NL8100895A - Werkwijze voor het vervaardigen van isolatie voor elektrische kabels. - Google Patents

Werkwijze voor het vervaardigen van isolatie voor elektrische kabels. Download PDF

Info

Publication number
NL8100895A
NL8100895A NL8100895A NL8100895A NL8100895A NL 8100895 A NL8100895 A NL 8100895A NL 8100895 A NL8100895 A NL 8100895A NL 8100895 A NL8100895 A NL 8100895A NL 8100895 A NL8100895 A NL 8100895A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
polyethylene
insulation
extruder
ethylene propylene
ethylene
Prior art date
Application number
NL8100895A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Gk Technologies
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gk Technologies filed Critical Gk Technologies
Publication of NL8100895A publication Critical patent/NL8100895A/nl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/22Sheathing; Armouring; Screening; Applying other protective layers
    • H01B13/24Sheathing; Armouring; Screening; Applying other protective layers by extrusion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/022Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/06Rod-shaped
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/15Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. extrusion moulding around inserts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/06Polyethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/06Insulating conductors or cables
    • H01B13/14Insulating conductors or cables by extrusion
    • H01B13/148Selection of the insulating material therefor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators 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
    • H01B3/44Insulators 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 vinyl resins; acrylic resins
    • H01B3/441Insulators 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 vinyl resins; acrylic resins from alkenes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B9/00Power cables
    • H01B9/02Power cables with screens or conductive layers, e.g. for avoiding large potential gradients
    • H01B9/027Power cables with screens or conductive layers, e.g. for avoiding large potential gradients composed of semi-conducting layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/05Filamentary, e.g. strands
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2101/00Use of unspecified macromolecular compounds as moulding material
    • B29K2101/10Thermosetting resins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2301/00Use of unspecified macromolecular compounds as reinforcement
    • B29K2301/10Thermosetting resins

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)

Description

, * v » -1- 21783/Vk/jg
Korte aanduiding: Werkwijze voor het vervaardigen van isolatie voor elektrische kabels.
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaar-5 digen van niet-gevulde isolatie voor elektrische kabels. De uitvinding heeft verder betrekking op elektrische kabels die voorzien zijn van een dergelijke isolatie. Met name heeft de uitvinding betrekking op een verbeterde isolatie voor elektrische kabels die worden gebruikt als krachten controlekabels. Verknoopte polyethyleen-isolatie is te stijf, met name 10 bij kabels met een hoge spanning, die een dikke isolatielaag vereisen. Copolymeren van polypropyleen met elektrische eigenschappen die nagenoeg gelijk zijn aan die van polyethyleen hebben echter niet de noodzakelijke fysische sterkte en moeten worden gevuld met klei of andere vulmiddelen, zodat de vereiste sterkte wordt verkregen, maar door deze vulmiddelen 15 worden de elektrische karakteristieken nadelig beïnvloed. Niet-gevuld, chemisch verknoopt polyethyleen is reeds lang onderkend als een geschikt materiaal voor het isoleren van krachtkabels, omdat dit materiaal een zeer laag diëlektrisch verlies geeft, een hoge diëlektrische sterkte en voortreffelijke fysische eigenschappen heeft. De meest ongewenste eigenschap-20 pen zijn de relatief hoge hardheid en de lage flexibiliteit. De installa-tiekosten nemen aanzienlijk toe door de langere tijd die vereist is voor het vervaardigen van aftakkingen en eindpunten. Samenstellingen die gebaseerd zijn op ethyleen-propyleencopolymeren en terpolymeren en andere . elastomeren hebben toepassing gevonden bij het vervaardigen van kracht-25 kabels door de grotere flexibiliteit hiervan en het gemak waarmee deze materialen kunnen worden aangebracht, waardoor de kosten worden verlaagd.
Ethyleen-propyleen rubbersoorten, zijn amorfe materialen en hierbij zijn versterkingsmiddelen vereist, hetgeen ikan worden bewerkstelligd door het toevoeren van vulmiddelen zoals harde gerooste kleisoorten, waar-30 mee de noodzakelijke fysische sterkte wordt verkregen om dit materiaal te gebruiken als isolatiemiddel. Polyethyleen dat een kristallijne structuur heeft, maakt een dergelijke additionele versterking niet noodzakelijk, zodat ongevulde samenstellingen kunnen worden toegepast bij de meeste krachtkabeltoepassingen boven 2 kV. Een niet-gevuld polymeersysteem geeft 35 de meest gewenste elektrische eigenschappen en anderzijds worden door het gebruik van vulmiddelen de inherent goede elektrische eigenschappen van ethyleen-propyleenrubbersoorten nadelig beïnvloed in evenredigheid met de hoeveelheid toegepast vulmiddel.
81 0 0 89 5
<V , V
-2- 21783/Vk/jg
De bovenvermelde problemen zijn opgelost door het toepassen van een werkwijze volgens de uitvinding voor het vervaardigen van niet-gevul-de isolatie voor elektrische kabels en deze werkwijze wordt hierdoor gekenmerkt, dat een copolymeer van etheen en propeen, welk copolymeer een 5 zekere mate van kristalliniteit heeft, wordt gemengd met polyethyleen, zodat een polymeer systeem wordt verkregen met elektrische karakteristieken die nagenoeg gelijk zijn aan die van polyethyleen en met verbeterde fysische eigenschappen zoals een hogere taaiheid dan het copolymeer en een hogere flexibiliteit dan polyethyleen. Dit kan worden bewerkstelligd door f0 het gebruik van de schroef van een extruder, waardoor een menging van de uitgangsstoffen kan worden bewerkstelligd en een verbeterd polymeersys-teem wordt verkregen voor het isoleren van kabels.
Hierdoor wordt zowel de hoge mate van gewenste elektrische eigenschappen van een niet gevuld polymeersysteem gecombineerd met de flexibi-15 liteit die inherent is aan rubber, zodat een samenstelling is verkregen die geschikt is om te worden toegepast bij krachtkabels, die zowel kan worden toegepast bij lage als bij hoge spanning. Dit is bewerkstelligd door het fysisch combineren van polyethyleen en een copolymeer van etheen en propeen of een terpolymeer van etheen, propeen, samen met een geschikt 20 anti-oxydatiemiddel en een hardingsmiddel, waartoe een peroxyde wordt toegepast, zodat een verknoopte samenstelling wordt verkregen. De verhoudingen in het polymere systeem kunnen worden gevarieerd ter verkrijging van een meer of minder hoge flexibiliteit, zonder dat er een aanzienlijke verandering optreedt van andere fysische eigenschappen en zonder significante 25 veranderingen in de elektrische karakteristieken. De verkregen samenstellingen zijn inherent taai, flexibel en hebben een hoge gewenste graad van elektrische eigenschappen, die vergelijkbaar zijn met die van niet-gëvuld, chemisch verknoopt polyethyleen. De verknoping zelf kan ook worden bewerkstelligd in afwezigheid van chemische verknoop-verbindingen door bijvoor-30 beeld harden onder invloed van bestraling.
Op basis van de beschikbare gegevens kan worden gesteld dat de verbindingen die worden toegepast binnen het kader van de uitvinding een langere levensduur hebben dan de niet-gevulde chemisch verknoopte poly-ethyleenverbindingen. Andere eigenschappen zoals een flexibiliteit bij 35 lage temperatuur, weersbestendigheid, bestendigheid tegen deformatie en mechanische beschadiging, zijn ten minste equivalent aan verknoopt polyethyleen en diverse eopolymeren van etheen en propeen.
Een onderzoek van de a-c-diëlektrische sterkte heeft aangetoond 8 1 0 0 89 5 -3- 21783/Vk/jg dat de nieuwe samenstellingen betere sterkten hebben dan de ethyleen-pro-pyleen rubbersoorten en een hogere doorslagspanning geven dan het niet-ge-vulde verknoopte polyethyleen.
De werkwijze volgens de uitvinding betreft tevens een nieuwe werk-5 wijze voor het mengen van de componenten uit de samenstelling. Polyethyleen waarvan wordt uitgegaan en ethyleen-propyleencopolymeer, bij voorkeur met 15% kristalliniteit worden in de handel gebracht in de vorm van korrels. Deze korrels blijven intact tijdens het voormengen, waarbij de polymeren zelf worden gemengd en hierbij wordt de toevoeging bewerkstel-10 ligd van het anti-oxydatiemiddel en het peroxyde houdende hardingsmiddel, door absorptie via het korreloppervlak. Dit is een verbetering ten opzichte van het procédé dat is beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.455.752, waarin een meng-procédé is aangegeven, voor.verknoopbare polyethyleen. De modificaties bij het mengen zijn noodzakelijk omdat een uit 15 twee componenten bestaand polymeersysteem wordt toegepast. De uiteindelijke menging wordt bewerkstelligd door de schroef in de cilinder van de extruder, waarmee de toegevoerde stoffen van het polymeersysteem worden gehomogeniseerd, zodat het isolatiemateriaal wordt gevormd voordat het wordt geëxtrudeerd over het oppervlak van de kabel. Op dat punt worden 20 de polymeren met elkaar gemennd, zodat een volledige matrix wordt gevormd en de toegevoegde stoffen gelijkmatig worden gedispergeerd in het poly-meermengsel. Dit is een duidelijk verschil met de werkwijze die vermeld is in het Amerikaanse octrooischrift 3-455.752, waarbij de twee polymeren niet worden gemengd (gefluxt) bij de laatste extrusiebewerking.
25 Andere doelstellingen, verschijningsvormen en voordelen volgens de uitvinding zullen nader worden toegelicht aan de hand van de volgende beschrijving, waarbij verwezen is naar de bijgevoegde tekening, waarbij: fig. 1 een dwarsdoorsnede geeft van een kabel die is vervaardigd volgens de werkwijze van de uitvinding en 30 fig. 2 een stroomdiagram geeft, waaruit de werkwijze volgens de uitvinding blijkt.
In fig. 1 is een kabel 10 weergegeven die wordt toegepast bij hoge spanning met een geleidende kabelstreng 12, die is bedekt door een half geleidend omhulsel 14. Bij voorkeur is een emissie-omhulling 16 aan-35 gebracht over de buitenkant van het geleidend omhulsel 14.
De isolatie voor de kabel, welke isolatie wordt weergegeven door het cijfer 20, wordt aangebracht over de emissie-omhulling 16 of het geleidend omhulsel 14, wanneer een emissie-omhulsel is toegepast. De isola- 8 1 0 089 5 -4- 21783/Vk/jg tie 20 bestaat uit een mengsel van polyethyleen en' ethyleenpropyleencopolymeer .
Het ethyleenpropyleencopolymeer is niet gevuld zoals wel het geval is bij de ethyleenpropyleenrubber, beschreven in het Amerikaanse oe-5 trooischrift 3-579.610. De ethyleenpropyleenrubber zoals beschreven in dit octrooischrift' bevatte 40$ etheen, maar het ethyleenpropyleenpropp-lymeergehalte is thans 78 + 3# etheen en heeft 15% kristalliniteit, terwijl de ethyleenpropyleenrubber volgens het Amerikaanse octrooischrift 3.579.610 volledig amorf is. Gewoonlijk kan ethyleenpropyleenrubber niet TQ worden gebruikt als isolerende elektrische kabel, tenzij een vulmiddel is toegevoegd aan de ethyleenpropyleenrubber, zodat hiermee fysische eigenschappen worden verkregen, die noodzakelijk zijn om dit materiaal in een kabel te kunnen gebruiken, zoals ter verkrijging van de gewenste bestendigheid tegen afschuren, bestendigheid tegen doorsnijden en gewenste 15 temperatuurskarakteristieken. Wanneer polyethyleen en ethyleenpropyleen-' · rubber worden onderworpen aan een hoge temperatuur, zodat een harding wordt bewerkstelligd, worden deze stoffen onderling en met elkaar verknoopt.
Polyethyleen is kristallijn en geeft aan het ethyleenpropyleencopolymeer de eigenschappen die noodzakelijk zijn om het materiaal als 20 isolatiemiddel voor een kabel te gebruiken. Deze verbeterde fysische eigenschappen worden verkregen zonder dat dit gaat ten koste van de elektrische karakteristieken van het ethyleenpropyleencopolymeer. De vulmiddelen die zijn toegepast om de vereiste fysische eigenschappen te bewerkstelligen, .hebben de elektrische karakteristieken nadelig beïnvloed, welke 25 karakteristieken van essentieel belang zijn voor de resultaten van de isolering. De gunstige resultaten volgens de uitvinding worden verkregen door de elektrische karakteristieken van het systeem, dat geen versterkende minerale vulmiddelen bevat.
De verhouding polyethyleen tot ethyleenpropyleencopolymeer kan 30 gelegen zijn bij 1 : 1. De verhouding kan echter binnen een; ruim gebied worden gevarieerd. De hoeveelheid polyethyleen moet voldoende zijn om de isolatie te bewerkstelligen met de noodzakelijke fysische sterkte, maar het ethyleenpropyleencopolymeer moet aanwezig zijn in een voldoende grote hoeveelheid om de flexibiliteit van het polyethyleen te verhogen om rede-35 nen die hierboven zijn aangegeven. De verhouding polyethyleen tot ethyleenpropyleencopolymeer kan variëren van 80 20 tot 20 : 80. De bij voorkeur toegepaste verhouding ligt echter tussen 60 : 40 en 40 : 60.
Met verwijzing naar fig. 1 kan worden gesteld dat de isolatie 8 1 0 0 8 9 5 -5- 21783/Vk/jg 20 is bedekt met een half geleidend isolerend scherm 22, waarover een gegolfd metalen omhulsel 24 is aangebracht. Het gegolfde metalen omhulsel 24 is bij voorkeur vervaardigd door het vouwen van een transversaal gegolfde metalen tape, die longitudinaal is aangebracht rond de kern van de 5 kabel. Andere soorten omhulsels kunnen ook worden toegepast, zoals een metalen tape of draadvormig omhulsel. Een buitenmantel 26 wordt geëxtru-deerd over het metalen omhulsel 24.
In fig. 2 is een stroomdiagram weergegeven waarin de achtereenvolgende trappen zijn vermeld van de bij voorkeur toegepaste werkwijze volgens de uitvinding. Ten einde een economische werkwijze te verkrijgen voor het vervaardigen van de kabel die is weergegeven in fig. 1, werden polyethy-leenkorrels, die hard zijn bij kamertemperatuur en 'ethyleenpropyleencopo-lymeerkorrels die zacht zijn en rubberachtig bij kamertemperatuur, in een lintmenger gedaan, waarbij de korrels worden gemengd. Dit mengsel wordt 15 vervolgens overgebracht naar een extruder, die is verwarmd.
De warmte in de extrudercilinder en de bewerking die door de schroef in de cilinder wordt uitgeoefend op de korrels, verzacht de korrels en hierdoor worden de materialen van de korrels samen gemengd, zodat deze in elkaar stromen, waardoor een volledig homogene matrix wordt ver-20 kregen. Wanneer additionele stoffen zoals een anti-oxydatiemiddel en een peroxyde houdend hardingsmiddel, worden toegevoegd aan de korrels, diffunderen deze additionele stoffen door de wanden van de korrels en worden gemengd met het polyethyleen en ethyleenpropyleencopolymeer zonder dat eerst de korrels tot stromen worden gebracht, waarbij ze in elkaar ver-25 vloeien door middel van de extruder.
De geleider 12 wordt door de extruderkop gevoerd via een gelei-dingsstop en de isolatie wordt over de geleider geëxtrudeerd bij het uiteinde volgens een conventioneel extrusie-procédé. De werkwijze volgens de uitvinding geeft een verbetering van het extrusie-procédé, hetgeen 30 niet mogelijk was met de isolatie die volledig is vervaardigd uit ethy-leenpropyleenrubber en vulmiddel.
Het isolerende materiaal volgens de uitvinding kan worden geperst door een zeef of een plaat met een kleine opening in de extruder op een plaats tussen het uiteinde van de schroef en de strip van de extruder.
35 Het mengsel van de twee basispolymeren, te weten polyethyleen en ethyleenpropyleencopolymeer, kunnen door een zeef worden geperst, overeenkomend met een grootte van 45 jum en hierdoor worden de vaste onzuiverheden verwijderd uit de isolatie van 0,043 mm en groter. Het verwijderen van deel- 8 1 0 0 8 9 5 -6- 21783/Vk/jg tjes groter dan 0,043 mm of het opbreken van de deeltjes die een zeef passeren, waardoor de effectiviteit van de isolatie aanzienlijk wordt verhoogd, zodat deze bestendig wordt tegen hogere voltagespanning per dikte-eenheid van de isolatie.
5 Het bij voorkeur toegepaste materiaal voor het ethyleenpropeen- copolymeer kan worden verkregen bij Exxon Chemical Co., Florham Park,
New Jersey, Verenigde Staten van Amerika. Het bepaalde copolymeer dat onder meer is onderzocht, wofdt aangegeven met de merkaanduiding "Vistalon 702" en is voor ongeveer 15/6 kristallijn. Door Exxon Chemical Co. wordt 10 ook een ander copolymeer in de handel gebracht bestaande uit etheen en propeen, aangegeven door de merkaanduiding "Vistalon 404", welk materiaal nagenoeg niet kristallijn is. Dit amorfe copolymeer kan niet worden toegepast bij de werkwijze volgens de uitvinding, omdat het hierbij noodzakelijk is om een vulmiddel te gebruiken, ten einde de sterkte te bewerk-15 stelligen die nodig is voor de isolatie.
. , Een equivalent materiaal dat kan worden toegepast volgens de uitvinding, is een copolymeer van etheen en propeen, waaraan een dieen is toegevoegd, ter verkrijging van een terpolymeer. Dit materiaal, bekend onder de merkaanduiding "Hordei 2722" is verkrijgbaar bij DuPont, Wilming- * 20 ton, Delaware. Het materiaal Nordel 2722, zonder vulmiddel, kan worden beschouwd als een mechanisch equivalent voor het copolymeer van etheen en propeen met enige kristalliniteit. Ér kunnen ook andere produkten worden toegepast die chemisch equivalent zijn aan de copolymeren van etheen en propeen met een voldoende kristalliniteit voor het vervaardigen van de 25 isolatie, wanneer dit wordt gemengd met propeen, zonder vulmiddel in de isolatie.
De uitdrukking "ethyleenpropyleencopolymeer" heeft betrekking op copolymeren, zelfs wanneer additioneel gecopolymeriseerd monomeer aanwezig kan zijn in het Nordel-ethyleendieenterpolymeer zoals boven aangege-30 ven. De aanduiding "ongevuld," zoals in dit kader gebruikt, heeft betrekking op een isolatie, waarin geen materiaal zoals klei, is toegevoegd aan de isolerende stof om een verhoging van de mechanische sterkte van de isolatie te bewerkstelligen. Een dergelijk.vulmiddel vermindert de elektrische karakteristieken van de isolatie. De bij voorkeur toegepaste uitvoe-35 ringsvorm volgens de uitvinding moet niet als beperkend worden opgevat, omdat het mogelijk is dat veranderingen en modificaties worden aangebracht binnen het kader van de bovenvermelde beschrijving.
8 1 0 0 8 9 5 -CONCLUSIES-

Claims (19)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van niet-gevulde isolatie voor elektrische kabels, met het kenmerk, dat een copolymeer van etheen 5 en propeen, welk copolymeer een zekere mate van kristalliniteit heeft, wordt gemengd met polyethyleen, zodat een polymeersysteem wordt verkregen met elektrische karakteristieken, die nagenoeg gelijk zijn aan die van polyethyleen en met verbeterde fysische eigenschappen, zoals een hogere taaiheid dan het copolymeer en een hogere flexibiliteit dan polyethy- 10 leen.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de poly-mere korrels van het copolymeer van etheen en propeen en de korrels van polyethyleen worden gemengd, de polymeren zodanig van aard zijn dat ze kunnen worden toegepast voor isolatiedoelèinden, een verknopingsmiddel 15 en een anti-oxydatiemiddel wordt toegevoegd, het mengsel wordt gehomogeniseerd en geëxtrudeerd over de kern van een kabel en vervolgens het flexibele polymere systeem wordt verknoopt.
3- Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de gemengde polymere stoffen voor de isolatie worden toegevoerd aan een extruder 20 met een toevoerschroef en het mengsel wordt gehomogeniseerd met behulp van de toevoerschroef in de extruder, zodat de stoffen naar voren worden gestuwd door het huis met behulp van de extruder.
4. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat een kern van een elektrische kabel voor een hoge spanning door een matrijs wordt 25 gevoerd van een extruder en een laag flexibel polyolefine wordt geëxtrudeerd over de kern en het mengsel wordt gehomogeniseerd in de extruder en geëxtrudeerd door de matrijs van de extruder.
5. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de isolatie die is vervaardigd zonder het gebruik van een niet-polymeer vulmiddel 30 voor het verhogen van de fysische sterkte van het isolerende materiaal, waarbij een copolymeer en polyethyleen worden gebruikt met een bepaalde kristalliniteit ter verkrijging van. de vereiste fysische sterkte en taaiheid .
6. Werkwijze voor het verbeteren van de flexibiliteit van ver- 35 knoopt polyethyleen dat wordt toegepast voor het isoleren van elektrische kabels, met het kenmerk, dat de isolatie wordt samengesteld uit een mengsel van polyethyleen en ethyleenpropyleencopolymeer in een hoeveelheid van * 80 : 20 en 20 : 80 en de samenstelling als isolatie wordt aangebracht rond 81 0 0 89 5 -8- 21783/Vk/jg een kabelgeleider.
7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de hoeveelheden polyethyleen en ethyléenpropyleehrubber gelegen zijn tussen 60 : 40 en 40 : 60.
8. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de verbin ding een chemisch verknopingsmiddel bevat en een anti-oxydatiemiddel.
9. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de korrels polyethyleen en ethyleenpropyleencopolymeer samen worden gemengd en het mengsel wordt toegevoerd aan een verwarmde extruder, waardoor de geleidende 10 kern wordt gevoerd, waarbij polyethyleen en ethyleenpropyleencopolymeer worden gemengd en de extruder door een mengbewerking en polyethyleen en ethyleenpropyleencopolymecen worden bewerkt door de schroef in de cilinder· van de extruder, waardoor het materiaal in voorwaartse richting door de cilinder van de extruder wordt gevoerd naar de afvoer waarbij het gemengds de polyethyleen en ethyleenpropyleencopolymeer wordt geëxtrudeerd over de buitenkant van de geleidende kern'.
10. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat chemische verknopingsmiddelen en anti-oxydatiemiddelen worden samengevoegd met polyethyleen en ethyleenpropyleencopolymeren terwijl deze laatste 20 stoffen nog aanwezig zijn in korrelvorm, het verknopingsmiddel en het anti-oxydatiemiddel worden verdeeld door dispergeren door de wand van de korrels van polyethyleen en ethyleenpropyleencopolymeer.
11. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, .dat polyethyleen en ethyleenpropyleencopolymeer in de vorm van korrels worden gemengd 25 in een lintmenger voordat deze stoffen worden toegevoerd aan de extruder.
12. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat een ' samenvloeiend mengsel wordt bereid van polyethyleen, ethyleenpropyleenco polymeer, antioxydatiemiddel en verknopingsmiddel door de mengende werking in de extruder, het stromend mengsel door een zeeforgaan wordt gevoerd 30 en vervolgens over een extrusietop en door een extrusiematrijs in de extruder.
13· Werkwijze volgens conclusie 12.·, met het kenmerk, dat de zeef een zodanige grootte heeft dat deeltjes groter dan 0,043 mm worden afgescheiden door een zeef van 45 jum, waarbij de zeef is aangebracht in de 35 afvoer van de schroef en de afvoer van de extrudertop.
14. Elektrische kabel, bestaande uit een combinatie van een geleidende kern en een isolerende laag rond de geleidende kern, met het kenmerk, dat de isolatie bestaat uit een mengsel van polyethyleen en ethy- 8 1 0 0 89 5 -9- 21783/Vk/jg leenpropyleencopolymeer in hoeveelheiden die zich' verhouden als 80 : 20-20 : 80 en beide stoffen zijn verknoopt, welke kabel bestendig is tegen een hoge spanning en voorzien is van een half geleidende laag van een geëxtrudeerd materiaal tussen de geleidende kern en de isolatie en een an-5 dere laag van een half geleidend materiaal rond de buitenzijde van de isolatie, welk mengsel van polyethyleen en ethyleenpropyleencopolymeer bestaat uit een polymeer systeem, dat de isolatie van de kabel omvat met polyethyleen dat dienst doet om het ethyleenpropyleencopolymeer de noodzakelijke fysische eigenschappen te geven met inbegrip van een viscosi-10 teit die laag genoeg is om te worden geëxtrudeerd over dé half geleidende laag bij een bewerkingstemperatuur met het ethyleenpropyleencopolymeer dat nagenoeg vrij is van vulmiddel voor het bewerkstelligen van de verbeterde fysische eigenschappen van het ethyleenpropyleencopolymeer, waarbij het ethyleenpropyleencopolymeer een verbeterde flexibiliteit heeft 15 in de isolatie in vergelijking met de isolatie, bestaande uit verknoopt polyethyleen.
15. Elektrische kabel volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat deze een metalen scherm aan de buitenkant van de isolatie heeft en een buitenmantel over het metalen scherm.
16. Elektrische kabel volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat een emissielaag is aangebracht rond de half geleidende laag aanwezig tussen de geleidende kern en de isolatie, welke emissielaag is aangebracht tussen de half geleidende laag en de binnenkant van de isolatie.
17- Elektrische kabel volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat 25 de isolatie polyethyleen en ethyleenpropyleencopolymeer bevat in hoeveelheden tussen 60 : 40 en 40 : 60 en beide stoffen zijn verknoopt, hetgeen onderling is gebeurd of met elkaar.
18. Elektrische kabel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de isolatie is aangebracht bij een extrusietemperatuur, waarbij de visco- 30 siteit van het materiaal zodanig is dat dit kan worden geperst door een scherm van kleine openingen van 45 jam en de isolatie vrij is van vaste onzuiverheden die groter zijn dan ongeveer 0,043 mm.
19. Elektrische kabel volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat ethyleenpropyleenrubber een terpolymeer is van etheen en propeen en een 35 derde co-monomeer. Eindhoven, februari 1981. 81 0 08 9 5
NL8100895A 1977-01-17 1981-02-24 Werkwijze voor het vervaardigen van isolatie voor elektrische kabels. NL8100895A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US76001777A 1977-01-17 1977-01-17
US76001777 1977-01-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8100895A true NL8100895A (nl) 1982-09-16

Family

ID=25057794

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8100895A NL8100895A (nl) 1977-01-17 1981-02-24 Werkwijze voor het vervaardigen van isolatie voor elektrische kabels.

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPS57165912A (nl)
BE (1) BE887659A (nl)
DE (1) DE3111524A1 (nl)
FR (1) FR2500950A1 (nl)
NL (1) NL8100895A (nl)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0664200A4 (en) * 1993-06-02 1995-11-15 Furukawa Electric Co Ltd RUBBER / PLASTIC EXTRUSION SIEVE MESH, AND EXTRUSION METHOD USING THE SAME.

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3569610A (en) * 1969-10-15 1971-03-09 Gen Cable Corp Ethylene-propylene rubber insulated cable with cross-linked polyethylene strand shielding
US4123417A (en) * 1974-10-10 1978-10-31 Mobil Oil Corporation Low density polyethylene toughened with ethylene/propylene copolymer

Also Published As

Publication number Publication date
JPS57165912A (en) 1982-10-13
BE887659A (fr) 1981-06-15
DE3111524A1 (de) 1982-10-21
FR2500950A1 (fr) 1982-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2634931C2 (de) Formmasse und unter Verwendung dieser Formmasse hergestellter elektrischer Widerstandskörper mit PTC-Verhalten
DE112011100601B4 (de) Zusammensetzung für eine Leitungsbeschichtung und deren Verwendung zur Herstellung einer isolierten Leitung und eines Kabelstrangs
DE112008001781B4 (de) Zusammensetzung für ein flammwidriges Silan-quervernetztes Olefinharz, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung zum Beschichten eines Leiters, flammwidriges Silan-quervernetzten Olefinharz sowie Verfahren zu seiner Herstellung
US3936572A (en) Electric cable insulated with a corona resistant polyethylene composition containing a silicon additive
DE60205343T2 (de) Halbleitfähige schirm-zusammensetzungen
DE112008001402B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines flammhemmenden silanvernetzten Olefinharzes und eines isolierten Drahts
DE69322523T2 (de) Elektrisch isolierende folie und bandrückseite hieraus hergestellt
DE2829376C2 (nl)
DE69838675T2 (de) Mischungen aus ethylen-vinylacetat copolymeren und ethylen-vinylacetat- kohlenmonoxyd terpolymeren
DE69716282T2 (de) Halbleitende Polymerzusammensetzung und diese enthaltende Kabelumhüllung
US4161419A (en) Production of coated electrical conductor cable
DE60005886T2 (de) In der Schmelze zu verarbeitende, vernetzbare Beschichtung
DE112012000622T5 (de) Zusammensetzung für ein Leitungsbeschichtungsmaterial, isolierte Leitung und Kabelbaum
DE3047269A1 (de) &#34;thermoplastische polymermischung&#34;
US4276251A (en) Power and control cables having flexible polyolefin insulation
DE112019001430T5 (de) Zusammensetzung für Drahtbeschichtungsmaterial, isolierter Draht und Kabelbaum
DE3321661A1 (de) Gegen waermeverformung bestaendige thermoplastische halbleitende zusammensetzung
EP0211154B1 (de) Vernetzte Formkörper mit erhöhter Schlagzähigkeit aus ternären Polyolefin-Formmassen und deren Herstellung
US3671663A (en) Conductive thermoplastic composition useful for high tension cables
DE19640017B4 (de) Flammwidrige Harzzusammensetzung und deren Verwendung zur Herstellung eines isolierten Drahts
JP3959183B2 (ja) 電気絶縁組成物および電線ケーブル
NL8100895A (nl) Werkwijze voor het vervaardigen van isolatie voor elektrische kabels.
DE2909845A1 (de) Polymere flammverzoegernde masse, deren herstellung und verwendung
EP1416502A1 (de) Elektrokabel
DE3881237T2 (de) Halogen enthaltende polyesterharzzusammensetzung und elektrische leitung.

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
A85 Still pending on 85-01-01
BV The patent application has lapsed