DE3344588C2 - Polymermischung zur Ummantelung von Kabeln und Leitungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine silanvernetzte Polymermischung zur Ummantelung von elektrischen und/oder optischen Kabeln und Leitungen auf der Basis silangepfropfter Ethylenvinylacetat und Ethylenbutylacrylat Copolymere mit einem Vernetzungskatalysator sowie flammenhemmenden Füllstoffen.

Polymermischungen der genannten Art zur Ummantelung von Kabeln und Leitungen sind im Handel erhältlich. Nach Beimischung des Katalysators werden sie hauptsächlich durch Extrudieren verarbeitet, wobei durch Einwirkung von Feuchtigkeit aus der umgebenden Atmosphäre infolge des aufgepfropften Silans eine Silanvernetzung oder Vulkanisation eintritt. Als Katalysator wird beispielsweise Dibutylzinndilaurat in Form eines 10%igen Batch auf Basis EVA verwendet. Die Silanvernetzung kann dadurch beschleunigt werden, daß das extrudierte Produkt in heißes Wasser eingebracht oder mit Wasserdampf behandelt wird. Das vernetzte Produkt hat eine Bruchdehnung von etwa 130% und einen Sauerstoffindex von 29%. Für manche Anwendungszwecke ist das Material nicht genug flammwidrig, was der verhältnismäßig niedrige Sauerstoffindex zeigt. Eine Erhöhung der Flammwidrigkeit durch den Zusatz von weiterem Aluminiumhydroxid ist bei diesem Material nicht möglich. Außerdem hat das Material für manche Anwendungszwecke eine zu niedrige Flexibilität.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die eingangs genannte Polymermischung so zu modifizieren, daß das vernetzte Produkt eine wesentlich bessere Flammwidrigkeit und eine größere Flexibilität hat.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 genannten Maßnahmen gelöst.

Bekannt ist bereits (EP 0 054 424 A2) eine flammwidrige, unvernetzbare Polymermischung, die eine Elastomer- Komponente aufweist und mit anorganischen Füllstoffen versetzt ist. Die Möglichkeit, an sich schon als flammwidrig im Markt befindliche Mischungen durch spezielle Zusätze sowohl hinsichtlich Flexibilität als auch Flammfestigkeit zu verbessern, ist hierbei nicht vorgesehen.

Zwar ist es auch bekannt (Dervent-Abst. 50775A/28 zu JP 53 063 453), eine silanvernetzbare Polymermischung durch weichmachende Komponenten zu verändern, diese Maßnahme betrifft jedoch mechanische Eigenschaften der Mischung, wie Dehnung und Deformation.

Grundsätzlich hat man auch bereits (Dervent-Abstr. 83- 743816/34 zu JP 58 118 828) flammwidrige Mischungen durch einen Zusatz von Aluminiumhydraten hergestellt, eine solche bekannte Mischung unterscheidet sich jedoch grundsätzlich von Mischungen auf Basis Ethylenvinylacetat und Ethylenbutylacrylat Copolymeren, von denen die Erfindung ausgeht.

Durch die Kombination der eingangs genannten Polymermischung mit einem Ethylenvinylacetatcopolymeren mit einem Vinylacetatgehalt von 50% wird erreicht, daß das Gemisch eine erhebliche Menge an Aluminiumhydroxid aufnehmen kann, wodurch die Flammwidrigkeit des Endproduktes stark verbessert wird. Gleichzeitig hat das Endprodukt eine wesentlich größere Flexibilität als die eingangs genannte Polymermischung. Trotz dieser Modifikation läßt sich die Mischung wie die üblichen silanvernetzbaren Polymermischungen vernetzen. Das Endprodukt hat eine Bruchdehnung von 150% und entspricht damit besser den Anforderungen der VDE 0207 Teil 27 als die Ausgangsmischung. Der Sauerstoffindex beträgt ca. 40%, woraus hervorgeht, daß die Flammwidrigkeit wesentlich verbessert werden konnte. Der Brandtest nach VDE 0472 Teil 804C wird deshalb auch mit dünnen Kabeln gehalten. Trotz des höheren Füllgrades ist das modifizier­ te Material wesentlich flexibler als das eingangs genann­ te silan-vernetzte Material.

Die vernetzbare Polymermischung gemäß der Erfindung hat die nachfolgend angegebene Zusammensetzung, wobei das Äthylenvinylacetat als EVA, und das Vinylacetat als VA bezeichnet sind:

gepfropftes, flammwidriges Polymer
53-75 Gew.%
EVA Copolymer (50%VA)	3-15 Gew.%
Aluminiumhydroxid	21-32 Gew.%

Die bevorzugte Zusammensetzung besteht aus folgenden An­ teilen:

gepfropftes, flammwidriges Polymer + Katalysator
146 Gewichtsteile
EVA Copolymer (50%VA)	40 Gewichtsteile
Aluminiumhydroxid	85 Gewichtsteile

Die vernetzte Isoliermasse hat folgende Eigenschaften:

Festigkeit
ca. 9 N/mm²
Bruchdehnung	ca. 150%
Shore A Härte	ca. 88
Sauerstoffindex	ca. 40%

Die Vernetzungszeit von 1mm dicken Stanzlingen beträgt ca. 3 Stunden im 70°C warmen Wasserbad bei üblicher Katalysa­ torzugabe von 3% als Batch.

Claims (1)

1. Silanvernetzbare Polymermischung zur Ummantelung von elektrischen und/oder optischen Kabeln und Leitungen auf der Basis silangepfropfter Ethylenvinylacetat und Ethylenbutylacrylat Copolymere mit einem Vernetzungskatalysator sowie flammenhemmenden Füllstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymermischung zusätzlich 3 bis 15 Gewichtsprozent der Gesamtmenge Ethylenvinylacetat mit einem Vinylacetatgehalt von 50%, sowie 21 bis 32 Gewichtsprozent der Gesamtmenge Aluminiumhydroxid enthält.