DE1590321B2

DE1590321B2 - Elektrisches kabel

Info

Publication number: DE1590321B2
Application number: DE19661590321
Authority: DE
Inventors: Raymond Charles Midland Mich Mildner (V St A )
Original assignee: The Dow Chemical Co , Midland, Mich (V St A)
Priority date: 1965-11-01
Filing date: 1966-10-31
Publication date: 1973-04-26
Also published as: NL6615181A; NL151829B; US3325589A; BE689143A; GB1125558A; DE1590321C3; DE1590321A1

Description

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steht die Wärmeschutzschicht über die Kante des 20 des in F i g. 2 dargestellten Kabels eine Klebever-Metallbandes vor. Der aus der Wärmeschutzschicht bindung hergestellt wird. Dieser Klebstoffüberzug bestehende Streifen und das Metallband sind im Be- schützt den Metallstreifen auch vor Oxydation, Korreich ihrer gemeinsamen Überdeckungsfläche fest rosion und der Einwirkung mechanischer Kräfte, miteinander verbunden. Diese Verbindung kann, wie 5 Bei dem in F i g. 2 dargestellten Kabel überdeckt an sich bekannt, z. B. dadurch erzielt werden, daß die Überlappungsstelle 20 wirksam die Kante 4 der das Metallband mindestens auf einer Seite mit einem Metallabschirmung und den Spalt 22, in welchem die klebenden, thermoplastischen Copolymer oder mit metallische Abschirmung sonst der Seele des Kabels einem Klebstoffaktivator wie Polyäthylenimin über- direkt gegenüberläge.

zogen ist und daß das Isoliermaterial auf das so io Das vorgefertigte Schichtgebilde kann beispielsüberzogene Metallband aufgebracht wird und sich weise durch Überziehen mindestens einer Seite einer durch hinreichend starke Erwärmung mit diesem ver- Metallfolie mit einer dünnen Klebstoffschicht und bindet (britische Patentschrift 886 417). durch Aufbringung einer Schicht aus wärmeisolieren-

Bei der Herstellung eines Kabels unter Verwen- dem Stoff unter Anwendung der erforderlichen Wärme dung des vorgefertigten Schichtgebildes wird dieses 15 und des erforderlichen Drucks hergestellt werden, um die Kabelseele derart herumgefaltet oder -gerollt, Demgegenüber kann lediglich (oder auch zusätzlich) daß im Innern die Wärmeschutzschicht liegt. Die ein Klebstoffüberzug auf die Wärmeschutzschicht Längskante des Schichtgebildes, an der die Wärme- aufgebracht werden. In einigen Fällen kann eine schutzschicht vorsteht, ist unter der Längskante ange- Wärmeschutzschicht lediglich durch Anwendung von ordnet, an der der Metallstreifen vorsteht. Die Breite 20 Druck mit der metallischen Abschirmschicht verbunder Überlappung des Metallstreifens sollte nicht den werden, d. h., die Anwendung einer Klebstoffgrößer sein als die Breite der keinen Wärmeschutz- schicht entfällt, schichtüberzug aufweisenden Metallbandkante. Als Klebstoff kommen klebende thermoplastische

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Massen, wie ein Copolymer aus Äthylen und einer Hand der Figuren näher erläutert. 25 ungesättigten Carbonsäure mit Äthylenbindung, wie

Fig. 1 zeigt schematisch in einer Seitenschnitt- z.B. Äthylen und Acrylsäure, in Betracht. Diese ansicht das neue streifenförmige Schutzgebilde; Klebmasse liefert eine ausgezeichnete Verbindung

F i g. 2 zeigt schematisch einen Querschnitt durch zwischen der Wärmeschutzschicht und dem Metallein unter Verwendung des in Fig. 1 dargestellten streifen. Diese Verbindung ist gegenüber Feuchtigkeit Schichtgebildes hergestelltes Kabel. 30 sehr widerstandsfähig und fällt, was noch wichtiger

Gemäß F i g. 1 ist ein Streifen einer Metallfolie 1, ist, auf Grund von beim Herumwickeln des Schichtdie zur Abschirmung eines elektrischen Kabels geeig- gebildes in Längsrichtung um die Kabelseele auf die net ist, mit einem Streifen 2 aus einem Material, das Klebverbindung ausgeübten, ungleichmäßigen Beanzur Wärmeisolierung eines elektrischen Kabels ge- spruchungen nicht aus. Die Klebverbindung verhineignet ist, im Bereich der beiden Streifen gemein- 35 dert auch eine Verschiebung der Wärmeschutzschicht samen Uberdeckungsfläche verbunden. Eine Längs- relativ zu der metallischen Abschirmung, kante 3 des Streifens 2 steht über die Längskante 4 Vor Zusammenfügung zu dem Schichtgebilde kann

des Metallstreifens 1 vor, während die andere Längs- die Metallfolie und/oder die Wärmeschutzschicht kante 5 des Metallstreifens 1 über die Längskante 6 durch bekannte Verfahren behandelt werden, die die des Isolierstreifens 2 vorsteht. 40 Klebfähigkeit steigern. Hier kommt Reinigen mittels

F i g. 2 zeigt eine Kabelseele herkömmlicher Aus- mechanischer Vorrichtungen, Lösungsmittel oder führungsform mit mindestens einem isolierten metal- Chemikalien in Frage, und ferner können die betreflischen Leiter, der von dem streifenförmigen Schicht- fenden Schichten mit Haftfestigkeitsaktivatoren begebilde gemäß F i g. 1 umgeben ist, das um die Kabel- handelt werden.

seele mit in Längsrichtung verlaufender Uberlap- 45 Die für die Wärmeschutzschicht des Schichtgebilpungskante herumgewickelt ist. Der Isolierstreifen 2 des verwendeten Stoffe haben neben hohem Wärmebefindet sich dabei auf der Innenseite, und die Längs- widerstand eine hohe dielektrische Durchschlagskante 5 des Metallstreifens 1 überlappt dessen züge- festigkeit und einen Schmelzpunkt, der wesentlich hörige Längskante 4 im Bereich der Naht 18; die höher als der Schmelzpunkt des Außenmantels aus Längskante 3 des Isolierstreifens 2 verläuft darunter 50 Kunststoff liegt, mit dem die Kabelseele überzogen und überlappt deren gegenüberliegende Kante 6 an ist. Ein hoher Schmelzpunkt ist wichtig, da eine der der Stelle 20. Ein Außenmantel 16 aus Kunststoff Hauptaufgaben der Wärmeschutzschicht darin beumgibt die geschirmte Kabelseele. steht, die Kabelseele vor einer Beschädigung durch

Die dem Isolierstreifen 2 abgewandte Oberfläche während des Aufpressens des Außenmantels aufdes Metallstreifens 1 wird vorzugsweise mit einem 55 tretende Wärme zu schützen. Beispiele für thermo-Überzug eines klebenden Materials versehen, durch plastische Massen, die für die Wärmeschutzschicht welchen sich bei dem in F i g. 2 dargestellten Kabel verwendet werden können, sind solche, die PoIyeine Klebverbindung zwischen der metallischen Ab- propylen, Poly-(4-methylpenten) und Polyäthylenschirmung 1 und dem Mantel 16 ergibt. Die Klebe- terephthalat enthalten. An Stelle der thermoplastiverbindung bewirkt eine gute Abdichtung zwischen 60 sehen Massen können, sofern erwünscht, auch andere den überlappten Kanten der metallischen Abschir- Materialien für die Wärmeschutzschicht verwendet mung an der Naht 18. Eine dünne Schicht eines ge- werden, wie z. B. Papier, das vorzugsweise acetyliert eigneten Klebestoffes ist vorzugsweise auf die Längs- ist und damit eine gute Widerstandsfähigkeit gegenkante 3 des Isolierstreifens 2 im Bereich der Über- über Feuchtigkeit aufweist.

lappungsstelle des Isolierstreifens (auf der dem Me- 65 Die streifenförmigen Folien zur Abschirmung betallstreifen 1 zugewandten Seite) aufgebracht; der stehen beispielsweise aus Aluminium, Kupfer, Kupfer-Klebstoff ist vorzugsweise ein druckempfindlicher bronze, kupferplattiertem Stahl, mit Zinn überzoge-Klebstoff, mit Hilfe dessen im Überlappungsbereich nem Stahl und galvanisiertem Eisen.

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Nachfolgend werden noch einige Anwendungs- zugewandt ist. Somit überlappen sich die Metallbeispiele für das Schichtgebilde detailliert beschrie- bandkanten in dem Bereich, in dem sich keine ben. Schicht befindet. Der überstehende Teil der Schicht Beispiel I ¹^ ^^er ^^e Metallüberlappung hinaus und bewirkt

5 somit eine vollständige Isolierung der Kabelseele von

Eine Überzugsschicht aus einem Copolymer aus der Metallabschirmung. Ein Mantel aus Polyäthylen

Äthylen und 8 Gewichtsprozent Acrylsäure wird mit etwa 2,5 Gewichtsprozent Ruß wird auf die

durch Fließpressen auf einen etwa 0,2 mm dicken metallische Abschirmung aufgebracht.
Aluminiumstreifen aufgebracht. Auf diese Schicht

wird ein dünner Überzug aus Polyäthylenimin auf- io Beispiel 11

gebracht. Auf das so überzogene Aluminiumband Statt des Streifens aus Polyäthylenterephthalat in

wird dann ein Streifen einer etwa 0,13 mm dicken Beispiel I wird ein Streifen mit einer Dicke von etwa

Polyäthylenterephthalat-Schicht derart aufgebracht, 0,13 mm verwendet, der aus folgenden Materialien

daß er 12,7 mm über die eine Längskante des Metall- besteht:

Streifens vorsteht und daß der Metallstreifen an der 15 _a) isotaktisches Propylen

gegenüberliegenden Längskante 9,5 mm über die _0£j_er

Schicht vorsteht. Das Aufbringen der Schicht erfolgt . , .

in einer hydraulischen Presse bei einer Temperatur ^b' Poly-(4-metnylpenten)

von etwa 140° C und einem Druck von etwa °d^er

7 kg/cm² etwa 1 Minute lang. Das Schichtgebilde 20 c) acetyliertes Papier,

wird in der Presse abgekühlt und dann heraus- „ . . , _TTT

genommen. Beispiel III

Das so hergestellte Schichtgebilde wird um eine Als wärmeisolierendes Material werden Poly-(4-

Kabelseele in Längsrichtung so herumgewickelt, daß methylpenten)-Fasern an Stelle der Polyäthylen-

die Polyäthylenterephthalat-Schicht der Kabelseele 25 terephthalat-Schicht verwendet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 Es sind bereits aus verschiedensten Materialien — Patentanspruch: beispielsweise aus Kunststoff — bestehende Schich ten zum Schutz von Kabelseelen vor einer Beschädi-

1. Elektrisches Kabel mit einer mindestens gung durch während der Kabelherstellung auf tretende einen elektrisch isolierten, metallischen Leiter 5 Wärme verwendet worden, wie sie beim Preßvorenthaltenden Kabelseele, einer diesen umgeben- gang auftritt, bei dem eine metallische Abschirmung den, aus einem Isoliermaterial bestehenden mit einem Kunststoffmantel überzogen wird, oder Wärmeschutzschicht, einer diese Schutzschicht wie sie auftritt, wenn die metallische Abschirmung umgebenden Metallabschirmung und einem die durch eine äußere Wärmequelle erwärmt wird, um Metallabschirmung umgebenden, äußeren Kunst- io danach ein Anhaften eines Kunststoffmantels an ihr stoffmantel, dadurch gekennzeichnet, zu erzielen. Die Schutzschichten dienen ferner dazu, daß die Wärmeschutzschicht und die Metall- die elektrische Durchschlagsfestigkeit zwischen der abschirmung aus einem an sich bekannten und in Abschirmung und den Innenleitern zu erhöhen.

an sich bekannter Weise in Längsrichtung der So ist beispielsweise ein längs auf eine Kabelseele Kabelseele aufgebrachten streifenförmigen Schicht- 15 aufzubringendes Schichtgebilde aus einer Streifengebilde (1, 2) aus einer Isolierstoffschicht (2) und förmigen, als Abschirmung wirkenden Metallfolie einem fest mit dieser verbundenen Metallband (1) bekannt, die mit Streifen aus Isolierstoff fest verbunbestehen und daß. an der einen Längskante des den ist (USA.-Patentschrift 3 206 541). Dieses Schicht-Schichtgebildes (1, 2) das Metallband (1) über gebilde besitzt eine niedrige Wasserdampfdurchlässigdie Isolierstoffschicht (2) vorsteht, während an 20 keit, eine dielektrische Festigkeit und eine Flexibider anderen Längskante die Isolierstoffschicht (2) lität.

über das Metallband (1) vorsteht, derart, daß bei Demgegenüber ist Aufgabe der Erfindung die Ver-

der Umhüllung der Kabelseele mit diesem Schicht- besserung des Wärmeschutzes und der Flexibilität

gebilde (1, 2) sich die Längskanten (4, 5) des einer Kabelseele bei einem Kabel der eingangs ge-

außenliegenden Metallbandes (1) an einer Stelle 25 nannten Art unter Verwendung des an sich bekann-

(18) des Kabelseelenumfanges überlappen und ten, längs aufgebrachten Schichtgebildes aus einer der

sich die Längskanten (3, 6) der innenliegenden Abschirmung und der Wasserdampfdichtigkeit die-

Isolierstoffschicht (2) an einer zur Überlappungs- nenden Metallfolie, die unter fester Verbindung mit

stelle (18) der Metallbandlängskanten (4, 5) be- Kunststoff beschichtet ist, unter besonderer Beach-

nachbarten Stelle (20) überlappen. 30 rung der Wirksamkeit des Schutzes der Kabelseele

2. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekenn- vor schädlichen Einflüssen und Beanspruchungen an zeichnet, daß der Isoliermaterialstreifen (2) aus der Längsnaht des Schichtgebildes.
Polyäthylenterephthalat besteht. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

3. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekenn- löst, daß die Wärmeschutzschicht und die Metallzeichnet, daß der Isoliermaterialstreifen (2) aus 35 abschirmung aus einem an sich bekannten und in an Polypropylen besteht. sich bekannter Weise in Längsrichtung der Kabel-

4. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekenn- seele aufgebrachten, streifenförmigen Schichtgebilde zeichnet, daß der Isoliermaterialstreifen (2) aus aus einer Isolierstoffschicht und einem fest mit dieser Poly-(4-methylpenten) besteht, verbundenen Metallband bestehen und daß an der

5. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 40 einen Längskante des Schichtgebildes das Metallband zeichnet, daß der Isoliermaterialstreifen (2) aus über die Isolierstoffschicht vorsteht, während an der azetyliertem Papier besteht. anderen Längskante die Isolierstoffschicht über das

6. Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, Metallband vorsteht, derart, daß bei der Umhüllung dadurch gekennzeichnet, daß das Metallband (1) der Kabelseele mit diesem Schichtgebilde sich die aus Aluminium besteht. 45 Längskanten des außenliegenden Metallbandes an

7. Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, einer Stelle des Kabelseelenumfangs überlappen und dadurch gekennzeichnet, daß die feste Verbin- sich die Längskanten der innenliegenden Isolierstoffdung des zur Abschirmung dienenden Metall- schicht an einer zur Uberlappungsstelle der Metallbandes (1) mit der wärmeisolierenden Isolier- bandlängskanten benachbarten Stelle überlappen.
Stoffschicht (2) mittels einer auf das Metallband 50 Beim Gegenstand der vorliegenden Erfindung dient (1) aufgebrachten klebenden Zwischenschicht somit dem verbesserten Wärmeschutz die Verwenherbeigeführt ist. dung eines wärmeisolierenden Kunststoffs als Be-

8. Kabel nach Anspruch 7, dadurch gekenn- Schichtungsmaterial für die Metallfolie. Die Flexibilizeichnet. daß das zur Abschirmung dienende Me- tat des Kabels wird dadurch erhöht, daß an der tallband (1) beidseitig mit einer Klebstoffschicht 55 Nahtstelle das Schichtgebilde nur doppelt übereinüberzogen ist. anderliegt, während bei dem bekannten Kabel sich an

dieser Stelle eine dreifache Schichtung ergibt. Die be-

sondere Kantenausbildung führt zu erhöhter Dichtigkeit der Nahtstelle und Sicherheit gegen eine even-60 tuelle Verletzung der Innenleiter des Kabels durch

die metallische Abschirmung.

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Kabel mit Das verwendete Schichtgebilde besitzt also eine

einer mindestens einen elektrisch isolierten, metalli- überlappte Längsnaht. Die Wärmeschutzschicht und sehen Leiter enthaltenden Kabelseele, einer diesen das Metallband sind derart seitlich versetzt zueinumgebenden, aus einem Isoliermaterial bestehenden 65 ander angeordnet, daß sich ein relativ schmaler Strei-Wärmeschutzschicht, einer diese Schutzschicht um- fen an der einen Längskante des Schichtgebildes ergebenden Metallabschirmung und einem die Metall- gibt, der nicht mit der Wärmeschutzschicht überzogen abschirmung umgebenden, äußeren Kunststoffmantel. ist. Auf der anderen Längskante des Schichtgebildes