NO823105L - Ethylenpolymermateriale som er motstandsdyktig mot dielektrisk svikt. - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår ethylenpolymermaterialer som spesielt er anvendelige for anvendelse som kabelisolasjon for høyspenningsapplikasjoner. Materialet inneholder et additiv som gir motstandsdyktighet mot elektrisk nedbrytning.

Elektrisk nedbrytning av høyspenningsisolasjon, kjent

som dielektrisk svikt, igangsettes ofte på steder hvor det finnes hulrom og forurensende partikler. Selv når det utvises stor forsiktighet under fremstillingen, håndteringen og ekstru-deringen av polyethylenisolasjon, kan det oppstå hulrom og innføres forurensninger på et hvilket som helst trinn forut for den endelige formningsoperasjon. Nedbrytningen av isolasjonen ved høyspenningsapplikasjoner er kjent i faget som elektrisk "tredannelse" ("treeing"). "Tredannelse" er en rela-tivt langsom, progressiv nedbrytning av et isolasjonsmateriale, som forårsakes av elektron- og ionebombardering av materialet og resulterer i dannelse av mikrokanaler av et generelt tre-lignende utseende. Tredannelsen igangsettes på steder hvor det finnes hulrom eller forurensninger, som følge av ionisering (corona) under høyspenningstransienter. Så snart den er igang-satt, fortsetter vanligvis. tredannelsen, påskyndet av spennings-transienter, inntil det finner sted et dielektrisk sammenbrudd.

Et annet fenomen som kan forårsake elektrisk sammenbrudd, er "vann-tredannelse" Cfoater treeing"). Skadene som forårsakes av "vanntredannelse", har et annet utseende enn skader forår-saket av "elektrisk tredannelse". De har et diffust og uklart utseende, og det synes ikke å forekomme hverken forgrening eller kanaler. De antas av enkelte forskere å være mikrosprekker eller meget små vannansamlinger. De finnes kun i kabler som er blitt utsatt for normale elektriske driftspåkjenninger i fuktige omgivelser. Vanntredannelse oppstår i likhet med elektrisk tredannelse i forbindelse med hulrom og forurensende partikler. Det har vært foreslått at etterhvert som "vanntrær" vokser, kan de bli elektriske "trær" og opptre som sådanne ved det endelige elektriske sammenbrudd.

For å overvinne vanskelighetene med tredannelse er det blitt foreslått å tilsette.diverse additiver, spesielt for anvendelse i polyethylen eller polyolefiner, hvilke additiver tjener enten til å forhindre tredannelse eller å forsinke veksten av "trærne". Visse alkoholer har vist seg å være meget effektive additiver med hensyn til å forsinke trekveksten i ethylenpolymerisolasjonsmaterialer, se US patentskrift nr. 4 206 260. Imidlertid avtar alkoholinnholdet når isolasjonsmaterialet utsettes for forhøyede temperaturer.Utsondringen av alkohol kan dempes men ikke forhindres ved tilsetning av polypropylen, som beskrevet i US patentskrift nr. 4 283 459.

Andre additiver som er blitt foreslått for ethylen-polymerisolas jonsmaterialer for å øke motstandsdyktigheten mot elektrisk sammenbrudd, innbefatter: et uorganisk salt av en sterk syre med en sterk zwitterion-forbindelse, som angitt i US patentskrift nr. 3 4 99 791, en ferrocen-forbindelse med en substituert kinolinforbindelse,.som angitt i US patentskrift nr. 3 956 420, en silikonvæske, som angitt i US patentskrift nr. 3 795 646 og et aromatisk keton, som angitt i japansk patentskrift nr. 14348/75.

I henhold til oppfinnelsen tilveiebringes der nu et

mot tredannelse motstandsdyktig materiale for anvendelse som isolasjon for høyspenningskabler, hvilket materiale hovedsakelig består av en ethylenpolymer valgt blant ethylenhomopolymerer og copolymerer av ethylen med minst éri annen ethylenisk umettet monomer, idet ethylen er tilstede i slike copolymerer i en mengde av minst 85 vekt%, og, som trevekst-inhibitor, en effektiv mengde av minst én organisk carboxylsyreester med minst én aromatisk ring og minst tre carboxylsyreestergrupper, hvilken inhibitor er væskeformig ved den påtenkte driftstemperatur for kraftoverføringskabelen.

Det tilveiebringes likeledes en isolert kabel for over-føring av elektrisk energi, hvilken kabel omfatter minst én metallisk leder, som er omgitt av et elektrisk isolasjons-' materiale inneholdende minst ett lag fremstilt av det ovenfor-beskrevne materiale.

Tegningen viser resultatene av en vanntretest for en kon-trollprøve og en testprøve.

Kraftoverføringskabler som drives ved ca. 4 000 V, er særlig utsatt for tredannelse, enten ved coronautladning eller som følge av eksterne elektriske forstyrrelser. En høyspennings-kabel omfatter vanligvis en metallisk leder som er omgitt av et halvlederlag, et isolasjonslag og ytterligere et halvledende lag. Den effektive mengde av trevekst-inhibitor som i henhold til oppfinnelsen anvendes i isolasjonslaget, er 0,25 - 5%, beregnet på vekten av ethylenpolymeren. Den foretrukne konsentrasjon av inhibitoren er 1 - 3%. Inhibitoren kan vandre fra ett lag til et annet, og således kan dens konsentrasjon i isolasjonslaget avta i forhold til den opprinnelige konsentrasjon. For å unngå uttynning av inhibitoren i isolasjonslaget kan det være praktisk å innlemme fra starten av en viss mengde inhibitor også i de halvledende lag, som normalt består av ethylen-homopolymermaterialer eller ethylencopolymermaterialer inneholdende en form for elementært carbon, som carbon black eller grafitt som fyllstoff. Alternativt kan ethylenpolymermaterialet som skal anvendes for fremstilling av isolasjonslaget, blandes med et overskudd av trevekst-inhibitor, slik at den konsentrasjon som blir tilbake i isolasjonslaget etter at det har fore-gått en delvis vandring inn i de halvledende lag, vil være innenfor det effektive område. Inhibitoren tilsettes fortrinnsvis til den smeltede polymer, da en god, homogen blanding oppnåes lettest på den måte. Andre metoder til å blande esteren med polymeren innbefatter f.eks. blanding med den faste polymer før polymerblandeoperasjonen foretas, og diffundering av en væskeformig ester eller en esteroppløsning i et flyktig oppløsningsmiddel inn i polymeren ved påsprøytning eller ned-dykking.

Ethylenpolymeren er enten en homopolymer eller en copolymer med minst én annen monomer. Egnede, representative andre monomerer innbefatter a-olefiner, såsom f.eks. propylen, 1-buten,. 1-hexen, 1-octen og 1-decen; butadien, styren, metha-crylsyre, vinylacetat, ethylacrylat, isobutylacrylat og methyl-vinylether. Både homopolymerer og copolymerer av ethylen er velkjente i faget, og mange kan skaffes på markedet. De kan være lineære eller forgrenede, av høytrykkstype eller lavtrykks-type, og de kan være fremstilt i nærvær av en fri-radikal-danner eller under anvendelse av en koordinasjonskatalysator.

Den ethylenpolymer som er best egnet til å gi en vesentflig forbedring av den elektriske motstandsdyktighet som følge av tilsetningen av en inhibitor .i henhold til oppfinnelsen, er ethylenpolymeren med lav densitet, dvs. den som har en densitet på ca. 0,92 g/cm eller lavere. Polymerer med middels densitet, i området fra 0,92 til 0,94 g/cm , forbed'res i mindre grad, mens polymeren med høy densitet, dvs. med densitet høyere enn 0,94 g/cm 3, oppviser minst forbedring. Under enhver omstendighet vil en trevekstinhibitor i henhold til oppfinnelsen ikke hindre at det oppstår tredannelse, men kun hemme treveksten etter at tredannelse er oppstått.

Isolasjonsmaterialene ifølge oppfinnelsen vil i tillegg til inhibitoren også inneholde andre vanlige blandekomponenter, såsom bearbeidelseshjelpestoffer, antioxydasjonsmidler og eventuelt herdemidler (f.eks. peroxydforbindelser). Polypropylen og propylen/ethylen-copolymerer er velegnede be-arbeidelseshjelpestof fer . Den totale mengde bearbeidelses-hjelpestof f er kan være så stor som 10% av vekten av basis-ethylenpolymeren. Også lavmolekylært polyethylen og voks kan tilsettes. Carbon black vil normalt være tilstede i materialene av hvilke de halvledende lag er fremstilt, men ikke i isolasjonsmaterialet.

Trevekst-inhibitorene som anvendes i henhold til oppfinnelsen, er helst estere av aromatiske polycarboxylsyrer, spesielt mellitsyre, trimesinsyre, hemimellitsyre, trimellitsyre og pyromellitsyre. Enkle estere av aromatiske dicarboxyl-syrer, såsom fthaisyre eller terefthaisyre, er ikke anvendelige. Andre mulige estere er de hvor én eller flere carboxyl-syreesteregrupper er bundet til en aromatisk ring, og de øvrige estergrupper er bundet til et alifatisk radikal, f.eks. 3,5-dicarboxyfenyleddiksyreestere; eller hvor én eller flere carboxylsyreestergrupper er bundet til én aromatisk ring og de øvrige estergrupper til en annen aromatisk ring som er kon-densert med den førstnevnte, f.eks. 1,4,6-nafthalentricarboxyl-syreestere; eller bundet til den via en enkeltbinding, en alkylengruppe (spesielt en methylengruppe) en carbonylgruppe eller et heteroatom (spesielt oxygen eller svovel). Disse innbefatter estere av 2,4,4'-bifenyltricarboxylsyre, methylen-bis-(fthalsyrer) og de tilsvarende syrer i hvilke carbonyl, oxygen eller svovel erstatter methylengruppen. Slike estere kan frem-stilles etter kjente metoder. Det viktigste krav til den er kravet om lavt smeltepunkt, som fortrinnsvis er lavere enn de beregnede driftstemperaturer for høyspenningskabelen i hvilken de skal anvendes. Disse estere bør fortrinnsvis være væskefor-mige ved romtemperatur/men også de som smelter under ca. 50°C/er anvendelige i -de fleste tilfeller. Også blandinger av to eller flere estere kan benyttes, og disse blandingers smelte-temperaturer vil normalt være lavere enn smeltetemperaturene for de enkelte estere. Særlig anvendelige estere er imidler-

tid blandede estere, erholdt ved forestring av en polycarboxylsyre med en blanding av.alkoholer, fordi deres smeltetempera-turer er lavere enn for de tilsvarende blandinger av estere med bare én alkohol. De foretrukne estere er de i hvilke alkohol-delen er alifatisk, aralifatisk eller cycloalifatisk, spesielt med 4-12 carbonatomer. Imidlertid kan også estere av alkoholer med enten færre eller flere carbonatomer., såsom f.eks. 2-18 carbonatomer, anvendes.

Velegnede alkoholer innbefatter således f.eks. methyl-, ethyl-, butyl- (flere isomerer), fenyl-, hexyl-, heptyl-, octyl-, decyl-, dodecyl-, hexadecyl, octadecyl-, cyclohexyl-, cyclo-heptyl- og benzylalkohol.

Anvendelige er også oligomere estere av aromatiske di-carboxylsyrer med alifatiske dioler, spesielt dioler med minst 6 carbonatomer og fortrinnsvis minst 8 carbonatomer, deri inn-befattet diverse polyglycoler. Egnede syrer er f.eks. terefthal-syre, isofthalsyre og methylen-bis- (benzoesyre) • Egnede alkoholer innbefatter f.eks. 1,6-hexandiol, 1,8-octandiol, blandinger av disse dioler og poly (ethylenglycol) og ;.poly .(propylenglycol) med midlere antallsmolekylvekt fra 500 til 2000.

Kabelisolasjonsmaterialene ifølge oppfinnelsen ekstru-deres på konvensjonell måte og kan, om ønskes, herdes, enten ved oppvarmning til spaltningstemperaturen for fri-radikal-danneren (f.eks. en peroxyforbindelse) som er innlemmet i materialet, eller ved høyenergetisk bestråling, f.eks. med en elektronstråle.

Den elektriske motstandsdyktighet av isolasjonsmaterialene ifølge oppfinnelsen bestemmes ved en akselerert-test. Skjønt testen er meget nyttig for å sammenligne effektiviteten av forskjellige trevekst-inhibitorer, er den ikke i stand til direkte å forutsi den forventede levetid for isolasjon i bruk. Den følgende testmetode for påvisning av elektrisk tredannelse be-

nyttes.

Ethylenpolymerer som skal testes i henhold til denne metode, blir først støpt til en blokk som her vil bli betegnet som en "nålespalteblokk" ("SPINGS" = "solid phase internal needle gap specimen" = fast prøvestykke med innvendig nålespalte). En nålespalteblokk har en flate med sidekant 25 mm

og er 6 mm tykk, og den inneholder to elektroder som er inn-leiret i lengderetningen og på linje med hverandre, i samme avstand fra. hovedflåtene og fra de motsattte kanter, med nålespissene vanligvis anordnet 4 mm fra hverandre, men av og til 2 mm fra hverandre, i blokkens sentrum. Hver elektrode er ca. 30 mm lang og har en diameter på ca. 0,6 mm. Den ene elektrode har en konisk formet spiss som innbefatter en vinkel på 30° og har en radius på 5 pm, og er høyspennings-élektroden. Den andre elektrode er halvkuléformet med en radius på 0,3 mm i den ene ende og er den jordede elektrode.

Minst 10 nålespalteblokker anvendes ved denne test.

Hver nålespalteblokk anbringes under silikonolje for derved

å forhindre overflateoverslag. Høyspenningselektroden forbindes med en høyspenningsklemme, og jordelektroden forbindes med et par av 6,25 cm kuler som er anordnet på avstand fra hverandre, og som er. forbundet med jord gjennom en 1 megohm resistor.

Det innstilles en spalte mellom kulene som er tilstrekkelig bred til at det oppnåes en tilstrekkelig spenning til å ini-tiere en tredannelse i nålespalteblokkene. Med kulene innstilt på 0,7 62 cm avstand fra hverandre påtrykkes det f.eks. en spenning (60 HZ) som øker med en hastighet av 500 volt/sek., inntil det finner sted utladning mellom de to kuler. Før dette sammenbrudd finner sted, er belastningen på prøvestykket praktisk talt null. I detøyeblikk luftspalten flyter sammen, blir den anvendte spenning pluss et radiofrekvenssignal som utvikles av buen, påtrykt over prøvestykkkets elektroder og opprettholdt i 1 - 5 sekunder, slik at en tredannelse vil initieres i materialet som testes.

Etter at tredannelsen er blitt initiert overlates nålespalteblokkene til seg selv uten påtrykking av noen spenning i 6 dager, hvoretter det påtrykkes 12000 volt mellom elektrodene (en midlere påtrykt spenning på 3000 V/mm)..: Svikt indikeres

ved dielektrisk sammenbrudd. Når svikt inntrer, vil en

plutselig økning i strømstyrken påvirke et relé som i sin tur avslutter forsøket med den angjeldende nålespalteblokk og gir et signal til en innretning som registrerer hendelsene. De forskjellige nålespalteblokker svikter på forskjellige tidspunkter. Tiden for svikt for et gitt materiale uttrykkes som (t^p), som er den tid etter hvilken 50% av nålespalteblokkene har sviktet under testen. Denne karakteristiske egenskap betegnes også som materialets elektriske motstandsdyktighet.

Denne test er nylig blitt standardisert og er oppfart i 1980-utgaven av Annual Book of ASTM Standards (Americal Society for Testing and Materials, Philadelphia) som stndard D-3756-79. Imidlertid er tiden mellom initieringen av tredannelsen og selve testen ikke spesifisert i denne standard.

Noen foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen illu-streres i de følgende eksempler, hvor alle deler, forhold og prosentandeler er regnet på vektbasis, sårfremt.ikke annet er angitt.

I samtlige tester hvor polyethylen eller polypropylen ble benyttet, var, med mindre annet er angitt,, polyethylenet en høytrykkshomopolymer med lav densitet (0,918 g/cm<3>) mens polypropylenet var en isotaktisk homopolymer med en densitet på ca. 0,902 g/cm 3.

Sammenligningsforsøk 1

Ti nålespalteblokker ble støpt ved 180°C av en blanding av 97% polyethylen og 3% polypropylen og ble testet ved 12 KW som ovenfor beskrevet, bortsett fra at det ble benyttet en nålespalte på 2 mm. Den elektriske motstandsdyktighet (t^p) var 16 minutter.

Sammenligningsforsøk 2

Ti nålespalteblokker ble fremstilt som angitt i sammenligningseksempel 1 og testet i henhold til den ovenfor be-skrevne testmetode med en nålespalte på 4 mm. Den elektriske motstandsdyktighet (^q) var 26,2 timer.

Eksempel 1

56.g tetraoctylpyromellitat med smeltepunkt 28°C ble satt til 1760 g pellets av en blanding av polyethylen og polypropylen i forholdet 97:3 i en 3,79 liters krukken. Krukken ble lukket med en skrukork og dreiet i 24 timer for å over-trekke pelletene. Materialet ble ekstrudert ved 180°C i en Werner & Pfleiderer tvillingskrueekstruder til pellets inneholdende ca. 3% av esteren i blandingen av polyethylen og polypropylen. Pelletene ble ved 180°C formet til nålespalteblokker og testet på samme måte som beskrevet i sammenligningseksempel. 1. Testen ble stoppet etter 1176 timer ved 12 KW,

og det hadde inntil da ikke oppstått noen svikt.

Eksempel 2

42 g tetraoctylpyromellitat ble satt til 1816 g av

den blanding av polyethylen og polypropylen som ble benyttet i eksempel 1. Blandingen ble tromlet, i en 3,79 liters krukke

i 16 timer, hvoretter den ble ekstrudert ved 180°C i den samme 28 mm ekstruder..Ekstrudatet ble kuttet opp i pellets, og pelletene ble delt i to like store porsjoner. Hver halvdel ble rystet for seg i den opprinnelige krukke i en halv time og på ny ekstrudert. Det erholdte materiale ble så ved 180°C formet til nålespalteblokker som ble testet ved 24°C i henhold til metoden ifølge sammenligningseksempel 2. Disse nålespalteblokker klarte seg uten svikt gjennom 600 timer, etter hvilken tid testen ble avsluttet.

Eksempel 3

60 g trioctylmellitat ble satt til 1760 g av en blanding av polyethylen og polypropylen i en 3,79 liters krukke. Denne blanding ble tromlet i 20 timer og deretter ekstrudert ved 180°C i den samme ekstruder. Ekstrudatet ble kuttet opp i pellets. Materialet ble formet til nålespalteblokker ved 160°C og testet i. henhold til metoden ifølge sammenligningseksempel 1. Disse nålespalteblokker klarte seg uten svikt gjennom 1056 timer, etter hvilken tid testen ble avsluttet.

Eksempel 4

En blandet ester fremstilt ved forestring av pyromellit- syredianhydrid under anvendelse av ekvimolare mengder av n-hexylalkohol og n-octylalkohol ble benyttet i dette forsøk.

Til 1816 g av en blanding av polyethylen/polypropylen-plast

ble det satt 44 g av den blandede ester. Det hele ble så

tromlet i en 3,79 liters krukke i 20 timer. Blandingen ble så ekstrudert ved 180°C og ekstrudatet oppdelt i pellets. Det pelletiserte materiale ble ført tilbake til krukken og på ny tromlet for å ta opp eventuelle rester av ester. Materialet

ble så på ny ekstrudert og på ny kuttet opp i pellets. Materialet ble ved 180°C formet til nålespalteblokker som ble testet på samme måte som i sammenligningseksempel 2. Disse nålespalteblokker klarte seg gjennom 650 timer uten svikt. Etter de

650 timer ble forsøket avsluttet.

Eksempel 5

2450 g polyethylen-homopolymer med en densitet på 0,920 g/cm 3 og en smelteindeks på 2,5 g/10 min. ble blandet i en Banbury-blander med 50 g av den i eksempel 4 anvendte blandede Cg- og Cg-pyromellitat-ester. Da temperaturen hadde nådd opp

i 149 C, ble blandingen opptrevlet og avkjølt. Den ble så blandet med 50 g dicumylperoxyd ved en temperatur ikke over 121°C og på ny opptrevlet og avkjølt. Det ble fremstilt nålespalteblokker ved å smelte materialet i en form ved 130°C,

holde denne temperaturen i 10 minutter, påsette et trykk på

13,8 NPa, øke temperaturen til 180°C og holde denne temperatur i 30 minutter for å avstedkomme en hensiktsmessig tverrbinding. Formen ble avkjølt under trykk.

De således fremstilte nålespalteblokker klarte seg

gjennom en 1200 timers test med en 4 mm spalte mellom elektrodene uten å svikte.

Vanntredannelsestester

Effektiviteten av esteradditivene som anvendes i henhold til oppfinnelsen, for å hemme "vanntre"-vekst kan bedømmes ved hjelp av en test lik den som beskrives i US patentskrift nr. 4 212 756. Polymermaterialet inneholdende inhibitoren

formes til en "tallerken" med 24 koniske fordypninger jevnt fordelt i bunnen. Bunnen av tallerkenen sprøytes på utsiden

med metallisk sølv for å danne den ene elektrode. Etter at en elektrolytt (f.eks. 0,1% NaCl-oppløsning)er hellet over i tallerkenen blir en ledning som er forbundet med en høy-spenningskilde, bragt i kontakt med oppløsningen. Testene utføres ved en spenning på 5 kW og ved en frekvens på 1 kHc i et tidsrom av flere dager. Testplaten kuttes så opp i blokker som inneholder én fordypning pr. blokk. Blokkene farves med methylenblått og kuttes opp i. 0,4 mm tykke skiver parallelt med konusens akse. Skivene undersøkes under et mikroskop med en fastsatt forstørrelse og fotograferes.

Figuren viser resultatene av en test ved. hvilken ikke-inhibert polyethylen ble benyttet som kontrollprøve. En in-hibert prøve inneholdt 2% tetrahexylpyromellitat. Det vil sees at den vanntredannelse som oppsto ved konusens toppunkt etter 7.,. 14 og 28 dager, er meget mindre i testprøveblokkene av det inhiberte materiale. Tetrahexylpyromellitat er således en effektiv vanntredannelsesinhibitor.

Ovnsforsøk

Tredannelsesinhibitor bør ikke bare kunne klare seg gjennom forsøkene med nålespalteblokker og oppvise meget liten trevekst under vanntredannelsestesten, men de bør også være i besittelse av den egenskap at de bibeholdes i kabelens isolasjonslag også etter at. kabelen er blitt utsatt for over-dreven oppvarmning. Dette gjelder særlig for tverrbindbare isolasjonsmaterialer, da disse vanligvis testes under strengere oppvarmningsbetingelser enn de ikke tverrbundne termoplaster.

Testen med henblikk på tilbakeholdelse av inhibitoren består i å presse ut små, 0,4 6 mm tykke filmer for avsøking i det infrarøde område av spekteret. Disse filmer monteres i stive standard rammer av papir og blir i et IR-spektrofotometer avsøkt over et passende frekvensområde som avhenger av den tredannelsesinhibitor som testes. Den monterte film henges så opp i en ovn med sirkulerende luft som holdes ved 75?C. Filmen fjernes med mellomrom og avsøkes for å bestemme den gjenværende mengde inhibitor. En god inhibitor vil.tilbakeholdes i vesentlig grad selv etter flere hundre timers testing. Denne test er langt strengere enn det som er nødvendig, for å bedømme til-

bakeholdelsen under normal kabeldrift.

Eksempler pa ovnsforsøk

Eksempel 6

Tetraoctylpyromellitat 1 polyethylen

To filmer ble fremstilt ut fra det samme materiale og montert i holdere for IR-analyse. Filmene ble oppvarmet i en luftsirkulasjonsovn som ble holdt ved 75°C, og som ble gjennom-strømmet av luft med stor hastighet, og IR-absorpsjonstoppen ved 1095 cm ble benyttet for bestemmelse av mengden av tetraoctylpyromellitat. De følgende konsentrasjoner av tetraoctylpyromellitat ble bestemt etter denne teknikk:

Eksempel 7

Trihexyltrimeliitat i polyethylen

To IR-filmer ble fremstilt på samme måte som i eksempel

6 og testet på samme måte. I dette eksempel ble IR-toppen ved

1065 cm ^ benyttet for bestemmelse av mengden av tilstede-værende ester.

Sammenligningseksempel 1

Dodecylalkohol i polyethylen

;D6decylalkoho:l, jsom. er en av: de; alkoholer som er oppført i US patentskrift nr. 4 206 260, viste seg ved denne test å forsvinne raskt fra en polyethylenfilm under betingelsene ifølge eksempler 6 og 7. IR-toppen ved 1060 cm ble benyttet ved denne undersøkelse. Den opprinnelige alkoholkonsentrasjon

var 4,20 - 4,22%.. Etter 4 timer ved 75°C forsvant den karakteristiske IR-topp, hvilket indikerte et fullstendig tap av dodecylalkoholen.

Sammenligningseksempel 2

Acetoferion i polyethylen

Acetofenon er anerkjent som en effektiv trevekstinhibitor. Det fåes som et vesentlig spaltningsprodukt ved spaltning av dicumylperoxyd,slik at det vanligvis er tilstede i poly-ethylenmaterialer som er tverrbundet med dicumylperoxyd. Samme teknikk ble benyttet ved filmfremstillingen som i de fore-gående eksempler, men en temperatur på 75°C ble opprettholdt i ovnen, uten luftsirkulasjon..IR-absorpsjonen ved 955 cm ^ ble bestemt med mellomrom, hvilket ga de følgende acetofenon-konsentrasjoner:

Det vil sees at acetofenon forsvinner meget raskt under meget skånsomme betingelser.

Claims (21)

1. Mot "tredannelse" motstandsdyktig materiale for anvendelse i elektrisk utstyr, spesielt som isolasjon for kraft-Nayerføringskabler, hvilket materiale hovedsakelig utgjøres av en ethylenpolymer valgt.blant ethylenhomopolymerer og copolymerer av ethylen med minst én annen ethylenisk umettet monomer, idet ethylen er tilstede i slike copolymerer i en mengde av minst 85 vekt%, og en effektiv mengde av en trevekst-inhibitor , karakterisert ved at trevekst-inhibitoren ut-gjøres av minst én organisk carboxylsyreester med minst én aromatisk ring og minst tre carboxylsyreestergrupper, hvilken inhibitor er væskeformig ved normale driftstemperaturer for kraftoverføringskabler.

2. Materiale ifølge krav 1, karakterisert ved at mengden av trevekst-inhibitoren er fra 0,25 til 5%, beregnet på vekten av ethylenpolymeren .

3. Materiale ifølge krav 2, karakterisert ved at mengden av trevekst-inhibitor er fra 1 til 3%, beregnet på vekten av ethylenpolymaren.

4. Materiale ifølge krav 1, karakterisert ved at ethylenpolymeren har en 3 densitet på ca. 0,92 g/cm eller lavere.

5. Materiale ifølge krav 4, karakt e'risert ved at ethylenpolymeren er en homopolymer.

6. Materiale ifølge krav 1, karakterisert ved at det i tillegg til ethylenpolymeren også er tilstede en polypropylenpolymer eller en ethylen/propylen-copolymer, idet mengden av den ytterligere polymer eller copolymer er inntil 10 vekt% av ethylenpolymeren.

7. ' Materiale ifølge krav 1, karakterisert ved at trevekst-inhibitoren er valgt blant estere av mellitsyre, trimesinsyre/ hemimellitsyre, trimellitsyre og pyromellitsyre med en alifatisk eller cycloalifatisk alkohol med 4-12 carbonatomer.

8. Materiale ifølge krav 7, karakterisert ved at esteren er tetraoctylpyromellitat.

9. Materiale ifølge krav 1, karakterisert ved at det også inneholder et organisk peroxyd.

10. Materiale ifølge krav 1, karakterisert ved at inhibitoren er en blandet ester av en polycarboxylsyre med to eller flere alkoholer.

11. Kraftoverføringskabel, omfattende minst én metallisk leder omgitt av en elektrisk isolasjon fremstilt av et materiale bestående hovedsakelig av en ethylenpolymer valgt blant ethylenhomopolymerer og copolymerer av ethylen med minst én annen ethylenisk umettet monomer, og en effektiv mengde av en trevekst-inhibitor, karakterisert ved at trevekst-inhibitoren utgjøres av minst én organisk carboxylsyreester som har minst én aromatisk ring og minst tre carboxylsyreestergrupper, og som er. væskeformig ved kabelens påtenkte driftstemperatur.

12. Kabel ifølge krav 11, karakterisert ved at den elektriske isolasjon er omgitt av to halvledende lag i umiddelbar kontakt med isolasjonen .

13. Kabel ifølge krav 12, karakterisert ved at mengden av trevekst-inhibitor er fra 0,25 til 5%, beregnet på vekten av.polymermaterialet i isolasjonslaget.

14. Kabel ifølge krav 12, karakterisert ved at mengden av trevekst-inhibitor er fra 1 til 3%, beregnet på vekten.av polymermaterialet.

15. Kabel ifølge krav 12, karakterisert ved at trevekst-inhibitorens smeltepunkt er høyst 50°C.

16. Kabel ifølge krav 11, karakterisert ved at trevekst-inhibitoren ut-gjøres av en blanding av to eller flere carboxylsyreestere.

17. Kabel ifølge krav 11, karakterisert ved at trevekst-inhibitoren er en ester av mellitsyre, trimesinsyre, hemimellitsyre, trimellitsyre og pyromellitsyre med en alifatisk eller cycloalifatisk alkohol med 4-12 carbonatomer.

18. Kabel ifølge krav 17, karakterisert ved at esteren er tetraoctylpyromellitat.

19. Kabel ifølge krav 11, karakterisert ved at trevekst-inhibitoren er en blandet ester av en polycarboxylsyre med 2 eller flere alkoholer.

20. Kabel ifølge krav 11, karakterisert ved at ethylenpolymeren er tverrbundet.

21.. Materiale ifølge krav 1, karakterisert ved at den dessuten inneholder en form for elementært carbon som fyllstoff.