FLAME-RETARDANT INSULATION COMPOSITION FOR ELECTRICAL CABLES AND CONDUCTORS

Abstract: The flame-retardant insulating mixture for sheathing electrical cables and lines comprises from 40 to 100 parts by weight of a copolymer of ethylene with acrylic acid and/or an acrylate, with an ethylene content of from 70 to 95 % by weight, and from 100 to 170 parts by weight of aluminium hydroxide. The acrylate employed is preferably butyl acrylate. Said mixtures need not be crosslinked and have particularly low values for the tear propagation strength, so that they are particularly suitable for jointing processes in which automatic insulation takes place.

Description: Flammwidrige Isoliermischung für Kabel und Leitungen Die Erfindung bezieht sich auf eine flammwidrige Mischung zur Isolierung von elektrischen Kabeln und Leitungen, enthaltend Copolymere aus Äthylen und Acrylsaure bzw. Acrylsäureestern und Aluminimhydroxid. Im Handel sind flammwidrige Mischungen erhältlich, die zur Isolierung von elektrischen Kabeln und Leitungen dienen und welche u. a. Copolymere aus Äthylen und Acrylsäureestern, sowie einen flammhemmenden Füllstoff enthalten. Als flammhemmender Füllstoff für Isoliermischungen von Kabeln und Leitungen wird weitgehend Aluminiumhydroxid verwendet. Diese Isoliermischungen werden hauptsächlich durch Extrudieren verarbeitet. Wenn Kabelanschlüsse nach dem sogenannten Termipoint-Verfahren hergestellt werden, müssen die Isolierwerkstoffe jedoch ganz bestimmte Kriterien erfüllen. Bei diesem Verbindungsverfahren werden mit einem speziellen Werkzeug auf die zu verbindenden Adern Verbindungsclips aufgepresst, so dass eine Druckverschweissung zwischen den miteinander zu verbindenden Leitern hergestellt wird. Bei diesem Verfahren ist eine vorherige Abisolierung des Ka betendes nicht erforderlich, weil durch das Werkzeug gleichzeitig die Aderisolierung eingeschnitten und abgestreift wird. Dieses Verfahren kann mann beispietweise bei Adern mit PVC-Umhüllung anwenden. KabeLisoLierungen, die durch peroxidisches Vernetzen oder Strahlenvernetzen hergestellt wurden, eignen sich teilweise für dieses Anschlussverfahren. Die im Handel erhältlichen halogenfreien, gefüllten, flammwidrigen Thermoplaste eignen sich jedoch nicht für die Termipoint-Anschlusstechnik. Nur einige ve-rnetzte Werkstoffe können eingesetzt werden. Es wurde festgestellt, dass die Isolierung von Adern, die sich für die oben genannte Anschlusstechnik eignen sol Len, ausser der niedrigen Weiterreissfestigkeit auch eine geringe Dehnung und eine hohe Shorehärte haben müssen. Aufgabe der Erfindung ist es, eine termipointierbare, flammwidrige Mischung zur Isolierung von elektrischen Kabeln und Leitungen anzugeben, bei der eine Vernetzung nicht erforderlich ist. Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Massnahmen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden. Die Isoliermischung gemäss der Erfindung enthält 40 bis 100 Gewichtsteile eines Copolymeren von ethylen mit Acrylsäure und/oder einem Acrylsäureester mit einem Xthylenanteil von 70 bis 95X, sowie 100 bis 170 Gewichtsteile Aluminiumhydroxid. Bei dem Copolymeren kann es sich um ein solches aus Äthy- len und Acrylsäure handeln, oder auch um ein Copolymer aus Athylen und einem Acrylsäureester. Es ist aber auch möglich, ein Copolymer aus äthylen und Acrylsäure und Acrylsäureester zu verwenden. Als Acrylsäureester wird vorzugsweise Butylacrylat verwendet. Wesentlich ist auch der oben genannte hohe Anteil an Äthylen. Um die Mischung besser extrudierbar zu machen, können bis zu 60 Gewichtsteile eines Copolymeren aus äthylen und Vinylacetat, mit einem Vinylacetatgehalt von 10 bis 30, zugesetzt werden. Durch diesen Zusatz wird die Mischung auch flexibler, ohne dass die gewünschten Eigenschaften, insbesondere der niedrige Weiterreisswiderstand, wesentlich beinträchtigt werden. Bei den Mischungen gemäss der Erfindung wurde ein Weiterreisswiderstand von etwa 1,5 N/mm erzielt. Bei den bekannten Mischungen auf der Basis von Athylen-Vinylacetat liegt die Weiterreissfestigkeit deutlich höher, z. B. bei etwa 10,0 N/mm. Nachfolgend werden zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele für die Isoliermischung gemäss der Erfindung angegeben. Beispiel 1 Es wird eine Isoliermischung hergestellt aus 60 Gewichtsteilen eines Copolymeren aus ethylen und Vinylacetat mit einem Vinylacetatgehalt von 28Z, 40 Gewichtsteilen eines Copolymeren aus ethylen und Butylacrylat mit einem Butylacrylatgehalt von 19X, 150 Gewichtsteilen Aluminiumhydroxid, 1 Gewichtsteil Alterungsschutzmittel und 0,3 Ge wichtsteilen Metalidesaktivator. Die genannte Isoliermischung hatte eine Festigkeit von¯ 8,5 Nimm2, eine Bruchdehnung von 150X und einen Sauerstoffindex von 29Z. Beispiel 2 Die Isoliermischung besteht aus 100 Gewichtsteilen eines Copolymeren von Xthylen mit Acrylsäure und Acrylsäureester, 150 Gewichtsteilen Alurniniumhydroxid, 1 Gewichtsteil Alterungsschutzmittel und 0,3 Gewichtsteilen eines Metalldesaktivators. Die oben genannte Isoliermischung hatte eine Festigkeit von 14,5 N/mm , eine Bruchdehnung von 140% und einen Sauerstoffindex von 28X. Beide Mischungen hatten auch gegen die Walzfellrichtung niedrige Werte des Weiterreisswiderstandes und eigneten sich sehr gut für das oben genannte Termipoint-Verbindungsverfahren, ohne dass eine Vernetzung der Mischung erforderlich ist.

Claims: Patentansprüche 1. Flammwidrige Mischung zur Isolierung von elektrischen Kabeln und Leitungen, enthaltend Copolymere aus Xthylen und Acrylsäure bzw. Acrylsäureestern und Aluminiumhydroxid, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Mischung 40 bis 100 Gewichtsteile eines Copolymeren von Athylen mit Acrylsäure und/oder einem Acrylsäureester, mit einem Athylenanteil von 70 bis 95%, und 100 bis 170 Gewichtsteile Aluminiumhydroxid enthält. 2. Isoliermischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Copolymeres aus Äthylen und Acrylsäure enthält. 3. Isoliermischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Copolymeres aus Ethylen und einem Acrylsäureester enthält. 4. Isoliermischung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Copolymeres aus äthylen und Butylacrylat enthält. 5. Isoliermischung nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Copolymeres aus Xthylen und Acrylsäure und einem Acrylsäureester enthält. 6. Isoliermischung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich bis zu 60 Gewichtsteile eines Copolymeren aus Athylen und Vinylacetat, mit einem Vinylacetatgehalt von 10 bis 30% enthält. 7. IsoLiermischung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie 40 Gewichtsteile eines Copolymeren aus Xthylen und Butylacrylat, mit einem Bu tylacrytatgehalt von 19%, 60 Gewichtsteile eines Copo tymeren aus Athylen und Vinylacetat, mit einem Vinyiace- tatgehalt von 28%, 150 Gewichtsteile Aluminiumhydroxid, 1 Gewichtsteil eines Alterungsschutzmittels und 0,3 Gewichtsteile eines Metalldesaktivators enthalt. 8. Isoliermischung nach einem der Anspruche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie 100 Gewichtsteile eines Copolymeren aus Äthylen und Acrylsäure und eines Acrylsäureesters, 150 Gewichtsteile Aluminiumhydroxid, 1 Ge wichtsteil eines Alterungsschutzmittels und 0,3 eines Metaitdesaktivators enthält.

Inventors: KLETT, THOMAS ANDREAS, WIDLER, HANSJOERG, DR., Widler, Hansjörg, Dr.
Applicants: ALCATEL N.V., KABELMETAL ELECTRO GMBH
Application year: 1985
Main classification: H01B3
IPC codes: C08K3, H01B3, C08L33, C08L23, C08L101