Przedmiotem wynalazku jest mieszanina poliety¬ lenowa do izolacji przewodników metalowych, zwlaszcza dla przewodników o bardzo malym prze¬ kroju i bardzo duzej predkosci wytlaczania.Mieszaniny tego rodzaju uzywane sa do izolacji przewodów i kabli telefonicznych sluzacych jako elektryczne odcinki przesylowe w telekomunikacji.Zwiekszenie predkosci wytlaczania przy izolo¬ waniu przewodników prowadzi, przy stosowaniu polietylenu wysokocisnieniowego jako materialu izolacyjnego, do podniesienia chropowatosci po¬ wierzchni izolacji. Przy zmniejszeniu przekroju przewodnika zwieksza sie dodatkowo chropowa¬ tosc. Wiadomo, ze mozna zmniejszyc chropowatosc (lamanie sie powloki) na powierzchni izolacji przy stosowaniu tego samego narzedzia, przez dodanie wysokocisnieniowego polietylenu innych polime¬ rów etylenu i/lub kopolimerów olifin, Wiadomo, ze juz przez dodanie polietylenów niskocisnieniowych do polietylenów wysokocisnieniowych osiaga sie polepszenie gladkosci powierzchni izolacji przy wyzszej predkosci wytlaczania w porównaniu z czystym polietylenem wysokocisnieniowym, bez spelnienia wymagan odnosnie gladkosci powierz¬ chni izolacji przy bardzo wysokich predkosciach odwijania.Znany jest z opisu zgloszeniowego RFN nr DE-AS 1217060 sposób - wytwarzania mieszanin za¬ wierajacych subtelnie rozproszone substancje oraz homopolimery i kopolimery ety.te~" " estrami wi- 10 15 2 nylowymi droga zmieszania polimerów olifinowych z koncentratami substancji stalych i substancji wieloczasteczkowyeh.Jako substancje wieloczasteczkowe w tych kon¬ centratach stosuje sie produkty reakcji poliolefin z zawierajacymi w polozeniu a, fi nienasycone wia¬ zanie etylenowe, kwasami dwukarboksylowymi lub ich bezwodnikami. Mieszaniny te nadaja sie do produkcji wyrobów ksztaltowych takich jak rury, wiadra i wanny.W opisie zgloszeniowym RFN nr DE-AS 1544838 przedstawiono sposób wytwarzania mieszanin z polietylenu niskocisnieniowego, kopolimerów ety¬ lenu (kopolimerów i etylen-octan winylu, etylen- -akrylan etylowy, etylen-akrylan metylowy) i z kwasu tluszczowego, pod okreslonym cisnieniem i w okreslonej temperaturze. Mieszaniny te nadaja sie do wytwarzania przedmiotów wydrazonych, folii, elementów wykonywanych metoda wtryski¬ wania i wytlaczania mas powlekajacych, mas na pieczecie i do innych celów.Z opisu zgloszeniowego RF1? nr DE-AS 1494280 znane sa mieszaniny sluzace do wytwarzania ksztaltek odpornych na pekniecia spowodowane napieciami. Mieszaniny te skladaja sie z poliety¬ lenu oraz ze stalego kopolinieru etylenu i octanu winylowego i ze stalego kopolimeru etylenu i tlen¬ ku wegla. Mieszaniny takie nadaja sie do formo¬ wania ksztaltowego trwalych bryl, do wytlaczania 118 862* t 118 862 4 blon, wlókien, rur i preewodów gietkich a zwla¬ szcza do obtrysku drutów i kabli.Znana jest takze z opisu zgloszeniowego RFN nr DE-AS 1694812 miesfcanina na osnowie poliety¬ lenu, która sklada sie z kopolimeru (etylen — octan winylowy), syntetycznego wosku parafinowego, stabilizujacych ilosci sadzy gazowej i zwyklego antyutleniacza. Mieszanina ta nadaje sie zwla¬ szcza do nakladania powlok kablowych.Wada znanych mieszanin polietylenowych jest koniecznosc stosowania specjalnie wyprodukowa¬ nych polietylenów o duzej gestosci oraz kopolime¬ rów wplywajacych niekorzystnie pod wzgledem ekonomicznym na ich produkcje, a takze fakt, ze produkty te mozna stosowac do predkosci wytla¬ czania wynoszacej 1500 m/min. i przy srednicy przewodnika wynoszacej do 0,5 mm. Mieszaniny polietylenów wysokocisnieniowych i/lub polipropy¬ lenu, stanowia mieszanine heterogeniczna. Wada mieszanin jest szczególnie widoczna przy stosowa¬ niu bardzo duzych predkosci obróbki i mniejszych wymiarach przewodnika, gdyz dochodzi do odmie- szania sie i tym samym do obnizenia sie wlasnosci.Celem wynalazku jest opracowanie mieszaniny polietylenowej do izolacji przewodów metalowych, zwlaszcza przewodników o malym przekroju i bar¬ dzo duzych predkosciach wytlaczania.Zadaniem wynalazku jest wytworzenie miesza¬ niny polietylenowej, która nadaje sie do izolacji przewodów metalowych o gladkich powierzchniach izolacji o predkosci wytlaczania do co najmniej 2500 m/niin. oraz o wymiarach przewodów od 0,6 mm do 0,3 mm.Cel wynalazku zostal osiagniety przez to, ze mie¬ szanina polietylenowa do izolacji przewodów me¬ talowych zawiera 94—50*/o wagowych, korzystnie 85—70V# wagowych wysokocisnieniowego poliety¬ lenu, 5—45*/« wagowych, korzystnie 10—25V© wa¬ gowych polietylenu niskocisnieniowego oraz 0,5— ^10V© wagowych, korzystnie 1—5*/* wagowych ko¬ polimerów olefin zawierajacych grupy hydroksy¬ lowe i/lub estrowe. Mieszaniny zawieraja korzyst¬ nie dodatkowo polipropylen w ilosci 0,5—6*/* wa¬ gowych korzystnie 1,5—3,5% wagowych. Jako ko¬ polimery olefinowe moga byc stosowane produkty, które skladaja sie z weglowodorów nienasyconych, jak etylen lub jego pochodne homologiczne oraz estry kwasów alfa, beta nienasyconych, jak octan winylu, akrylan etylu i/lub metakrylan metylu.Polimer olefinowy zawiera grupy estrowe w ilosci 2^35% wagowych, korzystnie 10—15e/« wagowych.Równiez korzystny jest fakt, ze kopolimery ole¬ finowe moga byc zupelnie lub czesciowo zmydlone oraz moga byc zastosowane ich produkty zmydle- nia. Przy tym polittylen wysokocisnieniowy moga byc stosowane proiukty otrzymane wedlug zwy¬ klej metody rodnikowej, polimeryzacji etylenu przy wysokim cisAleniu o wskazniku plyniecia 0,00017—0,00083 g/s or%z gestosci 0,915 do 0,935 g/cm8, korzystnie 0,919—0, g/cm8. Zastosowany poliety¬ len niskocisnieniowy posiada gestosc od 0,939— —0,960 g/cm8, korzystnie od 945—0,955 g/cm8 oraz wskaznik plyniecia od 0,00017—0,0067 g/s(49N/109°C), korzystnie od 0,00083—0,0033 g/s. Polipropylen po¬ siada korzystnie gestosc od 0,900 do 0,920 g/cm1 oraz wskaznik plyniecia od 0,00017—0,0067 g/s (49N/190°C), korzystnie od 0,00067—0,0017 g/s.Produkcja mieszanin odbywa sie w cieczy ma¬ cierzystej w tradycyjnym agregacie homogenizu- g jacym, korzystnie pracujacym w sposób ciagly.Skladniki mozna wymieszac wstepnie w mieszal¬ niku szybkoobrotowym lub oddzielnie dozowac w znanym urzadzeniu dozujacym; Homogenizacja skladników moze byc przy tym przeprowadzona 10 zarówno w wytlaczarkach jednoslimakowych jak i wytlaczarkach o podwójnych slimakach, przy czym wielkosc zakresu temperatur przy homogeni¬ zowaniu nalezy tak nastawic, aby temperatura 200°C byla przekraczana tylko w malym stopniu. u Zaleta jest produkcja metoda termicznego zsuwa¬ nia. Do mieszanin mozna dodawac oprócz tego: antyutleniacz, termostabilizatory i/lub dezaktywa- tory miedziowe, wypelniacze, srodki antyadhezyjne i/lub pigmenty. 20 Przyklady wykonania. Parametry fizyczne okres¬ lone zostaly nastepujaco: Gestosc wedlug TGL 14075 Wskaznik plyniecia wedlug TGL 20996 Chropowatosc powierzchni izolacji okreslona zos- 25 tala wzrokowo i podzielona na 5 stopni jakosci: gladka, lekko sfalowana, sfalowana, chropowata, bardzo chropowata.Przyklad I. 80 kg polietylenu wysokocisnie¬ niowego o wskazniku plyniecia i2;i6 = 0,0005 g/s 11 i gestosci 0,921 g/cm8, 20 kg polietylenu niskocis¬ nieniowego o wskazniku plyniecia i is;o = 0,00083 g/s i gestosci 0,949 g/cm1 oraz 1 kg kopolimeru ety¬ len— octan winylu o zawartosci 13% grup estro¬ wych o wskazniku plyniecia i^u = 0,0037 g/s mie- |3 szane sa w znany sposób z dodatkiem 0,1 kg anty¬ utleniacza KS, homogenizowane w wytlaczarce o podwójnym slimaku i na koncu granulowane.Mieszanina polietylenowa ma wskaznik plyniecia i2;is = 0,00038 g/s i gestosc 0,931 g/cm8. Granulat 4e doprowadzany jest do wytlaczarki slimakowej urzadzenia, celem wykonania oslony metalowych przewodników metoda natrysku za pomoca cisnie¬ nia. Poprzez wytlaczarke slimakowa stojaca pros¬ topadle do kierunku odwijania drutu, uplastycz- 45 niona mieszanina transportowa jest do glowicy zwrotnej odchylajacej strumien mieszaniny o 90°.Ciecz macierzysta doprowadzana jest do szczeliny pierscieniowej utworzonej z tulei wrzecionowej i matrycy, a nastepnie natryskiwana zostaje na li przewodnik. Na koniec osloniety przewodnik do¬ prowadzany jest do urzadzenia chlodzacego i na¬ winiety na beben.Za pomoca tak opisanego sposobu mieszanina polietylenowa natryskiwana jest przy predkosci 55 wytlaczania 2550 m/min. na przewodnik o srednicy 0,40 mm i grubosci izolacji 0,2 mm. Jako narzedzie do natryskiwania uzywana jest matryca, która umozliwia styk przewodnika z ciecza macierzysta, na dlugosci mniejszej od 18 mm. Jako dlugosc M styku okresla sie odcinek pomiedzy wierzcholkiem tulejki wrzecionowej, wyjsciem przewodnika do uplastycznionej mieszaniny a koncem narzedzia natryskujacego. Przez to sily nacisku utrzymujace przewodnik sa niewielkie i z tego powodu wyeli- II minowane sa rysy na przewodniku i rwanie prze-5 118 862 * wodnika. Powierzchnia izolacji jest gladka, chociaz powlekany jest przewodnik o malej srednicy przy zastosowaniu bardzo krótkiego narzedzia.Przyklad II. Skladniki z przykladu I, homo¬ genizowane sa przy dozowaniu wielu skladników o powyzszym stosunku mieszania w wytlaczarce jednoslimakowej o slimaku homogenizujacym.Mieszanina doprowadzana jest tak, jak w przykla¬ dzie I do wytlaczarki przerabiajacej, a nastepnie przy predkosci wytlaczania 2500 m/min. natryski¬ wana na przewodnik o srednicy 0,5 mm oraz gru¬ bosci izolacji 0,23 mm. Równiez w tym wypadku izolacja jest gladka i wolna od chropowatosci.Przyklad III. 65 kg polietylenu wysokocis¬ nieniowego o wskazniku plyniecia i2.i6 = 0,005 g/s i gestosci 0,932 g/cm8, 35 kg polietylenu niskocis- nieniowego o wskazniku plyniecia is.o = 0,018 g/s i gestosci 0,945 g/cm8 oraz 2 kg kopolimeru ety¬ len— octan winylu o zawartosci 5,5°/o wagowych grup estrowych i o wskazniku plyniecia i2,is = = 0,03 g/s mieszane sa w znany sposób z 0,1 kg antyutleniacza KS, homogenizowane w wytlaczarce o podwójnym slimaku i doprowadzone do urza¬ dzenia przerabiajacego. Powierzchnie izolacji otrzy¬ mane z tych skladników wedlug sposobu opisanego w przykladzie I, przy predkosci obróbki 2500 m/min. i uzytej srednicy przewodnika 0,4 mm, sa gladkie i nadaja sie do dalszej obróbki.Przyklad IV. 90 kg polietylenu wysokocis¬ nieniowego o wskazniku plyniecia i2;ie = 0,004 g/s i gestosci 0,919 g/cm8, 10 kg polietylenu niskocis- nieniowego o wskazniku plyniecia is;o = 0,005 g/s i gestosci 0,958 g/cm8 oraz 4 kg czesciowo zmydlo- nego kopolimeru etylen — octan winylu o wskaz¬ niku plyniecia iZ;i6 = 1,41 g/s o zawartosci resztko¬ wej grup estrowych w ilosci 3,5*/© wagowych mie¬ szane sa wstepnie z 0,1 kg antyutleniacza KS i ce¬ lem homogenizacji doprowadzone sa do wytla¬ czarki homogenizujacej. Izolowanie przewodnika metalowego o srednicy 0,4 mm odbywa sie przy grubosci izolacji 0,2 mm, predkosciach przeróbki 2550 m/min. analogicznie jak w przykladzie I.Izolacja jest gladka i nie wykazuje zadnych sla¬ dów kruszenia sie powloki.Przyklad V. 100 kg polietylenu wysokocis¬ nieniowego o wskazniku plyniecia 12,16 = 0,0046 g/s i gestosci 0,920 g/cm8, 35 kg polietylenu niskocis- nieniowego o wskazniku plyniecia is.o = 0,0075 g/s i gestosci 0,950 g/cm8, 2,5 kg kopolimeru etylen — — octan winylu o zawartosci grup estrowych 14% i 3 kg polipropylenu o wskazniku plyniecia is.o = = 0,013 g/s i gestosci 0,910 g/cm8 mieszane sa w znany sposób z dodatkiem 0,1 kg antyutleniacza KS, a nastepnie homogenizowane w wytlaczarce o pod¬ wójnym slimaku i na koncu granulowane. Miesza¬ nina natryskiwana jest w urzadzeniu obrabiaja¬ cym do produkcji izolowanych drutów przy pred¬ kosci wytlaczania 2500 m/min., na przewodnik o srednicy 0,3 mm i grubosci izolacji 0,15 mm.Jako narzedzie do natryskiwania zastosowano matryce, która ogranicza konieczna dlugosc styku przewodnika z ciecza macierzysta do wielkosci mniejszej od 9 mm. Powleczony drut wykazuje sie zamknieta i gladka powierzchnia izolacji.Przyklad VI. 70 kg polietylenu wysokocis¬ nieniowego o wskazniku plyniecia i2,i6 = 0,0058 g/s i gestosci 0,922 g/cm8, 30 kg polietylenu niskocis- nieniowego o wskazniku plyniecia i i5;o = 0,013 g/s i gestosci 0,956 g/cm8, 3,5 kg czesciowo zmydlonego kopolimeru etylen — octan winylu o . zawartosci resztkowej octanu winylu 4,8% wagowych oraz 4 kg polipropylenu o wskazniku plyniecia i5,o = = 0,0015 g/s i gestpsci 0,910 g/cm8 mieszane sa w znany sposób z dodatkiem 0,1 kg antyutleniacza KS, a nastepnie homogenizowane w wytlaczarce o podwójnym slimaku. Mieszanina natryskiwana jest w analogiczny sposób jak w przykladzie 1 na metalowy przewodnik o srednicy 0,3 mm o gru¬ bosci izolacji 0,15 mm, przy predkosci wytlaczania do 2500 m/min. Powierzchnia izolacji jest gladka i bez chropowatosci.Zastrzezenia patentowe 1. Mieszanina polieytlenowa do izolacji przewod¬ ników metalowych, zwlaszcza dla przewodników o bardzo malym przekroju i bardzo duzej pred¬ kosci wytlaczania zawierajaca polietylen o niskiej i wysokiej gestosci, polipropylen i kopolimery ety¬ lenu z alfa olefinami z dodatkiem srodka prze- ciwstarzeniowego, znamienna tym, ze zawiera 94—50°/o wagowych, korzystnie 85—70% wagowych polietylenu wysokocisnieniowego, 5—45% wago- wych, korzystnie 10—25% wagowych polietylenu niskocisnieniowego oraz 0,5—10% wagowych, ko¬ rzystnie 1—5% wagowych kopolimerów olefin za¬ wierajacych grupy hydroksylowe i/lub grupy est¬ rowe. 2. Mieszanina wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze zawiera dodatkowo 0,5—6% wagowych, korzyst¬ nie 1,5—3,5% wagowych polipropylenu. 3. Mieszanina wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze zawiera kopolimer olefinowy z etylenu lub jego homologów i estrów kwasów nienasyconych, ko¬ rzystnie octanu winylu, akrylanu etylu i/lub meta- krylanu metylu. 4. Mieszanina wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze zawiera kopolimer olefinowy zawierajacy 2— a —35% wagowych, korzystnie 10—15% wagowych grup estrowych. 5. Mieszanina wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze zawiera kopolimer olefinowy wzglednie mie¬ szanki kopolimerów olefinowych calkowicie i/lub if czesciowo zmydlone. 6. Mieszanina wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze zawiera wysokocisnieniowy polietylen o wskaz¬ niku plyniecia 0,00017—0,00083 G/s i gestosci 0,915— —0,935 g/cm8, korzystnie 0,919—0,925 g/cm8.M 7. Mieszanina wedlug zastrz. 1, znamienna tym* ze zawiera niskocisnieniowy polietylen o gestosci 0,939—0,960 g/cm8, korzystnie 0,945—0,955 g/cm8 oraz wskazniku plyniecia 0,00017—0,0067 g/s (49N/190°C), korzystnie 0,00083—0,003 g/s. co 8. Mieszanina wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze zawiera polipropylen o gestosci 0,900—0,920 g/cm8 oraz wskazniku plyniecia 0,00017—0,0067 g/s (49N/1900), korzystnie 0,00067—0,0017 g/s. !• 15 20 2: st u u It 5ft PL