NO177979B - Varmgjenvinnbar artikkel - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår en varmgjenvinnbar artikkel omfattende et element som er laminært, omfatter et ledende polymermateriale, er gjort varmgjenvinnbar ved en ekspansjonsprosess, og kan gjenvinnes ved å føre en elektrisk strøm gjennom elementet således at det utvikles varme som forårsaker gjenvinningen av elementet.

En varmgjenvinnbar artikkel er en artikkel hvor den dimensjonale form forandres når den blir gjenstand for varme-behandling. Vanligvis vil disse artikler ved oppvarming form-gjenvinnes til den opprinnelige form som de tidligere er blitt deformert fra, men uttrykket "varmgjenvinnbar", brukt her, inkluderer også en artikkel som ved oppvarming antar en ny form, selv om den ikke tidligere har vært deformert.

Varmgjenvinnbare artikler er kjent. I sin mest van-lige form omfatter slike artikler en varmkrympbar hylse laget av et polymermateriale som er elastisk eller har et plastisk minne, som bl.a. beskrevet i US patentskrifter nr. 2 027 962, 3 086 242 og 3 597 372. Som det f.eks. klart fremgår av US patentskrift nr. 2 027 962, kan den opprinnelige dimensjonalt varmestabile form være en overgangsform i en kontinuerlig prosess hvor f.eks. et ekstrudert rør blir ekspandert under oppvarming til en dimensjonalt varmeustabil form, mens i andre tilfeller kan en tidligere formet, dimensjonalt varmestabil artikkel deformeres til en dimensjonalt varmeustabil form i et separat trinn.

I andre artikler holdes et elastomerelement i strukket tilstand ved hjelp av et andre element som ved oppvarming svekkes og således får elastomerelementet til å formgjenvin-nes. Varmgjenvinnbare artikler av denne type er blant annet beskrevet i britisk patentskrift 1 440 524, hvor et ytre rørformet elastomerelement holdes strukket ved hjelp av et indre rørformet element.

Ledende polymermaterialer og innretninger hvor slike er benyttet, er også kjent. Henvisning kan blant annet gjøres til US patentskrifter nr.

4 560 498; og til Klason and Kubat, J. Applied Polymer Science 19, 813-815 (1975); Narkis et al., Polymer Engineering Science 18, 649 653 (1978); DE off.skrifter nr. 1 634 999, 2 746 602 og 2 821 799; EP patentsøknader nr. 38 718; 38 714, 38 718, 74 281, 92 406, 119 807, 133 748, 134 145, 144 187, 157 640,

158 410, 175 550 og 176 284; og JP patentsøknad nr.

59-122 524.

I US patentskrift nr. 4.177.376 beskrives det et selvregulerende elektrisk heteelement med en elektrisk resistivitet som øker med temperaturen. Heteelementet kan kombine-res med en varmgjenvinnbar artikkel som krymper når heteele-mentets temperatur økes. Derved kan varmgjenvinningen skje uten anvendelse av noen ekstern oppvarmingskilde.

To patentpublikasjoner hvor det beskrives ledende, formgjenvinnbare, pplymerartikler, er GB patentskrift nr. 1 265 194 og US forsvarspublikasjon T905001. I det førstnevnte beskrives det et ledende, polymert, eventuelt krympbart, rørformet lag som eventuelt kan anvendes i forbindelse med et ikke-ledende, krympbart, rørformet lag. Strøm tilføres det ledende lag ved hjelp av krokodilleklemmer eller andre passende klemmer eller elektroder. I T905001 beskrives det en varmkrympbar plastpose som har et ledende belegg eller som inneholder elektrisk ledende partikler. Posen blir senket over en pall som skal dekkes, og vertikale elektroder blir festet til diagonalt motstående vertikale sømmer i lukningen og tilkobles slik at elektrisk strøm flyter mellom elektrodene for å krympe posen. Ifølge begge patentskrifter vil strømmen flyte i eller parallelt med artikkelens plan.

Det kan også være ønskelig for en ledende, formgjenvinnbar artikkel å anvende et materiale som fremviser en PTC-virkning (positiv temperaturkoeffisient for resistivitet), dvs. en sterk økning i resistivitet ved en bestemt temperatur eller over et lite temperaturområde. Temperaturen eller temperaturområdet er kjent som anomali- eller brytningstemperatu-ren. Typisk blir materialet valgt slik at det fremviser en sterk temperaturøkning ved eller litt over artikkelens gjenvinningstemperatur. PTC-virkningen minimerer overoppvarming og følgelig såkalt "ukontrollert oppvarming" av materialet. Materialer som fremviser en PTC-virkning er typisk ganske enkelt kalt PTC-materialer.

Det er også kjent at mange PTC-materialer utviser en såkalt "overkrøll"-virkning, dvs. at resistiviteten hurtig øker til en topp-resistivitet hvoretter hellingen av resisti-vitetskurven forandrer seg. Etter maksimum kan kurven flate ut eller falle (noen ganger med etterfølgende økning i resistivitet).

For PTC-materialer er det også kjent at ekspansjon kan påvirke PTC-virkningen, og især at den kan minske høyden i resistivitetens anomale økning over anomalitemperaturen. Dette er en ulempe når et PTC-materiale blir ekspandert for å gjøre det formgjenvinnbart, siden den anomale resistivitetsøkning i materialets strukkede tilstand ikke er tilstrekkelig til å hindre at artikkelen når "overkrøll-punktet", og ukontrollert oppvarming kan derfor oppstå. Dette er omtalt i EP patentsøk-nad nr. 0220003.

Bruken av PTC-materialer medfører også et nytt problem med overgangsvarme. Det er en tendens til at en sone med høy motstand og følgelig stor spenningsstigning utvikler seg mellom, og generelt parallelt med elektrodene ved elektrisk tilkobling. Dette problem er omtalt i detalj i US 4085286, hvor det beskrives en telekommunikasjonsskjøt som omfatter ledende polymert, formgjenvinnbart materiale. Problemet med overgangsvarme unngås ved å bruke spesielle fleksible elektroder som er plane og som er anordnet på hver side av den gjenvinnbare plate. Dette innebærer at strømmen vil strømme gjennom platens tykkelse snarere enn i dens plan. På denne måte blir.overgangsvarmen vesentlig redusert, men kan fremdeles oppstå, spesielt hvis resistiviteten øker meget med temperaturen. Selv om denne ordning er vellykket, innebærer den at elektrodene som må være vesentlig plane for å kunne lede strømmen gjennom platens tykkelse, må være spesielt fleksible slik at de kan forbli i berøring med artikkelen under artikkelens formgj envinning.

I GB 1265194 og i T905001 spesifiseres det ikke om materialet som brukes fremviser en PTC-adferd. Problemet med eventuell overgangsvarme blir heller ikke diskutert.

Varmgjenvinnbare, ledende artikler foruten dem beskrevet i GB 1265194 og T905001, hvor ledning foregår i planet, er også kjent. En er beskrevet i EP patentsøknad nr. 0157640. Artikkelen beskrevet der er en rørformet muffe, f.eks. for rør. Den omfatter et materiale som er ZTC (dvs. et materiale som fremviser en null-temperaturkoeffisient for resistiviteten) og som følgelig ikke blir gjenstand for overgangsvarme. Artikkelen har relativt liten gjenvinning og relativt tykke vegger sammenlignet med artikkelens ytre diameter. Den er forsynt med perifere elektroder på hver ende av muffen slik at strømmen vil flyte langsetter muffen. På grunn av dens struktur og dens lille gjenvinningsgrad er det usann-synlig at ujevn strøm eller preferansestrøm trekkes til et særlig område i denne artikkel. Hvis en lignende ZTC-artikkel ble laget som ikke fremviste ujevn gjenvinning, især hvis den var elektrodert slik at den elektriske motstand i strømbanen mellom elektrodene minsket ved gjenvinning, ville en hvilken som helst del som ble først litt gjenvunnet, fortrinnsvis trekke mer strøm og sannsynligvis føre til overoppvarming og såkalt "ukontrollert oppvarming" i dette område.

Med foreliggende oppfinnelse tilveiebringes det en varmgjenvinnbar artikkel omfattende et element som a) er laminært, b) omfatter et ledende polymermateriale, c) er gjort varmgjenvinnbar ved en ekspansjonsprosess, og d) kan gjenvinnes ved å føre en elektrisk strøm gjennom elementet således at det utvikles varme som forårsaker gjenvinningen av elementet, kjennetegnet ved at det ledende polymermateriale er et polymermateriale som har en resistivitet målt i ekspansjonens retning som avtar under i det minste en del av ekspansjonspro-sessen.

Ved denne oppfinnelse er det funnet at at de elektriske egenskaper hos et materiale (f.eks. forandring i resistivitet ved formgjenvinning, ekspansjon og forandring av temperaturen) og geometrien av delen, kan velges omhyggelig på en hittil ikke forutsett måte, slik at disse justerer den elektriske strøm som tilføres for å gjenvinne en artikkel laget av et ledende polymermateriale, hvor i det minste del av dette er formgjenvinnbart. I noen utførelser blir de elektriske egenskaper for materialet valgt under hensyn til delens geometri (som kan forutbestemmes under konstruksjonen) for å justere den elektriske strømføring. Oppfinnelsen er især egnet for laminære artikler som elektroder kan kobles til eller i, for å få en vesentlig del av strømmen til å flyte vesentlig parallelt med artikkelens flater, dvs. artikler hvor problemer med overgangsvarme ellers ville oppstå med det tradisjonelle PTC-materiale. Artikkelen ifølge oppfinnelsen kan med fordel forses med enkle elektroder og kan brukes ved anvendelser hvor stor gjenvinningsgrad og/eller ujevn gjenvinning forekommer. Deres elektriske egenskaper fremmer jevn oppvarming av delen under gjenvinningen og modererer problemet med ukontrollert oppvarming slik som med ZTC-materialer. Imidlertid viser de ikke tilstrekkelig PTC-virkning til i vesentlig grad å ha problemer med overgangsvarme, slik som typiske PTC-materialer.

Ett aspekt ved oppfinnelsen angår en laminær artikkel hvor i det minste en del av denne er blitt ekspandert fra X% til Y% for å gjøre den varmgjenvinnbar, idet artikkelen omfatter et elektrisk ledende polymermateriale hvis resistivitet minsker ved ekspansjon, målt i strømretningen, i det minste i en del av det X-^Y%-ekspanderte område. X kan være 0 eller endelig, og Y er større enn X.

Uttrykket "laminær" betegner en hvilken som helst artikkel hvor de ledende polymermaterialer har to dimensjoner som er meget større enn den tredje. Således kan en laminær artikkel være plan eller sylindrisk og inkludere rørformede artikler med åpent (omviklet) eller lukket tverrsnitt. Når rørformede artikler brukes, kan de være åpne i én eller begge ender.

Når den elektriske strøm vesentlig flyter parallelt med artikkelens flater, vil det forstås at strømmen flyter i et volum med endelig tykkelse. Således vil for en vanlig rørartikkel med to langsgående, diamentralt motstående elektroder, strømmen flyte rundt artikkelens periferi i et rør-volum med endelig tykkelse hvor én eller begge flater kan svare til artikkelens overflate.

Fortrinnsvis vil den elektriske strøm strømme parallelt med artikkelens plan, i det minste over anomalitemperaturen for materialet i artikkelen. Fortrinnsvis vil den elektriske strøm flyte i en direkte bane mellom elektrodene.

Materialet blir ekspandert for å gjøre det formgjenvinnbart. I disse tilfeller har materialet en resistivitet som minsker ved nevnte ekspansjon, i det minste i en del av eks-pans j onsområdet . Fortrinnsvis har materialet en resistivitet ved noe utvidelse, som er mindre enn, eller vesentlig lik null-ekspansjonsresistiviteten. Når materialet ekspanderes fra 0% vil det generelt fremvise en økning av resistiviteten til en toppverdi og deretter falle. Toppen kan være ved en hvilken som helst ekspansjon, f.eks. ved 5%, 10% eller i noen tilfeller til og med så høyt som ved 200% ekspansjon. Fortrinnsvis er denne adferd reversibel og resistiviteten vil igjen øke ved gj envinning.

Ved å bruke et materiale hvis resistivitet minsker ved ekspansjon, kan den utvidede del anordnes slik at den innledende gjenvinningsresistivitet i forskjellige deler blir forskjellig slik at strømmen fortrinnsvis rettes mot disse områder hvor gjenvinning ønskes når strømmen først slås på. Også når et slikt materiale fremviser en reversibel resistivi-tetsadferd, dvs. en resistivitetsminskning ved utvidelse og etterfølgende økning under minst en del av gjenvinningsprosessen, kan dette brukes til å lede strømmen vekk fra de mest gjenvundne deler i et hvilket som helst trinn under gjenvinningen av artikkelen. Således kan resistivitetsforandringen ved ekspansjonen av materialet, hvis den er reversibel, brukes til å justere strømmen gjennom artikkelen under den faktiske gjenvinning av artikkelen.

En annen elektrisk egenskap som kan brukes til å styre strømmen i artikkelen, er dens resistivitet/temperatur-forhold. Fortrinnsvis fremviser artikkelen en liten økning i resistiviteten ved økning av temperaturen. Dette er heretter kalt en pseudo-PTC-virkning. Uttrykket "pseudo" brukes fordi selv om det er en økning i resistiviteten, så er økningen betydelig mindre enn den som fremvises av materialer som tradisjonelt kalles PTC og må ikke forveksles med disse.

Ett aspekt ved oppfinnelsen angår en laminær artikkel hvor i det minste en del av denne er varmgjenvinnbar og omfatter et ledende polymermateriale som i det minste i sin formgjenvinnbare tilstand fremviser et pseudo-PTC-forhold i området 1,5-10.

Fortrinnsvis er pseudo-PTC-forholdet i materialet før gjenvinning i området 2,5-5, spesielt ca. 3. De foretrukne pseudo-PTC-forhold er spesielt foretrukket for materialer som er ekspandert 25%-500% (1,25X - 6X), spesielt 25%-300%

(1,25X - 4X), mer spesielt 50%-150% (1,5X - 2,5X).

For pseudo-PTC-materialene her, er pseudo-PTC-forholdet definert som forholdet mellom "topp"-resistiviteten og resistiviteten ved 25°C i materialet. Toppresistiviteten er den høyeste resistivitet hvor overkrøll med etterfølgende minskning av resistiviteten oppstår (her kalt negativ over-krøll ), eller bøyningspunktet hvor bare en forandring i kur-vens helling oppstår (her kalt positiv overkrøll).

Resistivitet/temperaturkurvene som pseudo-PTC-forhol-dene beregnes etter, tilveiebringes ved hjelp av følgende fremgangsmåte.

Prøver av det uekspanderte, tverrbundne materiale blir skåret til i form av manualer. Disse blir holdt fast i endene ved hjelp av passende ekspansjonsutstyr og oppvarmet til en temperatur over toppverdien Tm for materialet, f.eks.

Tm + 100°C. Disse blir så ekspandert ved å bevege klemmene fra hverandre for å strekke manualens midtre, avsmalnede del på en jevn måte. Materialet får så avkjøles til værelsestemperatur mens det holdes i ekspandert tilstand, og således "fryses" ekspansjonen. Ekspansjonsforholdet måles i det jevne ekspan-sjonsområde.

Elektroder i form av sølvmaling blir så påført én side av prøven over hele området, unntatt i et 1,75 cm bredt område midt i den ekspanderte del som utgjør prøvearealet. Malingen får tørke i 24 timer.

Prøvene blir montert i en testrigg ved å bruke metallklemmer som holder prøvene fastklemt slik at de ikke kan

bevege seg eller gjenvinnes under prøvesyklusen.

Prøvene blir så montert i en programmerbar ovn og tilkoblet et datastyrt oppsamlingssystem. Fire ledninger brukes for å minske ledningsmotstanden. Tilkobling skjer via metallklemmer.

Ovnen er av viftetypen for god temperaturfordeling og har kjøling ved hjelp av flytende nitrogen eller carbondioxyd for å tilveiebringe styrt oppvarming og avkjøling.

Den programmerte temperatursyklus er omtrent som følger:

(1) Nedkjøling til 10°C.

(2) Opphold i 20 minutter.

(3) Oppvarming til 200°C ved 2°C/min.

(4) Opphold i 20 minutter.

(5) Avkjøling til 10°C ved *2°C/min.

Prøvenes motstand blir elektronisk bestemt under syklusen ved hver 2°C.

Ved slutten av testen blir disse data omregnet til resistivitet ved å bruke prøvens lengde, bredde og tykkelse, og deretter plottes resultatet i et diagram med resistivitet som funksjon av temperaturen.

De foretrukne områder for pseudo-PTC-forholdet angitt ovenfor gjelder for materialet i artikkelen ifølge oppfinnelsen, dvs. en artikkel i sin gjenvinnbare form. Et slikt materiale er generelt allerede blitt oppvarmet én gang, bl.a. for å deformere materialet for å gjøre artikkelen formgjenvinnbar. Denne distinksjon er viktig siden den innledende oppvarming for å deformere artikkelen kan forandre artikkelens egenskaper betydelig ved etterfølgende oppvarming. Således er de oppgitte pseudo-PTC-forhold tatt fra resistivitet/temperaturkurver målt for materialer som allerede er blitt oppvarmet én gang under

ekspansj onsprosessen.

Pseudo-PTC-virkningen i materialet har ingen virkning på den innledende strøm som flyter gj ennom artikkelen (siden alle deler da har samme temperatur). Imidlertid påvirker den strømmens størrelse og fordeling under gjenvinning etter som artikkelen oppvarmes, slik at strømmen ledes fra de varmere områder til andre områder. Ujevn oppvarming unngås derved. Pseudo-PTC-forholdet er fortrinnsvis fremdeles tilstede ved formgjenvinningen. Faktisk er det en fordel at det øker for å hindre ukontrollert oppvarming av den gjenvundne artikkel. For eksempel kan materialet ha et pseudo-PTC-forhold på 8 eller mer etter gjenvinningen.

Således kan både materialets resistivitets/gjenvin-nings/utvidelsesegenskaper og resistivitets/temperaturegenska-per brukes til å lede strømmen vekk fra én del av artikkelen til en annen under gjenvinningsprosessen. Fortrinnsvis brukes en artikkel som fremviser både den foretrukne resistivitets/- gjenvinnings/ekspansjonsadferd og resistivitets/temperaturad-ferd.

Oppfinnelsen er især anvendelig for artikler som gjenvinnes på en uensartet måte, hvor geometriforandringer som oppstår under gjenvinningen ellers ville ha medført at den vesentlige del av strømmen ble konsentrert i ett område med risiko for overoppvarming. I disse tilfeller er det en fordel at materialets elektriske egenskaper medfører at strømmen ledes vekk fra dette område.

Materialtykkelsen i artikkelen kan varieres, eller to eller flere lag med forskjellige materialer kan brukes. De ekstra lag kan strekke seg langs hele, eller bare en del av, artikkelens lengde. De kan ha elektriske egenskaper, f.eks. værelsestemperaturresistivitet og resistivitets/temperatur-adferd som er lik, eller forskjellig fra det første materiale. Som et eksempel kan det andre eller etterfølgende lag omfatte et materiale som fremviser tradisjonell PTC-adferd eller ZTC-adferd. Virkningen av det eller de ekstra lag vil være at det eller de vil tilveiebringe ekstra materiale som den elektriske strøm kan flyte gjennom og derved tilveiebringe ekstra oppvarming. Ved passende valg av materialresistivitet i de ekstra lag kan større oppvarming oppnås enn det som ellers ville kunne oppnås hvis tykkelsen i det første materiale økes. Dette kan være en fordel f.eks. ved minskning av gjenvinningstiden i visse områder eller hvor det kreves en høyere temperatur. I noen foretrukne utførelser blir det derfor på utvalgte steder lagt ett eller flere ekstra lag med materiale som er forskjellig fra det første materiale.

Likeledes kan varmemengden i de forskjellige deler av artikkelen kunne varieres, f.eks. ved å justere tykkelsen av limet eller tetningene på artikkelens deler. Delene med det tykkeste lim vil det ta lengst tid å varme opp, og følgelig vil oppvarmingen av delene variere.

Et annet eksempel på å bruke to lag med forskjellige materialer, er der hvor visse egenskaper kreves, f.eks. varme-hemmende egenskaper, motstandsdyktighet mot oppløsningsmidler, slitestyrke, elektrisk isolasjon, motstandsstyrke mot støt og fargekoding.

Hvor to eller flere lag brukes, kan disse påføres separat, f.eks. ved fortløpende ekstrudering eller ko-ekstrudering.

Materialets resistivitet vil fortrinnsvis minske under deformering, f.eks. når det ekspanderes fra X% til Y%, hvor X kan være 0 eller et hvilket som helst tall mindre enn Y. Fortrinnsvis vil resistiviteten minske når materialet ekspanderes mer enn 25%. Resistiviteten forandres også typisk med temperaturen slik at det er et tre-dimensjonalt forhold mellom resistivitet, ekspansjon og temperatur. Materialet har fortrinnsvis en resistivitet etter ekspansjon som er mindre enn resistiviteten etter eller under gjenvinning for ekspansjons-forhold på 25-600% over temperaturområdet •5-30°C-+200°C. Denne adferd avleder strømmens dominerende retning for å unngå elektriske strømkonsentrasjoner under formgjenvinningen.

Et ytterligere aspekt ved oppfinnelsen angår et varm-gjenvinnbart, ledende polymermateriale som er blitt ekspandert fra X% til Y% for å gjøre det gjenvinnbart, og som er egnet for anvendelse i en artikkel ifølge oppfinnelsen, idet det omfatter et materiale hvis resistivitet minsker ved ekspansjon målt i strømretningen, i minst del av X-Y-ekspansjonsområdet og fremviser et pseudo-PTC-forhold i området 1,5-10.

Ethvert ledende polymermateriale med de ovenfor definerte elektriske egenskaper passer for bruk ved oppfinnelsen. Et antall passende materialer er blitt laget ved å bruke flere polymermaterialer og elektrisk ledende fyllstoffpartik-ler av sot. Disse materialer er oppgitt i den vedføyede tabell 1. I hvert tilfelle ble materialene bearbeidet ved å bruke en K-0 Intermix, en lukket blander med en størrelse på ca. én liter. Blandeforholdene ble justert for å frembringe homogene materialer på kortest mulig tid.

I tabell 1 er "Alathon", "Elvax", "Hytrel", "Ucar", "Stamylex", "Riblene", "Escorene", "Lucalen", "Novex", "BPD", "Marlex", "Sclair", "Finathene", alle varemerker for polymermaterialer. Polymertype og leverandør av hvert materiale er oppført i tabell 2.

I tabell 1 er "Vulcan", "Sevalco", "Ensaco", "Statex", "Conductex", alle varemerker. Disse sotmaterialer leveres av følgende selskaper:

"Vulcan" fra Cabot Corporation

"Sevalco" fra Sevalco Ltd.

"Ensaco" fra Ensagri Willebroek NV

"Statex" fra Columbian (UK) Ltd.

"Conductex"

Plater som ble bearbeidet i samsvar med den følgende fremgangsmåte, fra alle materialene i tabell 1, ble funnet å ha resistivitets/temperaturegenskaper og resistivitets/gjen-vinnings/ekspansjonsegenskaper innenfor det ønskede område. Resistivitet/temperaturprøving ble utført i samsvar med den ovennevnte fremgangsmåte.

Fremstilling av prøveplate for elektrisk testing.

Plater med en størrelse på 150 mm x 150 mm x 1 mm ble fremstilt ved: (1) pressing med et trykk på 40 tonn i tre minutter ved en pressetemperatur definert som Tc + 100°C, hvor Tc er topp-smeltetemperaturen for harpiksen, målt ved differensial-skanningkalorimetri ifølge ASTM D 3418-82. (2) kjølepressing av platen med 20 tonns trykk ved 30°C i tre minutter. (3) bestråling inntil foreskrevet dose.

Særlig foretrukne materialer for bruk i artikkelen ifølge oppfinnelsen er beskrevet i britisk patentsøknad nr. 8729123. Særlig foretrukne materialer er varmgjenvinnbare, elektrisk ledende polymermaterialer med en resistivitet ved 25°C på mindre enn 25 ohm.cm, som omfatter: (a) i det minste én matrikspolymer og (b) en tilstrekkelig mengde av ett eller flere sotmaterialer som er dispergert i polymeren for å oppnå ønsket resistivitet, idet

(i) sotmaterialets overflateareal (A), eller hvor det er to eller flere sotmaterialer, det geometriske gjennomsnitt A av sotmaterialenes over-flatearealer, er i området 40-400 m<2>g_<1>, og

lii) forholdet mellom DPBA-verdien (D) i cm<3>/100g og den gjennomsnittlige partikkelstørrelse (S) i

nm, eller hvor det er to eller flere sotmaterialer, forholdet mellom det aritmetiske gjennomsnitt av deres DPBA-verdier og det aritmetiske gjennomsnitt av partikkelstørrelsen D/S, er i området 2,5-10.

DBPA-verdiene måles ifølge ASTM D2414-86 og over-flatearealets verdier ifølge ASTM D3037-86.

Fortrinnsvis er overflatearealet i området 40-300, mer foretrukket 40-260.

I det minste er ett av sotmaterialene brukt i materialet ikke kanalsot eller et annet sotmateriale med et ytre oxydlag. Kanalsotmaterialer har typisk, og andre sotmaterialer har noen ganger, et vesentlig oxydert, isolerende lag på ytterflaten. Dette lag øker resistiviteten vesentlig, og materialer som inneholder slike oxyderte sotmaterialer er ikke ønskelig i denne oppfinnelse. Det oxyderte lag kan imidlertid fjernes ved hjelp av passende behandling, og i så fall vil resistiviteten i materialer som inneholder slike behandlede sotmaterialer minske. Materialer som inneholder sotmaterialer som tidligere hadde men som ikke lenger har et ytre oxydlag, kan godtas i oppfinnelsen. En beskrivelse av kanalsotmate-rialers kjemi og et typisk sotmateriale med et slik oxydlag, finnes i Donnet og Vole, "Carbon Black, Physics, Chemistry and Elastomer Reinforcement", Marcel Dekkar Inc. 1976 NY, side 114.

Ett eksempel på en gjenvinnbar artikkel ifølge oppfinnelsen vil nå bli gitt. I dette eksempel er delens geometri slik at den dominerende strømbane vil bli konsentrert til de første eller mest gjenvundne deler, mens de elektriske egenskaper kompenserer denne effekt. De elektriske egenskaper vil også ha innflytelse på den første dominerende strømretning i artikkelen. Eksemplet omfatter en formet rørartikkel som er blitt utvidet mer i ett område enn i en annet. Artikkelen er forsynt med elektroder på motstående sider av røret i hele eller deler av lengden. Den omfatter et materiale hvis resistivitet minsker ved utvidelse og øker ved gjenvinning og fremviser en pseudo-PTC-virkning. Artikkelens deler kan alle utvides i .forskjellig grad, eller ikke i det hele tatt. Av-standen mellom elektrodene (som er strømbanens lengde) er større for de mest ekspanderte deler. Hvis en slik artikkel er laget av et materiale som har en resistivitet som er uavhengig av ekspansjonen etterat strømmen er slått på, vil strømmen fortrinnsvis flyte til de minst ekspanderte deler i artikkelen, dvs. hvor det er minst behov for å utføre gjenvinningen. Bruken av et materiale med en resistivitet som minsker ved utvidelse, vil minske en slik innledende, ujevn og uønsket strømfordeling.

Under gjenvinningen vil de deler som gjenvinnes først eller mest, bringe elektrodene nærmere sammen og få veggtykkelsen til å øke. Begge disse forhold vil kunne konsentrere strømmen i de områder som blir først eller mest gjenvunnet. Etter som gjenvinningen fortsetter vil materialet imidlertid oppvarmes og den definerte pseudo-PTC-virkning vil øke materialets resistivitet. Dessuten vil ekspansjonen i materialet bli reversert og følgelig vil resistiviteten øke på grunn av den definerte resistivitets/ekspansjons/gjenvinningsadferd. Således vil de elektriske egenskaper hos materialet i artikkelen øke materialets resistivitet og kompensere for de geometriske forandringer som ellers ville konsentrere strømmen til de mest, eller først gjenvundne deler og som vil kunne føre til overoppvarming.

For eksempel i en jevnt utvidet rørdel vil de elektriske egenskaper også kompensere for geometrivirkninger under gjenvinningen og unngå overoppvarming. Siden det er jevn utvidelse vil imidlertid resistivitets/ekspansjons-egenskapene i materialet i dette tilfelle påvirke den innledende strømret-ning i artikkelen.

Foretrukne materialer blir ekspandert 25%-500%, eller 25%-300%, eller 25%-200%. Disse materialer vil fortrinnsvis ha en minskende resistivitet ved utvidelse, i det minste i en del av ekspansjonsområdet. Resistivitets/ekspansjonsadferdstypen vil være mindre viktig ved ekspansjoner under 25% siden de gjenvinnbare deler gjerne vil kunne holde tilbake såpass mye urealisert gjenvinning etter montering på et substrat.

Materialets elektriske egenskaper, spesielt den definerte resistivitets-ekspansjons-gjenvinningsadferd, kan også brukes for å kompensere for strømkonsentrasjoner forårsaket av andre geometriske forhold, f.eks. elektrodenes stilling. For eksempel der hvor en elektrode strekker seg bare langs en del av en artikkels lengde og elektrodeenden avsluttes inne i et materiallegeme. Med dette forstås at en ende av elektroden er i kontakt med et område som ikke er enden av artikkelen, og derved danner den en innadrettet elektrodeende. I så fall vil en slik elektrode kunne konsentrere strømmen ved de innadrettede elektrodeender og derved kunne forårsake overoppvarming og dannelse av lokale varmepunkter. Minskningen av materialets resistivitets/ekspansjons-adferd kan brukes til å kompensere dette ved å sørge for at den innadrettede elektrodeende avsluttes i en del av materialet som er mindre ekspandert (og derved har større resistivitet) enn materialet nærliggende elektrodens hoveddel.

Geometriske forhold (f.eks. minsket veggtykkelse) kan også brukes til å kompensere strømkonsentrasjoner ved en innadrettet elektrodeende.

Avhengig av elektrodenes stilling, kan også strøm-banens lengde økes, minskes eller forbli uforandret under formgjenvinningen. For en radialt gjenvinnbar rørartikkel med langsgående elektroder, vil f.eks. elektrodene nærme seg hverandre (dvs. strømbanens lengde vil minske) under gjenvinningen. Det samme er tilfelle for en rørartikkel som er gjenvinnbar i lengderetningen, med perifere elektroder. I andre artikler kan strømbanens lengde forandres eller forbli vesentlig uforandret under gjenvinningen. For en radialt gjenvinnbar artikkel med perifere elektroder, vil f.eks. den dominerende strømbanes lengde være artikkelens lengde. Dette vil bare forandres hvis gjenvinningen er meget ujevn.

For materialer som brukes i samsvar med oppfinnelsen er resistivitets/temperaturkurvens helling etter toppresistiviteten fortrinnsvis større enn null (dvs. kurven vil gjerne flate ut eller fortsette å stige). Hvis resistiviteten faller etter maksimum, er det foretrukket at resistiviteten fortrinnsvis er innenfor 35%, mer foretrukket innenfor 15% av verdien for toppresistiviteten.

Foretrukne ledende polymermaterialer er tverrbundet, f.eks. ved bestråling med høy-energielektroner til en stråle-dose på 2- 35 MRad, spesielt 2-25 MRad, f.eks. 10 eller 15 MRad. Tverrbinding øker materialets gjenvinningsevne. I noen tilfeller er det også funnet at det forbedrer materialets "overkrøll"-adferd (dvs. minsker en eventuell negativ helling ).

Ved støpte artikler kan tverrbinding også utføres kjemisk. I dette tilfelle kan støpingen og tverrbindingen av materialet i artikkelen utføres i et enkelt trinn.

Materialenes tverrbindingsgrad kan uttrykkes som gelinnholdet (ANSI/ASTM D2765-68) i den tverrbundne polymermat-riks i materialet (dvs. unntatt det ledende fyllstoff eller en eventuell annen ikke-polymer tilsetning). Fortrinnsvis er gelinnholdet i polymermatriksen minst 10%, mer foretrukket minst 20%, f.eks. minst 30%, mer foretrukket minst 40%.

Hvert av de ovenfor beskrevne trekk (nemlig pseudo-PTC-virkningen, resistivitets/ekspansjons/gjenvinningsadfer-den, geometrien) for å regulere strømmen ved start og under formgjenvinningen, innvirker alle på hverandre. Ved å forstå disse trekk, og ved passende valg av materialer og passende utforming av artikkelen og elektrodene, kan en laminær artikkel lede strømmen vesentlig parallelt med artikkelens flater og det unngås problemer med en dominerende strøm og overoppvarming.

Utførelser av en varmgjenvinnbar artikkel ifølge oppfinnelsen inkluderer rørartikler. Disse kan være ekspandert radialt eller på langs og ha et ensartet eller uensartet tverrsnitt. De kan være f.eks. elektrodert med langsgående elektroder med motsatt polaritet anordnet på rørets motstående sider, eller med perifere elektroder anordnet i hver ende av røret.

Hvor det brukes langsgående elektroder, kan de strekke seg over en eller flere deler av artikkelen eller langs hele artikkelens lengde. Når separate elektrodepar strekker seg langs to eller flere deler av artikkelen, kan disse forsynes med strøm separat eller sammen, samtidig eller på forskjellig tid og fra samme eller forskjellige kraftkilder.

Når elektrodene strekker seg bare delvis langsetter lengden, er kompensasjonsanordninger fortrinnsvis tilveiebragt for å kompensere for øket strømtetthet ved elektrodeendene slik som spesifisert i britisk patentsøknad nr. 8723760.

Hele delen kan oppvarmes og krympes samtidig. Ved å bruke avbrutte elektroder kan forskjellige deler oppvarmes uavhengig av hverandre. Dette er beskrevet i britisk patent-søknad nr. 8729122.

Ett eksempel på en artikkel er en rørartikkel med langsgående elektroder, som har et ensartet tverrsnitt, er elektrodert i hele lengderetningen og som blir jevnt deformert, f.eks. ekspandert radialt med f.eks. Y% i lengderetningen. Etter som artikkelen gjenvinnes vil strømbanen mellom elektrodene minske og veggtykkelsen øke. Disse faktorer vil føre til lavere motstand og følgelig konsentrere strømmen til et hvilket som helst område som gjenvinnes først eller mest (som om artikkelen f.eks. ble gjenvunnet på et formet substrat ). For å kompensere for dette blir artikkelen fortrinnsvis laget av et materiale med den definerte pseudo-PTC-virkning og med en resistivitet som minsker ved utvidelse fra X% til Y% (og øker igj en ved gj envinning), hvor X er restekspansj onen i den mest gjenvundne del etter gjenvinning, og som kan være null. Etter som gjenvinningen og oppvarmingen finner sted kan således de elektriske egenskaper øke resistiviteten i materialet og kompensere for minskning av motstanden forårsaket av at elektrodene beveger seg mot hverandre, slik at overoppvarming unngås.

En variasjon av ovennevnte, er en rørartikkel som er blitt uensartet deformert, dvs. utvidet radialt i lengderetningen. For en slik artikkel er det generelt foretrukket at strømmen fortrinnsvis flyter til de mest deformerte deler hvor det er mest behov for gjenvinning. Forutsatt at de mest deformerte deler blir utvidet Y%, anvendes det et materiale hvis resistivitet minsker når det utvides fra X% til Y% (og øker tilsvarende ved gjenvinning), hvilket hjelper til med å kompensere for de geometrifaktorer som kan lede strømmen anner-ledes .

En foretrukket rørartikkel som blir uensartet utvidet, blir utvidet Y% i dens mest deformerte del og Z% ved dens minst deformerte del, hvor Z er mindre enn Y og større enn eller lik X (hvor X er restekspansjonen i de mest gjenvundne deler etter gj envinning). Artikkelen kan være ekspandert Y% i én eller begge ender og Z% på midten.

I artikler med minst noen deler deformert, er forskjellige grader av deformering foretrukket ved noen utførel-ser. Den eller de mest deformerte deler kan i disse tilfeller ekspanderes 25-600%, f.eks. 25-300%. De mindre deformerte deler i disse artikler er fortrinnsvis ekspandert 0-25%.

Andre artikler ifølge oppfinnelsen deformeres vesentlig jevnt i lengderetningen. I disse tilfeller er ekspansjonen fortrinnsvis i området 25-500%, mer foretrukket i området 25-300%.

Radialt gjenvinnbare rørartikler kan typisk brukes til å dekke eller sammenføye ledningsrør, f.eks. forsynings-ledninger, spesielt rør eller kabler, eller skjøter eller sammenføyninger av disse.

Et eksempel på anvendelse av en artikkel som er formgjenvinnbar i lengderetningen, er for å tette ringformede rom, f.eks. i en kanal. Når artikkelen i dette tilfelle gjenvinnes vil veggtykkelsen øke for å fylle det ringformede rom mellom delene. Uansett elektrodenes stilling vil en slik økning av veggtykkelsen nesten uunngåelig føre til en ikke-ensartet gjenvinning, noe som gjør den foretrukne resistivitets/ekspansjons-adferd særlig fordelaktig.

Elektroder kan anbringes på artikkelens overflate eller omsluttes i denne. Med uttrykket elektrode menes her en skinneledning eller elektrisk leder som kan forsyne den ledende artikkel med elektrisk kraft. Fortrinnsvis er elektrodene anbragt på eller i en varmestabil del, f.eks. på en flens i artikkelen. Dette er beskrevet i britisk patentsøknad nr. 8810522. Når elektrodene er anbragt som en del av artikkelen, kan de f.eks. omfatte elektroder av sølvmaling eller inneslut-tede ledninger, f.eks. enkle ledninger, flettede ledninger, en maske, eller spray-belagte elektroder. Overflateelektroder kan bindes til delen ved hjelp av ultralyd. Når artikkelen ikke selv omfatter elektroder kan de monteres senere, f.eks. på stedet. Artikkelen kan bli spesielt forberedt for slike elektroder på passende måte. For eksempel kan den omfatte fliker eller flenser for feste av elektroder, som f.eks. sølvmalte bånd eller ledninger. Krokodilleklemmer eller lignende kan festes til elektrodene.

Det kan være nyttig å inkludere inntil elektrodene et materialelag som har en resistivitet som er lavere enn hoveddelen av materialet, bl.a. for å minske oppvarming rundt elektrodene. Dette ekstra lag kan være ZTC, NTC eller PTC.

Ved noen anvendelser er det ønskelig å ha en bryter-mekanisme for å unngå alvorlig overoppvarming av artiklene. Slik overoppvarming kan især være farlig hvis det brukes et materiale som fremviser en negativ "overkrøll" resistivitets/- temperatur-adferd, hvor det kan oppstå ukontrollert oppvarming. For disse anvendelser er det foretrukket å lage artikler hvor elektroden omsluttes av et PTC-materiale som fremviser en meget sterk stigning i resistivitet ved en spesiell temperatur. PTC-materialet som omslutter elektroden, velges fortrinnsvis slik at det fremviser en sterk stigning i resistivitet ved en temperatur over temperaturen hvor topp-resistiviteten nås i hoveddelen av polymeren i artikkelen. Dette innebærer at tilførselen av elektrisk strøm for å gjenvinne artikkelen bare vil bli slått av hvis temperaturene overskrider behovet for å utføre gjenvinningen.

Foretrukne utførelser av artiklene ifølge oppfinnelsen er rørformede. Rørartiklene kan ha et helt lukket tverrsnitt. Alternativt kan artikkelen ha et åpent tverrsnitt, f.eks. kan en viklet rørartikkel brukes. Uttrykket "viklet", betegner en kappe som vikles rundt et substrat, og langsgående kanter festes sammen for å danne en rørformet artikkel rundt substratet. Viklede dekkmaterialer kan lukkes på passende måte. For eksempel kan oppstående flenser som holdes sammen ved hjelp av klemmer eller ved hjelp av en kanalformet luk-ning, tilveiebringes ved eller nær de langsgående kanter. Langsgående elektroder kan inkluderes i de oppstående flenser eller ved bunnen av disse, og/eller strekke seg langsetter en del av dekkmaterialets hovedlegeme. Et viklet dekkmateriale kan passende lages ved hjelp av ekstrudering. Elektrodene kan innbakes i dekkmaterialet under ekstruderingsprosessen.

En annen foretrukket artikkel omfatter et ledende, polymert holdelag som holder et elastomert lag strukket. Hol-delaget kan være det indre eller det ytre lag. Det elastomere lag får gjenvinnes når det ledende lag oppvarmes.

Artikkelen ifølge oppfinnelsen kan med fordel brukes ved anvendelser hvor det er behov for stor gjenvinning, uten fare for overoppvarming eller ukontrollert oppvarming. Foretrukne artikler har gjenvinningsforhold på minst 2:1, eller minst 3:1 og til og med 4:1.

Maksimumsmotstanden i en hvilken som helst del av artikkelen som skal gjenvinnes, før gjenvinningen, bestemmer spenningskilden som må brukes for å utføre gjenvinningen av artikkelen. Denne motstand avhenger av delens geometri og dens maksimale resistivitet. For foretrukne artikler er denne maksimale resistivitet, i det minste i den utvidede tilstand, mindre enn 50 ohm.cm, fortrinnsvis mindre enn 10 ohm.cm, mer foretrukket mindre enn 7 ohm.cm, spesielt foretrukket mindre enn 5 ohm.cm, før gjenvinning. Fortrinnsvis kan artikkelen gjenvinnes ved hjelp av en spenningskilde på maksimum 70 V, fortrinnsvis maksimum 48 V, mer foretrukket maksimum 24 V.

Artikkelen ifølge oppfinnelsen kan fremstilles på passende måte, f.eks. ved ekstrudering eller støping.

Utførelser av oppfinnelsen vil nå bli beskrevet ved hjelp av eksempel, hvor fig. la og lb er langsgående snitt gjennom en første artikkel henholdsvis før og etter utvidelsen, fig. 2 er et tverrsnitt gjennom linjen I-l på fig. lb, fig. 3a og 3b er langsgående snitt gjennom en andre artikkel henholdsvis før og etter utvidelsen, fig. 4 er et snitt gjennom linjen IV på fig. 3b, fig. 5 viser artikkelen på fig. 3 og 4 gjenvunnet på et substrat med ikke-ensartet tverrsnitt, fig. 6 viser en annen rørartikkel, fig. 7 som viser resistivitets/- ekspansjons-adferden ved romtemperatur for et materiale brukt i artikkelen vist på fig. 1-5, og fig. 8 viser resistivitets-temperaturkurvene for differensialekspanderte manualer av et materiale ifølge nedenstående eksempel.

Med henvisning til tegningene, viser fig. la og lb (i langsgående snitt) en rørformet artikkel 1 som omfatter ende-deler 3 og 4 og en mellomliggende hovedddel 5, hhv. før og etter utvidelsen, og fig. 2 viser artikkelen i snitt. Endedelene 3 og 4 er ekspandert hhv. Yx% og Y2% og hoveddelen X%, hvor Yx og Y2 er større enn X og Yx eller Y2 kan være lik eller forskjellig. Artikkelens veggtykkelse i endene 3 og 4 er større enn i hoveddelen 5 før utvidelsen, og vesentlig den samme etter utvidelsen (som vist av de stiplede linjer som viser artikkelens innerflate). Artikkelen omfatter et ledende polymermateriale som i sin utvidede tilstand er varmgjenvinnbar og fremviser et PTC-forhold på omtrent 5. Materialet minsker også i resistivitet når det utvides mer enn X%, f.eks. til eller Y2%. To par langsgående flensbærende elementer 7 og 8 som også omfatter ledende polymermateriale strekker seg på motstående sider av artikkelen langs endedelene hhv. 3 og

4, men ikke langsetter hoveddelen 5. Sølvelektrodebånd 9 og 10 er malt på flensene hhv. 7 og 8 og strekker seg et lite stykke på hoveddelen 5. Elektrodene 9 og 10 avsluttes i et legeme med ledende polymermateriale for å danne innadvendte elektrodeender 15 og 16. Sølvbåndene 9 og 10 er koblet ved hjelp av krokodilleklemmer 11 og 12 til kraftkildene 13 og 14 på 50V. Elektrodene 9 og 10 på endene 3 og 4 er koblet til separate kraftkilder slik at de kan tilføres forskjellige spenninger og/eller på forskjellig tid. Resistiviteten i endedelene 3 og 4 er 3 ohm.cm og i hoveddelen 5, 9 ohm.cm.

Artikkelen 1 er tilvirket ved hjelp av formblåsing hvor emnets kanter blir holdt av deler av formen og press-støpt for å danne flensene 7 og 8.

For å gjenvinne artikkelen på et substrat, blir elektrodene 9 og 10 tilført energi fra kraftkilder 13 og 14 samtidig eller på forskjellig tid, slik at strøm kan flyte rundt artikkelens periferi mellom elektrodene og derved oppvarme artikkelen slik at denne gjenvinnes.

Gjenvinningen av én ende 3 når én kraftkilde 13 akti-veres, vil nå bli beskrevet ved hjelp av eksempel. Gjenvinning av den andre ende 4 vil skje på samme måte.

Strømretningen gjennom artikkelen er dominerende i banen med minst motstand. Når strømmen først tilføres fra kraftkilden 13, vil veggtykkelsen i endedelen 3 og hovedlegemet 5 (i den utvidede del) være vesentlig lik. Således vil geometrien ikke påvirke motstanden. Resistiviteten i endene 3 er imidlertid mindre enn i hoveddelen 5 og således vil den innledende bane med lavest elektrisk motstand være gjennom enden snarere enn gjennom legemet 5 og strømbanen vil dominere gjennom enden 3. Denne innledende strømretning forklares ytterligere med henvisning til fig. 7 som viser materialets resistivitets/ekspansjonsadferd i artikkelen på fig. 1. Materialets resistivitet px ekspandert X% (f.eks. materialet i hovedlegemet 5) er betydelig større enn resistiviteten y i et materiale som er ekspandert Y1% (f.eks. materialet i endedelen 3). På grunn av at resistiviteten i hoveddelen 5 er større enn resistiviteten i endedelen 3, vil strømbanen vesentlig være gjennom enden, dvs. hvor det er størst behov for gjenvinning. Dette vil også øke motstanden ved den innadrettede elektrodeende 15, hvor strømtettheten vil måtte forventes å være høyere enn mellom elektrodenes hovedlengde når slike kompenserings-egenskaper ikke er tilstede.

Etter som gjenvinningen pågår, blir elektrodene på enden 3 bragt nærmere sammen og veggtykkelsene vil øke. Begge disse trekk vil kunne minske motstanden mellom elektrodene og derved øke strømmen i enden 3. Hvis ett område gjenvinnes først eller mest uten kompenserende elektriske egenskaper, vil dette føre til overoppvarming av de første eller mest gjenvundne deler. Ettersom gjenvinningen pågår vil imidlertid materialets utvidelse avta og få resistiviteten til å øke (flyttes mot venstre i resistivitets/ekspansjonskurven på fig. 7). PTC-virkningen vil også begynne å virke og få materialets resistivitet til å øke. Følgelig vil enhver tendens til å avlede strømmen til et spesielt område på grunn av geometriforandringer, bli kompensert av materialets elektriske egenskaper under gjenvinningen.

Fig. 3a og 3b og 4 viser en lignende artikkel. I dette tilfelle er artikkelen jevnt utvidet i lengderetningen og har en jevn tykkelse. Den omfatter elektrodene 19 som er innesluttet i flensene 7 istedenfor på overflaten, og disse elektroder strekker seg i hele artikkelens lengde.

Den innledende strømbane vil være gjennom artikkelen siden geometri- og resistivitetsforholdene er de samme over hele lengden. I dette første trinn (før artikkelen berører substratet) vil enhver tendens til at et særlig område vil gjenvinnes først eller mest (på grunn av f.eks. ytre forhold), minskes ved at dette område vil øke sin resistivitet som følge av resistivitets/ekspansjonsadferden og PTC-adferden. Når én ende av artikkelen berører den del av substratet med størst diameter vil dens gjenvinning avsluttes. Den andre ende vil fortsette .å gjenvinnes mot substratets del med mindre diameter. Elektrodene vil komme nærmere sammen ved denne ende og veggtykkelsen vil øke og rette strømmen mot denne ende. Materialets- elektriske egenskaper vil øke materialets resistivitet for å kompensere for dette. Fig. 5 viser artikkelen på fig. 3 og 4, gjenvunnet på et formet substrat 17. Utseendet etter gjenvinning av artikkelen på fig. 1 og 2 vil være lik med unntagelse av at elektrodene bare vil strekke seg delvis utover. Fig. 6 viser en annen rørartikkel 2. Den omfatter tre radialt krympbare seksjoner 24, 26, 28 som er elektrodert av adskilte elektrodepar 30, 32, 34. Seksjonene 24, 26, 28 er skilt fra hverandre på langs av korrugerte områder 36, 38. Alle tre seksjoner er foret med limstoff (ikke vist) og midtseksjonen 26 inneholder en stor masse med tetningsmiddel. Ved bruk blir kabler som skal skjøtes og forsegles ført inn gjennom endene 24 og 28 inn i midtseksjonen 26. Elektrodene 32 på midtseksjonen 26 er koblet til en elektrisk kraftkilde for oppvarming og for å få tetningsmidlet til å strømme og blok-kere kablene og få seksjonen 26 til å gjenvinnes, og elektrodene 30, 34 på endeseksjonene 24 og 28 er koblet til den elektriske kraftkilde for å oppvarme og gjenvinne ende-seksj onene slik at de tetter mot kablene. Seksjonene 24, 26, 28 kan oppvarmes og/eller gjenvinnes i hvilken som helst rekkefølge eller vesentlig samtidig.

EKSEMPEL

En artikkel ifølge fig. la og lb og 2, og også en artikkel ifølge fig. 3a, 3b og 4 ble fremstilt av materiale nr. 10 fra tabell 1, nemlig 59,4 vektdeler "Elvax 460" (varemerke), og 39,6 vektdeler "Vulcan P" (varemerke) og 1 vektdel antioksydant. Artikkelen ifølge fig. la og lb og 2 ble form-blåst. Artikkelen ifølge fig. 3a, 3b og 4 ble ekstrudert. Begge artikler ble ekspandert og deretter gjenvunnet fullsten-dig på mindre enn fem minutter ved å tilføre 48V fra en bærbar spenningskilde.

Fra plater av materiale nr. 10 bearbeidet ifølge tidligere beskrevet fremgangsmåte, ble manualer skåret ut og ekspandert ved Te + 100°C (hvor Tc er den maksimale smelte-temperatur målt ved differensial-skanningkalorimetri. Prøvema-nualer ble ekspandert 1,5X (50% ekspansjon), 2X (100% ekspansjon) og 3X (200% ekspansjon).

Resistivitets/temperatur-kurvene for de forskjellig-ekspanderte manualer av materiale nr. 10 ble plottet og er vist på fig. 8. Kurvene for manualene som ble ekspandert 1,5X, 2X og 3X, ble fastlagt ved å holde manualene innspent for å hindre gjenvinning.

Kurvene vist på fig. 8 er for første gangs oppvarming av hvert materiale (dvs. oppvarming for første gang etter opp-varmingstrinnet for å utføre ekspansjonen). Etterfølgende avkjøling og/eller oppvarmingskurver er ikke vist.

Av fig. 8 vil det fremgå at toppresistiviteten som sådan, og følgelig også pseudo-PTC-forholdet, avtar med ekspansjonen, men at det selv ved 3X ekspansjon vil være en pseudo-PTC-virkning. Verdiene for toppresistivitet og pseudo-PTC-forhold i hvert tilfelle er som følger:

Gjenvinnbare deler av materiale nr. 10 (som alltid var ekspandert) vil derfor ha et tydelig pseudo-PTC-forhold i det ønskede område 1,5-10.

Claims (6)

1. Varmgjenvinnbar artikkel omfattende et element som

a) er laminært, b) omfatter et ledende polymermateriale, c) er gjort varmgjenvinnbar ved en ekspansjonsprosess, og d) kan gjenvinnes ved å føre en elektrisk strøm gjennom elementet således at det utvikles varme som forårsaker gjenvinningen av elementet, karakterisert ved at det ledende polymermateriale er et polymermateriale som har en resistivitet målt i ekspansjonens retning som avtar under i det minste en del av ekspansj onsprosessen.

2. Artikkel ifølge krav 1, karakterisert ved at den fremviser et pseudo-PTC-forhold i området 1,5-10.

3. Artikkel ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at ulike deler av det ledende polymerelement er blitt ekspandert i forskjellig omfang, idet den minste ekspansjon er X %, hvor X kan være 0, og den største ekspansjon er Y %, og hvor det ledende polymer-materiales resistivitet er mindre i områder som er gitt en ekspansjon på Y % enn den er i områder som er gitt en ekspansjon på X %.

4. Artikkel ifølge krav 1-3, karakterisert ved at den omfatter to eller flere elektrisk ledende tilkoblingsanordninger som omfatter elektroder festet til overflaten av, eller er innesluttet i, det ledende polymermateriale.

5. Artikkel ifølge krav 1-4, karakterisert ved at den maksimale resistivitet i en hvilken som helst del av artikkelen etter ekspansjon og før gjenvinning vil være maksimalt 25 ohm.cm, fortrinnsvis maksimalt 10 ohm.cm.

6. Artikkel ifølge krav 1-5, karakterisert ved at den er blitt tverrbundet, enten kjemisk eller ved bestråling, før den underkastes ekspansjon.