NO823070L - Fyllmateriale for elektriske kabler - Google Patents

Description

i Foreliggende oppfinnelse vedrører et forbedret fyllmateriale for elektriske kabler. j

j ! I 1 US patentene nr. 4.176.240 og 4.259 .540 er angitt et f' yllij-materiale for elektriske og lysledende kabler, hvilke mate-;

I rialer anvendes for å gjøre underjordiske telefonkabler ivann-

i tette. Blandingen beskrevet i US patent 4.176.240 er angitt å bestå av tre komponenter; (1)' ASTM type 104A (naften)olje med en minimum spesifikk vekt på 0,860, en minimum SUS viskositet ved 99°C på 45,- et maksimum hellepunkt ASTM D

j 97 på -12 C og maksimalt 5% aromatiske oljer; (2) en styfen-

I etylen butylen-styrenblokk kopolymer med et styren-gummi

I fI orhold på ca. o 0,4 og' (3) polyetylen med et mykningspunkt ij'

i området 110-130 C. Blandingen i henhold til US patent \

4.259.540' er tilsvarende, men oljen kan være en parafin j :-eller naftenolje med et noe høyere maksimalt hellepunkt :og j hvor styren-gummiforholdet i blokk-kopolymeren kan ligge i ! området 0,2-0,5.

I ■ -!

De ovenfor beskrevne kabelfyllmaterialer er beheftet med

i ' I

I ulemper under anvendelse ved at de utviser to alvorlige,

j begrensende egenskaper, nemlig (1) når temperaturen nærmer seg 65°C vil fyllmaterialet dryppe ut av kabelen, og (2) - j temperaturen ved hvilken, kabelen fylles er begrenset til I 110°C på grunn av den eventuelletmulighet for beskadigelse |

av polyetylenisoleringen ved en-høyere temperatur, men selv. ved denne temperatur er viskositeten for de kjente fyllmate-rialer ikke tilstrekkelig lav (dvs. flytende) til å sikre at

i alle hulrom mellom ledningene' vil bli fyllt med

den vanntettende blanding. Dette er spesielt tilfellet for ;. kab.élkjerner som inneholder 500 eller flere ledningspar. Foreliggende oppfinnelse forbedrer betydelig utnyttelsen av

en gel—oljeblanding som ikke bare gjør det mulig for kabel-, fremstilleren som krever en drypptemperatur på minst 77°C, men fordi viskositeten av den forbedrede blanding kun er halvparten av den'for de tidligere kjente blandinger ved<1>

j ifyllingstemperaturen, oppnås en større sikkerhet for at

I fablene vil bli fullstendig fyllt og risikoen for ødeleggelse ei ller beskadigo e. lse av isolasjonen under' fylling vil også! -<!>I bli nedsatt på grunn av at en lavere ifyllingstemperatur|kari aWendes. I tillegg muliggjør oppfinnelsen at kabler med et sjtort antall ledningspar kan fylles sikkert uten at det jer f behov for å forhåndso<p>pvarme kjernen, hvilket kan være tlil-fileilet ved anvendelse av tidligere kjente geler.

I henhold til' oppfinnelsen er det -tilveiebragt et kabelfyll-; middel som omfatter (1) en ASTM type 103, 104A, 104B eller i I • . i 1 blandinger derav (naften eller parafin) olje med en minimum ' spesifik vekt på 0,860 en minimum SUS viskositet ved 99<C>je- (

p;å 45, et maksimum hellepunkt ASTM D 97 på -6,7°C og maksi-

! malt 5% aromatiske oljer, (2) en styren-etylen butylen-styrenblokk kopolymer med et styren-gummiforhold i området jo, 2-0,5, fortrinnsvis ca. 0,4 og (3) en lineær polyetylenvoks med

-én molekylvekt på ca. 1000. Denne polyetylenvoks har en Ivisko-

• j si itet på ca. 13 eps ved 140 o C, et relativt skarpt smelte;punkt j i i i området 110-113°C, en densitet på ca.0,96 og vil ha en lij ; relativt snever molekylvektfordeling sammenlignet med poly-

j etylenvoksen angitt i US patent 4 . 176.240 . En slik voks jer I kommersielt tilgjengelig under handelsnavnet "Polywax 1000"

(Bareco Division of Petrolite Corporation) og det er anyend-

J else av en slik lineær polyetylenvoks som tilveiebringer de;

\ forbedrede egenskaper til foreliggende blanding..

<1>i

'l■ i Den vedlagte tegning er viser et trekantdiagram tatt fra US patent nr. 4.176.240 som viser sammensetningsområdene

for kabelfyllstoffet ifølge oppfinnelsen. I

En typisk blanding ifølge oppfinnelsen vil ha den følgende sammensetning

98% 175 SUS/38°C j Parafinolje

i 5% Bareco Polywax 1000; lineær polyetylen med et snevert molekylvekt-

1 område<!><:>

! 6% "Kraton. 1652 Rubber" blokk- j ]'

i kopolymer i<1>

j i-

Denne blanding er særpreget ved dens' viskositet og drypptemperatur. og er sammenlignet med egenskapene for de kjente| k*abelf yllstof f blandinger i den etterfølgende tabell. j

j Egenskaper for gelet j oljefyllstoffblanding

I 1— i

I !

Il

I •

! Som det vil sees er viskositeten for blandingen iht oppfinnel-

i sen betydelig lavere og drypptemperaturen betydelig høyere ;

enn for de tidligere kjente blandinger.

Andelene av parafinolje, lineær polyetylen og gummi .for blandingen i foreliggende oppfinnelse vil være den samme

som vist i" US patentene 4 . 176 . 240 og 4.259 .540 som er vist!

i det skraverte.området og avgrenset av polygonet ABCDEF

i tegningene i disse patenter. Fortrinnsvis vil imidlertid:mengden av parafinolje være 85-90%, mengden av lineær polyetylen vil være 4-6% og mengden av blokk kopolymer vil være 5-8%. '

l

i i li

Kabelfyllmaterialet ifølge oppfinnelsen kan lett anvendes

ii i konvensjonelle- elektriske og lysledende kabelfyllopera- ! åjoner som anvendes i industrien. En meget anvendt teknikk

I I

ér trykkfyllingsteknikken hvor hele kjernen uten omlegg føres gjennom et 60 cm-180 cm langt rør. Den smeltede gelede oj ljeblanding.presses inn i kjernen nar den føres gjennom'l i ! .a! vkjølte seksjoner i hver ende som forhindrer at det smel- j;

<1>tede materiale presses ut. I henhold til visse teknikker J i anvendes vakuum like før trykkseks jonene.<1>1 Hvis det er vanskelig å presse fyllmaterialet inn i sentret; : av et stort antall fintrådede kjerner, kan en skilleanord-i nirig anvendes som skiller enhetene fra hverandre i trykk-I røret anvendes.<\>i I -Det mest ønskelig' e fyllsted er o. mhylningslinjen. Imidleri tid;j kan fylling ved viklestrengen utføres tilfredsstillende hvis.det anvendes en omhylning for å inneholde fyllmaterialet. Den fylte kjerne må naturligvis vikles opp på en rull og :

"deretter avvikles når den mantles.

i 1

■ Når det ovenfor beskrevne kabelfyllmiddel anvendes ved trykkfylleteknikken som er fullstendig fyllt med en . gel som j ikke utviser noen problemer under 76°C og som tilfreds-I stiller alle de betingelser som er nødvendige for høy effek-Jt.ivitet, eksempelvis elektrisk resistens, vannresistens etc.

; i

Claims (1)

1. .! i i-l i I 1. En kabel omfattende et antall ledere inneholdt i ; i en mantel med hulrom mellom lederne og mellom lederne po <1> i mantelen og et fyllmateriale som fyller disse hulrom, J j karakterisert ved at fyllstoffet omfatter en blanding av: | ; (jX) en' ASTM type 103 , 104A eller 104B (parafin eller; j naftenolje) eller blandinger derav, med en .spesifikk vekt ' ' på minst 0,860, en SUS viskositet ved 99°C på minst 45, jet j : hellepunkt ASTM D 97, ikke overstigende 6,7°C og et innhald I , av aromatiske oljer som ikke overstiger 5%,

   <1> ' i (Y) en styren-etylen butylen-styrenblokk kopolymer i i med et styren:gummiforhold i området 0,2-0,5, og i

   (Z) en lineær polyetylenvoks med en molekylvekt på ca. 1000, idet bestanddelene X, Y og Z er tilstede i for-

   hold som ligger innen det skraverte området begrenset av ABCDEF i tegningen..

   2. Kabel ifølge krav 1, karakterisert ved at lederne er elektriske ledere.

   3. Kabel ifølge krav 1, karakterisert v e d at lederne er lysledere.

   4. Kabelfyllstoff, karakterisert ved at den omfatter:

   (X) en ASTM type 103, 104A eller 104B eller blandinger derav (parafin eller naftenolje), med en spesifikk vekt :

   på minst 0,860, en SUS viskositet ved 99°C på minst 45,

   et helepunkt ASTM D 97 ikke overstigende 6,7°C og et innhold av aromatiske oljer som ikke overstiger 5%.

   i i ■- "

   I (Y) en styren-etylen butylen-styrenblokk kopolymer j-med et styren: gummiforhold i området 0,2-0,5, og i i j ,■ *

   i (Z) en lineær polyetylenvoks med en molekylvekt på I ci a..- 1000 , idet bestanddelene X, Y og Z er tilstede i for- i

   • hold som ligger innen det skraverte området begrenset av, i ABCDEF i tegningen.

   ri ' 5. Blanding ifølge krav 4, karakterisert ved at mengden av (x) er 85-90%, mengden av (Y)

   er 5-8% og mengden av (Z) er 4-6%. ' j 6,. Blanding ifølge krav 4, karakterisert<!> y e d at mengden av (X) er ca. 89%, mengden av (Y) er ca. <1> ■ 6% og mengden av (Z) er ca. 5%. i i i 7. Blanding ifølge krav 4, karakteris e, r. it [ ved at bestanddelen (X) har et ASTM 97 -18°C, en SUS viskositet ved 99°C på S-3,7, gjennomsnittlig spesifikk vekt

   på 0,884 og et innhold av aromatiske oljer på som ikke overstiger 1% ..

   8. Blandinger ifølge kravene 4,5,6 eller 7, karakterisert ved at styren:gummiforholdet er ca. 0,4.