BE562034A

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Info

Publication number: BE562034A
Authority: BE

Description


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   La présente invention est relative à la production d'une matière flexible non-métallique et électroconductrics qui forme une liaison résistante avec le polyéthylène normale- ment solide. On s'est heurté à des difficultés au cours de la production d'une matière de ce genre qui conserve son adhérence pendant des changements de température, qui possède une résis- tance à la traction raisonnablement élevée lors d'un   allonge-   ment   maximwn   et qui peut être traitée facilement. 



   La demanderesse a constaté qu'un produit qui satîs- fait toutes ces exigences peut être obtenu   à   partir de   polyéthy,   lène normalement solide, de polyisobutylène et de noir de carbone conducteur, mélangés dans certaines proportions. 

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  On peut traiter de tels mélanges en les pressant, en les moulant ou en les extradant. 



   Conformément à la présente invention, la demanderesse réalise une composition non métallique électroconductrice qui comprend un mélange traité de   35-77%   de polyéthylène normale. ment solide, de   5-45%   de polyisobutylène et de 10-23% d'un noir de carbone conducteur. 



   Des compositions dont la teneur   ennoir   de carbone dépasse 23% ont une flexibilité faible et un allongement faible avant rupture. Afin d'obtenir une   conductivité     élec-   trique raisonnablement bonne avec une quantité de noir de car- bone inférieure à 23%, la proportion de   polyisobutylène   ne doit pas   tre   inférieure à   5%;   l'addition de 5-45% de polyiso- butylène au mélange de polyéthylène et de noir de carbone améliore les qualités de traitement. Une proportion de noir de carbone inférieure à   10%   est insuffisante pour donner la conductivité nécessaire à la composition.

   Des compositions contenant plus de 45% de polyisobutylène ont des résistances à la traction trop basses et des coefficients de dilatation thermique qui diffèrent beaucoup trop de celui du polyéthylène constituant l'isolement pour   qu'une   liaison efficace entre les deux produits puisse être maintenue dans une gamme de tempes ratures. 



   Des compositions contenant des ingrédients pris dans les quantités spécifiées sont représentées par la zone A B C D E F G sur le schéma triangulaire représenté sur le dessin annexé. 



   On peut mouler et extruder les compositions de la présente invention de la manière décrite par la suite. Elles possèdent des propriétés électriques satisfaisantes, une bonne résistance à la traction et un allongement maximum élevé. 

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  Les compositions adhèrent facilement   au.   polyéthylène et l'adhé- rence est solide, complète et permanente. Leur coefficient de dilatation thermique est similaire à celui du polyéthylène et des Variations de température cycliques ne font donc pas cesser l'adhérence entre la composition et le polyéthylène. 



   Il en est de même pour l'adhérence entre   du.   polyéthy- lène contenant une faible quantité d'une matière thermoplastique synthétique compatible qui améliore l'aptitude du polyéthylène 
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 au traitement et ses propriétés pY81qllcs sans modifier sensi- blement ses propriétés électriques, cette matière thermoplas- tique étant par exemple le polyisobl1.tylènec 
On peut mouler la composition conforme à   l'intention   ou la comprimer sous forme   d'une   feuille sans rencontrer de difficulté. On peut également 1'extrader età condition que 
 EMI3.2 
 I$extradage soit effectué à une faible vitesse et à température élevée dans une machine ayant un rapport de compression élevé 
 EMI3.3 
 (par exemple 4%1) le produit possède la conductivité élec- trique nécessaire. 



   Il   petit   être avantageux de l'utiliser, pour former -une couche de matière non métallique conductrice entre le   conducteur   et la couche diélectrique d'un câble de transport   d'énergie   à haute tension isolé avec du polyéthylène pour éliminer sensiblement les   décharges   électriques dues à une io- 
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 nisatïon gazouge entre la surface da conducteur et la surface du diélectrique. On peut également l'atilisar pour former une cou-ohe de produit non métallique à 198xtêrÎ6LIr du diélectrique du condtictearl en utilisant ou non .une gaine ou blindage. métalliques.

   Dans ce$ trois a'i;llisa.140ns, la deman- deresse peut l'applique? à MI. eondRoteap dénude Ou au condu.c teur.isolé-en utilisant lUi procédé iJel:trl1dage de la manière décrite o1-dessds9 L'invention se rapporte donc à condtzeteues élec... 



  (piques 'éompo,Ftant une couche diélectr1qna en polyéthylène nooe  .malement sonde> la couche aillée trique étant séparée du. 

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 conducteur par une couche -de la composition ou bien une couche de cette composition étant appliquée sur sa surface extérieure. 



  Le diélectrique'en polyéthylène peut contenir une faible quan- tité   d"une   matière thermoplastique synthétique compatible, par exemple du polyisobutylène, qui améliore son aptitude au traitement et ses propriétés physiques sans modifier sensible- ment ses propriétés électriques. 



   Le polyéthylène utilisé pour former la couche dié- lectrique ou le polyéthylène utilisé comme ingrédient de la composition conductrice, ou encore ces deux polyéthylènes, peuvent être constitués par l'un des polyéthylènes de densité supérieure actuellement disponibles, par exemple ceux qui sont préparés par un procédé à basse pression ou à pression élevée. 



   Le terme "polyéthylène" utilisé dans la présente description se rapporte aux polymères fabriqués par des procédés classiques, avec ou non de petites proportions, jusqu'à   1%,   d'anti-oxydants et de produits protecteurs similaires* 
En vue d'une utilisation dans des câbles électriques, la demanderesse préfère utiliser des compositions contenant des ingrédients dont les quantités sont comprises dans les limites définies par,la zone hachurée A B C D G se trouvant dans la zone A B C D E F du graphique annexé. Des exemples préférés de compositions conformes à l'invention sont   EXEMPLE.1   
Noir d'acétylène   "Shawinigan"   vendu par la 
Shawinigan Chemical Co. 20%   Polyisobutylène vendu par la "Standar oil Development Co", sous le nom de "Vistanex B 100" 7% Polyéthylène vendu par la "I.C.I.

   Ltd" sous le nom de "Alkathène 7" 73%   
Les propriétés de ces composés sont les suivantes :   Résistivité pouvant être obtenue en courant continu 200 ohm/cm   
Résisténce à la traction 84   kg/om2   
Allongement maximum   70 %     Coefficient   de dilatation cubique 9,5 x 10-4/ C 

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EXEMPLE II Noir d'acétylène "Schawinigan" vendu par 
 EMI5.1 
 la,Sbawînigan Chemical Co" 20%   Polyisobutylène   vendu par la "Standard oil 
 EMI5.2 
 Development Co". sous le nom "V1stanex R,100't 25%   Polyéthylëne   vendu par la "I.C.I.

   Ltd" sous le nom   "Alkathene   2" 55% 
Les propriétés de ce composé sont les   suivantes   
Résistivité en courant continu 200   ohm/cm   
Résistance à la traction 102 kg/cm2 
Allongement maximum 36% 
Coefficient de dilatation cubique 9,5 x 10-4/ C 
On peut obtenir un conducteur électrique en polyéthy- lène, conformément à la présente invention, par exemple en   extrud   dant sur un conducteur en cuivre   toronné   de   0132   cm, une   couehe   de   l'ane   des compositions préférées qu'on vient de mentionner 
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 et d'une épâisseur de oîO7 CIDj l'excruda;e étant effectué à une cadence lente et à température élevée dans une machine ayant un rapport de compression élevé.

   Sur cette couche, on applique, également par   extrudage,   une couche d'un polyéthylène dont l'épaisseur est fonction de la tension à laquelle le con'- ducteur doit être soumis. On peut ensuite; si nécessaire, appliquer une autre couche de la composition sur   la   couche diélectrique, par le même procédé que la couche intérieure. 



   On peut alors utiliser un ou plusieurs des conduc- teurs isolés dans la fabrication d'un câble électrique   confor-   mément à la technique   normalisée.

Claims

RESUME EMI5.4 -""",""""----"---M:I La présente invention a pour objet une composition électroconductrice non métallique et les conducteurs électriques isolés comportant une couche diélectrique d'un polyéthylène normalement solide séparée du conducteur par une couche de ladite composition ou comportant une couche diélectrique d'un <Desc/Clms Page number 6> polyéthylène normalement solide à l'extérieur de laquelle se trouve une couche de la composition, ou formés de ces deux manières.

Conformément à la,présente invention, la composition comprend un mélange traité de 35-77% de polyéthylène normale- ment solide, de 5-45% de polyisobutylène et de 10-23% d'un noir de carbone conducteur. La couche diélectrique peut être constituée par un polyéthylène normalement solide contenant une faible quantité d'une matière thermoplastique synthétique compatible qui améliore son aptitude au traitement et ses propriétés physiques sans modifier sensiblement ses propriétés électriques.