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DE2451451A1 - Verfahren zum ummanteln eines leitenden gegenstandes - Google Patents

Verfahren zum ummanteln eines leitenden gegenstandes

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DE2451451A1
DE2451451A1 DE19742451451 DE2451451A DE2451451A1 DE 2451451 A1 DE2451451 A1 DE 2451451A1 DE 19742451451 DE19742451451 DE 19742451451 DE 2451451 A DE2451451 A DE 2451451A DE 2451451 A1 DE2451451 A1 DE 2451451A1
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DE
Germany
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weight
parts
pvc
adhesion
connection
Prior art date
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DE19742451451
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English (en)
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DE2451451C3 (de
DE2451451B2 (de
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Baltimore, Md
Emanuel John George
Josepf Lane Salter
Earl Salvator Sauer
Jun Charles Edward Tidd
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AT&T Corp
Original Assignee
Western Electric Co Inc
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Publication date
Application filed by Western Electric Co Inc filed Critical Western Electric Co Inc
Publication of DE2451451A1 publication Critical patent/DE2451451A1/de
Publication of DE2451451B2 publication Critical patent/DE2451451B2/de
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    • H01B13/14Insulating conductors or cables by extrusion
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    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • HELECTRICITY
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Description

Pafenianwcft
.wT"'"?038* 29. Okt. TO
Western Electric A 34- 497
C ompany, I nc or ρ orat ed.
195 Broadway 2451451
New York, JÜ.Y. 10007
Ü.S.A.
Verfahren zum ummanteln eines leitenden Gegenstandes
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art (US-Patentschrift 3 579 608).
Isolierte elektrische Leiter, wie sie bei Telefonanlagen benutzt werden, werden oft im Freien verwendet oder sind Bedingungen unterworfen, bei denen die Isolation den verschlechternden Einflüssen von Licht, Witterung und unter umständen Abrieb ausgesetzt ist. Bei einer Telefon-Abspannader, welche bekanntlich die schwarze Ereiluftader darstellt, die aus zwei parallelen Leitern besteht, welche den Telefonanschluß zwischen einem Telefonmasten und der Wohnung herstellen, war es bisher üblich, die Leiter mit einer extrudierten Gummiisolation zu versehen, die Gummiisolati©n mit einer Baumwollbandage zu umhüllen und das unit einer Heoprenverbindung zu ummanteln. Obwohl ein
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derartiger Schutzmantel lange Jahre eine weit verbreitete Verwendung gefunden hat und aus vielen Gründen für ausreichend erachtet wurde, bestand bereits seit langem das Bedürfnis i±ach einer anderen, weniger teuren Isolation.
Selbstverständlich muß jeder andere Mantel bestimmte Eigenschaften besitzen, um den Anforderungen an diese Art von Adern zu genügen. Beispielsweise ist es wichtig, daß' die kunststoff ummantelte Abspannader mit einem Isolationsmaterial umhüllt ist, das sowohl ausreichende Eigenschaften für eine Beständigkeit gegenüber Witterungseinflüssen als auch eine ausreichende Biegsamkeit bei geringen Temperaturen, eine ausreichende Stoßfestigkeit und eine ausreichende Abriebfestigkeit besitzt.I Jeder Endabschnitt der Ader wird in eine metallische Klammer eingeführt.
Vor der elektrischen Verbindung der Abspannader mit der Verdrahtung innerhalb des Hauses des Telefonteilnehmers bzw. des Luftverteilerkabels wird die eine Klammer an der Wohnung des Telefonteilnehmers und die andere Klammer an einem- Telefonmasten befestigt. Sowohl an dem teilnehmerseitigen Ende als auch an dem mastseitigen Ende der Abspannader erfolgt die Befestigung der Ader mit der Klammer mittels Reaktionskräften, die von der Klammer auf die Isolation ausgeübt werden. Falls diese Reaktionskrafte nicht von der Isolation auf die Leiter aufgrund der dazwischen vorhandenen Adhäsion übertragen werden, kann sich die Iso-
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lation von den leitern abziehen, so daß das gesamte Gewicht der Abspannader von der Anschlußverbindung gehalten wird. Dies kann durchaus zu einer Schaltungsunter "brechung führen.
!alls andererseits die Adhäsion zwischen der Verbindung und den Leitern zu groß ist, können Schwierigkeiten beim Abisolieren des Mantels von den Leitern auftreten. Eine zu große Adhäsion könnte nämlich eine übergroße Schabbearbeitung erfordern, wodurch etwas von dem Metallmaterial der Leiteroberfläche entfernt wird, was zu einer Erhöhung des elektrischen "Widerstandes und zu einer Änderung der Leitfähigkeit des Leiters führt. Eine übergroße Schabbearbeitung verringert ferner in unzulässiger Weise die Querschnittsfläche der Ader oder knickt diese, wodurch die Eestigkeitseigenschaften der Ader zum Schaden ihrer Gewichts-Tragfähigkeit verringert werden.
Es sind auch schon Abspannadern hergestellt worden, bei denen andere ummantelungen als die vorstehend beschriebene Dreischichtenummantelung verwendet wurden und welche die erforderlichen Eigenschaften einschließlich einer optimalen Adhäsion besitzen. Bei der Herstellung dieser Abspannadern wurden die Leiter generell mit einem Klebstoff vorbeschichtet, gefolgt von der abschließenden Kunststoffisolation. Dies bedingt jedoch in nachteiliger leise einen
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gesonderten Herstellungsschritt.
Eine weitere Stoffverbindung zur Herstellung einer kunststoff ummantelt en Abspannader ist aus der US-Patentschrift 3 579 608 bekannt. Der dort beschriebene abriebfeste Isoliermantel besteht aus der Kombination eines plastlzierten Polyvinylchlorids und eines bromierten Epoxyharzes. Diese Verbindung besitzt nach den Angaben in der Patentschrift ausgezeichnete Abrejibfestigkeits-Eigenschaften und haftet unmittelbar an der Oberfläche eines erwärmten Leiters. Dies beseitigt die Notwendigkeit bei bekannten Herstellungsprozessen, auf der Leiteroberfläche vor dem Auftragen des Isolationsmaterials einen geeigneten Klebstoff auf zubr ing e η.
In der genannten Patentschrift ist ferner beschrieben, daß die Adern, auf welche das Kunststoffmaterial aufgebracht wird, vor dem Eintritt in die Kreuzkopfmatrize eines Extruders auf eine Temperatur innerhalb eines Temperaturbereiches von 200 - 25O0G vorzuerwärmen sind. Wach den Angaben in dieser Patentschrift führt eine Vorerwärmung der Leiter auf Temperaturen unterhalb von 2000C zu einer schwachen Verbindung des Mantels mit den Leitern, wohingegen Temperaturen oberhalb von 250 C die Eigenschaften der Kunststoff verbindung nachteilig beeinflussen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß mit dem bekannten Verfahren noch keine optimale
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Daueradhäsion der Kunststoffverbindung an dem Leiter erzielt werden kann.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein "Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß eine optimale Daueradhäsion der Kunststoffverbindung an dem Leiter erzielt wird.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß duroh die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Bei dem erf indungs gemäßen "Verfahren wird ein metallisches Verseilmaterial mit einer Verbindung ummantelt, wobei die Adhäsion der Verbindung an dem metallischen Verseilmaterial so gesteuert wird, daß sie innerhalb eines bestimmten Wertebereichs liegt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Verbindung verwendet, welche ein plastiziertes Polyvinylchlorid, ein Epoxyharz, einen metalli-
i-Stoff-
s'chen Stabilisator, ein Süll/system, einen schwer entflammbaren Bestandteil und einen Hußbestandteil enthält, wobei ein blanher Leiter auf eine Temperatur innerhalb eines Bereichs von 274 - 3970C vorerwärmt wird, so daß die Extrusion der Verbindung auf den Leiter zu Reaktionen der Verbindung führt, bei der entstehende Nebenprodukte die erforderliche Adhäsion der Verbindung an dem Leiter bewirken.
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Weitere -vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 5-7 gekennzeichnet .
Die Erfindung wird mit ihren weiteren Einzelheiten und Vorteilen anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt;
]?ig. 1 einen Querschnitt durch eine Abspannader, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit einer Isolierverbindung ummantelt ist;
!ig. 2 einen Querschnitt durch eine bekannte Abspannader, bei der die Leiter mit einem dreischichtigen Mantel umhüllt sind;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer üblichen Installation der Abspannader an dem Haus eines Telefonteilnehmers;
Pig. 4 eine vergrößerte Ansicht des durch einen Kreis gekennzeichneten Abschnittes des in Fig. 3 dargestellten Teilnehmerhauses, um die Einzelheiten der Befestigungsmaßnahmen für das hausseitige Ende der Abspannader zu veranschaulichen;
fig. 3 eine Ansicht einer Vorrichtung zum Auftragen der Verbindung auf den Leiter gemäß dem Verfahren nach der Erfindung und
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Fig. 6 ein in kartesischen Koordinaten gezeichnetes Diagramm zur Veranschaulichung der Abhängigkeit der Adhäsion von der Vorerwärmungstemperatur, wobei ein kritischer Temperaturbereich zur Erzielung eines optimalen Adhäsionsbereiches erkennbar ist.
Als Verseilmaterial in form eines Leiters 10, der mit einer Verbindung nach der US-Patentschrift 3 579 608 oder mit einer erfindungsgemäßen Verbindung isoliert wird, kann ein elektrolytisch bearbeiteter Leiter mit einem Durchmesser von etwa 0,97 mm verwendet werden. Das leitende Element des Leiters 10 ist ein kupferkaschiertes Verseilmaterial aus Stahl.
Eine herkömmliche Freiluft-Übertragungsleitung zur Verbindung des Hauses des Fernsprechteilnehmers mit Freiluft-Verteilungskab elin kann nach einem in der US-Pat ent schrift 2 636 859 beschriebenen Verfahren erfolgen. Dm der Übertragungsleitung die erforderliche Festigkeit zu verleihen, wird dabei ein Stahlkern mit hoher Zugfestigkeit benutzt. Entsprechend bekannten elektrischen Grundgesetzen sollte eine maximale Leitfähigkeit in dem Oberflächenabschnitt einer Freiluft-Übertragungsleitung vorhanden sein. Dm eine derartige Leitfähigkeit zu gewährleisten, wird über den Stahlkern ein Kupfermantel gelegt. Eine Variation dieser Kabelkonstruktion ist in der US-Patentschrift 2 689 399
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dargestellt
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, sind die in der vorstehend beschriebenen leise aufgebauten Leiter 10 mit einer Materialverbindung ummantelt, welche einen Isoliermantel 11 bildet. Der Isoliermantel 11 wird gleichzeitig über zwei im Abstand voneinander angeordnete leiter 10 extrudiert, um den in Pig. 1 dargestellten Aufbau zu bildens welcher im allgemeinen als Abspannader 12 bezeichnet wird.
Die Abspannader 12, welche die elektrolytisch behandelten und mit der Isolation 11 ummantelten Leiter 10 enthält, ersetzt die früher verwendete Dreisehicht-Abspannader, die in Jig» 2 mit dem Bezugszeichen 16 versehen ist. Bei der dort dargestellten Aderkonstruktion besteht jeder elektrolytisch behandelte Leiter 10 aus einem kupferkaschierten Stahlkern und einer äußeren Messingschicht, wobei eine Zinnschicht zwischen die Kupferkasehierung und die Messingschicht dazwischengelegt ist. Die Leiter 10 werden zuerst mit einem Gummimantel 17 umhüllt, woran sich eine aus einer Stoffwicklung bestehende Schicht 18 sowie ein äußerer Mantel 19 aus Neopren anschließen. Zwischen einem Schwefelbestandteil des Gummis und der Messingschicht erfolgt eine chemische Reaktion, um die Adhäsion zwischen der Verbindung und den Leitern 10 zu fördern. Die Zinnschicht war erforderlich, um den Schwefel an einer Eeaktion mit der Kupfer-
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schient zu hindern, was deren LeitJäiigkeit vermindern könnte. Wie ohne weiteres ersichtlich ist, kann die kunststofftanmantelte Abspannader 12 in vorteilhafter Weise in weniger Schritten als die bekannte Abspannader 16 gemäß 3?ig. 2 hergestellt werden. Darüberhinaus kann die Abzugsgeschwindigkeit erhöht werden, da die langsameren Verfahrensschritte, nämlich die Vulkanisierung des Neoprens und Herstellung der Stoffwicklung y beseitigt werden.
Die Abspannader 12 wird verwendet, um einen Telefonanschluß von einem zwischen Telefonmasten 22 gezogenen I"reiluft-Verteilerkabel 21 zu dem Haus des betreffenden Telefonteilnehmers herzustellen (vergl. 3?ig. 3). Das eine Ende der Abspannader 12 wird von einer keilförmigen Klammer 23 gehaltert, die an einem Masten 22 befestigt ist und von dort mit dem Kabel 21 verbunden wird, während das andere Ende der Abspannader 12 von einer ähnlichen, an dem Haus des Teilnehmers befestigten Klammer gehaltert wird (vergl.3?ig.4)« Von dort wird eine elektrische Verbindung zu den Verbindern innerhalb des Hauses und von dort zu dem Handapparat oder zu anderen Teilnehmereinrichtungen hergestellt.
Die Abspannader 12 bildet im allgemeinen eine Kettenlinie zwischen den beiden keilförmigen Klammern 23. Die von dem Gewicht der Aderlänge gebildete Last der Kettenlinie:· verursacht Kräfte, die zwischen den Klammern und den Enden
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der Abspannader wirksam sind. Die Klammer 23 ist in Wirkverbindung mit der äußeren Oberfläche des Isoliermantels 11. Es ist dabei ersichtlich, daß für den Fall, daß eine ungenügende Adhäsion zwischen der inneren Oberfläche des Isoliermantels 11 und den Leitern 10 vorhanden ist, die Reaktionskräfte der Klammer 23 auf die Abspannader 12 dazu führen können, daß der Isoliermantel von der Abspannader abgezogen und diese in unerwünschter Weise lediglich durch die Endanschlüsse gehaltert wird. Hieraus ergibt sich, daß die auf die leiter 10 aufgebrachte Verbindung eine Abspannader 12 bilden muß, die zumindest eine ausreichende minimale Adhäsion der Leiter an dem Isoliermantel aufweist.
Es gibt ferner Überlegungen, welche gegen eine zu große Adhäsion sprechen. Beispielsweise könnte'eine übergroße Adhäsion die Abisolierung des Anschlußkabels extrem erschweren, so daß bei der Verbindung der Aderenden die Gefahr besteht, daß ein Installateur beim überwinden der Adhäsion zur Entfernung des Isoliermantels die Leiter 10 knickt. Dies kann die elektrischen Eigenschaften der Leiter 10 nachteilig beeinflussen sowie zu einer Beschädigung der Kupferkaschierung führen, wodurch der Stahlkern einer möglichen Korrosion ausgesetzt wird. Es gibt daher eine kritische obere Grenze der Adhäsionswerte sowie eine kritische untere Grenze aufgrund der beabsichtigten Verwendung der Abspannader 12.
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Schließlich muß die auf die Leiter 10 aufgebrachte Verbindung die verlangten physikalischen und elektrischen Eigenschaften besitzen und darf sich während des Herstellungsverfahrens nicht spalten bzw. zersetzen. Beispielsweise muB die Verbindung zäh sein, muß eine ausreichende Biegsamkeit bei geringen Temperaturen, eine annehmbare Kompressionsfestigkeit, Ultraviolett-festigkeit, annehmbare Wetterbeständigkeit und eine ausreichende Schwer-Entflammbarkeit aufgrund der Nähe der Installation zu dem Haus des Telefonteilnehmers besitzen.
Die zur Herstellung des Isoliermantels 11 verwendete Verbindung umfaßt ein Homopolymerisat in Form eines Polyvinylchlorid-Harzes, das nachstehend als PVC bezeichnet wird. Das PVC-Harz besitzt sämtliche Eigenschaften eines Homopolymerisats, einschließlich einer gewissen Abriebfestigkeit, die jedoch in sich unstabil ist. Wenn das PVC-Harz jedoch während des Verfahrensverlaufes weich gemacht wird, was zur Verarbeitung der Verbindung notwendig ist, wird die Abriebfestigkeit verringert. Ferner muß das PVG ein. Homopolymerisat eines geeigneten elektrischen Güte grades se in.
Für die Zwecke der Erfindung können handelsübliche PVC-Polymerisate verwendet werden, die bis zu 20 Gew.^, vorzugsweise bis zu einem Maximum von 10 Gew.% Komonomerisate oder andere zugemischte Stoffe wie Propylen enthalten kön-
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nen. Beispielsweise kann PYC-Vinylacetat oder PVC-PoIy
propylen ohne größere nachteilige Wirkung
Das PVC-Harz kann aus einer Anzahl τοη bekannten PVC-Harzen zur Verwendung für elektrische Isolationszwecke gewählt werden. Gemäß den lormen von 1966 der American Society of Testing Materials (ASTM-Normen) können einige PVC-Harze dahingehend klassifiziert werden, daß sie innerhalb des Bereichs von GP4-OOOO3 bis einschließlich GP6-00003 liegen. Die Definition dieser Eigenschaften finden sich in den
ASTM-Normen unter der Bezeichnung D1755-66.
Die Buchstabengruppe GP der vorstehenden Angaben bezeichnet ein allgemein verwendbares Harz. Die erste Ziffer nach der Buchstabengruppe (4 his 6) gibt ein Polymerisat-Molekulargewicht in Form der Viskosität in verdünnter lösung an, während die letzte Ziffer "3" die übliche bevorzugte Verwendung für eine elektrische Leitfähigkeit von weniger als 18 Ohm pro cm pro g angibt. Von der Lehre der Erfindung her gesehen ist natürlich diese elektrische Eigenschaft kein grundlegendes Erfordernis. Der Querstrich unter oder über einer Zahl bedeutet, daß der Wert unterhalb bzw. oberhalb der betreffenden Zahl liegen kann. Die vier Ziffern in der Normbezeichnung geben an, daß die Eigenschaften der Teilchengröße, der scheinbaren Massendichte, der Weichmacherabaorption und der Rieselfähigkeit (Trockenfluß) irgendeinem
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ORiGiNAL INSPECTED
ÄSTM-Wert von 1 bis 9 genügen, und daß daher diese Eigenschaften für die Zwecke der vorliegenden Erfindung unkri- ' tisch sind.
Zur Vereinfachung werden die Konzentrationen in Gewichtateilen, "bezogen auf 100 Teile Polymerisatmaterial angegeben. Unter dem Ausdruck "Polymerisatmaterial" wird das PVC oder das gesamte PVC-Gemisch verstanden. Die so bezeichneten Konzentrationen führen zu Verbindungen mit mehr, als 100 Teilen.
Das Polyvinylchlorid wird mit einem bromierten Epoxyharz gemischt, welches ein Diglicidylather eines bromierten
ist .
Bis phenol A.£ das durch Reaktion von Epichlorohydrin mit Bisphenol A und BFatrium-Hydroxid in Anwesenheit von Brom erhalten wird. Das gewünschte bromierte Epoxyharz kennzeichnet sich durch einen Brombestandteil zwischen 18 und 48 Prozent und ein Epoxyäquivalent im Bereich zwischen 200 bis 520, wobei sich die genannten Bereiche aufgrund praktischer Erwägungen ergeben.
Bei der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat sich bei der Zubereitung der Verbindung für die Ummantelung des kupferkaschierten Stahlleiters gezeigt, daß 3 bis 10 Gewichtsteile des bromierten Epoxyharz je 100 Gewichtsteile Polyvinylchlorid erforderlich sind. Wenn weniger als 3 Gewichtsteile des bromierten Epoxyharzes verwendet wer-
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den, ist die Adhäsion zwischen dem Isoliermantel und den kupferkaschierten Stahlleitern 11 ungenügend. Die obere Grenze des Bereichs für· die Menge des broinierten Epoxyharzes ergibt sich aufgrund wirtschaftlicher Überlegungen. Wenn mehr als TO Teile verwendet werden, ist die Adhäsionszunahme des Isoliermantels 12 an den Leitern 11' im Vergleich zu der Kostenzunahme unverhältnismäßig gering.
Pur die erfindungsgemäßen Zwecke hat sich ein bromiertes Epoxyharz unter der Bezeichnung Epi-Rez 5163 der Firma Celanese Corporation als geeignet erwiesen. Dieser Bestandteil basiert auf einem Tetrabrombisphenol A, welches für Verbindungen geeignet ist, die einen höheren Grad an llammfestigkeit erfordern. Es ist ferner ein bei niedrigen Temperaturen schmelzendes Festharz, das in lösungsmittelfreien Systemen bei mäßig erhöhten Temperaturen oder in Lösungssystemen bei Raumtemperatur verwendet werden kann. Das bromierte Epoxyharz Epi-Rez 5163 besitzt ferner einen sehr hohen Brombestandteil in der Umgebung von 48 "/>.
Mit dem PVC-Homopolymerisatharz und dem bromierten Epoxyharz wird ein Phthalat-Weichmacher .gemischt, um der Verbindung spezifische physikalische Eigenschaften zu verleihen. Der Weichmacher verleiht der Verbindung einen geeigneten Grad an Biegsamkeit bei geringen Temperaturen. Dies ist erforderlich, um die Abspannader in einem weiten Bereich von Umgebung3bedingungen verwenden zu können. Der Weichmacher
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erleichtert ferner die Behandlung der Verbindung bei dem Mischen sowie beim Aufbringen auf die Leiter 10.
Der Phthalat-Weichmacher wird dem Polyvinylchlorid in einer bevorzugten Konzentration von etwa 55-65 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile Polymerisatmaterial zugefügt. Wenn weniger als 55 Gewichtsteile verwendet werden,, besitzt die Verbindung eine unzureichende Biegsamkeit bei geringen Temperaturen. Wenn dieser Bestandteil der Verbindung in einer Menge von mehr als 65 Gew.^, bezogen auf 100 Gewichtsteile Polymerisatmaterial zugefügt wird, werden die elektrischen Eigenschaften des Isoliermantels 11 sowie dessen Kompressionsfestigkeit verringert. Der Isoliermantel 11 wird weicher, was bei einer Abspannader nicht in Kauf genommen werden kann. Ein geeigneter Phthalat-Weichmacher ist unter der Bezeichnung PX-318 der Firma U.S. Steel Chemicals im Handel erhältlich.
Mit dem PVC-Harz, dem Phthalat-Weichmacher und dem Epoxyharz wird ein Stabilisator-Bestandteil "gemischt. Der Stabilisator wird.der Verbindung zugesetzt, um der Verbindung eine Wärmestabilität während ihrer Extrusion zu verleihen. Ohne einen Wärmestabilisator würde die Verbindung einer thermischen Spaltung während des Herstellungsprozesses unterworfen sein, was zu einer unzulänglichen Abspannader 12 führt.
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Es hat sich gezeigt, daß ein metallischer Stabilisator der genannten Verbindung eine ausreichende lärmestabilität verleiht. Eine bevorzugte Konzentration des metallischen Stabilisators wurde im Bereich von etwa 3 bis 7 Gew.^, bezogen auf 100 Gewichtsteile Polymerisatmaterial ermittelt.
Wenn weniger als 3 Gew.^ verwendet werden, verringert sich die Wärmestabilität der Verbindung während des Mischens und am Extruder, wobei mit fortschreitender Verfahrensdauer eine weitere Verringerung eintritt. Dies führt zu einem unbefriedigenden Verfahren mit einem chemisch gespaltenen Material, das auf die Leiter 10 aufgebracht wird. Andererseits führt eine Steigerung über 7 Gew.^.zu einer nur geringen Vergrößerung der lärmestabilität bei einer unverhältnismäßigen Steigerung der Verbindungskosten.
Es hat sich gezeigt, daß ein metallischer Stabilisator, wie er von der Firma H.L. Industries, Inc. unter der Bezeichnung "Tribase E-Xl" vertrieben wird, für die beschriebene Verbindung gut geeignet ist.
Mit dem PVC-Harz, dem Epoxyharz, dem Phthalat-Stabilisator und dem metallischen Stabilisator wird ein Füllstoffsystem gemischt« Das Füllst offsystem wirkt als Strecksubstanz für die Verbindung. Das Füllstoffsystem kann einen oder mehrere Bestandteile wie Calciumcarbonat, abgerauehte Kie-
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seierde und.-gebrannten Ton umfassen. Das Calciumearbonat, welches der einzige Füllstoff der in der OS-Patentschrift 3 579 608 beschriebenen Verbindung ist, kann die Biegsamkeit der Verbindung bei geringen Temperaturen sowie deren Stoßfestigkeit etwas beeinträchtigen. Dm diese möglicherweise unerwünschte Wirkung zu beseitigen, wird der CaI-ciumcarbonat-Anteil verringert und durch die anderen, vorstehend genannten Füllstoffe ersetzt.
Eine bevorzugte Konzentration des Füllstoffsystems beträgt etwa 5 bis 35 Gew.^, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Polymerisatmaterials . Wenn das Füllstoffsystem weniger als 5 Gewichtsteile ausmacht, wird das Füllstoffsystem unwirksam, wobei die elektrischen Eigenschaften der Verbindung geopfert werden. Je höher die Füllstoffkonzentration ist, desto geringer ist die Weichmacher-Konzentration und umso besaer sind im allgemeinen die elektrischen Eigenschaften. Wenn andererseits mehr als 35 Gew.$ des Füllstoffsystems verwendet werden, werden die Biegsamkeit bei geringen Temperaturen und die Stoßfestigkeitseigenschaften der Verbindung nachteilig beeinflußt.
Obwohl nur einer der Füllstoffe verwendet werden kann, ist es günstig, eine Kombination von 3 Füllstoffen zu verwenden, um optimale physikalische und elektrische Eigenschaften zu erzielen. Zumindest sollte Calciumearbonat aufgrund der vor-
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stehend erwähnten Schwierigkeiten nicht als einziger Bestandteil des Füllstoffsystems verwendet- werden. Ein für den Zweck der vorliegenden Verbindung geeignetes Calcium- carbonat wird von der Firma Harry T. Campbell Sons Company unter der Bezeichnung "Camel-Wite" oder von der Firma Georgia Marble Company vertrieben. Ein geeigneter abgerauchter Kieselerde-Bestandteil wird von der Firma Cabot Corporation unter der Bezeichnung Cab-O-Sil M-5 vertrieben. Schließlich wird ein geeigneter gebrannter Ton von der Firma Burgess Pigment Company unter der Bezeichnung 3OP oder von der Firma Freeport Kaolin Company unter der Bezeichnung P33 vertrieben.
Mit dem PVC-Harz, dem Epoxyharz, dem Phthalat-Weichmaeher,' dem metallischen Stabilisator und dem Füllst offsystem wird ein schwer entflammbarer Bestandteil ."gemischt. Der schwer entflammbare Bestandteil ist erforderlich, um der Abspannader ausreichende schwer entflammbare Eigenschaften zu verleihen, insbesondere, da die Abspannader mit dem Haus des Telefonteilnehmers verbunden wird. Der schwer entflammbare Bestandteil wirkt ferner als zusätzlicher Füllstoff der Verbindung.
Ein geeignetes schwer entflammbares Material ist Antimontrioxid mit Pigmentgutegrad. Es hat sich gezeigt, daß eine bevorzugte Konzentration des Antimontrioxids bei etwa 3 bis 5 Gew.fo, bezogen auf 100 Gewichtsteile Polymerisatmate ..'ial
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liegt. Weniger als 3 Gewichtsteile Terringert die Schwer-Entflammbar ke it der Verbindung auf unzulässig niedere Werte, während eine Konzentration von mehr als 5 Gewichtsteilen nicht in der Lage ist, eine wesentliche Verbesserung der Schwer-Entflammbarkeit bei erheblich gesteigerten Kosten zu erzeugen.
Dem PVC-Harz, dem Epoxyharz, dem Phthalat-Weichmacher, dem metallischen Stabilisator, dem Pullstoffsystem und dem schwer entflammbaren Bestandteil wird ein Rußbestandteil zugesetzt. Der Rußbestandteil verleiht der Verbindung sowohl eine Ultraviolett- und Witterungsbeständigkeit als auch zusätzliche Fülleigenschaften.
Eine bevorzugte Konzentration des Rußbestandteils wurde bei etwa 1-3 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile Polymerisatmaterial ermittelt. Weniger als 1 Gewichtsteil führt zu einem unbefriedigenden Schutz gegen eine chemische Zersetzung der Abspannader aufgrund von Ultraviolettlicht und Wärmeeinwirkung, während mehr als 3 Gew.$ unnötig sind, um die Verbindung gegen diese Einflüsse zu schützen.
Die Witterungseigenschaften der Polyvinylchlorid-Verbindung werden wesentlich durch den Zusatz des Rußbestandteils verbessert. Es hat sich gezeigt, daß ein maximaler Schutz durch Verwendung von feinverteiltem Kamin- oder Ofenruß mit einer
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maximalen Teilchengröße von 25/um erzielt wird. Der Ruß muß über die gesamte Verbindung gut verteilt werden, damit er am "besten wirksam ist.
Es hat sich gezeigt, daß ein geeignetes Eußmaterial zur Verwendung in der vorliegenden Verbindung von der Firma Cities Service Company unter der Bezeichnung "Superba 999" vertrieben wird.
Beispiele
Die folgenden Beispiele veranschaulichen zahlreiche Verbindungen, die gemäß dem Erfindungsgedanken zubereitet und auf elektrolytisch behandelte leiter nach dem erfindungsgemäßen Verfahren aufgebracht wurden, um eine kunststoff ummantelte Abspannader zu erzeugen. Die Beispiele sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt. Für Vergleichszwecke sind sämtliche aufgeführten Beispiele unter Verwendung des vorstehend beschriebenen PVC-Homopolymerisats ausgeführt. Sämtliche Mengenangaben, beziehen sich auf Gewichtsprozent je 100 Gewichtsteile PVC-Homopolymerisat.
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Tabelle I A Beispiele
B
C -
Bereich. Bestandteil 100 100 1 00 D
100 PVC-Harz 7 3 10 100
3-10 bromiertes Epoxy-Harz 64. 5 55 60· 5
55-65 Phthalat-Weichmaoher 5 7 3 65
3-7 .Metallischer Stabilisator 0 10 15 5
5-35 Füllstoff ( CaCO, , 5 0 0 20
gebrannte bzw. abgerauchte
Kiselerde ,
5 5 5 5
gebrannter Ton ) 3 ■ 5 4 10
3-5 Antimon-T rioxid 2.5 3 1 3
1-3 Ruß 2
Sämtliche in Tabelle I angeführten Verbindungsbeispiele führen zu einer geeigneten Verbindung, die nach, dem Aufbringen auf die Leiter 10 zu einer kunststoffummantelten Abspannader führt, welche den erforderlichen Adhäsionsgrad zwischen Verbindung und Leiter 10 besitzt.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird verwendet, um die vorstehend erläuterte Verbindung auf ein metallisches Verseilmaterial in Form der Leiter 10 derart aufzubringen, daß eine optimale Adhäsion zwischen den Leitern und der Verbindung besteht. Hierzu müssen verschiedene Faktoren in
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Betracht gezogen werden.
Ein gewisser Wert einer Daueradhäsion der Verbindung an dem LeiterniO ist in der Umgebung der Klammer notwendig, die zur Halterung des einen Endes der Abspannader 12 am Haus des Fernspeenteilnehmers verwendet wird. Eine bevorzugte Adhäsion der Verbindung an jedem Leiter liegt im Bereich von etwa 6,8 - 11,3 kg, wobei eine obere und eine untere Grenze von 5,4 bzw. 12,7 kg zulässig ist. Wenn die Adhäsion der isolierenden Verbindung an jedem Leiter 10 geringer als 5,4 kg ist, besteht die Gefahr, daß die Klammer 23 die Isolation von dem Leiter abzieht.
Wenn andererseits die Adhäsion größer als etwa 12,7 ist, ist es sehr schwierig, die Isolation von den Leitern 10 abzuschälen. In diesem lalle ist es möglich, daß ein Installateur versehentlich die Leiter 10 mit abschabt, wodurch der elektrische Widerstand erhöht und die Leitfähigkeit der Leiter geändert wird. Dies kann ferner in unerwünschter Weise zu einer Ireilegung des Stahlkerns führen.
Die im Stand der Technik beschriebenen Vorwärmtemperaturen für die Leiter führen nicht zu einem isolierten Leiter mit den gewünschten Daueradhäsionseigenschaften der Isolation an dem Metall. Man nahm an, daß bei einer Temperatur oberhalb von 2500C, was im Stand der Technik als Maximalwert angegeben ist, das Endprodukt in ungünstiger Weise beein-
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flußt würde. Beispielsweise glaubte man, daß eine Temperatur oberhalb von 250 C zu einer Spaltung bzw» Zersetzung der Verbindung sowie zu einer unverantwortlichen Porosität der Verbindung in der Nähe des Leiters führen würde. Eine Porosität der Verbindung in der Nähe des Leiters würde ihrerseits theoretisch zu einer-Schwächung der Adhäsion zwischen dem Leiter und der Verbindung beitragen.
Es wurden ferner Versuche mit anderen Zusammensetzungen durchgeführt. Wenn bei diesen höhere Temperaturen verwendet wurden, erhielt man eine Porosität der Verbindung in und um der Zwischenflache zwischen dem Leiter und der Verbindung.. Aufgrund dieser Erfahrung und des Wissens, daß eine Aufbringung der Verbindung nach der US-Patentschrift 3 579 608 auf die Leiter 10 bei Temperaturen oberhalb von 25O0C zu keinem Erfolg führt, bestanden in der Fachwelt ernsthafte Zweifel über den Weg der einzuschlagenden Entwicklung, um eine akzeptable kunststoffummantelte Abspannader zu erhalten·.
Es wurden ferner Alternativlösungen zu einer Abspannader mit einer einzigen Schicht aus einer Kunstst offverbindung in Betracht gezogen. Um den gewünschten Adhäsionsgrad zu erzielen, verwendeten andere, auf diesem technischen Sektor tätigen Firmen eine Vorummantelung aus Klebematerial auf der äußeren Oberfläche der Leiter 10. Anschließend wurde eine Isolierverbindung über die Vorummantelung ex-
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trudiert und so die Schwierigkeit, eine ausreichende Adhäsion zu erzielen, vermieden. Die Verwendung dieses VoriiiBiiante lungs verfahr en beschränkt jedoch in nachteiliger Weise die Abzugsgesctofindigkeit gegenüber einem Verfahren, bei dem die Leiter 10 nur mit einer einzigen Verbindung ummantelt werden. Die Macht eile des Torumaiante lungs Verfahrens führten zu der dauernden Suche nach einem Verfahren zum Auftragen eines einzigen Mantels -auf die 'blanken Leiter 10. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann eine Abzugsgeschwindigkeit verwirklicht werden, die ein Mehrfaches der verwendeten Abzugsgeschwindigkeit bei einem V orumiEant e lungs verfahren ausma ent.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Paar von kupferkaschierten Stahlleitern 10 längs einer Produktionsstraße 31 (^ig- 5) parallel zueinander abgezogen, um mit einer Kunststoffverbindung umhüllt zu werden. Die Verbindung muß auf die leiter 10 aufgebracht werden, wenn diese durch ein nicht dargestelltes Zweiwege-Keriironr eines Extruders 32 gezogen werden.
Vor dem Eintritt der leiter 10 in den Extruder 32 werden die Leiter auf eine !Seiaperatur im Bereich von 274 - 357°G vorerwärmt. Die Vorerwärmung der leiter 10 kann durch irgendeine Anzahl von herkömmlichen Vorwärmeinrichtungen 33, einschließlich einer induktiven- HiderstancLsheizung durch-
1/0
geführt werden. Um Wärmeverluste in den Leitern 10 zu verhindern, werden die Leiter durch eine isolierte Kammer gezogen, die zwischen der Vorwärmeinrichtung 33 und dem Extruder 32 angebracht ist.
Bei der Zubereitung der zum Auftragen auf die Leiter 10 nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehenen Verbindung v/erden das mit einem bromierten Bisphenol-Epoxyharz vermischte PVC und' andere, vorstehend beschriebene Verbindungszutaten über einen nicht dargestellten Trichter und eine nicht dargestellte Einfüllöffnung in den Extruder 32 eingefüllt.
Die Verbindung wird anschließend in das Extrudergehäuse weitergeleitet, das auf eine Temperatur knapp oberhalb dem Erweichungspunkt des Polymerisats, üblicherweise im Bereich zwischen 150 und 2000C vorerwärmt wurde, worin die Verbindung von der Schnecke gründlich durchgearbeitet und gefördert wird. Die Temperaturen können von dem Erweichungspunkt des Materials bis zu dessen Zersetzungstemperatur variieren, wodurch bei der Wahl der Betriebsbedingungen ein großer Spielraum zulässig ist. Ferner ist das Verfahren unabhängig von der Verweilzeit in dem Extruder, wobei praktische Erwägungen die Wahl der spezifischen Temperaturen bestimmen.
Eine nicht dargestellte Extruderschnecke wird angetrieben, um die PVC-Verbindung von der Einfüllöffnung durch das
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Extrudergehäuse zu bewegen, welches mit Hilfe von nicht dargestellten elektrischen Widerstandsheizelementen erwärmt wird. Während dieses Zeitraums v/ird die Mischung in innigen und im v/es ent liehen gleitenden Kontakt mit den Gehäusewänden gebracht und v/ird ferner geschnitten und geknetet. Die von dem geheizten Gehäuse ausgehenden, kombinierten Wirkungen sowie die von der inneren Reibung innerhalb des Materials erzeugte Wärme bewirken, daß die thermische Kunststoffmasse in einem Zeitpunkt geschmolzen ist, wenn diese etwa ein Viertel der Länge des Ixtrudergehäuses zurückgelegt hat. Die geschmolzene Mischung durchwandert das Gehäuse bis zu einer Unterbrecherplatte, welche ihre Strömung einengt und einen Staudruck erzeugt.
Die geschmolzene Verbindung wird durch eine nicht darge-
Untersteilte/brecherplatte hindurchgezwängt und anschließend zu dem Kernrohr für die Leitungsführung geleitet, das so geformt ist, daß die Verbindung um jede ihrer Seiten herumfließt und sich wieder auf der, dem Einspeisungspunkt gegenüberliegenden Seite verbindet. Der gesamte Materialring fließt dann in Richtung auf eine Matrize 36 und berührt schließlich die Leiter 10, nach dem er die Matrize 36 durchquert hat. Wie schon erwähnt, sind die kontinuierlich durch die ,Kreuzkopfmatrize 36 hindurchbewegten Leiter 10 einer definierten Vorwarmbehandlung unterzogen worden. Auf diese Weise wird die Verbindung auf die vorer-
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wärmten Leiter extrudiert, die kontinuierlich durch. die Matrize 36 gezogen werden und als innerer l?ormdorn wirken.
Die Berührung der Verbindung mit den auf eine Temperatur innerhalb eine3 bestimmten Bereiches vorerwärmten Leitern"!0 führt zu einer Reaktion innerhalb der Verbindung, um die Adhäsion zwischen der Verbindung und den Leitern zu fördern. Man vermutet, daß die vorerwärmten Leiter eine Spaltung des Polyvinylchlorids an der Zwischenfläche zwischen dem kupferkaschierten Stahlleiter und der umhüllenden Verbindung bewirken. Man nimmt an, daß die hydrochlorische Säure als katalytischer Salzbildner für das bromierte Epoxyharz wirkt, der zu einer sofortigen Erstarrung des Epoxyharzes an der Zwischenfläche zwischen dem Leiter 10 und der Verbindung führt und dabei die Adhäsion zwischen der Verbindung und dem Leiter fördert. An der erwähnten Zwischenfläche bildet sich eine sehr harte Kruste aus, wobei eine konjugierte Doppelbindungsform eines harten organischen Stoffes gebildet wird. Das Hydrochlorsäure-Spaltungsprodukt ist ein wirksamer Salzbildner und verringert die sogenannte Erhärtungadäuer (pot life), d.h., die zur SalzMldung des Epoxid-Bestandteils benötigte Zeit.
Es gilbt noch eine weitere Theorie für den technischen
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Erfolg des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Abspannader. Die Anwesenheit eines gleichmäßig in der Verbindung verteilten Schmiermittels kann die Adhäsion der Verbindung an den Leitern 10 beeinflussen. Das Schmiermittel 3cam in Form eines Oberfläehenmantels vorhanden sein oder kann in dem Stabilisatorbestandteil, dem Füllstofföystem oder als Einzelbestandteil anwesend sein.
Wo das Schmiermittel mit dem Leiter 10 in Berührung gelangt, ist die Adhäsion verringert. Bei den niedrigeren Vorwärmtemperaturenj wie sie im Stand der Technik angegeben sind, wird zu wenig hydrochlorisehe Säure freigesetzt, um chemisch mit dem Epoxyharz zu reagieren und damit die schädliche Wirkung des Schmiermittels zu beseitigen. Bei den zur Durchführung der Erfindung angegebenen Temperaturen erfolgt eine derartige Spaltung des PVC, daß genügend., hydrochloris ehe Säure erzeugt wird, um mit dem Epoxyharz unter Salzbildung zu reagieren und dadurch die Wirkung des Schmiermittels zu verringern. Um daher eine gesteuerte Adhäsion an genügend vielen Kontaktstellen auf der Oberfläche des Leiters 10 zu erzielen, muß der Leiter auf eine derartige Temperatur vorgewärmt werden, daß seine Temperatur beim Aufextrudieren der Verbindung etwa in einem Bereich von 274 - 3570C liegt.
Es hat sich gezeigt;, daß sogar mit einem Stabilisator,
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welcher kein Schmiermittel enthält, der geringere Temperaturbereich zu keiner einwandfreien Adhäsion der Verbindung an dem Leiter führt. Obwohl die Verwendung der oberen Grenze des in der US-Patentschrift 3 579 608 angegebenen Temperaturbereiches zu einer Adhäsion des Leiters an der Verbindung im Bereich zwischen 3,6 - 5,4 kg führt, sind die Ergebnisse fehlerhaft und für eine Serienproduktionssteuerung nicht verläßlich. Um eine übereinst iimnende Leiter-Verbindung3-Adhäsion von wenigstens 5,4 k£ zu erzielen, mußte man in unerwarteter Weise zu höheren Temperaturbereichen übergehen.
Es hat sich ferner gezeigt, daß bei den nach dem erfindungsgemäßen' Verfahren hergestellten Adern sich die Adhäsion der Verbindung an dem Leiter 10 mit zunehmender Alterung verbessert. Beim Altern wird die Verbindung zwischen dem Leiter und der Kunststoffverbindung fester, wodurch die Abspannader 12 die erforderlichen Adhäsionseigenschaften erhält. Etwa 15 Minuten nach der Extrusion der Verbindung auf das mit gegenseitigem Abstand angeordnete Leiterpaar zeigte sich, daß die Adhäsion der Verbindung an der Ader etwa 6,8 kg beträgt. Etwa 24 Stunden später stieg die Adhäsion auf 8,2 bis 10,4 kg. Man nimmt an, daß die Adhäsion zwischen der Verbindung und dem Leiter 10 solange ansteigt, bis ein Gleichgewichtszustand innerhalb der Verbindung erreicht ist.
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Versuche
Die Verbindung zur Herstellung einer kunststoffummantelten Abspannader und- die dadurch herge3teilte Ader müssen bestimmte Eigenschaften besitzen, von denen einige vorstehend beschrieben sind. Die nachstehende Tabelle II gibt die Eigenschaften einer Abspannader 12 •wieder, die mit einer bevorzugten, in Tabelle I als Beispiel A bezeichneten Verbindung isoliert wurde.
Tabelle II Versuchsergebnisse für Beispiel A
Vorwärmt emperatur
des Drahtes (0C) 274 288 302 316 330 343
Adhäsion der Verbindung mit Draht 5,6 7,2 8,6 7,5* 11,7 10,6 8,4
(kg)
Eigenschaften
Kompressionafestigkeit
Dehnung
Isolationawiderstand
Zwiachenkapazität Klammerhalt et est
9,3
363 bis 500 kg mehr als 300 $
200 - 1200 Megaohm pro 305 m bei 15 C
0,040 Mikrofarad je 30,5 m zufriedenstellend
wird angenommen, daß der bei einer Temperatur von 3160C zunächst erreichte Wert von 7,5 ^g nicht der Re-
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gel entspricht und durch die Oberflächenbedingung der Ader 10 verursacht wurde. Bei einem anschließenden Produktionslauf wurde bei dieser Temperatur eine Ader mit einem Adhäsionswert von 9,3 kg hergestellt.
Eine graphische Darstellung für die Werte der Adhäsion jedes Leiters 10 mit der Verbindung ist in Fig. 6 dargestellt. Hieraus ist ersichtlich, daß sich die Adhäsion in Abhängigkeit von der Vorwärmtemperatur des Leiters ändert. Es besteht.nicht nur eine kritische untere Grenze, unterhalb welcher die Adhäsion unzulässig niedrig sein kann, sondern es gibt auch eine obere Temperaturgrenze, überhalb welcher eine Abnahme der Adhäsionswer— te auftritt. Die Temperaturablesungen, die den in Eig.6 dargestellten und in Tabelle II wiedergegebenen Adhäsionswertenentsprechen, wurden neben dem Kernrohr des Extruders 32. bei einer Abzugsgeschwindigkeit von etwa 137 m pro Minute vorgenommen.
Zur Untersuchung der Adhäsion der Verbindung an den Leitern 10 wurde die kunststoffummantelte Abspannader 12 einem, sogenannten Abstreiftest unterworfen. Hierzu wird ein Abschnitt der Ader 12 mit einer Länge von etwa 15 cm längs der Mittelachse der Ader aufgespalten, um zwei einzelne, isolierte Leiter zu bilden. Anschließend wurde die Isolation in 10 cm Abstand, vom Ende jedes Leiters am
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Umfang eingeschnitten und dann 10 em Isolation von dem einen Ende jedes Leiters abgestreift. Von dem Umfangssehnitt der Isolation jedes der beiden Leiter wurde eine Entfernung von 9,7 mm bis zum anderen Ende gemessen und der Leiter abgetrennt. Auf diese leise wurden 10,97 cm lange Leiter mit einer 9*7 mm langen Isolation an ihrem einen Ende gebildet. Der blanke Abschnitt des Leiters wird in einen nicht dargestellten, beweglichen Prüfkopf geklemmt, um den blanken Abschnitt durch eine nicht dargestellte Maßöffnung hindurch zu bewegen, deren Durchmesser etwa 0,0254 mm größer als der Durchmesser des blanken Leiterabschnittes ist. Die parallel zu der Achse des Leiters 10 angelegte Kraft zum Abziehen der 9>7 mm, langen Isolation von dem anderen Ende des Leiters wird dann gemessen. Die angelegte Kraft, bei der die Isolation von dem Leiter "abknallt", wird aufgezeichnet und als Wert für die Adhäsion der Verbindung an dem Leiter bezeichnet.
lie aus fig. 6 hervorgeht, verringert sich oberhalb einer Vorwärmtemperatur des Leiters von etwa 33O0C die Adhäsion der Isolation an dem Leiter. Offensichtlich führen Vorwärmtemperaturen des Leiters oberhalb von 33O0O zu einer geringeren Wirksamkeit des vorstehend beschriebenen Verbindungsvorganges. Wenn der Epozyharz-Bestandteil bei seiner Berührung mit dem Leiter 10 einer
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Temperatur oberhalb der genannten Grenze ausgesetzt wird, kann sich die Verbindung zwischen dem Leiter und der Isolation lösen.
Die Abspannader 12 wird ferner einem Kompressionsversuch unterworfen, wo sie einer Mindest-Bruchlast von 385 kg standhalten muß. Die Isolation muß ferner besonderen Dehnungsanforderungen* genügen. Jede von der Abspannäder 12 entfernte Isolationslänge muß derart geschaffen sein, daß*bei einem Test nach ASTM D 470 im Minimum 250 % beträgt, es sei denn, daß die Testtemperatur 23°C + 10C beträgt.
Die Abspannader 12 muß ferner spezifischen Biegsamkeitsanforderungen bei geringen Temperaturen genügen. Hierzu wird ein Probestück der Abspannader 12 flach um einen nicht dargestellten Versuchsdorn mit einem maximalen Durchmesser von 9,5 mm bei einer Temperatur im Bereich von -35 + 10C ohne Aufreißen der Isolation gewunden. Der Dorn und das Probestück werden wenigstens 4 Stunden vor dem Versuch auf die Versuchstemperatur gebracht.
Ein weiterer wichtiger Versuch ist der sogenannte statische Beiastungs-Klammerhalte- -versuch. Ein Probestück der Abspannader 12 wird zwischen zwei Klammern 23 gehaltert und einer Zugbelastung durch ein Totgewicht
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die Bruchdehnung
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von mindestens 132 kg für eine Mindestzeit von 24 Stunden ohne Isolationsbruch unterworfen. Nach Entfernen der Belastung soll die.Abspannader 12 einer Spannung von wenigstens 10.000 Volt zwischen den Leitern und jeder Klammer 23 für 5 Sekunden standhalten.
Eine akzeptable Abspannader 12 soll ferner einem Stoßver-3uch ohne Isolationsri33e standhalten. Hierzu wird ein Probestück in einer Versuchsspannvorrichtung bei einer Versuchstemperatur von -29 + 10C für mindestens 4 Stunden befestigt und anschließend ein nicht dargestelltes Gewicht, daa in einer bestimmten Höhe zur Erzielung eines bestimmten, minimalen Gravitationsenergiepotentials in einer nicht dargestellten Führungsschiene Iost· gelassen wird, um auf der Oberfläche der Abspannader 12 aufzuprallen.
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Claims (3)

  1. Patentanwalt
    Western Electric A 34 497
    Company, Incorporated 2451451
    Broadway
    lew Torfe, U.Y. 1ΟΌ07
    •U.S.A.
    Patentansprüche:
    Verfahren ^um Ummanteln eines leitenden Gegenstandes mit einer Verbindung, die ein plastiziertes Polyvinylchlorid, ein Epoxyharz, einen Stabilisator, ein Füllst off syst em, einen schwer entflammbaren Bestandteil und einen Eußbestandteil enthält, bei dem folgende Verfahrenssehritte vorgesehen sind:
    B.) Abziehen, des leitenden Gegenstandes längs eines Abzugsweges;
    b) Vorwärmen des leitenden Gegenstandes auf eine Temperatur innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs und
    c) Extrudieren der Verbindung auf den leitenden Gegenstand, wobei dessen Temperatur im wesentlichen innerhalb des bestimmten Temperaturbereichs liegt,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur ausreichend hoch gewählt wird, um eine ausreichende chemische Eeaktion von wenigstens einem
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    "ie,
    der Bestandteile der Verbindung hervorsurufen, wodurch die Verbindung eine unerwartet überlegene Daueradhäsion mit der äußeren Oberfläche des leitenden Gegenstandes entwickelt, derart, daß die Stärke der Adhäsion wenigstens teilweise durch die Tempe -atur bestimmt wird, auf die der leitende Gegenstand vorerwärmt //ird und daß die Stärke der Adhäsion gesteuert wird, um durchweg innerhalb eines bestimmten Bereichs zu liegen.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der leitende Gegenstand ein in der fernsprechtechnik verwendeter Leiter ist.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der leitende Gegenstand aus kupferkaschiertem Stahl besteht.
    4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
    3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der bestimmte Temperaturbereich zwischen 274 bis 3570C erstreckt.
    5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
    4, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Adhäsion der Verbindung an dem leitenden Gegen-
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    ORIGINAL INSPECTED
    tand durcUwe^· innsrhalb eines Bereichs von 5,4 bis 2,7 kj liegt.
    5. Verfaurej] na cn Anspruch" 1 bis 5, dadur'cn ü· 3 k e η η ζ e i c Ii η e fc , daß die Verbindung rollende Bestandteile enthalt:
    100 Gewichtsteile eines Polymerisatmaterials; '3 - 10 Gewichtsteilo eines bromierten Epox/harzes, o;.jj,ojoa auf 100 Gewichts teile des Polymeric at materials ;
    55 - 55 Gewichtateile eines Phtnalat-;7uic,[inachers, bezogen auf IOO Ge /zieht dt eile des Polymerisatmaterials ;
    3 - 7 Gewichtst tile eines metallischen Stabilisators, Loaogen auf 100 Go.vichtsteile des Polyinerisatmatex-ials ;
    5 .- 35 Gewichtsteile eines Püllstoffsystems, bozo-.jvj η auf 100 Gewicht steile des Polymex'isatmaterid.ls ; 'j - 5 Gewichtstcsile eines sch\/er entflammbaren Bestandteils, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Polymer isatiiiaterials und
    1-3 Gewichtsteile eines Hußbestandteils, bezogen auf TOO Gewichtateile des Polymerisatmaterials.
    7. Vorfahren nach Anspruch 1-5» dadurch g e k e η χι ζ e i c h η e t , daß die Verbindung
    -4-
    50982 1/0925
    BAD ORIGINAL
    folgende Bestandteile enthalt;
    100 Gewichtsteile jines Polyvinylchloridharz-Homopol/nierisats (PVC);
    7 Gev/ichtsteile eines bromierten Epoxyharzes, bezogen auf 100 Gewiclitsteile PVC;
    64j5 Gev/icntsteile eines Plitnalat-Weichmachers, bezogen auf 100 Gev/ichtsteile PVC; 5 Gewichtsteile eines metallischen Stabilisators, bezogen auf 100 Gewichtst eile PVC; 5 Gewichtsteile eines abgerauchten Kieselerde-Füllstoffs, bezogen auf 100 Gericht steile. PVC; 5 Gewichtsteile eines gebrannten Tons, bezogen auf 100 Gewichtsteile PVC;
    3 Gewichtsteile eines A.ntimon-Trioxids, bezogen auf 100 Gewichtsteile PVC und
    2,5 Gewichtsteile Ruß, bezogen auf 100 Gewichtsteile PVC.
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    Leerseite
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