DE2204655C3 - Verfahren zur Herstellung von elektrischen Kabeln oder Leitungen mit einer Umhüllung und/oder Isolierung auf der Basis eines vernetzten Polyäthylens - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von elektrischen Kabeln oder Leitungen mit einer Umhüllung und/oder Isolierung auf der Basis eines vernetzten PolyäthylensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von elektrischen Kabeln oder Leitungen mit einer
Umhüllung und/oder Isolierung auf der Basis eines vernetzten Polyäthylens, bei dem das Polyäthylen im
unvernetzten Zustand auf den einen Teil des Kabelquerschnittes oder des Leiterquerschnittes bildenden Kern
konzentrisch extrudiert und im gleichen Arbeitsgang kontinuierlich unter Wärmeeinwirkung mittels Peroxiden
m einem Salzbad, einem Flüssigkeitsbad oder einem fluidisierten Bett bei oder annähernd bei Atmosphärendruck
vernetzt wird.
Die im Anschluß an die Extrusion von natürlichem oder synthetischem Kautschuk oder Kunststoff erfolgende
drucklose Vernetzung und unter Wärmeeinwir^ kling mittels eines Salzbades ist aus del" DE-OS
29 710 bekannt, ohne daß dort auf die Eigentümlichkeiten
der verschiedenen zu Vernetzenden Substanzen näher eingegangen wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs erwähnte Verfahren zur Herstellung von
elektrischen Kabeln wirtschaftlicher und Verfahrens'
technisch günstiger zu gestalten.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die Verwendung eines nicht nichtlöslichen Anteilen und
durch Trocknung von Feuchtigkeit befreiten Polyäthylens mit einer Dichte kleiner oder höchstens gleich
0,935 g/cm-1 und einem Schmelzindex MFIieo,2 kleiner
oder höchstens gleich 0,3, das nach der Extrusion auf den eine Temperatur von mindestens 80° C aufweisenden
Kern aufgebracht wird.
Bei diesem Polyäthylen stellt der relativ hohe amorphe Anteil einen guten Vernetzungserfolg sicher.
Dadurch kommen die bei der allgemein als »drucklos« bezeichneten Vernetzung von Leiterisoiierungen
oder Kabelumhüllungen aus ungesättigten Polymeren an sich bekannten Vorteile gegenüber der Vernetzung
unter Druck auch für die Vernetzung von Isolierungen oder Umhüllungen aus Polyäthylen zur Geltung. Diese
Vorteile sind vor allem die Möglichkeit, mehrere beispielsweise mit einem Mehrfachspritzkopf hergestellte
Adern oder Leitungen gleichzeitig in demselben Bad zu vernetzen und damit den Wärmeinhait de*
geheizten Bades besser auszunutzen, weiterhin der Vorteil, daß die zu vernetzende Isolierung ständig
sichtbar und damit kontrollierbar ist, sowie der Vorteil relativ geringer Investitionskosten zusammen mit
wirtschaftlichen Betriebskosten und einem relativ geringen Platzbedai "der Vernetzungsanlage.
Ein weiterer Vorteil des neuen Verfahrens ist darin zu sehen, daß nunmehr auch Polyäthylenisolierungen
elektrischer Leiter mit unrundem Querschnitt, also beispielsweise sogenannte Sektorleiter, insbesondere
auch vordrallierte Sektorleiter, vernetzt werden können. Auf derartige Leiter werden Isolierungen aus
einem thermoplastischen Kunststoff in der Regel im sogenannten Schlauchreckverfahren aufgebracht, bei
dem zunächst ein den Leiter mit Abstand umgebender Schlauch gepreßt wird und bei dem der Leiter mit einer
größeren Geschwindigkeit als der Austrittsgeschwindigkeit des Schlauches abgezoger v/ird, so daß der
Schlauch durch Reckung zum allseitigen Anliegen an dem Leiter gebracht wird. Die Anwendung dieses
Schlauchreckverfahrens bei anschließender Vernetzung des thermoplastischen Kunststoffes bereitete bisher
Schwierigkeiten, weil durch den zum porenfreien Vernetzen erforderlichen Druck ein zu frühzeitiges
Zusammendrücken des Schlauches erfolgte.
Zur erfolgreichen Durchführung der drucklosen Vernetzung des Polyäthylens ist für die Erfindung
wesentlich, daß der Kern, auf den das Polyäthylen extrudiert wird, eine Temperatur von mindestens 8O0C
aufweist, damit das extrudierte Polyäthylen fest auf dem Kern haftet. Dadurch wird die Diffusion der beim
thermischen Zerfall des peroxydischen Vernetzungsmittels gebildeten gasförmigen Reaktionsprodukte an die
Grenzschicht Kern/Isolierung oder Umhüllung und somit das Entstehen von Blasen oder Vakuolen. vor
allem p.uch an der Oberfläche des Kernes, im
ungünstigsten Fall ein völliges Abheben der Isolierung oder der Umhüllung vom Kern, unterbunden. Es wird
also gewährleistet daß die gasförmigen Reaktionsprodukte nicht wie bei der Vulkanisation von Schläuchen,
Rohren oder Formteilen nach allen Seiten, sondern nur in einer Richtung, nämlich an der dem Kern
abgewandten Oberfläche der Isolierung, austreten.
Ein wesentlicher Vorteil des neuen Verfahrens besteht also darin, daß man trotz druckloser Vernetzung
des Polyäthylens eine porenfreien und damit elektrisch hochwertige Isolierung öder Umhüllung erhält. Die
nach dem neuen Verfahren erhaltenen Isolierungen oder Umhüllungen aus vernetzten! Polyäthylen enthalten
demnach keine auf gasförmige Zersetzungsprodukte des verwendeten peroxydischen Vernetzungsmittels
oder auf andere Ursachen zurückzuführenden Blasen oder Vakuolen. Ihre mechanischen und elektrischen
Eigenschaften sind daher den durch unter gespanntem Wasserdampf erhaltenen Isolierungen zumindest äquivalenL
Beim unmittelbaren Extrudieren des zu vernetzenden Polyäthylens auf eine metallene Oberfläche, beispielsweise
auf einen Leiter, empfiehlt es sich in Durchführung des Erfindungsgedankens, die metallene Oberfläche
vor dem Aufbringen des Polyäthylens zu säubern, d.h. beispielsweise von Staub, Drahtziehöl und von an
der Oberfläche gegebener/falls vorhandenen Oxydationsprodukten zu befreien und mittels einer geeigneten
Vorwärnieinrichtung auf Temperaturen von 80 bis 2000C, vorzugsweise von 100 bis 17O0C, vorzuwärmen.
Die Diffusion der bei der Vernetzung entstehenden gasförmigen Reaktionsprodukte allein in Richtung auf
die dem Kern abgewandte Oberfläche der "solierung oder Umhüllung kann beim unmittelbaren Aufbringen
des Hochdruckpolyäthylens auf eine metallene Oberfläche noch dadurch verbessert werden, daß auf die
metallene Oberfläche ein Haftvermittler aufgebracht wird. Hierfür haben sich insbesondere Silan-Haftvermittler
als geeignet erwiesen. Solche Haftvermittler sind beispielsweise das Vinyl-tris-(j3-methoxy-äthoxy)silan
oder das y-Methacryl-oxypropyltrimethoxy-silan. Auch
chemisch andersartig aufgebaute Haftvermittler können verwendet werden. Es hat sich als vorteilhaft
erwiesen, den Haftvermittlei in verdünnter, in einem
geeigneten organischen Lösungsmittel gelöster Form vor der Vorwärmung auf den Kupfer- oder Aluminium- J5
leiter oder die metallene Oberfläche aufzubringen. Im allgemeinen ist es ausreichend, so viel von dem
Haftvermittler aufzubringen, daß die metallene Oberfläche etwa mit einer monomolekularen Schicht des
Haftvermiu' :rs versehen ist. Die Haftung mit der Polyäthylenschicht kann durch eine zusätzliche Erwärmung
des Leiters oder der Metallschicht zwischen dem Spritzkopf des Extruders und dem Vernetzungsbad
mittels einer Hochfrequenzheizung unterstützt werden.
Die Vorwärmung kann durch in der Technik bekannte Vorrichtungen erreicht werden. Besonders
vorteilhaft ist jedoch die Verwendung eines beheizbaren, beispielsweise mit ememm Heizband versehenen
und über einen Thermoregler regelbaren Metallbolzens, der direkt in
<len Spritzkopf des Extruders so eingebaut wird, daß dieser die Vorwärmung bis unmittelbar zu der
Stelle, bei Jer der Leiter oder die Metallschicht mit der
vernetzbaren Polyäthylenschmelze umspitzt wird, gestattet.
Der mit einer entsprechenden Längsbohrung zur Durchführung des Leiters oder der Metallschicht
versehene Kupferbolzen wird zweckmäßig gegen den Spritzkopf wärmeisoliert, um unerwünschte Anvernetzung
und Gelbildung oder Polyäthylimschmelze im
Spritzkopf zu verhindern.
Die Vernetzung des durch Extrusion auf einen Leiter oder eine Kabelseele aufgebrachten Polyäthylens
erfolgt in eimim Flüssigkeitsbad bei Temperaturen von
über l50°C kontinuierlich und drücklose. Als Wärffieaustauschmittel
können z. B, Polyäthylenglykole, bevorzugt
jedoch eutektische Salzgemische, Verwendet werden, Wegen der niedrigen Dichte und der leichten
Abwaschbarkeit mit Wfcsser hat sich als Wärmeaustäuschrfiittel
ein eutektische^ Sälzgemisch aus 53%
Kaliumnitrat (KNO3), 40% Natriumnitrit (NaNO2) und
7% Natriumnitrat (NaNO3) besonders gut bewährt
Der Vemetzungstemperatur bei der im Rahmen der
Erfindung vorgesehenen drucklosen Vernetzung sind nach oben hin Grenzen gesetzt. Diese werden vor allem
durch die thermische Stabilität des Polyäthylens gebildet. Vernetzungstemperaturen von über 3üO°C
kommen daher im Rahmen der Erfindung nicht in Betracht.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Figur dargestellten
Spritzkopfes eines Extruders zum Aufbringen des Hochdruckpolyäthylens auf einen Leiter näher erläutert.
Dem in der Figur dargestellten Querspritzkopf 1 eines Extruders wird die zu verarbeitende Polyäthylenmischung
über die Einlauföffnung 2 zugeführt und gelangt durch den Spitzkanal 3 zur Düse 4 und wird dort
auf den Leiter 5 aufgespritzt.
Zur Vorwärmung des Leiters 5 -vjf Temperaturen
zwischen 70 und 200° C ist an dem der Düse abgekehrten Ende des Querspritzkopfes der beheizbare
Kupferbolzen 6 angeordnet, der mit seinem dornartigen Ansatz 7 bis in die Nähe der Düse 4 u. den
Querspritzkopf hineinreicht. Der Kupferbolzen und der dornanige Ansatz sind mit der Längsbohrung 8
versehen, durch die der Leiter 5 hindurchgeführt wird. Um den Kupferbolzen 6 ist weiterhin das Heizband 9
gewickelt, mit dem der Kupferbolzen und der dornartige Ansatz aaf die zur Erwärmung des Leiters
erforderliche Temperatur aufgeheizt wird. Die Temperaturregelung erfolgt mit Hilfe eines nicht näher
dargestellten, in den Anschluß 10 einsetzbaren Thermoregler.
Zur Abschirmung des Querspritzkopfes gegenüber der Wärme des Kupferbolzens ist das Abschirmrohr 11
aus einem wärrieisolierenden Material vorgesehen.
Ein mit Trichlorethylen sorgfältig gereinigter Kupfer-IeitT
(Durchmesser = 2,2 mm) wurde vor dem Frwärmen
mit Hilfe der in der Figur dargestellten Drahtvorwärmeinrichtung auf 150°C mit einer methanolischen
Lösung des Silan-Haftvermittlers Vinyl-trisi/?-
methoxyäthoxy)Silan (Mischverhältnis ;0:1) versehen und kontinuierlich mit einer Mischung aus Hochdruckpolyäthylen
(tf=0.918, MFI1To 2 = 0,2) und 1,6 Gewichtsprozent
Dicumylperoxid (95%ig) umspritzt. Zur Herstellung der Mischung wurde das in Pulverform
vorliegende Polyäthylen mit einer Lösung des Dicumylperoxids in Dichlocmethan (Mischverhältnis 1 : 10. in
Gewichtsteilen) versetzt, das Lösungsmittel im Vakuum bei 40° C abgezogen, die Mischung über einen
Mischextruder bei 120°C homogenisiert und dann granuliert.
Die mit dieser Mischung durch Extrusion bei eine Massetemperatur von 133- 135° C erhaltene Isolierung
(Isolierdicke = 2.9 mm) wurde daraufhin kontinuierlich durch ein anschließend an den Extruder aufgestelltes
Salzbad aus einem eutektischen Nitrit-Nitratgemisch, das auf 1800C aufgeheizt war, bei einer Venveiteeit von
2,58 min drucklos vernetzt. Nach Abkühlen über eine Stufenkühlung (80°, 60°, 20° Wassertemperatur) wurde
eine blasenfreie, auf dem Kupferleiter fest haftende Isolierung aus verntlztem Polyäthylen erhalten. Die
prozentuale Vernetzung der Isolierung betrug 89%.
Die als Maß für den Vernetzungsgrad der vernetzten Pölyäthylettisöliefung ermittelte prozentuale Vernet-
zung wurde folgendermaßen erhalten: ca. 0,5 g der vernetzten Isolierung wurden in Form von Probekör'
pern mit ca. 1 mm Durchmesser in stabilisiertem Xylol
6 Std. extrahiert, Der Wert der piozentualen Vernetzung erreicht sich dann wie folgt:
Prozentuale Vernetzung =
Gewicht der extrahierten Probe Gewicht der Ausgangsprobe 100
Ein wie im Beispiel 1 mit y-Methacryl-oxypropyltrimethoxy-Silan
vorbehandelter Kupferleiter wurde kon* tinuierlich mit einer Mischung aus Hochdruckpolyäthylen
{d=03l8; MFIi9o/j = 0,2) und 1.4 Gewichtsprozent
bicunylperoxid (95%ig) umspritzt. Die Polyäthylenmischung
wurde in der im Beispiel 1 angegebenen Weise hergestellt
Die mit dieser Mischung durch Extrusion bei einer Massetemperatur von 1300C erhaltene Isolierung
ncoliprHirkp = 3_Q mmi wurHp daraufhin kontinuierlich
durch ein anschließend an den Extruder aufgestelltes Salzbad aus einem eutektischen Nilrit-Nitratgemisch.
das auf 1800C aufgeheizt war, bei einer Verweilzeit von
2,55 min drucklos vernetzt. Nach Abkühlen über eine Stufenkühlung (80°. 60°, 20c Wassertemperatur) wurde
eine blasenfreie, auf dem Leiter fest haftende Isolierung aus vernetztem Polyäthylen erhalten. Die prozentuale
Vernetzung der Isolierung betrug 87%.
Ein wie im Beispiel 1 vorbehandelter Kupferleiter wurde kontinuierlich mit einer Mischung aus Hochdruckpolyäthylen
(c/=0,918, MFIm2 = 0,2) und 1,4
Gewichtsprozent 1,3 Bis-(tert-butylperoxyisopropyl)· benzol (96%ig) umspritzt Die Polyäthylenmischung
wurde in der im Beispiel I angegebenen Weise hergestellt
Die mit dieser Mischung durch Extrusion bei einer Massetemperatur von 132° C erhaltene Isolierung
(Isolierdicke — 23 mm) wurde daraufhin kontinuierlich
durch ein anschließend an den Extruder aufgestelltes Salzbad aus einem eutektischen Nitrit-Nitratgemisch,
das auf 180° C aufgeheizt war, bei einer Verweilzeit von
3,5 min durcklos vernetzt. Nach Abkühlen über eine Stufenkühlung (80°, 60°. 20° Wassertemperatur) wurde
eine blasenfreie, auf dem Leiter fest haftende Isolierung aus vernetztem Polyäthylen erhalten. Die prozentuale
Vernetzung der Isolierung betrug 88%.
Ein mit Trichloräthylen sorgfältig gereinigter Aluminmmleiter
{d=2Jmm) wurde vor dem Erwärmen mit
Hilfe der in der Figur dargestellten Drahtvorwärmeinrichtung auf 160° C mit einer methanolischen Lösung
des Silan-Haftvermittlers Vinyl-tris-{/?-methoxyäthoxy)-Silan
(Mischverhältnis 10 :1) versehen und kontinuierlich mit einer Mischung aus Hochdruckpolyäthylen
(d=Q3\8. MFW2 = (U). die mit 0,15% Gewichtsprozent
4.4'-Thio-bis-(3-methyl-6-terL-butyIphenoI) stabilisiert
war und 1.6 Gewichtsprozent Dicumylperoxid (95%ig) enthielt umspritzt Die Mischung wurde wie im
Beispiel 1 beschrieben hergestellt
Die mit dieser Mischung durch Extrusion bei einer Massetemperatur von 1300C erhaltenen Isolierungen
mit einer Isolierdicke von 23 mm bzw. 0.8 mm wurden daraufhin kontinuierlich durch ein anschließend an den
Extruder aufgestelltes Salzbad aus einem eutektischen Nitrit-Nitratgemisch. das auf 185° C aufgeheizt war. bei
einer Verweilzeit von 23 bzw. 23 min drucklos vernetzt
15
25
30 Nach Abkühlen über eine Stufenkühlung (80°, 60°, 20°
ίο Wassertemperatur) wurde eine blasenfreie, auf dem
Aluminiumleiter fest anhaftende Isolierung aus vernetztem Polyäthylen erhalten. Die prozentuale Vernetzung
der Isolierungen betrug 88 bzw. 86%.
Ein wie im Beispiel 4 vorbehandelter Aluminiumleiter wurde kontinuierlich mit einer Mischung aus Hochdruckpolyäthylen
(rf= 0,918. MFI1W2 = 0,2), 2,5 GevichtsprOH?"'
Arenaphthylen und l.fi Gewichtsprozent
Dicumylperoxid (95%ig) umspritzt Zur Herstellung der Mischung v/urde das in Pulverform vorliegende
Polyäthylen mit einer Lösung des Acenaphthylens und Dicumylperoxids in Dichlormethan versetzt, das Lösungsmittel
im Vakuum bei 40°C abgezogen, die Mischung über einen Mischextruder bei 120°C homogenisiert
und dann granuliert.
Die mit dieser Mischung durch Extrusion bei einer Massetr ?peratur von 130°C erhaltenen Isolierungen
mit einer isolierdicke von 2,9 mm bzw. 0,8 mm wurden daraufhin kontinuierlich durch ein anschließend an den
Extruder aufgestelltes Salzbad au·= einem eutektischen Nitrit-Nitratgemisch, das auf 18C°C aufgeheizt war, bei
einer Verweilzeit von 3,5 min bzw. 23 min drucklos vernetzt. Nach Abkühlen über eine Stufenkühlung (80°,
60°, 20° Wassertemperatur) wurde eine blasenfreie, auf
dem Aluminiumleiter fest haftende Isolierung aus vernetztem Polyäthylen erhalten. Die prozentuale
Vernetzung der Isolierungen betrug 89%.
Ein wie im Beispiel 1 vorbehandelter Kupferleiter wurde kontinuierlich mit einer Mischung aus Hochdruckpolyäthylen
(rf=0,918. MFIi<xM = 0,2) und 1.4
Gewichtsprozent Dicumylperoxid (95%ig) umspritzt.
Ί5 Zur Herstellung der Mischung wurde das in Granulatform
vorliegende Polyäthylen mit einer Lösung von Dicumylperoxid in Aceton versetzt, das Lösungsmittel
bei Raumtemperatur innerhalb weniger Tage abdampfen gelassen, die Mischung über einen Mischextruder bei
so 120° C homogenisiert und dann granuliert
Die mit diese Mischung durch Extrusion bei dner
Massetemperatur von 132° C erhaltenen Isolierungen mit einer Isolierdicke von 23 mm bzw. 0,8 mm wurden
daraufhin kontinuierlich durch ein anschließend an den Extruder aufgestelltes Salzbad aus einem eutektischen
Nitrit-Nitratgemisch, das auf 2000C aufgeheizt war, bei
einer Verweilzeit von 4 min bzw. 3 min drucklos
vernetzt Nach Abkühlen über eine Stufenkühlung (80°, 60°, 20° Wassertemperatur) wurde eine blasenfreie, auf
ω dem Kupferleiter fest haftende Isolierung aus vernetztem
Polyäthylen erhalten. Die prozentuale Vernetzung der Isolierungen betrug 89 bis 87%.
Ein mit Trichloräthylen sorgfältig gereinigter Kupferieiter
(d= 2j. mm) wurde vor dem Erwärmen mit Hilfe
der in der Figur dargestellten Drahtvorwärmeinrichtung auf 150° C mit einer methanolischen Lösung des
Silan-Haftvermittlers Vinyl-tris-(/?-methoxyäthoxy)-Silan
(Mischverhältnis 10 :1) versehen und kontinuierlich mit einer Mischung aus Hochdruckpolyäthylen
(d=0,918, MFIi5o/2'=0,2)) 2,0 Gewichtsprozent Styrol-Butadien-Kautschuk
(60% Styrolanteil) und 1,4 Gewichtsprozent Dicumylperoxid (95%ig) umspritzt. Zur
Heriiällung der Mischung wurde das in Pulverform
vorliegende Polyäthylen mit dem gemahlenen Styrol· Butadien-Kautschuk in einem Taumelmischer mechanisch
vermengt und mit einer Lösung voft Dicumylperoxid in Dichlormethan versetzt. Das Lösungsmittel
wurde im Vakuum bei 4O0C abgezogen, die Mischung über einen Mischextruder bei 1206C homogenisiert und
dann granuliert.
Die mit dieser Mischung durch Extrusion bei einer Massetemperatur von 130°C erhaltenen Isolierungen
mit einer Isolierdicke von 2,9 mm wurden daraufhin kontinuierlich durch ein anschließend an den Extruder
aufgestelltes Salzbad aus einem eutektischen Nitrit-Nilratgemisch, das auf 180° C aufgeheizt war, bei einer
Verweilzeit von 2,6 min drucklos vernetzt. Nach Abkühlen über eine Stufenkühlung (80°, 60a, 20°
Wassertemperatur) wurde eine blasenfreie, auf dem Kupferleiter fest haftende Isolierung aus vernetztem
Polyäthylen erhalten. Die prozentuale Vernetzung der Isolierung betrug 91%.
Ein wie im Beispiel 1 vorbehandelter Kupferleiter wufiie kontinuierlich mit einer Mischung aus Hochdruckpolyäthylen
(c/=0,918, MFli9o/2=O,2), das mit 0,2%
polymerem Trimethyl-Dihydrochinolin als Alterungsichuiz
stabilisiert war, aus 2 Gewichtsprozent Diphenyl-Itherund
aus 1,2 Gewichtsprozent 13-Bis(tert.-Butylperoxyisopropyl)benzol umspritzL Zur Herstellung der
Mischung wurde auf das in Granulatform vorliegende Polyäthylen eine Lösung des Peroxids in Diphenyläther
gegeben; diese Mischung wurde einige Tage stehengelassen und anschließend über einen Mischextruder
homogenisiert.
Die Extrusion der Mischung erfolgte bei einer MassetefnpefätUf von 1300C mit einer Isolierdicke von
0,8 mm. Die anschließende kontinuierliche Vernetzung
erfolgte in einem Salzbad bei 185°G bei einer Durchlaufzeit von 2,5 min. Die prozentuale Vernetzung
der blasenfrei vernetzten Isolierung betrug 85%.
Zur Herstellung der Ader eines Mittelspannungskabels wurde ein aus Einzeldrähten aufgebauter Kupferleiter
mit einem Querschnitt von 25 mm2 auf etwa 100° C
vorgewärmt und in einem Doppelspritzkopf gleichzeitig mit der Leiterglättung und der Isolierung umhüllt. Für
die Leiterglättung wurde ein Copolymer aus Äthylen-Vinylacrylat oder Äthylen-Vinylacetat verwendet, dem
Ruß und als Vernetzungsmittel 1 bis 2% Dicumylperoxid beigegeben waren. Für die Isolierung wurde eine
Mischung aus Hochdruckpolyäthylen (d= 0,918, MFI190/
2 = 0,2) und aus einer Lösung von 1,4 Gewichtsprozent 1,3 Bis(tert-Butylperoxyisopropyl)benzol in Dichlormethan
verwendet Die Extrusion der Leiterglättung erfolgte bei einer Massetemperatur von 1200C, die der
Isoliermischung bei einer Massetemperatur von 1300C.
Die Isolierwandstärke betrug 5,5 mm. Die Vernetzung erfolgte im Salzbad bei 185° C während 6 min. Nach
Abkühlen über eine Stufenkühlung (80°, 60°, 20°
Wassertemperatur) wurde eine blasenfreie, auf der ebenfalls vernetzten Leiterglättung fest haftende
Isolierung aus vernetztem Hochdruckpolyäthylen mit einer prozentualen Vernetzung von 83% erhalten.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von elektrischen Kabeln oder Leitungen mit einer Umhüllung
und/oder Isolierung auf der Basis eines vernetzten Polyäthylens, bei dem das Polyäthylen im unvernetzten
Zustand auf den einen Teil des Kabelquerschnittes oder des Leitungsquerschnittes bildenden Kern
konzentrisch extrudiert und im gleichen Arbeitsgang kontinuierlich unter Wärmeeinwirkung mittels Peroxiden
in einem Salzbad, einem Flüssigkeitsbad oder einem fluidisierten Bett bei oder annährend bei
Atmosphärendruck vernetzt wird, gekennzeichnet durch die Verwendung eines von
nichtlöslichen Anteilen und durch Trocknung von Feuchtigkeit befreiten Polyäthylens mit einer Dichte
kleiner oder höchstens gleich 0,935 g/cm3 und einem Schmelzindex MFI190/2 kleiner oder höchstens gäeich
0,3, das naci der Extrusion auf den eine Temperatur von mindestens 800C aufweisenden Kern aufgebracht
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das zu vernetzende Hochdruckpolyäthylen unmittelbar auf
eine metallene Oberfläche extrudiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die metallene Oberfläche vor
der Extrusion des Hochdruckpolyäthylens gesäubert und gegebenenfalls von Metalloxydationsprodukten
befreit und auf eine Temperatur von 80 bis 2000C
vorgewärmt wird.
3. VerfahrT. nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die metallene Oberfläche vor
dem Aufbiingen der Polyathylenisolierung mit einem Haftvermittler überzogen wird.
4. Extruder zum Aufbringen «-es Hochdruckpolyäthylens
auf einen Leiter oder eine metallene Schicht bei der Durchführung des Verfahrens nach einem
der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Spritzkopf (1) des Extruders ein beheizbarer, mit
einer Längsbohrung (8) zur Durchführung des Leiters (5) oder der metallenen Schicht versehener
und gegenüber dem Spitzkopf wärmeisolierte« Metallbolzen (6) angeordnet ist
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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