NO177103B

NO177103B - Gelsammensetning og anvendelse derav samt fremgangsmåte for fremstilling av en telekommunikasjons- eller lav D.C. kabel

Info

Publication number: NO177103B
Application number: NO885807A
Authority: NO
Inventors: Clarence S Freeman
Original assignee: Waterguard Ind Inc; Clarence S Freeman
Priority date: 1987-05-01
Filing date: 1988-12-29
Publication date: 1995-04-10
Also published as: FI895088A0; EP0353251B1; ATE84058T1; NO885807D0; JP2989192B2; JPH02503684A; KR890701705A; DK731288A; AU1711688A; DE3877198T2; AU622112B2; FI96319C; DE3877198D1; WO1988008440A1; FI96319B; BR8807482A; KR960006069B1; DK174096B1; NO885807L; NO177103C

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en sammensetning for beskyttelse av ledninger i telekommunikasjoner og andre kabler som bærer lav direkte strøm fra skader forårsaket av fuktkontakt med feil eller brudd i isoleringen derav, fremgangsmåte for å forhindre eller herde en kort krets i ledninger til en telekommunikasjonskabel eller en kabel som leder lav direkte strøm forårsaket av fuktkontaker med feil eller brudd i isoleringen derav, anvendelse av sammensetningen, fremgangsmåte for fremstilling av en telekommunikasjons- eller lav strøm D.C. kabel og telekommunikasjons-eller lav D.C. kabel. Gelsammensetningen blir aktivert av fuktighet til å absorbere vann og kan bli anvendt for å beskytte komponenter fra vannskade. Sammensetningen kan være en gel eller en gel med et klebemiddel tilsatt for å gjøre gelen klebrig for å belegge og adherere til overflaten.

Gelsammensetningen kan bli introdusert i bestemte områder så som oppbevaringssteder for kabellinjer og skjøter for å beskytte kommunikasjonskablene for omfattende tidsperioder. Gelen kan bli ført inn i oppbevaringsstedet før eller i løpet av service på skjøtene. Den klebrige gelen kan bli anvendt for å belegge ledninger og hylle innleiringsområdene inne i kablene i løpet av kabelfremstillingen. I tillegg til at gelen beskytter ledningene, leger sammensetningen også kortslutninger i linjer så som telefonskjøter som bærer liten

dc-strømstyrke.

Kommunikasjonskabler så som telefonlinjer er laget av en mengde ledninger, vanligvis kobberledning, som er isolert med en kjede av plast, papiromslag eller andre materialer. Kabelen til mange ledninger er omsluttet av et fleksibelt kabelbelegg. Ledningene er vanligvis belagt med et tynt lag av termoplastisk harpiks så som polyetylen. Ledningene blir trukket gjennom et kar med oppvarmet termoplast, og når ledningen går gjennom det oppvarmede harpikset, blir et tynt belegg avsatt og adhererer når det blir avkjølt på ledningen. Denne prosessen foregår før ledningen blir -belagt. Når de belagte ledningene blir slått sammen for å lage kablen, blir et fyllstoff så som en petroleumsgel tilsatt på innsiden av kabelbelegget for å fylle innleiringsområdene.

De spleisede koblingene til kommunikasjonskablene er innbefattet i en innfatningstypelukning som kan inneholde tusenvis av individuelt spleisede ledninger. Kabelspleisene er beskyttet med innfatninger som omslutter ledningsspleis-ene. Innfatningene blir vanligvis opprettholdt under trykk. Innfatningene blir lagt under jorden eller over jorden. Avlukkingene er utsatt for skadende betingelser som kan forårsake lekkasjer i innfatningene som dermed tilveiebringer tilgang på vann.

Ved bruk er ledningene i kabelen festet til en eller flere små dc-kraftkilder for å tilveiebringe transmissionstrømmen som er nødvendig og til slutt til telefonterminalutstyret, en eller flere telefonsendere ved en ende eller beliggenhet og en eller flere telefonmottagere ved den andre enden. Innfatningene er trykt type avlukningssystemer, og det er av avgjørende betydning for å forhindre innførsel av inntrengende vann og for å beskytte spleisene fra fuktighet. Innførsel av fuktighet inn i kabelspleisene eller inn i en kabel som ikke er omgitt av en avlukning, forårsaker en ledningsvei gjennom fuktigheten fra ledning til ledning hvis isolasjon av ledningene ikke er opprettholdt. Når dette skjer, kortsluttes enten ledningene eller kryss-snakking blir etablert, som dermed forstyrrer telefonkommunikasjoner.

En fremgangsmåte for å tilveiebringe mere beskyttelse til de spleisede koblingene inne i innfatningen, innbefatter omslutting av bunten med et fleksibelt materiale, og injisering av flytende epoksy eller uretan inn i innfatningen som stivner i innfatningen. Sammensetningen må bli blandet på stedet, og blir vanligvis injisert med kaldstrømning inn i innfatningen. Materialet fyller vanligvis ikke hele innsiden av innfatningen og etterlater hulrom. Disse hulrommene eller kanalene, kan danne en vei for innførsel av vann, spesielt ved hver ende av bunten som eksisterer i innfatningen og som danner ledningsbunten i kabelen. Omsluttingen rundt spleisene som i innfatningen kan også forårsake en trakteffekt slik at vannet går inn gjennom en spalte ved endene av avlukningen rundt kabelen og inn i omslutningen rundt bunten.

Foreliggende oppfinnelse vedrører følgelig en sammensetning for beskyttelse av ledninger i telekommunikasjoner og andre kabler som bærer lav direkte strøm fra skader forårsaket av fuktkontakt med feil eller brudd i isoleringen derav, kjennetegnet ved at den omfatter en dielektrisk gelmatrise hvor en polymer omfattende et hydrokarbonskjellet med anioniske grupper koblet dertil blir dispergert i gelmatrisen, i det polymeren med de anioniske gruppene når eksponert for direkte strøm fra en skadet ledning, er tiltrukket til ledningen som forårsaker at isolering utvikles som ekskluderer vann fra overflaten av ledningen og nevnte sammensetning er relativt ikke ledende overfor små dc strømstyrker.

Foreliggende oppfinnelse vedrører også en fremgangsmåte for å forhindre eller herde en kort krets i ledninger til en telekommunikasjonskabel eller en kabel som leder lav direkte strøm forårsaket av fuktkontakter med feil eller brudd i isoleringen derav, kjennetegnet ved at den omfatter trinnene av å påføre til kableledningene en sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 9.

Anvendelse av ovennevnte sammensetning innenfor et hus eller lukning som omgir ledningene til en telekommunikasjons- eller lav D.C. kabel er også beskrevet.

Foreliggende oppfinnelse vedrører også en fremgangsmåte for fremstilling av en telekommunikasjons- eller lavstrøm D.C. kabel, kjennetegnet ved at en sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 9 blir injisert inn- i et hus eller en lukning som omgir ledningene til kabelen i løpet av fremstilling av kabelen og en telekommunikasjons- eller lav D.C. kabel som er kjennetegnet ved at den inneholder ledninger hvori ledningene er omgitt av en sammensetning som angitt ovenfor.

Ovennevnte gel kan bli introdusert inn i innfatningen gjennom fremstillingsprosessen eller etter at innfatningen er plassert i service.

Sammensetningen er sammensatt av en vannabsorberende polymer med en hydrokarbonkjede som et skjellet med fremstående anioniske grupper festet til polymerskjelletet. Denne polymeren er blandet med en dielektrisk gelmatrise. I mange tilfeller er den dielektrise gelmatrisen hydrofob, og tilsetting av et hydrofilt stoff er nødvendig som forklart nedenfor.

Selve gelsammensetningen tilveiebringer en begynnende barriere overfor vann. Evis vann kommer inn, blir den vannabsorberende polymeren aktivert og vannet blir absorbert. I tester ble vann plassert ved siden av gelsammensetningen. Det fine pulverlignende materialet forflytter seg til vannet bort fra gelmatrisen. Sammensetningen har utvist denne bevegende effekten opp til 165,2 cm fra den opprinnelige gelmatrisegrensen. Dette ser ut til å være på en slik måte at den vannabsorberende polymeren finner frem til vannet. Når vannet blir kontaktet, danner det et gellignende materiale som ligner på en blanding av polymer og vann. Tilsetningen av et hydrofilt stoff i en gelmatrise sammensatt av hydrofobe materialer ser ut til å fremme denne bevegingen til vann-effekten.

Det er oppdaget at de vannabsorberende polymerene med de fremspringende anioniske gruppene, når de er utsatt for en liten mengde dc-strøm, så som det som er tilstede i en telefonlinje, ser ut til å forårsake en —tiltrekning av polymeren med de anioniske gruppene til ledningene som virker som en anode. Denne tilsynelatende tiltrekningen av polymeren til den utsatte ledningen, gjør at polymeren kommer i elektrokjemisk assosiasjon med ledningen, og dette utvikler isolasjon som ekskluderer vann fra overflaten på ledningen. En isolasjon bygges opp, og den elektriske veien gjennom ledningen blir etablert hvori kortslutningen blir eliminert. Polymeren er vanligvis i en granulert form. Blanding av polymeren med andre stoffer danner en gel som er relativt ikke-ledende overfor dc-strøm og kan bli anvendt i telekommunikasjoner. Gelmatriseblandingen inhiberer eller forhindrer ikke isoleringen av ledningen.

Gelsammensetningen spiller flere roller når det gjelder beskytting av innholdet eller komponentene i en innfatning mot fuktskade. For det første, hvis det eksisterer intreng-ende fuktighet, vil gelsammensetningen frastøte vann. Ved tilstedeværelse av fuktighet, blir den vannabsorberende komponenten i gelen aktivert slik at den vandrer ut av gelmatrisen for å absorbere vannet. Dette er spesielt nyttig ved anvendelse av kabler hvori et flertall ledninger har veldig små innleiringsområder. Sammensetningen vil vandre inn i de små områdene hvis fuktighet er tilstede. Dette forårsaker en tettende effekt på ytterligere inntrengende vann. Fordelen tilveiebringes dersom, eller hvis ikke, det er noe elektrisk strøm nærværende.

I tilfelle av bl.a. skadede kommunikasjonsspleiser som bærer et lavt nivå dc-strøm, reparerer polymeren også kortslutning. Gelsammensetningen vil tette vanninntrenging og reparerer den korte gjenopprettede strømmen i linjene. Hvis vann kommer inn i innfatningen og med utsetting for en liten dc-strøm, blir den vannabsorberende isolasjonstilveiebringende polymeren i matrisen aktivert for å isolere den utsatte ledningen. Gel sammensetningen kan bli variert når det —gjelder ønsket viskositet, motstandskraft overfor omgivelsesbetingelser og innføring inn i innpakninger under trykk. Viskositetsområdet for gelen uten klebemiddel kan være fra 2 centistokes ved 100°C til 90.000 centistokes ved 40°C. Viskositeten er valgfri for den ønskede effekten og er ikke begrensende. En tynn eller tykk gel kan dannes. Optimal målingsområde for pentometerpenetrering for en gel uten klebemiddel er 150-425. Gelen kan bli ført inn i innfatningen eller avkoblingen før eller i løpet av servicen.

Avhengig av komponentene til gelen, kan repareringen foregå på flere minutter til 2 til 3 timer for å isolere ledningen slik at kommunikasjonen vil bli opprettet. Vannabsorberbarheten begynner ofte med én gang. Vanligvis er en rasktvirk-ende sammensetning foretrukket.

Reinnføring inn i spleiseinnfatningen fylt med tidligere type epoksy og uretan er vanskelig, hvis i det hele tatt mulig. Gelen uten klebemiddel kan manuelt bli vasket bort fra spleisene, slik at repareringer kan foregå. Gelen kan bli anvendt påny isteden for å bli kastet som tidligere med tidligere epoksy- eller uretaninnkapslingene.

Gel uten klebemiddel er klebrig og laget for å bli anvendt i løpet av kabelfremstillingen. Den kabelfyllende forbindelsen ifølge denne oppfinnelsen tilveiebringer en gelfysisk barriere og beskyttingen ved å innbefatte polymeren som preparerer kortslutninger som kan oppstå i løpet av service.

Den vannabsorberende polymeren har et hydrokarbonkjede-skjellet og fremspringende anioniske grupper på hydrokarbon-kjeden. De anioniske gruppene kan være karboksylat, sulfat, fosfat, sulfonat eller hvilke som helst andre anioniske grupper som vil danne negativ ladning ved utsetting for vann. Saltformen av polymeren kan bli anvendt med forskjellige ioner innbefattet, men ikke begrenset, til alkaliske metallioner så som litium, natrium, kalium el-ler alkalijord-metaller så som magnesium, kalsium, strontium, barium, sink eller aluminium. Saltet som blir anvendt vil avhenge av valensen til den anioniske gruppen festet til hydrokarbonpolymeren. De foretrukne hydrokarbonpolymerene er super-vannabsorberende polymerer av akrylater, akrylamider, metakrylat, metakrylamid, akrylonitril, metakrylonitril, tri-og/eller tetraetylenglykol, diakrylat, cellulose, cellulose-derivater og polypropenoater.

Ledningene som virker som anode er vanligvis kobber. Ledninger laget av andre anioniske materialer så som aluminium, nikkel, kobolt, krom eller jern, virker som en anode med den lave spenningen som er nødvendig for å utføre telefontransmissioner.

Polymerene ifølge denne typen er vanligvis faste stoffer. Polymerene er blitt anvendt for å sprøyte over spleiser eller kabler som trengte å bli tørket. Det er nødvendig med et beskyttende isolerende middel i innfatninger for å forhindre effektene av inntrengende vann. Tørre granuler tilveiebragte ikke kontakt med de påvirkede spleisene. Gelmatrisen tilveiebringer et dispergeringsmiddel for at polymeren kontakter spleisene.

Den vannabsorberende polymeren kan bli dispergert i et antall forskjellige gelmatrisetyper og gel med injisert hydrokarbon inn i en innfatning rundt spleisen. Gelen med dispergert polymer kan bli anvendt i betemte områder som muliggjør at det oppstår kontakt med gelen og ledningene eller spleisene.

Et antall sammensetninger som er geler, eller som kan bli fortykket for å danne en gel, kan bli anvendt. Gelmatrisen må være relativt ikke-ledende overfor liten dc-strøm. Matrisen bør tilveiebringe en nokså jevn spredning av den anioniske hydrokarbonpolymer inn i gelen. Viskositeten til gelen kan bli variert, avhengig av fremgangsmåten som blir anvendt for å introdusere sammensetningen inn i det "bestemte systemet og temperaturen og andre betingelser, hvorpå sammensetningen vil bli anvendt.

Geler som er hydrofobe har en tendens til å belegge polymeren og beskytte den fra ledningen som trenger å bli beskyttet. En liten mengde av et hydrofilt stoff kan bli satt til en hydrofob gel. Gelen er en bærer for polymeren. De hydrofile materialene tilveiebringer en kobling mellom polymeren og fuktigheten.

Gelene anvendt i denne sammensetning innbefatter silisiumer, petroleumsgeler, estere med høy viskositet, glykoler, polyglykoler, olefiner og fluorkarboner. Fortykkere kan bli anvendt med visse forbindelser for å oppnå en ønsket viskositet. Typiske fortykkere for geler og fett er pyrogen-silisiumoksyd, organofilisk leire så som bentonitt og hektoritt, såper så som metallstearater og urea.

I tillegg viste visse korrosive inhibitorer, som vanligvis blir anvendt i fett, ikke å ha noen effekt på vannabsorberbarheten eller isolasjonskaraktertrekkene til polymergelen. Rustinhibitorene må bli omhyggelig valgt på grunn av at en syre kan nøytralisere effekten av polymeren. Et nøytralt barium dinonylnaftalensulfonat påvirket ikke egenskapene til foreliggende oppfinnelse. Det hadde en liten tendens til å av-gele en av gelsammensetningene. En kobberpassivator som er et flytende kobbertriazolderivat, ble anvendt uten noen ugunstige effekter.

Gelmatrisen kan også bli farvet med en farve når det er ønsket. Mengden av farve er avhengig av den ønskede dypheten på farven. En liten mengde automatgrønnfarve var tilfredsstillende for å tilveiebringe en farve på gelmatrisen.

Nedenfor er eksempler på forskjellige kombinasjoner av gel og sammensetninger som stivner for å produsere geler som blir anvendt med vannabsorberende polymerer med an-ioniske grupper vist. Den anvendte polymeren kan være hvilken som helst av polymerene som er beskrevet ovenfor, innbefattende spesifikt natrium 2 propenoat og salter av stivelse-podningskopolymer av polyakrylsyre og polyakrylamid. Følgende eksempler illustrerer de forskjellige forbindelsene som kan bli anvendt for å utføre oppfinnelsen.

EKSEMPEL 1

En fluidblanding blir fremstilt ved anvendelse av 20 vekt-deler polyisobutylen, 4-1/2 vekt-deler polyalfaolefin og en vektdel-polyalkylenglykol. Polyalkylenglykolet er en tilfeldig kopolymer med 75$ etylenoksyd og 25$ propylen-oksydsubstitusjon, med en gjennomsnittlig molekylvekt på fra 12.000 til 15.000 og et hydroksylantall mellom 5 til 10 mgs KOH pr. gram. Polyisobutylen har en viskositet ASTM D-445 38°C på 210-227 og viskositetsindeksen ASTM D-567 er 95 og en molekylvekt på 750 til omtrent 1200. Polyalfaolefinet som ble anvendt var en langkjedet polyalfaolfin SHF-61 fremstilt av Mobil med en viskositet ASTM D-445 ved 38° C på 30,5, en viskositetindeks ASTMD D-2270 på 132. Polyalfaolefinene som kan bli anvendt, eksemplifisert ved SHF-61 Mobil-produkt, er vanligvis hydrokarboner med en molekylær-vekt fra 200 til 800. SHF-61-produktet er en oligomer av en 1-decen. Det tilfredsstillende viskositetsområdet til polyalfaolefiner er fra 2 centistokes til 100°C til 100 centistokes ved 100°C.

Tolv deler av fluidblandingen ble blandet med en del pyrogen-silisiumoksyd for å tilveiebringe en gelmatrise. Gelmatrisen har en dielektrisk konstant på mindre enn 3. Den resulterende gelmatrisen er blandet i et forhold på to vekt-deler gel til en vekt-del gel av en absorberende hydrokarbonpolymer.

Et 12 v batteri ble koblet til et par spleisede ledninger, og vann ble ført inn i det spleisede området for å forårsake en kortslutning. Et spleiset område ble deretter fylt med en sammensetning ifølge eksempel 1 og vann begynte å bli absorbert i løpet av 15 sekunder. Kortslutningen ble reparert og kabelparet ble ledende.

EKSEMPEL 2

Samme sammensetning som ifølge eksempel 1 kan bli anvendt ved økning av vekt-prosenten av polyalkylenglykol fra 1%- til 10^-området. Eksempel 1 ble duplikert med polyalkylenglykol i 4 vekt-# av gelmatrisesammensetningen. Sammensetningen med 4$ polyalkylenglykol ble utført på en vesentlig lignende måte som beskrevet i eksempel 1 ovenfor.

EKSEMPEL 3

Gelmatrisekomponentene i eksempel 1 blir blandet i de samme proporsjonene. Den vannabsorberende polymere natrium 2-polypropenoat er blandet med gelmatrisen i et 10 vekt-# forhold til den endelige blandingen. Dette eksemplet ble testet og utført på vesentlig den samme måte som beskrevet i eksempel 1 ovenfor.

EKSEMPEL 4

Gelmatrisekomponentene i eksempel 1 ble blandet i de samme proporsjonene. Polymeren, spesifikt natrium 2 polypropenoat, ble satt til gelmatrisen i en mengde på 20 vekt-# av den endelige blandingen.

Det er oppdaget at natrium 2-polypropenoat kan bli anvendt i et området fra minst 10$ til minst opptil 33$ med gelmatrise og virker tilfredsstillende.

EKSEMPEL 5

En gelmatrise fra eksempel 1 ble fremstilt med substituering av polyalkylenglykol med isopropylalkohol. Denne substitusjon var av et annet hydrofilt stoff av polyalkylenglykol.

Isopropylalkohol var 5 vekt-# av gelmatrisen. Gelmatrisen ble blandet i et 2:1 forhold med 2-polypropenoatpolymeren. Responstiden for vannabsorpsjon var veldig rask ved at vannabsorpsjonen oppstår i løpet av 10 sekunder.

EKSEMPEL 6

Gelmatrisefremstillingen i eksempel 1 ble dublikert ved å substituere 2-etylheksanol for polyalkylglykolkomponenten. 2-etylheksanol var 5 vekt-# av gelmatrisen. Gelmatrisen ble blandet i polymeren i et 2:1 forhold. Vannabsorpsjonen var sakte, men kortslutningen ble reparert etter 20 minutter.

EKSEMPEL 7

Gelmatrisen beskrevet i eksempel 1 ble fremstilt på en lignende måte med en substitusjon av etylenglykol for polyalkylenglykol som er beskrevet. Etylenglykolen var 5 vekt-# av gelmatrisen. Gelen ble blandet med 33 vekt-# polymer. Det oppstod en saktere responstid og vannabsorpsjon begynte etter ett minutt.

EKSEMPEL 8

Gelmatrisen ble fremstilt som beskrevet i eksempel 1 med en substitusjon av 5 vekt-# heksylenglykol for polyalkylenglykol beskrevet deri. Gelen ble blandet med 33 vekt-# polymer. Responstiden for vannabsorpsjon var øyeblikkelig og ledningsevnen ble gjenopprettet i løpet av 20 minutter.

EKSEMPEL 9

Gelmatrisen ble fremstilt som beskrevet i eksempel 1 med substitusjon av 5 vekt-# av en polypropylen med terminerende hydroksylgrupper med en molekylvekt på omtrent 900. Gelen ble blandet med 33 vekt-$ polymer. Responstiden for vann-absorpsj on var øyeblikkelig.

EKSEMPEL 10

Gelmatrisen i eksempel 1 ble duplikert ved anvendelse av en polyglykol sammensatt av en 50-50 blanding av etylenoksyd og propylenoksyd substituert polyglykol med 5 vekt-# gelmatrise i steden for polyalkylenglykol. Sammensetningen ifølge dette eksemplet førte til øyeblikkelig respons når det gjelder vannabsorpsjon når gelmatrisen ble blandet med en 33 vekt-# vannabsorberende polymer.

EKSEMPEL 11

Dette eksemplet duplikerer gelformuleringen i eksempel 1, med en substitusjon av oljesyre for polyalkylenglykol. Oljesyren er i en 5 vekt-$ av gelsammensetningen. Gelen blir deretter blandet med 33 vekt-# av en vannabsorberende polymer som beskrevet heri. 01jesyresammensetningen trenger lengere tid for å begynne absorbsjon av vann. I en test som beskrevet i eksempel 1, ble ledningsevnen reparert etter 40 minutter.

EKSEMPEL 12

Dette eksemplet dublikerer gelformuleringen i eksempel 1 med substitusjon av en lang oljefettsyre med polyalkylenglykol. Den lange oljefettsyren er i 5 vekt-# av gelmatrisen. Gelen blir deretter blandet med 33 vekt-# av en vannabsorberende polymer beskrevet heri.

Effekten av oljesyre og lang oljefettsyre ble sammenlignet med sammensetningen uten en hydrofil komponent i gelen. Gelmatrisen i eksempel 1 ble fremstilt uten polyalkylenkom-ponenten. Oljesyre og lang oljefettsyre øker responstiden for absorpsjon med omtrent en halvpart. Uten det hydrofile tilsetningsstoffet tar det minst to minutter for at forbindelsen påbegynner vannabsorbsjon.

EKSEMPEL 13

Gelmatrisen ble fremstilt med substituering av overflateaktive midler med polyalkylenglykol. De overflateaktive midlene anvendt var "Span 80" og "Tween 80" som er sorbitan-mono-9-oktadecenoat polyoksy-1, 2-etandiylderivater. De overflateaktive midlene ble substituert som 5 vekt-# av gelmatrisen. De overflateaktive midlene forandrer konsistens-en på gelen i noen grad. "Span 80" inhiberte den begynnende vannabsorbarheten. "Tween 80" gjorde ikke dette, og utviste øyeblikkelig vannabsorberbarhet i gelmatrisen hvor polymeret var tilsatt.

EKSEMPEL 14

Et annet overflateaktivt middel ble substituert for polyalkylenglykol i eksempel 1. Dette overflateaktive midlet var 2, 4, 7, 9-tetrametyl-5-decyn-4, 7-diol. Dette overflateaktive midlet var 5 vekt-# av gelmatrisen. Gelmatrisen ble deretter blandet med 33 vekt-# av en hydrokarbonpolymer for å oppnå den endelige sammensetningen. Den endelige blandingen utviste gode vannabsorberbarhetskvaliteter. Det samme overflateaktive midlet ble anvendt i en 1 vekt-$ substitusjon av en polyalkylenglykol i gelmatrisen. Reduksjon i mengden av overflateaktivt middel senket responstiden for vannabsorbsjon fra øyeblikkelig til 10 til 20 sekunder.

EKSEMPEL 15

Polyalkylenglykolkonstituenten i gelmatrisen i eksempel 1 ble substituert med 2 polypropylenoksydpolyetere med forskjellige molekylvekter. De to polyeterne som ble anvendt hadde gjennomsnittlige molekylvekter på 1.000 og 2.000 respektive. De ble substituert for polyalkylenglykol i 5 vekt-# i forhold til gelmatrisen. Vannabsorberbarheten var nesten øyeblikkelig når det gjelder forbindelsen med lavere molekylvekt og litt saktere når det gjelder forbindelsen med høyere molekylvekt.

EKSEMPEL 16

I tillegg til gelkomponentene i gelmatrisen beskrevet i eksempel 1, ble andre geldannende typer anvendt. Polydimetyl-siloksaner til silisiumgruppen med en molekylvekt fra 2.000 til 10.000 ble blandet med 33 vekt-# hydrokarbonpolymer. Silisiumene reduserer vannabsorberbarheten og isolasjonsef-fektene. Når silisium blandet med polymer blir testet, tar reparering av et kortsluttet ledningspar noen- timer i steden for minutter. Silisium kan bli anvendt i tilfeller hvor en øyeblikkelig reparering ikke er nødvendig.

EKSEMPEL 17

Den vannabsorberende hydrokarbonpolymeren kan bli blandet med polyalkylenglykoler med et fortyknlngsmiddel så som pyrogen-silisiumoksyd. Molekylvektsområdet kan være fra 100 til 90.000 med forskjellige alkylsubstitusjoner. Hydrokarbonpolymeren kan bli tilsatt i et 10%- til minst 33%- forhold. De foretrukne viskositetene etter stivning bør være fra 100 centistokes ved 40°C til 90.000 centistokes ved 40°C.

EKSEMPEL 18

Hydrokarbonpolymeren kan bli blandet med en gel fra en petroleumhydrokarbonblanding av paraffiniskalifatisk, naftenisk eller blandet base. Den gjennomsnittlige molekyl-vekten varierer fra 200 til 1.000 med viskositeter fra 5 til 500 centistokes ved 40°C. Petroleumhydrokarboner må være fri for urenheter som ellers ville korrodere ledningene til spleisene.

EKSEMPEL 19

Fluorkarbongeler er også blitt anvendt som en gelmatrise blandet med polymeren. NYE fluoreterfett 3834, et fullstendig fluorinert fett, ble anvendt som gelmatrise. Fluoreterfettet har viskositeter på 26 centistokes ved 137,6°C og 270 centistokes ved 37,7°C. 7 g NYE fluoreter ble blandet med 3 g natrium 2 polypropenoat og 0,5 pyrogensilisiumoksydfortykker. Vannabsorpsjonen og reparering av kortslutningen var sakte men effektiv.

EKSEMPEL 20

9,5 g av fluorkarbonmatrisen og polymer beskrevet i eksempel 19, ble blandet med 0,5 g polyalkylenglykol beskrevet i eksempel 1. Tilsetting av polyalkylenglykol til fluorkarbon-gelmatrisen forårsaket øyeblikkelig vannabsorpsjon og korresponderende raskere separering av kortsluttingen.

EKSEMPEL 21

Polyestere kan bli anvendt som en gelmatrise. Polyestrene varierer i molekylvekt fra 300 til 800 og har viskositeter fra 25 til 100 centistokes ved 40°C. Polyesteren kan bli blandet med 10 til 30$ polymer. Polyestrene som er blitt anvendt er trimetylolpropanestere, pentaeritritol og triallylmellitat.

Vannabsorpsjonen vokser i løpet av mindre enn ett minutt og ledningsevnen er reparert etter 20 minutter.

EKSEMPEL 22

En fluid blanding blir fremstilt ved anvendelse av 20 vektdeler polyisobutylen, 4-1/2 vekt-deler på polyalfaolefin og 1 vekt-del polyalkylenglykol. Polyalkylenglykol som er en tilfeldig kopolymer med 75$ etylenoksyd og 25% propylenoksyd-substitusjon med en gjennomsnittlig molekylvekt på fra 12.000 til 15.000 og et hydroksyltall mellom-5 til 10 mg KOH pr. g. Polyisobutylen har en viskositet ASTM D-445 38° C på 210-227 og viskositetsindeks ASTM D-567 er 95 med en molekylvekt på 750 til omtrent 1200. Polyalfaolefinet anvendt har en langkjedet polyalfaolefin SHF-61 fremstilt av Mobil som har en viskositet ASTM D-445 ved 38"C på 30,5, en viskositetsindeks ASTM D-2270 på 132. Polyalf aolef inene som kan bli anvendt eksemplifisert av SHF-61 Mobil-produkt, har vanligvis hydrokarboner med en molekylvekt fra 200 til 800. SHF-61-produktet er en oligomer av 1-decen. Det tilfredsstillende viskositetsområdet til polyalfaolefiner er fra 2 centistokes ved 100°C til 100 centistokes ved 100°C.

Tolv deler av f luidblandingen ble blandet med en del pyrogensilisiumoksydfortykker for å fremstille en gelmatrise. Gelmatrisen har en dielektrisk konstant på mindre enn 3. Den resulterende gelmatrisen ble blandet med to vekt-deler gel til en vekt-gel vann absorberende polymer. Til denne blandingen ble polyisobutylen med høy viskositet tilsatt i et område på omtrent 0,125$ til omtrent 1 vekt-# av gelmatrisen. Polyisobutylen av høyere viskositet har en molekylvekt varierende fra omtrent 1200 til omtrent 2300 og ASTM D-445 ved 97,8°C på 3.000 - 5.000.

Et 12v batteri ble festet til et par spleisede ledninger og vann ble ført inn i det spleisede området og forårsaket en kortslutning. Et spleiset område ble deretter fulgt med en sammensetning ifølge eksempel 1 og vann begynte å bli absorbert i løpet av 60 sekunder. Kortslutningen ble reparert og kabelparet ble strømførende.

EKSEMPEL 23

Den samme sammensetningen ifølge eksempel 22 kan bli anvendt ved substituering av polyetylenmetakrylat (PMM) (klebemidlet) med polyisobutylen med høy viskositet. Polymetylmetakrylat kan dannes som en av de vannabsorberende polymerene. Når den derimot ble blandet med fortynningsmiddel, så som en petroleumsolje, virker PMM som et klebemiddel. En vanlig preparering er PMM med en molekylvekt på 2000-5000 blandet i en b% oppløsning med polyalfaolefinoligomerer av 1-decen (så som Rohm og Haas Acriloid). Denne blandingen ble satt til gelmatrisen og polymerblandingen i eksempel 22 i et område på 0,125 vekt-# - 1 vekt-# for å danne en klebende sammensetning.

Claims

1. Sammensetning for beskyttelse av ledninger i telekommunikasjoner og andre kabler som bærer lav direkte strøm fra skader forårsaket av fuktkontakt med feil eller brudd i isoleringen derav, karakterisert ved at den omfatter en dielektrisk gelmatrise hvor en polymer omfattende et hydrokarbonskjellet med anioniske grupper koblet dertil blir dispergert i gelmatrisen, i det polymeren med de anioniske gruppene når eksponert for direkte strøm fra en skadet ledning, er tiltrukket til ledningen som forårsaker at isolering utvikles som ekskluderer vann fra overflaten av ledningen og nevnte sammensetning er relativt ikke ledende overfor små dc strømstyrker.

2. Sammensetning ifølge krav 1, karakterisert ved at de anioniske gruppene til nevnte polymer blir valgt fra gruppen bestående av karboksylat, sulfat, fosfat, sulfonat eller salter derav, eller blandinger av karboksylat, sulfat, fosfat og sulfonatgrupper.

3. Sammensetning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at nevnte polymer blir valgt fra gruppen bestående av polymerer av akrylater, metakrylater, diakrylat, polypropenoater og salter av stivelsesgraft kopolymerer av polyakrylisk syre og polyakrylamid.

4. Sammensetning ifølge et hvilket som helst av de foregående kravene, karakterisert ved at nevnte gelmatrise i tillegg omfatter et klebemiddel.

5. - Sammensetning ifølge et hvilket som helst av de foregående kravene, karakterisert ved at nevnte gelmatrise blir valgt fra gruppen bestående av silikon, olefiner, estere med høy viskositet, fluorkarboner, petroleumhydrokarboner, glykoler og polyglykoler.

6. Sammensetning ifølge krav 5, karakterisert ved at den i tillegg omfatter et tykningsmiddel.

7. Sammensetning ifølge et hvilket som helst av de foregående kravene, karakterisert ved at den i tillegg omfatter en hydrofil forbindelse.

8. Sammensetning ifølge krav 7, karakterisert ved at nevnte hydrofile forbindelse blir valgt fra gruppen bestående av glykoler, substituerte glykoler, overflateaktive midler, fettsyrer, polypropylen med terminerende hydroksylgrupper og polyetere.

9. Sammensetning ifølge et hvilket som helst av de foregående kravene, karakterisert ved at viskositeten til gelen er fra to centistokes ved 100°C til 90.000 centistokes ved 40°C.

10. Fremgangsmåte for å forhindre eller herde en kort krets i ledninger til en telekommunikasjonskabel eller en kabel som leder lav direkte strøm forårsaket av fuktkontakter med feil eller brudd i isoleringen derav, karakterisert ved at den omfatter trinnene av å påføre til kableledningene en sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 9.

11. Sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 9, karakterisert ved at den innbefatter en korrosjons- eller rustinhibitor.

12. Sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 9, karakterisert ved at når den blir anvendt innenfor et hus eller lukning som omgir ledningene til en telekommunikasjons- eller lav D.C. kabel.

13. Anvendelse av sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 9 innenfor et hus eller lukning som omgir ledningene til en telekommunikasjons- eller lav D.C. kabel.

14. Fremgangsmåte for fremstilling av en telekommunikasjons-eller lav strøm D.C. kabel, karakterisert ved at en sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 9 blir injisert inn i et hus eller en lukning som omgir ledningene til kabelen i løpet av fremstilling av kabelen.

15 . Telekommunikasjons- eller lav D.C. kabel, karakterisert ved at den inneholder ledninger hvori ledningene er omgitt av en sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene 1-9.