CH191648A - Ummantelung für elektrische Kabel und Leitungen. - Google Patents

Ummantelung für elektrische Kabel und Leitungen.

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CH191648A
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Elektricitaets-Gese Allgemeine
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Aeg
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  Ummantelung für elektrische     Kabel    und Leitungen.    Die Aufgaben, -die an eine     Umhüllung     für elektrische Kabel und     Leitungen        gestellt     werden, sind mannigfaltiger Art. Die Um  hüllung soll einen Berührungsschutz darstel  len, sie soll die     blanken    Leiter gegen Kor  rosion schützen und selbst     korrosionsfest     sein und sie soll schliesslich die     zwischen     dem Leiter und seiner Umgebung vorhan  dene elektrische Spannung     aufnehmen.    und  aushalten.

   Die Stoffe, die als gute Isola  toren bekannt und     für,die        Herstellung    bieg  samer Kabel und     Leitungen    geeignet sind,  erfüllen indessen nicht auch die übrigen, an  eine Umhüllung von Kabeln zu     stellenden     Anforderungen.

   Es ist daher üblich, Kabel  und     Leitungen,    die mit einer hochwertigen  Isolation versehen sind, mit einer Hülle     aus     Metall und insbesondere mit einem Blei  mantel zu umgeben, um die Kabelseele so  wohl vor mechanischen     Beschädigungen,    als  auch vor den Einflüssen der Atmosphäre zu  schützen.     Man.    hat zwar schon vorgeschlagen,    statt des     Metallmantels    einen     Mantel    bei  spielsweise aus Gummi zu     verwenden.     



  Die Erfahrungen haben     aber    gelehrt,     cdass     derartige     gummiartige    Stoffe für eine dauer  hafte und allen     Anforderungen    gewachsene  Umhüllung von Kabeln nicht geeignet sind.  Es     wird    nämlich von der Kabelhülle nicht  nur verlangt,     .dass    sie die Kabelseele völlig  Wasser- und luftdicht abschliesst, sondern  auch, dass sie leicht auf das Kabel aufge  bracht werden kann, dass sie bei allen in der  Praxis nur möglichen Temperaturen biegsam       bezw.    hart     genug    ist,     um    die     Herstellung     und die Verlegung des. Kabels nicht zu er  schweren.

   Ferner wird verlangt,     dass    das Ma  terial, das zur Herstellung der     Hülle    ver  wendet wird,     alterungsbeständig    ist und un  angreifbar für alle diejenigen Stoffe, die von  innerhalb und ausserhalb des Kabels mit der  Hülle in Berührung kommen, also besonders  für Öl, Wasser, Ozon, Säuren und derglei  chen. Zugleich muss man     selbstverständlich         verlangen, dass die zum Aufbau verwendeten  Stoffe nicht so teuer sind, dass ihre Ver  wendung     aus    wirtschaftlichen Gründen nicht  in Frage kommt.  



  Allen diesen Anforderungen     genügten     aber die     Umhüllungen    für Kabel und Lei  tungen, die man aus gummiähnlichen Stoffen       herstellte,    nicht, und man hat daher in der       Praxis    in den meisten Fällenden Bleimantel       beibehalten,    obwohl     dieser    zum Beispiel  wegen der hohen Temperatur, bei der er  hergestellt werden     muss,    ferner wegen seines  hohen     Gewichtes    häufig von erheblichem  Nachteil ist.

   Einer der wichtigsten Gründe,  weshalb man von dem     Bleimantel    bis auf  den     heutigen    Tag nichtabgegangen ist, be  steht darin, dass alle     gummiähnlichen    Stoffe,  wie     Guttapercha,        Balata    und auch die ent  sprechenden     synthetischen    Stoffe in mehr  oder weniger starkem Mass wasserdurchlässig  sind.

   Diese Erfahrung hat man     schon,    bei  Beginn der     Kabelentwicklung    am Ende des  vorigen     Jahrhunderts    machen müssen, als  man versuchte,     Kabel,    die eine hygrosko  pische Isolation haben, mit einem Mantel aus       Guttapercha    öder dergleichen zu umgeben;

   es,  kann daher wohl gesagt werden, dass es die  Fachwelt auf Grund dieser Erfahrungen bis  her nicht für möglich     gehalten    hat, mit Hilfe       thermoplastischer    Massen eine Kabelumhül  lung zu schaffen, die den     oben        angedeuteten          Anforderungen    der     Praxis    gewachsen ist.  



  Der     Anmelder    hat     mit        einer    grossen     Reihe     von     organischen        Kunststoffen    Versuche       durchgeführt    und     dabei    die Entdeckung ge  macht,     dass    die hohen     Anforderungen    in me  chanischer und     chemischer    Beziehung, die an  eine     Ummantelung    für Kabel     und        Leitungen     gestellt werden, von einer Hülle weit  gehendst erfüllt werden,

   zu deren Aufbau       Polymerisationsprodukte    solcher Verbindun  gen, die aus der     Acrylsäure    und ihren Homo  logen durch     Substitution    in der     Carboxyl-          gruppe    entstanden ,gedacht werden können,  verwendet     sind,    wenn diesen Massen gewisse  andere Stoffe     zugesetzt    werden. Als solche       Verbindungen    kommen die Ester,     Nitrile        und          Amide    in erster     Linie        in    Betracht.

   Erfin-         dungsgemäss    ist die     Ummantelung    für elek  trische Kabel und Leitungen dadurch ge  kennzeichnet, dass sie aus mindestens     einem          Polymerisationsprodukt    einer solchen Ver  bindung, die aus der     Acrylsäure    .sowie deren  Homologen durch     .Substitution    in der     Carb-          oxylgruppe    entstanden gedacht     werden    kann,  in Mischung mit mindestens einem andern  Stoff besteht.

   Der Zusatz an diesen letzt  erwähnten     beigemischten    Stoffen kann so  hoch sein, dass .die zur Ummantelung die  nende Masse weniger als<B>50%,</B> insbesondere       etwa   <B>30%</B>     Acrylsäureverbindungen,    enthält.  Die Herstellung der     Ummantelung    kann da  bei in der Weise erfolgen, dass eine aus den  genannten polymeren     Acrylsäureverbindun-          gen    in Mischung     mit    andern     Stoffen    be  stehende Masse auf Mischwalzen unter An  wendung erhöhter Temperaturen verarbeitet  wird.  



  Die Ummantelung kann     beispielsweise          hergestellt    werden aus 500 Teilen polymeri  siertem     Athylester    der     Aerylsäure,    dem ein       geeigneter    Weichmacher     in    geringer Menge  beigesetzt sein kann, ,die auf der     Mischwalze     bei ungefähr     @8.0    bis<B>910'</B> C mit einem Ge  misch aus 2,00 'Teilen     Magnesiumsilikat,    5  Teilen Schwefel, 15 Teilen     ss-Naphthol    und  280 Teilen Talkum in üblicher Weise     ver-          knetet    werden.  



       Einige    Mischungen haben sich als mecha  nisch besonders fest und widerstandsfähig er  wiesen, .so zum Beispiel eine Mischung fol  gender     Zusammensetzung:          -$1,8    Teile     polymerisierter        Äthylester    der       Acrylsäur:e    werden auf der Mischwalze bei       etwa    80     bis    90   C mit einem Gemisch aus  195 Teilen Russ, 2     Teilen    Schwefel, 18 Teilen       ss-Naphthol    und 467 Teilen Talkum in üb  licher     Weise    verknetet.  



  Eine so     hergestellte    Masse lässt sich in  einfacher Weise, zum     Beispiel    durch Sprit  zen bei etwa 100 bis 120   C auf den iso  lierten elektrischen     Leiter    aufbringen. Die  so geschützte isolierte     Leitung    besitzt nicht  nur die erforderliche Biegsamkeit und Fe  stigkeit, sondern sie ist auch     beständig    gegen           Wasser,    01 und Ozon. Schädliche     Alterungs-          erscheinungen    treten auch bei langem Auf  bewahren bei Temperaturen von<B>70'</B> C und  mehr nicht auf.

   Die auf obige Weise     herge-          stellte    Ummantelung     ist        überraschenderweise     trotz ihres hohen Gehaltes an Füllstoffen  nicht mikroporös. Eine Probe von 2     mm     Schichtdicke, die 120 Stunden bei<B>100'</B> C  unter Mineralöl     aufbewahrt    wurde, gestattet  trotz häufig     wiederholter    mechanischer Be  anspruchung durch Biegen dem -01 den  Durchtritt nicht.

   Die Ummantelung hat wei  ter den Vorzug, dass sie ohne     Zusatz    von  flammentötenden Stoffen nur mit ganz klei  ner Flamme brennt, ohne dass dabei bren  nende, geschmolzene Massen abtropfen,     wie     es zum Beispiel bei einem gleich hoch ge  füllten     Gummi    der Fall ist.

   Die     unverbrenn-          baren        Bestandteile    der Ummantelung     bleiben     auf dem Leiter als     feste,    erst     unter    dem Fin  gerdruck     zerbröckelnde    Substanz zurück, die  bewirkt, dass die     Leitung    auch bei einem  Brande, wenn auch beschränkt, betriebsfähig  bleibt.

   Durch eine einfache Bewehrung, zum  Beispiel eine     Drahtumklöppelung,    kann er  reicht werden, dass die     Leitung,    die an einer  Stelle zur Entzündung gebracht worden ist,  nicht nach den Seiten     weiterbrennt,    sondern  nach     Entfernung,der    Zündflamme von selbst  erlischt.

   Es ist noch besonders darauf hin  zuweisen, dass die angegebenen Mischungen  nur etwa     1/6    des Bleigewichtes     aufweisen.     Ausserdem ist die Leitung mit einem Mantel  gemäss der Erfindung wesentlich biegsamer  als die mit einem     Bleimantel,        so,dass    beider  Verlegung ein kleinerer     Krümmungsradius     eingehalten     werden    kann. Bei wiederholtem  Biegen treten bleibende Veränderungen un  vergleichlich     viel    später auf als     bei    einer  g     01          leichen        Leitung    mit Bleimantel.  



  Im allgemeinen     wird    man .die     beschrie-          benen    Massen ähnlich     wie    die     Bleihülle    auf  die Isolation des Kabels     aufbringen.    Da  aber die Massen ,selbst Isolierstoffe darstel  len, kann man sie bei geringeren elektrischen  Anforderungen     selbst    als Isolierschicht um  den Leiter verwenden und braucht dann  keine äussere     Schutzhülle    mehr, da in die-         sein    Falle die Isolation alle Aufgaben der       äussern    Schutzhülle mit erfüllt.  



  Weiterhin kann z. B. zum Zwecke der elek  trischen Abschirmung eine Isolier-     bezw.     Schutzschicht aus der neuen Masse mit einer  darüber oder     .darunter    befindlichen metalli  schen Umhüllung, wie zum Beispiel einer       Drahtumklöppelung    oder dergleichen, kom  biniert werden.

      In der     Zeichnung    ist eine     beispielsweise     Ausführungsform des Erfindungsgegenstan  des dargestellt, und     zwar    ist in     Abb.    1 der  prinzipielle Aufbau     anhand.    der Isolierung  und Panzerung eines     Einleiterkabels    gezeigt  und in     Abb.    2. der eines     Mehrleiterkabels.    In       Abb.    1 sind die einzelnen Bezugszeichen in       Übereinstimmung    mit     Abb.    2 eingetragen, so  dass nur .die     Abb.    1 der Erläuterung bedarf.  



  In     Abb.    1 stellt 1 den     Leiter    dar. 2 ist die  als Isolierung wirkende Schicht. 3 zeigt die  korrosionsfeste und luftdichte Umhüllung ge  mäss der Erfindung, während mit 4 (in       Abb.    2) die je nach den Erfordernissen üb  liche Panzerung bezeichnet ist.  



  Die nur mit Faserstoffen     statt    des üb  lichen Bleimantels     umhüllten        Leitungen    und  Kabel können in     vorteilhafter    Weise     statt     dessen gleichfalls einen Mantel gemäss der       Erfindung    erhalten.  



  Von grosser Wichtigkeit ist es, dass die  Umhüllungen für Kabel und     Leitungen    auch  bei tiefen     Temperaturen    ihre Elastizität und  Nachgiebigkeit nicht verlieren. So muss man  beispielsweise bei     Leitungen    und gabeln, die  in der Luft hängend verlegt werden, unter  den     klimatischen    Verhältnissen,     wie        sie    bei  spielsweise in Deutschland     herrschen,    damit       rechnen,        dass        sie    noch bei     Temperaturen    von  <B>-,

  30</B> bis - 40' C     Schwingungen    durch  Wind ausgesetzt sind und es muss     daher    ver  langt werden, dass der     Kabelmantel    auch  noch bei diesen     Temperaturen        elastisch    ge  nug ist, um diese Schwingungen ohne     Scha-          .den    aufzunehmen. Anderseits     kann.    eine       Temperaturbeanspruchung    bis zu     etwa          +-6,0'    C auftreten.

   Die     bisher    vorgeschla  genen Mischungen halten nun zwar eine      Temperaturbeanspruchung von     +    60   C und  darüber ohne weiteres aus. Bei     tiefen    Tem  peraturen nimmt aber ihre Bruchdehnung   wenn auch     unter    gleichzeitiger starker Zu  nahme der Zugfestigkeit - so stark ab, dass  ein     Kabelmantel    aus diesem Material einer       gewissen    Bruchgefahr ausgesetzt ist.

   Um  diese Nachteile zu vermeiden, wäre es nun  naheliegend, entweder zur     Herstellung    der  in der     Kabeltechnik        Verwendung    findenden  Massen     Polymerisate    zu verwenden, die einen  sehr     niedrigen        Polymerisationsgrad    haben,  also an sich noch bei gewöhnlicher Tem  peratur sehr weich sind; oder man könnte  durch Zusätze von     geeigneten    Weichmachern  zu den Massen Mischungen erzielen, die auch  bei grösserer     gälte    noch eine genügende     Bla-          stizität    aufweisen.

   Versuche haben gezeigt,       dass    dieser Weg in der Tat zum     Ziele    führt.  Die so     hergestellten    Mischungen     haben    aber  den Nachteil, dass sie bei Temperaturerhö  hungen sehr rasch weich werden und zu flie  ssen     beginnen.     



  Überraschenderweise wurde gefunden,       dass,dass    man     Massen    erhalten kann, bei denen       ,die    geforderten     mechanischen        Eigenschaften     in einem weiten Temperaturbereich und ins  besondere in dem Temperaturbereich, wie er  für Kabel in Frage kommt, erhalten bleiben,  wenn man zur Herstellung der     Masse    .die be  reits genannten     Verbindungen    der Acryl  säure oder deren Homologen benutzt, die so  weit     polymerisiert    sind,     dass    sie in den üb  lichen     Lösungsmitteln,    wie Aceton, Benzol,  nicht mehr löslich sind, sondern nur noch  darin quellen.

   Derartige     Polymerisate    wer  den mit geeigneten     Weichmachungsmitteln     oder     Quellungsmitteln    vermischt, wobei es  sich empfiehlt, hochsiedende     Quellungs:-    oder       Weichmachungsmittel    wie etwa     Diamyl-          phthalat    zu verwenden. Es kann aber auch       selbstverständlich    jeder andere     bekannte     Weichmacher angewendet werden, sofern  er nur vom     Polymerisat    aufgenommen wird.  



  Zur     Herstellung        kältebeständiger    .Schutz  hüllen für Kabel beliebiger Art empfiehlt es  sich, die Mischung so     zusammenzusetzen"dass     25 bis. 33 Gewichtsteile     Acrylsäureäthylester       (polymerisiert bis zur     Unlöslichkeit    in Ace  ton), 3 bis 8     Gewichtsteile        Diaminphthalat,     15 bis 25     Gewichtsteile        aktiver        Gasruss,        40     bis 60     Gewichtsteile    Talkum, Graphit oder  ähnliche Füllstoffe, 0,5 bis 1,

  5     Gewichtssteile          ss-Naphtol,    0,3     bis.    1,5 Gewichtsteile Schwefel  verarbeitet werden. Insbesondere empfiehlt  es sich, folgende     Zusammensetzung    zu wäh  len, wobei sich die Prozentzahlen als     Ge-          wichtsprozente    verstehen:  <B>27%</B>     Acrylsäureäthylester    (polymerisiert  bis zur     Unlöslichkeit    in Aceton), 5 %     Di-          amylphthalat,   <B>19%</B> aktiver Gasruss, 47,5  Talkum, 1 %     ss-Naphthol,   <B>0,5%</B> Schwefel.  



  Die Herstellung kann     zweckmässigerweise     so erfolgen, dass beispielsweise durch Misch  w     alzen    bei 60 bis 80   C zunächst das     Poly-          merisat    mit dem     Diamylphthalat        gemischt     und dann das Gemenge der festen Zusatz  stoffe langsam zugegeben wird. Man erhält  so eine Masse von etwa weichgummiartigem  Charakter,     die    in Form 1 mm starker     und     10 mm breiter     Streifen    sich noch bei  - 25   C um den Finger biegen lässt, ohne  zu brechen.  



  Sofern nicht zu hohe     Anforderungen    an  die Kältebeständigkeit .gestellt werden, kann  man auch so verfahren, dass nur ein Teil >des       Polymerisates    in Form     eines        acetonunlös-          lichen    Produktes     verwendet    wird, während  ein anderer Teil einen     geringeren        Polymeri-          sationsgrad    besitzt, wodurch die Menge der  notwendigen     Weichmachungsmittel        herabge-      setzt     wird.    Man erhält auf diese Weise Mas  sen,

   die auch eine erhöhte Beständigkeit ge  gen Lösungsmittel besitzen.  



  Es ist zwar schon vorgeschlagen worden,       Polymerisate    der     Acrylsäureverbindungen     verschiedenen     Polymerisationsgrades    zu Iso  lierzwecken     miteinander    zu vermischen; es  ist indessen bisher noch nicht erkannt wor  den, dass sich bei Anwendung eines     Produktes     mit dem     angegebenen        besonders    hohem     Poly-          merisationsgrad    Kunststoffe herstellen     lassen,     .die in einem überraschend grossen Tempera  turbereich plastisch     bezw.    elastisch     sind.     



  Um die für die     Ummantelung    verwen  deten Massen zu     schwefeln,    kann man die           Schwefelung    in Gegenwart eines oberflächen  aktiven Stoffes, wie zum Beispiel Gasruss,  durchführen. Diese, die     Schwefelung    begün  stigenden, oberflächenaktiven Stoffe können  gemeinsam mit. den andern Zusatzstoffen dem       Polymerisat    beigemengt werden, indem man  die Mischung etwa zwischen Mischwalzen bei  erhöhter Temperatur     vornimmt.    Nach der  Mischung auf der Walze kann man dann  noch die aus der     Vulkanisation    des Kaut  schuks bekannte     Wärmedruckbehandlung    an  schliessen.  



  Wie bereits oben angedeutet worden war,  können die beschriebenen Massen nicht nur  an Stelle ,des Bleies zur     Umhüllung    der  Leiterisolation verwendet werden,     sondern    zu  gleich als Isolierschicht. Eine hierfür be  sonders     geeignete    Masse erhält man, wenn  man die     Acrylsäureabkömmlinge    teilweise  durch     Zelluloseester        ersetzt.    Von diesen       Zelluloseestern    können die üblichen     Hydro-          acetate    Verwendung finden, wenn auch die  Triester und davon insbesondere das     Zellu-          losetripropionat    wegen :

  der hohen Wasser  beständigkeit unter diesen Körpern den Vor  zug haben.  



  Die beschriebene     Ummantelung    hat ausser  ihren guten elektrischen Eigenschaften den  Vorzug der hohen     Temperaturbeständigkeit,     der sich dadurch ergibt, dass durch den Zu  satz der     Zelluloseester    der Fliesspunkt der  polymeren     Acrylsäurederivate    heraufgesetzt  wird.  



  Die Herstellung der     Masse    kann durch       Vermischen    des oder der     polymeren    Acryl  säurederivate mit dem oder den     Zellulose-          estern    auf :

  der Mischwalze oder in Knet  maschinen erfolgen     unter    Zuhilfenahme er  höhter Temperaturen     und/oder    nötigenfalls  auch geringerer Mengen von     Lösungsmitteln.     Das Lösungsmittel, zum Beispiel     Diogan     oder Aceton, bewirkt .eine     erhöhte    Plastizität  zu Beginn des Mischvorganges und verflüch  tigt sich bei der     weiteren        Verarbeitung.     Selbstverständlich kann die Mischung ;

  der  Komponenten auch in Lösung erfolgen, in  dem man beispielsweise eine 10%ige Lösung  von polymerem     Acrylsäure-Ätliylester    mischt    mit einem gleichen Volumen einer ebenfalls  10 %     igen    Lösung von     Zellulosetripropionat     in Aceton. Das Gemisch kann dann in be  liebiger Weise, zum Beispiel durch     Herstel-          lung        eines    Films, von dem     Lösungsmittel    be  freit werden.

   Man erhält in diesem Falle  einen klaren Film, der - in seinen mechani  schen Eigenschaften an     einen        Zelluloseaster-          film    erinnert mit einem hohen Gehalt an       Weichmachern..     



  Die so erhaltenen Gemische können dann  in     beliebiger        Weise    durch Zusatz von Weich  machern     und/oder    Füllstoffen     weiter    verar  beitet werden. An     Füllmitteln    können Mag  nesiumsilikat, Talkum und andere Verwen  dung finden. Die fertigen Massen sind     ther-          moplastzscli    und können wie die     bisher,be-          handelten    Massen     beispielsweise    durch Ver  spritzen bei erhöhter- Temperatur auf elek  trische     Leitungen    und Kabel aufgebracht  werden.  



  Eine     Umhüllung    für elektrische     Leitun-          gen,    die     gute        dielektrische        Eigenschaften     hat und -die zugleich die für eine äussere  Schutzschicht unbedingt notwendigen Anfor  derungen in     mechanischer    und chemischer  Beziehung erfüllt, erhält man, wenn man den       polymerisierten        Acrylsäurederivaten    Poly  styrol oder     Polymerisationsprodukte    an  derer     Arylolefine    zugibt.

   Es wurde nämlich  gefunden,     dass    man in     .einfa=cher    Weise, bei  spielsweise     durch        Verkneten    auf Mischwalzen  bei hoher Temperatur, die     Polymerisate    des       Styrols    mit :denen der     Acrylsäureverbin.dun-          gen        vermischen    kann.

   Durch     die        Änderung     ,des     prozentualen    Anteils .der einen oder an  dern     Komponente    können die Eigenschaften  des Produktes dem jeweils     bestimmten     Zweck angepasst werden, wozu auch die Zu  gabe von     festen    Füllstoffen wie Talkum,  Glimmer,     Kaolin,    Graphit oder dergleichen,  sowie Weichmachern beiträgt.

      <I>Beispiel 1:</I>  75     Gewichtsteile    Polystyrol werden mit  2:5 Gewichtsteilen     polymerisiertem        Acryl-          säure-Äthylester    bei etwa 70 bis<B>80'</B> C auf      der Mischwalze     innig    miteinander     verknetet          und    dann bei 80   C     um    Kabel und     Leiter     gespritzt.  



  <I>Beispiel 2:</I>  50 Gewichtsteile Polystyrol werden mit  50 Gewichtsteilen polymerisiertem     Acryl-          säureäthylester    unter den gleichen Bedin  gungen wie in Beispiel 1 verknetet und dann  zu einem Fell :ausgewalzt. Das so erhaltene       Material,    welches     -wesentlich    weicher als das  nach Beispiel     1.    erhaltene ist, und sich zum       Beispiel    bei     Zimmertemperatur        um        1_80      ohne  zu brechen biegen lässt,

   wird     ebenfalls    bei  einer Temperatur von ungefähr 80   um  Kabel und Leiter gespritzt und zeichnet sich  als     Ummantelung    durch seine     gute    Öl- und       Wasserbeständigkeit    aus.

      <I>Beispiel 3:</I>       30    Gewichtsteile     Polystyrol    und 70 Ge  wichtsteile     polymerisierter        Acrylsäureäthyl-          ester    werden mit 100' Teilen Talkum auf der       Mischwalze    bei etwa 70 bis<B>80'</B> C verar  beitet; man erhält eine Masse von weich  gummiähnlichen Eigenschaften, mit welcher       die        elektrischen        Kabel    und     Leitungen    um  mantelt werden.  



  Besondere     Bedeutung    kommt derartigen       Massen    für die Isolierung von     Seekabeln,    vor  zugsweise von Fernmeldeseekabeln zu, da bei  diesen     namentlich    in grossen     Wassertiefen    die       Papierluftraumisolierung    mit darüber befind  lichem Bleimantel nicht mehr     anwendbar    ist,       .die        Guttaperchaisolierung    aber sehr teuer     und     ausserdem hinsichtlich ihrer     dielektrischen     Eigenschaften nachteilig ist.  



  Eine weitere Verbesserung und Verbilli  gung der     bisher    angegebenen Massen kann  dadurch erzielt werden, dass man ihnen       Polymerisate    der     aliphatischen        Vinylverbin-          dungen,        beispielsweise        Polyvinylacetat,    zu  mischt.

   Derartige     Mischungen        zeigen    über  die schon beschriebenen mechanischen und  chemischen     Eigenschaften.    der     Polymerisate     von     Acrylsäuresubstitutionsprodukten        hinaus          eine    geringe Entflammbarkeit     und    Brennbar  keit, die auch besonders zweckmässig durch    Zugabe     chlorierter        aliphatischer        Vinylverbin-          dungen    erreicht werden     kann.     



  Zur     Herstellung    von Schutzhüllen     bezw.     Isolierhüllen für Kabel und     elektrische    Lei  tungen mischt man hierbei das     Polymerisat     der     Acrylsäureverbindungen    mit dem     Poly-          merisationsprodukt        aliphatischer        Vinylver-          bindungen    dadurch,     dass    man beide Stoffe  durch Mischwalzen hindurch schickt, die sich  auf erhöhter Temperatur befinden.

   Man kann  aber auch die     monomeren    Verbindungen mit  einander mischen und     dann    gemeinsam poly  merisieren. Die so entstehenden     Produkte     können dann mit Zusatzstoffen wie Kohle,  Schwefel,     ss-Naphthol,    Talkum u. a. m. ge  mischt werden. Eine solche Masse kann bei  spielsweise folgendermassen hergestellt sein:  250 Teile polymerisierten     Äthylesters    der       Acrylsäure    werden     mit    250 Teilen von chlo  riertem     Polyvinylacetat    gemischt.

   Diese       blasse    wird auf der Mischwalze bei ungefähr  80 bis<B>90'</B> C mit einem     Gemisch    von 2.00  Teilen     aktivem        Magnesiumsilikat,    5 Teilen  Schwefel, 15 Teilen     ss-Naphthol        und        2480    Tei  len Talkum verknetet.

   Eine weitere .gut ver  wendbare Masse entsteht dadurch,     :dass    man  200 Teile     polymerisierten        Äthylesters    der       Acrylsäure    und 118 Teile     Polyvinylacetat    auf  .der Mischwalze bei etwa 80 bis<B>90'</B> C mit  einem Gemisch von 195 Teilen Kohle, 2 Tei  len Schwefel, 18 Teilen     ss-Naphthol    und 467  Teilen Talkum mischt.  



  Wie schon mehrfach zum Ausdruck ge  bracht worden     ist,    kann man die Ummante  lung für Kabel und     Leitungen    gemäss der  Erfindung dadurch     herstellen,    dass man die  angegebenen Massen     um    die Kabelseele       spritzt    oder     .dass    man die Massen zu Bändern  formt, die auf die Kabelseele aufgewickelt  werden.

   Da es nicht möglich ist, die mecha  nischen     Eigenschaften    der     erfindungsgemäss          hergestellten    Ummantelungen durch eine  Nachbehandlung so weitgehend zu verändern,       wie    dies bei     Gegenständen    aus     Kautschuk    der  Fall ist,     müssen    die. Massen schon: beim Mi  schen und bei der     Formgebung    fest und zähe  sein.

   Es ist aus diesem Grunde viel schwie  riger     als,    bei     Kautschukmischungen,    bei -der           Formgebung        beispielsweise    ein dichtes Ge  füge und glatte Oberfläche zu erzielen. Es  ist daher schon vorgeschlagen worden, der  artige Massen unter Zusatz grösserer Mengen  Weichmacher zu verarbeiten, wie sie zum       Beispiel        aus    der     Industrie    der     Zelluloseester     her bekannt sind.

   Für viele Zwecke ist dieses  Vorgehen aber unzulässig, dadurch den       Weiehmacherzusatz    die Massen zwar weich  und leicht verformbar werden, aber diese Ei  genseha.ft auch nach der Formgebung in un  erwünschter Weise beibehalten.  



  Es wurde nun gefunden, dass die     Ver-          arbeitbarkeit    derartiger Kunststoffmassen in  überraschend hohem Mass verbessert wird,  wenn man ihnen     höhermolekulare    Fettsäuren,  wie zum Beispiel     Stearinsäure    oder deren       Anhydride    in geringen Mengen von weniger  als: 1 % (bezogen auf die fertige Mischung)  zusetzt. Durch einen     derart    geringen Zu  satz an Fettsäure wird zum     Beispiel    erreicht,  dass sich die angegebenen     thermoplastischen     Massen leichter verspritzen oder zu dünnen  Fellen ausziehen lassen.

   Die mechanischen  Eigenschaften der     hergestellten    Ummantelun  gen werden anderseits durch den geringen  Zusatz praktisch nicht verändert. Ferner  hin wird durch den erwähnten Zusatz auch  eine     Verbesserung    der Oberfläche der aus  diesen Stoffen hergestellten Ummantelung  erzielt, die bei der Verarbeitung .der Stoffe  glatt und glänzend wird. Diese Verbesserung  ist aber bei den angegebenen Prozentsätzen  des Zusatzes unwesentlich .gegenüber dem  Vorteil der besseren     Verarbeitbarkeit.     



  Den gleichen Effekt, nämlich eine bessere       Verarbeitbarkeit,    erzielt     man    auch, wenn man  Wachse, wie zum     Beispiel    Bienenwachs, das  neben hochmolekularen     Fettsäurees.tern    unge  bundene Fettsäure enthält, derartigen     Kunst-          stoffen@    zusetzt.  



  Die Fettsäure     bezw.        .das        Fettsäureanhy-          drid    wird dem Kunststoff zu einem belie  bigen Zeitpunkt während des Prozesses zu  gesetzt.  



  Eine     Mischung,    die sich zur Herstellung  der erfindungsgemässen Ummantelungen für    elektrische Kabel und Leitungen     mit        Hilfe          .der    üblichen     Spritzmaschinen    eignet, ist bei  spielsweise etwa folgendermassen zusammen  gesetzt:     210,0    Teile     polymerisierter        Äthyl-          ester    der     Acrylsäure,    118 Teile     Polyvinyl-          acetat,    195 Teile Kohle, 5 Teile     Bienenwachs,     467 Teile Talkum.  



  Es wurde gefunden,     dass    die beschriebenen  Schutzhüllen     unter    Umständen im Laufe der  Zeit an ihrer Oberfläche geringe Wassermen  gen     adsorbieren.    Verbessert     wird    die Ober  fläche der aus den     vorgenannten    Stoffen  hergestellten Kabelhülle bezüglich der Was  serdichtigkeitdadurch, dass man sie mit einer       dünnen    Schicht aus einem Stoff umgibt, der  eine     Quellung        bezw.        Anlösung    einer dünnen  Oberflächenschicht des     Mantels    hervorruft.

    Ein solcher Stoff ist     beispielsweise    Teer, wie  er seit langem als Korrosionsschutz in der  Kabelindustrie zur Umhüllung von Kabel  mänteln aus Blei Verwendung     findet.     



  Um die     Kabelummantelung    mit der vor  beschriebenen Schutzschicht zu umgeben,  kann man das Kabel während des Herstel  lungsvorganges mit flüssigem Teer über  giessen; es ist aber auch möglich, den  Teer flüssig oder halbflüssig in irgend  einer andern Weise auf die Mantel  oberfläche aufzubringen.

   Die im Teer  enthaltenen Stoffe bewirken     eine        Quellung     des Mantels in einer dünnen Oberflächen  schicht; Versuche haben ergeben,     dass    die  auf diese     Weise        entstehende    dünne Schutz  schicht vollständig genügt, um zu     verhin-          .dern,    dass im Verlauf längerer Zeiträume  Wasser in den Kabelmantel     hineindiffun-          diert.     



  Der Teer, der hierbei zur Verwendung  kommt, muss     selbstverständlich    frei sein von  wasserlöslichen Stoffen wie etwa wasserlös  lichen     Phenolen        und    darf ferner keinerlei  hygroskopische Stoffe     enthalten.    .Ausser Teer  kann man auch jedes beliebige andere     Quel-          lungsmittel    wie     beispielsweise        Dekalin    oder       Dibutyl-    oder     Diamylphthalat    verwenden,  sofern es kein     Wasser        aufnimmt,

      sich nicht  zu leicht verflüchtigt     und    in einfacher Weise  auf den Mantel aufgebracht werden kann.      Verwendet man als     Quellungsmittel    Teer  oder ähnliche Stoffe, so erreicht man noch  den     weiteren        Vorteil,        dass    das Kabel gegen  Angriffe von Insekten und die Beschädigung  durch Pilze geschützt     ist.     



  Hat man den aus     Polymerisaten    der       Acrylsäureverbindungen    bestehenden Mantel       mit    einer Teerschicht übergossen, so kann  man das Kabel     mit    einer Bandage und  darauf mit einer Armierung in der üblichen  Weise versehen.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRüCHE: I. Ummantelung für elektrische Kabel und Leitungen, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus mindestens einem Polymeri- sationsprodukt einer solchen Verbindung, .die :aus der Acryl:säure sowie deren Ho mologen durch .Substitution in ,der Carb- ogylgruppe entstanden gedacht werden kann, in Mischung mit mindestens einem andern Stoff besteht.
    II. Verfahren zur Herstellung der Umman telung für elektrische Kabel und Leitun gen nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass ein Polymerisations- produkt einer solchen Verbindung, die aus der Acrylsäure sowie deren Homo logen durch Substitution in .der Carb- ogylgruppe entstanden gedacht werden kann,
    mit andern Stoffen auf Mischwal zen unter Anwendung erhöhter Tempera turen verarbeitet wird. UNTERANSPRüCRE: 1. Ummantelung nach Patentanspruch 1, dadurch ,gekennzeichnet, dass sie aus einer Mischung besteht, die weniger als 50 der erwähnten polymerisierten Acryl säureverbindungen enthält.
    2. Ummantelung nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass sie aus einer Mischung besteht, die ungefähr 30 % der erwähnten Acrylsäurederivate enthält. 3.
    Ummantelung nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass sie aus einer Masse besteht, die polymerisierte Acryl säureester enthält. 4. Umriiantelüng nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass sie aus einer Masse besteht, die polymerisiertes Acryl- säurenitril enthält.
    5. Ummantelung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die er wähnte Acrylsäureverbindung soweit polymerisiert ist, dass sie in den üblichen Lösungsmitteln nicht -mehr löslich ist, sondern nur noch darin quillt. 6. Ummantelung nach Unteranspruch 5, da durch gekennzeichnet, dass das Polymeri- sat der Acrylsäureverbindung, welches einen hohen Polymerisationsgrad besitzt.
    mit hochsiedenden Quellungs- und Weich machungs.mitteln vermischt und dadurch zur teilweisen Quellung gebracht worden ist. 7. Ummantelung nach Unteranspruch 6, da durch gekennzeichnet, dass einer in Ace ton unlöslichen polymerisierten Acryl säureverbindung -der erwähnten Arteine in Aceton lösliche polymerisierte Acryl säureverbindung beigemischt ist. B.
    Ummantelung nach Unteranspruch 3, da durch gekennzeichnet, dass .dem Poly- merisat des Acrylsäureesters ein Ullu- loseester beigemischt ist. 9. Ummantelung nach Unteranspruch 3, da durch gekennzeichnet, dass dem Poly - merisat des Acrylsäureesters Zellulose- tripropionat beigemischt ist. 10.
    Ummantelung nach Unteranspruch 8, da durch gekennzeichnet,,dass der Gehalt an Zelluloseestern höchstens gleich dem an Acrylsäureestern ist. 11. Ummantelung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass sie poly- merisierte Arylolefine enthält. 12. Ummantelung nach Unteranspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie Poly styrol enthält.
    13. Ummantelung nach Unteranspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Poly- styrolgehalt des Produktes höchstens gleich dem Gehalt an Acrylsäureverbin- dungen ist. 14. Ummantelung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantel masse Polymexisate aliphatischer Vinyl- verbin:dungen enthält.
    15. Ummantelung nach Unteranspruch 14, .dadurch gekennzeichnet, dass die Mantel masse Polymerisate von chlorierten ali- phatischen Polyvinylverbindungen ent hält. 16. Ummantelung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantel masse höhermolekulare Fettsäuren in ge ringen Mengen von weniger als 1%, be zogen auf die fertige Mischung, enthält. 17.
    Ummantelung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass eine dünne Oberflächenschicht des Mantels durch ein wasserempfindliches schwerflüchtigas Quellungsmittel in den Quellzustand ge bracht ist. 18. Ummantelung nach Unteranspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass Teer als Quellungsmittel verwendet ist. 19.
    Verfahren nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass 300 Gewichts teile polymerisierten Äthylesters der Acrylsäure mit 300 Gewichtsteilen ak tivem Gasruss, 2150 bis 500 Gewichts teilen Talkum, 5 Gewichtsteilen Schwe- fel und 10 bis 30 Gewichtsteilen f-Naph- tol bei 80 bis 120 C gemischt werden.
    20. Verfahren nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass 2-5 bis 3,3 Ge wichtsteile Acrylsäureäthylester (poly merisiert bis zur Unlöslichkeit in Ace ton), 3 bis 8 Gewichtsteile Diamyl- phthalat, 15 bis 2.5 Gewichtsteile aktiver Gasruss, 40 bis 60 Gewichtsteile Füll stoffe, 0,5 bis 1,5 Gewichtsteile ss-Naph- tol, 0,3 bis 1,
    5 Gewichtsteile Schwefel verarbeitet werden. 21. Verfahren nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass 27 Gewichts teile Acrylsäureäthylester (polymerisiert bis zur Unlöslichkeit in Aceton), 5 Ge wichtsteile Diamylphthalat, 19 Gewichts- teile aktiver Gasruss, 47,5 Gewichtsteile Talkum, 1 Gewichtsteil ss-Naphtol, 0,5 Gewichtsteile Schwefel verarbeitet wer den. 2:2.
    Verfahren nach Patentanspruch II, da- ,durch gekennzeichnet, dass das Polymeri- sationsprodukt auf der Walze mit Schwe fel und oberflächenaktiven Stoffen in der Wärme vermischt und die erhaltene Masse einer Wärmedruckbehandlung un terworfen wird.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE751576C (de) * 1936-08-29 1953-02-23 Aeg Elektrischer Leiter mit einem durch Auftragen eines Isolierlackes erzeugten Isolierueberzug

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE751576C (de) * 1936-08-29 1953-02-23 Aeg Elektrischer Leiter mit einem durch Auftragen eines Isolierlackes erzeugten Isolierueberzug

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