Mezcla polímera reticulada para cubiertas de cables y conductos.

Mezcla polímera reticulable y libre de halógenos, para ser usada como cubierta de cables o conductos eléctricosy/u ópticos,

caracterizada por que la mezcla polímera tiene

como componentes reticulables 95 hasta 70 phr de al menos un copolímero de alquileno-acetato de vinilo con almenos 40% de unidades de acetato de vinilo, y 5 hasta 30 phr de al menos un polímero de polialquileno con uncontenido de 0,2 hasta 2% de grupos ácido dicarboxílico,

así como un sistema de reticulación,

100 hasta 250 phr de una carga pirorretardante,

10 hasta 30 phr de caolín, y

1 hasta 25 phr de plastificante.

Mezcla polímera reticulada para cubiertas de cables y conductos.

La presente invención se refiere a una mezcla polímera que es adecuada para la fabricación de cubiertas para cables y conductos ópticos o eléctricos, en donde la mezcla polímera, para generar la cubierta que rodea el alma de un cable o conducto, se extruye a su alrededor y, a continuación, se reticula. Esta mezcla polímera no está limitada a cables o conductos determinados. La mezcla polímera según la invención se distingue por que produce una cubierta con un alargamiento a la rotura y/o una flexibilidad especialmente elevados tanto a temperatura ambiente como también a temperaturas bajas, por ejemplo de hasta -40ºC, así como una alta resistencia contra aceites minerales parafínicos y aromáticos, por ejemplo aceite de máquina, aceite hidráulico, aceite lubricante para engranajes y/o líquido refrigerante. De esta forma, los cables o conductos están construidos con conductores eléctricos aislados o guías de ondas de luz. No obstante, también se pueden utilizar tanto conductores eléctricos aislados como guías de onda de luz.

Estado de la técnica

El documento US 6.830.777 B2 describe una mezcla polímera reticulable para cubiertas de cables, que contiene un polietileno y un copolímero de etileno-acrilato mezclado con silano, que se endurecen, con reticulación, en presencia de agua o vapor.

Tarea de la Invención En comparación con el estado de la técnica, la tarea de la invención consiste en poner a disposición una mezcla polímera reticulable alternativa para una cubierta de un cable o un conducto, y poner a disposición un cable o un conducto con una cubierta preparada a partir de la mezcla polímera reticulable, en donde, preferentemente, la cubierta exhiba, tras su reticulación, una resistencia aumentada frente a aceites y una elevada flexibilidad también a temperaturas bajas.

Descripción general de la Invención La invención resuelve esta tarea con las características de las reivindicaciones y, en especial, con una mezcla polímera que es reticulable y está libre de halógenos. La mezcla polímera reticulable y libre de halógenos es especialmente apropiada para ser usada como cubierta de cables o conductos. La mezcla polímera según la invención tiene componentes reticulables que comprenden o están formados por un copolímero de alquileno-acetato de vinilo con al menos 40% en peso de unidades de acetato de vinilo y, en mezcla con ellas, un polímero de polialquileno que tiene grupos ácido dicarboxílico, en especial desde 0, 2 hasta 2% en peso. Los grupos alquileno de los dos polímeros de los componentes reticulables pueden ser, independientemente entre sí, grupos etileno y/o grupos propileno. Los grupos ácido carboxílico del polímero de polialquileno pueden estar presentes, opcionalmente, como grupos anhídrido de ácido y/o como grupos éster. El polímero de polialquileno con grupos dicarboxílicos es, preferentemente, un copolímero de injerto de polialquileno, en el que se ha injertado un polímero de polialquileno con al menos un compuesto que contiene grupos ácido dicarboxílico tal como, por ejemplo, polietileno, polipropileno y/o un copolímero de polietileno-polipropileno, que está injertado con anhídrido de ácido maleico o un ácido aril-dicarboxílico.

Los componentes reticulables de la mezcla polímera según la invención tienen o están formados, preferentemente, por un copolímero de alquileno-acetato de vinilo con al menos 40% en peso, preferentemente 50 hasta 70% en peso de unidades de acetato de vinilo, y un polímero de polialquileno con grupos ácido dicarboxílico, en especial un copolímero de injerto de polialquileno, cuyos grupos injertados tienen grupos ácido dicarboxílico. Un copolímero de alquileno-acetato de vinilo preferido es el copolímero de etileno-acetato de vinilo, disponible bajo las designaciones EVA, EVAC y EVM, de manera especialmente preferida con un contenido en unidades de acetato de vinilo de al menos 50% en peso, 60% en peso y/o 70% en peso, así como sus mezclas.

Preferentemente, la mezcla según la invención exhibe o está compuesta por componentes reticulables formados por

hasta 30 phr (partes por cien partes de caucho en peso) , preferentemente 10 hasta 25 phr, más preferentemente 15 a 20 phr de un copolímero de injerto de polialquileno o mezclas de los mismos, con un contenido de 0, 2 hasta 2% en peso de unidades de ácido dicarboxílico, preferentemente 0, 5 hasta 1, 0% en peso de unidades de ácido dicarboxílico, en donde la unidades de alquileno son, preferentemente, etileno y/o propileno, y las unidades de ácido dicarboxílico son, preferentemente, ácido maleico, y

hasta 70 phr, preferentemente 90 hasta 75 phr, más preferentemente 85 hasta 80 phr, todavía más preferentemente 80 phr de un copolímero de alquileno-acetato de vinilo o mezclas de los mismos, con un total de 40% en peso o más, preferentemente 50 a 70% en peso, más preferentemente 60% en peso de unidades de acetato de vinilo, en donde los copolímeros de alquileno-acetato de vinilo son, en especial, copolímeros de etileno-acetato de vinilo.

Se ha demostrado que los componentes reticulables de la mezcla polímera reticulan para formar una mezcla polímera con sus componentes adicionales, en particular una carga pirorretardante, caolín, plastificante, protector contra el

envejecimiento, estabilizador UV, así como, opcionalmente, colorante y/o agentes coadyuvantes para el procesamiento, en presencia del sistema de reticulación contenido en la mezcla. En esta mezcla polímera reticulada, los componentes o aditivos adicionales, que no tienen ningún grupo capaz de reaccionar con el copolímero de alquileno-acetato de vinilo o con el polímero de polialquileno con grupos ácido dicarboxílico, están integrados de tal forma que el producto reticulado forma una cubierta libre de halógenos con una alta resistencia frente a aceites y a las temperaturas bajas, especialmente una buena flexibilidad hasta a -40ºC.

La resistencia frente al aceite se distingue por que la mezcla polímera, tras el envejecimiento en aceite a 70ºC durante 7 días y/o a 100ºC durante 24 horas o más, exhibe una modificación de la resistencia a la tracción de 30% como máximo y un alargamiento a la rotura de 40% como máximo. Preferentemente, el aceite es el aceite aromático IRM903.

De manera especialmente preferida, las mezclas polímeras reticuladas exhiben la flexibilidad a temperaturas bajas en combinación con una resistencia al envejecimiento en aceite, más preferentemente frente al envejecimiento en 2, 5 o más y, de manera especialmente preferida, al envejecimiento en todos los fluidos del grupo siguiente que incluye, entre otros, aceites minerales y agentes refrigerantes: aceites minerales IRM902, IRM903, aceites lubricantes para engranajes Cognis Breox SL 320, Mobilgear SHC XMP 320, Shell Tivela SC 320, Texaco Meropa 320, Texaco Pinnacle WM 320, Tribol 1710/320, aceites hidráulicos Mobil SHC 524, Texaco Rando HDZ LT 32, Texaco Rando WM 32, y/o líquidos refrigerantes Dowcal 10 (50% de etilenglicol) , Havoline XLC +B -40 (50% de etilenglicol) .

La flexibilidad a temperaturas bajas a -40ºC se distingue por que la mezcla polímera reticulada según la invención muestra en la prueba de resistencia al frío según la norma IEC 60811-1-4, preferentemente además, un alargamiento al frío a -40ºC de al menos 40%.

Además de la elevada resistencia al aceite y la flexibilidad a temperaturas bajas a -40ºC, las mezclas polímeras reticuladas según la invención tienen buenas propiedades mecánicas tales como, por ejemplo, un alargamiento a la rotura de aprox. 300-450% a temperatura ambiente y tienen, preferentemente, una resistencia a la abrasión de <300 mm3, más preferentemente de 240 hasta 270 mm3 según el método A de la norma ISO 4649, que se corresponden, por ejemplo, con las de mezclas de cubiertas a base de PCP.

De forma generalmente preferida, las mezclas polímeras reticuladas según la invención tienen, adicionalmente, una elevada resistencia a las cargas por torsión, especialmente a -35ºC, preferentemente a -40ºC, con torsiones respectivamente en cada dirección de 100º por metro, en especial por metro de conducción, durante 5000 o más ciclos. Adicionalmente, las mezclas polímeras reticuladas según la invención exhiben una reducida absorción de agua, por ejemplo de 15 mg/cm3 como máximo a 70ºC durante 168 horas (especialmente según la norma IEC60811-1-3; 9-2) , de forma especialmente preferida en combinación con una alta resistencia a la llama, por ejemplo contra una llama de 480 seg de duración (especialmente según la norma IEC60332-1-2) y, de forma todavía más preferida, en combinación con una baja corrosividad, por... [Seguir leyendo]

1. Mezcla polímera reticulable y libre de halógenos, para ser usada como cubierta de cables o conductos eléctricos y/u ópticos, caracterizada por que la mezcla polímera tiene como componentes reticulables 95 hasta 70 phr de al menos un copolímero de alquileno-acetato de vinilo con al menos 40% de unidades de acetato de vinilo, y 5 hasta 30 phr de al menos un polímero de polialquileno con un contenido de 0, 2 hasta 2% de grupos ácido dicarboxílico, así como un sistema de reticulación, 100 hasta 250 phr de una carga pirorretardante, 10 hasta 30 phr de caolín, y 1 hasta 25 phr de plastificante.

2. Mezcla polímera reticulable según la reivindicación 1, caracterizada por que los componentes reticulables están compuestos por el copolímero de alquileno-acetato de vinilo y el polímero de polialquileno con grupos ácido dicarboxílico.

3. Mezcla polímera reticulable según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que los grupos ácido dicarboxílico del polímero de polialquileno son, al menos en parte, grupos de anhídrido ácido y/o están esterificados.

4. Mezcla polímera reticulable según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el polímero de polialquileno con grupos de ácido dicarboxílico es un copolímero de injerto de polialquileno.

5. Mezcla polímera reticulable según la reivindicación 4, caracterizada por que el copolímero de injerto de polialquileno tiene anhídrido de ácido maleico y/o ésteres de aril-ácido injertados.

6. Mezcla polímera reticulable según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que las unidades alquileno del polímero de polialquileno son etileno y/o propileno.

7. Mezcla polímera reticulable según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el copolímero de alquileno-acetato de vinilo es un copolímero de alquileno-acetato de vinilo o una mezcla de copolímeros de alquileno-acetato de vinilo con al menos 50 hasta al menos 70% en peso de unidades de acetato de vinilo.

8. Mezcla polímera reticulable según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que las unidades de alquileno del copolímero de alquileno-acetato de vinilo son etileno y/o propileno.

9. Mezcla polímera reticulable según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el sistema de reticulación tiene un peróxido y un compuesto co-activador.

10. Mezcla polímera reticulable según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada por que el sistema de reticulación tiene un compuesto co-activador activable por radiación ionizante.

11. Mezcla polímera reticulable según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por un contenido en protectores contra el envejecimiento, estabilizador UV, colorante y/o un coadyuvante para el procesamiento.

12. Procedimiento para la fabricación de una cubierta para cables o conductos eléctricos y/u ópticos con conductores eléctricos o guías de ondas de luz, por medio de la extrusión de una mezcla polímera reticulable, caracterizado por que la mezcla polímera presenta una mezcla polímera reticulable según una de las reivindicaciones anteriores, y la mezcla polímera reticula tras la extrusión.

13. Cable o conducto con una cubierta que se obtiene por la extrusión y reticulación de una mezcla polímera reticulable, caracterizado por que la mezcla polímera es como se ha definido en una de las reivindicaciones 1 a 11, en donde la cubierta exhibe un alargamiento a la rotura de al menos 300% a temperatura ambiente y un alargamiento a la rotura de al menos 40% a -40ºC.

14. Cable o conducto según la reivindicación 13, caracterizado por que la cubierta muestra después del almacenamiento en aceite mineral durante 7 días a 70ºC una reducción de la resistencia a la tracción de 30% como máximo.

15. Cable o conducto según las reivindicaciones 13 o 14, caracterizado por que la cubierta muestra una resistencia a la abrasión de <300 mm3 según la norma ISO 4649, método A.