Полиэтиленовые формовочные массы для изоляции металлических проводников
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. ПОЛИЭТИЛЕНОВЫЕ ФОРМОВОЧНЫЕ МАССЫ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПРОВОДНИКОВ из полиэтилена низкой и высокой плотности, полипропилена и сополимеров этилена с альфа-олефинами при добавлений стабилизаторов, о т л и ч а ю щ и е с я тем, что формо .вочные массы содержат 94 - 50 вес.%, предпочтительно 85 - 7 О, вес. %, полиэтилена высокого давления, 5-45 вес.%, предпочтительною - 25 вес.%, полиэтилена низкого давления и 10 вес.%,, предпочтительно 1 - 5 вес.%, сополимера олефина, содержащего гидроксильнме и/или эфирные группы 2.Формовочные массы по IB. I, о тл и ч а ю ц и е с я тем, что сополимер олефина состоят из этилена или его гомологов и эфиров ненасыщенных кислот, предпочтительно винилацетата, этилакрилата и/или метилметакрилата. 3.Формовочные массы па nq.l.и 2, отличающиеся тем, что сополимер олефина содержит 2-35 вес.%, предпочтительно 10 - 15 Ьес.%, эфирньрс групп. 4.Формовочные массы по пп. 1-3, от л и ч а ю щ и е с я тем, что сополимер олефина или смеси сополимеров олефина полностью и/или частично омылены . 5.Формовочные массы по п. 1, о тСП личающиеся тем, что полиэтилен высокого давления имеет индекс плавления 0,1-0,5 г/10 мин и плотность 0,915-0,935 г/С1 предпочтительно 0,919-0,925 г/см 6.Формовочные массы по п. I, отличающиеся тем/ что полиэтилен ниэкого давления имеет плотность 0,933-0,960 г/см| предпочтительно 0,945-0,955 г/см, и индекс плавления 0,1-4,0 г/10 мин/5 1сгс,-190с1 ,пред-/ почтительно 0,5-2,0 г/ мин. 00 СП с
Ц9) (В
СОЮЗ СОБЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГП4Й Г
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:
К ILBTOPCHOIW СЕИДВТВЗЬСТВМ
» ».
» !»»:
{89 } 140095, ГДР (2l ) 7770709/24-07 (22) 25.07.79 (31) И Р Н Ol B/207451 (32) 24. OB. 78 (33) ГДР (46) 15.05.83. Бюл. М 19 (72) Хейнц Хофман, Петер .Фидлер, Цэцнлие . Фассиан, Рюдигер Ианс и Гюнтер Гладигау (ГДР) (71) ФЕЕ Леуна-Верке "Вальтер ульбрихт" (ГДР) (53) 621.315(088.8) (54)(57) l . ПОЛИЭТИЛЕНОВЫЕ ФОРИОВОЧ
НЬЕ ИАССЫ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ
ПРОВОДНИКОВ из полиэтилена низкой и высокой плотности, полипропилена и сополимеров этилена с альфа-олефинами при добавлении стабилизаторов, о тл и ч а ю щ и е с я тем, что формовочные массы содержат 94 - 50 вес.Ъ, предпочтительно 85 - 70, вес.Ъ, полиэтилена высокого давления„ 5-45 вес.Ъ, предпочтительно 10. — 25 вес.Ъ, полиэтилена низкого давления и 0,5—
10 вес.В. предпочтительно 1 - 5 вес.В, сополгмера олефина, содержащего гидроксильные и/нли эфирные группы..
33 Н 01 В 3/44) С 08 L 23 Об
2. Формовочные массы по н. 1, о т- . л .и ч а ю щ и е с я тем, что сополимеры олефина состоят иэ этилена или его .гомологов и эфиров ненасыценных кислот, предпочтительно винилацетата, этилакрилата н/или метилметакрилата.
3. Формовочные массы по.пц.l.и 2, о т л и ч а ю щ и е с я тем, что сополимер олефина соде1икит 2 - 35 вес.%, предпочтительно 10 — 15 Ьес.%, эфирных групп.
4. Формовочные массы по пп. 1-3, о т л и ч а ы щ и е с я тем, что сополимер олефина или смеси сополимеров. . олефина полностью и/или частично омы-, лены. Щ, 5. Формовочные массы по н». 1, о т- л и ч а ю щ и е с я тем, что полиэтилен-высокого давления имеет индекс плавления 0 1-0,5 г/10 мин и плотность 0,915-0,935 г/см., предпочтительно 0,919-0,925 г/см
В2
6. Формовочные массы по п. 1, о тл и ч а ю щ и е с я тем, что полиэтилен низкого давления имеет плотность
0,933-0,960 г/смз предпочтительно
0,945-0,955 г/сьг и индекс плавления
О, 1 -4,. 0 г/10 мин (5 кгс;190 С), пред- почтительно 0,5-2,0 r/ " мин.
1018153
Ю.
Изобретение относится к полиэтиленовым формовочным массам, которые могут быть использованы s качестве изоляционного материала металлических
1 роводникав при больших скоростях золиравания. 5, Повйшение скорости .приема при .изолировании жилы кабеля полиэтиленом высвкого давления ведет к уввличенйю шероховатости на изоляционной поверхности. Шероховатость при уменьшении 10 поперечных сечений проводника увеличивается.
Известно уменьшение шероховатостей (разрушение расплава) на изоляционной поверхности при применении одинаковой пресс-формы, причем к полизтиле" яу высокого давления добавляют упругие полимеризаты этилена и/или смешанные полимеризаты из олефинов. Так, известно, что уже вследствие добавле" о ния полиэтилена низкого давления к полиэтилену высокого давления достига" ют улучшения относительно гладкой изоляционной поверхности при более повышенной скорости приема по сравне-. нию с чистым полиэтиленом высокого давления. Дальнейшее улучшение согласно DB-08 1794103 достигается тем,; что к полиэтилену высокого давления добавляют специально полимеризованные полиэтилены низкого давления с йлотностью выше 0,960 г/см и незначительные количества смешанного поли меризата из этилена с не менее чем одним альфа-алефином с 3 - 8 атомами углерода и с плотностью выше 0,945 =." 35
Для производства указанных масс и для достижения определенных характеристик, т.е. очень высокого молекулярного веса с определенной остаточной эластичностью, применяют специ- 4р альные катализаторы на основе силилхромата.
По 0Е-08 1719252 известно, что к смесям из полиэтилена высокого давления и специальных высокомолекулярных 45 полиэтиленов HHSKOI"o давления можно добавить незначительные количества .полипропилена без вредных влияний.
Также по 0Е-ОЯ 1679654 извecTHo что для повышения скорости приема при сохранении гладкой изоляционной поверхности необходимо к полиэтилену .высокого давления добавить компоненты полипропилена и пропиленэтилвнсополимеризатов.
Недостатком известной формовочной массы .полиэтилена является необходимость применения специально полученных полиэтиленов высокой плотности и смешанных полимеризатов, что невы- 60 годно с точки зрения экономики. Кроме того, применение этих продуктов возможно только до скоростей приема максимально 1500 м/мин и до размеров проводника 0,5 мм в диаметре.
Известно, чво смеси аа полиэтилена высокого и низкого давления, и/или полипропилена представляют собой гетерогенную смесь.
Недостаток формовочных масс такого рода при применении их при бщпших скоростях переработки и малых размерах проводника заключается в том, что в этом случае начинается расслоение, чем ухудшаются свойства.
Цель изобретения - полученив формаЬочных масс полиэтилена для изоляции металлических проводников с гладкими изоляционными поверхностями при очень больших скоростях приема.
В основу изобретения положена задача получить формовочные массы полиэтилена, применяемые при изоляции металлических проводников с гладкими изоляционными поверхностями да скорости приема не менее 2500 м/мнн и для диаметров проводника О,б мм - 0,4 мм.
Эта задача решается Формовочными массами полиэтилена для изоляции металлических проводников иэ полиэтилена низкой и высокой плотности, полияропилена и смешанных палимериэатов из этилена с альфа«олефинами при добавлении пративостарителей, причем согласно предложенному изобретению формовочные массы содержат 9550 ввс.В, предпочтительна 8570 вес ° %, полиэтилена высокого давле ния, 5 - 45 вес.%, предпочтительно
10 — 25 вес.В, полиэтилена низкого давления и 0,5 - 10 sec.%, предпочтительно. 1 - 5 вес.В, гидроксильного и/или содержащего эфирные группы саполимеризата олефина.
В качестве саполимеризатов алефина можно применять продукты, состоя щие из непредельных углеводородов, таких как этилен или его гомалоги и эфиры, альфа, бета-непредельныв кислоты, такие как винилацетат, этилакрилат и/или метилметакрилат.
Для улучшения свойств саполимеризат олефина содержит 2 — 35 вес.Ъ, предпочтительно 10 - 15 вес.%, эфирных групп. Также выгодно паЛностыо илн частично применять сополимеризаты олефина и их продукты.
В качестве полиэтилена высокого давления при этом можйо применять полученные обычным методом радикальной ! ,полимеризации этилена при высоком давлении продукты с индексом распла" ва 0,1 - 0,5 г/10 мин и с плотностью
915 0 935 г/с предпачтитвльн
0,919 - 0,925 г/см, Применяемый полиэтилен низкого давления имеет плотности 0 939 - 0,960 r/ñì предпочтительно 0,945 - 0,955 г/см, и индекс расплава 0,1 - 4,0 г/10 мин ,(5 кгс/) 90оC), прецпочтительно 0,52,0 г/10 мин.
Производство формовочных масс. осу-! щеатвляют в расплаве на обычных, пре- --1О1815З имущественно НеПреРыано работающих агрегатах гомогенизации. Компонентыв скоростном смесителе можно прс,*два-. рительно смешивать.или раздельно до
-эировать- при помощи известных уск-. . ройота доэйрований.1:ооюгениэацив ком- 5, понентоэ при этом-:можно. осущестълять . и на Одночераячных и на двухчервячных зкатрудерах причем программа темйера- тур при гомогеиизации установлена, так. что люлько незначительно превышает Ю
200 С, Преймущество.-состоит в произ -, О@стае путем .горячей .обработки;:.Еротого.-, к Формоз!Очиыс массам можно обавить. йретивсстарители, в.частнОС- . ти термостабилизаторы и/или медные,- . (5 дезактиваторм, наполнители, техноло»- гичеакие добавки для:улучшенйя обработки и/или- пйгйФиты:.
8 примерах осуществления изобрете ния определяются пйотность но- Т Л
14075 и индекс..расплава по ттл a0998., а шероховатость. изоляционной пове1псности:Определяют визуально и класси-.: . фицируют в 5 ступенях качества: глад-. кий, слегка волнистый, эолнистый,.ше- роховатый, очень -шероховатый.
П..р и и е р l. 80 кг полиэтилена высокого цавления е.индексом распла..ва Хц4 -0:,3 г /10 мин и с плотнос" тью 0„921 г/см, 20 кг полиэтилена низкого давления с;индексом расплава - ЗО
ХВО. 0,5:-г/iO Мнй,и c плотностью
0,949 r/см9и .1 icr-этиленвинилацетат -. ссейолимериэата с сецержанием 13э эфирйых rpyiin и с нидессом расплава У, З,Я г/10 мин щам. - добавлении . 35
О,Ъ кг:. айтнокислителя обычйъэ обраЗ42и смешивают р. гОМОгеаиэируют В двух червячном экструдере и затем грану-, лищяОт .
Индекс расплава формовочной масси 40 . ОостааЛяет Х-;с@ 0,23 r/ìèí и плот.3, ность 0,931 г/см. Гранулят добавляют э зкструдер установки для изоля.ции металлических проводников .путем литья под давлением. Пластифицирован- 45 ную смесь, транспортируют через экструдер, стоящий. вертикально к направлению c:òsñùa, в 90-градусную поворотную головку. — Расплав направляют в кольцевую щель, образованную пинолью и матрицей, н впрыскивают на провод- ник.. Затей изолированный проводник направляют йа устройство Охлаждения и наматывают на барабан. С помощью описанного спОСОба Формовочную массу полиэтилена.впрыскивают при скорости приема 2550 м/мин на aposoaamc c диаметром 0,40 мм и толщиной изоляции
0,2 мм. В качестве мундштука экструдера нрнменяют матрицу, ограиичивакиае влиякщую на силы, .задерживакщие про- 60 водник, данну контактироэания проводника с расдлавом на не больше 18 мм.
Контактной длиной представляется участок между шприцем пиноли, входом
?проводника в расплав и концом.мундштуф5 ка зкструдера. Вследствие этого силы, вадерживаищие провсщник, - незначитель; ны и исключаются появлякщиеся а результате этого дефекты провод ника-..
Поверхиость изоляции гладкая, не™ смотря на то; что цроэодник с более незначительнйм диаметром получает изоляцию:при применении очень короткого мундштука.
П р и. м.е р 2, Компоие(нтн примера
1 путем многокомпрнентного дозироэа" ния в .указанном соотиешений смешива-" ния гомогениэируют а Одкочервячном экструдере с червяком гомогенизацви.
Получаемую из этого формоаочщув массу. как в-примере 1 направляют в зкструдер переработки н йри 2500 м/мин".-,скорости приема вцр иа проводник диаметром 0,5 мм и толшнной
0,23 мм. Изоляция и в зтсик сэзучае . гладкая и свободная от 1аерохОватости.
Пример 3. ОВ яаьас o6pàsîì смешивают. 61 кг полиэтилена высоко о давления с индексом расплава,Х4щ,,6,24 г/10 мин и плотностью
0,923 г/см 35 кг полиэтилена низкого давления с индексом расцлаваЦрО у, 1,1 г/10 мин плотиос:тью 0,945 г/Ъа и 2 кг этилеивинилацетат= сополниери-. зата с содерканием 5,5 вес.Ф эфирных групп и,индексом расплава -Х у4
1,0 г/10. мин вместе с 0,1 кг анти«
Окислителя КЗ р Гомогенизируют иа ДвОй жом, червячном экструдере и направляют на установку переработки. получаемые при -помощи этйх компонентов по описанному э примере 1 способу изоляционные поверхностй при скоростях переработки 2500 м/мин и . применяемом диаметре проводника
0,4 мм являются гладкими и годятся полностью для процесса. дальнейшей переработки.
Пример 4. 90 кг полиэтилена высокого давления с индексом расплава Хрб 0, 5 г/10 мин и плотностью
0,919 г/см, 10 кг полиэтилена низкого давления с индексом расплава Хго
0,3 г/10 мин и плотностью 0,958 г/см
I и 4 кг частично омыпяемого этиленвинилацетат-сополимеризата с индексом расплава 1@6(190oC) 5 г/10 мии и остаточныа содержанием эфирных групп
3,5 ьес.Ъ предварительно смешивают
О,l кг антиокислителя RS .a для гомогенизации направляют в экструдер гомогениэацин. Изоляцию электрических проводников диаыетром 0,4 мм осуществляют при толщине иэбляции 0,2 мм со
1018153
Составитель В. Цыбульникова
Редактор л. Алексеенко техред м. Гергель . корректор В. Гирняк
Заказ 3 51/49, Тираж 703
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам. изобретений й.открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4 скоростями переработки при 2550 м/мин аналогично примеру 1. Изоляция гладкая и не имеет признаков дефекта расплава.
Признано изобретением по результатам экспертизы осуществленной ведомством по изобретательству Германской
Демократической Республики.