Способ получения двухслойного изоляционного покрытия Советский патент 1988 года по МПК B32B25/20 B32B27/32 H01B3/28 H01B3/30 

Изобретение относится к получению изоляционных покрытий, состоящих из Двух слоев, и может быть использо- ёано в кабельной промышленности для изоляции проводов. : Целью изобретения является уве- Личение производительности процесса И повьппение эластичности покрытия и г рочности связи между слоями, : В качестве низкомолекулярного по- иэтилена в композиции для первого 4лоя используют полиэтиленовый воск, йспользуемьй в композиции полиэтилен высокого давления соответствует tOCTy. В качестве силоксанового кау- Чука в композициях для обоих слоев используют полидиметилвинилСилоксан .СКТВ) или полидиметилвинилметил- - рифторпропилсилоксан (СКТФТ), в качестве органической перекиси 1,3- оис-трет-бутилпероксин (пераксимон -40) или перекись дикумила, в ка- естве наполнителя - аэросил А-300 или мел, в качестве антиструкту- рирующей добавки - метилфенилдиме- токсисилан или полидиметилсилоксан- диол, в качестве термостабилизатора в композиции для первого слоя - N,N -ди- -нафтол-п-фенилдиамин (диа- фен НН), бисалкофен БП, а также окиси, цинка и железа, в композиции для второго слоя - окись цинка или окись железа, а в качестве красителя - пигменты на основе окислов металлов. Используемый в композиции для второго слоя полиэтиленметилдиэтоксисилан является кремнийорганическим полимером Этилан.

Изоляционное покрытие получают. следующим образом.

Композицию для первого слоя готовят смешением всех компонентов, роме органической перекиси и вальцеванием смеси на горячих вальцах при 110-120°С до получения гомогенной массы. Затем вводят органическую ерекись и смешение продолжают еще 2-3 мин, после чего массу снимают виде вальцованного полотна.

Композицию для второго слоя готоят смешением всех компонентов, крое органической перекиси, на микроальцах при 35-50°С в конце смешеия вводят органическую перекись и родолжают смешение еще 3-4 мин при епрерьгоном подрезании полотна.

Неотвержденные пластиночные образы из обеих композиций накладывают

друг на друга, покрывают ими изолируемую поверхность и совместно от- верждают в пресс-ф орме при 155- г 165- С под давлением 50-80 кгс/ см.

В табл. 1 приведены составы компо- зиции для первого слоя, а в табл. 2- для второго слоя.

Композиции проверяют на совмес- 0 тимость, для чего берут пластину из вальцованного полотна, полученного из композиции для первого слоя, накладывают на нее пластину, полученную из композиции для второго слоя, 5 и подвергают термообработке при 160 С лод давлением 50-80 кгс/см.

Совместимость оценивают по адгезии между слоями.

Результаты испытания на совмести- 0 мость приведены в табл. 3.

На основе композиций, приведенных в табл. 1 и 2, были получены покрытия проводов по предлагаемому способу. Результаты испытаний проводов 5 с изоляпионным покрытием приведены в табл. 4.

Эластичность определяют по количеству изгибов при разной кратности 0 диаметра (d ) цилиндра, на которой навивается провод, к диаметру провода.

Испытание стойкости проводов к изгибам производят на образцах длиной не менее 0,5 м. Угол изгиба проводов должен быть равен ±0,5 рад. Масса груза для натяжения должна быть 3 кг ±2,5%.

0 После окончания испытания образец должен выдержать испытательное напряжение 2,5 кВ в течение 1 мин без предварительной выдержки в воде. При испытании на изгиб комбиниро5 ванного изоляционного покрытия, полученного по предлагаемому и по известному способам в одинаковых условиях, т.е. при изгибе вокруг цилиндра диаметром,.равным двухкратному

П диаметру провода, двухслойная изоляция, полученная по известному способу, после 90 изгибов деформируется, внешний слой отслаивается в виде мор- шин и в результате снижаются электрические и физико-механические характеристики. У изоляционного комбинированного покрытия, полученного согласно и избретению даже после 200 изгибов всего этого нет.

. 3,

Формула изобретения

Способ получения двухслойного изоляционного покрытия путем наложения на поверхность изолируемого материала первого слоя из композиции на основе полиэтилена и второго слоя из композиции на основе термостой- ко го полимера с последующим совместным отверждением слоев, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности процесса и повышения эластичности покрытия и прочности связи между слоями, в качестве композиции для первого слоя используют композицию, вклю- чающую полиэтилен высокого давления, низкомолекулярный полиэтилен, силок- сановый каучук, наполнитель, анти- структурирующую добавку, термостаби - лизатор, триаллиловый эфир изоциану- ровой кислоты и органическую перекись, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Низкомолекулярный

полиэтилен3,0-5,0

Силоксановый каучук 15,0-30,0

Наполнитель6,5-1 А,5

Антиструктурирующая

добавка1,5 -3,3

Термостабилизатор 1,0-2,5

Триаллиловый эфир

1,0-3,0 1,0-2,0

Остальное

0

29984

изоциануровой кислоты

Органическая перекись f. Полиэтилен высокого давления в качестве композиции для второго слоя используют композицию, включающую Силоксановый каучук, наполнитель, антиструктурируюшую добавку, термостабилизатор, полиэтиленметилдиэток- сисилан, органическую перекись и краситель, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Наполнитель « Антиструктурирующая добавка Термостабилизатор Полиэтиленметил- диэтоксисилан Органическая перекись

Краситель Силоксановый каучук

5

0

5

27,1-27,7

6,0-6,2 2,5-3.5

0,7-1,2

1,0-1,8 1,0-2,5

Остальное

причем наложение слоев осутествпя- ют одновременно при отношении толщины первого слоя к толшине второго слоя 1:(О,25-4,0), а совместное отверждение проводят прессованием под давлением 50-80 кгс/см при 155- 165°С.

т « в л и П I

Изобретение относится к способам получения изоляционных покрытий, состоящих из двух слоев, и может быть использовано.в кабельной промышленности для изоляции проводов. Изобретение позволяет увеличить производительность процесса и повысить эластичность покрытия и прочность связи между слоями. Покрытие получают одновременньм наложением на изолируемую поверхность первого слоя из композиции на основе полиэтилена и второго слоя из композиции на основе .силоксанового каучука при соотношении толщины первого слоя и толщины второго слоя 1:0,25- 4,0 с последующим совместным прессованием под давлением 50-80 кгс/см при 155-165°С. В качестве компози- ции для первого слоя используют композицию, включающую мас.%: низкомолекулярный полиэтилен 3,0-5,0 си- локсановый каучук (СКТВ или СКТФТ) 15,0-30,0; наполнитель (аэросил А-300 или мёл)6,5-14,5; антиструктурирую- шая добавка (метилфенилдиметоксиси- лан или полидиметилсилоксандиол) 1,5-3,3; термостабилизатор (смесь диафена НН с окисью железа или смесь бисалкофена БП с окисью цинка) 1,0- 2,5; триаллиловьй зфир (изо) циаНу- ровой кислоты 1,0-3,0; органическая перекись (1,3-бис-трет-бутилперок-. син или перекись дикумила) 1,0-2,0; полиэтилен высокого давления остальное. В качестве композиции для второго слоя используют композицию, включающую, мас.%: наполнитель (аэро- сил А-300 или мел) 27,1-27,7; анти- структурируюшая добавка (метилфенил- диметоксисилан или полидиметилсилоксандиол) 6,0-6,2; термостабилизатор (окись железа или окись цинка) 2,5- 3,5; полиэтиленметилдиэтоксисилан 0,7-1,2; органическая перекись

Компоненты, масЛ

Примеры комлоэиинн не основе полиэтилена (КПЗ)

1

ZIIZIEZQ:

Полиэтилен высокого павления Киэкомолекулярный полиэтилен Снлоксаковый каучук)

полидинетнлвннилсялоксан

волкДннетилвинилметил-Т- -тряфторпропилсилоксан

Иаполяитель:

эроенл А-300

мел

Аятиструкттрярупня доОсакс: нетмпфеиклдгомгоксясялая

полядиме тшкюкп с аядиол TcfMocraOnmnatop:

дмфся m н

oRMCk желез

71,0 58,0 39,7. 44,264,659,057,579,833,2бв.О

3,0 4,0 5,0 5,04,03,03,0 6,02,0

30,015,020,020,010,,015,0 20,0 30,0 -----6,5 10,0 14,5 ---12,06,513,0IS,в

---1,56,,0- .--1,5 3,0 3,3 --Э,32,91,5

0,5 0,75 1,25 --0,5 0,75 1,25 --.

1,51,« 3,3 4«0

О, 1,а 1,5 0,4 «25 I,S

Контрольям примеры

1в

1,51,« 3,3 4«0

О, 1,а 1,5 0,4 «25 I,S

Коншиенты, мас.Х

Примеры композиции иа основе полштипеиа (КПЭ) I 12 13 М 15 16 17

Контрольные п

iniinnilLlEin

вямлкофвя ВП я : omck tnnnt

tpWUMMtlOMlA 94йф Швйу- tfoeott киеяотм (ТАф

1Црвкяе дюсуиюм , фврепгсь мрвксмиоя V-40

0,S 1,25 1,0 1,25- - ч

0,5 1,25 1,0 1,25...

1,0 2,0 3,0 1,0 3,0 2,5 2,00,5 - 5,0

1,0 1,5 2,0 - - - . -- - . - - - 1,0 1,5- 2,0 1,51,0 2,0 3,0

I Компонен-т, мас.Х

Композиция на основе силоксаново о гяучуна (КСК) по примерам

ILIIEILIII

зксвиовый каучук полидиметилвиннлснлоксая

пояидиметиявинилме тил-V- -трифторпропилсялоксак

НвпопяятелъI

sppctvl А-ЗОй

мел Аятструигурирукжая добавка

метилфетлдиметоксисилаи

полядиметипсилоксанднол TapMocTaeiumsaTOpt

окись Железа

окис яяяка

ПслиэтялмтетилАяэтакси- срлая

Oprattmccicaa лерекисы

йерекйсь дякумнла

перекись пераксимои F-40 Красите лы

окись хрома

окясь яелма

61,7 59,0 57,1 6«,0 54,9 59,3

61,7 59,0 57,1 S8,8

27,1 27,4 27,7 ---27,627,027,8 27.,7

- 27,127,427,76,0 6,1 6,2 ---6,25,06,3 5,0

6,06,16,2- . -2,5 3,0 3,3 ---3,02,04,0 3,0

---2,53,03,5--.0,7 1,0 1,2 0,71,01,21,10,32,0

---1,0I,1,81,8

1,0 1,5 1,8 ----0,92,0 2,0

-- - 1,02,02.51,5 --- 1,0 2,0 2,5 ----0,83,0 3,0

lIpOnCriyf. HHe TiiOjl . I

Контрольные примеры

10

Таблица 2

Коитрольиые примеры 8

III

10

6«,0 54,9 59,3

61,7 59,0 57,1 S8,8

I слой

II слой

Электрическая прочность, кВ

Сопротивление ааоля- шш, НОк-кн

no-i

KCK-t 25-30

Во лее 1СЮ

1П1Э-2 КПЭ-З И1Э-4 KTO-S КПЭ-6 КПЭ-7 КПЭ-в ШЭ-Э КЦЭ-Ю КПЗ- Комюанцня

севом

. .1ЮЛМ ТЯЛ

в .

КСК-2 KCIC-4 КСК-5 КСК-3 КСК-6 KCIC-7 КСК-9 ltCK-7 КСК-7, КСК-Ю «тороппвст

25-30 25-30 25-30 25-30 25-30 23-30 1(Ы5 15-18 15-18 17,0

Более более Более Более Более Более Более Бол«с Более Более Более 100 100 too 400 100 100 100 100 100 100 10

Степень компояишт ГО, Z

Испытдтельяоё нааря- жеяне. В/мня

3 ластич1юсть:

KomnetitBo изгибов кратвость d цилив- дра к d провода

82

1Ш 5

I более

-200

-2

84 8384 85 84838275

80 80

75

25002500 21522JOO 230025002000 200(i 2000 2000 2000

5555 5555Г Г I

Вояе«Более БолееБолее ВсюесБолее

200200 200200 200200200 200 200 200 200

22 22225Г Г Г

Табляца S

80 80

75