DE9208661U1 - Heat-recoverable tape-shaped article for wrapping substrates - Google Patents

Heat-recoverable tape-shaped article for wrapping substrates

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Description

BeschreibungDescription

Die Erfindung betrifft einen wärmerückstellbaren bandförmigen Gegenstand zum Umhüllen von Substraten, der einen Schichtaufbau aus einer wärmerückstellbaren Lage aus vernetztem Kunststoff, sowie eine Schicht aus Heißschmelzkleber aufweist.The invention relates to a heat-recoverable band-shaped object for wrapping substrates, which has a layer structure consisting of a heat-recoverable layer of cross-linked plastic and a layer of hot-melt adhesive.

Aus der DE-PS 1 525 815 ist ein wärmerückstellbarer bandförmiger Gegenstand bekannt, der an zwei einander gegenüberliegenden Längskanten je ein Profil aufweist, über welches nach dem Zusammenführen der Bandkanten eine C-förmige Schiene geschoben wird, welche die Bandkanten beim Wärmeschrumpfen des Gegenstandes zusammenhält.From DE-PS 1 525 815 a heat-recoverable band-shaped object is known which has a profile on each of two opposite longitudinal edges, over which a C-shaped rail is pushed after the band edges have been brought together, which holds the band edges together during heat shrinking of the object.

Diese als Manschetten bezeichneten Gegenstände sind hervorragend geeignet, z. B. Spleißverbindungen von Kabeln zu umhüllen, gegen mechanische Beschädigungen zu schützen und ein Eindringen von Feuchtigkeit zu verhindern. Ein wesentlicher Vorteil, der dieser Manschette zum technischen Durchbruch verhalf, besteht darin, daß mit der Manschette sog. Abzweigverbindungen gegen äußere Einflüsse abgedichtet werden können. Hierzu wird der zwischen den abzweigenden Kabeln befindliche endseitige Bereich der Manschette vor, während oder nach dem Schrumpfen zusammengepreßt, so daß nach dem Schrumpfen und Erkalten der endseitige Bereich der Manschette die abzweigenden Kabel ebenso wie das in die Manschette eintretende Kabel fast 100 % umhüllt. Für das Zusammenpressen des endseitigen Bereichs zwischen den abzweigenden KabelnThese items, known as sleeves, are ideal for covering cable splices, protecting them against mechanical damage and preventing moisture from penetrating. A key advantage that helped this sleeve achieve a technical breakthrough is that the sleeve can be used to seal so-called branch connections against external influences. To do this, the end area of the sleeve between the branching cables is pressed together before, during or after shrinking, so that after shrinking and cooling, the end area of the sleeve almost 100% encloses the branching cables as well as the cable entering the sleeve. For pressing the end area between the branching cables

werden Klammern bzw. zangenartige Werkzeuge verwendet.clamps or pliers-like tools are used.

Die aus einem vernetzten Kunststoff hergestellte, gereckte Manschette weist an ihrer dem Substrat zugekehrten Oberfläche eine Beschichtung aus Heißschmelzkleber auf, der beim Wärmeschrumpfen flüssig wird, verläuft und dadurch etwaige Hohlräume ausfüllt.The stretched sleeve, made from a cross-linked plastic, has a coating of hot-melt adhesive on its surface facing the substrate, which becomes liquid during heat shrinking, flows and thus fills any cavities.

Diese unter der Bezeichnung VASM I bekanntgewordene Manschette hat sich nahezu weltweit durchgesetzt und ersetzt nahezu vollständig - zumindest im Bereich der Spleißverbindungen von Telekommunikationskabeln- die bisher dort verwendeten Muffen.This sleeve, known as VASM I, has been adopted almost worldwide and has almost completely replaced the sleeves previously used - at least in the area of splicing connections for telecommunications cables.

Ein Nachteil haftet diesen Manschetten dennoch an und zwar kann es vorkommen, daß die Manschetten beim Schrumpferwärmen einreißen und damit unbrauchbar werden. Das Einreißen kann durch Kerbwirkung z. B. durch einen spitzen Stein oder aber was häufiger vorkommt durch unsachgemäße Behandlung der Manschette beim Schrumpferwärmen auftreten. Das Schrumpferwärmen erfolgt üblicherweise mit der "weichen" Flamme eines Gasbrenners, die über verschiedene Bereiche der Manschette geführt wird. Hierbei kann es passieren, daß die Manschette örtlich überhitzt wird und an der überhitzten Stelle einreißt.However, these sleeves do have one disadvantage, namely that the sleeves can tear during shrink heating and thus become unusable. The tearing can occur due to a notch effect, e.g. from a sharp stone or, more frequently, due to improper handling of the sleeve during shrink heating. Shrink heating is usually carried out using the "soft" flame of a gas burner, which is passed over various areas of the sleeve. This can cause the sleeve to overheat locally and tear at the overheated point.

Es sind verschiedene Vorschläge gemacht worden, diese Rißanfälligkeit der Manschette auszuschalten. Aus der EP-O 116 392 ist es bekannt, ein Gewebe aus wärmerückstellbaren Fasern in einer Polymermatrix einzubetten. Die Polymermatrix wird geringfügig vernetzt und wird bei Erwärmung von dem sich zurückstellenden Gewebe mitgenommen. Aus der EP-O 350 732 A2 ist es bekannt, einen Rohling aus einem vernetzbaren Polymer herzustellen und innerhalb der Wandung ein zumindest in einer Richtung dehnbares Gewebe anzuordnen. Nach dem Vernetzen wird der Rohling erwärmt gereckt und abgekühlt.Various proposals have been made to eliminate this susceptibility to cracking of the cuff. From EP-O 116 392 it is known to embed a fabric made of heat-recoverable fibers in a polymer matrix. The polymer matrix is slightly cross-linked and is taken along by the recovering fabric when heated. From EP-O 350 732 A2 it is known to produce a blank from a cross-linkable polymer and to arrange a fabric that is stretchable in at least one direction within the wall. After cross-linking, the blank is heated, stretched and cooled.

Bei dieser Manschette liegt ein Gewebe aus nicht reckbaren Fäden innerhalb der Wandung der wärmerückstellbaren Manschette vor.This cuff has a fabric made of non-stretchable threads inside the wall of the heat-recoverable cuff.

Bei anderen Lösungen werden nicht reckbare Gewebe auf die gereckte Manschette aufgebracht.Other solutions involve applying non-stretchable fabrics to the stretched cuff.

Wegen der vielen Arbeitsgänge sind solche gewebeverstärkten Manschetten teuer. Sie weisen Eigenschaften auf, die nur für wenige Anwendungsfälle benötigt werden. Als Beispiel sei hier eine Spleißverbindung für druckbeaufschlagte Nachrichtenkabel angeführt.Such fabric-reinforced sleeves are expensive because of the many work steps involved. They have properties that are only required for a few applications. One example is a splice connection for pressurized communication cables.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die unter der Bezeichnung VASM I bekannten in der DE-PS 1 525 815 beschriebenen Manschetten dahingehend zu verbessern, daß diese beim Schrumpfvorgang weniger zum Reißen neigen und daß die Manschetten wasserdampfdiffusionsdicht sind.The invention is based on the object of improving the cuffs known under the name VASM I and described in DE-PS 1 525 815 so that they are less prone to tearing during the shrinking process and that the cuffs are water vapor diffusion-tight.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 erfaßten Merkmale gelöst. Die Beschichtung der Manschette an der der Flammeinwirkung beim Schrumpfen ausgesetzten Oberfläche mit einem selbständig nicht wärmerückstellbaren Kunststoff, die mit dem vernetzten Kunststoff ganzflächig fest verbunden ist, wirkt als Flammschutz. Die Beschichtung wird nach dem Recken auf die gereckte Manschette aufgebracht und weist somit nahezu keine inneren Spannungen aufgrund von Orientierungen auf. Sie wird bei Schrumpftemperatur weich und wird beim Schrumpfen der vernetzten Kunststoffschicht von dieser unter Zunahme der Wanddicke mitgenommen. Zwischen der vernetzten Kunststoffschicht und der Schicht aus Heißschmelzkleber ist noch eine Schicht aus einem wasserdampfundurchlässigen Material vorgesehen, die ebenfalls auf die gereckte vernetzte Kunststoffschicht jedoch vorteilhafterweise auf der gegenüberliegenden Seite aufgebracht wird, wenngleich die Schicht ausThis task is solved by the features covered by the characterizing part of claim 1. The coating of the sleeve on the surface exposed to the flame during shrinking with a plastic that is not heat-recoverable on its own, which is firmly bonded to the cross-linked plastic over the entire surface, acts as a flame retardant. The coating is applied to the stretched sleeve after stretching and thus has almost no internal tensions due to orientation. It becomes soft at the shrinking temperature and is taken along by the cross-linked plastic layer as it shrinks, increasing the wall thickness. Between the cross-linked plastic layer and the layer of hot-melt adhesive, a layer of a material that is impermeable to water vapor is also provided, which is also applied to the stretched cross-linked plastic layer, but advantageously on the opposite side, although the layer of

wasserdampfundurchlässigem Material auch zwischen der vernetzten und der thermoplastischen Schicht angeordnet sein kann. Mit Vorteil ist die wasserdampfundurchlässige Schicht eine Aluminiumfolie mit einer Wanddicke von 7 &mgr;&idiagr;&eegr; bis 9 &mgr;&idiagr;&eegr;, die über eine Copolymerschicht mit dem vernetzten Kunststoff ganzflächig verbunden ist.water vapor impermeable material can also be arranged between the cross-linked and the thermoplastic layer. The water vapor impermeable layer is advantageously an aluminum foil with a wall thickness of 7 μm to 9 μm, which is connected to the cross-linked plastic over its entire surface via a copolymer layer.

Bei einer Manschette mit aus der Bandebene vertikal hervorstehenden im Bereich zweier gegenüberliegender Bandkanten vorgesehenen Stegen, über die nach dem Herumlegen der Manschette um das Substrat eine Schiene zum Zusammenhalten der Bandkanten beim SchrumpfVorgang geschoben wird, ist die Schicht aus thermoplastischem Kunststoff nur zwischen den Stegen angeordnet.In the case of a sleeve with webs that protrude vertically from the plane of the strip in the area of two opposing strip edges, over which a rail is pushed after the sleeve has been placed around the substrate to hold the strip edges together during the shrinking process, the layer of thermoplastic material is only arranged between the webs.

Bei der thermoplastischen Schicht handelt es sich zweckmäßigerweise um eine auf die vernetzte gereckte Kunststoffschicht aufkaschierte Schicht.The thermoplastic layer is preferably a layer laminated onto the cross-linked, stretched plastic layer.

Sowohl die vernetzte als auch die thermoplastische Schicht bestehen vorteilhafterweise aus Polyethylen mit Anteilen von Ethylen-Vinyl-Acetat. Die Vernetzung erfolgt vorteilhafterweise als Silanvernetzung in Gegenwart von Feuchtigkeit.Both the cross-linked and the thermoplastic layer advantageously consist of polyethylene with proportions of ethylene vinyl acetate. The cross-linking advantageously takes place as silane cross-linking in the presence of moisture.

Die Erfindung ist anhand des in den Figuren 1 und 2 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is explained in more detail using the embodiment shown schematically in Figures 1 and 2.

Die Figur 1 zeigt eine wärmerückstellbare Manschette nach der Lehre der Erfindung, die aus einem Band 1 besteht, aus dessen Ebene zwei Stege 2 und 3 vertikal hervorstehen. Neben dem Steg 3 befindet sich noch eine sogenannte Lasche 4, die nach dem Herumlegen der Manschette um ein Substrat unterhalb des Steges 2 gelegen ist. An die Unterseite der Manschette, d. h. an die dem zu umhüllenden Substrat zugekehrte Oberfläche ist eineFigure 1 shows a heat-recoverable sleeve according to the teaching of the invention, which consists of a band 1, from the plane of which two webs 2 and 3 protrude vertically. Next to the web 3 there is a so-called tab 4, which is located below the web 2 after the sleeve has been placed around a substrate. A

Aluminiumfolie 5 mittels einer Copolymerschicht angeklebt. Auf die Aluminiumfolie 5 ist eine Schicht 6 aus einem Heißschmelzkleber aufgebracht. Zwischen den Stegen 2 und 3 befindet sich eine Schicht 7 aus einem thermoplastischen Kunststoff, die durch Kaschieren auf das Band 1 aufgebracht ist. Vorteilhafterweise können in diese Deckschicht 7 flammfest machende Additive, wie z.B. Antimontrioxid, bestimmte Halogenverbindungen, Aluminiumoxidtrihydrat etc. eingemischt sein. Die Additive zeichnen sich dadurch aus, daß sie einer Überhitzung entgegenwirken, indem sie z.B. durch endotherme Reaktionen Wärme verbrauchen oder durch Abspaltung von gasförmigen Stoffen den Zutritt von Luft bzw. Wasserstoff verhindern.Aluminum foil 5 is glued on using a copolymer layer. A layer 6 of hot-melt adhesive is applied to the aluminum foil 5. Between the webs 2 and 3 there is a layer 7 of a thermoplastic material, which is applied to the tape 1 by laminating. Advantageously, flame-retardant additives such as antimony trioxide, certain halogen compounds, aluminum oxide trihydrate, etc. can be mixed into this cover layer 7. The additives are characterized by the fact that they counteract overheating, for example by consuming heat through endothermic reactions or by splitting off gaseous substances to prevent the entry of air or hydrogen.

Das Band 1 mit den Stegen 2 und 3 sowie der Lasche 4 ist aus einem Kunststoff hergestellt, der vernetzt wurde. Wie weiter unten erläutert, ist der Bereich des Bandes 1 zwischen den Stegen 2 und 3 wärmerückstellbar. d. h. er wurde gereckt. Die Schicht 7 ist auf den gereckten Bereich aufgebracht und ist aus diesem Grunde selbständig nicht wärmerückstellbar.The band 1 with the webs 2 and 3 and the tab 4 is made of a plastic that has been cross-linked. As explained below, the area of the band 1 between the webs 2 and 3 is heat-recoverable, i.e. it has been stretched. The layer 7 is applied to the stretched area and is therefore not heat-recoverable on its own.

Die Figur 2 zeigt einen Schnitt durch den Schichtaufbau der Manschette, der aus der Schicht 7 aus thermoplastischem Kunststoff, dem Band 1 aus vernetztem wärmeruckstellbarem Kunststoff, der Copolymerschicht 5a, der Aluminiumfolie 5 sowie der Heißschmelzkleberschicht 6 besteht.Figure 2 shows a section through the layer structure of the cuff, which consists of the layer 7 made of thermoplastic material, the band 1 made of cross-linked heat-recoverable plastic, the copolymer layer 5a, the aluminum foil 5 and the hot-melt adhesive layer 6.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Manschette läuft wie folgt ab:The manufacture of the cuff according to the invention proceeds as follows:

Zunächst wird eine Mischung ausFirst, a mixture of

40 - 60 Teilen Polyethylen höherer Dichte 30 - 40 Teilen Ethylen-Vinylacetat 5-15 Teilen Acetylenruß 0,1 Teilen Dispersions- und Verarbeitungshilfsmittel40 - 60 parts high density polyethylene 30 - 40 parts ethylene vinyl acetate 5-15 parts acetylene black 0.1 parts dispersion and processing aid

z. B. Kalziumstearate.g. calcium stearate

0,5 Teilen Alterungs- und Oxidationsschutzmittel &zgr;. B. 2,2,4-Trimethyl-dihydrochinolin0.5 parts of anti-aging and oxidation inhibitors e.g. 2,2,4-trimethyl-dihydroquinoline

Zu dieser Grundmischung erfolgt die Zugabe der Vernetzungschemikalien etwa in folgender FormThe cross-linking chemicals are added to this basic mixture in the following form

Grundmischung (s.o.) 100 TeileBasic mixture (see above) 100 parts

Vinyltrimethoxysilan 0,8 - 1,2 TeileVinyltrimethoxysilane 0.8 - 1.2 parts

Radikalinitiator (Peroxid 0,02 - 0,06 TeileRadical initiator (peroxide 0.02 - 0.06 parts

Katalysator (Dibuthylzinndilaurat) 0,05 TeileCatalyst (dibutyltin dilaurate) 0.05 parts

Aus der mit den Vernetzungschemikalien versetzten Mischung wird durch Extrusion ein Profil hergestellt, dessen Querschnitt im Prinzip dem Querschnitt des in Figur dargestellten Bandes 1 mit den Stegen 2 und 3 sowie der Lasche 4 entspricht mit dem Unterschied, daß die Breite des Bandes im Bereich zwischen den Stegen 2 und 3 wesentlich kleiner, die Wanddicke jedoch größer ist. Durch Lagern des Profils in einer Wasserdampfatmosphäre bei ca. 95 0C über mehrere Stunden wird das Polyethylen vernetzt. Nach einer Erwärmung auf ca. 150 0C wird das Profil quer zu den Stegen 2 und 3 gereckt und zwar um etwa 4 00 % und im gereckten Zustand abgekühlt. Zwischen die Stege 2 und 3 wird nun ein Band aus Polyethylen aufkaschiert und gleichzeitig oder in einem nachfolgenden Arbeitsgang die Aluminiumfolie 5, deren Wanddicke 50 ßm beträgt, auf die gegenüberliegende Oberfläche des Bandes 1 aufgeklebt. Die Aluminiumfolie 5 kann jedoch auch als erstes zwischen den Stegen 2 und 3 aufgebracht und auf diese dann die Schicht aufgeklebt werden. Abschließend wird die Schicht 6 ausFrom the mixture mixed with the cross-linking chemicals, a profile is produced by extrusion, the cross-section of which basically corresponds to the cross-section of the band 1 shown in the figure with the webs 2 and 3 and the tab 4, with the difference that the width of the band in the area between the webs 2 and 3 is considerably smaller, but the wall thickness is greater. The polyethylene is cross-linked by storing the profile in a water vapor atmosphere at approx. 95 ° C for several hours. After heating to approx. 150 ° C, the profile is stretched transversely to the webs 2 and 3 by approx. 4 00 % and cooled in the stretched state. A band of polyethylene is then laminated between the webs 2 and 3 and at the same time or in a subsequent operation the aluminum foil 5, the wall thickness of which is 50 μm , is glued to the opposite surface of the band 1. However, the aluminium foil 5 can also be applied first between the webs 2 and 3 and then the layer can be glued onto it. Finally, the layer 6 is made of

Heißschmelzkleber auf die Aluminiumfolie 5 bzw. die Schicht 1 aufgetragen. Gegebenenfalls kann noch eine nicht dargestellte an sich bekannte Farbschicht auf die thermoplastische Schicht 7 aufgetragen werden, die dem Monteur durch Farbumschlag
zeigen soll, daß die für den Schrumpfprozeß erforderliche
Temperatur erreicht ist.Hot melt adhesive is applied to the aluminum foil 5 or layer 1. If necessary, a known color layer (not shown) can be applied to the thermoplastic layer 7, which the fitter can identify by color change
to show that the required for the shrinking process
temperature is reached.

Claims (8)

SchutzansprücheProtection claims 1. Wärmerückstellbarer bandförmiger Gegenstand zum Umhüllen von Substraten, der einen Schichtaufbau aus einer wärmerückstellbaren Lage aus vernetzten! Kunststoff sowie eine Schicht aus Heißschmelzkleber aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der der beschichteten Oberfläche gegenüberliegende Oberfläche des Gegenstandes eine Schicht (7) aus einem thermoplastischen selbstständig nicht wärmerückstellbarem Kunststoff vorgesehen ist, die mit dem vernetzten Kunststoff (1) ganzflächig fest verbunden ist und daß zwischen der Lage (1) aus vernetztem Kunststoff und der Heißschmelzkleberschicht (6) eine sowohl mit der Lage (1) aus vernetztem Kunststoff als auch mit der Heißschmelzkleberschicht (6) ganzflächig verbundener Schicht (5) aus wasserdampfundurchlässigem Material angeordnet ist.1. Heat-recoverable band-shaped article for wrapping substrates, which has a layer structure made of a heat-recoverable layer of cross-linked plastic and a layer of hot-melt adhesive, characterized in that on the surface of the article opposite the coated surface there is provided a layer (7) made of a thermoplastic plastic which is not independently heat-recoverable and which is firmly bonded to the cross-linked plastic (1) over its entire surface, and that between the layer (1) of cross-linked plastic and the hot-melt adhesive layer (6) there is arranged a layer (5) made of water vapor-impermeable material which is bonded over its entire surface to both the layer (1) of cross-linked plastic and the hot-melt adhesive layer (6). 2. Wärmerückstellbarer Gegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wasserdampfundurchlässige Schicht (5) eine Aluminiumfolie mit einer Wanddicke von 5 bis 15 /xm die mit dem vernetzten Kunststoff (1) über eine Copolymerschicht (5a) verbunden ist.2. Heat-recoverable article according to claim 1, characterized in that the water vapor impermeable layer (5) is an aluminum foil with a wall thickness of 5 to 15 /xm which is connected to the cross-linked plastic (1) via a copolymer layer (5a). 3. Wärmerückstellbarer Gegenstand nach Anspruch 1 oder 2 mit aus der Bandebene vertikal hervorstehenden im Bereich der zwei gegenüberliegenden Bandkanten vorgesehenen Stegen, über die nach dem Herumlegen des Gegenstandes um das Substrat eine Schiene zum Zusammenhalten der Bandkanten beim SchrumpfVorgang geschoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (7) aus thermoplastischem Kunststoff nur zwischen den Stegen (2,3) angeordnet ist.3. Heat-recoverable article according to claim 1 or 2 with webs which project vertically from the plane of the band and are provided in the region of the two opposite band edges, over which, after the article has been laid around the substrate, a rail is pushed to hold the band edges together during the shrinking process, characterized in that the layer (7) made of thermoplastic material is arranged only between the webs (2, 3). 4. Wärmerückstellbarer Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die thermoplastische Schicht (7) eine auf die gereckte vernetzte Kunststoffschicht (1) aufkaschierte Schicht ist.4. Heat-recoverable article according to one of claims 1 to 3, characterized in that the thermoplastic layer (7) is a layer laminated onto the stretched cross-linked plastic layer (1). 5. Wärmerückstellbarer Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der vernetzte Kunststoff ein mit Silanen gepfropftes Polyethylen ist.5. A heat-recoverable article according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the cross-linked plastic is a polyethylene grafted with silanes. 6. Wärmerückstellbarer Gegenstand nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Polyethylen Anteile von Ethylen-Vinyl-Azetat beigegeben sind.6. Heat-recoverable article according to claim 5, characterized in that proportions of ethylene-vinyl acetate are added to the polyethylene. 7. Wärmerückstellbarer Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die thermoplastische Schicht aus Polyethylen besteht, dem Anteile von Ethylen-Vinyl-Acetat beigegeben sind.7. A heat-recoverable article according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the thermoplastic layer consists of polyethylene to which proportions of ethylene-vinyl acetate are added. 8. Wärmerückstellbarer Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem thermoplastischen Kunststoff für die Schicht (7) flammfest-machende Additive zugefügt sind.8. Heat-recoverable article according to one of claims 1 to 7, characterized in that flame-retardant additives are added to the thermoplastic material for the layer (7).
DE9208661U 1992-06-27 1992-06-27 Heat-recoverable tape-shaped article for wrapping substrates Expired - Lifetime DE9208661U1 (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0776753A3 (en) * 1995-11-29 1998-04-08 RXS Kabelgarnituren Gesellschaft mit beschränkter Haftung Heat-shrinkable covering
DE4239604C2 (en) * 1992-11-25 2002-02-07 Rxs Schrumpftech Garnituren Overheating protection for heat-shrinkable objects, especially for cable glands

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