DE3823254A1

DE3823254A1 - Electrical insulation

Info

Publication number: DE3823254A1
Application number: DE19883823254
Authority: DE
Inventors: Jens Dipl Chem Dr Nordmann; Norbert Dipl Phys Dr Mueller
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1988-07-08
Filing date: 1988-07-08
Publication date: 1990-01-11

Abstract

An electrical insulation must meet a number of requirements. The novel electrical insulation is intended, on the one hand, to have a high ECT-retarding effectiveness and, on the other hand, not to be adversely affected in its properties by additives. According to the invention, the electrical insulation contains an ECT-retarding additive in the form of a reaction product of a heterocyclic nitrogen compound having at least two NH functions located on the ring and a low-molecular polyepoxide. Cable for moderate and high voltages.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Isolierung auf Polyolefinbasis, insbesondere bei Kabeln und Leitungen, für Mittel- und Hochspannung ab ca. 10 kV mit einem Additiv zum Retardieren von Wasserbäumchen sowie ein Kabel bzw. eine Leitung für Mittel- und Hochspannung ab ca. 10 kV mit einer derartigen elektrischen Isolierung.The invention relates to electrical insulation based on polyolefin, especially for cables and wires, for medium and high voltage from approx. 10 kV with an additive for retardation of water trees and a cable or line for medium and high voltage from about 10 kV with such an electrical Insulation.

In elektrisch beanspruchten Polyolefinisolierungen können Vorgänge ablaufen, die als "electrochemical treeing" (ECT) oder "water treeing" (WT) bezeichnet werden. Diese Vorgänge, die insbesondere im Hinblick auf die Betriebssicherheit kunststoffisolierter Mittel- und Hochspannnungskabel von Bedeutung sind, führen zur Entstehung von bäumchenartigen Gebilden, den sogenannten ECT-Strukturen.Processes can occur in electrically stressed polyolefin insulation run out as "electrochemical treeing" (ECT) or "water treeing" (WT) can be called. These processes that especially with regard to the operational safety of plastic insulated Medium and high voltage cables are important lead to the formation of tree-like structures, the so-called ECT structures.

Der Mechanismus der ECT-Bildung ist bislang nicht geklärt. Allgemein wird aber angenommen, daß für die Bildung der ECT-Strukturen ein elektrisches Feld und die Anwesenheit einer polaren Flüssigkeit, insbesondere von Wasser, erforderlich ist; die ECT-Strukturen werden deshalb auch als Wasserbäumchen bezeichnet. Die Initiierungsorte der Wasserbäumchen scheinen immer Störstellen zu sein, wie Verunreinigungen, aggregierte Beimischungen, Hohlräume, Spalte, Risse oder Grenzflächen, von denen jedoch jeweils nur ein Teil zur Bildung von Wasserbäumchen führt. Von den Störstellen aus, die bei im großtechnischen Maßstab hergestellten Isolierungen nicht vollständig vermieden werden können, erstrecken sich die bäumchenartigen Strukturen in Richtung des elektrischen Feldes.The mechanism of ECT formation has not yet been clarified. General however, it is believed that for the formation of the ECT structures an electric field and the presence of a polar Liquid, especially water, is required; the ECT structures are therefore also called water trees. The places of initiation of the water trees always seem To be impurities, such as impurities, aggregate admixtures, Voids, crevices, cracks or interfaces, of which however only one part each for the formation of water trees leads. From the defects, on a large scale Insulations produced are not completely avoided the tree-like structures extend towards the electric field.

Da ECT-Strukturen lokale Veränderungen des Isoliermaterials darstellen, können sie eine Schädigung der Isolierung bewirken. Es sind deshalb bereits zahlreiche Versuche unternommen worden, um das Entstehen und das Wachstum von Wasserbäumchen zu verhindern oder zumindest zu verzögern. Insbesondere werden dazu der Isolierschicht bzw. den feldbegrenzenden Schichten, d. h. den Leitschichten, Additive zugegeben.Because ECT structures local changes in the insulation material represent, they can damage the insulation. Therefore, numerous attempts have already been made to prevent the emergence and growth of water trees or at least to delay it. In particular, the Isolierschicht or the field-delimiting layers, d. H. the Guiding layers, additives added.

Geeignete Zusätze, mit denen die ECT-Bildung, d. h. die Bildung von Wasserbäumchen, wirksam und dauerhaft unterbunden werden kann, sind insbesondere:Suitable additives with which the ECT formation, i.e. H. the education by water trees, effectively and permanently prevented can include:

- barbituric acid and 2-thiobarbituric acid and derivatives thereof (DE-OS 32 02 828),
- Water-soluble alkali and alkaline earth phosphates and hydrolyzable Phosphoric acid esters (DE-OS 32 02 896),
- substances with a certain particle or agglomerate size, which are or are adsorptive for heavy metal ions bind in ion exchange (DE-OS 33 18 988),
- Alcoholates from magnesium, calcium and aluminum (DE-OS 33 21 268),
- Potassium and sodium stannate and titanium oxysulfate (DE-OS 35 03 998), and
- Derivatives of pyrimidine and hexahydropyrimidine (DE-OS 35 16 971).

Die vorstehend genannten Substanzen haben sich zwar als wirksam zum Retardieren von Wasserbäumchen erwiesen, elektrische Isolierungen, insbesondere Kabel- und Leitungsisolierungen, müssen aber für einen praktische Einsatz eine Reihe weiterer wichtiger Eigenschaften aufweisen. Dazu zählen beispielsweise thermisch-oxidative Stabilität, ausreichende mechanische Eigenschaften und geringe dielektrische Verluste.The substances mentioned above have been found to be effective proven to retard water trees, electrical insulation, especially cable and wire insulation but a number of other important ones for practical use Have properties. These include, for example, thermal-oxidative Stability, sufficient mechanical properties and low dielectric losses.

Eine elektrische Isolierung, die sowohl eine ECT-retardierende Wirksamkeit als auch geringe dielektrische Verluste aufweist, ist aus der EP-A-02 55 657 bekannt. Diese elektrische Isolierung weist einen Zusatz von 0,5 bis 10 Gew.-% einer Kieselsäure auf, die in spezieller Weise aus SiO₂-haltigen mineralischen Stoffen hergestellt wurde. Eine elektrische Isolierung mit entsprechenden Eigenschaften ist auch aus der EP-A-02 56 340 bekannt. Diese Isolierung besteht aus einem Ethylen-Copolymeren mit polarer Cokomponente oder aus einem Polymerblend aus Polyethylen und dem Ethylen-Copolymeren und enthält 0,1 bis 1,5 Gew.-% pyrogene Kieselsäure als ECT-retardierendes Additiv.An electrical insulation that is both an ECT-retarding Effectiveness and low dielectric losses, is known from EP-A-02 55 657. This electrical insulation has an addition of 0.5 to 10 wt .-% of a silica on that in a special way from SiO₂-containing mineral Fabrics was made. Electrical insulation with appropriate Properties is also known from EP-A-02 56 340. This insulation consists of an ethylene copolymer with polar co-component or from a polymer blend made of polyethylene and the ethylene copolymer and contains 0.1 to 1.5% by weight of fumed silica as an ECT-retarding additive.

Es hat sich ferner gezeigt, daß ein besonderes Augenmerk auch auf die Polymerverträglichkeit der Zusatzstoffe zu richten ist, d. h. die der Polymerisolierung zugesetzten Additive dürfen die guten elektrischen und mechanischen Eigenschaften der Isolierung nicht oder nur in einem eng begrenzten Rahmen beeinflussen. So darf es beispielsweise nicht zu einem Auskristallisieren der Additive kommen, da dies eine Verminderung der elektrischen Durchschlagsfestigkeit zur Folge haben könnte.It has also been shown that special attention is paid to focus on the polymer compatibility of the additives, d. H. the additives added to the polymer insulation may good electrical and mechanical properties of the insulation do not influence or only influence them in a narrowly limited range. For example, it must not crystallize out of additives come as this is a decrease in electrical Dielectric strength could result.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrische Isolierung der eingangs genannten Art mit einem Additiv zum Retardieren von Wasserbäumchen derart auszugestalten, daß sie einerseits eine hohe ECT-retardierende Wirksamkeit besitzt, andererseits durch das Additiv in ihren Eigenschaften aber nicht nachteilig beeinflußt wird.The object of the invention is to provide electrical insulation initially mentioned type with an additive for retarding To design water trees in such a way that they have a high ECT retarding effectiveness, on the other hand by the properties of the additive are not adversely affected becomes.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die elektrische Isolierung als Additiv ein Umsetzungsprodukt aus einer heterocyclischen Stickstoffverbindung mit mindestens zwei ringständigen NH-Funktionen und einem niedermolekularen Polyepoxid enthält.This is achieved in that the electrical Isolation as an additive is a reaction product from a heterocyclic Nitrogen compound with at least two ring bonds NH functions and a low molecular weight polyepoxide contains.

Die elektrische Isolierung kann dabei ein einziges oder mehrere der Umsetzungsprodukte der genannten Art aufweisen. Ferner können die Umsetzungsprodukte aus einer oder mehreren heterocyclischen Stickstoffverbindungen und/oder einem oder mehreren niedermolekularen Polyepoxiden hergestellt sein.The electrical insulation can be one or more of the reaction products of the type mentioned. Can also the reaction products from one or more heterocyclic Nitrogen compounds and / or one or more low molecular weight Polyepoxides be made.

Der Anteil des Additivs, d. h. des Umsetzungsproduktes, in der erfindungsgemäßen elektrischen Isolierung beträgt vorzugsweise 0,5 bis 5 Gew.-%. Besonders vorteilhaft liegt dieser Anteil bei 1 bis 2 Gew.-%.The proportion of the additive, i.e. H. of the implementation product in which electrical insulation according to the invention is preferably 0.5 to 5% by weight. This proportion is particularly advantageous 1 to 2% by weight.

Die in den erfindungsgemäßen elektrischen Isolierungen eingesetzten Additive sind Umsetzungsprodukte aus N-heterocyclischen Verbindungen und Polyepoxiden. Als N-heterocyclische Verbindungen dienen dabei vorzugsweise Barbitursäure bzw. 2-Thiobarbitursäure und Barbitursäurederivate folgender Struktur:The used in the electrical insulation according to the invention Additives are reaction products made from N-heterocyclic Compounds and polyepoxides. As N-heterocyclic compounds preferably serve barbituric acid or 2-thiobarbituric acid and barbituric acid derivatives with the following structure:

wobei folgendes gilt:the following applies:

X = O oder S
R¹ bzw. R² = H, Alkyl, Cycloalkyl oder Aryl.X = O or S
R¹ or R² = H, alkyl, cycloalkyl or aryl.

Bevorzugt werden dabei Barbitursäure und 5-(p-Hydroxybenzyl)- barbitursäure.Barbituric acid and 5- (p-hydroxybenzyl) - are preferred. barbituric acid.

Als Barbitursäurederivate werden ferner insbesondere Verbindungen folgender Struktur eingesetzt:As barbituric acid derivatives, in particular, compounds are also used following structure:

R¹ = H, C₁- bis C₁₈-Alkyl (einschließlich substituierter Alkylreste, wie Cyclohexylpentyl, Benzyl, Phenethyl), C₃- bis C₈-Alkenyl, C₃- bis C₈-Cycloalkyl oder -Cycloalkenyl, Phenyl und Tolyl;
R² = H, C₁- bis C₅-Alkyl (einschließlich substituierter Alkylreste, wie Benzyl), C₃- und C₄-Alkenyl sowie Phenyl.R¹ = H, C₁ to C₁₈ alkyl (including substituted alkyl radicals such as cyclohexylpentyl, benzyl, phenethyl), C₃ to C₈ alkenyl, C₃ to C₈ cycloalkyl or cycloalkenyl, phenyl and tolyl;
R² = H, C₁- to C Alkyl-alkyl (including substituted alkyl radicals such as benzyl), C₃- and C₄-alkenyl and phenyl.

Als Thiobarbitursäurederivate kommen insbesondere folgende Verbindungen in Betracht:The following compounds in particular come as thiobarbituric acid derivatives considered:

R¹ = H, C₁- bis C₆-Alkyl (einschließlich substituierter Alkylreste, wie Benzyl und Phenethyl), C₅- bis C₈-Cycloalkyl und Phenyl;
R² = H, C₁- bis C₅-Alkyl (einschließlich substituierter Alkylreste, wie Benzyl) und Phenyl.R¹ = H, C₁ to C₆ alkyl (including substituted alkyl such as benzyl and phenethyl), C₅ to C₈ cycloalkyl and phenyl;
R² = H, C₁ to C₅ alkyl (including substituted alkyl such as benzyl) and phenyl.

Beispielhaft seien folgende Verbindungen genannt: 5-Stearylbarbitursäure, 5,5-Diethylbarbitursäure (Barbital), 5,5-Diallylbarbitursäure (Allobarbital) und 5-Ethyl-5-phenylbarbitursäure (Phenobarbital).The following compounds may be mentioned by way of example: 5-stearyl barbituric acid, 5,5-diethyl barbituric acid (barbital), 5,5-diallylbarbituric acid (allobarbital) and 5-ethyl-5-phenylbarbituric acid (Phenobarbital).

Neben Barbitur- bzw. Thiobarbitursäure und deren Derivaten kommen als heterocyclische Stickstoffverbindungen auch Hydantoin, Uracil und Dihydrouracil sowie Derivate davon, d. h. substituierte Verbindungen, in Betracht.In addition to barbituric or thiobarbituric acid and its derivatives as heterocyclic nitrogen compounds also hydantoin, Uracil and dihydrouracil and derivatives thereof, d. H. substituted Connections.

Als niedermolekulare Polyepoxide dienen vor allem cycloaliphatische Polyepoxide, wie Tetrahydrophthalsäurediglycidylester oder Hexahydrophthalsäurediglycidylester, oder Polyepoxidverbindungen der N-heterocyclischen Reihe, wie Triglycidylisocyanurat oder 1,3-Diglycidylhydantoin. Zur Herstellung der Umsetzungsprodukte können aber auch andere Polyepoxidverbindungen bzw. Epoxidharze verwendet werden, beispielsweise Di- oder Polyglycidylether von mehrwertigen Phenolen, wie Bis(p-hydroxyphenyl)methan oder 2,2-Bis(p-hydroxyphenyl)propan, d. h. Bisphenol A.Cycloaliphatic ones are used as low molecular weight polyepoxides Polyepoxides such as tetrahydrophthalic acid diglycidyl ester or digahcidyl hexahydrophthalate, or polyepoxide compounds the N-heterocyclic series, such as triglycidyl isocyanurate or 1,3-diglycidylhydantoin. For the production of the reaction products can also use other polyepoxide compounds or epoxy resins are used, for example di- or polyglycidyl ether of polyhydric phenols such as bis (p-hydroxyphenyl) methane or 2,2-bis (p-hydroxyphenyl) propane, i.e. H. Bisphenol A.

Die Umsetzungsprodukte, d. h. die Additive, werden dem Isoliermaterial zugegeben. Bei Kabeln und Leitungen können die Additive - neben der eigentlichen Isolierschicht - auch den feldbegrenzenden Schichten, d. h. der inneren und/oder äußeren Leitschicht, zugesetzt werden. Außer in Kabeln und Leitungen kann die erfindungsgemäße elektrische Isolierung auch in Muffen und in Garnituren Verwendung finden.The reaction products, i.e. H. the additives, the insulating material admitted. Additives can be used for cables and wires - in addition to the actual insulation layer - also the field-limiting Layers, d. H. the inner and / or outer conductive layer, be added. Except in cables and wires the electrical insulation according to the invention also in sleeves and used in trimmings.

Bei der elektrischen Isolierung nach der Erfindung dienen als Isoliermaterial Polyolefine, und zwar vernetzte oder unvernetzte Materialien. Vorzugsweise finden Polyethylen (PE) und vernetztes Polyethylen (VPE) Verwendung, insbesondere Polyethylen niederer Dichte (LDPE), beispielsweise LDPE mit einer Dichte von 0,918 g/cm³. Daneben können aber auch Ethylen-Copolymere, wie Ethylen-Propylen-Copolymere (EPR), Ethylen-Vinylacetat-Copolymere (EVA) und Ethylen-Alkylacrylat-Copolymere (beispielsweise Ethylen-Ethylacrylat- und -Butylacrylat-Copolymere), bzw. Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymere und Gemische (Blends) dieser Ethylen-Copolymere und -Terpolymere mit Polyolefinen, insbesondere Polyethylen und Polypropylen, eingesetzt werden. Die genannten Polymeren bzw. Polymergemische können, wie bereits erwähnt, sowohl vernetzt als auch unvernetzt zum Einsatz gelangen. Die Vernetzung kann dabei peroxidisch oder durch energiereiche Strahlen erfolgen. Den Isoliermaterialien können ferner auch übliche Zusatzstoffe, wie Oxidationsstabilisatoren, zugesetzt werden.In the electrical insulation according to the invention serve as Insulating material polyolefins, namely cross-linked or uncross-linked Materials. Preferably find polyethylene (PE) and cross-linked Polyethylene (VPE) use, especially polyethylene low density (LDPE), for example LDPE with one density of 0.918 g / cm³. In addition, ethylene copolymers, such as ethylene-propylene copolymers (EPR), ethylene-vinyl acetate copolymers (EVA) and ethylene-alkyl acrylate copolymers (e.g. Ethylene-ethyl acrylate and butyl acrylate copolymers), or Ethylene-propylene-diene terpolymers and mixtures (blends) of these Ethylene copolymers and terpolymers with polyolefins, in particular Polyethylene and polypropylene can be used. The The polymers or polymer mixtures mentioned can, as already mentioned, both networked and non-networked. The crosslinking can be peroxidic or high-energy Rays. The insulating materials can also also conventional additives, such as oxidation stabilizers, added will.

Anhand von Ausführungsbeispielen soll die Erfindung noch näher erläutert werden.The invention is intended to be described in more detail by means of exemplary embodiments are explained.

1. Preparation of a reaction product from 5- (p-hydroxy benzyl) barbituric acid and bisphenol A (reaction product 1)

10 g 5-(p-Hydroxybenzyl)barbitursäure (43 mmol), 10,5 g Bisphenol A (30,8 mmol) und 4,6 ml N,N′-Dimethylbenzylamin werden in 200 ml N,N′-Dimethylacetamid 60 min unter Rühren auf eine Temperatur von 125°C erhitzt. Nach dem Abkühlen wird das Lösungsmittel entfernt, der Rückstand zerkleinert und mit Ethanol ausgekocht. Der zurückbleibende Feststoff wird abfiltriert und bei 50°C im Vakuum getrocknet. Die Ausbeute beträgt 13,7 g (67% der Theorie); Schmelzpunkt: 145 bis 160°C. 10 g 5- (p-hydroxybenzyl) barbituric acid (43 mmol), 10.5 g bisphenol A (30.8 mmol) and 4.6 ml of N, N'-dimethylbenzylamine in 200 ml of N, N'-dimethylacetamide for 60 min with stirring to a Temperature of 125 ° C heated. After cooling, the solvent removed, the residue crushed and with ethanol boiled out. The remaining solid is filtered off and dried at 50 ° C in a vacuum. The yield is 13.7 g (67% of theory); Melting point: 145 to 160 ° C.

2. Production of a reaction product from barbituric acid and Bisphenol A (reaction product 2)

1,3 g Barbitursäure (10 mmol), 3,4 g Bisphenol A (10 mmol) und 1 ml N,N′-Dimethylbenzylamin werden zusammen mit 90 ml Dioxan in einem Bombenrohr 24 h auf 125°C erhitzt. Nach dem Erkalten wird das Reaktionsgemisch mit 3,3 ml Bortrifluorid-Etherat versetzt und 30 min bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend wird das Gemisch auf Eis gegossen, das Umsetzungsprodukt isoliert und bei 50°C im Vakuum getrocknet. Die Ausbeute beträgt 6,0 g (80% der Theorie); Schmelzpunkt: 165 bis 178°C.1.3 g barbituric acid (10 mmol), 3.4 g bisphenol A (10 mmol) and 1 ml of N, N'-dimethylbenzylamine together with 90 ml of dioxane heated to 125 ° C in a bomb tube for 24 h. After cooling the reaction mixture is mixed with 3.3 ml of boron trifluoride etherate and stirred for 30 min at room temperature. Then will the mixture was poured onto ice, the reaction product isolated and dried at 50 ° C in a vacuum. The yield is 6.0 g (80% of theory); Melting point: 165 to 178 ° C.

3. Production of mixtures and test specimens

Das ECT-retardierende Additiv (2,5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmischung) wird zusammen mit PE-Granulat in die auf 160°C geheizte Knetkammer des Plasticorders PLE 651 (Fa. Brabender) eingebracht. Dann wird 10 min plastifiziert und homogenisiert und gegebenenfalls nach Abkühlen auf 120°C Peroxid hinzugegeben. Anschließend wird die Polyethylenmischung abgekühlt und gemahlen. Durch Verpressen der peroxidfreien Mischungen bei 150°C/200 bar (Preßzeit: 3 min) bzw. der peroxidhaltigen Mischungen bei 170°C/250 bar (Preßzeit: 16 min) werden Plattenprüflinge hergestellt.The ECT-retarding additive (2.5% by weight, based on the total mixture) together with PE granulate in the to 160 ° C heated kneading chamber of the PLE 651 plastic order (Brabender) brought in. Then plasticized and homogenized for 10 min and optionally added after cooling to 120 ° C peroxide. The polyethylene mixture is then cooled and ground. By pressing the peroxide-free mixtures 150 ° C / 200 bar (pressing time: 3 min) or the peroxide-containing mixtures at 170 ° C / 250 bar (pressing time: 16 min) plate test pieces produced.

4. Assessment of ECT behavior

Zur Beurteilung des ECT-Verhaltens werden die Plattenprüflinge mit 10 kV/50 Hz elektrisch belastet, wobei sich beide Oberflächen in direktem Kontakt mit einer auf 70°C erwärmten 3%igen Natriumchloridlösung befinden. Die Belastungsdauer beträgt 130 h. Von den Prüflingen werden Dünnschnitte hergestellt, die zur mikroskopischen Auszählung der ECT-Strukturen mit Methylenblau und Natriumcarbonat angefärbt werden (siehe: "Siemens Forsch.- und Entwickl.-Ber." Bd. 10 (1981), Nr. 4, Seiten 205 bis 214). The plate test pieces are used to assess the ECT behavior electrically loaded with 10 kV / 50 Hz, whereby both surfaces in direct contact with a 3% solution heated to 70 ° C Sodium chloride solution. The duration of exposure is 130 h. Thin sections are produced from the test specimens for microscopic enumeration of the ECT structures with methylene blue and sodium carbonate are dyed (see: "Siemens Research and Development Report "Vol. 10 (1981), No. 4, pages 205 to 214).

Die optischen Erscheinungsbilder der Gesamtheit der ECT-Strukturen in den jeweiligen Prüflingen werden folgender Klassifizierung unterzogen:The visual appearance of all the ECT structures in the respective test objects the following classification subjected to:

0 = keine beobachteten ECT-Strukturen
1 = sehr vereinzelt ECT-Strukturen
2 = vereinzelt ECT-Strukturen
3 = wenige ECT-Strukturen
4 = viele ECT-Strukturen
5 = sehr viele ECT-Strukturen.0 = no observed ECT structures
1 = very few ECT structures
2 = isolated ECT structures
3 = few ECT structures
4 = many ECT structures
5 = very many ECT structures.

Zusätzlich wurde eine maximale Länge ermittelt, die einen oberen Grenzwert der Ausdehnung der beobachteten ECT-Strukturen in Richtung des elektrischen Feldes im jeweiligen Prüfling darstellt ("maximale ECT-Länge").In addition, a maximum length was determined, the upper one Limit of expansion of the observed ECT structures in Represents the direction of the electric field in the respective test object ("maximum ECT length").

Im einzelnen ergibt sich folgendes Bild:The individual picture is as follows:

Die Versuchsergebnisse zeigen, daß die Additiv enthaltenden Plattenprüflinge - im Vergleich zu den Prüflingen ohne Additiv - Initiierung und Wachstum von ECT-Strukturen in ausgeprägter Weise retardieren. Die Additive nach der Erfindung wirken aber nicht nur ECT-retardierend, sondern sie sind auch gut polymerverträglich, d. h. die beeinflussen die elektrischen und mechanischen Eigenschaften der Polymerisolierung nicht.The test results show that the additive containing Plate specimens - compared to the test specimens without additive - Initiation and growth of ECT structures in pronounced Retard wise. The additives according to the invention not only have an ECT-retarding effect, they are also good polymer compatibility, d. H. they affect the electrical and mechanical properties of the polymer insulation are not.

Claims

1. Electrical insulation based on polyolefins, in particular for cables and wires, for medium and high voltage from approx. 10 kV with an additive for retarding water trees, characterized in that as an additive it is a reaction product of a heterocyclic nitrogen compound with at least two ring-shaped NH Features and a low molecular weight polyepoxide contains.

2. Electrical insulation according to claim 1, characterized characterized in that the proportion of the additive 0.5 to 5 wt .-%, in particular 1 to 2 wt .-%, is.

3. Electrical insulation according to claim 1 or 2, characterized in that the heterocyclic nitrogen compound is barbituric acid or 2-thiobarbituric acid or a barbituric acid derivative of the following structure: where the following applies: X = O or S
R¹ or R² = H, alkyl, cycloalkyl or aryl.

4. Electrical insulation according to claim 3, characterized characterized in that the heterocyclic nitrogen compound Barbituric acid or 5- (p-hydroxybenzyl) barbituric acid is.

5. Electrical insulation according to one of claims 1 to 4, characterized in that the low molecular weight Polyepoxide is a cycloaliphatic polyepoxide, in particular Tetrahydrophthalic acid or hexahydrophthalic acid diglycidyl ester, or an N-heterocyclic polyepoxide, in particular Triglycidyl isocyanurate or 1,3-diglycidyl hydantoin, is.

6. Cable or line for medium and high voltage from approx. 10 kV, characterized by an electrical Insulation according to one or more of claims 1 to 5.