NO141871B - Vulkaniserbar halvledende isolasjonshylstermasse for elektriske ledere - Google Patents
Vulkaniserbar halvledende isolasjonshylstermasse for elektriske ledere Download PDFInfo
- Publication number
- NO141871B NO141871B NO761574A NO761574A NO141871B NO 141871 B NO141871 B NO 141871B NO 761574 A NO761574 A NO 761574A NO 761574 A NO761574 A NO 761574A NO 141871 B NO141871 B NO 141871B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- weight
- cross
- insulation
- vinyl acetate
- semi
- Prior art date
Links
- 238000009413 insulation Methods 0.000 title description 47
- 239000004020 conductor Substances 0.000 title description 17
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 claims description 22
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 20
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 13
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 8
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- YKTNISGZEGZHIS-UHFFFAOYSA-N 2-$l^{1}-oxidanyloxy-2-methylpropane Chemical group CC(C)(C)O[O] YKTNISGZEGZHIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 229920003020 cross-linked polyethylene Polymers 0.000 description 18
- 239000004703 cross-linked polyethylene Substances 0.000 description 18
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 15
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 14
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 14
- DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N but-3-enoic acid;ethene Chemical compound C=C.OC(=O)CC=C DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 8
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- NOSXUFXBUISMPR-UHFFFAOYSA-N 1-tert-butylperoxyhexane Chemical compound CCCCCCOOC(C)(C)C NOSXUFXBUISMPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DMWVYCCGCQPJEA-UHFFFAOYSA-N 2,5-bis(tert-butylperoxy)-2,5-dimethylhexane Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)CCC(C)(C)OOC(C)(C)C DMWVYCCGCQPJEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 3
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 3
- ZNRLMGFXSPUZNR-UHFFFAOYSA-N 2,2,4-trimethyl-1h-quinoline Chemical compound C1=CC=C2C(C)=CC(C)(C)NC2=C1 ZNRLMGFXSPUZNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229920005638 polyethylene monopolymer Polymers 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- FPAZNLSVMWRGQB-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(tert-butylperoxy)-3,4-di(propan-2-yl)benzene Chemical compound CC(C)C1=CC=C(OOC(C)(C)C)C(OOC(C)(C)C)=C1C(C)C FPAZNLSVMWRGQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-phenylpropan-2-ylperoxy)propan-2-ylbenzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C)(C)OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HXIQYSLFEXIOAV-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-4-(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)sulfanyl-5-methylphenol Chemical compound CC1=CC(O)=C(C(C)(C)C)C=C1SC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C=C1C HXIQYSLFEXIOAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ONPGOSVDVDPBCY-CQSZACIVSA-N 6-amino-5-[(1r)-1-(2,6-dichloro-3-fluorophenyl)ethoxy]-n-[4-(4-methylpiperazine-1-carbonyl)phenyl]pyridazine-3-carboxamide Chemical compound O([C@H](C)C=1C(=C(F)C=CC=1Cl)Cl)C(C(=NN=1)N)=CC=1C(=O)NC(C=C1)=CC=C1C(=O)N1CCN(C)CC1 ONPGOSVDVDPBCY-CQSZACIVSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 241000208680 Hamamelis mollis Species 0.000 description 1
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000002981 blocking agent Substances 0.000 description 1
- 238000006664 bond formation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000007585 pull-off test Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 239000000326 ultraviolet stabilizing agent Substances 0.000 description 1
- 229940118846 witch hazel Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
- H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
- H01B1/24—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising carbon-silicon compounds, carbon or silicon
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators 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
- H01B3/44—Insulators 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
- H01B3/441—Insulators 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators 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
- H01B3/44—Insulators 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
- H01B3/448—Insulators 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 other vinyl compounds
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B9/00—Power cables
- H01B9/02—Power cables with screens or conductive layers, e.g. for avoiding large potential gradients
- H01B9/027—Power cables with screens or conductive layers, e.g. for avoiding large potential gradients composed of semi-conducting layers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse angår vulkaniserbare halvledende isolasjonshylstermasser som inneholder etylenvinylacetatkopolymer og sot.
Oppbygging av isolerte elektriske ledere som ledninger
og kabler beregnet for middels til høy spenning er kjent på området og omfatter vanligvis en kjerne-leder som består av én eller flere tråder av ledende metall eller legering som kobber eller aluminium, et lag av halvledende isolasjonsmasse, et isolasjonslag av f.eks. kryssbundet polyetylen og et lag halvledende isolerende masse ovenpå isolasjonen. Flere nøy-trale tråder som vanligvis er av kobber eller aluminium kan innleires i eller vikles omkring laget av halvledende isolasjonsmasse, om ønsket, i form av en konsentrisk ring omkring den isolerte kabel.
Isolasjonssjiktet og dets overliggende halvledende isolasjonshylstermasse fremstilles vanligvis etter en metode som kalles tandem-ekstrudering hvorved disse lagene formes i rekkefølge ut fra tandemekstrudere og herdes samtidig i en enkelt operasjon for å redusere antall fremstillingstrinn. Imidlertid fører den samtidige herding av de to sjiktene
ved varme og trykk til at sjiktene tilsynelatende blander seg i kontaktflaten og til dannelse av kryssbindinger i denne kontaktflaten. Dette synes å være tilfelle selv ved den metoden som skal kalles totrinns hvor isolasjonen herdes i et første trinn og den halvledende isolasjonsmasse derpå ekstruderes og herdes ovenpå isolasjonen.
Dannelse av disse kryssbindinger mellom isolasjon og skjerming gjør senere atskillelse av de to lagene (isolasjon og halvlederskjerming), hvilket forekommer ved skjøting eller endetilslutninger av ledninger og kabler, meget vanskelig og tidkrevende. En slik kraftig binding mellom lagene har også tendens til å gjøre at det halvledende sjiktet etterlater en karbonrest på isolasjonen selv når laget trekkes av. Et halvledende hylster som lett og rent kan trekkes av fra isolasjonen på en isolert leder er derfor meget ønsket på området.
Tidligere kjente metoder for fremstilling av avtrekkbare hylstere og isolasjoner er beskrevet i de amerikanske patenter nr. 3.424.631 og 3.719.769, i de britiske patenter nr. 1.103.098 og 1.103.099 samt i det tyske Offentlegungsschrift nr. 2.117.247.
U.S. patent nr. 3.424.631 beskriver en isolasjon inneholdende etylen og maksimalt 4 5% kopolymerisert vinylacetat. Patentet nevner imidlertid intet om et innhold på 10 - 45% sot og heller ikke benevnes et innhold av "Vulcup" eller "Varox", dvs. av a, a'bis(t-butylperoksy)diisopropylbenzen eller 2,5-dimetyl-2<1>,5<1->di(t-butylperoksy)heksan. Dette U.S. patentet beskriver avtrekking av isolasjon fra metallhylster, mens det ønskede mål ifølge foreliggende oppfinnelse er et halvledende hylster som kan trekkes av fra en polymerisolasjon selv om de to herdes samtidig.
U.S. patent nr. 3.719.769 er rettet mot isolerte elektriske ledere der de halvledende isolasjonshylstere stammer fra vulkaniserbare preparater inneholdende (A) en etylenvinylacetatkopolymer (med 25 - 55% vinylacetat), (B) sot og (C) 2,5-dimetyl-2<1>,5<1->di(t-butylperoksy)heksyn-3.
Her beskrives bruken av kun et kryssbindingsmiddel
som er forskjellig fra det som benyttes ifølge foreliggende søknad. Imidlertid er det eneste kryssbindingsmiddel som beskrives i dette mothold ikke bestandig tilgjengelig.
Heller ikke de to britiske patenter kaster lys over
det mål som ønskes oppnådd med foreliggende søknad, idet de ikke benytter de tilstrebende kryssbindingsmidler.
Når det gjelder det sistnevnte dokument, tysk Offentlegungsschrift nr. 2.117.247 gjelder stort sett det samme som anført for U.S. patent nr. 3.719.769.
Målet for foreliggende oppfinnelse er en lett avtrekk-bar halvledende isolasjonshylstermasse som et lag der adhesjonen mellom isolasjonen og hylstermassen i en isolerert elektrisk leder ikke er over 5,7 kg/cm. Man har nå oppdaget at slike typer lett avtrekkbare halvledende isolasjonshylstermasser for kombinasjon med kryssbundet polyetylenisolasjon kan lages av vulkaniserbare halvledende isolasjonshylstermasser, og oppfinnelsen angår således slike omfattende, beregnet på
den totale vekt av sammensetningen,
(a) 55 - 90 vekt-%, fortrinnsvis 60 - 75 vekt-% etylenvinylacetatkopolymer inneholdende fra 27-45 vekt-% og fortrinnsvis 29-35 vekt-% vinylacetat beregnet på vekten av kopolymeren, og
(b) 10 - 45 vekt-% og fortrinnsvis 30 - 40 vekt-%
ledende sot, og oppfinnelsen karakteriseres ved at massen som eneste kryssbindingsmiddel inneholder fra 0,2-5 vekt-%
av et middel valgt blant a,a'-bis-(tert.-butylperoksy)diiso-propylbenzen og 2,5-dimetyl-2',5'-di(tert.-butylperoksy)
heksen og blandinger derav.
Vulkaniserbare kopolymerer av etylenvinylacetat samt fremgangsmåter for fremstilling av slike blandinger som kan brukes i henhold til oppfinnelsen er kjent på området. Man har imidlertid oppdaget at for fremstilling av en halvledende hylstermasse som lett kan trekkes av fra det kryssbundede polyetylenlaget er det viktig å benytte en etylenvinylacetatkopolymer som ikke kan forenes med den kryssbundede polyetyl-enisolas jon. Denne uforenlighet betyr i denne forbindelsen at det ikke finnes fysikalsk-kjemisk binding eller affinitet mellom polyetylenet og etylenvinylacetatharpiksen under ekstrudering og herding. Uforenligheten gir en gjensidig fra-støtning mellom harpiksene som igjen hindrer blanding og bindingsdannelse mellom lagene.
Om en spesiell vulkaniserbar halvledende masse vil
ha en slik uforenlighet og vil gi en elektrisk leder isolert med kryssbundet polyetylen som har et lett avtrekkbart halvledende hylster kan finnes ved å måle adhesjonen mellom et laminat av kryssbundet polyetylen og det kryssbundede produkt av den vulkaniserbare masse, i henhold til ASTM-D903. For å godtas som lett avtrekkbart hylster må bindingskraften mellom massen og det kryssbundede polyetylen ikke overstige
5,7 kg/cm når kraften måles i henhold til den angitte forsøks-metode.
Således bør etylenvinylacetatkopolymerer i denne for-bindelse ha fra 27 - 45 og fortrinnsvis 29 - 35 vekt-% vinylacetat basert på kopolymerens totalvekt idet man antar at kopolymerer med under 27 vekt-% vinylacetat vil gi hylstere som
har for kraftig binding til isolasjonen av kryssbundet polyetylen, mens kopolymerer med over 45 vekt-% vinylacetat kan gi for svak adhesjon til kryssbundet polyetylen. Mengden etylenvinylacetatkopolymer som finnes i det vulkaniserbare hylster ifølge oppfinnelsen kan ligge på fra 55 - 90 vekt-%,
og fortrinnsvis 60 - 75 vekt-%, basert på totalvekten av vulkaniserbar blanding. Slike etylenvinylacetatkopolymerer og/
eller fremgangsmåter for fremstilling av slike er vel kjent på området..
Anvendelsen av ledende sot i halvledende hylstermasse
er vel kjent på området og alle typer ledende sot i egnet form kan brukes inklusive røykkanalsot, oljeovnssot eller acetylensot, forutsatt at soten er ledende. Mengden ledende sot i den vulkaniserbare masse i henhold til foreliggende oppfinnelse kan ligge mellom ca. 10 - 45 vekt-%, fortrinnsvis 30 - 40 vekt-% basert på den vulkaniserbare sammensetningens totalvekt.
De eneste kryssbindingsmidler som benyttes til halv-lederblandinger i henhold til oppfinnelsen består av ot,a'-bis-(t-butylperoksy)-diisopropylbenzen ("Vulcup"), 2,5-di-metyl-2',5'-di(t-butylperoksy)heksan ("Varox") eller bland-
inger av disse. Selv om den foretrukne mengde kryssbindingsmiddel vil variere avhengig av den spesielle etylenvinylacetatkopolymer som brukes og andre slike åpenbare forhold, an-
tar man generelt at mengden kryssbindingsmiddel normalt vil være 0,2 - 5 og fortrinnsvis 0,6 - 2 vekt-%, basert på totalvekten av den vulkaniserbare halvledende blanding.
Man vil naturligvis forstå at disse grenseområder eventuelt
ikke vil være egnet for alle mulige masser i henhold til foreliggende oppfinnelse, og at for en bestemt vulkaniserbar masse vil anvendelse av kryssbindingsmidler som gir et
kryssbundet produkt med adhesjonskraft på over 5,7 kg/cm målt som definert ovenfor, til kryssbundet polyetylen, ikke være egnet, og at de aktuelle mengder da må bestemmes ved rutine-eksperimenter.
Det vil naturligvis videre forstås at vulkaniserbar halvledende isolasjonshylstermasse i henhold til oppfinnelsen om ønsket kan inneholde andre vanlige additiver i de mengder som vanligvis brukes i slike masser.
Eksempler på slike tilsetninger er aldringsmotvirkende hjelpestoffer, stabilisatorer, antioksydasjonsmidler, tverr-bindingsakselleratorer og -forsinkere, pigmenter, fyllstoffer, smøremidler, ultrafiolett-stabilisatorer, antiblokkdannelses-midler o.l. Den samlede mengde slike tilsetninger som vanligvis brukes er høyst ca. 0,05 - 3 vekt-% basert på totalvekten av hylstermassen.
Betegnelsen "kryssbundet polyetylen" omfatter naturligvis isolasjons-preparater som er avledet fra en kryssbundet polyetylenhomopolymer eller en kryssbundet polyetylenkopolymer som har et komonomerinnhold som ikke på uheldig måte innvirker på det ønskede resultat ifølge oppfinnelsen. Normalt vil isolasjonen av kryssbundet polyetylen være av ren kryssbundet polyetylenhomopolymer. Bruk av polyetylenisolasjonsmasser og halvledende hylstermasser, fremstillingsmåte og selve fremstillingen av isolerte ledere er så godt kjent at det ikke kreves ytterligere beskrivelse her for å gjøre det mulig for fagfolk å forstå hvorledes polymerbestanddelene fremstilles og brukes for produksjon av isolerte ledere. F.eks. kan LD-polyetylensammensetninger om ønsket inneholde vanlige tilsetninger som fyllstoffer, aldrings-dempere, talkum,
leire, kalsiumkarbonat og andre bearbeidings-hjelpestoffer samt vanlige kryssbindingsmidler som er vel kjent på området i likhet med vanlige halvledende hylstermasser. Isolerte elektriske ledere kan også fremstilles på vanlig måte ved f.eks. tandem-ekstrudering hvorved isolasjonslaget ekstruderes over lederen som på forhånd er belagt med et vanlig ekstrudert halvledende hylster fulgt av det vulkaniserbare sjiktet hvorpå isolasjons- og hylstersjikt herdes (kryss-
bindes) samtidig under trykk. En annen vanlig metode består i å herde isolasjonssjiktet før kontakt med den vulkaniserbare massen som derpå selv herdes mens sjiktet er i kontakt under trykk med nevnte herdede isolasjonssjikt. Det antas å være gunstig å hindre enhver forblanding av isolasjonsmassen og den vulkaniserbare masse før blandingene herdes siden eventuell slik blanding vil kunne gjøre at kryssbindingsmidlet påvirker adhesjonen mellom de to lagene ved innbyrdes kryssbinding mellom overflatene av de to sjikt. Andre spesielle sider ved isolerte elektriske ledere som anvender foreliggende oppfinnelse kan også være som for vanlige isolerte elektriske ledere og er ikke avgjørende i det de for størstedelen avhenger av ønsket bruksområde for produktet.
De isolerte elektriske ledere som anvender foreliggende oppfinnelse er enestående på grunn av at den kryssbundede isolasjonshylstermasse lett og rent kan trekkes av, vanligvis i ett stykke, fra kryssbundet polyetylenisolasjon.
De følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen. Alle mengde-angivelser, prosentforhold og relative forhold som anføres er på vektbasis hvor intet annet er angitt.
EVA - etylenvinylacetatkopolymer
VA - vekt-% vinylacetat i kopolymeren
MI - smelteindeks
Dicup - di-a-cumylperoksyd
"Lupersol-130" - 2,5-dimetyl-2',5<1->di(t-butylperoksy)-heksyn-3 "Vulcup" - a,a 1-bis-(t-butylperoksy)-diisopropylbenzen
"Varox" - 2,5-dimetyl-2',5'-di(t-butylperoksy)-heksan Eksempel_l_2_16
Man fremstilte en serie vulkaniserbare halvledende masser hvor vekt-% vinylacetat i kopolymeren av etylenvinylacetat ble variert i likhet med kryssbindingsmidlene. Be-standdelene i hver blanding er oppført i tabell I og hver sammensetning inneholdt i tillegg til de angitte bestanddeler 40 vekt-% ledende sot og 0,4 vekt-% polymerisert 1,2-dihydro-2,2,4-trimetyl-kinolin, et antioksydasjonsmiddel, og slik at mengdene av alle bestanddeler i hvert—preparat er basert
på totalvekten av sammensetningen.
Sammensetningene fremstilles ved jevn blanding av bestand-delene i en laboratorieblander av "Banbury"-typen og det ble laget ca. 1300 g av hver masse.
For å bedømme avtrekkbarheten av blandingene som halvledende hylster, ble hver sammensetning benyttet for fremstilling av et laminat av polyetylen/etylenvinylacetat. Laminatene ble laget av laboratorie-forsøksplater hvor polyetylenplaten i alle tilfeller ble fremstilt av en. polyetylenhomopolymer-masse bestående av polyetylenhomopolymer (98%), di-a-cumylperoksyd (2%) og bis(2-metyl,5-t-butyl-4-hydroksyfenyl)-sulfid (0,2%) som antioksydasjonsmiddel.
I eksempel 1-9 laget man laminatene av polyetylen/ etylenvinylacetat ved først å støpe ut polyetylenplater (med målene 20 x 20 cm x 6,3 mm i tykkelse) ved 175°C i 15 minutter og kryssbinde platen, derpå ble vulkaniserbare plater av etylenvinylacetat (20 x 20 cm x 3,2 mm tykkelse) utstøpt separat, men ikke kryssbundet, og laminater fremstilt ved å presse hver vulkaniserbare etylenvinylacetatplate sammen med én av de kryssbundede polyetylenplater ved 200°C og 14 kg/cm^
i 20 minutter hvorunder den vulkaniserbare etylenvinylacetat-masse ble kryssbundet.
I eksempel 10 - 16 ble polyetylen/etylenvinylacetat-laminatene laget på samme måten som ovenfor bortsett fra at polyetylenplatene ble støpt ut ved 110°C slik at de ikke ble kryssbundet. Kryssbinding av begge plater foregikk samtidig med at laminatet ble dannet.
Adhesjonen mellom forsøksplatene (skåret til strimler
20 x 2,5 cm) ble målt i henhold til ASTM metode D9 03 som måler adhesjonen eller avtrekksstyrken mellom to plater i laminatet uttrykt som kg pr. cm og som benyttes som mål for graden av avtrekkbarhet hos halvledende isolasjonshylstre av etylenvinylacetat fra kryssbundet polyetylenisolasjon. Forsøksresultatene for hvert laminat av polyetylen/etylen-vinylacetathylster fremstilt som omtalt ovenfor er også oppført i tabell I.
Eksempel 5, 7, 9 og 12 - 15 som gjengir resultater for produkter i henhold til foreliggende oppfinnelse viser den fremragende avtrekksevne for de foreliggende hylstermasser, og hyl-sterlaget i hvert eksempel er avtrukket rent og i ett stykke fra isolasjonslaget.
Eksemp_el_17
Eksemplet illustrerer fremstilling av en isolert elektrisk kabel.
En vanlig aluminiumleder ble sekvens-belagt med vanlig halvledende hylster (8,63 mm), et polyetylenisolasjonssjikt (6, 78 mm) og et halvledende isolasjonshylster (1,40 mm) som besto av polyetylen/vinylacetat (29% vinylacetat, MI - 20),
og 0,6% "Vulcup".
Ved fremstilling av kabelen ble det ekstruderte hylster og isolasjonssjiktet herdet i et dampvulkaniseringsrør (17,5 kg/cm 2 damptrykk) før ekstrudering av isolasjonshylstermassen over isolasjonen, idet hylstermassen derpå ble herdet ved fornyet gjennomføring gjennom dampvulkaniseringsrøret. Denne metode er kjent på området som totrinns ekstrudering.
To parallelle innsnitt i hylsteret på den isolerte kabelen ble foretatt 13 mm fra hverandre i aksial retning av kabelen og det isolerende sjiktet gjennomgikk en strekk-avtrekksprøve for å finne isjolasjonens adhesjons- eller hefte-kraft. Det isolasjonshylsteret ble trukket av rent og i ett stykke fra isolasjonen og oppviste en bindingskraft på 34 - 46 kg/cm hvilket betegner fremragende avtrekksevne for hylsteret ifølge oppfinnelsen.
Det ble laget en elektrisk isolert kabel for sammen-ligningsformål, som ble prøvet på samme måten, idet man som hylstermasse benyttet en blanding av vinylacetat og 2% "Di-
cup" hvilket ga en kabel med et hylster som viste en bindingskraft på 114 - 142 kg/cm og som ikke ble trukket av rent,
men i biter fra isolasjonen.
Eksempel_18
Eksemplet illustrerer fremstilling av en isolert elektrisk kabel.
En vanlig aluminiumleder ble sekvensbelagt med vanlig halvledende hylster (0,63 mm), polyetylenisolasjonslag (6,78 mm) og et halvledende isolasjonshylster (1,40 mm) bestående av polyetylen/vinylacetat (29% vinylacetat, Mi - 20) og 0,6% "Vulcup".
Ved fremstilling av kabelen ble alle tre lagene bestående av lederhylster, isolasjon og isolasjonshylster ekstrudert etter hverandre og herdet samtidig i dampvulkaniseringsrør (17,5 kg/cm 2). Denne fremgangsmåten kan betegnes som ett-trinns trippelekstrudering.
Bindingskraften for isolasjonshylsteret på isolasjonen over kabelen ble målt som beskrevet i eksempel 17. Isolasjonshylsteret ble trukket av rent og i ett stykke fra isolasjonen og hadde en bindingskraft på 80 - 91 kg/cm som viser den fremragende avtrekksevne for isolasjonshylsteret ifølge oppfinnelsen .
Man laget for sammenligning en isolert elektrisk kabel som ble prøvet på samme måten idet isolasjonshylstermassen besto av vinylacetat og 2% "Dicup", hvilket ga en kabel med så kraftig bindingskraft mellom isolasjonshylster og isolasjonen at avtrekksevnen ikke kunne måles ved den angitte prøve siden de to lagene var sterkt sammensmeltet i kontaktflaten .
Claims (2)
1. Vulkaniserbar halvledende isolasjonshylstermasse omfattende, beregnet på den totale vekt av sammensetningen, (a) 55 - 90 vekt-%, fortrinnsvis 60 - 75 vekt-% etylenvinylacetatkopolymer inneholdende fra 27 - 45 vekt-% og fortrinnsvis 29 - 35 vekt-% vinylacetat beregnet på vekten av kopolymeren, og (b) 10 - 45 vekt-% og fortrinnsvis 30 - 40 vekt-% ledende sot, karakterisert ved åt massen som eneste kryssbindingsmiddel inneholder fra 0,2-5 vekt-% av et middel valgt blant a, a'-bis(tert.-butylperoksy)diiso-propylbenzen og 2,5-dimetyl-2',5'-di(tert.-butylperoksy)-heksen og blandinger derav.
2. Masse ifølge krav 1,karakterisert ved at den inneholder 0,6-2 vekt-% kryssbindingsmiddel.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US57519375A | 1975-05-07 | 1975-05-07 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO761574L NO761574L (no) | 1976-11-09 |
| NO141871B true NO141871B (no) | 1980-02-11 |
| NO141871C NO141871C (no) | 1980-05-21 |
Family
ID=24299310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO761574A NO141871C (no) | 1975-05-07 | 1976-05-06 | Vulkaniserbar halvledende isolasjonshylstermasse for elektriske ledere. |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS51138894A (no) |
| AU (1) | AU510947B2 (no) |
| BE (1) | BE841518A (no) |
| CA (1) | CA1084696A (no) |
| DE (1) | DE2620105B2 (no) |
| FR (1) | FR2310618A1 (no) |
| GB (1) | GB1543212A (no) |
| IT (1) | IT1061028B (no) |
| NO (1) | NO141871C (no) |
| SE (1) | SE7605205L (no) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5325886A (en) * | 1976-08-21 | 1978-03-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Brid ged polyolefine insulating hightension cable having outer semiconductor layers which can be treated off easily |
| US4990231A (en) * | 1981-06-12 | 1991-02-05 | Raychem Corporation | Corrosion protection system |
| DE3375619D1 (en) * | 1983-06-13 | 1988-03-10 | Mitsui Du Pont Polychemical | Semiconducting compositions and wires and cables using the same |
| US5575965A (en) * | 1995-05-19 | 1996-11-19 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Process for extrusion |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4210587Y1 (no) * | 1965-02-15 | 1967-06-12 | ||
| DE2051268B2 (de) * | 1970-06-13 | 1972-09-14 | Sumitomo Electric Industries Ltd., Osaka (Japan) | Isoliertes kabel |
| US3719769A (en) * | 1970-10-05 | 1973-03-06 | Sumitomo Electric Industries | Insulated electric cable having an external semiconductive layer |
| JPS4827111A (no) * | 1971-08-13 | 1973-04-10 |
-
1976
- 1976-03-19 CA CA248,307A patent/CA1084696A/en not_active Expired
- 1976-05-04 AU AU13598/76A patent/AU510947B2/en not_active Expired
- 1976-05-06 NO NO761574A patent/NO141871C/no unknown
- 1976-05-06 DE DE2620105A patent/DE2620105B2/de active Pending
- 1976-05-06 FR FR7613582A patent/FR2310618A1/fr active Granted
- 1976-05-06 BE BE166780A patent/BE841518A/xx not_active IP Right Cessation
- 1976-05-06 IT IT23036/76A patent/IT1061028B/it active
- 1976-05-06 GB GB18618/76A patent/GB1543212A/en not_active Expired
- 1976-05-06 SE SE7605205A patent/SE7605205L/ unknown
- 1976-05-06 JP JP51050973A patent/JPS51138894A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU510947B2 (en) | 1980-07-24 |
| GB1543212A (en) | 1979-03-28 |
| SE7605205L (sv) | 1976-11-08 |
| DE2620105A1 (de) | 1976-11-18 |
| FR2310618A1 (fr) | 1976-12-03 |
| NO141871C (no) | 1980-05-21 |
| FR2310618B1 (no) | 1982-04-16 |
| NO761574L (no) | 1976-11-09 |
| JPS5619939B2 (no) | 1981-05-11 |
| JPS51138894A (en) | 1976-11-30 |
| DE2620105B2 (de) | 1978-04-06 |
| AU1359876A (en) | 1977-11-10 |
| BE841518A (fr) | 1976-11-08 |
| IT1061028B (it) | 1982-10-20 |
| CA1084696A (en) | 1980-09-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4286023A (en) | Article of manufacture, the cross-linked product of a semi-conductive composition bonded to a crosslinked polyolefin substrate | |
| EP0420271B1 (en) | Insulated electrical conductors | |
| US4150193A (en) | Insulated electrical conductors | |
| EP0188118B1 (en) | Laminated construction having strippable layers | |
| US4246142A (en) | Vulcanizable semi-conductive compositions | |
| US3793476A (en) | Insulated conductor with a strippable layer | |
| US6972099B2 (en) | Strippable cable shield compositions | |
| JPS6320266B2 (no) | ||
| US6207277B1 (en) | Multiple insulating layer high voltage wire insulation | |
| WO2004088674A1 (en) | Power cable compositions for strippable adhesion | |
| CA3001160C (en) | Semiconductive shield composition | |
| EP2128195A1 (en) | Strippable semiconductive composition comprising low melt temperature polyolefin | |
| US20110240330A1 (en) | Semiconducting composition for electric cables | |
| FI68924C (fi) | Foerfarande foer framstaellning av en med tvaerbundet polyetylen isolerad kabel | |
| NO141871B (no) | Vulkaniserbar halvledende isolasjonshylstermasse for elektriske ledere | |
| US4598127A (en) | Compositions based on mixtures of ethylene-ethyl acrylate copolymers and ethylene-vinyl acetate-vinyl chloride terpolymers | |
| CN109348719B (zh) | 无焊接线和突起的半导体屏蔽 | |
| EP0210425A2 (en) | Compositions based on mixtures of ethylene-ethyl, acrylate copolymers and ethylene-vinyl acetate-vinyl chloride terpolymers | |
| NO761573L (no) | ||
| CA1068035A (en) | Semiconductive chlorinated ethylene vinyl acetate copolymer and carbon black composition | |
| CN111349282A (zh) | 包括容易剥离的半导电层的线缆 | |
| KR19990088160A (ko) | 반도체실드조성물을함유하는케이블 | |
| CA1100752A (en) | Insulated electrical conductors | |
| JPH02289643A (ja) | 難燃性樹脂組成物及び難燃性絶縁電線 |