DE1911213C3 - Verfahren zur Herstellung einer Kabelgarnitur aus Gießharz - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer Kabelgarnitur aus GießharzInfo
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Description
Die Verwendung von Gießharzgarnituren, also beispielsweise von Endenabschlüssen oder Verbindungsmuffeü
für elektrische Kabel, deren äußerer
*5 Mantel aus dem Polyäthylen besteht, bereitet Schwierigkeiten
hinsichtlich einer ausreichenden Dichtigkeit zwischen dem Polyäthylen des Kabelmantels und dem
Gießharzkörper der betreffenden Kabelgarnitur. Dies gilt sowohl für Niederdruckpolyäthylen als auch für
Hochdruckpolyäthylen und auch für vernetzte Polyäthylene.
An sich sind eine Reihe von Wegen bekanntgeworden, diese Schwierigkeiten zu überwinden. Hierbei
wird in der Regel mit Klebern der verschiedensten Art gearbeitet. Dennoch ist beispielsweise für die
Verbindung zwischen einer Gießharzgarnitur und einem polyäthylenummantelten Nachrichtenkabel, in
deren Inneres keine Feuchtigkeit eindringen darf, eine befriedigende Dichtigkeit bisher nicht erzielt worden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Kabelgarnituren auj Gießharz für elektrische Kabel mit einem
äußeren Mantel aus einem Polyolefin so auszubilden, daß eine dichte Verbindung zwischen dem Polyolefin
des Kabelmantels und dem Gießharzkörper gewährleistet ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von einem Verfahren aus, bei dem auf das Kabelende bzw.
die miteinander verbundenen Kabelenden ein Gießharzkörper aufgebracht wird. Gemäß der Erfindung
wird vor dem Aufbringen des Gießharzkörpers zunächst auf den Mantel aus einem Polyolefin eine
Zwischenschicht aus einem vernetzbaren oder vulkanisierbaren, aus zwei oder mehr Komponenten bestehenden
Olefinmischpolymerisat aufgebracht; für die Erfindung ist weiterhin wesentlich, daß diese Zwischenschicht
anschließend vernetzt bzw. vulkanisiert wird.
Bei nach der Erfindung hergestellten Kabelgarnituren ergibt sich eine feste und vor allen Dingen dichte
Verbindung zwischen dem Kabelmantel und dem Gießharzkörper der Garnitur, so daß das Eindringen
von Feuchtigkeit mit Sicherheit ausgeschlossen ist, was vor allem für Nachrichtenkabel von besonderer
Bedeutung ist. Im übrigen wird durch die Zwischenschicht auch das unterschiedliche Wärmeverhalten des
Gießharzkörpers und des aus einem Polyolefin bestehenden Kabelmantels ausgeglichen.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die feste und vor allen Dingen dichte Verbindung der aus dem
Olefin-Mischpolymerisat bestehenden Zwischenschicht mit dem Kabelmantel durch die in dem vernetzbaren
oder vulkanisierbaren Olefin-Mischpolymerisat enthaltenen Vernetzungs- oder Vulkanisierungsmittel gegeben
ist Infolge dieser Vernetzungs- oder Vulkanisierungsmittel
wird nämlich auch der dieser Zwischenschicht zugekehrte Bereich des Kabelmantels vom
Vernetzungs- oder Vulkanisierungsprozeß erfaßt Gleichzeitig mit der Vernetzung oder Vulkanisierung
der Zwischenschicht tritt also auch eine Vernetzung oder Vulkanisierung zwischen den dieser Zwischenschicht
zugewandten Bereichen des Kabelmantels und den anschließenden Teilen der Zwischenschicht ein,
obwohl das Polyolefin des Kabelmantels an sich keine Vernetzungs- oder Vulkanisierungsmittel enthält
Besonders vorteilhafte Ergebnisse bezüglich der Dichtigkeit dieser Verbindung haben sich ergeben,
wenn der Vernetzungs- oder Vulkanisierungsprozeß der Zwischenschicht unter Druck erfolgt Hierzu wird die
Zwischenschicht vor dem Vernetzungs- odir Vulkanisierungsprozeß
beispielsweise mit einer Druckbandage umwickelt. Bei Erwärmung treten dann durch die
Wärmeausdehnung des für die Zwischenschicht verwendeten Materials so starke Kräfte auf, daß sich die
dem Kabelmantel zugekehrten Teile der Zwischenschicht mit dem Polyolefin des Kabelmantels durch
molekulare Bindungen verbinden.
Für die im Rahmen der Erfindung vorgesehene Zwischenschicht kommen vor allem Äthylen-Olefin-Mischpolymerisate
in Frage. Besonders geeignet sind Mischpolymerisate, die zwei Olefinkomponenten in
gleichen oder annähernd gleichen Molanteilen enthalten. Derartige Olefin-Mischpolymerisate werden auch
als Kautschuke bezeichnet. In Weiterbildung der Erfindung ist es zweckmäßig, die Zwischenschicht aus
Bändern aus Äthylen-Propylen-Kautschuk zu wickeln.
In Durchführung des Erfindungsgedankens kann das vernetzbare oder vulkanisierbare Olefin-Mischpolymerisat
als weitere Komponente einen mehrfach ungesättigten Kohlenwasserstoff, vorzugsweise ein Dien,
enthalten. Zweckmäßig wird die Zwischenschicht dann aus Bändern aus einem Äthylen-Propylen-Terpolymerkautschuk
gewickelt.
Die Art des Vernetzungs- oder Vulkanisierungsmittel für das Material, das als Zwischenschicht zwischen dem
Kabelmantel und dem Gießharzkörper der Garnitur verwendet wird, richtet sich nach der Art des
verwendeten Olefin-Mischpolymerisates. Insbesondere kommen als Vernetzungsmittel Peroxide und als
Vulkanisierungsmittel ein Gemisch aus Schwefel und organischen Beschleunigern, wie beispielsweise Merkaptobenzitazol
oder Tetramethylthiuramdisulfid in Frage. Wird die Zwischenschicht jedoch auf der Basis
eines Äthylen-Propylen-Kautschuks hergestellt, so kommen als Vernetzungsmittel nur Peroxide in
Betracht.
Besteht der Gießharzkörper der Kabelgarnitur aus einem Polyurethanharz, also beispielsweise aus einem
Harz auf der Basis eines Polyätheralkoholes und eines Diisocyanates, so ergibt sich eine gute Haftung
zwischen diesem Körper und dem vernetzten bzw. vulkanisierten Olefin-Mischpolymerisat dann, wenn das
für den Gießharzkörper verwendete Polyurethanharz mit organischen Füllstoffen gefüllt ist. Häufig wird sich
daher ein besonderer Haftvermittler zwischen dem vernetzten oder vulkanisierten Olefin-Mischpolymerisat
und dem aus einem Polyurethanharz bestehenden Gießharzkörpers erübrigen.
Soll jedoch eine besonder» gute Haftung zwischen dem aus Polyurethanharz bestehenden Gießharzkörper
und dem vernetzten oder vulkanisierten Olefin-Mischpolymerisat erreicht werden, so kann In Weiterbildung
des Erfindungsgedankens auf die Zwischenschicht aus dem Olefin-Mischpolymerisat eine Klebeschicht aufgebracht
werden, die eine gute Haftung des Gießharzkörpers auf dieser Zwischenschicht bewirkt Für diesen
Zweck als geeignet erwiesen haben sich beispielsweise Kleber auf der Basis von Cyanoacrylnitril oder auch
Kleber auf der Basis von Äthylen-Acrylsäure-Copolymeren. Kleber der letztgenannten Art werden z. B. zu 10
bis 15 % in Xylol gelöst auf ca. 70 bis 80 % erwärmt und dann auf das vernetzte oder vulkanisierte Olefin-Mischpolymerisat
aufgestrichen. Vor dem Aufgießen des Gießharzkörpers muß dann das als Lösungsmittel
verwendete Xylol verdunstet werden.
Besonders günstige Ergebnisse haben sich auch ergeben mit Klebern auf der Basis von Butadien-Acrylnitril,
denen zur Haftverbesserung z. B. noch ein Harz auf der Basis eines chlorierten Biphenyls zugesetzt sein
kann und denen 5 bis 10% Triphenylmethan 4,4',4"-Triisocyanat, beispielsweise in Form einer 20 %igen
Methylenchloridlösung, zugeführt sind.
Gleich gute Kleber kann man ferner mit Gemischen von hydroxylgruppenhaltigen Polyestern mit Polyisocyanaten,
insbesondere mit langkettigen Polyesteralkoholen im Gemisch mit Isocyanaten, z.B. mit 10%
Triphenyl-4,4',4"-isocyanyl-monosulfophosphat, erhalten,
beispielsweise in Form einer 20 %igen Methylenchloridlösung.
Für Verbindungsmuffen aus Gießharz wird man im allgemeinen Gießharzmassen auf der Basis von
Polyurethan verwenden, da diese hinsichtlich ihrer Elastizität und Härtungsgeschwindigkeit speziellen
Anforderungen gut angepaßt werden können. Mitunter kann es jedoch erwünscht sein, auf Gießharzmassen auf
der Basis von Epoxidharzen für den Aufbau der Verbindungsmuffen zu verwenden. Auch in diesen
Fällen wird in Weiterbildung des Erfindungsgedankens auf die Zwischenschicht aus dem Olefin-Mischpolymerisat
eine Klebeschicht aufgebracht, die eine gute Haftung des Gießharzes auf der Zwischenschicht bewirkt.
Wesentlich ist hierbei außerdem, daß diese Klebeschicht gleichzeitig eine während der praktischen Lebensdauer
der Kabelanlage wirksame Dichtung darstellt.
Besonders geeignet erwiesen haben sich hierfür Klebeschichten auf der Basis von Butadien-Acrylnitril,
denen z. B. ein Harz auf der Basis chlorierten Biphenyls zugesetzt sein kann. Weiterhin geeignet erwiesen haben
sich Klebeschichten, die mit Hilfe von Lösungen aus Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren hergestellt werden.
Auch Klebeschichten auf der Basis von Gemischen von hydroxylgruppenhaltigen Polyestern mit Polyisocyanaten,
insbesondere mit langkettigen Polyesteralkoholen im Gemisch mit Isocyrnaten, z.B. mit ca. 10%
Triphenyl-4,4',4"-isocyanylmonosulfophosphat, beispielsweise in Form einer 20 %igen Methylenchloridlösung,
haben gute Wirkungen ergeben.
Weiterhin ergibt sich eine gute Haftung bzw. Dichtung bei der Verwendung von Klebeschichten auf
der Basis von Äthylen-Acrylsäure-Copolymeren. Auch hierfür läßt sich eine 10 bis 15 %ige Lösung eines
solchen Copolymeren in Xylol, die auf ca. 70 bis 8O0C erwärmt wird, verwenden. Abweichend von der
Herstellung eines Gießharzkörpers auf Polyurethanharzbasis empfiehlt es sich jedoch, bei der Verwendung
von Gießharzkörpern auf Epoxidharzbasis die Lösung
des Äthylen-Acrylsäure-Copolymeren auf die aus dem Olefin-Mischpolymerisat bestehende Zwischenschicht
aufzubringen, bevor diese Zwischenschicht vernetzt bzw. vulkanisiert ist. Gleichzeitig mit der Vernetzung
bzw. Vulkanisierung wird dann das Lösungsmittel der Äthylen-Acrylsäure-Copolymerschicht ausgetrieben.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Figur eine Verbindungsmuffe eines kunststoffisolierten Fernmeldekabels
dargestellt.
Der Aderspleiß der beiden miteinander zu verbindenden Kabelenden 20 und 21 ist von dem Gießharzkörper
15 umgeben, der beispielsweise aus Epoxidharz besteht. In Durchführung des Erfindungsgedankens sind auf den
einander zugekehrten Enden der Polyäthylenmäntel der abgesetzten Kabelenden 20 und 21 die Zwischenschicht
22 und 23 aufgebracht, die beispielsweise aus Bändern aus Äthylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk aufge
wickelt sind. Durch eine Wärmebehandlung werden au: diesen aufgewickelten Bändern kompakte Schichter
gebildet. Nach der Vernetzung bzw. Vulkanisierunj dieser Bänder sind die so bestehenden Zwischenschich
ten 22 und 23 mit den Polyäthylenmänteln de abgesetzten Kabelenden 20 und 21 dicht verbunden.
Damit die Haftung zwischen den Zwischenschichtei
Damit die Haftung zwischen den Zwischenschichtei
22 und 23 und dem Gießharzkörper 15 noch verbesser wird, ist die Oberfläche der Zwischenschichten 22 um
23 mit Hilfe der Klebeschichten 24 und 25 mit den Gießharzkörper 15 verklebt. Die Klebeschichtei
bestehen beispielsweise aus Gemischen von langketii gen Polyesteralkoholen im Gemisch mit 10% Triphe
nyl.^^-isocyanil-monosulfophosphal.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (15)
1. Verfahren zur Herstellung einer Kabelgarnitur aus Gießharz für elektrische Kabel, deren äußerer
Mantel aus einem Polyolefin besteht, bei dem auf das Kabelende bzw. die miteinander verbundenen
Kabelenden ein Gießharzkörper aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem
Aufbringen des Gießharzkörpers (15) zunächst auf den Mantel (20, 21) aus einem Polyolefin eine
Zwischenschicht (22, 23) aus einem vernetzbaren oder vulkanisierbaren, aus mindestens zwei Olefinkomponenten
bestehenden Mischpolymerisat aufgebracht wird und daß diese Zwischenschicht anschließend
vernetzt oder vulkanisiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Kabelmantel eine Zwischenschicht
aus einem vernetzbaren oder vulkanisierbaren Äthylen-Olefin-Mischpolymerisat aufgebracht
wird.
3. Verfahren nach Anspruch ] oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Kabelmantel eine
Zwischenschicht aus einem vernetzbaren oder vulkanisierbaren Olefin-Mischpolymerisat aufgebracht
wird, das zwei Olefin-Komponenten in gleichen oder annähernd gleichen Molanteilen
enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß als Zwischenschicht Bänder aus einem Äthylen-Propylen-Kautschuk aufgewickelt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Zwischenschicht ein vernetzbares
oder vulkanisierbares Olefin-Mischpolymerisat aufgebracht wird, das als weitere Komponente einen
mehrfach ungesättigten Kohlenwasserstoff, vorzugsweise ein Dien, enthält.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß als Zwischenschicht Bänder aus einem Äthylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk aufgewickelt
werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Zwischenschicht
ein Olefin-Mischpolymerisat aufgebracht wird, das als Vernetzungsmittel Peroxide enthält.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Zwischenschicht
ein Olefin-Mischpolymerisat aufgebracht wird, das als Vulkanisierungsmittel ein Gemisch aus Schwefel
und organischen Beschleunigern, wie beispielsweise Merkaptobenztiazol oder Tetramethyltiuramdisulfid
enthält.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Zwischenschicht
aus dem Olefin-Mischpolymerisat eine Klebeschicht aufgebracht wird, die eine gute
Haftung des Gießharzkörpers auf der Zwischenschicht bewirkt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß für die Klebeschicht ein Kleber verwendet wird, der auf aer Basis eines Cyanoacrylnitrils
hergestellt ist.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß für die Klebeschicht ein Kleber auf der Basis eines Äthylen-Acrylsäure-Copolymeren verwendet
wird.
12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß für die Klebeschicht ein Kleber auf der
Basis von Butadien-Acrylnitril verwendet wird, dem gegebenenfalls noch ein Harz auf der Basis eines
chlorierten Biphenyls beigefügt ist.
13. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß für die Klebeschicht ein Kleber
ve:Tvendet wird, der mit Hilfe eines Gemisches eines
hydroxylgruppenhaltiges Polyesters mit Polyisocyanaten
hergestellt ist
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß für die Klebeschicht ein Kleber verwendet wird, der mit Hilfe von langkettigen
Polyesteralkoholen im Gemisch mit ca. 5 bis 30 % Triphenyl-4,4-42-Isocyanylmonosulfophosphat hergestellt
ist
15. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet
daß für die Klebeschicht ein Kleber verwendet wird, der mit Hilfe einer Lösung eines
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren hergestellt ist
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DE1911213B2 DE1911213B2 (de) | 1977-04-28 |
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