CH329528A - Procédé pour la fabrication de corps isolants de la chaleur et de l'électricité - Google Patents

Procédé pour la fabrication de corps isolants de la chaleur et de l'électricité

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CH329528A
CH329528A CH329528DA CH329528A CH 329528 A CH329528 A CH 329528A CH 329528D A CH329528D A CH 329528DA CH 329528 A CH329528 A CH 329528A
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Henri Kraffe De Laubared Marie
Charles Manalt Pierre Jean
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Kraffe De Laubarede Leonce Mar
Charles Manalt Pierre Jean
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Description


  Procédé pour la fabrication de corps isolants de la chaleur et de l'électricité    Le brevet a pour objet un procédé pour  la fabrication, en continu de préférence, de  corps isolants de la chaleur et de l'électricité,  en partant<B>de</B> produits     n-flnéraux    en poudre  présentant les qualités isolantes requises, par  exemple,<B>à</B> partir de mica, d'ardoise ou<B>de</B>  ponce, en poudre convenablement calibrée,  ou d'autres produits naturels     silicatés    en pou  dre.

      Conformément<B>à</B> l'invention, les produits  minéraux en poudre, passés au tamis de<B>150<I>à</I></B>  400     mailles/cm2,    sont mélangés,<B>à</B> l'état de pâte  homogène, avec un agent agglutinant compre  nant de l'eau, cette pâte homogène est mise<B>à</B>  la forme voulue, (de préférence par extrusion,  de façon continue), sous une pression com  prise entre<B>80</B> et<B>600</B>     kg/cm-'    et<B>à</B> une tempéra  ture comprise entre<B>10,1</B> et<B>250,, C,</B> le corps  formé est séché, ce qui peut entraîner l'élimi  nation d'au moins une fraction et dans cer  tains cas de la totalité ou presque totalité de  l'agent agglutinant utilisé.  



  Le brevet a en outre pour objet un corps  isolant de la chaleur et de l'électricité obtenu  par le procédé précité, corps dans lequel le  produit minéral est un silicate naturel. Ce corps  peut être obtenu sous forme de tube, plaque    plane ou ondulée ou sous une forme profilée  quelconque.  



  Le brevet concerne enfin une application  du procédé précité pour obtenir l'isolation de  conducteurs électriques par moulage direct sur  les conducteurs de la composition minérale, de  préférence, par extrusion continue, autour du  conducteur ou armature. L'armature, dans un  mode de réalisation particulièrement intéres  sant du point de vue industriel, peut être cons  tituée par un ou plusieurs conducteurs élec  triques guidés dans la tête d'extrusion,<B>;</B> de  cette façon, on réalise un câble électrique,<B>à</B>  un ou plusieurs conducteurs, revêtu     d#un    pro  duit minéral isolant qui peut être entouré par  une gaine métallique et traité ensuite de façon  connue.  



  Pour mettre en     #uvre    le procédé selon l'in  vention, le mélange sortant du mélangeur est  par exemple, amené dans un appareil permet  tant l'extrusion de la pâte dans les conditions  de pression et de température requises (presse  <B>à</B> filer, machine<B>à</B> extruder par exemple)<B>;</B> on  a obtenu<B>dé</B> bons résultats en utilisant une ma  chine<B>à</B> extruder les matières thermoplastiques,  <B>à</B> deux vis, comportant, en tête des vis, des  disques dont la périphérie présente des enco-           ches    hélicoïdales, les disques     d7une    vis péné  trant entre les disques<B>de</B> l'autre vis (un tel dis  positif est décrit dans le brevet suisse       N-   <B>308055).</B>  



  On va donner ci-après quelques exemples  de compositions utilisables pour la mise en       #uvre    du procédé:  <I>Exemples de compositions de pâtes</I>  <I>Série<B>1.</B></I><B> --</B> Pour l'obtention de profilés  tubes, plaques, présentant une bonne rigidité.

    
EMI0002.0005     
  
    <I>Exemple <SEP> <B>1</B></I>
<tb>  Mica <SEP> (poudre) <SEP> <B>..... <SEP> ........ <SEP> kg <SEP> 8</B>
<tb>  Silicate <SEP> de <SEP> soude <SEP> 35o <SEP> Bé <SEP> <B>...... <SEP>  </B> <SEP> 4
<tb>  Acide <SEP> borique <SEP> cristallisé <SEP> (poudre) <SEP> <B>  <SEP> 0,</B> <SEP> 120     
EMI0002.0006     
  
    <I>Exemple <SEP> 2</I>
<tb>  Mica <SEP> (poudre) <SEP> <B>.............. <SEP> kg <SEP> 6</B>
<tb>  Silicate <SEP> de <SEP> soude <SEP> <B>à <SEP> 350</B> <SEP> Bé <SEP> <B>. <SEP> # <SEP> .... <SEP>  </B> <SEP> 2
<tb>  Acide <SEP> borique <SEP> cristallisé <SEP> (poudre) <SEP> <B> </B> <SEP> 0,400     
EMI0002.0007     
  
    <I>Exemple <SEP> <B>3</B></I>
<tb>  Mica <SEP> (poudre) <SEP> <B>... <SEP> .... <SEP> kg <SEP> 8</B>
<tb>  Silicate <SEP> de <SEP> soude <SEP> 35o <SEP> Bé <SEP> <B>......

   <SEP>  </B> <SEP> 4
<tb>  Phosphate <SEP> de <SEP> soude <SEP> <B>......... <SEP>   <SEP> 0,080</B>
<tb>  Acide <SEP> borique <SEP> cristallisé <SEP> (poudre) <SEP> <B>  <SEP> 0, <SEP> 100</B>     
EMI0002.0008     
  
    <I>Exemple <SEP> 4</I>
<tb>  Mica <SEP> (poudre) <SEP> <B>----------- <SEP> kg <SEP> 8</B>
<tb>  Silicate <SEP> de <SEP> soude <SEP> <B>35,,</B> <SEP> Bé <SEP> <B>- <SEP> - <SEP> # <SEP> --- <SEP>  </B> <SEP> 4
<tb>  Bicarbonate <SEP> de <SEP> soude <SEP> <B>-------- <SEP>   <SEP> 0,080</B>
<tb>  Acide <SEP> borique <SEP> cristallisé <SEP> (poudre) <SEP> <B>  <SEP> 0,090</B>     
EMI0002.0009     
  
    <I>Exemple <SEP> <B>5</B></I>
<tb>  Mica <SEP> (poudre) <SEP> <B>..............

   <SEP> kg <SEP> 6</B>
<tb>  Flint <SEP> (poudre) <SEP> <B>------ <SEP> ------- <SEP> <I>  <SEP> 1,5</I></B>
<tb>  Silicate <SEP> de <SEP> soude <SEP> <B>350</B> <SEP> Bé <SEP> <B>- <SEP> - <SEP> - <SEP> . <SEP>  </B> <SEP> 4
<tb>  Borax <SEP> (poudre) <SEP> <B>.. <SEP> .......... <SEP> <I>  <SEP> 0,5</I></B>     
EMI0002.0010     
  
    <I>Exemple <SEP> <B>6</B></I>
<tb>  Mica <SEP> (poudre) <SEP> <B>------ <SEP> -- <SEP> ---- <SEP> kg <SEP> 6</B>
<tb>  Flint <SEP> (poudre) <SEP> <B>............. <SEP>   <SEP> 1</B>
<tb>  Kaolin <SEP> (poudre) <SEP> <B>............ <SEP>   <SEP> <I>0,500</I></B>
<tb>  Silicate <SEP> de <SEP> soude <SEP> 35o <SEP> Bé <SEP> <B>...... <SEP>  </B> <SEP> 4
<tb>  Borax <SEP> (poudre) <SEP> <B>-- <SEP> --- <SEP> ---- <SEP> -- <SEP>  </B> <SEP> 0,400     
EMI0002.0011     
  
    <I>Exemple <SEP> <B>7</B></I>
<tb>  Poudre <SEP> d'ardoise <SEP> <B>......

   <SEP> ..... <SEP> kg <SEP> 6</B>
<tb>  Poudre <SEP> de <SEP> flint <SEP> <B>.............. <SEP> <I>  <SEP> 1,5</I></B>
<tb>  Silicate <SEP> de <SEP> soude <SEP> 35oBé <SEP> <B>.... <SEP> . <SEP> . <SEP>  </B> <SEP> 4
<tb>  Borax <SEP> (poudre) <SEP> <B>. <SEP> ............ <SEP> <I>  <SEP> 0,500</I></B>     
EMI0002.0012     
  
    <I>Exemple <SEP> <B>8</B></I>
<tb>  Poudre <SEP> d'ardoise <SEP> <B>kg <SEP> 6</B>
<tb>  Poudre <SEP> de <SEP> flint <SEP> <B>------------ <SEP>   <SEP> 1</B>
<tb>  Kaolin <SEP> (poudre) <SEP> <B>..... <SEP> ... <SEP> ---- <SEP>   <SEP> <I>0,500</I></B>
<tb>  Silicate <SEP> de <SEP> soude <SEP> <B>351,</B> <SEP> Bé <SEP> <B>...... <SEP>  </B> <SEP> 4
<tb>  Borax <SEP> (poudre) <SEP> <B>..............

   <SEP>  </B> <SEP> 0,400       Les exemples précités ont permis de cons  tater que la présence de kaolin augmente nota  blement la dureté des produits obtenus.  



  <I>Série IL</I><B>-</B> Pour l'obtention d'un revête  ment réfractaire et isolant destiné<B>à</B> être en  touré d'une enveloppe ou armature protectrice,  par exemple pouf la fabrication de câbles  électriques.  
EMI0002.0013     
  
    <I>Exemple <SEP> <B>9</B></I>
<tb>  Mica <SEP> (poudre) <SEP> <B>. <SEP> - <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> kg <SEP> 6</B>
<tb>  Alcool <SEP> polyvinylique <SEP> <B>  <SEP> 0, <SEP> 1</B>20
<tb>  Eau <SEP> <B>-- <SEP> ---- <SEP> <I>  <SEP> 1,5</I></B>     
EMI0002.0014     
  
    <I>Exemple <SEP> <B>1</B></I><B>0</B>
<tb>  Mica <SEP> (poudre) <SEP> <B>kg <SEP> 6</B>
<tb>  émulsion <SEP> comprenant
<tb>  Acétate <SEP> <B>de</B> <SEP> vinyle <SEP> <B>- <SEP> . <SEP>  </B> <SEP> 0,#21 <SEP> <B>0</B>
<tb>  Eau <SEP> <B>.................. <SEP> ..

   <SEP> <I>  <SEP> 1,5</I></B>       D'autres compositions peuvent être obte  nues pour la même utilisation en remplaçant  dans les deux exemples ci-dessus la poudre de  mica par une poudre d'autres silicates natu  rels, par exemple de la poudre d'ardoise. On  peut aussi utiliser d'autres agents mouillants,  susceptibles de s'évaporer par chauffage mo  déré, pour obtenir la pâte.  



  Enfin, il a été trouvé qu'on peut introduire  l'agent mouillant dans la composition sous la  forme dune addition de<B>5 à</B> 20 % en poids  de     bentonite    au produit     silicaté    en poudre.      Dans ce cas, il convient de faire passer le pro  duit extrudé<B>à</B> l'étuve<B>à</B> une température de<B>250</B>  <B>à 300-</B>     C    environ pour obtenir un séchage  dans un temps variant de<B>5 à 30</B> minutes sui  vant l'épaisseur des produits extrudés.  



  On va décrire maintenant quelques modes  de mise en     #uvre    du procédé selon l'invention.  La description en est faite en se référant au  dessin annexé sur lequel<B>:</B>  la     fig.   <B>1</B> représente, en perspective une par  tie d'un élément tubulaire obtenu en mettant en       #uvre    le procédé selon l'invention     -,     la     fig.    2 est une vue partielle en perspec  tive d'un autre élément tubulaire susceptible  d'être extrudé en continu<B>;</B>  la     fig.   <B>3</B> est une vue schématique partielle  d'un appareillage pour fabriquer des câbles  électriques isolés résistant<B>à</B> la chaleur<B>;

  </B>  la     fig.    4 représente une variante de mise  en     #uvre    de l'appareillage de la     fig.   <B>3</B> pour  la fabrication d'un câble dont la gaine est cons  tituée par un tube métallique<B>;</B>  la     fig.   <B>5</B> montre la section d'un câble con  ducteur en cours de fabrication<B>;</B>  la     fig.   <B>6</B> est une section du même câble  conducteur terminé<B>;</B>  la     fig.   <B>7</B> enfin, est une section     d7un    autre  type de câble conducteur terminé.  



  Le tube<B>1</B> représenté sur la     fig.   <B>1,</B> de mê  me que le tube 2 représenté sur la     fig.    2 peu  vent être obtenus par exemple par l'extrusion  d'une pâte homogène comprenant pour six<B>à</B>  huit kilogrammes de poudre de mica ou d'ar  doise passée au tamis de<B>150 à</B> 400 mailles  quatre kilogrammes de silicate de soude<B>à</B>       35,,        Bé    et<B>0,300 à<I>0,500</I> kg</B> de     borax.    On peut  inclure dans cette composition un agent     dur-          cissant        tel        que        le        kaolin,

     <B>à</B>     raison        de        15   <B>à</B>     25        %     du poids du mica. Le     borax    joue un rôle d'a  gent provoquant la précipitation de silice géla  tineuse et il doit être ajouté avec précaution  pour ne pas dépasser le pourcentage convena  ble<B>à</B> l'obtention d'une pâte qui ne soit ni trop  fluide ni trop sèche<B>;</B> un excès de     borax    risque  de nuire<B>à</B> la cohésion du produit fini. On peut    aussi utiliser l'acide borique<B>à</B> la place du     bo-          rax,    dans une proportion sensiblement la même.  



  La rigidité du tube 2 a été améliorée en  lui donnant un profil<B>à</B> nervures<B>3</B> extérieures  et 4 intérieures, ce qui donne<B>à</B> la section de  ce tube 2 la forme ondulée représentée sur la  fi-. 2.  



  On a obtenu<B>de</B> bons résultats en mainte  nant la tête d'extrusion et l'extrémité adjacente  de la machine<B>à</B> extruder<B>à</B> une température  comprise entre<B>70</B> et     901,   <B>C ;</B> il est bon, avec  certaines machines, de prévoir une grille, dis  posée sur le trajet<B>de</B> la matière extrudée, pour  obtenir une pression suffisante et améliorer  l'homogénéité, et, par suite, la texture du tube  ou autre profilé: barre, plaque par exemple.  



  Le tube extrudé doit être soutenu et dirigé  <B>à</B> sa sortie de la machine par tout dispositif  connu convenable<B>;</B> il est coupé<B>à</B> la longueur  d'utilisation prévue et on<B>le</B> fait rouler sur une  surface plane d'où il est repris pour passer<B>à</B>  l'étuve et subir un séchage de quelques heures  <B>à</B> une température généralement comprise en  tre<B>110</B> et 1400<B>C.</B> Après séchage, les tubes ont  acquis une dureté suffisante pour qu'on puisse  les scier sans précautions spéciales.  



  Les tubes agglomérés obtenus par le pro  cédé ci-dessus peuvent être réunis bout<B>à</B> bout  par collage, en utilisant une colle comprenant  40 parties en poids de silicate de soude<B>à 350</B>     Bé     pour<B>8</B> parties en poids d'anhydride borique.  Après séchage, la jonction présente une résis  tance sensiblement la même que celle du tube  lui-même.  



  La     fig.   <B>3</B> schématise la fabrication     d?un    câ  ble électrique protégé par un enrobage isolant  de l'électricité et<B>de</B> la chaleur. Dans ce cas,  la pâte     silicatée    extrudée est préparée en, utili  sant un agent agglutinant, tel que de l'alcool  polyvinylique ou une émulsion d'acétate de vi  nyle, que l'on peut éliminer facilement par sé  chage<B>à</B> la flamme ou en étuve après l'extru  sion de la pâte autour d'un conducteur électri  que (ou éventuellement de plusieurs conduc  teurs électriques).  



  La pâte P extrudée<B>à</B> la sortie d'une ma  chine M est amenée dans la chambre d'une tête  d'équerre T dans laquelle pénètre un câble      <B>5</B> conducteur (ou un élément<B>à</B> enrober analo  gue) que l'on fait avancer<B>à</B> une vitesse réglée  dans une direction perpendiculaire<B>à</B> l'arrivée  de la pâte extrudée. Un tel appareillage est  connu     -et        Wa    pas besoin d'être décrit. Le câble  <B><I>5</I> à</B> sa sortie de la tête T est enrobé dans une  gaine<B>6</B> de pâte P dont la forme et l'épaisseur  correspondent<B>à</B> l'orifice de sortie<B>de</B> la tête T.  



  On désigne par<B><I>G</I></B> des galets de guidage du  câble sortant, par<B>S</B> un dispositif de séchage,  par<B>7</B> une armature     _protectrice    métallique ou  autre (laine de verre par exemple) enroulée en  hélice sur la gaine<B>6</B> isolante, au moyen     (Fun     dispositif connu.  



  Le câble<B>8</B> ainsi obtenu est ensuite rétreint  pour l'amener<B>à</B> son diamètre définitif et pour  faciliter cette opération, l'orifice de sortie de la  tête     T    a une forme convenable (voir     fig.   <B>5)</B>  pour réserver des vides<B>9</B> longitudinaux au  tour du câble conducteur<B>5 ;</B> lors de la rétreinte,  les voûtes formées par ces vides<B>9</B> s'écroulent  et l'on obtient le câble 8a représenté sur la     fig.     <B>6</B> avec son armature 7a et sa couche isolante  6a pulvérulente serré dans cette armature et  autour du conducteur<B>5.</B>  



  Dans une variante d'exécution, (voir     fig.    4)  d'un câble isolé, au lieu d'enrouler sur l'isolant  une armature protectrice, on fait pénétrer le  câble isolé dans un tube métallique fixe<B>16</B>  d'une longueur déterminée<B>;</B> on rétreint en  suite ce tube<B>16</B> formant gaine pour<B>le</B> serrer  étroitement sur l'isolant.  



  La     fig.   <B>7</B> montre la section d'un câble  conducteur<B>10 à</B> âme<B>11,</B> comportant deux  armatures 12 et<B>13</B> et deux gaines 14 et<B>15</B>  concentriques d'isolant minéral, obtenues par  le procédé selon l'invention. Dans<B>ce</B> mode<B>de</B>  réalisation, on opère comme précédemment,  mais en deux temps<B>;</B> l'armature 12 est de pré  férence perforée de façon<B>à</B> permettre d'opérer  un séchage plus poussé de la gaine 14 après  l'enroulement de l'armature 12 et avant l'ex  trusion<B>de</B> la gaine<B>15 ;

  </B> cette dernière gaine  est séchée<B>à</B> son tour avant d'être -enveloppée  par l'armature<B>13. -</B>  <B>Il</B> est bien entendu qu'il est possible de pro  téger le corps isolant enrobant un câble con  ducteur électrique, au moyen d'une gaine mé-         tallique    obtenue par métallisation au pistolet  effectuée directement sur l'isolant minéral préa  lablement séché.

Claims (1)

  1. <B>REVENDICATION</B> I<B>:</B> Procédé pour la fabrication<B>de</B> corps iso lants de la chaleur et de l'électricité,<B>à</B> partir de produits minéraux en poudre présentant les qualités isolantes requises, caractérisé en ce que les produits minéraux en poudre sont pas sés au tamis de<B>150 à</B> 400 mailles au crà2, le produit tamisé est mélangé<B>à</B> un agent aggluti nant comprenant de l'eau pour former une pâte homogène, la pâte est mise<B>à</B> la forme voulue sous une pression de<B>80 à</B> #600 kg/criÏ2 et en maintenant sa température entre<B>10</B> et 250o<B>C</B> et le corps formé est séché.
    <B>REVENDICATION Il</B> Corps isolant de la chaleur et de l'électri cité obtenu par le procédé selon la revendica tion I, dans lequel le produit minéral est un silicate naturel. <B>REVENDICATION 111</B> Application du procédé selon la revendica tion I pour obtenir l'isolation de conducteurs électriques par moulage direct sur les conduc teurs de la composition minérale. SOUS-REVENDICATIONS <B>1.</B> Procédé selon la revendication I, dans lequel le produit en pâte est moulé par passage dans un orifice d'extrusion. 2.
    Procédé selon la revendication<B>1,</B> dans lequel le produit en pâte est extrudé et séché en continu.<B>-</B> <B>3.</B> Procédé selon la revendication<B>1,</B> dans lequel le produit en pâte est moulé de façon <B>à</B> -enrober un élément<B>à</B> isoler du point de vue thermique et/ou électrique. 4. Procédé selon la revendication<B>1,</B> dans lequel l'agent agglutinant est constitué par la solution d'un silicate alcalin. <B>5.</B> Procédé selon la revendication I, dans lequel l'agent agglutinant est constitué par un alcool. <B>6.</B> Procédé selon la revendication<B>1,</B> dans lequel l'agent agglutinant est constitué par de la bentonite humide,<B>à</B> raison de<B>5 à</B> 20 % du poids de la matière minérale en poudre.
    <B>7.</B> Procédé selon la revendication I, dans lequel l'agent agglutinant est constitué par un silicate alcalin additionné d'un agent provo quant la précipitation d'une fraction de la si lice du silicate alcalin sous forme de gel.
CH329528D 1954-08-27 1955-02-18 Procédé pour la fabrication de corps isolants de la chaleur et de l'électricité CH329528A (fr)

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FR329528X 1954-08-27

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CH329528D CH329528A (fr) 1954-08-27 1955-02-18 Procédé pour la fabrication de corps isolants de la chaleur et de l'électricité

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2490866A1 (fr) * 1980-09-23 1982-03-26 Cables De Lyon Geoffroy Delore Procede de fabrication d'une preforme pour cable electrique a isolant mineral comprime
DE4342513C1 (de) * 1993-12-09 1995-02-09 Siemens Ag Verfahren zur Herstellung eines Isolatorkörpers mit Schirmrippen

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