CH217322A - Procédé de fabrication d'un corps isolant électriquement et corps fabriqué par ce procédé. - Google Patents

Description

  Procédé de fabrication d'un corps isolant électriquement et corps  fabriqué par ce procédé.    L'invention se rapporte à un procédé .de  fabrication d'un corps isolant électriquement,  et à un corps fabriqué par ce procédé.  



  Elle     se    rapporte en particulier, quoique  non -exclusivement, à des corps isolants tubu  laires tels que, par exemple, des douilles ou  manchons isolants comprenant au moins une       insertion    de matière conductrice de     l'ëlectri-          cité    telle que, par exemple, des feuilles  minces de métal, en vue de     régulariser        la     répartition de la tension.  



  Des     isolateurs        électriques.        composes    de  couches superposées de matière cellulosique  telle que du papier, du tissu, etc., liées avec  des     résines    synthétiques ou autres liants sont       capables    d'absorber l'humidité puisque     ces     matières sont     hygroscopiques    par nature. Il  en. résulte une diminution de la     rés        istanc@     diélectrique, une augmentation du facteur de  puissance et un     gonflement    de l'isolateur à  l'endroit où les extrémités sont exposées.

   La  présente invention permet de     surmonter        cette     difficulté et le procédé qu'elle     comprend    est    caractérisé en ce qu'on     dispose    l'insertion sus  dite entre     des        couches    de matière organique  non     hygroscopique        polymérisée,    exempte de  matière     fibreuse    hygroscopique naturelle, en  ce qu'on     garnit    d'une     substance        fluide        poly-          mérisable,

      les     interstices        apparaistsant    entre  les couches, en ce qu'on     soumet    le tout à     un          traitement        -de        polymérisation    de manière à  former ainsi une     masse        isolante    polymérisée,  solide, les     insertions    conductrices étant  noyées     dans        ladite        masse.     



  Dans la     -description    qui suit d'exemples de  mise en     oeuvre    du procédé, les couches de ma  tière organique non     hygroscopique        polymé-          ricée        constituent    un support préliminaire pour  la matière     polymérisable    de garnissage et       maintiennent    les     feuilles    conductrices régula  risant 1a     répartition        -de    la tension.  



  Quand, par -exemple, l'invention est     app,:-          quée    à la     fabrication    d'un isolateur en forme  de manchon cylindrique     contenant    une série  de     feuilles,    métalliques concentriques     co@nsti-          tuant    des couches     régularisant    la     répartition         de la, tension,

   le manchon     peut        être    formé en  enroulant autour d'un conducteur central ou  d'un moule convenable des tours     suceessifs     d'un article formé par tissage de fibres ou  de fils de     polystyrène,    les feuilles métalliques  étant.     insérées    comme il convient.

   Après for  mation du support préliminaire par ce moyen,  la masse cylindrique poreuse est introduite  dans un récipient convenable dans lequel les  interstices dudit support sont garnis (de pré  férence dans le vide) avec du styrène     mono-          mérique,    le tout étant     ensuite        soumis    à un       traitement    de polymérisation par chauffage.

    La polymérisation peut être effectuée sous  pression pour éviter la formation de bulles  dans la masse, si on le     désire    avec l'addition  d'un catalyseur convenable de polymérisa  tion.     Le    manchon résultant sera une masse  pratiquement homogène de polystyrène dans  laquelle seront noyées flottantes les feuilles  du     condensateur.        Quoique    avant la polymé  risation la structure soit en forme de     couches          annulaires        superposées,

      la     distinction        cn.tre     le support de polystyrène et le     garnissage          monomérique    disparaît     graduellement    au fur  et à mesure que progresse le     traitement.    de  polymérisation. La masse     sera    pratiquement  homogène quoique le poids     moléculaire    moyen  de la masse de garnissage     polymérisée    puisse  ne pas     être    tout à fait identique à celui du  support de     polystyrène.     



  Les feuilles     conductrice    peuvent être  perforées par     intervalles    pour faciliter l'im  prégnation ou le garnissage     des    interstices du  support     préliminaire.     



  L'invention est applicable également à de  longs conducteurs isolés ou à des câbles, au  tour desquels on enroule en     hélice    plusieurs  couches d'un polymère en forme de bande, de  corde ou de ruban, par exemple un ruban  tissé ou feutré. Ce     procédé    peut     aussi    être  employé avec avantage pour former une che  mise ou enveloppe isolante autour d'objets  d'autres formes, tels que, par exemple, des       transformateurs    de courant.

   Un corps isolant  formé de cette matière peut être traité en  suite avec application de     pression        et'ou    de       chaleur    pour modifier     #,a    forme comme il con-    vient, par exemple pour transformer une sec  tion transversale circulaire en une section  transversale autre que     circulaire.     



  Toute matière organique polymérisée peut  "être     employée    pour former le support préli  rninaire de la matière     polymérisable.    De pré  férence     cependant    ce support est formé à  l'aide d'un     article    tissé avec un polymère,  dont le monomère liquide     correspondant    est       disponible,    pour garnir     lesinterstices    du sup  port avant le     traitement    de polymérisation.

    Par exemple le     support    préliminaire peut     être          fait        avec        des        matières        telles        que     de  vinyle polymérisé et le     méthacrylate    de mé  thyle polymérisé dont     les        monomères,    comme  pour le polystyrène, sont disponibles.  



  On     peut    également     utiliser    des     matières     plastiques telles que 1e     polyvinyl-acéta;l,    ces       dernières    étant un     pdlyvinyl#-ooMtate    dont       quelques        groupes        acétyl.    ont été enlevés par  hydrolyse, le produit étant transformé en  acétal par l'action de     formal;

  déhyde.    Les       fibres    du     polymère    ont une     haute        résistance     à la distorsion si on le     compare    avec la ma  jorité des polymères     thermoplastiques    et ceci       est    très     avantageux,        mais    aucun véritable  monomère n'est disponible, de sorte qu'on  doit utiliser     comme        matière    de     garnissage    un  autre monomère     tel    que, par exemple, le  styrène.  



  Si on le     désire,    on peut utiliser     diverses          combinaisons    de matière dans la formation  du support. Par exemple, le support peut     être     formé à     partir    d'un     polymère        tissé    tel     qu@     celui qu'on     obtient    par la     polymérisation        si-          multanée    du chlorure de vinyle et de L'acétate  de vinyle ou du styrène et de l'acétate de  vinyle,

   la     matière.    de     garnissage    étant un       monomère    ou un polymère inférieur qui     pro-          (luira    un     polymère    qui peut être     chimique-          rnentt        différent    ou le même que celui qui  forme le     support.    Il est désirable d'employer  comme matière de     garnissage    un monomère  qui est un non solvant pour le     polymère    du  support,

   afin d'éviter     des    effets de gonfle  ment     indésirables.    Un     rétrécissement    dû à la  contraction de la     matière    de garnissage pen  dant sa     polymérisation    peut, par exemple      dans l'un     quelconque    des     exemples        cdécrits        ci-          dessus,    être réduit au     minimum    par l'utilisa  tion     comme    matière de     garnissage    d'une solu  tion d'un polymère     @d:

  an.s    le monomère dont il  dérive ou dans un monomère partiellement  polymérisé, la     viscosité    étant ajustée     convena-          bl,ement    pour     assurer    une pénétration satis  faisante des interstices du     support    par la ma  tière de garnissage     semi-liquide    avant le  traitement final de     polymérisation.    La ma  tière de garnissage peut encore être une sub  stance     polymérisable    qui a .déjà subi un     eer-          tain    degré de polymérisation,

   c'est-à-dire que  Le liquide monomère mobile original a été  soumis à     une    action     réglée,de    chaleur ou d'un  autre agent polymérisant,     mais    contient en  core une proportion     considérable    de mono  mères     comme        diluant    et est ainsi     encore    suf  fisamment fluide pour     permettre        une    péné  tration     satisfaisante    des     :interstices    du sup  port avant le traitement final de polymérisa  tion.  



  A     cet    égard, il sera aussi avantageux  d'utiliser comme     support    un     tissu    de     fibres          polymériques    ayant une élasticité appré  ciable, le tissu étant enroulé :sous     tension,    de  façon que lies     fibres    du support aient ten  dance à     prendre    1a contraction due au rétré  cissement de la     matière    de     ggarnïssage    pen  dant la polymérisation.

   Il peut aussi être  avantageux de prévoir un     tissu    dont la chaîne  et la trame sont constituées par de fils ayant  des     propriétés    différentes, dans     lequel,    par       exemple,        l'élasticité    des fils -de la chaîne dif  fère     -d:e    celle des fils de la trame. Le support  peut cependant être formé de     pellicules     minces, de feuilles ou de membranes de ce  polymère ou être sous la forme de couches       irrégulièries    .semblables à du feutre.

   Il peut       aussi    être formé par des spires serrées d'une  corde     formée    par expulsion,     tissée    ou tressée.  



  Lorsque lie polymère -employé pour former  le support     préliminaire    est tel qu'il soit ca  pable de se ramollir sous l'action de la ma  tière de garnissage, on peut éprouver de la  difficulté à maintenir dans la position vou  lue     l'insertion    ou les insertions conductrices,  par     sxemple    des feuilles de condensateur.

      Pour surmonter     cette    difficulté, on peut in  corporer dans     le.        support        préliminaire    un ren  forcement qui ne sera pas     -ramolli    par la ma  tière de garnissage et qui ainsi     ;agira    comme       raidisseur    pour     maintenir    l'insertion .ou les  insertions dans,     1a    position voulue jusqu'à     ce     que la     matière    de     garnissage    se soit ,solidi  fiée.

   Dans l'un quelconque -des     -exemples    dé  crits ci-dessus,,     une    matière     fibreuse    telle que  de la. laine de     verre    peut être     incorporée    au       support    préliminaire sous la forme d'une       ouille    ou d'un réseau. Ce renforcement  n'affecte pas d'une manière sensible les     pro-          pri6tès.        électriques    du corps isolant puisqu'il  ne constitue qu'une     petite        proportion    de la  masse     totale.     



       Dans.    le but de répartir     la    tension élec  trique d'une manière plus égale :au travers  du corps     isolant,    le corps peut être fait à       L'aide,de        plusieurs    polymères     :ayant    des     carac-          téristiques        électriques    différentes.

   Par exem  ple,     .dans,        unie    douille     électrique,ou    un revête  ment     isolant    de conducteur     formé    selon l'un  des exemples décrits,

       l'isolement    le     plrsi        rap-          p        roc        h6        du        e        enducbeur        central        peut        avoir        une     plus grande constante diélectrique     que    l'iso  lement     plus        éloigné    de celui-ci.  



  Puisque la     plupart    des polymères pou  vant servir à former le -support préliminaire  tendront à se ramollir quand ils sont Chauf  fés     au-dessus    d'une     température    donnée et       imposeront    par conséquent une     limite    à la  température effective -de travail du     corps        iso-          lant        faisant    l'objet     -die    l'invention, il peut être  nécessaire     d'enfermer    ou de supporter le  corps     isolant    dans une gaine .relativement ri  gide, par     :

  exemple        une        chemi#e    en     porcelaine     ou un tube     -die    papier lié avec une résine     pbé-          nolique.        Gecli    étendra d'une     manière        effective     la marge     permise    de la     tempérahure    de     tra-          vail.     



  Les     exemples        décrits:        apportent    des avan  tages dans la     fabrication    et la     préparation     d'un     corps    isolant, qui non seulement a des       propriétés    électriques     satisfaisantes,        mais    est  aussi non     hydrosoopique    ou pratiquement non  hygroscopique. Un autre avantage réside dans  le fait que par un procédé     simple,    on main-      tient les     insertions    de feuilles     métalliques    en  place dans, la matière isolante.

   Quoique les       exemples        décrits    s'appliquent plus particu  lièrement à des corps de section transversale  circulaire,     tels.    que des douilles électriques ou  des     conducteur.:    isolés, ils peuvent être éga  lement appliqués à la     fabrication    de     corps          isolés    d'autres formes, par exemple à des  corps     plats    ou semblables, à des plaques in  curvées.

   Ceci peut être obtenu en     arrangeant     le support préliminaire en couches super  posées planes, par exemple     dane,    un moule sur  les côtés opposés de chaque     insertion    ou       fcui:le    conductrice     disposée    entre les couches  adjacentes. le     corps    terminé étant plat,  arqué on rectiligne suivant. ce qu'on désire.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I. Procédé de fabricalion d'un corps iso lant électriquement, comprenant au moins une insertion de matière conductrice régula- risant la répartition de la tension, caracté risé en ce qu'on dispose l'insertion Susdite entre des souches de matière organique non hygroscopique polymérisée, exempte de ma tière fibreuse hygroscopique naturelle,

   en ce qu'on garnit d'une substance fluide polymé- risable les interstices apparaissant entre les couches, en ce qu'on soumet le tout à un traitement de polymérisation, de manière à former ainsi urne masse isolante polymérisée solide, les insertion: conductrices étant noyées dans ladite masse. II. Corps isolant électriquement, fabriqué par le procédé selon la revendication I. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Procédé selon la revendication I, carac térisé en ce qu'on remplit les interstices dans les couches d'une substance consistant en un monomère de la substance organique poly mérisée formant lesdites souches. '?. Procédé selon la revendication I, carae- tA-risé en ce qu'on garnit lea interstices sus dits d'une substance préparée en polyméri sant partiellement un liquide monomère poly- mérisable,

   cette polymérisation étant poussée à un degré tel que s a viscosité permette une pénétration satisfaisante dans 'les interstices des couches. 3.

   Procédé selon la revendication i, ca ractérisé en ce qu'on garnit les interstices des couches d'une substance qui esit une solution d'un polymère dans le monomère dont il est issu, la. viscosité de cette solution étant telle qu'elle permette la pénétration dans lesdits interstices avant le traitement final de po:.y- mérisation. 4. Procédé selon la revendication I, ca ractérisé en ce que les couches sont formées d'un polystyrène. 5.

   Procédé selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que les couches sont formées d'acétate de vinyle polymérisé. 6. Procédé selon 'la revendication I. carac- térisé en ce que les couches sont formées de méthacrylate de méthyle polymérisé.

   7. Procédé selon -la. revendication I, ca- ractérisé en ce que lies couches sont formées d'un produit de la polymérisation simdltanée de styrène et d'acétate de vinyle. 8. Procédé selon la revendication I, ca ractérisé en ce que les couches sont formées cl' un produit de la polymérisation simulta née de chlorure de vinyle et d'acétate de vinyle.

   9. Procédé selon la revendication I, carac térisé en ce que les couche3 sont formées à partir d'une série de polymères dont les ca- rattéristiques électriques diffèrent les unes des autres. 10. Procédé sé:

   on la revendication 1, ca- ractérisé en ce qu'on enroule des tours succes sifs d'un article tissé à partir de fibres de polystyrène autour d'un moule central, les insertions en matière conductrice étant dis posées entre les tours .successifs, en ce qu'on imprègne les couches ainsi formées d'un tsty- rène monomère et. en ce qu'on soumet le tout à la, polymérisation. 11.

   Procédé selon la revendication I. ca ractérisé en ce qu'on soumet la masse solide polymérisée isolante, à la chaleur et à la pression pour lui donner une forme déter minée.