DE910429C - Verfahren zur Herstellung ozonbestaendiger Hochspannungskabel oder -leitungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung ozonbeständiger Hochspannungskabel oder -leitengen Bei der Herstellung von elektrischen Leitungen, die dem Angriff durch Ozon ausgesetzt sind, wie Zündleitungen von Kraftfahrzeugen oder Flugzeugen od. dgl., wurde bisher häufig über eine aus natürlichem oder synthetischem Gummi bestehende Isolierung eine Schutzschicht aus einer mit ozonbeständigen Stoffen getränkten Faserstoffumspinnung aufgebracht. Derartige Schutzschichten haben den Nachteil, daß sich unter Umständen das Faserstoffgeflecht mit Feuchtigkeit vollsaugen und dadurch zu Überschlägen Veranlassung geben kann.
• Es ist nun bekannt, daß Kunststoffe auf der Basis von Polyvinylchlori.d ozonbeständig sind und daß durch deren Beimischung zu Kunstkautschuk, insbesondere auf der Basis von Butadien-Akrylsäurenitril-Mischpolymerisaten, dieser weitgehend ozonbeständig gemacht werden kann. Es ist daher auch vorgeschlagen worden, bei elektrischen Kabeln und Leitungen über der eigentlichen, auf Basis von natürlichem oder synthetischem Kautschuk aufgebauten Isolierschicht eine Schutzhülle aus derartigen Mischungen von synthetischern Kautschuk mit Vinylchloridpolymerisaten oder -mischpolymerisaten aufzubringen. Solche Schutzschichten haben den weiteren Vorteil, daß sie ölbeständig sind, was für Zündleitungen von Kraftfahrzeugen, Flugzeugen usw. ebenfalls von Bedeutung ist. Um aber die Schutzwirkung einer solchen Schicht nicht zu beeinträchtigen, muß sie mit der darunterliegenden, natürlichen öder synthetischen Kautschuk enthaltenden eigentlichen Isolierschicht derart fest verbunden sein, claß zwischen beiden Schichten keine Lufteinschlüsse verbleiben. Es sind nun bereits bei Hochspannungsgummikabeln zwecks Vermeidung von Lufteinschlüssen bzw. Ionisationserscheinungen unmittelbar unter der dem Leiter zugekehrten Fläche der Gummiisolierung und unmittelbar über der äußersten Gummiisolationsschicht halbleitende Schichten aus Gummi mit Zusätzen von Graphit oder Ruß aufgebracht und diese mit der Gummiisolierung durch Vulkanisation vereinigt worden. Bei der Vereinigung der Isolierschicht aus natürlichem oder elektrisch hochwertigem synthetischem Kautschuk mit der darüber angeordneten Schutzhülle aus Mischungen von ölfestem, mit Polyvinylchlorid mischbarem synthetischem Kautschuk und Vinylchloridpolymerisaten oder -mischpolymerisaten ergaben sich jedoch insofern Schwierigkeiten, als es nicht gelang, diese beiden Schichten durch Vulkanisation unter normalen Bedingungen so fest miteinander zu verbinden, daß sich keine Luftzwischenräume bilden können, obwohl die beiden miteinander zu verbindenden Schichten kautschukhaltig sind.
• Die Erfindung besteht nun darin, daß die auf den Leiter in bekannter Weise durch Decken oder Spritzen aufgebrachte Isolierschicht aus einer natürlichen oder künstlichen Kautschukmischung gemeinsam mit der weiterhin aufgebrachten Schutzschicht aus den erwähnten ozonfesten Mischungen bei einer über i7o° liegenden Temperatur, und zwar zweckmäßig bei etwa igo° vulkanisiert wird.
• Die bei normaler Vulkanisationstemperatur gesammelten Erfahrungen ließen nicht erwarten, daß durch eine Steigerung der Temperatur über 17o° C eine bessere Verbindung der beiden Schichten erzielt «erden kann. Da höhere Temperaturen leicht zu Zersetzungen des Polyvinylchlorids führen können, bestand vielmehr alle Veranlassung, bei möglichst niedrigen Temperaturen zu arbeiten und jedenfalls nicht über die übliche Vulkanisationstemperatur hinauszugehen. Die Erfindung beruht auf der überraschenden Feststellung, daß im genannten Temperaturbereich ein inniges Verschweißen und Verkleben der beiden Schichten ohne schädliche Einwirkung auf den Werkstoff erreicht wird. Eine eindeutige Erklärung hierfür liegt noch nicht vor.
• Die Vulkanisation kann in bekannter Weise mittels Druckluft oder hochgespanntem Wasserdampf vorgenommen werden. Der erforderliche Druck kann aber auch z. B. durch eine Bandagierung mit Papier oder Textilbändern erreicht werden. Besonders vorteilhaft ist es, die Leitung für die Vulkanisation in bekannter Weise mit einem Bleimantel zu umgeben.
• Die Vulkanisation der auf den Leiter aufgebrachten Schichten kann in vorteilhafter Weise im Durchlaufverfahren vorgenommen werden, indem die Leitung in gestrecktem Zustand durch einen Heizofen in an sich bekannter Weise hindurchgezogen wird. Bei einem solchen Durchlaufverfahren wirkt sich die erfindungsgemäß angewandte hohe Vulkanisationstemperätur günstig aus, da hierdurch eine Verkürzung der Heizkammer bzw. eine Beschleunigung des Verfahrens erzielt werden kann: Die vorgeschlagene Vulkanisation in gestrecktem Zustand bietet außerdem den Vorteil, daß die Gefahr einer Verlagerung des Leiters, wie sie bei der Vulkanisatiön unter einem Bleimantel auf Trommeln eintreten kann, vermieden wird.
• Beispielsweise wird derLeiter zunächst mit einer ein- oder mehrlagigen Isolierschicht aus natÜrlichem oder künstlichem Kautschuk durch Decken oder Spritzen überzogen, worauf man eine Schutzhülle aus einem Gemisch von synthetischem Kautschuk mit Vinylchloridpolymerisaten aufbringt. Sodann werden nach Aufpressen des Bleimantels beide Schichten in der Heizkammer vulkanisiert; und unmittelbar darauf wird der Bleimantel wieder abgenommen.
• Zweckmäßig ist es, wie an sich bereits vorgeschlagen, für die Schutzschicht auf einen Vulkanisationsaktivator in Form von Zinkoxyd zu verzichten und entweder überhaupt ohne solche Zusätze oder mit Bleioxyd als Aktivator zu arbeiten, da dieses, im Gegensatz zu Zinkoxyd, eine stabilisierende Wirkung auf das Polyvinylchlorid ausübt. Gegebenenfalls empfiehlt es sich, auch andere Stabilisatoren zu verwenden.
• Bei Herstellung der Schutzschicht kann das Mischungsverhältnis zwischen synthetischem Kautschuk und Polyvinychlorid in weiten Grenzen, z. B. zwischen 9:1 bis 2,5:7,5 schwanken, wobei noch schwankende Mengen von Weichmachern zugegeben werden können.
• Nachstehend wird ein Beispiel für eine derartige Mischung gegeben: ioo Teile Butadien-Akrylsäurenitril-Mischpolymerisat, io Teile eines Weichmachers für Butadien-Akrylsäurenitril-Mischpolymerisat, 6o Teile Polyvinylchlorid, 3oTeile Polyvinylchloridweichmacher, 2o Teile Bleiglätte, 2,5 Teile Schwefel, 2 Teile Beschleuniger.
• Eine derartige Mischung ist auch in vulkanisiertem Zustand völlig ozonfest; sie ist beständig gegen Treibstoffe und Öle und auch den hohen mechanischen Beanspruchungen gewachsen, die an eine Zündleitung gestellt werden. So besitzt die angegebene Mischung eine Zerreißfestigkeit von 13o kg/cm2 und eine Zerreißdehnung von 5oo%-. Ferner ist eine solche Mischung geschmeidig bis zu Temperaturen von -5o° C; sie verträgt auch längere Wärmeeinwirkungen, bis zu ioo° C, und besitzt in dem genannten Temperaturgebiet einen ausreichenden spezifischen Isolationswiderstand.
• Die Erfindung ist jedoch nicht auf Zündleitungen beschränkt, sondern überall dort mit Vorteil anwendbar, wo die Gefahr von Ozonbildung besteht, wie z. B. bei Röntgenkabeln, Leuchtröhrenzuleitungen od. dgl.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung ozonbeständiger Hochspannungskabel oder -leitungen, z. B. Zündleitungen, mit einer Isolierung aus natürlichem oder einem elektrisch hochwertigen künstlichen Kautschuk und einem äußeren Mantel aus einer Mischung aus einem synthetischen Kautschuk, insbesondere einem Butadien-Akrylsäureni-tril-Mischpolymerisat, und einem Vinylchloridpolymerisat oder -mischpolymerisat, dadurch gekennzeichnet, daß die Vulkanisation bei einer Temperatur über 17o° C, zweckmäßig bei etwa igo°' C, vorgenommen wird. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Vulkanisation im Durchlaufverfahren erfolgt, wobei der Leiter in gestrecktem Zustand durch einen Ofen hindurchgezogen wird.