DE3852541T2 - Leicht abschälbare halbleitende Harzzusammensetzung. - Google Patents

Leicht abschälbare halbleitende Harzzusammensetzung.

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Description

    Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft eine halbleitende Harzzusammensetzung, die geeigneterweise für die Bildung der äußeren, halbleitenden Schicht der mit Kunststoff isolierten, elektrischen Starkstromkabel verwendet wird, insbesondere eine leicht abschälbare, halbleitende Harzzusammensetzung, die eine sowohl bezüglich der Adhäsion an als auch der Abschälung von dem vernetzten Polyethylenisolator verbesserte, äußere, halbleitende Schicht bilden kann.
    • Hintergrund der Erfindung
  • Im allgemeinen wird die äußere, halbleitende Schicht der mit Kunststoff isolierten, elektrischen Kabel, insbesondere der mit einem vernetzten Polyethylen isolierten, durch Extrusion gebildet. Für die äußere, halbleitende Schicht ist es erforderlich, daß sie fest an dem vernetzten Polyethylenisolator haftet, um die Bildung einer Koronaentladung zu vermeiden. Andererseits gibt es auch ein Bedürfnis dafür, daß die äußere, halbleitende Schicht im Falle der Endbehandlung des Kabels leicht entfernt wird, ohne daß sich eine Beschädigung des Isolators ergibt. Demgemäß gibt es einen Bedarf für eine äußere, halbleitende Schicht, die im Normalzustand wirksam haftet, aber erforderlichenfalls leicht abgeschält wird.
  • Solch eine halbleitende Schicht kann durch Verwendung von einem keine Affinität zu dem vernetzten Polyethylenisolator aufweisenden Polymer als Grundmaterial erhalten werden. Üblicherweise verwendet es Grundmaterial ist ein Ethylen- Vinylacetat-Copolymer.
  • Zum Erhalt von befriedigenden Abschäleigenschaften sollten jedoch die mit einem hohen Gehalt an Vinylacetat (z. B. 45 Gew.-% oder höher) oder ein mit Vinylchlorid gepfropftes Copolymer verwendet werden. Solche halbleitenden Schichten ergeben eine schlechte thermische Beständigkeit und mechanische Festigkeit; auch wurde eine befriedigende Extrusionsverarbeitbarkeit nicht erhalten.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die obengenannten Probleme zu lösen. Es ist somit ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine leicht abschälbare, halbleitende Harzzusammensetzung sowohl mit verbesserter (verbesserten) Abschäleigenschaft, thermischer Beständigkeit und mechanischen Eigenschaften als auch mit ausgezeichneter Extrusionsverarbeitbarkeit zu schaffen.
  • Die halbleitende Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung umfaßt 100 Gew.-Teile eines auf einem Ethylen- Vinylacetat-Copolymer basierenden Polymerbestandteils, 1 bis 20 Gew.-Teile von wachsartigem, aliphatischem Kohlenwasserstoff und 50 Gew.-Teile oder mehr von Ofenruß mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 25 bis 40 mu, einer Jodadsorption von 40 bis 60 mg/g und einer DBP- Öladsorption (gemäß JIS A-Verfahren) von 120 bis 150 ml/100 g.
  • Der Polymerbestandteil in der vorliegenden Erfindung kann das Ethylen-Vinylacetat-Copolymer allein oder eine Kombination desselben mit einem anderen Polymer sein.
  • Das Ethylen-Vinylacetat-Copolymer als Grundmaterial ist nicht besonders eingeschränkt, es ist jedoch bevorzugt, daß der Vinylacetat-Gehalt im Bereich von 20 bis 55 Gew.-% liegt. Wenn der Gehalt weniger als 20 Gew.-% beträgt, wird eine befriedigende Abschäleigenschaft nicht erreicht, und wenn der Gehalt 55 Gew.-% überschreitet, neigt die mechanische Festigkeit der halbleitenden Schicht zur Abnahme.
  • Einer der bevorzugten Polymerbestandteile in der vorliegenden Erfindung ist das Gemisch aus dem Ethylen- Vinylacetat-Copolymer und einem mit einem aromatischen Vinylmonomer modifizierten Ethylen-Vinylacetat-Copolymer. Dieser Polymerbestandteil kann die Abschäleigenschaft weiter verbessern.
  • Das in der vorliegenden Erfindung zu verwendende, mit einem aromatischen Vinylmonomer modifizierte Ethylen-Vinylacetat- Copolymer ist ein durch Pfropfcopolymerisieren von aromatischen Vinylmonomeren wie Styrol, Methylstyrol und (α- Methylstyrol auf ein 20 Gew.-% oder mehr Vinylacetat enthaltendes Ethylen-Vinylacetat-Copolymer erhaltenes Copolymer.
  • Der Gehalt des in das mit einem aromatischen Vinylmonomer modifizierte Ethylen-Vinylacetat-Copolymer einzubauenden aromatischen Vinylmonomers beträgt vorzugsweise 5 bis 60 Gew.-%. Weiterhin sollte der Polymerbestandteil wünschenswerterweise 95 bis 50 Gew.-% Ethylen-Vinylacetat- Copolymer und 5 bis 50 Gew.-% mit einem aromatischen Vinylmonomer modifiziertes Ethylen-Vinylacetat-Copolymer enthalten. Das mit einem aromatischen Vinylmonomer modifizierte Ethylen-Vinylacetat-Copolymer mit weniger als 5 Gew.-% weist einen geringen Beitrag zu der Abschäleigenschaft auf und das mit mehr als 50 Gew.-% vermindert die mechanische Festigkeit der halbleitenden Schicht.
  • Ein Hauptmerkmal der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß ein wachsartiger, aliphatischer Kohlenwasserstoff und ein spezieller Ofenruß mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 25 bis 40 mu einer Jodadsorption von 40 bis 60 mg/g und einer DBP-Öladsorption (gemäß JIS A- Verfahren) von 120 bis 150 ml/100 g zusammen verwendet werden. Dies ergibt einen synergistischen Effekt, der in einer verbesserten Abschäleigenschaft und in einer verbesserten Extrusionsverarbeitbarkeit wegen der verminderten Viskosität resultiert.
  • Beispiele von wachsartigen, aliphatischen Kohlenwasserstoffen umfassen Paraffinwachs, mikrokristallines Wachs und Petrolatum, die alle normalerweise ein Molekulargewicht von 1.000 oder weniger aufweisen.
  • Die Menge des einzumischenden, wachsartigen, aliphatischen Kohlenwasserstoffes ist auf 1 bis 20 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile des Polymerbestandteils beschränkt, wobei ein Gehalt von weniger als 1 Gew.-Teil nicht ausreicht, die Abschäleigenschaften und Extrusionsverarbeitbarkeit zu verbessern, wohingegen ein 20 Gew.-Teile überschreitender Gehalt die thermische Beständigkeit beeinträchtigt.
  • Die arithmetische mittlere Teilchengröße des speziellen Ofenrußes wird in der vorliegenden Erfindung durch ein elektronenmikroskopisches Verfahren erhalten. Wenn Teilchen kleiner als 25 mu verwendet werden, wird die Extrusionsverarbeitbarkeit durch zunehmende Viskosität beeinträchtigt. Wenn 40 mu überschreitende Teilchen verwendet werden, kann keine ausreichende Leitfähigkeit erhalten werden.
  • Eine Jodadsorption von weniger als 40 mg/g ergibt eine unzureichende Leitfähigkeit und eine von mehr als 60 mg/g erhöht die Viskosität des Verbundwerkstoffs und beeinträchtigt die Extrusionsverarbeitbarkeit.
  • Die DBP-Öladsorption wird mit einem JIS A-Verfahren gemessen. Wenn sie weniger als 120 ml/10O g beträgt, ist die erhaltene Leitfähigkeit nicht hoch genug; ein Wert höher als 150 ml/100 g erhöht die Viskosität der Zusammensetzung und wirkt sich ungünstig auf die Extrusionsverarbeitbarkeit aus.
  • Der spezielle Ofenruß sollte in einer Menge von 50 Gew.- Teilen oder mehr pro 100 Gew.-Teile des Polymerbestandteils zugegeben werden. Wenn die Menge weniger als dieser Grenzwert beträgt, wird keine befriedigende Leitfähigkeit erhalten.
  • Rußschwarz kann zusammen mit dem obigen speziellen Ofenruß verwendet werden, soweit die Viskosität der Zusammensetzung nicht in großem Umfang erhöht wird.
  • Zusätzlich zu den genannten Bestandteilen können Schmiermittel und Antioxidationsmittel zugegeben werden. Aliphatische Alkohole, Fettsäuren, Ester von Fettsäuren, Metallsalze von Fettsäuren, Fettsäureamide und dergleichen sind Beispiele für Schmiermittel. Diese können allein oder in Kombinationen von zwei oder mehr derselben verwendet werden.
  • Spezifische Antioxidationsmittel umfassen Thiobisphenole, Alkylidenbisphenole, Alkylphenole, Hydroxybenzyl- Verbindungen, Aminophenole, Hydroxyphenylpropionate, sekundäre aromatische Amine, Thioether, Phosphite, Phosphonite usw. Diese können unabhängig voneinander oder in Kombinationen von zwei oder mehr verwendet werden.
  • Die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann vernetzt sein. Im vorliegenden Fall werden im allgemeinen organische Peroxide als ein Vernetzungsmittel verwendet. Dicumylperoxide, 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol und 2,2-Dimethyl- 2,5-di(tert-butylperoxy)hexin-3 sind spezifische Beispiele für zur Verwendung als Vernetzungsmittel geeignete Dialkylperoxide.
  • Die vorliegende Erfindung wird jetzt ausführlicher unter Bezugnahme auf nicht beschränkende Beispiele und Vergleichsbeispiele erläutert. In diesen Beispielen sind alle Prozente und Teile, wenn nicht anders angegeben, auf Gewicht bezogen.
    • Beispiele
  • Die angegebenen Bestandteile wurden mit einem Bambury- Mischer geknetet, um die unten gezeigten Zusammensetzungen für die Beispiele 1 bis 10 und Vergleichsbeispiele 1 bis 10 zu ergeben. Die so erhaltenen Gemische wurden jeweils in einen 65 mm-Extruder eingefüllt, um durch Extrusionsbeschichten unter Verwendung eines üblichen Kopfes auf einem geglühten, kupfernen, verdrillten Drahtleiter mit einer Querschnittsfläche von 150 mm² eine 0,7 mm dicke, äußere, halbleitende Schicht zusammen mit einer 0,7 mm dicken, inneren, halbleitenden Schicht und einem 4 mm dicken, vernetzten Polyethylenisolator zu bilden. Anschließend wurde das beschichtete Produkt zum Vernetzen für die Herstellung eines mit einem vernetzten Polyethylen isolierten, elektrischen Starkstromkabels auf 230ºC erhitzt. Die vernetzte Polyethylen-Isolierungsschicht wurde unter Verwendung einer 100 Gew.-Teile Polyethylen niedriger Dichte (das eine Dichte von 0,920 g/cm³ und einen Schmelzindex von 1,0 g/10 min aufweist), 2,5 Gew.-Teile Dicumylperoxid als Vernetzungsmittel und 0,25 Gew.-Teile 4,4'-Thio-bis(3- methyl-6-tert-butylphenol) umfassenden Zusammensetzung gebildet. Die Temperatur des Extruders wurde in Richtung von der Einfüllzone zu der Homogenisierungszone wie folgt eingestellt: C&sub1;=100ºC, C&sub2;=110ºC, C&sub3;=115ºC und die Düsentemperatur 120ºC.
    • Beispiel 1
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 19% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 2,5 g/10 min) 100 Teile
  • Paraffinwachs (Schmelzpunkt von 57,3ºC) 5 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 30 mu, Jodadsorption von 53 mg/g und DBP-Öladsorption von 133 ml/100 g) 60 Teile
    • Beispiel 2
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 25% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 3,0 g/10 min) 100 Teile
  • Paraffinwachs (Schmelzpunkt von 57,3ºC) 5 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 30 mu, Jodadsorption von 53 mg/g und DBP-Öladsorption von 133 ml/100 g) 60 Teile
    • Beispiel 3
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 28% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 6,0 g/10 min) 100 Teile
  • Paraffinwachs (Schmelzpunkt von 57,3ºC) 1 Teil
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 35 mu, Jodadsorption von 51 mg/g und DBP-Öladsorption von 124 ml/100 g) 80 Teile
    • Beispiel 4
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 28% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 6,0 g/10 min) 100 Teile
  • Paraffinwachs (Schmelzpunkt von 57,3ºC) 10 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 35 mu, Jodadsorption von 51 mg/g und DBP-Öladsorption von 124 ml/100 g) 80 Teile
    • Beispiel 5
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 28% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 6,0 g/10 min) 100 Teile
  • Paraffinwachs (Schmelzpunkt von 57,3ºC) 20 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 35 mu, Jodadsorption von 51 mg/g und DBP-Öladsorption von 124 ml/100 g) 80 Teile
    • Beispiel 6
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 28% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 6,0 g/10 min) 80 Teile
  • Styrol-modifiziertes Ethylen-Vinylacetat- Copolymer (enthält 50% Styrol und 17% Vinylacetat) 20 Teile
  • Paraffinwachs (Schmelzpunkt von 57,3ºC) 5 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 35 mu, Jodadsorption von 51 mg/g und DBP-Öladsorption von 124 ml/100 g) 80 Teile
    • Beispiel 7
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 28% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 6,0 g/10 min) 80 Teile
  • Styrol-modifiziertes Ethylen-Vinylacetat- Copolymer (enthält 50% Styrol und 17% Vinylacetat) 20 Teile
  • Paraffinwachs (Schmelzpunkt von 57,3ºC) 5 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 30 mu, Jodadsorption von 53 mg/g und DBP-Öladsorption von 133 ml/100 g) 60 Teile
  • Rußschwarz (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 42 mu, Jodadsorption von 70 mg/g und DBP-Öladsorption von 145 ml/100 g) 20 Teile
    • Beispiel 8
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 28% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 6 g/10 min) 60 Teile
  • Styrol-modifiziertes Ethylen-Vinylacetat- Copolymer (enthält 50% Styrol und 17% Vinylacetat) 40 Teile
  • Paraffinwachs (Schmelzpunkt von 57,3ºC) 5 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 30 mu, Jodadsorption von 53 mg/g und DBP-Öladsorption von 133 ml/100 g) 80 Teile
    • Beispiel 9
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 33% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 1 g/10 min) 100 Teile
  • Mikrokristallines Wachs (Schmelzpunkt von 80ºC) 10 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 30 mu, Jodadsorption von 53 mg/g und DBP-Öladsorption von 133 ml/100 g) 80 Teile
    • Beispiel 10
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 33% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 1 g/10 min) 80 Teile
  • Styrol-modifiziertes Ethylen-Vinylacetat- Copolymer (enthält 50% Styrol und 17% Vinylacetat) 20 Teile
  • Mikrokristallines Wachs (Schmelzpunkt von 80ºC) 10 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 30 mu, Jodadsorption von 53 mg/g und DBP-Öladsorption von 133 ml/100 g) 80 Teile
    • Vergleichsbeispiel 1
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 60% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 10 bis 20 g/10 min) 100 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Rußschwarz (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 42 mu, Jodadsorption von 70 mg/g und DBP-Öladsorption von 145 ml/100 g) 70 Teile
    • Vergleichsbeispiel 2
  • Vinylchlorid-Ethylen-Vinylacetat-Terpolymer (enthält 21% Vinylacetat und 25% Vinylchlorid) 100 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Rußschwarz (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 42 mu, Jodadsorption von 70 mg/g und DBP-Öladsorption von 145 ml/100 g) 70 Teile
    • Vergleichsbeispiel 3
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 28% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 6 g/10 min) 100 Teile
  • Paraffinwachs (Schmelzpunkt von 57,3ºC) 0,7 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 35 mu, Jodadsorption von 51 mg/g und DBP-Öladsorption von 124 ml/100 g) 80 Teile
    • Vergleichsbeispiel 4
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 28% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 6 g/10 min) 100 Teile
  • Paraffinwachs (Schmelzpunkt von 57,3ºC) 25 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 35 mu, Jodadsorption von 51 mg/g und DBP-Öladsorption von 124 ml/100 g) 80 Teile
    • Vergleichsbeispiel 5
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 28% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 6 g/10 min) 80 Teile
  • Styrol-modifiziertes Ethylen-Vinylacetat- Copolymer (enthält 50% Styrol und 17% Vinylacetat) 20 Teile
  • Paraffinwachs (Schmelzpunkt von 57,3ºC) 5 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 30 mu, Jodadsorption von 53 mg/g und DBP-Öladsorption von 133 ml/100 g) 45 Teile
    • Vergleichsbeispiel 6
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 33% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 1 g/10 min) 100 Teile
  • Paraffinwachs (Schmelzpunkt von 57,3ºC) 5 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 22 mu, Jodadsorption von 104 mg/g und DBP-Öladsorption von 129 ml/100 g) 80 Teile
    • Vergleichsbeispiel 7
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 33% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 1 g/10 min) 100 Teile
  • Paraffinwachs (Schmelzpunkt von 57,3ºC) 5 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 29 mu, Jodadsorption von 70 mg/g und DBP-Öladsorption von 127 ml/100 g) 80 Teile
    • Vergleichsbeispiel 8
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 33% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 1 g/10 min) 100 Teile
  • Paraffinwachs (Schmelzpunkt von 57,3ºC) 5 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 34 mu, Jodadsorption von 51 mg/g und DBP-Öladsorption von 103 ml/100 g) 80 Teile
    • Vergleichsbeispiel 9
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 33% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 1 g/10 min) 80 Teile
  • Styrol-modifiziertes Ethylen-Vinylacetat- Copolymer (enthält 50% Styrol und 17% Vinylacetat) 20 Teile
  • Paraffinwachs (Schmelzpunkt von 57,3ºC) 5 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 30 mu, Jodadsorption von 220 mg/g und DBP-Öladsorption von 178 ml/100 g) 80 Teile
    • Vergleichsbeispiel 10
  • Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (enthält 33% Vinylacetat; mit einem Schmelzindex von 1 g/10 min) 80 Teile
  • Styrol-modifiziertes Ethylen-Vinylacetat- Copolymer (enthält 50% Styrol und 17% Vinylacetat) 20 Teile
  • Paraffinwachs (Schmelzpunkt von 57,3ºC) 5 Teile
  • 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol) 1 Teil
  • 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol 0,5 Teile
  • Ofenruß (mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 43 mu, Jodadsorption von 44 mg/g und DBP-Öladsorption von 115 ml/100 g) 80 Teile
  • Die oben angegebenen Zusammensetzungen und die unter Verwendung derselben hergestellten Kabel wurden beurteilt; die Ergebnisse werden in Tabelle 1 mitgeteilt.
  • Die Beurteilung wurde wie folgt durchgeführt.
    • Abschälfestigkeit
  • Die zum Abschälen der äußeren, halbleitenden Schicht von dem Kabel herunter erforderliche Kraft wurde bei Raumtemperatur gemäß dem AEIC-CS5-82- Standard gemessen.
    • Spezifischer Durchgangswiderstand
  • Gemessen gemäß dem AEIC- CS5-82-Standard.
    • Zugfestigkeit
  • Die von dem Kabel heruntergeschälte halbleitende Schicht wurde gemäß dem JIS-C-3005-Standard vermessen. Die mit der Zugfestigkeit von 1,0 kg/mm² oder mehr wurden als "gut" beurteilt, und die mit weniger als 1,0 kg/mm² wurden als "schlecht" beurteilt.
    • Wärmealterungsbeständigkeit
  • Die von dem Kabel heruntergeschälte halbleitende Schicht wurde in einem Gear- Ofen-Alterungstester 7 Tage bei 135ºC gemäß dem IEC- standardisierten Verfahren gealtert. Die, die sowohl Zugfestigkeit als auch Dehnung im Bereich von 75% bis 125% der Ausgangswerte behielten, wurden als "gut" beurteilt und die, die Werte außerhalb des obigen zeigten, wurden als "schlecht" beurteilt.
    • Mooney-Viskosität (ML&sub1;&sbplus;&sub4;)
  • Die Beurteilungen wurden an halbleitenden Zusammensetzungen bei 120ºC erstellt. Die mit Werten von 50 oder weniger wiesen gute Extrusionsverarbeitbarkeit auf.
  • Die Proben von Beispiel 1 bis 10 der vorliegenden Erfindung wiesen alle gute (guten) Abschälfestigkeit, spezifischen Durchgangswiderstand, mechanische Festigkeit, thermische Beständigkeit und Viskosität für die Zusammensetzung auf, mit Ausnahme der Probe unter Verwendung eines 19 Gew.-% Vinylacetat enthaltenden Ethylen-Vinylacetat-Copolymers, die eine ein wenig erhöhte Schälfestigkeit zeigte.
  • Vergleichsbeispiele 1 bzw. 2 verwendeten ein 60 Gew.-% Vinylacetat enthaltendes Ethylen-Vinylacetat-Copolymer bzw. ein Vinylchlorid-Ethylen-Vinylacetat-Terpolymer. In diesen Fällen waren sowohl mechanische Festigkeit als auch thermische Beständigkeit nicht ausreichend. Außerdem war die Mooney-Viskosität so hoch, daß die Extrusionsverarbeitbarkeit beeinträchtigt war. Vergleichsbeispiel 3 verwendete weniger Paraffinwachs als der in der vorliegenden Erfindung festgelegte Grenzwert. In einem solchen Fall war die Abschälfestigkeit erhöht und auch die Extrusionsverarbeitbarkeit ein wenig beeinträchtigt. Im Gegensatz dazu verwendete Vergleichsbeispiel 4 mehr Paraffinwachs als der Grenzwert der vorliegenden Erfindung. In diesem Fall ist der spezifische Durchgangswiderstand nicht ausreichend. Vergleichsbeispiel 5 verwendete Ofenruß in einer Menge kleiner als der Grenzwert der vorliegenden Erfindung, so daß der spezifische Durchgangswiderstand sehr erhöht ist. Vergleichsbeispiele 6 bis 10 verwendeten Ofenruß in einer Menge außerhalb des in der vorliegenden Erfindung begrenzten Gehaltsbereichs, so daß ungeachtet der guten Abschäleigenschaft der spezifische Durchgangswiderstand oder die Extrusionsverarbeitbarkeit beeinträchtigt war.
  • Während die Erfindung ausführlich und unter Bezugnahme auf spezifische Ausführungsbeispiele derselben beschrieben wurde, ist einem Fachmann ersichtlich, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen darin gemacht werden können, ohne von dem Sinn und Schutzbereich derselben abzuweichen.

Claims (12)

1. Leicht abschälbare, halbleitende Harzzusammensetzung, umfassend 100 Gew.-Teile eines Ethylen-Vinylacetat-Copolymers (I), enthaltend 20 bis 55 Gew.-% Vinylacetat, gegebenenfalls vermischt mit einem mit einem aromatischen Vinylmonomer modifizierten Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, erhalten durch Pfropfcopolymerisieren eines aromatischen Vinylmonomers an ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (II), 1 bis 20 Gew.-Teile eines wachsartigen, aliphatischen Kohlenwasserstoffes und 50 Gew.-Teile oder mehr Ofenruß mit einer arithmetischen mittleren Teilchengröße von 25 bis 40 nm, einer Jodadsorption von 40 bis 60 mg/g und einer DBP-Öladsorption (gemäß JIS A-Verfahren) von 120 bis 150 ml/100 g.
2. Leicht abschälbare, halbleitende Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei 95 bis 50 Gew.-% des Ethylen-Vinyl acetat-Copolymers (I) mit 5 bis 50 Gew.-% des mit einem aromatischen Vinylmonomer modifizierten Ethylen-Vinylacetat- Copolymers vermischt sind.
3. Leicht abschälbare, halbleitende Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das Ethylen-Vinylacetat-Copolymer 20 Gew.-% oder mehr Vinylacetat enthält.
4. Leicht abschälbare, halbleitende Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das mit einem aromatischen Vinylmonomer modifizierte Ethylen-Vinylacetat-Copolymer 5 bis 60 Gew.-% des aromatischen Vinylmonomers enthält.
5. Leicht abschälbare, halbleitende Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das aromatische Vinylmonomer Styrol ist.
6. Leicht abschälbare, halbleitende Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der wachsartige Kohlenwasserstoff paraffinwachs ist.
7. Leicht abschälbare, halbleitende Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der wachsartige Kohlenwasserstoff mikrokristallines Wachs ist.
8. Leicht abschälbare, halbleitende Hartzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung weiterhin ein Antioxidationsmittel umfaßt.
9. Leicht abschälbare, halbleitende Harzzusammensetzung nach Anspruch 8, wobei das Antioxidationsmittel 4,4'-Thiobis- (3-methyl-6-6-t-butylphenol) ist.
10. Leicht abschälbare, halbleitende Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung weiterhin ein Vernetzungsmittel umfaßt.
11. Leicht abschälbare, halbleitende Harzzusammensetzung nach Anspruch 10, wobei das Vernetzungsmittel 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol ist.
12. Leicht abschälbare, halbleitende Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung weiterhin Rußschwarz in solch einer Menge enthält, daß es die Viskosität der Zusammensetzung nicht sehr erhöht.
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