DE893357C - Kunstmasse und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

• Kunstmasse und Verfahren zu ihrer Herstellung Es i,st vorgeschlagen worden, für die Ummantelung elektrischer Kabel oder Isolierung elektrischer Leitungen Massen zu verwehden, (die ganz oder teilweise aus Polymerisaten der Acrylsäure oder deren Homologen oder ähnlichen Stoffen bestehen. Diese Massen genügen nicht immer den hohen Anforderungen, die in manchenFällen, an sie gestellt werden müssen. So macht sich insbesondere bei Leitungen und Kabeln, die in der Luft hängend verlegt werden, eine nicht ausreichende Kältebeständigkeit störend bemerkbar. Man muß bei derartigen Kabeln .unter denklima.tischenVerhältnissen, wie seebeispielsweise in Deutschland herrschen, damit rechnen, daß sie noch bei Temperaturen von -3o bis -q:o° C Schwingungen durch Wind ausgesetzt sind, und es muß daher verlangt werden, daß der Kabelmantel auch noch bei diesen Temperaturen elastisch genug ist, um Jiese.Schwingungen ohne, Schaden aufzunehmen. Andererseits kann eine Temperaturbe@anspru@chung bis zu etwa --E- 6o° C auftreten:. Die bisher vorgeschlagenen Mischungen halten nun zwar im allgemeinen eine Temperaturbeanspruchung von 6o,° C und darüber ohne weiteres aus. Bei tiefen Temperaturen nimmt aber ihre Bruchdehnung, wenn auch unter gleichzeitiger starker Zun=ahme dir Zugfestigkeit, so stark ab-, daß ein Kabelmantel aus diesem Material einer erhöhten Bruchgefahr ausgesetzt ist.
• Um diese Nachteile zu vermei=den, wäre es nun raheliegend, entweider zur Herstellung der in :der Kabeltechnik Verwendung findenden Massen Polymerisatie! zu verwenden, (die einen sehr niedrigen -Polymerisationsgraad haben, ,also, an sich noch bei gewöhnlicher Temperatur sehr weich sind, oder man könnte,durchZusütze von geeigneitenWeichmachern zu den Massen Mischungen erzielen:, die noch bei größerer Kälte eine genügende Elastizität aufweisen. Versuche haben gezeigt, daß dieser Weg in der Tat zum Ziele führt. Die so hergestellten Mischungen haben aber Iden Nachteil, daß sie bei Temperaturerhöhungen sehr rasch weich werden( und zu fließen beginnen.
• Überraschenderweise wurde gefunden, daß man Massen erhalten kann, bell denen die geforderten mechanischen Eigenschaften in einem weiten Temperaturbereich und insbesondere in :dem Temperaturbereich, wie er für Kabel in Frage kommt, erhalten bleiben, wenn man zur Herstellung ider Masse Polymerisate der Acrylsäure oder deren, Abkömmlinge oder der Homologen ider Acrylsäure oder deren Abkömmlinge benutzt, die iso. weit polymerisiert si=ed, daß sie in (den üblichen Lösungsmitteln, wie beispielsweise Aceton Benzol, nicht mehr löslich sind, sondern nur noch, idarin quellen. Derartige Polymerisate werden reit geeigneten Weichmaohungsmitteln öder Quellungs:mitteln vermischt, wobei es sich empfiehlt, hochsiedende Quelluugs- oder Weich:machu.n@gs:mittel wie etwaDi.a#mylphthalat zu verwenden. Es kann aber auch selbstverständlich jeder andere (b=ekannte Weichm=acher angewendet werden, sofern- er nur vom Polymerisat aufgenommen: wird.
• Zur Herstellung wasserdichter Schutzhüllen für Kabel beliebiger Art, die sich besonders. zum Ersatz der üblichen Blie,imäntei eignen, empfiehlt es sich., die Mischung gemäß der Erfindung folgendermaßen -zusammenzusetzen: 2,5 bis 33 % AcrylsäuTeäthyles.fier (polymerisiert biss zur Unlö:slichket in. Aceton),-3 bis 8'% Diamylphthalat, 15 bis 25% aktiver Gasruß, 4o bis 6o % Talkum oder ähnliche Füllstoffe, o,5 bis i,5Q/o ß-Nap.hthol, 0,3 bis 1,5% Schwefel.
• Die Prozentzahlen verstehen sich hier als Gewichtsproze@ute. Insbesondere empfiehlt es sich, folgerüde Zusammensetzung zu wählen: 27 % Acryls;äureäthylester (polymerisiiert bis zur Unilöslichkeit in Aceton), 5 % Diamylphthalat, itgi 0/0 aktiver Gasruß, 47; 51% Talkum, i, % ß-Naphtliol, 0,5010 Schwefel.
• Die Herstellung kann zweckmäßigerweise so erfolgen, daß beispielsweise idurch Mischwalzen bei 6o bis 8o° C zunächst das Polymerisat mit dien Diamylphthalat gemischt und danndasGemengeder festen Zusatzstoffe langsam zugegeben wird. Man erhält so eine Masse von etwa weichgummiartigem Charakter, (die in Form i mm starker und To' mm breiter Streifen sich noch bei. -25° C um den Finger biegen läßt, ahne zu brechen.
• Sofern nicht zu hohe Anforderungen an die Kältebeständigkeit gestellt werden,, kann: man auch so verfahren, daß nur ein Teil des Polymerisates in Farm eins acetonunlöslichen Produktes verwend=et wird, während ein anderer Teil einen geringeren Polymenisationsgradi besitzt, wodu=rch, die Menge der notwendigoenWeichmachungsmittel herabgesetzt wird. Man erhält auf diese Weise Massen mit erhöhter Beständigkeit gegen: Löslungsmittel.
• Es ist zwar schon. vorgeschlaagen worden, Polymerisate ider Acrylsäure verschiedenen Polymeri,sationsgrades zu Isolierzwecken miteinander zu vermischen; es ist :indessen :bisher noch nicht erkannt worden, daßsich bei Anwendung eines Produktes, mit dem angegebenen außergewöhnlich hohen Polymeris.ationsgradi Kunststoffe herstellen lassen, die in einem überraschend großen Temperaturbereich plastisch @bzw. elastisch sind.
• TJ'm idie nach .dem Verfahren ider Erfindung hergestellten Massen zu vulkanisieren, kann man zur Herstellung seines geschwefelten Polymerisates idie Schwefelunig in Gegenwart eines oberflächenaktiven Stoffes, wie z. B. Gasruß, durchführen. Diesle, die Schwefeleng begünstigenden, oberflächenaktiven Stoffe können gemeinsam mit Iden anderen Zusatzstoffen dem Polymeri,sat beigemengt werden, indem man die Mi=schung etwa zwischen Mischwalzen bei erhöhterTemperatur vorrnimmt. Nach derMischung auf der Walze 1.äßt sich :dann die aus der Vulkanisation des Kautschuks bekannte Wärmeidruckbehawdlung vornehmen. -Soll die nach dem erfinldungsgeimäßen Verfahren hergestellte Masse zur Isolierung elektrischer Leitungen, idi:enen, so empfiehlt es sich, Idas Polymeris:ationsprodukt des Acrylsäurederivates mit Polystyrol zu mischen, wobei der Mischung gegebenenfalls noch ein Gehalt von festen Füllstoffen. beigegeben werden kann. An Stelle des Polystyrols können auch Celluloseester, vorzu=gsweise Cellulosetriester und insbesondere Cellulosetritroipionat, gegebenenfalls unter Zusatz vo=n Füllstoffen, verwendet werden.
• Die nach idein erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Massen zeichnen sieh nicht nur dadurch aus, daß sie in einem weiten; Temperaturbereich elastisch. .bzw. plastisch genug sind, um allen An,-fonderungen, (die an einen Baustoff für Nabel beliebiger Art gestellt werden; gerecht zu wenden, sondern se zeichnen sich ,darüber hinaus noch durch eine gute Korrosionsfestigkeit aus und sind ferner ölbeständig und: ozonfest. Die Masse ist daher in hervorragendem Maße geeignet, in der Kabeltechnik dort verwendet zu werdien, wo m=an bisher Gummi benutzt hat, hat aber außer der Alterungsbeständigkeit idem Gummi gegenüber noch Iden weiteren Vorteil voraus, aus deutschen Rohstoffen gewonnen zu sein. Die Masise eignet sich ferner zum Aufbau von Kabelummantelungen an Stelle von Blei, und hat idiesem Werkstoff gegenüber Iden Vorteil des viel geringeren spezifischen, Gewichtes und, je nach den zur Herstellung der Mischung verwendeten Stoffen, auch eine größere Elastizität bzw. Plastizität. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Masse ist schließlich verwendbar als korrosionsbeständiger Überzug für beliebige Kabel und andere Konstruktionsteile von Kabelanlagen, die der Witterung :ausgesetzt sind. Ein Überzug der Masse kann ndort an Stelle defüblichen mit Bitumen getränkten Faserstoffschichten dienen.

Claims (7)

1. PATE NTr1NSPPÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung einer Kunstmasse aus reinen oder mit einem Weichmachungsmittel gemischten Polymerisaten der Acryl.säure oder ähnlicher Stoffe, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung oder Masse ein Polymerisat der Acrylsäure oder deren Abkömmlinge oder der Homologen,der Acrylsäure oder deren Abkömmlinge verwendet wird, das so weit polymerisiert ist, daß es in den üblichen Lösungsmitteln, wie beispielsweise Aceton, Bienzal usw., nicht mehr löslich ist, sondern nur noch darin quillt.
2. 2. Verfahren gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Idas Polymersat :der Acrylsäure oder ähnlicher Stoffe, -das einen hohen Polymeri@sationsgrad besitzt, mit hochsiedenden Ouellungs- oder Weichmiaehungsmitteln, beispielsweise mit einem Ester oder P:hthalsäure, vermischt wird.
3. 3. Verfahren gemäß Anspruch, i oder 2, dadurch ,gekennzeichnet, ,daß in Aoeton unlöslichen Polymerfsaten ein in Aceton lösliches Polymeri@sat der Acry'lsäure oder .ähnlicher Stoffe beigemischt wird.
4. 4. Verfahren gemäß Anspruch. i, 2@ oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß (das n Aceton unlösliche Polymerisat der Acrylsäure od. dgl. zunächst mit einem Quellungs- oder Wenchr machungsmittel vermischt wird und @daßdann dieser Mischung Füllstoffe oder weitere andere Mischungsbestandteile beigegeben werden.
5. 5. Kunstmasse, die mach dem Verfahren gemäß Anspruch i hergestellt i,st"dadur ahh gekenn@ zeichnet, daß sie sich -aus folgenden Mischungs.-bestandteilen in Gewiehtsprozenten zusammen, setzt: 25 bis 33 % Acrylis.äureäthyleste-r (polymerisiert bis zur Unlöslichkei:t in Aceton), 3 bis 8 % Di;amylphthal;at, 15 bi,s 25 % aktiver Gasruß, 4o bis 6o °/o Talkum oder ähnliche Füllstoffe, o,5 bis i,5. % ß-Naphthol, 0,3 blis, 1,5 % Schwefel.
6. 6. Kunstmasse gemäß Anspruch 5, Bekennzeichnet durch folgende Zusammensetzung in Gewichtsprozenten- 2.7 % Acryl-säu,reäthyl.e@ster (palymeri,siert biss zur Unlöslichkeit in Aceton), 5 % Diamylphthalat, i9 % aktiver Gasruß, 47,5 % Talkum, i 1/o ß-Naphthol, o"@5. o/o Schwefel.
7. 7. Verfahren zur Herstellung einer Kunstmasse gemäß Anspruch i, 2; 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß ,dem hochpolymerislierten Polymerisationsprodukt der Acryl@s.äiure oder ähnlicher Stoffe Polystyrol oder (das. Polymerisatiornsprodukt eines anderen Arylolefines, ge- gebenenfalls unter Zusatz von Füllstoffen, beigemischt wind. B. Verfahren zur Herstellung einer Kunstmasse ,gemäß Anspruch i, 2, 3 oder 4, füafdurrch gekennzeichnet, daß dem hochpolymerisierten Polymerisationsprodukt der Acrylsäure oder ähnlicher Stoffe Celluloseester, vorzugsweise Cellulosetriester und insbesondere Cellulosetritropionat, gegebenenfalls unter Zusatz von Füllstoffen, beigemischt wird. g. Verfahren zum Vulkanisieren der gemäß Anspruch i bis 8 hergestellten. Kunststoffe, da,-durch gekennzeichnet, daß eine Schwefelung .des Kunststoffes in Gegenwart eines oberflächenaktiven Stoffes, wie z. B. Gasruß, (durch(gefüh.rt wird und tdaß die Mischung ider -aus oder Vulk.anisation des Kautschuks bekannten Wärmedruckbehandlung ausgesetzt wird: io. Verwendung der gemäß Anspruch i bis 9 hergestellten,Kunststoffe zum Aufbau isolierter elektrischer Leiter und:- Kabel.