含有玻璃纤维的硅氧烷的电缆组件制造技术

本发明专利技术涉及硅氧烷弹性体的电缆组件（Ｋ），其包含平均长度为至少１米的玻璃纤维。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及含有玻璃纤维的硅氧烷弹性体的电缆组件(K)及其制造方法。
技术介绍
US-A-6,387,518中描述了安全电缆所用的填充硅橡胶。除金属氧化物外，所述硅橡胶还可含有玻璃纤维。在火灾中，含有该硅橡胶的绝缘体燃烧并与金属氧化物形成一种电绝缘的陶瓷，从而防止电缆电线间的短路，并使电缆的功能得以发挥。这些玻璃纤维是用作填料。通常用作填料的短纤维线段，其长度范围为低于1毫米至最大几厘米。该填料对所述硅橡胶的电绝缘强度具有负面影响。某些标准要求在火灾时电缆具有增强的柔性，由此导致陶瓷粉碎并且无法确保功能的发挥。用云母带缠绕电线以增强机械性能是已知的。该方法的成本极其昂贵，无法与含硅橡胶的简单绝缘体相竞争。
技术实现思路
本专利技术涉及含有平均长度至少为1米的玻璃纤维的硅氧烷弹性体的电缆组件(K)。该电缆组件(K)不仅具有硅氧烷弹性体提高的机械性能，例如增强的抗拉强度，而且在火灾时通过硅氧烷弹性体与玻璃纤维的燃烧形成机械性能稳定的电绝缘陶瓷。因为陶瓷内掺入了玻璃纤维，其增加了陶瓷的强度，所以陶瓷尤其较不易破裂，这与钢筋在混凝土中的增强作用相类似。在挤制电缆组件(K)时，可将玻璃纤维一同引入该硅橡胶内。在此期间不放慢挤制速度。这些玻璃纤维在硅橡胶内可以任何方式配置。这些玻璃纤维优选为与导线平行安置，或以螺旋状环绕导线安置。这些玻璃纤维的平均长度优选为至少10米，而且还可长达数千米。电缆组件(K)为例如环绕导线的绝缘套、保护套、外套以及用以防火的型材，如结构型材。该硅氧烷弹性体可通过硅橡胶交联制得。这可以是过氧化交联、缩合交联或加成交联。该硅橡胶优选为过氧化交联的硅橡胶组合物，其优选含有以下成分具有通式(I)单元的有机聚硅氧烷(A)RrSiO(4-r)/2(I)其中R可相同或不同，且为经取代或未经取代的烃基；r是0、1、2或3，且其平均值为1.9至2.1。烃基R的实例为烷基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、己基，如正己基；庚基，如正庚基；辛基，如正辛基和异辛基，如2，2，4-三甲基戊基；壬基，如正壬基；癸基，如正癸基；十二烷基，如正十二烷基；十八烷基，如正十八烷基；环烷基，如环戊基、环己基、环庚基和甲基环己基；芳基，如苯基、联苯基、萘基、蒽基和苯蒽基；烷芳基，如邻-、间-、对甲苯基、二甲苯基和乙苯基；芳烷基，如苯甲基、α-和β-苯乙基。经取代烃基R的实例为卤代烷基，如3-氯丙基、3，3，3-三氟丙基和全氟己基乙基；卤代芳基，如对氯苯基和对氯苯甲基。R基的其他实例为乙烯基、烯丙基、甲基烯丙基、1-丙烯基、1-丁烯基、1-戊烯基、5-己烯基、丁二烯基、己二烯基、环戊烯基、环戊二烯基、环己烯基、乙炔基、炔丙基和1-丙炔基。R基优选为氢原子和具有1至8个碳原子的烃基，特别优选为甲基、苯基或乙烯基。烷基，尤其是甲基优选与有机聚硅氧烷(A)中所含至少70摩尔％，更优选为至少90摩尔％的硅原子键结。除硅键结甲基和/或3，3，3三氟丙基外，若有机聚硅氧烷还含有硅键结乙烯基和/或苯基，则后者的含量优选为0.001-30摩尔％。有机聚硅氧烷(A)优选为主要含有二有机基硅氧烷单元，其含量更优选为至少95摩尔％。有机聚硅氧烷的端基可为三烷基甲硅烷氧基，尤其为三甲基甲硅烷氧基或二甲基乙烯基甲硅烷氧基；而一个或多个烷基也可被羟基或诸如甲氧基或乙氧基的烷氧基取代。有机聚硅氧烷(A)可为液体或高粘性物质。有机聚硅氧烷(A)在25℃下的粘度优选为103至108平方毫米/秒。硅橡胶组合物内所用的交联剂优选为过氧化物作为交联剂，如过氧化二苯甲酰、过氧化双(2，4-二氯苯甲酰)、过氧化二异丙苯和2，5-双(叔丁基过氧基)-2，5-二甲基己烷及其混合物，其中更优选为过氧化双(2，4-二氯苯甲酰)和2，5-双(叔丁基过氧基)-2，5-二甲基己烷。此外，所用交联剂优选为过氧化双-4-甲基苯甲酰(＝PMBP)和2，5-二甲基己烷-过氧化-2，5-二叔丁基(＝DHBP)以1∶0.4至0.5∶1的比例，更优选以1∶0.4的比例混合的混合物。此外，所述硅橡胶组合物优选含有增强性和/或非增强性填料。增强性填料的实例为BET表面积为至少50平方米/克的热解型或沉积型二氧化硅。所述二氧化硅填料可具有亲水性特性，或根据已知方法疏水化。例如，参考US-A-5,057,151。通常用基于有机聚硅氧烷组合物总重量1至20重量％的六甲基二硅氮烷和/或二乙烯基四甲基二硅氮烷以及0.5至5重量％的水实施疏水化处理，其中优选将这些试剂在亲水性二氧化硅逐渐掺入该组合物前，在一个诸如捏合器或内部混合器的适当混合装置内，加至已引入的有机聚硅氧烷(A)内。非增强性填料的实例是石英粉末、硅藻土、硅酸钙、硅酸锆、沸石、金属氧化物粉末，如氧化铝、氧化钛、氧化铁或氧化锌，硅酸钡、硫酸钡、碳酸钙、石膏以及塑料粉末，如聚丙烯腈粉末或聚四氟乙烯粉末。这此填料的BET表面积优选为低于50平方米/克。可交联生成硅氧烷弹性体的硅橡胶组合物中，填料的含量基于100重量份有机聚硅氧烷(A)优选为1至200重量份，更优选为30至100重量份。根据各种用途，可以在可硫化成硅氧烷弹性体的硅橡胶组合物中加入添加剂，例如加工助剂，如增塑剂、陶瓷化金属化合物、颜料和稳定剂，如热稳定剂。陶瓷化金属化合物优选为选自氧化镁、氧化铝、氧化锡、氧化钙、氧化钛、氧化钡的金属氧化物，以及加热时生成氧化物的金属化合物硼酸、硼酸锌，以及具有至少一个不饱和基团的铂络合物。可用作添加剂的增塑剂的实例为由三甲基甲硅烷基或羟基封端、25℃下的粘度最高为1000平方毫米/秒的聚二甲基硅氧烷，或二苯基硅烷二醇。可用作添加剂的热稳定剂的实例为过渡金属脂肪酸盐，如辛酸铁、过渡金属硅烷醇盐，如硅烷醇铁，以及铈(IV)化合物。此外，所述硅橡胶优选为不含有其他物质。用于制造硅橡胶的各个成分均可为这些成分中的一种，也可为这些成分中不同的至少两种的混合物。此外，如EP-A-359215(作为参考并入)中所描述的传统缩合交联的有机聚硅氧烷或已知的加成交联的组合物也可用作硅橡胶。所述硅橡胶可含有具有至少一个不饱和基团的铂络合物，如优选为铂-烯络合物、铂-醛络合物、铂-酮络合物、铂-乙烯基硅氧烷络合物、含有或不含可检测有机卤素的铂-1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷络合物、铂-降冰片二烯-丙酮酸甲酯络合物、二氯化双(γ-甲基吡啶)铂、二氯化三亚甲基二吡啶铂、二氯化二环戊二烯基铂、二氯化二甲基亚硫酰基二亚乙基铂(II)、四氯化铂与烯烃和伯胺或仲胺或伯胺与仲胺的反应产物、溶解于1-辛烯中的四氯化铂与仲丁基胺的反应产物，其中更优选为铂-1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷络合物。所述铂络合物的添加量以纯铂计为5至200ppm，优选为10至100ppm。也可使用这些铂络合物的混合物。此外，本专利技术还涉及制造电缆组件(K)的方法，其中平均长度至少为1米的玻璃纤维是与硅橡胶一同挤制。所述玻璃纤维优选沿挤制方向安置。通过引入玻璃纤维而不必放慢挤制速度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
硅氧烷弹性体的电缆组件（Ｋ），其包含平均长度为至少１米的玻璃纤维。

【技术特征摘要】
DE 2004-5-10 102004022992.91.硅氧烷弹性体的电缆组件(K)，其包含平均长度为至少1米的玻璃纤维。2.如权利要求1的电缆组件(K)，其中所述玻璃纤维与导线平行安置，或以螺旋状环绕导线安置。3.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得耶尔绍，
申请(专利权)人：瓦克化学股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]