專利名稱：環(huán)境保護及連接的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及密封，特別是涉及以電纜為例的環(huán)境保護，特別是采用連接、隔離或封閉的技術(shù)進行密封。
同時，本發(fā)明可以用于一般的密封，以下將主要結(jié)合保護電信電纜的電纜附件來描述本發(fā)明，其中我們會遇到非常苛刻的問題。
如果電纜在適當超過其設計壽命的條件下使用，其中設計壽命可能為20年或更長，必須阻止環(huán)境污染，特別是水。很多技術(shù)可以用來防止或減輕污染物進入電纜的影響，其中之一專用于直埋電纜或地下電纜的技術(shù)是采用內(nèi)部加壓把干燥空氣從電纜的一端泵入電纜護套中，其效果是防止?jié)駳膺M入，或把已進入電纜的濕氣排出。同時，在沿著電纜走向的各點上進行壓力測量可以作為探測電纜護套損壞的手段，因為從損壞點的漏氣可以直接發(fā)現(xiàn)壓力的突然下降。加壓通常是在電話電纜主要網(wǎng)絡部分中進行的，從進入電話公司總局的電纜端泵入干燥空氣。由于既不實用，也沒有必要對整個電纜網(wǎng)絡加壓(小對數(shù)電纜及用戶端引入線可能是充油的，也可能太細，或在地面以上)，為了隔離系統(tǒng)的加壓部分，電纜必須從內(nèi)部封閉。
為了防止已進入電纜損壞部分的污染物擴散到其它部分，也需要用封閉來隔離無壓電纜系統(tǒng)部分，由此避免了不必要地更換更多的電纜。
一種與環(huán)境保護有關(guān)的方式是采用電纜接頭，它是把兩根或多根電纜連接在一起。為了形成電連接(或在使用光纖電纜的情況下是光連接)，這種接頭需要除去電纜護套，使導線裸露出來。在接頭連接好以后，必須彌補接頭處的電纜護套。它是采用在接頭周圍附加一個所謂的“接頭盒”。這種接頭盒可以填充密封材料，在連接導線周圍形成進一步的保護。這種填充還可以起到封閉電纜的作用，但是，至少在理論上，是不要求的。
電纜封閉的一般方法是，除去電纜端部或沿電纜長度上的選定位置上的一部分電纜護套，使導線露出，否則，通常會由于封裝得太緊而使密封材料不能在導線之間流動，將密封材料壓入電纜芯，并在電纜的裸露部分包上一些保護層以彌補電纜的機械強度。這種技術(shù)一般用于具有20、50、100直至數(shù)千(例如3600)對導線的電信電纜。也可以用于高壓電纜以及車、船、飛機上使用的低壓電纜線。
電纜封閉的基本概念雖然簡單，然而，要想在典型環(huán)境條件下應用，使電纜不損壞，并且達到預期的效果，對封閉的設計遠不是那么容易。問題是被封閉的電纜在進行封閉時的溫度可能較低，該封閉必須在高得多的溫度下仍能起作用，如果能避免由于操作不熟練而損壞電纜，盡管在進行封閉安裝時所施加的溫度仍較高，總還是有限的，并且，用于封閉的材料在使用前必須具有有效存放期。
在運行期間，密封電纜的封閉要經(jīng)受一定范圍的溫度和壓力，并且如果封閉具有足夠的壽命(類似于電纜本身的壽命，例如20年或更長)，它必須通過某些能反映長期性能的功能測試。這些測試還包括更嚴格的溫度和壓力范圍。例如，一項對電信電纜的測試要求在70KPa經(jīng)過10次從-40℃至70℃、或-30℃至60℃的十二小時周期后不出現(xiàn)泄漏，因此，在60℃或70℃下容易流動的，即具有低粘度的封閉材料在應用中是不適用的。
如果該材料在60℃時基本為固態(tài)，要想通過電纜中充當散熱器的導線之間細小的縫隙促使其流入電纜中心線芯，可能還需要把它加熱到遠高于上述溫度。在安裝時，要求具有低粘度。
被封閉的電纜可能很冷，例如在室外(如電信電纜通常的情況)特別是在冬天，很多國家預期會出現(xiàn)寒冷的溫度，電纜是一種有效的散熱器，它具有很大質(zhì)量。并因此熱容量很高，并且按重量計算幾乎全部由具有高熱傳導性能的銅構(gòu)成。對于直徑達5cm或更大的電纜，如果電纜中心的密封材料加熱到遠高于60℃的溫度，那么，在電纜外部也必須具有很高的溫度。
不幸的是很多電纜護套和導體護層都是低質(zhì)量的聚乙烯或其它材料，它們在所要求的高溫下容易損壞。
該問題已經(jīng)在現(xiàn)有技術(shù)中通過采用固化液而得以解決，其原始混合物具有很低的粘度，由此可流入電纜的中心。如果一切正常，混合液將流到電纜的中心并固化，不會由于沿導線間的縫隙軸向流動而使更多的液體流失。固化以后，所形成的電纜封閉在運行中或在測試所要求的高溫時將不流動。
現(xiàn)在對現(xiàn)有技術(shù)中公開的該固化系統(tǒng)做一簡要的回顧。
EP0115220(3M)中公開了一種在加壓通信電纜的端部上進行封閉的方法，它采用可固化的密封混合物，以柔軟的熱縮形套的形式熱封在電纜一端的電纜護套上。通過加熱使所用密封混合物以較高的速率固化，并且該護套是由熱收縮材料制成的。理想的密封混合物是3M公司制造銷售的聚氨酯基混合物，商標為“聚氨酯樹脂9403”。
US4500747(Dubreuil等人)公開了一種電纜封閉及方法，其中繞各個絕緣導體固化封閉復合物，并將徑向彈性的彈簧繞復合物放置，從而保持彈簧處于彈性膨脹狀態(tài)以便將復合物壓在各個絕緣導體上?？捎锰坠馨秃衔?。封閉材料可以采用由加拿大化學有限公司制造的聚乙烯多元醇復合物，商標為“Y Plug Compound”，3M封閉復合物，商標為4407-A1，或由Biwax公司銷售的聚氨酯封閉復合物，商標為82.526。
US4102716(Groves等人)公開了一種兩部分可澆注混合物，它能夠形成介電熱穩(wěn)定的、水解穩(wěn)定的、濕敏聚氨酯凝膠，它包括第一部分中的一種脂肪族或環(huán)脂肪族異氰酸鹽和一種脂肪族/環(huán)烷的碳氫化合物油，以及第二部分中的一種聚鏈二烯多元醇、一種二烴基的有機錫催化劑和上述脂肪族/環(huán)烷油。這種凝膠適合于用作通信電纜接頭的填充物，因為它基本上對于這種接頭中使用的連接器是惰性的?，F(xiàn)有技術(shù)中還描述了一種熱澆注方法，其中采用了一種非晶或半晶狀的聚烯烴瀝青或未精制石蠟。
發(fā)表在1970年5月的“Wire and Wire Products”上第61頁的，由J.B.Masterton撰寫的一篇名為“Pressure Dams in Communication Cables”的文章討論了聚氨酯合成橡膠作為密封材料的應用。對各種未指定的聚氨酯進行了試驗，繪制出凝膠時間和粘度與溫度曲線，并與能夠形成有效密封的溫度進行了比較。從理論上來說，在達到粘度急劇增大的預定時間點之前，化合物應具有低粘度，從而使其在一段預定的時間內(nèi)完全流入電纜，然后在預定時間從液態(tài)迅速變成凝膠，而不再出現(xiàn)進一步流動。
US4329442(Pokorny)公開了一種聚氨酯樹脂，它是在有一種合適催化劑情況下，由脂肪族或環(huán)脂肪族異氰酸鹽、聚二醇、三或四功能脂肪族多元醇和單功能脂肪族醇制備的。這種樹脂對于通信及其它電纜中的多脂導線呈現(xiàn)出合適的粘接。參考文獻還涉及到一種發(fā)粘的、有彈性的聚氨酯基填充物，它的主要成分是聚酯-聚醚-多元醇或聚酯多元醇，二異氰酸鹽，該鹽是芳基、烷基或(芳)烷基的二異氰酸鹽(參見DE2847387)。
US4314092(Fleming等人)公開了一種電話電纜的修復技術(shù)，它是采用在對接接頭上套裝一管子，并填入一種防水材料，該材料包括一種室溫固化的、可注入的、油擴散的聚氨酯，它是由兩部分混合制成，從而形成易彎撓的固體。在最佳實施例中，氨基甲酸乙酯是基于聚丁二烯乙二醇的。
US4461736(Takagi)公開了一種在電纜內(nèi)形成密封的方法，它是采用將一部分護套除去，用一模具包住裸露的導體，并注入一種自固化樹脂，它在模內(nèi)固化時起泡。該樹脂起泡并固化的速率是這樣確定的，起泡和固化是在樹脂滲入電纜導線之間的縫隙時進行的。其條件是“乳化時間”(cream time)即該樹脂的各成分混合后直到樹脂由于反應發(fā)熱而呈現(xiàn)出奶油狀的時間。
US3944183(Miller)公開了一種開縫的楔形物，用于分離電纜線中的導體，并用于將電纜屏蔽與護套分離以形成通道，以便在進行電纜封閉時使固化樹脂或化合物易于流入。
WO86/001666(ATT)公開了一種聚氨酯基電纜接頭密封劑，它包括脂類增塑劑，以及可選擇的稀釋劑，該密封劑在25℃下的固化時間至少為50分鐘，并且粘度在0.15至1.5PaS之間。這種密封劑最好用于一壓力密封系統(tǒng)。該密封劑至少包括一種異氰酸鹽、至少一種多元醇、至少一種脂類增塑劑以及稀釋劑。它可以在操作現(xiàn)場方便地使用，并可在接頭處混合并灌入一接線盒中，并在現(xiàn)場固化。還可以參考WO85/00879(ATT)，它公開了一種用于通信電纜的密封系統(tǒng)，其中可將固化密封劑泵入一包住電纜的彈性外套。
DE2539325(Kabel Metal)公開了一種通信電纜的封閉，它是采用在剝?nèi)ル娎|護套的裸露部分上裝上一熱收縮套，套的收縮端部可密封電纜，將一液態(tài)固化樹脂導入套中，封住套中用以導入樹脂的開口，然后收縮套的剩余部分以驅(qū)使樹脂進入電纜線芯中。
雖然這些技術(shù)可以在某些情況下令人滿意，但實現(xiàn)起來通常很困難，而且很臟。由于距離很長，泄漏和污染難以避免，希望能避免現(xiàn)場配制的不便以及有毒的液體。
GB2127736(Northern Telecom)公開了一種泵，它能存貯并加熱熱熔密封材料，并將它迅速泵入電纜線芯中。
在英國專利2135139(Raychem)中公開的技術(shù)也可以避免使用液體固化。其中提供了一種部件，可施加熱活化而粘接到延伸的粘合對象上，它包括一可熱恢復驅(qū)動套管;
一種顆粒狀的熱活化粘合劑;以及暫時限制裝置，如一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，用于靠近套管的內(nèi)表面放置粘合劑，直到套管熱恢復為止。
用于上述部件的理想熱活化粘合劑是一種熱熔粘合劑，特別是一種聚酰胺，它具有65-80℃的活化溫度，以及平均粒度為1-3mm。
使用該部件可獲得優(yōu)良的效果，Raychem公司為其注冊的商標為“DWBS”，它特別適用于直徑范圍為18-30mm的電纜。然而，在相反條件下，由于難以獲得能按要求流入電纜線芯的理想聚酰胺粘合劑，該部件在用來封閉大直徑電纜時會遇到一些困難。
現(xiàn)在，我們已經(jīng)發(fā)明了一種方法和產(chǎn)品，可用于封閉直徑達40或50mm甚至以上的電纜，該電纜通常相當于大約1000對0.5mm或更多的導線，并且還可在低溫下使用，如可低達0℃或-5℃，或在某些情況下更低。從其他角度來說，該方法和產(chǎn)品還可以用于密封，包括封閉、隔離和連接，例如，管子、線束、插接以及其他接合、電連接器隔板以及其它引線、接線盒及專用于電信工業(yè)的其他設備。
我們已考慮到用火焰噴燈直接對附有粘合物的熱收縮套加熱的熱量，考慮到由于粘合物流經(jīng)導線之間的縫隙而把熱量傳給電纜的速率，考慮到該熱損耗對材料溫度的影響，考慮到溫度對粘度的影響，以及粘度對熱收縮套(或同類物)向電纜芯中心傳送粘合劑的能力的影響。
有三個關(guān)鍵的溫度需要注意封閉安裝時的環(huán)境溫度(它可能低達-5℃);運行溫度，它將是電纜封閉在使用時或測試時(如60℃或70℃)所經(jīng)受的最高溫度;以及安裝溫度，它是在安裝過程中不損壞電纜的條件下所承受的最高溫度。如果避免原始液體密封材料的難點，該密封材料將具有大于環(huán)境溫度的TM，但小于或等于安裝溫度。在該材料液到所需位置以后，它將隨時間冷卻到環(huán)境溫度，并固化成所需封閉。我們進一步發(fā)現(xiàn)，可選用TM與其固化溫度TS之間具有大的溫差的材料可滿足上述要求，如，在高度過冷卻的條件下，TS表示材料本身出現(xiàn)固化現(xiàn)象的溫度。在研究中要考慮到環(huán)境和安裝溫度。
因此，在第一方面本發(fā)明提供了一種密封有縫(通常有許多縫隙)襯底(特別是構(gòu)成電纜的，尤其是形成電纜封閉的襯底)的方法，其中包括(1)提供一種密封材料，它至少具有15℃的TM-TS值，最好是至少20℃，更好是至少25℃，尤其是至少30℃，特別是至少35℃;
(2)將材料加熱到至少TM的溫度;
(3)使材料流入縫隙(最好采用尺寸可恢復的制品驅(qū)動，尤其是一種可熱收縮套);以及(4)使材料固化，如可采用冷卻，(在說明書中包括了允許的冷卻)和/或使材料固化成所需的密封。
我們發(fā)現(xiàn)，有些特殊等級的聚合物可考慮適用于密封，雖然我們不希望受到任何理論的約束，但我們確信，由上述過冷卻方法可以使這些等級中的至少部分組成能產(chǎn)生至少某些有益的結(jié)果。
因此，本發(fā)明還提供了一種密封有縫(通常有許多縫隙)襯底(特別是構(gòu)成電纜的，尤其是形成電纜封閉的襯底)的方法，其中包括(1)提供一種包含固體聚脂基聚氨酯的密封材料;
(2)將材料加熱到至少TM的溫度;
(3)使材料流入縫隙(最好采用尺寸可恢復的制品來驅(qū)動，尤其是一種可熱收縮套);以及(4)使材料固化，如可采用冷卻，和/或使材料固化成所需的密封。
TM可采用公知的TMA技術(shù)(熱-機分析)來測量，并且在加熱速率為每分鐘10℃和50g負荷下使用Du Pont 942熱機分析儀/Du Pont 190熱分析儀。使用的試樣尺寸為1-3mm。最好從有關(guān)材料的樣品上切取并制成1-3mm厚的盤形測樣，并把它放入儀器艙中的兩個黃銅板之間。儀器的探頭可以放在頂板上，樣品放于燃燒室中，并使溫度達到-30℃時，在砝碼盤上施加50g的壓力，使溫度以每分鐘10℃的速率增加，繪制出尺寸隨溫度變化的圖表，至少要繪制出顯示T(0%)，T(60%)，T(90%)和T(100%)的圖表。從圖表的最佳曲線上取T(90%)作為TM。還要注意到該值和T(60%)的值，在下文中將用于測量TS。
當試樣精細分割時，如以細粉末的形式，并且在不改變材料性質(zhì)的條件下不能制成上述的盤形(如采用熔化和重新固化)時，可以采用ASTM F766-82中所述的“Temperature Programmed Hot Stage Microscopy”技術(shù)來測量TM。通過采用幾種對照樣品分別進行兩種試驗，與上述TMA試驗相比較，可以對該試驗進行對照校準。從而可以估算出粉末材料的TMA值。
TS可以，但不一定是結(jié)晶溫度，它可通過下面方法測量。等溫綜合粘度測量可以由熔化來得到，最好是采用流變?nèi)垡毫魉儆?，并在平行板?nèi)，使用振動剪切方式。
盤形材料試樣通常2mm厚和25mm直徑，并放置在平行板之間，均衡加熱到T(90%)以上30℃。然后在依次進行的一系列實驗中重新設定一系列溫度T(如90、80、70、60、50、40和30℃)。如果試驗中的材料經(jīng)受了某種變化(如固化)，則各項實驗中都應換用新的試樣。在各次實驗中，當試樣從T(90%)加30℃冷卻到相應等溫溫度T，這持續(xù)最多15分鐘，并且在試驗艙中在溫度T下持續(xù)45分鐘，便可測量粘度對時間的函數(shù)。
粘度測量是在1Hz振蕩頻率和10%的應變下進行的。從粘度/時間曲線上可測量溫度TS，在該溫度下，粘度在10分鐘內(nèi)比T(60%)加20℃時的平均值增加兩個十進位(100倍)。
在很多應用中，可以選擇具有所需TM-TS，并還具有大于運行溫度的TM的密封材料。然而鑒于可以使材料經(jīng)歷某種能增加TM的變化，特別是在電纜等獲得完全滲透的情況下，上述要求就不是必要的。這種變化可以借助于固化來產(chǎn)生。因此本發(fā)明的第二方面，具有至少15℃TM-TS的固化密封材料可用于封閉等，從而獲得的允許運行溫度遠高于未固化材料的TM。
本發(fā)明還提供了一種制品，它包括(1)一尺寸可恢復(最好是熱收縮)部件;以及(2)一種TM-TS至少15℃(等等)的密封材料，最好設置在部件表面，如采用粘接或機械固定。
可恢復部件最好是可熱恢復的(具有很小的恢復溫度TR)，其恢復溫度為TM、TR與TM之差小于30℃，尤其要小于20℃，TR最好能較高?；謴蜏囟茸詈脼?10-130℃，而120-125℃則更好。
本發(fā)明進一步提供了一種用于襯底(如通信電纜)的環(huán)境保護(如封閉)的制品，它包括(1)一種密封材料，它至少具有15℃的TM-TS值;
(2)一種裝有該材料的容器(如一種尺寸可恢復套管，最好帶有限制裝置，如網(wǎng)狀結(jié)構(gòu));以及(3)用于將材料放入襯底內(nèi)使其與襯底接合(最好滲入襯底的縫隙)的裝置。
本發(fā)明更進一步還提供了一種電纜，特別是一種電信電纜，尤其是一種至少50對，特別是至少100對，甚至至少是200至3600對導線的電纜，該電纜采用TM-TS至少為15℃的密封材料進行封閉。
通常，我們認為最好在低于TM的溫度下輸送密封材料，在低于TM的溫度下靠近襯底放置密封材料，然后加熱到高于TM的溫度。
密封材料最好構(gòu)成一空心的和/或尺寸可恢復制品(最好具有大于TM的TR)的一部分或與其連在一起，如套管，例如繞包套管(見GB1155470)，它可以包住被保護襯底的至少一部分。密封材料可以放置在套管的內(nèi)表面上，并且最好是以顆粒的形式，特別是球形顆粒以便于流動(粒度最大尺寸以0.5-5mm為好，特別是2-3mm)，該材料至少可暫時放在套管的內(nèi)表面上，如可直到套管恢復為止。安裝工作可采用暫時限制裝置，如網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(包括編織物、網(wǎng)狀物和其他帶孔結(jié)構(gòu))，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)在加熱時可以但不一定熔化或移位。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)在安裝期間可以保留，密封材料可以通過網(wǎng)孔放置。
套管可以具有一小截面端部和較大截面的中部，密封材料可以放置在所述的中部，由此穿過套管的內(nèi)部通道基本是圓筒形的。
在一優(yōu)選的方法中，電纜封閉是這樣形成的(1)除去電纜端部或中間端的一部分電纜護套;
(2)把密封材料放置在一熱收縮套管的內(nèi)表面上;
(3)用該套管包住已除去了護套的電纜部分;
(4)加熱套管(如可采用噴燈、熱風槍、或自備的電加熱裝置，它可形成套管的一部分或附帶在套管上)到其收縮的溫度，并使材料溫度達到TM，通過收縮使材料流入電纜的導線之間;以及(5)冷卻(包括所允許的冷卻)和/或固化密封材料，使其固化。
步驟(2)最好是在步驟(3)之前完成，但它們可以同時進行，并且在某些情況下步驟(3)可以首先進行?？梢允紫葘⒚芊獠牧戏胖迷陔娎|周圍(如可以采用一個或多個軟管(bags)，例如分段軟管繞包在電纜上)，并用套管包在外面。
第二(和依次的)熱縮性或其它套管或其它裝置可以安裝在第一上述套管周圍以提供變形減壓或其它機械或環(huán)境保護，例如可對內(nèi)部密封材料施加進一步的壓力。
熱收縮套管可以由整片擠壓出的聚合物材料構(gòu)成，例如它可以包括聚乙烯材料，并且它可以是一種交聯(lián)的材料。較堅固的套管可以由復合材料構(gòu)成，例如它可包括纖維和基本材料。纖維最好是可收縮的，并且最好是可環(huán)形伸展的，玻璃或其他加強纖維可以縱向延伸，纖維還可由織物構(gòu)成。
下面將簡要說明密封材料的一些較佳的物理特性。
TM以40-110℃為好，特別是45-85℃，最好是50-75℃。并且密封材料在50℃(采用上述TS的測量技術(shù)來測量)時熔液粘度以10至104泊為好，最好是50至5×103泊。如果熔液的粘度太低，材料可能沿著電纜軸線流得太遠而不能滲入電纜的中心。我們認為，在溫度下降到TS以前，在熔點溫度以下的冷卻過程中，粘度不要增加得過快以致進入過冷卻區(qū)域。
如上所述，按需要密封材料是固化的，從而可以允許在較高的運行溫度下使用在固化以后，材料將能夠在較高的溫度下工作而不流動，即TM已有所增大。當然，這種特性不應有損于過冷條件下的應用，因為那種情況體現(xiàn)了材料的主要應用是能夠?qū)崿F(xiàn)封閉，即可適應寬范圍的安裝和環(huán)境溫度。同時，我們已經(jīng)注意到，至少某些涉及的材料在固化以后具有類似橡膠的特性，它可用于很多密封的應用，如用于封裝和墊圈制品。
儲存期限必須予以考慮，特別是在固化系統(tǒng)情況下，并且這會導致進一步的溫度矛盾。材料必須能在比如說50℃下存放一年而不反應，而仍能在安裝溫度下足夠快地反應。如果由于Arrhenius關(guān)系不可能使其用于單成分系統(tǒng)，則固化材料可以由第一和第二混合顆粒材料來提供，它在加熱到TM溫度時熔化、并且(a)形成一種在TS溫度下固化的復合物，和(b)固化形成一種固化的復合物，它是在所述固化以后加熱的，它具有大于TM的軟化溫度。可以注意到，初始加熱的TM通常是關(guān)于未反應材料，首次冷卻的TS值可能是關(guān)于未反應材料，部分反應材料或全反應材料。我們希望反應的速率足夠慢，這樣有利于至少部分地實現(xiàn)未反應材料具有較低的固化點(與反應材料相比)。
下面將討論最佳密封材料的化學及聚合特性，然而，本發(fā)明并不限于任何特殊的化學特性。例如，可以采用具有所需設計的任何一種或多種物理或功能特性的其他密封材料。熟悉本技術(shù)領域的讀者將能夠做出類似選擇關(guān)于所公開材料的化學功能和/或聚合結(jié)構(gòu)，盡管如此，還應實現(xiàn)下述要點。
密封材料最好包括一種或多種聚合(包括共聚合)有機化合物，如果采用的化合物超過一種，則它們最好是基本相容的，由此意味著在環(huán)境和安裝溫度之間不會出現(xiàn)相的分離。我們認為材料是耐水分的，因此它不溶于水，它還不脆，并且它還是電氣絕緣的，它具有低熱膨脹系數(shù)，或可至少類似于待密封襯底的熱膨脹系數(shù)，并且在一些應用中(雖然不需要封閉)它可與襯底形成良好的連接。再有，我們認為，它可同用于填充電纜的材料(如石油膏)相配合，并且不會形成油質(zhì)的接合。熟悉本技術(shù)領域的讀者仍可以選擇具有這些特性的聚合物(包括聚合物的混合物)。
如上所述，材料的流變(rheological)特性將指導讀者對聚合物的選擇。例如，熔液粘度可以暗示一定的分子量范圍，低分子量通?？蓪е螺^低的粘度。
為了獲得所需的過冷卻度或固化(維持足夠低的熔液粘度)時間長度或其它特性，可以選擇在冷卻到TS以下之后具有結(jié)晶或半結(jié)晶的聚合物，特別是結(jié)晶導致了沿聚合物鏈的間歇結(jié)構(gòu)，例如，一種形成結(jié)晶區(qū)域的規(guī)則單元，其中結(jié)晶區(qū)域是通過限制結(jié)晶區(qū)域構(gòu)成的單元來分離或封蓋的。因此，在冷卻到TS以下之后，聚合物可具有相當高的結(jié)晶度，在高于TM溫度下可使電纜封閉或諸如此類具有良好的穩(wěn)定性，這是因為，要使結(jié)晶區(qū)域熔化需要大量的熱能。并且同時，可以獲得低的TS或長時間的固化，因為聚合物鏈上的“間歇”降低了路數(shù)或自由度，其中可形成結(jié)晶區(qū)域?？梢耘c半結(jié)晶聚合物進行對比，例如規(guī)則均勻并顯示重結(jié)晶情況的結(jié)構(gòu)的聚乙烯，因為每個分子的所有部分都是相似的。與此相反，我們認為結(jié)晶或半結(jié)晶狀態(tài)都是熱力穩(wěn)定的，但其構(gòu)成不具有動力。
結(jié)晶的間歇最好是沿聚合物構(gòu)架導致一個或多個單元，它限制了能夠結(jié)晶的聚合物其它部分的路徑。另外，斷鏈單元可能是或是側(cè)鏈的一部分，或可能是分離的分子。
密封材料可以包括一種以上聚合材料的混合物，或由一種或多種聚合物材料與一種或多種齊聚物和/或一種或多種單體，或其它化學物質(zhì)的混合物。如此多的復合材料是需要的，其中可精細地調(diào)節(jié)粘度、過冷卻或所需的其他物理或化學特性。例如，如果適當選擇相當?shù)姆磻飫┝康脑?，有用的聚合物和齊聚物或單體的混合物可能導致共聚合反應，混合物還可包含其它添加劑，如低分子量的過冷卻材料。
如果密封材料是可固化的，還要進一步予以考慮，通常，這可以采用兩種方法來實現(xiàn)。首先，可將具有所需過冷卻(或其它特性)的材料與一種或多種附加材料混合，其中其它材料可固化形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。其次，可選擇或改變密封材料，從而使其本身固化。這最好是通過提供一定的端部官能團來獲得，如與聚合物相混合的丙烯酸鹽或其它乙烯不飽和物。其中也存在齊聚物和/或單體(如作為粘度調(diào)節(jié)劑)，也可以起到使整個系統(tǒng)固化的作用(最好是相同)。
在可供選擇的適合材料中，第一級聚合物具有通式(ⅰ)
其中每個P、Q和R可以是相同的或不同的，它包括二異氰酸鹽，例如亞甲基二異氰酸鹽、甲苯二異氰酸鹽和/或異佛爾酮二異氰酸鹽;以及A包括一脂肪族鏈、聚脂、聚醚、聚碳酸酯和/或聚酰胺(可以將羥基、羧酸或胺作為端基);B包括一種二醇，例如，丁烷二醇或己二醇;x和n分別為1或大于1的整數(shù);y是0或1或大于1的整數(shù);E表示一個基團或由基團引伸出的，基團例如端部的氫、羥、胺、羧酸或丙烯酸鹽，如羥乙基丙烯酸鹽、羥乙基甲基丙烯酸鹽、丙烯酸或甲基丙烯酸。
通式(ⅰ)中理想的聚合物包括丙烯酸鹽或其他端基的熱塑性聚氨酯，其中端基可以包含聚脂，特別是聚己酸內(nèi)脂單元。一個例子是采用一種材料(包括聚合混合物)，它可由Baxenden化學有限公司得到，它是Lancashire England的一家公司，其商標為“Xenacryl”，特別是Xenacryl 273。
在可選擇的適合材料中，第二級聚合物具有通式(ⅱ)
其中每個A、B和D可以是相同的或不同的，它包括脂肪族鏈、聚脂、聚醚和/或聚酰胺(可以是羥基、羧酸或胺作為端基);而a、b和d各為零或1或大于1的整數(shù)，但附加條件是在a、b和d中至少有一個是1;以及E如上規(guī)定。
在通式(ⅱ)中，理想的聚合物包括共聚脂或共聚酰胺，如可采用Dynamit Nobel的產(chǎn)品，商標為“Dynapol”，以及EMS的產(chǎn)品，商標為“Griltex”。
在可供選擇的適合聚合物中，第三級聚合物為聚α烯烴均聚物和共聚物，以及聚乙烯共聚物。
用于本發(fā)明的材料可以包括其中所述的任何兩種或多種材料的混合物，或它們中的一種或多種與一種或多種其他材料的混合物，例如一種或多種反應或非反應材料，如可包括稀釋劑、增塑劑、增稠劑、抗氧劑等等。上述材料可以與一種或多種其他材料配合使用，例如，在熱縮性或其他制品的不同部位上。
在所述第一級的最佳實施例中，密封材料包括
其中n表示聚脂單元，它具有分子量為2000-7000，最好是3000-5000，尤其是約4000。
該聚合物可以附帶有占總重量的5-40%，最好是15-25%的一種低分子量材料，如
該材料共本身是公知的，并且它可由英格蘭Lancashire的Baxenden化學有限公司得到，其商標為“Xenacryl 273”。
因此，通常最佳密封材料包括丙烯酸鹽或其他端基共聚物，它包含聚氨酯和聚己酸內(nèi)脂單元，最好是帶有丙烯酸鹽或其它端基的氨酯二聚體，其中共聚物和二聚體最好具有上述的通式。
在使用聚氨酯基聚合物時，我們認為，它最好包含不硬單元，因為該單元的存在使熔化點降低到最佳數(shù)值，并且避免了粘度過高而降低流動性。適合的聚氨酯單元包括亞甲基二異氰酸鹽，甲苯二異氰酸鹽和/或異佛爾酮二異氰酸鹽和/或2，4，4-三甲基己烷二異氰酸鹽。
聚氨酯最好還包含聚脂單元，如聚己酸內(nèi)脂，聚亞丁基己二酸鹽和/或亞己基己二酸鹽單元，和/或聚醚單元等，如上所述，因為這些材料具有所需的結(jié)晶度和所需的熔化點。
在許多理想應用情況下，密封材料將以顆粒狀采用，(其術(shù)語顆粒通常包括粉末顆粒和纖維等)，其顆度的最大尺寸最好為0.5-5mm，尤其是2-3mm。顆粒形式有助于材料的放置(如可采用覆蓋套管的收縮來置放)，并且可傳導熱量，這在電纜封閉的情況下特別有用，并且在固化密封材料的情況下允許使一種成分在另一種成分內(nèi)的均勻擴散(這在熔化之前不反應)。
密封材料最好是可固化的，例如可增加密封襯底的使用溫度，使密封材料在該溫度下，不會出現(xiàn)熔化、軟化或分解現(xiàn)象。另外，固化可能還會導致性能上的其他變化，如可使固化的材料具有類似橡膠的性能。
在第一種固化實施例中，輸送到襯底上的密封材料是由單一成分構(gòu)成(它可包括一種以上的分子種類)，該成分可以同其自身反應來固化，如在加熱時和/或在添加催化劑時，其中催化劑可采用噴射或其他施加方式而先覆于襯底上。密封材料可以是不飽和的，如上述的端基E包括丙烯酸鹽。反應可以是單一種類的聚合或一種較低的交聯(lián)反應。
在第二種固化實施例中，所提供的密封材料可以具有兩種(或多種)密封組分，當它們緊密接觸時，可通過熔化而使其形成最初的接觸，并且接著流動而反應在一起。再有，每種組分可以包括一種或多種分子種類，如上所述。最終的固化反應可由加熱和/或催化劑來輔助完成。一種或兩種密封組分可以具有一種或多種在此所述的各種結(jié)構(gòu)或特性，例如一定的TM-TS值。兩種可具有化學基團的組成的例子包括乙烯的不飽和物，環(huán)氧化物，胺，羥基，羧酸以及異氰酸鹽。熟悉本技術(shù)領域的讀者能夠由這些基團中選出一對基團附與兩種組分。
在第三種固化實施例中，所提供的密封材料可以兩種(或多種)密封組分的形式，但這里的固化反應發(fā)生在兩種組分緊密接觸時的密封組分之一(或分別的)的一種(或多種)組成的內(nèi)部。這可以通過在一種組分中提供反應物來獲得，并且這還要在另一組分中加入了固化劑、催化劑和/或引發(fā)劑的情況下獲得，以致使固化反應在兩種組分異到一起以后才開始反應。(如上所述，在每種組分都可發(fā)生固化反應;但是兩種反應將通常包含不同的化學原理;否則，每種組分都將由于包含了用于另外組分的催化劑而將過早地固化)，這種基本方案可以稍加改變，即在一種密封組分中加入固化劑(如過氧化物)，而在另一種密封組分中加入用作固化劑的催化劑(如環(huán)烷酸鈷)。因此在兩種組分緊密接觸以前不會發(fā)生反應，但相同的固化反應可以出現(xiàn)在兩種密封組分中。如上所述，一種或兩種密封材料可具有任何一種或多種這里所述的各種結(jié)構(gòu)或特性。
一種可固化密封材料可包含一種可熱分解成分(如封閉的異氰酸鹽)，它在一定的溫度范圍內(nèi)能產(chǎn)生或釋放出一種活性產(chǎn)物，引發(fā)或參與固化。
如果提供一種以上的組分，盡管在大多數(shù)場合下需要考慮最后混合物的TM值，而對于安裝之前提到的與密封材料有關(guān)的TM值來說，我們所指的是最高TM值。然而，在計算TS時，T90%將是指所有相關(guān)組分的混合物的TS值。
當密封材料是可固化的時，我們希望它包括下面的一種混合物(1)顆粒狀可固化聚合物的混合物，它的TM-TS的值至少為15℃(等)，并具有一固化劑，如過氧化物;
(2)顆粒狀可固化聚合物的混合物，其TM-TS的值至少為15℃(等)，并具有一引發(fā)劑，如環(huán)烷酸鈷。
密封材料還可以或另外包括下述的一種混合物(1)顆粒狀的一種混合物，它包括(a)一種其TM-TS值至少為15℃(等)的聚合物，和(b)一種可固化聚酰胺或一種可固化聚脂;和(2)顆粒狀的一種混合物，它包括(a)一種其TM-TS值至少為15℃(等)和聚合物，和(b)一種環(huán)氧化物。
本發(fā)明通過以下附圖來進一步說明，其中

圖1和圖2示出了在電信電纜周圍形成電纜封閉的套管;
圖3和圖4示出了采用本發(fā)明進行封閉的高壓電纜接頭;
圖5示出了小對數(shù)電纜的保護;
圖6示出了導線的密封;以及圖7示出了圖1和圖2基礎上的改形。
圖1示出了一種在GB2135139(Roychem)中所公開類型的熱收縮套管，但包含了一種顆粒密封材料，它具有TM-TS至少為15℃(等)。那篇說明書公開的內(nèi)容可在這里供參考。
圖1表示了一種制品，它包括一尺寸可收縮的最好是可熱收縮的套管1，它具有一導致套管非均勻截面尺寸的環(huán)形內(nèi)腔，該環(huán)形內(nèi)腔可由網(wǎng)狀物2來封閉，并包含顆粒狀密封材料3。
電纜封閉的形成如圖2所示，其中圖的上半部示出了套管處于電纜5的裸露4周圍的位置，而下半部示出了套管1收縮以后的安裝結(jié)果。在6處可以看到密封材料3已滲入電纜線芯。
套管的尺寸可收縮性使密封材料由電纜周圍的位置而置放到電纜線芯中，由套管的收縮形成良好的電纜封閉。在可收縮套管由結(jié)晶或半結(jié)晶材料(如可包括聚乙烯)構(gòu)成的情況下，通常很大的收縮壓力可能出現(xiàn)在尺寸可收縮以后的冷卻的時候，這種情況的出現(xiàn)是由于材料的再結(jié)晶。在使用現(xiàn)有技術(shù)的材料時，套管的再結(jié)晶有時會出現(xiàn)在密封材料再結(jié)晶之后，因此收縮力(由重結(jié)晶導致的)將無助于密封材料的放置。然而，在本發(fā)明中，固化可以考慮推遲，并且密封材料可以具有足夠低的粘度，從而套管的再結(jié)晶力能按所要求進一步置放密封材料。
套管最好包括一制品或材料，如在EP0116393(Raychem)所公開的，其公開的內(nèi)容在此可供參考。那篇說明書公開了可收縮套管能具有高收縮力和/或收縮比率，并且能加熱到很高的溫度。把該套管與這里所公開的材料一起使用，特別是將材料驅(qū)入電纜使電纜封閉的應用，可以獲得驚人的效果，因此，用于本發(fā)明的最佳制品包括一熱收縮纖維和聚合物基質(zhì)材料的復合結(jié)構(gòu)，其特征在于(a)熱收縮纖維包括最好是由交聯(lián)聚合材料形成的熱收縮纖維，如高密度聚乙烯，它在加熱時可收縮，纖維的收縮應力(Y)至少為5×10-2MPa，這是在高于纖維收縮溫度的情況下(最好是高于它們的結(jié)晶熔化臨界溫度)，最好為5×10-1MPa，1MPa則更好;并且(b)聚合物基質(zhì)材料具有一伸長度/溫度分布曲線，以致存在一個大于劃等于纖維的收縮溫度(最好是結(jié)晶熔化臨界溫度)的溫度值(t)，在該溫度下，聚合物基質(zhì)材料趨于斷開的伸長度大于20%，并且20%的正割系數(shù)(×)至少為10-2MPa(在每分鐘300%的延伸率下測量)，并且在該溫度下滿足下列不等式(X)/(Y) (1-R)/(R) 小于1，最好小于0.5，尤其是小于0.05，其中R表示在復合結(jié)構(gòu)中的熱收縮纖維沿給出方向的有效體積系數(shù)，它是基于復合結(jié)構(gòu)或其相關(guān)部分的總體積。
圖3示出了一種分支電力電纜的封裝，這里所涉及的是高壓電纜，它與通信電纜不同，兩電纜7可連接到分支電纜8上，它可在金屬部件10中將它們的導線9連接在一起。連接處的導電材料要采用緊密的方式來保護環(huán)境，并且還要防止?jié)駳庋刂娎|7和8傳播而進入接頭區(qū)域。第一種密封材料11可繞電纜7和8的護套端部來提供，并且第二種密封材料12可繞接頭的中心區(qū)域來提供，并且可以(但不需要)搭接在第一種材料11上，還可以在第一種和第二種材料周圍加一外殼，如熱收縮套管13(它可以是內(nèi)覆有第三種密封材料的套管)，用于提供進一步的保護，和/或用于使第一種和第二種材料與被保護部分緊密接觸。圖中所示的是套管13在收縮之前的情況。盡管密封材料可以放置在接近正確的位置上，然而一些流動或其他變形通常將是需要的，以保證在所完成接頭中的空隙的存在。由于被密封接頭的縫隙具有不規(guī)則的尺寸和形狀，并且難以獲得散熱熱流的大小，則對于許多密封材料來說，難以獲得該變形。我們已發(fā)現(xiàn)，這里所公開的材料是有用的，它可作為一種或多種第一種、第二和第三種材料，本發(fā)明的另外方面是對于該電纜和接頭的密封是有用的。
圖4示出了電力電纜之間的軸向接頭，其中每根導線9是采用分離連接器14來連接的，并且絕緣交叉部件或其它填充部分可放置在導線之間以使導線分離。通常最好是該部件15不熔化。還可采用本發(fā)明來提供在每個部件15的凹槽中導線9周圍的密封。在某些情況下，還可采用這里所公開的材料，作為部件15的至少一部分。
圖5用于表示圖4所示類型的密封接頭的中央部分。導線9可由交叉部件15來分隔，并且封閉在密封材料16中，其中密封材料可借助本發(fā)明來提供。在材料16周圍可提供一覆蓋物，如熱收縮套管17?？刹捎脠D5的設置來密封和保護電氣導線以外的其它物品，如管子，因此它可包括把管子固定在一起的裝置，或墊圈，或其他裝置，用于在管子、導線或電纜等穿過隔墻時對它們進行保護。在進一步的改型中，圖5的設置可以包括一管道密封，材料16可以密封管道17內(nèi)的一個或多個導管。
圖6示出了一種密封導線或其它延伸襯底18的方法。型材19可以鑄造或以其它方式形成，它可具有槽20，襯底可以卡在凹槽內(nèi)。然后可將型材折疊或盤繞起來，并在必要時在其周圍裝一覆蓋物，如熱收縮套管。型材可以被加熱，從而變?yōu)榭闪鲃拥幕蜃冃?，從而對襯底形成緊密的密封。搭接收縮套管的收縮可導致這種變形。型材19可包括本發(fā)明公開的材料，或可采用本發(fā)明的其它方式來安裝該型材。
圖7示出了熱收縮的或其他形式的套管21和含有密封材料23的軟袋22，密封材料最好是顆粒狀。軟袋可以固定在套管的內(nèi)表面上，或是單獨使用。軟袋通常是扁平的，例如包括圍繞它們的邊沿固定在一起的兩層網(wǎng)子(或一層網(wǎng)子和一無孔層)，軟袋可包括一系列小室，它可用來分離密封材料的不同組分，和/或改善充滿材料的袋子的柔軟性，使之容易用來繞包電纜。然后，在繞包軟袋周圍可安裝熱收縮繞包或管狀套管。
本發(fā)明將通過下面的例子進一步來說明。
例1在20℃下，可以對具有600對導線的電話電纜進行如下的電纜封閉。
沿著電纜在一適當位置上除去100mm長的一段電纜護套，松開并除去電纜內(nèi)部的繞包和繞帶，使導線稍微舒展開。保護網(wǎng)管裝在裸露的導線周圍，如果需要，可以用穿孔針穿過導線的線束，以增加供密封材料流入的縫隙的尺寸。
然后繞裸露的導線安裝含有密封材料(類似于圖7所示的情況)的帶間隔的網(wǎng)袋，并把它繞在電纜的纏繞結(jié)構(gòu)上。如果需要，還可以對與裸露導線每端相鄰的電纜護套進行清洗、磨光和火焰擦光。然后將具有115℃收縮溫度的熱收縮套管放置在密封材料軟袋的周圍，并與電纜護套的磨光長度相搭接。在每個磨光區(qū)域，使套管熱收縮從而與電纜形成緊密的接合，最初在軟裝上還留有基本未收縮的中央?yún)^(qū)域。套管上可覆有熱熔的或其它粘合劑，如聚酰胺(最好具有小的TM-TS值，尤其要小于15℃，因為與電纜的連接要求快速完成)。然后，可加熱套管的中內(nèi)區(qū)域，使密封材料的溫度上升到TM以上，使得密封材料可以通過收縮套管進入電纜導線之間的縫隙而形成電纜封閉。在套管按所要求的收縮之后，如果需要還可以在其上安裝第二套管。軟袋材料可以是集聚的或交聯(lián)的，并且它也將收縮。它在重結(jié)晶時的收縮也將(象套管一樣)增加壓力驅(qū)使密封材料進入電纜。
在例1中，密封材料是一種丙烯酸鹽的熱塑性聚氨酯和低分子量物質(zhì)的混合物，可以由Baxenden化學制品有限公司得到，其商標為“Xenacryl 273”。材料具有60.5℃的TM值，TS低于30℃，因此TM-TS大于30.5℃。
最終的電纜封閉還要經(jīng)受瞬時壓力試驗。
最后可獲得令人滿意的封閉。
可采用該材料的固化型式來構(gòu)成類似的封閉，并且封閉要通過壓力/溫度循環(huán)試驗。
例2-11以下所述的材料是用作密封的材料，可用于各種用途包括電纜封閉，并可獲得令人滿意的結(jié)果。
材料例 商標 化學名稱 TM℃ Ts℃ (TM-Ts)2 CAPA240 聚己酸內(nèi)酯 66 30-40 36-26(Interox出品) 分子量40003 CAPA231 聚己酸內(nèi)酯 66.5 ＜30 ＞36.5(Interox出品) 分子量30004 CAPA630 聚己酸內(nèi)酯 67 ＜40 ＞27(Interox出品) 分子量30，0005 聚乙烯硬脂 54.5 ＜30 ＞24.5酸鹽6 PA1140(UCB的 聚氨酯 61 ＜30 ＞31
UCEFIX出品)7 PA2250/1 聚氨酯 107 ＜30 ＞77(UCB出品)8 PA2240/1 聚氨酯 81.5 ＜30 ＞51.5(UCB出品)9 DB8910 聚α烯烴 99 50-60 39-49(Shell出品)比較例10-12下述材料可用作密封材料，可用于各種用途包括電纜封閉，可以看到密封是不能令人滿意的，特別是將不能封閉大的電纜。
例 商標 化學名稱 TM℃ Ts℃ (TM-Ts)10 合成聚酰胺 82 70-80 2-12粘合劑11 石蠟 64 50-70 ＜1412 Macromelt 聚酰胺粘合劑 85 70-80 5-126071 (Henkel)下面我們將看到其它混合物可成功用于具有200或200以上對導線的電纜的封閉。每種混合物包括按重量計算9份成分A和1份成分B的一種混合物，例外情況是，在例22中比率為60%和40%，在例24和25中成分中不存在的。商標名稱如下例 成分A 成B13 Xenacryl EP9A/273 Xenacryl 27314 Xenacryl 273 PA 114015 UCB IRR 156 Evatane 28800
16 Xenacryl 273 Evatane 2880017 UCB IRR 156 AC14318 UCB IRR 156 HC857119 UCB IRR 156 AY607020 UCB IRR 156 Opponal B1021 UCB IRR 156 PiccopOle 10022 Evatane 28800 AC14323 UCB IRR 156 PA 114024 Harcros RCP2880025 Evatane 2880026 Xenacryl 273 Capa 24027 Xenacryl 273 Capa 63028 UCB IRR 156其中除了例22、24、25和28以外，每種混合物均可在加熱時固化。
PA1140是一種聚酯氨酯，UCB IRR156是一種氨酯丙烯酸鹽，Evarane 28800是一種乙烯乙酸乙烯脂，AC143是一種乙烯-丙烯酸共聚物，HC8571是一種乙烯-丙烯酸酯-馬來酸酐共聚物，AY6070是一種乙烯丙烯酸脂共聚物。Opponal B10是聚丁烯，Piccopole是一種粘性樹脂，Harcros RCP 2880是一種氨酯丙烯酸鹽，和Capa 240與Capa 630是聚己酸內(nèi)脂。
結(jié)論是，要注意本發(fā)明提供的用于密封的方法，材料和制品，包括封閉、連接和/或隔離，襯底，如電纜采用的密封材料，該材料可在熱收縮時置入縫隙中。任何一種或多種材料(由聚合型、化學功能和/或物理功能型所限定的)對于端部應用、套管或其它制品均可選用其一種或是其化合。在一些實例中，可以采用具有低于15℃的TM-TS值的密封材料，并且這里還公開了本發(fā)明的配方和使用，特別是包括固化。
權(quán)利要求
1.一種密封具有縫隙襯底的方法，其特征是(1)提供一種具有至少15℃的TM-TS數(shù)值的密封材料；(2)將材料加熱到至少TM的溫度；(3)使材料流入縫隙；以及(4)固化該材料以獲得所需密封。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其中在低于TM溫度下的固體材料靠近襯底放置，然后將其加熱到TM以上。
3.按照權(quán)利要求1或2的方法，其中密封材料構(gòu)成空心制品的一部分或與其相配合，該空心制品可設置在襯底的至少一部分的周圍。
4.按照權(quán)利要求3的方法，其中空心制品包括一套管，它具有位于其內(nèi)部表面的密封材料。
5.按照權(quán)利要求4的方法，其中密封材料是顆粒狀的。
6.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中密封材料可作為尺寸可收縮制品的一部分或與其相配合。
7.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中襯底可由一電纜構(gòu)成，步驟(3)還包括使材料流入電纜導線之間的縫隙。
8.按照權(quán)利要求7的方法，其中電纜封閉是通過下列步驟形成的(1)除去電纜端部或中部的一部分電纜護套;(2)將密封材料放置在熱收縮套管的內(nèi)表面上;(3)將套管放置在除去了護套部分的電纜周圍;(4)將套管加熱到一定溫度，使它收縮，并使材料達到TM，收縮使材料流入電纜的導線間;以及(5)固化該材料以形成封閉。
9.按照權(quán)利要求8的方法，其中還包括在上述第一熱收縮套管外的第二熱收縮套管。
10.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中襯底包括具有至少20對導線的電信電纜，或高壓電纜。
11.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中TM-TS至少為20℃。
12.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中TM為40-110℃。
13.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中密封材料在從TM冷卻以后測定，其在50℃上具有10-104泊的熔化粘度。
14.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中TM-TS至少為30℃，并且密封材料在50℃下具有5至5×103泊的粘度。
15.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中密封材料的冷卻導致了固化。
16.按照權(quán)利要求1-14的任一方法，其中固化是由于密封材料的冷卻和凝固造成的。
17.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中襯底的溫度高于TS。
18.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中密封材料包括一可固化的組分，并且該方法中還包括固化該可固化組分。
19.按照權(quán)利要求18的方法，其中密封材料至少包括第一和第二混合顆粒材料，第一和第二種材料加熱到其最后混合物的溫度至少為TM，使其熔化，并且(a)形成一種在TS溫度下固化的混合物，和(b)固化形成一固化混合物，它在加熱和所述的固化以后具有一TM值，該TM值大于每種第一和第二材料的最低TM值。
20.按照權(quán)利要求18或19的方法，其中密封材料包括一可增加固化時間的材料。
21.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中密封材料包括一種聚合物的混合物，和/或一種聚合物與非聚合稀釋劑的混合物。
22.按照權(quán)利要求21的方法，其中第一聚合物和第二聚合物和/或稀釋劑實質(zhì)上具有相同的官能度。
23.按照權(quán)利要求21或22的方法，其中聚合物和/或稀釋劑具有丙烯酸或其它乙烯類不飽和官能度。
24.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中密封材料包括一結(jié)晶或半結(jié)晶聚合物。
25.按照權(quán)利要求24的方法，其中聚合物沿鏈的長度具有間歇的結(jié)晶度。
26.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中密封材料包括含有聚氨酯單元的聚合物。
27.按照權(quán)利要求26的方法，其中聚氨酯實質(zhì)上包含不硬單元。
28.按照權(quán)利要求26或27的方法，其中聚合物包括一聚脂或聚醚基聚氨酯。
29.按照權(quán)利要求28的方法，其中聚醚基聚氨酯的聚醚單元包括聚乙烯氧化、聚丙烯氧化物和/或聚亞丁烯氧化物。
30.按照權(quán)利要求29的方法，其中聚脂單元包括聚己酸內(nèi)酯，聚亞丁基己二酸和/或聚己二酸亞己基酯單元。
31.按照權(quán)利要求29或30的方法，其中聚脂單元分子量為2000-7000。
32.按照權(quán)利要求27到31的任一方法，其中聚氨酯單元包括亞甲基二亞苯、二亞苯基甲苯，異佛爾酮二亞苯和/或2，4，4-三甲基己烷。
33.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中密封材料包括一組分，它具有下列分子式(ⅰ)其中P、Q和R的每個可以相同的或不同的，包括二異氰酸鹽;并且A包括一脂肪族鏈，聚脂、聚醚和/或聚酰胺基，B包括一種二醇;x和n為1或大于1的整數(shù);E在這里是一基團，它具有端基為氫、羥、胺、羧酸或丙烯酸鹽。
34.按照權(quán)利要求33的方法，其中密封材料包括
35.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中密封材料包括一組分，它具有一分子式(ⅱ)其中A、B和D可以是相同的或不同的，它包括脂肪族鏈、聚脂、聚醚和/或聚酰胺;并且a、b和d分別可以是零、1或大于的整數(shù)，但a、b和d中至少有一個至少為1;并且n是至少為1的整數(shù);E在這里是一基團，它具有端基為氫、羥、胺、羧酸或丙烯酸鹽。
36.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中密封材料包括聚α烯烴均聚物或共聚物、或聚乙烯共聚物。
37.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中還包括一可固化密封材料、密封材料的固化最好使其包括具有至少15℃TM-TS的密封材料。
38.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中密封材料包括一混合物，如下(1)顆粒狀可固化聚合物和固化劑的混合物;(2)顆粒狀可固化聚合物和用于固化劑的引發(fā)劑的混合物。
39.按照上述任一權(quán)利要求的方法，其中密封材料包括一混合物，如下(1)顆粒狀的一種混合物，它包括(a)具有至少15℃的TM-TS的聚合物，和(b)第一可固化聚合物;以及(2)顆粒狀混合物，它包括(a)具有至少為15℃TM-TS的聚合物，和(b)可與第一可固化聚合物反應的第二可固化聚合物。
40.一種密封具有縫隙襯底的方法，它包括(1)提供一種密封材料，它包括一固體聚脂基聚氨酯;(2)將材料加熱到至少為TM的溫度;(3)使材料流入縫隙;以及(4)固化該材料以獲得所需密封。
41.按照權(quán)利要求39的方法，其中密封材料是以權(quán)利要求1-38中的任一限定相同。
42.按照權(quán)利要求39或40的方法，其中密封材料可以構(gòu)成尺寸收縮制品的一部分，或與其相配合。
43.一種制品，它包括(1)一尺寸可收縮部分;和(2)一種密封材料，它至少具有15℃的TM-TS數(shù)值。
44.按照權(quán)利要求43的制品，其中可恢復部件是熱收縮的，并具有TR的恢復溫度，其中TR與TM之差至少小于30℃。
45.按照權(quán)利要求43或44的制品，其中密封材料可設置在收縮部件的表面。
46.按照權(quán)利要求45的制品，其中密封材料是通過暫時限制裝置來設置的，直到該部件的收縮。
47.按照權(quán)利要求46的制品，其中暫時限制裝置包括一網(wǎng)狀物。
48.按照權(quán)利要求43-47中的任一制品，其中部件包括熱收縮套管，密封材料可以設置在其內(nèi)部表面上。
49.按照權(quán)利要求48的制品，其中套管具有較小截面的端部，和較大截面的中部，密封材料設置在所述中部上，以致使通過套管的內(nèi)部通道基本是圓筒形。
50.按照權(quán)利要求48和49的制品，其中套管是一種可繞包套管。
51.按照權(quán)利要求43-50中的任一制品，其中密封材料是與權(quán)利要求1-40的任一所限定的相同。
52.一種用于環(huán)境保護一襯底的制品，它包括(1)具有至少15℃TM-TS的密封材料;(2)一包含該材料的容器;以及(3)用于將材料置放并與襯底接合的裝置。
53.按照權(quán)利要求52的制品，其中密封材料是與權(quán)利要求1-40中任一限定的相同。
54.一種電纜，可由密封材料來封閉，該材料具有大于15℃的TM-TS值。
55.按照權(quán)利要求54的電纜，其中密封材料是與權(quán)利要求1-40中任一限定相同。
56.按照權(quán)利要求54或55的電纜，其中該電纜是一種具有至少50對導線的電信電纜。
全文摘要
一種密封具有縫隙襯底的方法，其中包括(1)提供一種具有至少15℃TM-TS值的密封材料；(2)將材料加熱到至少TM的溫度；(3)使材料流入縫隙；以及(4)固化該材料以獲得所需密封。
文檔編號H01B7/285GK1049221SQ9010666
公開日1991年2月13日 申請日期1990年7月7日 優(yōu)先權(quán)日1989年7月7日
發(fā)明者唐·皮科克, 諾埃爾·奧弗伯格, 巴里·帕克 申請人:雷伊化學有限公司