197763. lajstromszámú szabadalom • Szilikongumi alapú villamos szigetelőanyag kompozíció
197763 tött volta a gyakorlatban még hátrányosabbá tett volna azáltal, hogy a szilikongumi szerves részének hányadát kellett volna fenilcsoporttal helyettesíteni, a kívánt, villamos tartamszilárdságot javító hatás eléréséhez. Ez a nagyobb fenilcsoporthányad viszont a gyakorlatban a föntiekben már ismertetett műszaki és gazdasági hátrányokat okozta volna. Ezért a jelen találmány kidolgozásánál azt tűztük ki célul, hogy a szokásos összetételű, és nagyipari módszerekkel, tömeges fölhasználás céljára, gazdaságosan előállított szilikongumi alapanyagból kiindulóan, ahhoz elegyítéssel, kismennyiségű és így kis költségkihatású, elektronbefogó és vándorlásra képes adalékanyagot adva, javított villamos tartamszilárdságú szilikongumi szigetelőanyagot hozzunk létre. Találmányunk kidolgozásánál abból a fölismerésből indultunk ki, hogy mivel a szilikongumi alapú szigetelés villamos feszültségigénybevétel okozta romlása is az óhatatlanul előforduló inhomogenitásokhoz kapcsolódóan kialakuló nagy helyi térerősségeknél föllépő belső kisülések, vagyis nagyobb energiára gerjesztett elektronok hatására vezethető vissza, ezért a villamos tartamszilárdság javítására a szilikongumi esetében nem feltétlenül szükséges a javító hatású, elektronbefogó jellegű kémiai csoportokat a polimer láncba beépíteni, hanem vándorlásra képes adalékanyag formájában, kevesebb ilyen anyag is hatásos lehet. A kedvező hatást tovább fokozhatjuk kihasználva az adalékolásnak a beépítéssel szembeni gazdaságosságát. A találmány tehát addíciós típusú szilikongumi alapú villamos szigetelő kompozíció, amely a találmány szerint elektronbefogó és üregkitöltő feszültségstabilizátor adalékanyagként, a szilikongumi tömegére vonatkoztatott 0,1—3,0 t% fenilcsoportot tartalmazó szilikonolajat, célszerűen metil-fenil-szilikonolajat és a szilikonolajban, annak tömegére számítva, mint elektronbefogó hatást növelő adalékot 0,1 — 1 t% antracént tartalmaz. Találmányunkat az alábbi kiviteli példákkal világítjuk meg részletesebben. 1. példa: Föladatunk középfeszültségű, műanyagszigetelésű kábelhez föltolható típusú végelzáró szigetelőtestének készítése. Alapanyagként a Wacker cég ismert, akár szobahőmérsékleten, akár nagyobb hőmérsékleten, addíciós reakcióval térhálósodó, RTV ME-622 jelzésű, folyékony szállítási állapotú, kétkomponensű termékét használjuk. A komponenseket az ismert módon és arányban kell keverni, valamint földolgozni. A térhálósított anyag műszaki jellemzőit az 1. táblázat mutatja. A villamos tartamszilárdságot találmányunk szerint javító, elektronbefogó és migrálással üregkitöltő feszültségstabilizátorként Wacker gyártmányú, a 2. táblázat 3 szerinti AP 200 jelű metil-fenil-szilikonoiajat adalékolunk a B komponens hozzákeverésével egy ütemben, a vulkanizálandó keverékhez, annak össztőmegére számított 1 t%os mennyiségben, az olaj tömegére vonatkoztatva 0,5 t% antracén tartalommal. Az 1 t% szilikonolaj találmányunk szerinti adagolása nem változtatja meg mérhetően .a végterméknek az 1. táblázat szerinti műszaki jellemzőit. Lényegesen megjavítja viszont a villamos élettartamot, mivel csökkenti az ezt meghatározó ún. részleges kisülési szintet. Ennek méréséhez nem alkalmasak a szabványos, rövid feszültségigénybevételt jelentő átütési vizsgálatok. Amint már hangsúlyoztuk ugyanis, a feszültségstabilizátorok a villamos tartamszilárdságot, vagyis az élettartamot befolyásolják előnyösen. Az élettartam mérése pedig közismert módon, más technikát, valósághű próbatárgyat kíván. Ezért a feszültségstabilizáló hatás megméréséhez esetünkben pl. legcélszerűbben készre gyártott, a találmányunk szerint megjavított tulajdonságú szilikongumíból készült kábel végelzáró élettartam, vagy részleges kisülési szint meghatározását kell elvégezni az MSZ-05.48. 1405 szabvány 3.2.5 pontja szerint. Az ilyen mérés azt mutatta, hogy a 10 kV üzemi feszültségre méretezett, a találmányunk szerinti adalékolással megjavított anyagú szilikongumi kábelvégelzáró a DIN 57278/4 (VDE 0278/4) szabványok által megengedett 20 pC, továbbá az MSZ-05, 48.1405/1- -80 szabvány által megengedett 5 pC értékek helyett, reprodukálhatóan csak mindezek töredékét, 1 pC értéket mutatott. Látható tehát, hogy éppen a szigetelések élettartamát döntő mértékben befolyásoló belső kisülések, részkisülések tekintetében a találmányunk szerinti, elektronbefogó és üregkitöltő, migráió szilikonolajjal adalékolt szilikongűmiból készült kábel végelzáró lényegesen jobb, mint az anélkül, az eddigi megoldások szerint gyártott terméké. Ezt a villamos tartamszilárdságot, amelynek egyébkénti leromlását, ismeretes módon, éppen a belső részleges kisülések indítanák el, a találmányunk szerinti megoldás tehát azáltal javítja meg, hogy az elektronbefogás, vagyis a íeszültségstabilizálás szempontjából hatásos kémiai csoportot, jelen esetben fenilcsoportot tartalmazó szilikonolaj adalék a belső, részleges kisülések keletkezésére alkalmas helyeken, pl. technológiai eredetű üregek felületén, légzárványokban földúsul migrálási hajlama folytán és így, a célnak megfelelő inhomogén eloszlása folytán ezeken a kritikus helyeken kellő mennyiségben van jelen ahhoz, hogy e'ektronbefogási föladatát teljesítse. 2. példa A Wacker gyártmányú, VPR 3003/40-HTV jelű, melegen térhálósodó, sűrűn folyékony, kétkomponensű szilikongumi alapanyagából kültéri szigetelő szerkezet ernyőit állítjuk elő. A komponensek, valamint a keverék kezelé-4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
