Brevet FR2031547A1 — publié le 19701120

La présente invention se rapporte d'une façon générale, aux conducteurs électriques et elle concerne, plus particulièrement, un conducteur électrique isolé d'un type perfectionné ainsi qu'un procédé amélioré de fabrication d'un tel conducteur, comportant 5 une couche isolante en une polyoléfine, telle qu'un polypropylène et une couche élastomère, par exemple une couche de Néoprène, liée à la couche isolante à l'aide d'un adhésif convenable. Dans la fabrication d'un cable électrique, il est de pratique courante d'enrober les conducteurs métalliques constituant le 10 câble avec une couche d'une matière isolante. Il est souhaitable que la couche isolante soit souple et possède, en même temps, des bonnes propriétés d'isolant électrique. L'une des matières qui se révèle particulièrement efficace pour cet usage est le polypropylène. En effet, outre que le polypropylène est un isolant 15 électrique souple, il est thermoplastique, et présente une surface relativement inerte aux agents chimiques. Cette dernière propriété, en combinaison avec ses excellentes caractéristiques d'isolement électrique et de souplesse, permet de considérer le polypropylène comme un remarquable matériau isolant pour des conducteurs 20 électriques. Cependant, le polypropylène ne possède pas la durée dans le temps nécessaire pour supporter des manipulations brutales, comme cela se produit par exemple pour les câbles de machines d'exploitation minière, de tels câbles étant tirés sur des terrains accidentés, sur des roches et sur d'autres surfaces abrasi-25 ves au cours de leur utilisation normale. Pour cette raison, on doit munir la couche isolante en polypropylène d'une gaine, manchon ou chemise de protection en un matériau élastomère qui résiste bien à l'abrasion, par exemple une gaine en Néoprène. On considérait jusqu'ici comme extrêmement difficile d'assurer une 30 liaison adhésive entre le polypropylène et la gaine en Néoprène ou en un autre élastomère équivalent, pour la simple raison que la surface du polypropylène isolant est chimiquement inerte et ne reçoit pas efficacement un liant adhésif usuel quand il est appliqué par la voja traditionnelle. 35 L'invention vise un conducteur électrique isolé, possédant une couche isolante en polyoléfine et une gaine en élastomère recouvrant la couche isolante et liée à cette dernière par une composition adhésive qu'on applique à chaud. L'invention vise également un procédé de fabrication d'un conducteur électrique isoli , 40 selon lequel on peut lier facilement et efficacement la gaine en 70 0458 î 2 2031547 élastomère à la surface du conducteur électrique portant un isolement en polyoléfine. L'invention a donc pour objets un conducteur électrique isolé, comportant une couche isolante en polyoléfine recouvert d'une gai-5 ne en élastomère, ainsi qu'un procédé de liaison d'un élastomère tel que le Néoprène, le caoutchouc butyle, le caoutchouc naturel ou un polyéthylène chlorosulfoné à une polyoléfine telle que le polypropylène, le polyéthylène ou un polyéthylène réticulé, ce procédé étant caractérisé en ce qu'on chauffe la polyoléfine jus-10 qu'à un état proche de la fusion (204 à 260°C), on applique ensuite à cette polyoléfine, pendant qu'elle est dans cet état proche de la fusion, une composition adhésive comprenant un caoutchouc chloré, du poly-2,3-dichlorobutadiène-1,3-bromé et au moins 1 par rapport au poids des matières solides dans ladite compo-15 sition, d'un composé poly-G-nitroso-aromatique, on effectue ensui- . te une seconde application de cette composition adhésive à la polyoléfine ainsi enduite d'adhésif et finalement on applique l1 élastomère à la polyoléfine enduite de la seconde couche adhésive, cet élastomère étant appliqué sous pression afin de le lier à la 20 polyoléfine. D'autres "buts de l'invention ressortiront de la description qui va en être faite ci-après, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif. Pour produire un câble électrique selon l'invention, on ap- 29 plique un isolant de polypropylène au conducteTir ou à chacun des conducteurs électriques métalliques du câble par extrusion et le conducteur isolé sort de l'extrudeuse en portant le revêtement de polypropylène dans un état voisin de la fusion, à une température comprise entre environ 204 et 260°0 et, de préférence, entre 246 30 et 260°0. Alors que le conducteur revêtu de polypropylène sort de l'extrudeuse, on applique par pulvérisation sur cet isolant de polypropylène à l'état proche de la fusion une composition adhésive vendue sous la marque déposée "Chemlok 220" fabriquée par Hughson 35 Chemical Company, qui est l'un des établissements de Lord Corporation of Erie, en Pennsylvanie. Le produit "Chemlok 220" est disponible dans le commerce et fait l'objet du brevet des Etats-Unis d'Amérique N° 3.258.389. Le produit adhésif "Chemlok 220" comprend du caoutchouc chloré, du poly-2,3-dichlorobutadiène-1,3 40 bromé et au moins 1 $ (par rapport au poids des matières solides 70 04581 3 2031547 de ladite composition) d'un composé poly-C-nitroso-aromatique. Lorsqu'on désire appliquer ce produit "Chemlok 220" sous forme d' une pulvérisation, on dilue l'adhésif avec du xylène et on l'applique sous forme d'un brouillard fin sous pression. On remarque-5 ra cependant que le mode d'application de l'adhésif au polypropylène n'est pas limité à cette seule technique de pulvérisation. En effet, on peut utiliser d'autres procédés, par exemple faire passer le conducteur portant l'isolant de polypropylène dans une solution à concentration maximum de la composition adhésive. 10 On fait ensuite passer le conducteur portant la couche de polypropylène et l'enduit d'adhésif dans une auge remplie d'eau •t on le reprend sur un rouleau ou un mandrin. On enlève le conducteur portant la couche de polypropylène et l'enduit d'adhésif du rouleau et on procède à une seconde application de l'adhésif 15 "Chemlok 220". On applique une gaine de protection en Néoprène sur le conducteur portant les couches de polypropylène et d'adhésif, cette opération étant exécutée par extrusion et on obtient ainsi une excellente liaison du Néoprène au polypropylène. 20 On a trouvé que le procédé selon l'invention peut servir, avec des résultats tout aussi avantageux, quand on utilise d'autres élastomères tel§ que le caoutchouc butyle, le caoutchouc naturel ou le polyéthylène chlorosulfoné, qu'on applique à l'une des polyoléfines choisies parmi le polypropylène, le polyéthylène 25 et un polyéthylène réticulé. 70 04584 4 2031547 Revendications 1 - Conducteur électrique isolé comprenant une âme en un métal conducteur revêtue d'une couche isolante en une polyoléfine elle-même revêtue d'une gaîne en un élastomère possédant une bon- 5 ne résistance à l'abrasion, caractérisé en ce que la liaison entre la gaine et la couche isolante est réalisée par une composition adhésive appliquée à chaud, comprenant en un caoutchouc chloré, un poly-2,3-dichlorobutadiène-1,3 bromé et au moins 1%, par rapport au poids des matières solides de ladite composition, d'un 10 composé poly-C-nitroso-aromatique. 2 - Conducteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la polyoléfine est le polypropylène, le polyéthylène, ou un polyéthylène réticulé. 3 - Conducteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce 15 que 1'élastomère est le Néoprène, le caoutchouc butyle, le caoutchouc naturel ou le polyéthylène chlorosulfoné. 4 - Procédé de fabrication d'un conducteur'élactrique isolé comportant une couche isolante en polyoléfine sur une âme métallique conductrice et une gaine en un élastomère possédant une for- 20 te résistance à l'abrasion et recouvrant ladite couche isolante, caractérisé en ce qu'on chauffe la couche de polyoléfine à taie température comprise entre 204 et 260°C, on applique à cette couche de polyoléfine, pendant qu'elle est à cette température, une composition adhésive, consistant en un caoutchouc chloré, un poly-25 2,3-dichlorobutadiène-1,3 et au moins 1 #, par rapport au poids des matières solides dé ladite composition,d'un composé poly-C-nitroso aromatique, on effectue une seconde application de la même composition adhésive sur la couche de polyoléfine et on applique finalement sous pression la gaine d*élastomère sur la couche de 30 polyoléfine. 5 - Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que l'on chauffe la couche de polyoléfine à une température comprise entre 246 et 260°C. 6 - Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce 35 que la polyoléfine est le polypropylène, le polyéthylène ou un polyéthylène réticulé. 7 - Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que 1'élastomère de la gaine est le Néoprène, le caoutchouc butyle, le caoutchouc naturel ou le polyéthylène chlorosulfoné.