188352. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kábelipari termékek nagytérhálósítási fokú és megbízhatóságú extrudált bevonatának előállítására
1 188 352 2 folytatásaképpen 2 ömledékcsatoma 4 szűkített szakasza látható. A 2. ábra az extrudáló keresztfej és a benne elhelyezett ömledékszűrő elvi vázlatát mutatja. Az ábrán az 1 burkolandó félkésztennék, a 2 ömledékcsatorna, az ennek folytatásaként kiképzett 2 ömledékcsatoma 3 szűkülő szakasza, az ennek folytatásaként kiképzett 2 ömledékcsatoma 4 szűkített szakasza, valamint ebben elhelyezve 5 ömledékszűrő, mint ömledékterelő szerkezet, látható. A 3. ábra az ömledékcsatornában ömledékterelő szerkezetként elhelyezett statikus keverőt mutatja, elvi vázlat formájában. Az ábrán az 1 burkolandó félkésztermék, a 2 ömledékcsatoma, ennek folytatásaként a 2 ömledékcsatoma 3 szűkülő szakasza, ennek folytatásaként a 2 ömledékcsatoma 4 szűkített szakasza, valamint a 3 szűkülő szakaszban elhelyezett 6 statikus keverő látható. A 4. ábra az alakrögzítő műveletet mutatja, elvi vázlat formájában. Láthatók az ábrán 7 extruderek, ezekből láncgörbe alakban távozó 8 vulkanizálandó kábelér, ezt körülvevően 9 vulkanizáló cső, ehhez csatlakozóan 10 hűtő cső, ezt elhagyóan 11 vulkanizált kábel és ezt fölvevően 12 csévélő szerkezet. Látható még az ábrán a sorrendben első 7 extrüderbe táplált 1 burkolandó félkésztermék, amelyet 12 csévélő szerkezet adagol. Találmányunk ismertetését az alábbi kiviteli példákkal tesszük teljesebbé: 1. sz kiviteli példa: A kábelipari termékek nagy térhálósítási fokú bevonatához fölhasznált alappolimer 0,921 sűrűségű polietilén, amelynek folyási indexe 0,2-4,0 g/ 10 min, 100 °C-on és 2,16 kp terhelésnél, amelyhez Banbury típusú keverőben, vagy keverő extruderben 0,5-3,5% paramágneses gyököket szolgáltató dikumilperoxid térhálósító szert és 0,35% monoés/vagy difenol származék antioxidánst, valamint 0,5% azoéter moderátor adalékanyagot keverünk. A kompozíció granulálása hűtéssel ellátott granulálóban történik. A félvezető réteg gyártásához ÉVA alapú, térhálósítható granulátumot használunk, amely 1,4% dikumilperoxidot, 35% kormot és 0,35% antioxidánst tartalmaz. A félvezető rétegnek a vezető érre való fölvitelét a szokásos módon, a szigetelő réteg fölvitelét az 1. ábrabeli elvi vázlat szerinti extrudáló keresztfejjel végezzük. A félvezető réteggel ismert módon ellátott 1 burkolandó félkésztermék, a jelen példában a vezető kábelér, szokásos megoldással kerül az extrudáló keresztfejbe. A szigetelőréteg kialakításához szükségés, a 2 ömledékcsatornán érkező kompozíció-ömledék a találmányunk szerint kiképzett 3 szűkülő és 4 szűkített szakasz hatására, eredeti áramlási sebességéhez képest, körülbelül háromszorosára fölgyorsul és az ömledékben ezáltal Ytfegnövekvő nyíróerők miatt egyrészt eredeti hőmérsékletéhez képest 5-15 °C-kal fölmelegszik, másrészt maradék kristályossága gyorsabban csökken, ihiáltal viszont a térhálósodás hatásfoka javul, azon ismert tény alapján, miszerint a nemkristályos részek kedveznek a térhálósításnak. De a találmányunk szerinti optimálás nélkül, ugyanezen hatás káros következménye lehetne az esetleges tercier szénatomok, például polipropilén esetében bekövetkező, kritikus állapota láncszakadás szempontából. Ezért a térhálósításnak az áramlási-homogenitási viszonyokhoz való optimálása, találmányunk szerint, moderátor adalékanyagnak a kompozícióba való adagolásával történik, amely megvédi a tercier szénatomokat szén-szén kötéseik szakadásától és így a találmányunk szerinti, áramlási-homogenitási-térhálósítási optimálást teljessé teszi. Belátható, hogy a kompozíció különféle segédanyagait, együttesen, vagy megosztva, mesterkeverék, vagy folyadék formájában is adagolhatjuk, így például akár a kábelgyártó extruder betáplálásánál, megfelelő adagolóberendezés fölhasználásával. Az alakrögzítés leglényegesebb elemeit a 4. ábra mutatja. Látható, hogy a 12 csévélő szerkezetről adagolva, az 1 burkolandó félkésztermék, jelen esetben a vezető kábelér a három, sorosan elhelyezett 7 extruderen át halad, amelyek rendre először félvezető, majd szigetelő, majd megint félvezető réteget visznek föl. Az így készült extrudátum ezután, láncgörbe alakú pályán, először a 9 vulkanizáló csőben halad, ahol a találmányunk szerinti, optimált jellemzőkkel és moderátor adalékanyaggal érkező kompozíció térhálósodik, vulkanizálódik, majd innen a 10 hűtőcsőbe, végül a 12 csévélő szerkezetre jut. A jelen példában a 9 vulkanizáló cső fűtésével, továbbá a 10 hűtőcsővel, a 11 vulkanizált termék továbbításával, beleértve a láncgörbe alakzat fönntartását is, továbbá a 12 csévélő szerkezettel kapcsolatos megoldások ismertek és ezért tárgyalásuk e helyen mellőzhető. A találmányunk szerinti eljárás magában foglalja azonban az alakrögzítő műveleteknek olyan megoldásait is, amelyek a késztermék üzemi, tehát villamos jótulajdonságait szolgálják. Ezt a jellemzőt, vagyis a villamos megbízhatóságot a szokásos módon, nitrogén gáznak hőmérséklet- és nyomásközvetítő közegként való alkalmazásával kívánják biztosítani, amely megoldás még éppen megfelel bizonyos ismert, a késztermékkel szembeni alapkövetelményeknek. Viszont a találmányunk szerinti eljárás, bár nitrogénnel is alkalmazható, mégis lehetővé teszi, hogy a késztermék minőségi, valamint a gyártás termelékenységi mutatóinak további javítására, a csupán passzív szerepet játszó nitrogén gázt legalább részben fölváltsuk előnyösebb, aktív szerepet játszó hőmérséklet- és nyomásközvetítő közeggel, például 1-dodekanollal. Az l-dodekanol, amely mint polietilén kábelszigetelő kompozícióba keverhető, üzemi védőhatású adalékanyag egyébként ismert, a találmányunk szerint előnyösebben is, hőmérséklet- és/vagy nyomásközvetítő közegként is fölhasználható. Térhálósító fűtőközegként való alkalmazása ugyanis egyidejűleg be is viszi diffúziós úton a forró extrudátumba az adalékként szükséges kis mennyiséget, és ugyanakkor mind a nitrogénnél, mind a vízgőznél előnyösebb fűtő- és nyomásközvetítő közeg. Az l-dodekanol ugyanis a poliolefinekkel összeférhető anyag, magasabb, pl. 40 °C hőmérsékleten a polietilénben kifejezett vándorlásra képes, ugyanakkor akadályozza a víznek ugyanott való, diffúziós úton kifejtett káros hatását. Akárcsak hűtőközegként is lehetőséget biztosít arra, hogy a forró extrudátum elegendő mennyiségben, diffúziós 5 10 15 20 25 30 35 40 45 f 50 55 60 65 4
