Plaszcz ikabli lub przewodów elek¬ trycznych powinien czynic ziadosc rózno¬ rodnym warunkom. Mianowicie plaszcz po¬ winien posiadac wlasciwosci izolacyjne, po¬ winien chronic przed korozja przewodniki i sam powinien byc odporny na korozje.Materialy O' dobrych wlasciwosciach izo¬ lacyjnych i nadajace sie do wytwarzania izolacji gietkich kabli oraz przewodów nie spelniaja innych warunków, wymaganych od plaszcza kabli, np. nie sa szczelne na wode. Zwykle zatem kable oraz przewody, izolowane materialem o dobrych wlasciwo¬ sciach izolacyjnych, otacza sie oslona z me¬ talu, a zwlaszcza plaszczem olowianym, w celu ochrony zyl zarówno od uszkodzen mechanicznych, jak i od wplywów atmosfe¬ rycznych. Proponowano równiez stosowa¬ nie np. plaszcza gumowego zamiast plasz¬ cza metalowegoi Doswiadczenia jednak wy¬ kazaly, ze guma nie nadaje sie jako mate¬ rial na trwaly i odpowiadajacy wszelkim wymaganiom plaszcz kabli. Mianowicie od oslony kabla, wymaga sie aby nie tylkoi osla¬ niala zyle kabla oid! wody i powietrza cal¬ kowicie szczelnie, lecz równiez aby mogla byc w latwy sposób umieszczana na kablu i aby przy wszystkich mozliwych w praK-tyce temperMurach byla^ dostatecznie giat- ka i wytrzymala, by nie utrudniac wyrohu i ukladania kabla. Nastepnie wymaga, sie, aby material oslony byl trwaly i nie byl nagryzany sub¬ stancjalni, które stykaja sie z oslona we¬ wnatrz i zewnatrz kabla, a wiec olejem, woda, ozonem i kwasami.Jednoczesnie, oczywiscie, wymaga sie, by zastosowany material na oslone kabla nie byl tak drogi, by Jego uzycie nie nada¬ walo sie ze wzgledów gospodarczych.Wszystkim tym wymaganiom nie odpo¬ wiadaly w dostatecznym stopniu znane o- slony kabli i przewodów i dlatego w prak¬ tyce przewaznie stosowano plaszcz olowia¬ ny, pomimo tego, ze plaslzcz taki posiada czesto wady. Jedna z przyczyn, które wplynely na to, ze dotychczas nie przesta¬ no stosowac w kablach plaszcza olowianego, jest to, ze wszystkie materialy podobne do gumy, jak gutaperka, balata i odpowied¬ nie substancje syntetyczne, przepuszczaja wode w mniejszym lub wiekszym stopniu.Ta wada wyzej wymienionych materialów zostala stwierdzona na poczatku rozwoju techniki kablowej z koncem ubieglego stu¬ lecia, gdy kable, posiadajace higroskopijna izolacje, próbowano otaczac plaszczem np. z gutaperki. Na zasadzie przeprowadzo¬ nych badan nad calym szeregiem synte¬ tycznych substancji plastycznych stwier¬ dzono, ze wysokie wymagania pod wzgle¬ dem mechanicznym i chemicznym, stawia¬ ne plaszczowi kabli i przewodów, moze w znacznym stopniu spelniac oslona, do któ¬ rej wytwarzania zaistosowano polimery kwasu akrylowego, wzglednie jego pochod¬ nych, jesli do tych substancji doda sie odpowiednich substancji wypelniaja¬ cych.Mieszaniny te moga takze zawierac cia¬ la zmiekczajace. Dodatek substancji wypel¬ niajacej powinien byc tak duzy, by masa, sluiaoai do wytwamzaaiia plaszcza, zawiera¬ la ponizej 50%, przewaznie okolo 30% po¬ chodnych kwasu akrylowego. Masa wedlug wynalazku moze byc np. wytworzona przez wygniatanie w mieszarce walcowej 500 cze¬ sci spolimeryzowainego estru etylowego kwasu akrylowego, zawierajacego ewentu¬ alnie mala ilosc odpowiedniej substancji zmiekczajacej, w temperaturze 80 — 90°C z mieszanina 200 czesci krzemianu magnezu, 5 czesci siarki, 15 czesci fi - naftolu i 280 czesci talku. Do mieszanin szczególnie od¬ pornych na dzialanie mechaniczne nalezy np. mieszanina, wytworzona w nastepuja¬ cy sposób: 318 czesci ^polimeryzowanego estru etylowego kwasu akrylowego miesza sie w zwykly sposób w mieszarce walcowej w temperaturze 80 — 90aC z mieszanina 195 czesci wegla, 2 czesci siarki, 18 czesci fi - naftolu i 467 czesci talku. Masa, spo¬ rzadzona w mysl wynalazku, daje sie na¬ kladac na izolowany przewód w sposób zwykly, np. przez naitiryskiwanie w tempe¬ raturze 100 — 120°C. Osloniety w ten spo¬ sób przewód izolowany posiada nie tylko pozadana gietkosc i wytrzymalosc, lecz równiez jest odporny na dzialanie wody, o- leju i ozonu. Nawet przy, dluzszymi prze¬ chowywaniu kabla w temperaturze 70°C nie wystepuja szkodliwe zmiany. Mimo duzej zawartosci substancji wypelniajacej! mate¬ rial wedlug wynalazku nie jest porowaty.Próbka o grubosci warstwy 2 mm, przecho¬ wywana przez 120 godzin w oleju mineral¬ nym w temperaturze lOO^C, nie przepuszcza oleju pomimo wielokrotnego mechanicznego naprezania! przez zginanie. Masa wedlug wynalazku ma poza tym te zalete, ze pali sie tylko malym plomieniem nawet bez do¬ datku substancji, zapobiegajacych tworze¬ niu sie plomienia, przy czym stopione sub¬ stancje palac sie nie sciekaja, co ma np. miejsce przy gumie o tej samej zawartosci substancji wypelniajacych. Niepalne sklad- ^niki masy wedlug wynalazku pozostaja na przewodzie jako substancje stale, kruszace sie dopiero pod naciskiem palca; substancje te sprawiaja, ze nawet po pozarze przewódpozostaje zdalny do pracy, jakkolwiek w stopniu ograniczonym.Za potmoica prostej; ochrony, np. przez oplecemie dfrutem, mozna osiagnac to, ze przewód1, zapalony w jednym miejscu, nie pali sie dalej lecz gasnie po oddaleniu plo¬ mienia zapalajaoego. Masa wedlug wyna¬ lazku ma ciezar wlasciwy, wynoszacy tylko okolo Vq ciezaru wlasciwego olowiu. Oprócz tego kabel, zaopatrzony w plaszcz z mate¬ rialu wedlug wynalazku, jest bardziej giet¬ ki niz kalbeil, zaopatrzony w plaszcz olowia¬ ny, tak ze przy ukladaniu kabel moze byc wygiety wzdluz luku o malym promieniu krzywizny. Przy powtarzajacym sie zgina¬ niu trwale zmiany wystepuja znacznie pózniej niz w takim samym kablu lecz za¬ opatrzonym w plaszcz olowiany.W ogólnosci mase wedlug wynalazku naklada sie na izolacje kabla podobnie jak plaszcz olowiany. Poniewaz jednak masy te sa substancjami izolacyjnymi, wiec przy mniejszych wymaganiach pod wzgledem e- lektrycznym stosuje sie je jako warstwe izo¬ lacyjna naokolo przewodu i niepotrzebna jest juz wtedy oddzielna oslona zewnetrz¬ na; w tym bowiem przypadku izolacja spelnia wszelkie wymagania, stawiane ze¬ wnetrznej oslonie ochronnej. Nastepnie np. w celu wytworzenia oslony elektrostatycz¬ nej warstwe ochronna z masy wedlug wy¬ nalazku mozna stosowac lacznie ze znaj¬ dujaca sie mad nia albo pod nia oslona me¬ talowa np. w postaci plecionki z dhitu.Na rysunku przedstawiona jest tytulem przykladu postac wykonania przedmiotu wynalazku. Fig. 1 przedstawia zasadnicza budowe izolacji i plaszcza kabla jednozy¬ lowego, a fig. 2 — kabla, wielozylowego.Na fig. 1 cyfra /oznacza zyle, 2 — war¬ stwe materialu izolacyjnego, 3 — plaszcz wedlug wynalazku, odporny na korozje i szczelny na powietrze, na fig. 2 cyfra 4 o- znaczóno zwykly plasizcz.Przewody i kable, otoczone materialem wlóknistym, zamiast w zwykly plaszcz o- lowiany moga równiez byc zaopatrzone w plaszcz z masy wedlug wynalazku. Jest rzecza bardzo wazna, ze elastycznosc pla¬ szczy kabli i przewodów nie zmniejsza sie nawet w wysokich temperaturach. Np/ przy przewodach i kablaJch, które maja pracowac w liniach napowietrznych w wa¬ runkach klimatycznych, panujacych nip. w Niemczech, nalezy brac pod uwage, ze w temperaturze —30° do —40°C przewody i kable sa pod wplywem wiatru narazone na wahania; wymaga sie zatem, aby plaszcz kabla równiez i w tych temperaturach byl dostatecznie elastyczny, by mógl bez szko¬ dy wykonywac te wahania. Z drugiej stro¬ ny nalezy sie liczyc z warunkami, wyste¬ pujacymi w temperaturach az do 60°C.Proponowane dotychczas masy na plaszcz sa wprawdzie odporne na dzialanie temperatur az dó 60*0, przy niskich jed¬ nak temperaturach odpornosc na zlamanie plaszcza obniza sie tak znacznie, ze moze on ulec uszkodzeniu. W celu usuniecia tych wadi, do wytwarzania masy izolacyjnej, stosowalnej w technice kablowej, mozna za¬ stosowac polimery, które posiadaja bardzo niski stopien spolimeryzowania, a wiec sa jeszcze bardzo miekkie w zwyklej tempe¬ raturze; przez, dodanie odpowiednich sub¬ stancji zmiekczajacych mozna równiez o- trzymac mieszaniny, które i w temperatu¬ rach niskich posiadaja dostateczna ela¬ stycznosc. W ten sposób wytworzone mie¬ szaniny maja jednak te wade, ze w tem¬ peraturach wyzszych bardzo szybko staja sie miekkie i rozplywaja sie.Stwierdzono, ze masy wedlug wynalaz¬ ku posiadaja zadane wlasciwosci mecha¬ niczne w szerokim zakresie temperatur, o ile do ich wytwarzania uzyje sie polime¬ rów kwasu akrylowego albo jego pochod¬ nych, lub hotmologów o takim stopniu poli¬ meryzacji, ze nie sa juz rozpuszczalne w zwyklych rozpuslzczalnikach, np. w aceto¬ nie i benzenie, lecz tylko w nich pecznieja.Tego rodzaju polimery miesza sie z odjpo- — 3 —wiednimi srodkami zmiekczajacymi albo powodujacymi pecznienie. Zaleca sie pfczy tym zastosowanie wysokowrzacych srod¬ ków zmiekczajacych albo powodujacych pecznienie, nip. dwuamyloftalanu.Do wytwairzaniai pla&zoza kabli, wy¬ trzymalych ma1 fzimmo, zaleca sie stosowa- nie mieszaniny wedlug wynalazku o naste¬ pujacym skladzie: 25 — 33% wagowych spolimeryzowanego estfcm etylowego kwasu akry¬ lowego (nierozpuszczalnego w acetonie), 3 — 8% dwuamyloftalanu, 15 — 25% aktywnej sadzy gazowej, 40 — 60% tailku, grafitu albo podobnej substancji wypelniajacej, 0t5 — 1,5% p - naftolu, 0,3 — 1,5% siarki.Zwlaszcza dobre rezultaty daje miesza¬ nina o skladzie nastepujacym: 27% spolimeryzowanego estru etylowego kwasu akrylowego (nierozpuszczal¬ nego w acetonie), 5% dwtiamyloftailanu, 19% aktywnej sadzy gazowej, 47,5% talku, 1% p - naftolu, 0,5% siarki.Wytwarza»ie masy mozna wykonac w ten sposób, ze np, miesza sie w mieszar¬ kach walcowych w temperaturze 60 — 80°C oafporaód polimer % dwuamyloftala- nem, a nastepnie dodaje sie stopniowa sta¬ lych substancji dodatkowych. Otrzymuje sie w test sposób mase o wlasciwosciach miekkiej gnanym pasmo z tej masy o grubo¬ sci 1 mm i szerokosci 10 mm daje sie wy¬ ginac pod stosunkowo znacznym katem bez zlamania jeszcze w temperaturze —25°C O ile nie jest wymagana zbyt znaczna ela¬ stycznosc w temperaturach nfekich, mozria równiez postepowac w ten sposób, zto sto¬ suje sie tylko czesc polimeru w postaci pro¬ duktu nierozpuszczalnego w acetonie, pod¬ czas gdy reszta polimeru da nizszy stopien polimeryzacji, prizefc co zmniejsza sie ilosc potrzebnych srodków zmiekczajacych.W ten sposób otrzymuje sie maisy o wiekszej odpornosci na dzialanie rozpu¬ szczalników.NasycaJnie siarka masy, wytworzonej sposobem wedlug wynalazku, mozna prze¬ prowadzic w obecnosci substancji chlonnej, np. sadzy gazowej. Substancje chlonne mozna dodac do polimerów razem z inny¬ mi substancjami dodatkowymi, przy czym mieszanie powinno byc uskuteczniane na walcach mieszajacych w temperaturze pod¬ wyzszonej. Po miesizalniu na walcach moz¬ na jeszcze zastosowac znana przy wulka¬ nizacji kauczuku obróbke cieplna, ewen¬ tualnie pod cisnieniem.Mase wedlug wynalazku mozna stoso¬ wac nie tylko zamiast olowiu do wyrobu o- slony fetoiacji przewodów, lecz równiez ja¬ ko warstwe izolacyjna. Mase, nadajaca sie do tego celu, otrzymuje sie przez czescio¬ we zastapienie pochodnych kwasu akrylo¬ wego estrem celulozy* Z estrów celulozy moga znalezc zastosowanie hydrooctany; równiez nadaja sie trójestry, a zwlaszcza trójoksypropkwtian celulozy, odznaczajace sie wysoka odpornoscia na dzialanie wody.Masa wedlug wynalazku jest odporna na dzialanie wysokich temperatur, ponie¬ waz dodatek! estrów celulozy podwyzsza punkt topnienia polimerów kwasu akrylo¬ wego.Mase wedlug wynalazku otrzymuje sie przez miesizatnie pochodnych kwaisu akrylo¬ wego z estrem celulozy w mieszarce walco¬ wej albo w gniotowniktt w temperaturze podwyzszonej ewentualnie w obecnosci nie- wielkicL ilosci rozpuszczalników. Rozpu¬ szczalnik, np. diokten albo aceton, zwieksza plastycznosc na poczatku mieszania i ulat¬ nia sie przy dalszej przeróbce. Oczywiscie, •mieszanie skladników moze sie odbywac równiez w roztworze, przy czym np. mie¬ sza sie 10%-owy roztwór spolimeryzowa- nego estru etylowego kwasu akrylowego z równa objetoscia 10%-owego roztworu trójpionianu celulozy w acetonie. Miesza¬ nine mozna pózniej w dowolny sposób u- wolnie od rozpuszczalnika np. przez utwo¬ rzenie z niej cienkiej warstwy. W tym przypadku otrzymuje sie przezroczysta blone, która przyj*oimina blone z estru ce¬ lulozowego o duzej zawartosci substancji zmiekczajacych.Otrzymane mieszaniny mozna dalej przerabiac w sposób zwykly, dodajac srod¬ ków zmiekczajacych lub wypelniajacych, ewentualnie jednych i drugich. Jako srod¬ ki wypelniajace moga byc zastosowane np. krzemian magnezu lub talk. Gotowe sub¬ stancje sa termoplastyczne i moga byc na¬ kladane na elektryczne przewody i kable np. przez natryskiwanie w temperaturze podwyzszonej.Oslone elektrycznych przewodów o do¬ brych wlasciwosciach dielektrycznych, me¬ chanicznych i chemicznych otrzymuje sie przez dodanie do spolimeryzowanych po¬ chodnych kwasu akrylowego polistyrenu albo produktów polimeryzacji innych ary- loolefinów. Przez ugniatanie w mieszarce walcowej w temperaturze wysokiej, mozna zmieszac polimery styrenu ze zwiazkami kwasu akrylowego. Przez zmiane procento¬ wej zawartosci jednego albo drugiego skladnika mozna dostosowac wlasciwosci produktu dk danego celu, do czego przy¬ czynia sie równiez dodatek stalego srodka wypelniajacego np. talku, miki, kaolinu, grafitu, jako tez srodków zmiekczajacych.Przyklad I. 75 czesci wagowych poli¬ styrenu ugniata sie z 25 czesciami wago¬ wymi ^polimeryzowanego estru etylowego kwasu akrylowego w temperaturze 70 — 80°C w mieszarce walcowej i nastepnie na¬ tryskuje w temperaturze 80°C na kable i przewody.Przyklad IL 50 czesci wagowych po¬ listyrenu ugniata sie w tych samych wa¬ runkach, jak podano w przykladzie If z 50 czesciami wagowymi spolimeryzowanegp e- stru etylowego kwasu akrylowego i walcu¬ je na cienka warstwe. Otrzymany material jest zasadniczo bardziej miekki niz mate¬ rial otrzymany wedlug przykladu I i daje sie np. w temperaturze pokojowej wyginac o 180° bez zlamania.Material ten jest równiez bardzo od¬ porny na dzialanie olejów i wody.Przyklad III. 30 czesci wagowych poli¬ styrenu i 70 czesci wagowych spolimeryizo- wanego estru etylowego kwasu akrylowego przerabia sie w mieszarce walcowej ze 100 czesciami wagowymi talku w temperaturze 70 — 80°C; otrzymuje sie mase o wlasci¬ wosciach, podobnych do wlasciwosci miek¬ kiej gumy.Masy tego rodzaju nadaja sie zwlaszcza do izolacji kabli morskich, przede wszyst¬ kim do kabli morskich dalekosieznych, przy tych bowiem kablach przy duzych gle¬ bokosciach wody nie mozna juz stosowac i- zolacji powietrzno-p&pierowej ze znajdu¬ jacym sie na niej plaszczem olowianym; I- zolacja gutaperkowa jest bardzo droga, a poza tym nie jest w danym przypadku od¬ powiednim materialem izolacyjnym.Dalsze polepszenie, a jednoczesnie ob¬ nizenie ceny masy mozna osiagnac dodajac do niej spolimeryzowane estry winylowych kwasów alifatycznych, np. octanu poliwi- nylu, ewentualnie chlorowanych.Do wytwarzania oslon ochronnych lub izolacyjnych wedlug wynalazku miesza sie polimer kwasu akrylowego albo podobny zwiazek z produktem polimeryzacji estrów winylowych kwasów alifatycznych. Miesza¬ nie wykonywa sie w mieszarce walcowej, w temperaturze podwyzszonej. Mozna rów¬ niez mieszac ze soiba zwiazki monomerycz- ne i mieszanine poddawac polimeryzacji.Produkty otrzymane mozna nastepnie mie¬ szac z substancjami dodatkowymi, np. - 5 —weglem, siarka, fi - naftolem lub tal¬ kiem.Przyklad IV. 250 czesci spolimeryzo- wanego estru etylowego kwasu akrylowego miesza sie z 250 czesciami chlorowanego octanu poliwinyiu. Mase te ugniata sie na mieszarce walcowej w temperaturze 80 — 90°C z mieszanina 200 czesci aktywnego kfzeinianu magnezowego, 5 czesci siarki, 15 czesci fi - naftolu i 280 czesci talku.Przyklad V- Miesza sie w mieszarce walcowej 200 czesci spolimeryzawanegio e- stru etylowego kwasu akrylowego i 118 czesci octanu poliwinylu w temperaturze 80 -^ 90°C z mieszanina 195 czesci wegla, 2 czesci siarki, 18 czesci /? - naftolu i 467 czesci talku, Jak juz zaznaczono, plaszcz do kabli i przewodów wedlug wynalazku otrzymuje sie w ten sposób, ze podane substancje na¬ tryskuje sie na zyle kabla albo ksztaltuje sie mase w paski, które nawija sie na zyle kabla. Masa musi byc scisla i ciagla juz przy mieszaniu i ksztaltowaniu. Z tego po¬ wodu jest znacznie trudniej niz przy mie¬ szaninach kauczuku otrzymac np. szczelna spoine i gladka powierzchnie plaszcza.Proponowano zatem sporzadzanie tego ro¬ dzaju masy przez dodanie wiekszej ilosci srodków zmiekczajacych, stosowanych np. do przerobu estrów celulozy.Dzieki dodatkowi produktów zmiekcza¬ jacych masa staje sie wprawdzie miekka i latwo daje sie ksztaltowac, ale wlasciwosc ta zostaje zachowana równiez po nadaniu ksztaltu, co jest rzecza niepozadana.Stwierdzono, ze latwosc przeróbki oma¬ wianych substancji sztucznych znacznie wzrasta jezeli dodaje sie do nich kwasów tluszczowych o wiekszej czasteczce, np. kwasu stearynowego albo jego bezwodnika, w ilosci ponizej \% gotowej mieszaniny.Masa z dodatkiem kwasu tluszczowego la¬ twiej daje sie natryskiwac albo wyciagac na cienkie warstwy. Mechaniczne wlasci¬ wosci substancji uksztaltowanych nie ule¬ gaja przy tym zmianie. Powierzchnia wy¬ tworzonej powloki jest gladka i blyszczaca* Latwosc przeróbki osiaga sie równiez przez dodanie do tego rodzaju sztucznych substancji wosku, np. wosku pszczelnego, który obok estrów kwasów tluszczowych posiada wolne kwasy tluszczowe. Kwas tlusizczowy lub bezwodnik kwasu tluszczo¬ wego dodaje sie do sztucznej substancji w dowolnym okresie przeróbki.Mieszanina nadajaca sie np. do wytwa¬ rzania plaszcza do elektrycznych kabli i przewodów przy pomocy zwyklych maszyn do natryskiwania ma sklad nastepujacy: 200 czesci spolimeryzowanego estru e- tylowego kwasu akrylowego, 118 czesci octanu poliwinylu, 195 czesci wegla, 5 czesci wosku pszczelnego, 467 czesci talku.Stwierdzono, ze oslony ochronne we¬ dlug wynalazku w pewnych okolicznosciach adsorbuja z biegiem czasu na swej po¬ wierzchni male ilosci wody. W celu usu¬ niecia tej wady otacza sie mase wedlug wynalazku warstwa substancji wywoluja¬ cej pecznienie wzglednie rozpuszczanie cienkiej warstwy powierzchniowej plasz¬ cza, odpornej na dzialanie wody. Taka substancja jest np. dziegiec, który juz od dawna znajduje zastosowanie w przemy¬ sle kablowym, jako ochrona przeciw koro¬ zji, do oslony plaszczów kablowych z olo¬ wiu.Kabel moze byc podczas wytwarzania oblany cieklym dziegciem; mozna jednak takze w dowolny inny sposób nalozyc na powierzchnie plaszcza dziegiec w stanie cieklym lub pólcieklym. Substancje, znaj¬ dujace sie w dziegciu, powoduja pecznie¬ nie cienkiej warstwy powierzchniowej pla¬ szcza. Doswiadczenia wykazaly, ze cienka warstwa ochronna, wytworzona w ten spo¬ sób na powierzchni, w zupelnosci wystar-cza do zapobiezenia na przeciag dluzszego czasu przenikaniu wody do plaszcza kabla.Dziegiec, stasowany wedlug wynalazku, musi byc oczywiscie wolny od substancji, rozpuszczalnych w wodnie, nip, fenoli. Dzie¬ giec nie powinien ponadto zawierac zadnych substancji higroskopijnych. Oprócz dzieg¬ ciu mozna równiez stosowac dowolny inny srodek powodujacy pecznienie, niepochla- niajacy wody i niezbyt lotny, rap. dekaline, dwubutylo- albo dwuamyloftalan.Jezeli jako srodki, powodujace pecz¬ nienie, stosuje sie dziegiec, to osiaga sie je¬ szcze te zalete, ze kabel fest chroniony od nagryzania! pnzez owady i uszkodzenia przez grzyb.Po powleczeniu plaszcza z polimerów kwasu akrylowego warstwa dziegciu moz¬ na go w zwykly sposób zaopatrzyc w pan¬ cerz. PL