimmt:
Proben von 2,5×7,5 cm (1 Inch×3 Inch) werden durch Abwi
schen mit einem Papiertuch, das mit Methyläthylketon
gesättigt ist, entfettet. Falls nicht anders beschrieben, wird
die Verbindung hergestellt, indem ein Film des Klebstoffs von
6,25 cm² (1 Quadrat-Inch) sandwichartig zwischen die Enden ei
nes Paares von Substraten eingelegt wird, worauf dann auf den
Verklebungsbereich ein vorgewärmtes Gewicht von 2,25 kg
(5 Pfund) aufgesetzt und in einem Ofen 20 Minuten auf 150°C erhitzt
wird.
Die Schälfestigkeit wird nach 24 Stunden auf einem Monsanto-
Tensometer mit einer Trenngeschwindigkeit der Klauen von
5 cm pro Minute (2 Inch) gemessen und der Durchschnittswert
wird aufgezeichnet. Die angegebenen Zahlen stellen den Durch
schnitt aus drei Proben dar.
Substratrohre einer Länge von 2,5 cm (1 Inch) mit einem Außen
durchmesser von 2,5 cm (1 Inch) werden wie obenstehend be
schrieben mit Methyläthylketon entfettet. Der Klebstoff wird
dann um das Rohr gewickelt, wobei eine Breite von 1,25 cm
(1/2 Inch) durch Sello-Band geschützt ist, welches an einem
Punkt am Umfang oberhalb und unterhalb des Klebstoffs ange
ordnet ist. Ein wärmeschrumpffähiges Rohr des anderen Sub
strats wird dann über den Klebstoff in Stellung gebracht und
in einem Ofen während 20 Minuten bei 150°C zurückgestellt.
Die Schälfestigkeit wird 24 Stunden danach gemessen, indem
der Film des zweiten Substrats in der Nachbarschaft des durch
das Band geschützten Teils aufgeschlitzt wird und die
erhaltene lose Lasche auf einem Monsanto-Tensometer mit einer
Klauen-Trenngeschwindigkeit von 5 cm (2 Inch) pro Minute ge
zogen wird, während das Rohr des ersten Substrats so festge
halten wird, daß es frei um seine Achse rotieren kann. Der
Durchschnittswert wird aufgezeichnet. Die Zahlen geben das
Mittel aus drei Proben an, wobei das genannte zweite Substrat
das Rohr ist.
Die folgenden Formulierungen werden hergestellt:
Hydrin 200 ist ein Epichlorhydrin/Äthylenoxyd-Copolymeres mit
einem Gehalt an etwa 35 Gew.-% an Äthylenoxyd.
Das Polyketonharz ist ein Methyläthylketon/Formaldehyd-Konden
sationsharz mit einem Schmelzpunkt von 85 bis 90°C.
Das verwendete Aluminiumoxydhydrat ist ein β-Aluminiumoxyd
trihydrat mit einer Oberflächengröße von 13 bis 14 m²/g und
einer Teilchengröße von weniger als 3 µ.
Silberpulver FS2 ist ein Silberpulver.
Vulkan P ist ein Ruß, hergestellt von Cabot Corporation.
Die verschiedenen Formulierungen werden dann, wie nachstehend
beschrieben, getestet.
Diese Formulierung wird zu einem Kitt-Band verformt, das zur
Verwendung bei der Spleißung von masseimprägnierten ölgefüll
ten Kabeln (ohne Abzug) geeignet ist. Die Ergebnisse des Fe
stigkeitstests an der rollenden Trommel sind wie folgt:
Äthylen-Propylenkautschuk/Kupfer | |
160 kg/m (9 Pfund/Inch) kohäsives Versagen | |
Äthylen-Propylenkautschuk/rostfreier Stahl | 61 kg/m (4 Pfund/Inch) kohäsives Versagen |
Schälfestigkeit an der rollenden Trommel nach 3tägigem Ein
tauchen in Kabelöl bei 80°C.
Äthylen-Propylenkautschuk/Kupfer |
125 kg/m (7 Pfund/Inch) kohäsives Versagen. |
Die elektrischen Eigenschaften der Formulierungen sind wie
folgt:
elektrische Festigkeit | |
4 KV/mm | |
Dielektrizitätskonstante | 5,5 |
Tangens Δ | 0,0536 |
Diese Formulierung wird zu einem elektrisch leitenden rußhal
tigen Kitt verarbeitet, der sich für die Verwendung zum Spleißen
von masseimprägnierten ölgefüllten Kabeln (ohne Abzug bzw.
Absaugung) eignet. Die Schälfestigkeit nach der Methode der
rollenden Trommel:
Äthylen-Propylenkautschuk/Äthylen-Propylenkautschuk bei 20°C | |
125 kg/m (7 Pfund/Inch) kohäsives Versagen | |
Äthylen-Propylenkautschuk/Äthylen-Propylenkautschuk bei 50°C | 36 kg/m (2 Pfund/Inch) kohäsives Versagen |
Die elektrischen Eigenschaften der Formulierung sind folgende:
spezifischer Widerstand (Volumen) | |
10³ Ohm×cm nach 1stündiger Alterung bei etwa 80°C. | |
10⁶ Ohm×cm vor der Hitzealterung |
Diese Formulierung wird ebenfalls zu einem rußhaltigen Kitt
mit einer niedrigeren Viskosität und einer niedrigeren Leit
fähigkeit als Formulierung 2 verarbeitet.
Diese Formulierung wird zu einem rußhaltigen Kitt-Band verar
beitet, das sich für die Verwendung als Klebstoff für eine
wärmerückstellfähige Rohrreparaturmuffe eignet. Schälfestig
keit, gemessen an der rollenden Trommel:
Polyäthylen/Polyäthylen | |
18,6 kg/25 mm kohäsives Versagen | |
Polyäthylen/Stahl | 6,0 kg/25 mm kohäsives Versagen |
Polyäthylen/Blei | 10,5 kg/25 mm kohäsives Versagen |
spezifisches Gewicht ASTM D792, BS2782-509A | 1,21 |
Viskosität bei 160°C ASTM D1084 | zur Messung zu hoch |
dielektrische Festigkeit (Durchschlagsfestigkeit) | 96 KV/cm |
spezifischer Widerstand (Volumen) | 9,6×10⁹ Ohm×cm |
Wasserabsorption ASTM D570 | 10,8% |
Beständigkeit gegen Lösungsmittel, ASTM D543, Gewichtsände
rung (%) nach Eintauchen in Flüssigkeiten:
MIL-H-5606 (Univis, ein auf Petroleum basierendes Hydrauliköl)|-0,33% | |
MIL-L-7808G (synthetisches Sebacat-Schmieröl) | -0,65% |
ASTM Nr. 1-Öl (auf Petroleumbasis) | +0,7% |
Korrosionseffekt, 16 Stunden bei 121°C, ASTM D2671, nicht
korrodierend.
Diese Formulierung wird zu einem härtbaren Klebstoff verar
beitet, der zur Verklebung von Aluminium mit Polyäthylen ver
wendet werden kann.
Schälfestigkeit (rollende Trommel):
Schälfestigkeit (rollende Trommel):
Polyäthylen/Aluminium | |
607 kg/m (34 Pfund/Inch) | |
Polyäthylen/Blei | 839 kg/m (47 Pfund/Inch) |
T-Schälfestigkeit: Polyäthylen/Aluminium 20°C | 411 kg/m (23 Pfund/Inch) kohäsives Versagen |
Polyäthylen/Aluminium 150°C | 5,3 kg/m (0,3 Pfund/Inch) Versagen am Polyäthylen |
Diese Formulierung wird zu einem roten härtbaren Klebstoff
band verarbeitet, das für die Verklebung von Tefzel mit an
deren Substraten geeignet ist. In einem Versuch wird ein Lei
ter, der einen Tefzel-Isoliermantel aufweist, durch Wickeln
des Klebbandes um den Mantel abgeschlossen, worauf ein wärme
schrumpfbares Polyolefinrohr oder ein wärme
schrumpffähiges Polyvinylidenfluoridrohr darauf zurückgestellt
wird und erhitzt wird, bis der Klebstoff fließt. Verklebungen
mit einer Schälfestigkeit von 171 bis
268 kg/m
(10 bis 15 Pfund/Inch)
mit vorwiegend kohäsivem Versagen werden erhalten.
Im Vergleich hierzu geben Klebstoffe auf der Basis von Sili
konen, Polyvinylidenfluorid, Polyamiden und Äthylen-Vinylace
tat-Copolymeren Schälfestigkeiten von weniger als 18 kg/m
(1 Pfund/Inch) die an der Tefzel-Oberfläche versagen.
Diese Formulierungen werden zu härtbaren Klebstoffen von ro
ter Farbe mit guter Haftung an silikonhaltigen polymeren Hoch
spannungsisoliermaterialien verarbeitet. Die Formulierung 8
hat eine Schälfestigkeit (rollende Trommel) wie folgt:
Silikon-Hochspannungsisoliermaterial/Silikon-Hochspannungsisoliermaterial | |
536 kg/m (30 Pfund/Inch) | |
Silikon-Hochspannungsisoliermaterial/Kupfer | 660 kg/m (37 Pfund/Inch) |
Polyäthylen/Aluminium | 464 kg/cm (26 Pfund/Inch) |
Polyäthylen/Blei | 589 kg/cm (33 Pfund/Inch) |
Das Silikon-Hochspannungsisoliermaterial, das in obigem Test
verwendet wurde, entspricht einem Material nach Beispiel 1
der GB-PS 13 37 951.
Formulierungen mit einem Gehalt von 200 Gew.-Teilen Elastomer,
140 Gew.-Teilen eines Polyketonharzes (Methyläthylketon/Form
aldehyd/Kondensationsharz, Schmelzpunkt 85°C), 60 Gew.-Teilen
β-Aluminiumoxydtrihydrat (Oberflächengröße 13 bis 14 m²/g,
Teilchengröße kleiner als 1 µ) und 20 Gew.-Teilen Ruß (Vulkan P)
werden wie oben beschrieben hergestellt.
Die verwendeten Elastomeren waren:
A - Hydrin 200 (Epichlorhydrin-Äthylenoxyd-Copolymeres)
B - Neopren WRT (Polychloropren)
C - Hypalon 45 (chlorsulfoniertes Polyäthylen).
B - Neopren WRT (Polychloropren)
C - Hypalon 45 (chlorsulfoniertes Polyäthylen).
Die prozentuale Gewichtsänderung der Klebstofformulierungen
nach dem Eintauchen in verschiedene Lösungsmittel bei Raumtem
peratur für 24 Stunden wird mit den folgenden Ergebnissen ge
messen:
Schälfestigkeit (Test an der rollenden Trommel) in kg/m
(Pfund/Inch):
Diese Resultate zeigen eine beträchtliche Verbesserung der
Ölbeständigkeit und Schälfestigkeit der auf Epichlorhydrin
polymeren basierenden Klebmassen der Erfindung im Vergleich
zu auf anderen Elastomeren basierenden Klebstoffen.
Die Arbeitsweise von Beispiel 2 wird unter Verwendung von
Hydrin 200 als Elastomer und einer Anzahl von polaren klebrig
machenden Zusätzen wie folgt wiederholt:
A Necires RF 85 (Kumarin-Indenharz)
B Necires RF 100 (Kumarin-Indenharz)
C Necires DF 100 (Alkylphenolharz)
D Krumbhaar K1717B (Cyclohexanon-Formaldehydharz).
B Necires RF 100 (Kumarin-Indenharz)
C Necires DF 100 (Alkylphenolharz)
D Krumbhaar K1717B (Cyclohexanon-Formaldehydharz).
Beständigkeit gegen Lösungsmittel und die Schälfestigkeit an
der rollenden Trommel werden, wie oben beschrieben, mit den
folgenden Ergebnissen getestet:
Diese Ergebnisse zeigen die hervorragende Ölbeständigkeit und
Schälfestigkeit der erfindungsgemäßen Klebmassen.
Die Zahlen in der Tabelle beziehen sich auf die prozentuale
Gewichtsänderung nach dem Eintauchen bei Raumtemperatur für
24 Stunden.
Zum Vergleich der Wirkung verschiedener klebrigmachender Zu
sätze werden verschiedene Formulierungen (einschließlich ei
niger der vorherigen Beispiele) getestet.
Die Formulierungen bestehen aus 200 Gew.-Teilen Hydrin 200,
60 Gew.-Teilen Lunafil B, 20 Gew.-Teilen Vulkan P und 140 Gew.-Teilen
des klebrigmachenden Zusatzes.
Die erhaltenen Resultate sind in Tabelle 1 dargestellt. Als
klebrigmachende Zusätze werden verwendet:
PK-Harz (ein Methyläthylketon/Formaldehydharz)
K1717 (ein ungesättigtes Cyclohexanon-Formaldehydharz)
Resin AFS (ein Cyclohexanon-Formaldehydharz)
Necires RF85 (ein Kumarin-Indenharz)
Necires RF100 (ein Kumarin-Indenharz)
Necires DF100 (ein Alkylphenolharz)
K1717B (ein gesättigtes Cyclohexanon-Formaldehydharz)
Kunstharz AP (ein Acetophenon-Formaldehydharz)
K254 (ein Phenylphenol-Formaldehydharz)
CK1634 (ein Phenolharz)
K17301 (ein Phenolharz)
K1717 (ein ungesättigtes Cyclohexanon-Formaldehydharz)
Resin AFS (ein Cyclohexanon-Formaldehydharz)
Necires RF85 (ein Kumarin-Indenharz)
Necires RF100 (ein Kumarin-Indenharz)
Necires DF100 (ein Alkylphenolharz)
K1717B (ein gesättigtes Cyclohexanon-Formaldehydharz)
Kunstharz AP (ein Acetophenon-Formaldehydharz)
K254 (ein Phenylphenol-Formaldehydharz)
CK1634 (ein Phenolharz)
K17301 (ein Phenolharz)
Die Ergebnisse zeigen die allgemeine Überlegenheit von pheno
lischen und modifizierten phenolischen Zusätzen als klebrig
machende Mittel hinsichtlich der Adhäsion.
Dieses Beispiel veranschaulicht die Verwendung von zwei ver
schiedenen klebrigmachenden Zusätzen mit zwei verschiedenen
Epihalohydrinpolymeren.
Die Formulierungen und die erhaltenen Resultate sind die
folgenden:
Es zeigt sich, daß die Ergebnisse für Formulierungen, die
Hydrin 200 enthalten, welches ein Copolymeres ist, eine bes
sere Adhäsion an Tefzel und anderen Substraten als solche,
die Hydrin 100 enthalten, anzeigen, welches ein reines Epi
chlorhydrinhomopolymeres ist. Obwohl jedoch die Hydrin 100-
Formulierungen in ihren Absorptionseigenschaften gegenüber
synthetischem Schmieröl unterlegen sind, was verhältnismäßig
unwichtig ist, zeigen sie gleichwohl eine überlegene Wasser
beständigkeit.
Im Vergleich hierzu zeigt eine Reihe von herkömmlichen Kleb
stoffen eine zu vernachlässigende geringe Schälfestigkeit an
Tefzel, abgesehen von zwei Klebstoffen, die auf Butylkautschuk
und klebriggemachten Styrol-Butadien-Blockcopolymeren beruhen,
die jedoch extrem schlechte Ölabsorptionseigenschaften aufwei
sen.
Die folgenden Formulierungen und Tests veranschaulichen die
Verwendung verschiedener Polymerer einschließlich von Gemi
schen aus Epihalohydrinpolymeren miteinander und anderen Poly
meren.
Hypalon 45 ist ein chlorsulfoniertes Polyäthylen.
Royalen 522 ist ein Äthylen/Propylen/Butadien-Elastomer.
Cariflex TR 1107 ist ein Styrol-Isopren-Blockcopolymeres.
RB 35074 ist Fe₂O₃.
Die Formulierungen für das erfindungsgemäße Verfahren
zeigen im allgemeinen überlegene Ölbeständigkeit und
Schälfestigkeit gegenüber Formulierungen, die auf
Neopren allein basieren. Mischungen aus Hypalon 200
mit Royalen und Hypalon 200 mit Hypalon 100 zeigen
eine besonders gute Schälfestigkeit.
Claims (13)
1. Wärmehärtbare Klebstoff- oder Füllmasse zur Verminderung
der elektrischen Beanspruchung (Feldsteuerung), bestehend
aus Elastomeren, teilchenförmigen Füllstoffen in Form von
Metalloxiden, Aluminumhydrat, Siliziumkarbid etc. und
sonstigen üblichen Zusätzen (Antioxidantien, Härtungsmittel,
etc.) dadurch gekennzeichnet, daß sie aus
- (a) 100 Gew.-Teilen eines elastomeren Epihalohydrinpolymeren, welches wiederkehrende Einheiten der allgemeinen Formel enthält, worin X ein Halogenatom ist,
- (b) 12 bis 125 Gew.-Teilen eines klebrigmachenden Zusatzes, ausgewählt aus Phenolharzen, modifizierten Phenolharzen, Kumarin-, Indenharzen, oder Polyketonharzen mit einem Schmelzpunkt von 75 bis 160°C
- (c) 25 bis 150 Gew.-Teilen von teilchenförmigen Füllstoffen, ausgewählt von Metalloxiden, hydratisierten Oxiden, Silikaten und Ruß, gegebenenfalls bis zu 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Masse, an einem oder mehreren Antioxidantien, UV-Stabilisatoren, Flammhinderungsmitteln, Fungiziden oder Pigmenten und gegebenenfalls ein oder mehreren weiteren Polymeren und gegebenenfalls geringen Mengen eines Härtesystems besteht.
2. Wärmehärtbare Klebstoff- oder Füllmasse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Masse 30 bis 100 Gew.-Teile
eines teilchenförmigen Füllstoffes enthält.
3. Wärmehärtbare Klebstoff- oder Füllmasse nach Ansprüchen 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der teilchenförmige
Füllstoff Aluminiumoxidhydrat und/oder Eisen (II)-oxid
enthält oder daraus besteht.
4. Wärmehärtbare Klebstoff- oder Füllmasse nach Ansprüchen 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der klebrigmachende
Zusatz einen Schmelzpunkt von 80 bis 110°C hat.
5. Wärmehärtbare Klebstoff- oder Füllmasse nach Ansprüchen 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der klebrigmachende
Zusatz polare Anteile enthält, die mit dem
Epihalohydrinpolymeren verträglich sind.
6. Wärmehärtbare Klebstoff- oder Füllmasse nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der klebrigmachende Zusatz ein
modifiziertes Alkylenphenolharz ist, welches Etherbrücken
enthält.
7. Wärmehärtbare Klebstoff- oder Füllmasse nach Ansprüchen 1
bis 6, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 25 bis 75
Gew.-Teilen des klebrigmachenden Zusatzes.
8. Wärmehärtbare Klebstoff- oder Füllmasse nach Ansprüchen 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Epihalohydrinpolymere
ein Homo- oder Copolymeres ist.
9. Wärmehärtbare Klebstoff- oder Füllmasse nach Ansprüchen 1
bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Epihalohydrinpolymere
ein Copolymeres eines Epihalohydrins mit einem Alkylenoxid
oder einem Epoxyether ist.
10. Wärmehärtbare Klebstoff- oder Füllmasse nach Ansprüchen
1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das
Epihalohydrinpolymere ein Copolymeres von Epichlorhydrin und
1 bis 40% Ethylenoxid ist.
11. Verfahren zur Entlastung von elektrischer Beanspruchung
in einer hiervon betroffenen Region unter Verwendung der
wärmehärtbaren Klebstoff- oder Füllmasse nach Ansprüchen 1
bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Region
um einen Bereich rund um eine Spleißung oder einen Abschluß
in einem Hochspannungskabel handelt.
12. Verfahren zur Entlastung von elektrischer Beanspruchung
in einer hiervon betroffenen Region unter Verwendung der
wärmehärtbaren Klebstoff- oder Füllmasse nach Ansprüchen 1
bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Hochspannungskabel
ein masseimprägniertes ölgefülltes Kabel ist.
13. Verfahren gemäß Anspruch 12 zur Entlastung elektrischer
Beanspruchung in einer hiervon betroffenen Region unter
Verwendung der wärmehärtbaren Klebstoff- oder Füllmasse nach
Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel
ein abgeschirmtes, mit vernetztem Polyolefin isoliertes
Hochspannungskabel ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB45036/76A GB1604612A (en) | 1976-10-29 | 1976-10-29 | Epihalohydrin polymer compositions |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2748371A1 DE2748371A1 (de) | 1978-05-11 |
DE2748371C2 true DE2748371C2 (de) | 1990-08-16 |
Family
ID=10435631
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19772748371 Granted DE2748371A1 (de) | 1976-10-29 | 1977-10-28 | Klebstoffe |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4378463A (de) |
JP (1) | JPS5355360A (de) |
DE (1) | DE2748371A1 (de) |
FR (1) | FR2369330A1 (de) |
GB (1) | GB1604612A (de) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4383131A (en) * | 1978-09-14 | 1983-05-10 | Raychem Limited | Shielded electrical cable joints and terminations and sleeve and method for forming same |
JPS5755959A (en) * | 1980-09-19 | 1982-04-03 | Semedain Kk | Liquid gasket composition |
US4690960A (en) * | 1981-01-14 | 1987-09-01 | Nippon Electric Co., Ltd. | Vibration damping material |
US4485269A (en) * | 1981-04-07 | 1984-11-27 | Raychem Gmbh | Cable sealing |
US4487994A (en) * | 1981-11-09 | 1984-12-11 | Cable Technology Laboratories, Ltd. | Electrical cable joint structure and method of manufacture |
US4536445A (en) * | 1981-12-28 | 1985-08-20 | Raychem Corporation | Elastomer based adhesive compositions |
DE3665626D1 (en) | 1985-07-19 | 1989-10-19 | Raychem Corp | Lubrication system |
GB8923408D0 (en) * | 1989-10-17 | 1989-12-06 | Raychem Ltd | Electrical insulator |
ES2072351T3 (es) * | 1990-01-09 | 1995-07-16 | Rxs Schrumpftech Garnituren | Procedimiento para la fabricacion de un forro de control del campo para guarniciones de cable para tension media. |
CA2228475C (en) * | 1995-09-06 | 2008-10-14 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Epihalohydrin electrical stress controlling material |
US6015629A (en) * | 1995-09-06 | 2000-01-18 | 3M Innovative Properties Company | Stress control for termination of a high voltage cable |
US6340794B1 (en) | 1995-09-06 | 2002-01-22 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Stress control for termination of a high voltage cable |
DE69610400T2 (de) * | 1995-12-23 | 2001-05-17 | Minnesota Mining And Mfg. Co., Saint Paul | Universeller Kabeladapter, mit Hilfe des Adapters hergestellte Kabelverbindung sowie Verfahren zur Herstellung derselben |
US5844170A (en) * | 1996-03-01 | 1998-12-01 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Closure with flowable material and reinforcing core |
FR2911441B1 (fr) * | 2007-01-16 | 2015-08-07 | Prysmian En Cables Et Systemes France | Dispositif de protection pour cable electrique a isolation a base de papier impregne |
CN105337241A (zh) * | 2014-07-31 | 2016-02-17 | 泰科电子(上海)有限公司 | 冷缩式终端、冷缩式终端组件及其制造方法 |
CN106300214B (zh) * | 2015-05-19 | 2019-03-19 | 泰科电子(上海)有限公司 | 冷缩式电缆终端、冷缩式终端组件和端接电缆的方法 |
US10959547B2 (en) * | 2016-02-01 | 2021-03-30 | 3M Innovative Properties Company | Folding flap hanger device having multiple peel fronts |
US10752760B2 (en) * | 2017-06-28 | 2020-08-25 | Celanese EVA Performance Polymers Corporation | Polymer composition for use in cables |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2027962A (en) * | 1933-03-03 | 1936-01-14 | Nat Carbon Co Inc | Production of articles from plastic compositions |
US3026270A (en) * | 1958-05-29 | 1962-03-20 | Hercules Powder Co Ltd | Cross-linking of polymeric epoxides |
US3026305A (en) * | 1960-02-10 | 1962-03-20 | Hercules Powder Co Ltd | Vulcanization of polymers and copolymers of epichlorohydrin |
US3086243A (en) * | 1959-12-30 | 1963-04-23 | Wacker Chemie Gmbh | Process and apparatus for continuously washing highly viscous masses |
US3341491A (en) * | 1963-09-10 | 1967-09-12 | Hercules Inc | Vulcanized epihalohydrin polymers |
GB1080787A (en) * | 1964-11-06 | 1967-08-23 | Standard Telephones Cables Ltd | Epoxide resin seals |
US3349164A (en) * | 1965-12-28 | 1967-10-24 | Minnesota Mining & Mfg | Insulative stress relief film |
US3414529A (en) * | 1967-11-09 | 1968-12-03 | Air Prod & Chem | Curable elastomeric epichlorohydrin polymer compositions and method for curing said compositions |
BE757659A (fr) * | 1969-10-17 | 1971-04-16 | Raychem Corp | Isolants haute tension |
NL7204265A (de) * | 1971-03-31 | 1972-10-03 | ||
GB1411943A (en) * | 1971-10-12 | 1975-10-29 | Raychem Ltd | Covering methods |
US3808288A (en) * | 1971-12-06 | 1974-04-30 | Kendall & Co | Pressure-sensitive adhesives based on epihalohydrin polymer and polyketone resins |
US3870552A (en) * | 1971-12-06 | 1975-03-11 | Robert H Hackhel | Pressure-sensitive adhesive tape |
US3732174A (en) * | 1972-02-07 | 1973-05-08 | Goodrich Co B F | Vulcanization of halogen containing elastomers with thioalkanoic acids and their salts and uncured and cured products thereof |
JPS549450B2 (de) * | 1972-04-28 | 1979-04-24 | ||
US4035534A (en) * | 1972-09-01 | 1977-07-12 | Raychem Corporation | Heat-shrinkable laminate |
GB1434719A (en) * | 1972-09-01 | 1976-05-05 | Raychem Ltd | Heat recoverable products |
US3966674A (en) * | 1973-10-09 | 1976-06-29 | Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Epoxy resin composition |
GB1470503A (en) * | 1974-03-19 | 1977-04-14 | Raychem Ltd | Electrical apparatus |
-
1976
- 1976-10-29 GB GB45036/76A patent/GB1604612A/en not_active Expired
-
1977
- 1977-10-28 DE DE19772748371 patent/DE2748371A1/de active Granted
- 1977-10-28 FR FR7732652A patent/FR2369330A1/fr active Granted
- 1977-10-28 JP JP12955377A patent/JPS5355360A/ja active Granted
-
1981
- 1981-07-24 US US06/286,646 patent/US4378463A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5355360A (en) | 1978-05-19 |
GB1604612A (en) | 1981-12-09 |
DE2748371A1 (de) | 1978-05-11 |
FR2369330B1 (de) | 1984-02-10 |
JPS6235204B2 (de) | 1987-07-31 |
FR2369330A1 (fr) | 1978-05-26 |
US4378463A (en) | 1983-03-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2748371C2 (de) | ||
DE2545084C2 (de) | ||
DE69726051T2 (de) | Mehrschichtige Polyimid-Fluorpolymer Isolation mit verbessertem Durchtrennwiderstand | |
DE3781114T2 (de) | Loetverbindungsvorrichtung. | |
DE69605808T2 (de) | Epihalohydrinwerkstoff zur verminderung elektrischer beanspruchung | |
DE3246857C2 (de) | ||
DE69706435T2 (de) | Feldsteuerungsanordnung für einen hochspannungskabelendverschluss | |
FI86647B (fi) | Gelloidkomposition och foerfarande foer framstaellning daerav. | |
DE3209577A1 (de) | Isoliertes hochspannungskabel | |
DE102015119790A1 (de) | Korrosionsschutzzusammensetzung umfassend mindestens eine erste Verbindung und mindestens eine zweite Verbindung | |
EP2978808B1 (de) | Dichtungsmaterial aus acrylatkautschuk | |
US4187389A (en) | Shielded electrical conductor terminations and methods of making same | |
EP3412720B1 (de) | Korrosionsschutzband | |
DE102015119789A1 (de) | Korrosionsschutzzusammensetzung umfassend Polyisobutylene | |
US3684644A (en) | Self-fusing tape having pressure-sensitive adhesive properties | |
DE3689563T2 (de) | Dichtungsanordnung für kabel. | |
EP2283493B1 (de) | Durchführung mit einem basis-aktivteil und einer isoliereinrichtung | |
DE2858702C2 (de) | ||
DE69830706T2 (de) | Elektrische energiekabel | |
DE7610884U1 (de) | Elektrisches Stromleitungskabel mit in Längsrichtung wirkender Feuchtigkeitssperre | |
DE2324315B2 (de) | Beschichtetes Metallband und hiermit hergestelltes elektrisches Mantelkabel | |
DE69601649T2 (de) | Feldsteuerung für hochspannungskabelendverschluss | |
DE2801542A1 (de) | Elektrisches kabel | |
DE19702104B4 (de) | Elektronisches Bauteil mit Zuleitungsanschlüssen, das mit Harz beschichtet ist | |
EP0436821B1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Feldsteuerungsbelages für Mittelspannungsgarnituren |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: H01B 3/42 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |