PT1159747E - Cabos com revistimento reciclável - Google Patents

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Enrico Albizzati
Luca Castellani
Cristiana Scelza
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Prysmian Cavi Sistemi Energia
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Description

DESCRIÇÃO
CABOS COM REVESTIMENTO KECICLÁVEL A presente invenção refere-se a cabos, em particular para transmissão ou distribuição de potência eléctrica de voltagem média ou voltagem alta, para telecomunicações ou para transmissão de dados, assim como cabos de potência e telecomunicações combinados, em que pelo menos uma camada de revestimento consiste de material reciclável livre de halogéneo, que tem um alto desempenho de propriedades eléctricas e mecânicas. Há presentemente uma grande procura de produtos que são altamente amigos do ambiente, formados de materiais que não são só inofensivas ao ambiente, quer durante a produção, quer durante o uso, mas são também fáceis de reciclar no fim da sua vida útil. Contudo, o uso de materiais amigos do ambiente é altamente condicionado pelas necessidades de manter os seus custos dentro de limites aceitáveis e ao mesmo tempo assegurar niveis de desempenho satisfatórios sob as mais comuns condições de utilização, ou ainda um melhor desempenho do que os dos materiais convencionais.
No sector dos cabos, em particular cabos para transmissão ou distribuição de potência eléctrica de voltagem média ou voltagem alta, os vários revestimentos que envolvem o condutor, normalmente, consistem de um material polímero de ligação cruzada, em particular de copolímeros de polietileno ou etileno apropriadamente de ligação cruzada durante a fase de extrusão. A razão para isto é que estes materiais de ligação cruzada mantêm um alto nível de flexibilidade e propriedades mecânicas satisfatórias, mesmo sob condições de temperatura alta em uso contínuo e/ou sob condições de 1 sobrecarga de corrente. Contudo, é bem conhecido que materiais ligados em cruz não são recicláveis e que, no fim da sua vida, só podem ser eliminados por incineração. Adicionalmente, nalguns casos a bainha (invólucro) protectora exterior é formada por cloreto de polivinilo (PVC), que é difícil de separar por meios convencionais (por exemplo por diferenças de densidade na água) - de poliolefinas ligadas em cruz contendo enchimentos inorgânicos (por exemplo borrachas de etileno/propileno contendo enchimentos inorgânicos), e também não pode ser incinerada tal e qual como está, por combustão, dado isto gerar produtos altamente tóxicos clorados. A aplicação da patente WO 96/23311 descreve um cabo de alta corrente de baixa voltagem em que o revestimento isolante, a bainha interior e a bainha exterior são feitos do mesmo material de polímero não ligado em cruz, que é tingido de preto por adição de negro de carbono. O uso do mesmo material não requereria a separação dos componentes mencionados acima num processo de reciclagem. Quando são usadas temperaturas de 70°C, um polietileno, com uma densidade de entre 0,92 e 0,94 g/cm2 e uma rigidez de Shore D h 42, é proposto como material polímero para o revestimento isolador, a bainha interior e a bainha exterior. O uso de elastómeros termoplásticos consistindo de misturas de duas fases de polipropileno com um etileno/propileno copolímero ou terpolímero (borracha EPR ou EPDM) é proposto no caso de uma temperatura de funcionamento máxima de 90°C. Dentro da última classe de polímeros, é feita menção especificamente dos produtos comerciais Santoprene® de Monsanto (elastómero termoplástico baseado em polipropileno) e Novolen® de BASF (copolímeros propilenos heterogéneos obtidos num reactor e tendo um conteúdo de fase elastomérica etileno/propileno de 2 maior que 25% por peso, por exemplo 43% por peso de borracha etileno/propileno, tal como Novolen® 2912 HX de BASF). 0 solicitante tem observado que um problema técnico de obter material de um polimero reciclável para revestir cabos eléctricos, em particular cabos de voltagem média e alta, o que tem a desejada combinação de propriedades eléctricas e mecânicas, pode ser solucionado usando um copolimero heterogéneo, compreendendo uma fase elastomérica baseada em etileno, copolimerizada com uma α-olefina e uma fase termoplástica baseada em propileno, caracterizado por a fase elastomérica ser pelo menos 45% por peso relativa ao peso total do copolimero heterogéneo e que este copolimero é essencialmente livre de cristalinidade derivando de sequências de polietileno. De facto, tem sido sugerido que uma grande quantidade de fase elastomérica combinada com uma ausência substancial de sequências polietilenicas cristalinas dá, por um lado, as desejadas propriedades mecânicas para um cabo eléctrico, e em particular um valor de carga limite de maior do que 12 MPa (medido de acordo com o padrão CEI 20-34 § 5,1), e, por outro lado, excelentes propriedades de isolamento, em particular baixas perdas dieléctricas, mesmo sob condições de calor e em particular a um máximo de temperatura de funcionamento do cabo, com valores para a tangente do ângulo de perda (tan delta) a 90° C (medidos de acordo com o padrão ASTM D 150) de menos de 5 x 104.
Num primeiro aspecto inerente, a presente invenção refere-se assim a um cabo compreendendo um condutor e pelo menos uma camada de revestimento baseada num material de polimero não ligado em cruz, compreendendo um copolimero heterogéneo com uma fase elastomérica baseada em etileno, copolimerizado com uma α-olefina e uma fase termoplástica 3 baseada em propileno, caracterizado por dita fase elastomérica no dito copolimero heterogéneo ser pelo menos 45% por peso relativo ao peso total do copolimero heterogéneo, e por o dito copolimero heterogéneo ser essencialmente livre de cristalinidade derivada de sequências polietilenas, como indicado pelo valor de entalpia de fusão dos picos presentes abaixo de 130°C e atribuíveis a sequências de polietileno sendo abaixo de 3 J/g.
De acordo com outro aspecto, a invenção refere-se a um cabo compreendendo um condutor e pelo menos uma camada de revestimento, em que a dita camada de revestimento tem propriedades de isolamento eléctricas e é baseada num material de polímero não ligado em cruz compreendendo um copolimero heterogéneo como definido acima.
De acordo com um aspecto posterior, a invenção refere-se a um cabo compreendendo um condutor e pelo menos uma camada de revestimento, em que a dita camada de revestimento tem propriedades semi condutoras e é baseada em material de polímero de ligação não cruzada, compreendendo um copolimero heterogéneo como definido acima.
De acordo com um aspecto posterior, a invenção refere-se a um cabo compreendendo um condutor e pelo menos uma camada de revestimento, em que a dita camada funciona como uma bainha de protecção exterior e é baseado num material de polímero não ligado em cruz compreendendo um copolimero heterogéneo como definido acima.
De acordo com um aspecto posterior, a invenção refere-se a um cabo compreendendo um condutor e pelo menos uma camada de revestimento baseada em material de polímero não ligado em 4 cruz, em que pelo menos 70%, preferivelmente pelo menos 90%, por peso do material de polímero não ligado em cruz consiste de um copolímero heterogéneo como definido acima.
Para os propósitos da presente descrição e das reivindicações que se seguem, a expressão "copolímero heterogéneo compreendendo uma fase elastomérica baseada em etileno, copolimerizada com uma α-olefina e uma fase termoplástica baseada em propileno" significa um elastómero termoplástico obtido por copolimerizaçâo sequencial de: (a) propileno, preferivelmente contendo pequenas quantidades de pelo menos um comonómero olefínico, escolhido de etileno e a-olefina excepto propileno; e depois: (b) uma mistura de etileno com uma α-olefina, em particular propileno, e preferivelmente com pequenas quantidades de um dieno. Esta classe de produtos é também usualmente conhecida como "elastómeros reactivos termoplásticos".
Ao longo da presente descrição e as reivindicações que se seguem, a expressão "copolímero heterogéneo essencialmente livre de cristalinidade derivada de sequências polietilenicas" quer dizer que o copolímero heterogéneo sujeito a análise de calorimetria diferencial de exploração (DSC) não mostra qualquer pico de fusão apreciável atribuíveis à fase polietilenica cristalina, i.e. a (CH2)n sequências do tipo cristalino. Em termos quantitativos, isto significa, que o valor de entalpia de fusão de picos presentes abaixo de 130 °C e atribuível a sequências polietilenicas é geralmente menor que 3 J/g: preferivelmente, é substancialmente zero.
Alternativamente, a ausência substancial de cristalinidade devido às sequências polietilenicas pode ser 5 confirmado pela extracção da fase (amorfa) elastomérica por meio de um solvente orgânico apropriado (por exemplo xileno a 135°C em refluxo durante 20 min.) e análise do resíduo formado pela fase cristalina, por exemplo por meio de difraciometria de raio x. A ausência substancial de reflexão típica de polietileno cristalino num ângulo 2Θ = 21,5° (com radiação de cobre) indica que o copolímero heterogéneo é essencialmente livre de sequências poletilenicas cristalinas. A quantidade de fase elastomérica presente no copolímero heterogéneo pode ser determinada por meio de técnicas conhecidas, por exemplo extraindo a fase (amorfa) elastomérica com um apropriado solvente orgânico (em particular xileno a 135°C em refluxo durante 20 min): a quantidade de fase elastomérica é calculada como a diferença entre o peso inicial da amostra e o peso do resíduo seco.
De acordo com a presente invenção, o uso de um copolímero heterogéneo, como definido acima, proporciona um revestimento reciclável flexível com excelentes propriedades mecânicas, em termos de, quer carga limite quer alongamento na rotura. Em particular, é possível obter níveis de desempenho mecânicos sob condições quentes, i.e. a 90 °C para uso contínuo e a 130°C no caso de uma sobrecarga de corrente, que são comparáveis com os níveis de desempenho típicos dos revestimentos ligados em cruz baseados em etileno correntemente no mercado, desse modo fazendo o acima mencionado copolímero heterogéneo apropriado para revestir, não só cabos eléctricos de baixa voltagem, mas preferivelmente cabos de voltagem média ou alta.
Para os objectivos da presente invenção, o "termo voltagem baixa" geralmente quer dizer uma voltagem de menos 6 de 5 kV, o termo "voltagem média" quer dizer uma voltagem entre 5 e 35 kV, enquanto "altas voltagens" são consideradas serem voltagens acima de 35 kV.
Com referência particular a cabos de voltagem média e de voltagem alta, os copolímeros heterogéneos, como definidos acima, podem ser usados vantajosamente para preparar uma camada isoladora. A razão para isto é que, como acima mencionados, estes copolimeros têm propriedades mecânicas de alto desempenho, quer a temperatura ambiente quer sob condições quentes, e para além disso têm propriedades eléctricas adequadas, com baixo tan delta e valores de permitividade, e assim baixas perdas dieléctricas em corrente alternada, que, como é conhecido, são proporcionais ao produto entre tan delta e permitividade.
Adicionalmente, os mesmos copolimeros heterogéneos, definidos acima, podem ser usados vantajosamente para preparar pelo menos uma camada semi condutora interior ou exterior. A razão para isto é que a adição destes copolimeros de enchimentos capazes de transmitir propriedades semi condutoras, por exemplo negro de carbono, não contesta substancialmente as propriedades mecânicas, que são mantidas bem abaixo dos valores considerados como apropriados para camadas semi condutoras. A possibilidade de usar o mesmo tipo de material polimero, quer para a camada isoladora quer para camadas semi condutoras, é particularmente vantajoso na produção de cabos de voltagem média ou de voltagem alta, dado assegurar adesão óptima entre camadas adjacentes e assim melhor comportamento eléctrico, especialmente na interface entre a camada isolante e a camada semi condutora interior, onde o campo eléctrico é mais forte e assim o risco de descargas parciais é maior. 7
Copolímeros heterogéneos, cujas propriedades estruturais e propriedades fisico químicas relevantes variam num âmbito amplo, são disponíveis comercialmente, por exemplo sob o nome comercial Hifax® de Montell. Contudo, por meio do ensino fornecido na presente invenção, uma pessoa com conhecimentos na matéria estará prontamente preparada para seleccionar os copolímeros heterogéneos, que são mais apropriados para levar a cabo a presente invenção.
Geralmente, os ditos copolímeros heterogéneos são preparados por copolimerização sequencial de: (a) propileno, opcionalmente contendo pelo menos um comonómero olefeníco escolhido de etileno e α-olefinas excepto propileno; e depois (b) uma mistura de etileno com uma α-olefina, em particular propileno, e opcionalmente um dieno. A copolimerização é normalmente levada a cabo na presença de catalisadores Ziegler-Natta, baseados em compostos de titânio halogenado, suportados em cloreto de magnésio. Detalhes relativos à preparação destes copolímeros são dados, por exemplo, em EP-A-0.400.333, EP-A-0.373.660 e US-A-5.286.564. O termo "α-olefina" refere-se a uma olefina da fórmula CH2=CH-R, onde R é um alquilo linear ou ramificado contendo de 1 a 10 átomos de carbono. A dita α-olefina pode ser escolhida, por exemplo, de: propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-octeno, 1-dodeceno e outros. A fase termoplástica do copolímero heterogéneo, principalmente produzido durante a fase acima mencionada (a) do processo, consiste de um homopolímero propileno ou um copolímero cristalino de propileno com um comonómero olefénico, escolhido de etileno e α-olefinas excepto propileno. Preferivelmente, o comonómero olefénico é etileno. A quantidade de comonómero olefénico é preferivelmente menos que 10 mol% relativo ao número total de moles da fase termoplástica.
Como acima mencionado, a fase elastomérica do copolimero heterogéneo, principalmente produzido durante a fase acima mencionada (b) do processo, é pelo menos 45% por peso, preferivelmente pelo menos 55% por peso e ainda mais preferivelmente pelo menos 60% por peso, relativo ao peso total do copolimero heterogéneo, e consiste de um copolimero elastomérico de etileno, com uma α-olefina e opcionalmente com um dieno. A dita α-olefina é preferivelmente propileno. O dieno, opcionalmente, presente como comonómero contém geralmente de 4 a 20 átomos de carbono e é preferivelmente escolhido de: diolefinas (não) conjugadas lineares, por exemplo 1,3-butadieno, 1,4-hexadieno, 1,6-octadieno e outros; dienos monociclicos ou policiclos, por exemplo 1,4-ciclohexadieno, 5-etilideno-2-norbomeno, 5-metileno-2-norbomeno e outros. A composição da fase elastomérica é geralmente como se segue: de 15 a 85 mol% de etileno, de 15 a 85 mol% de α-olefina, de 0 a 5 mol% de um dieno.
Numa forma de realização preferida a fase elastomérica consiste de um copolimero elastomérico de etileno e propileno, que é rico em unidades de propileno, este copolimero em particular tendo a seguinte composição: de 15 a 50% por peso, mais preferivelmente de 20 a 40% por peso, de etileno, e de 50 a 85% por peso, mais preferivelmente de 60 a 80% por peso de propileno, relativo ao peso da fase elastomérica. A quantidade de unidades de propileno na fase elastomérica pode ser determinada por extracção da fase 9 elastomérica, como descrito acima (por exemplo com xileno a 135°C em refluxo durante 20 min.), seguido de análise do extracto seco de acordo com técnicas conhecidas, por exemplo por espectroscopia por infravermelhos (IR).
Numa forma de realização da presente invenção, pelo menos uma camada de revestimento baseada num material polimero não ligado em cruz compreende uma mistura de copolímero heterogéneo como definido acima com um polimero termoplástico que tem um ponto de fusão maior que 160°C. Este polimero termoplástico é preferivelmente escolhido de homopolímeros de propileno cristalino e copolimeros com uma entalpia de fusão maior do que 75 J/g, preferivelmente maior que 85 J/g. A presença deste polimero termoplástico torna possível aumentar a resistência à pressão do calor do revestimento do cabo, e é particularmente preferida quando a fase termoplástica do copolímero heterogéneo usado, tem um ponto de fusão de menos de 150°C. A quantidade de polímero termoplástico a ser usada misturada com o copolímero heterogéneo, de acordo com a presente invenção, é geralmente entre 10 e 50% por peso, preferivelmente entre 20 e 40% por peso, relativo ao peso total da dita mistura.
Outros componentes convencionais tal como anti oxidantes, enchimentos, coadjuvantes de processamento, lubrificantes, pigmentos, aditivos retardantes livres de água, aditivos estabilizantes de voltagem e outros, podem ser adicionados ao material do polímero base consistindo de um copolímero heterogéneo como definido acima, opcionalmente misturado com o dito polímero termoplástico. Quando se tem a intenção de preparar uma camada semi condutora, o material do polímero é preferivelmente cheio com negro de carbono, numa quantidade tal para dar a este material propriedades semi condutoras 10 (i.e. para assim obter uma resistividade de menos do que 5 ohm.m a temperatura ambiente) . Esta quantidade é geralmente entre 5 e 80% por peso, preferivelmente entre 10 e 50% por peso, relativo ao peso total do composto.
Antioxidantes convencionais, que são apropriados para este efeito são, por exemplo: trimetildihidroquinolino polimerizado, 4,4'tiobis (3-metilo-6-tert-butilo) fenol; pentaeritritilo tetra [3- (3,5-di-tert-butilo-4-hidroxifenilo) proprionato] 2,2'-tiodietileno bis [3- (3,5-di-tert-butilo-4-hidroxifenilo) proprionato] e outros semelhantes, e misturas destes.
Outros enchimentos que podem ser usados na presente invenção incluem, por exemplo: carbonato de cálcio, caulino calcinado, talco e outros, ou misturas destes. Coadjuvantes processadores normalmente adicionados à base de polímero são, por exemplo, estearato de cálcio, estearato de zinco, ácido esteárico, cera de parafina, borrachas de silicone e outros semelhantes, ou misturas destes.
Detalhes posteriores serão ilustrados na descrição detalhada que se segue, com referência aos desenhos anexos, em que:
Fig.l é uma vista em perspectiva de um cabo eléctrico, que é particularmente apropriado para voltagens médias, de acordo com a presente invenção;
Figs.2 e 3 mostram as curvas DSC de dois copolímeros heterogéneos de acordo com a presente invenção (copolímeros 1 e 2 respectivamente);
Fig.4 e 5 mostram as curvas DSC de dois copolímeros heterogéneos comparativos (copolímeros 3 e 4 respectivamente). 11
Na Figura 1, o cabo eléctrico 1 compreende um condutor 2; uma camada interior 3 com propriedades semi condutoras; uma camada intermédia 4 com propriedades isoladoras; uma camada exterior 5 com propriedades semi condutoras; uma grelha 6; e uma bainha (invólucro) exterior 7. 0 condutor 2 geralmente consiste de arames metálicos, preferivelmente feitos de cobre ou alumínio, que são entrançados de acordo com técnicas convencionais.
Pelo menos uma das camadas 3, 4 e 5, e preferivelmente pelo menos uma camada isoladora 4, compreende, como material de polímero de base não ligado em cruz, um copolímero heterogéneo, como definido acima, que é essencialmente livre de cristalinidade atribuível a sequências de polietileno, e em que a fase elastomérica é pelo menos 45% relativa ao peso total do dito copolímero heterogéneo.
Numa preferida forma de realização da presente invenção, todas as camadas isoladoras e semi condutoras 3, 4 e 5 compreendem, como material polímero de base não cruzada, um copolímero heterogéneo como definido acima.
Uma grelha 6 consistindo, por exemplo, de arames de metal enrolados helicoidalmente ou tiras é colocado de preferência à volta da camada semi condutora exterior 5. Alternativamente, a grelha 6 pode consistir de um componente tubular contínuo feito de metal, preferivelmente de alumínio ou cobre. A grelha 6 é depois normalmente revestida com uma bainha 7 consistindo de material termoplástico tal como cloreto de polivinilo (PVC), polietileno não ligado em cruz (PE) ou, preferivelmente, um copolímero heterogéneo como definido acima. 12
Fig.l mostra somente um possível tipo de cabo de acordo com a presente invenção. É desnecessário dizer, que apropriadas medidas conhecidas na técnica, podem ser introduzidas nesta forma de realização sem por isso se afastar do âmbito da presente invenção. Em particular, cabos de telecomunicações ou cabos de transmissão de dados, ou alternativamente cabos combinados de potência/ telecomunicações, podem ser feitos usando um copolímero heterogéneo, como definido acima, em pelo menos um dos revestimentos feito de material plástico.
Um número de propriedades de copolimeros heterogéneos de acordo com a presente invenção (copolimeros 1 e 2) e de copolimeros heterogéneos comparativos (copolimeros 3 e 4) são apresentados na Tabela 1. 0 índice do fluxo de fusão (MFI) foi medido a 230°C e 21,6 N de acordo com padrão ASTM D 1238/L. A entalpia de fusão derivada das sequências de polipropileno (entalpia PP) e a entalpia de fusão derivada de sequências de polietileno (entalpia PE) foi medida usando equipamento Mettler DSC (segundo valor de fusão) com uma velocidade de detecção de 10°C/min (cabeça de instrumento: DSC tipo 30; microprocessador: tipo PC 11; software: Mettler Graphware TA72AT.1). As curvas DSC para os quatros copolimeros heterogéneos da Tabela 1 estão ilustrados nas Figuras 2-5. Deve-se anotar que a curva DSC para o copolímero 2 tem um único pico de fusão relativo à fase de polipropileno centrada em cerca de 145°C, com uma "extremidade" altamente pronunciada estendendo abaixo de 130°C, que pode ser atribuída à presença da fase do propilpropileno de baixa cristalinidade, presumivelmente devido à presença de 13 sequências curtas de unidades de propileno interrompidas por unidades de etileno. A percentagem de fase elastomérica foi determinada por extracção com xileno a 135°C em refluxo durante 20 min., calculado como a diferença entre o peso inicial da amostra e o peso do resíduo seco. O conteúdo de propileno na fase elastomérica foi determinado por análise espectral IR do polímero extraído como descrito acima, e seco por evaporação do solvente. Por meio de curvas de calibração apropriadas, o conteúdo de propileno é determinado como o rácio entre a intensidade das bandas a 4377 e 4255 cm’1. TABELA 1
Elastómero Termo plástico MFI (dg/min.) PP Entalpia (J/g) PE Entalpia (J/g) Fase elasto mérica (%por peso) Propileno na fase elastomérica (% por Peso) Cop. 1 0,8 32,0 0 60 72 Cop. 2 0,6 23,8 0 65 72 Cop.3 (*) 0,9 35,4 7,3 55 41 Cop.4 (*) 7,5 42,8 15,4 48 40 (*) Comparativo Cop.l: Hifax® KS080 de Montell Cop.2: Hifax® CA10A de Montell Cop.3: Hifax® CA12A de Montell Cop.4: Hifax® CA43A de Montell 14
Os valores tan delta a 20°C e 90°C e os valores de permitividade a 20 °C, com um gradiente de 1 kV/mm a 50 Hz, foram medidos de acordo com o padrão ASTM D150 nos copolimeros heterogéneos Cop. 1-3, moldado a 195°C com pré aquecimento durante 15 min, para assim obter placas de 1 mm de espessura. Os resultados estão demonstrados na Tabela 2. TABELA 2
Produto Tan delta a 20°C Tan delta a 90°C Relativa permitividade a 20°C Cop. 1 3, 0xl0~4 3,0xl0~4 2,30 Cop. 2 1,0xl0~4 2,0xl0~4 2,27 Cop.3 (*) 3, OxlO-4 2, lxlO-3 2,36 (*) Comparativo
Como se pode ver, os copolimeros heterogéneos, que podem ser usados como revestimento isolador nos cabos de acordo com a presente invenção, mostram valores relativos de permitividade e de tan-delta, e consequentemente perdas dieléctricas em corrente alternativa, que são substancialmente mais baixas que aquelas dos copolimeros heterogéneos comparativos.
Os copolimeros heterogéneos Cop. 1 e Cop. 3 foram usados para preparar as composições apresentadas na Tabela 3 (Exemplos 1-4) .
Estas composições foram preparadas usando um misturador Banbury de 1,6 litros com um coeficiente de enchimento de volume base de mais ou menos 75%. Placas com a espessura de 1 mm foram preparadas por moldagem de compressão das 15 composições assim obtidas a 190-195°C e 200 bar, depois de pré aquecimento durante 10 minutos à mesma temperatura. Amostras de perfuração foram obtidas destas placas, nas quais foram medidas a carga limite (B.L.) e o alongamento à rotura (E.B.) de acordo com o padrão CEI 20-34 § 5,1, usando uma máquina Instron e uma velocidade de tracção dos ganchos igual a 50 mm/min. Estes resultados são demonstrados na Tabela 3.
Os compostos dos Exemplos 1 e 3 e aqueles dos exemplos 2 e 4 (comparativo) foram usados para preparar, respectivamente, um primeiro cabo de média voltagem de acordo com a invenção e um segundo cabo comparativo de média voltagem. Em particular, os compostos dos Exemplos 3 e 4 foram usados para produzir a camada isoladora, enquanto os compostos dos Exemplos 1 e 2 foram usados para produzir as camadas interiores e exteriores semi condutoras.
Os cabos foram preparados por extrusâo, através de um extrusor de cabeça tripla, para um condutor 1/0 AWG consistindo de uma corda de fios de alumínio com uma secção transversal de mais ou menos 54 mm2. O extrusor, com um diâmetro interior de 100 mm, tinha o seguinte perfile de temperatura: de 140 a 210°C no cilindro, 230°C no colar e 235°C na cabeça. A velocidade da linha foi de 2 m/min. Os cabos assim obtidos tinham uma camada semi condutora interior 0,5 mm de espessura, uma camada isoladora de 4,6 mm e uma camada semi condutora exterior de 0,5 mm.
Da camada isoladora foram obtidas amostras de perfuração requeridas para determinar as propriedades mecânicas de acordo com o padrão CEI 20-34 § 5,1, usando uma máquina Instron e uma velocidade de tracção igual a 50 mm/min. Os resultados estão demonstrados na Tabela 3. 16
Como pode ser visto claramente dos dados apresentados na Tabela 3, os revestimentos isoladores e semi condutor no cabo são de acordo com a invenção têm valores E.B e B.L., que significativamente melhores que os valores comparativos. 17
Tabela 3
Exemplos 1 2 (*) 3 4 (*) Cop. 1 100 “ 100 - Cop. 3 - 100 - 100 Corax N550 20 20 - - Conductex®975 25 25 - - Irganox®1010 0,2 0,2 0,1 0,1 Irganox®PS802 0,4 0,4 0,2 0,2 Propriedades mecânicas das placas E.B. (%) 595 222 733 104 B.L. (MPa) 14,4 7,3 23,2 8,0 Propriedades mecânicas do cabo 1/0 AWG E.B. (%) - - 521 316 Exemplos 1 2 (*) 3 4 (*) B.L. (MPa) - - 18,4 9,3 (*) Comparativo Corax n550: negro de carbono de Degusa (área de superfície 42 m2/g- medido com azoto de acordo com ASTM D 3765; número de iodo = 43 mg/g de acordo com ASTM D 1510); Conductex® 975: negro de carbono condutor de Columbia Chemicals (área de superfície 250 m2/g - medido com azoto de acordo com ASTM D 3765; número de iodo = 247 mg/g de acordo com ASTM D 1510); Irganox® PS802: distearilo tioproprianato (DSTDP) (antioxidante de Ciba Geigy); Irganox®1010: pentaeritritilo tetrakis [3- (3,5-di-tert- butilo-4-hidroxifenilo) propionato] (antioxidante de Ciba Geigy) 22-11-2007 18

Claims (11)

  1. REIVINDICAÇÕES 1. Cabo compreendendo um condutor e pelo menos uma camada de revestimento baseada num material de polímero não ligado em cruz compreendendo um elastómero reactivo termoplástico, tendo uma fase elastomérica baseada em etileno, copolimerizada com uma α-olefina e uma fase termoplástica baseada em propileno, caracterizado por a dita fase elastomérica no dito elastómero reactivo termoplástico ser pelo menos 45% por peso relativo ao peso total do elastómero reactivo termoplástico, e por o elastómero reactivo termoplástico ter um valor de entalpia de fusão de picos presentes abaixo de 130°C e atribuível a sequências de polietileno abaixo de 3 J/g.
  2. 2. Cabo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por pelo menos 74% preferivelmente pelo menos 90%, por peso do dito material de polímero não ligado em cruz consistir do elastómero reactivo termoplástico.
  3. 3. Cabo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, no dito elastómero de reactor termoplástico, o valor de entalpia de fusão de picos presentes abaixo de 130°C e atribuíveis a sequências, de polietileno ser substancialmente zero.
  4. 4. Cabo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizado por a dita fase elastomérica consistir de um copolímero elastomérico de etileno e propileno, que compreende de 15 a 50% por peso 1 de etileno e de 50 a 85% por peso de propileno, relativo ao peso da fase elastomérica.
  5. 5. Cabo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a dita fase elastomérica consistir de um copolimero elastomérico de etileno e propileno, que compreende de 20 a 40% por peso de etileno e de 60 a 80% por peso de propileno, relativo ao peso da fase elastomérica.
  6. 6. Cabo compreendendo um condutor e pelo menos uma camada de revestimento baseada em material de polímero não ligado em cruz, caracterizado por o dito material de polímero não ligado em cruz compreender uma mistura de um elastómero reactivo termoplástico, como definido em qualquer das Reivindicações precedentes 1 a 5, com um polímero termoplástico que tem um ponto de fusão maior que 160°C.
  7. 7. Cabo de acordo com a reivindicação precedente 6, caracterizado por o dito polímero termoplástico ser escolhido de copolímeros e homopolímeros de propileno cristalinos com uma entalpia de fusão maior que 75 J/g.
  8. 8. Cabo de acordo com a reivindicação precedente 7, caracterizado por a entalpia de fusão do dito polímero termoplástico ser maior que 85 J/g.
  9. 9. Cabo de acordo com qualquer das reivindicações 6 a 8, caracterizado por a quantidade de polímero termoplástico ser de 10 a 50%, preferivelmente de 2 20 a 40%, por peso relativo ao peso total da dita mistura.
  10. 10. Cabo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 9, caracterizado por dito elastómero reactivo termoplástico ser misturado com um enchimento capaz de transmitir propriedades semi condutoras.
  11. 11. Cabo de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por dito enchimento ser negro de carbono. 22-11-2007 3
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