Brevet FR2013311A1 — publié le 19700327

qu'un procédé de préparation cudit papier mica. Le papier mica classique est préparé manuellement par adhérence de chaque feuille de mica sur du papier isolé électrique-5 'ment et utilisé comme revêtement avec des solvants pour vernis» ou par adhérence de menues pièces agglomérées en mica manuellement ou mécaniquement sûr la matière de revêtements Ce mode d'accrochage nécessite souvent un travail excessif et s'accompagne de risques d'arrachage, de glissement ou de chute de morceaux de mica- Des in-10 convénients se produisent souvënt au moment de l'enroulement dans les opérations de revêtement de fils conducteurs pour équipements électriques. L'adhérence classique de la feuille de mica sur la ma-' tière de renforcement repose sur le fait que.la feuille de mica? 15 formée de feuilles da mica de clivage ou de feuilles de mica obte~ nues par assemblage de pelliculess adhère è l'aide de vernis isolés électriquement sur la surface d'une pellicule en matière plastique et séchée ensuite par chauffage de telle manière qu'il reste 20 à 5C$o d'agent adhésif pour empêcher le clivage et l'arrachage. Comme 20 la nature élastique et l'imprégnation par le vernis du papier mica enroulé sur une matière dépendent principalement de la nature de l'agent adhésif, ceci limite dans une large'mesure- l'utilisation de la feuille de mica du point de vue résistance et mode d'application. Un autre inconvénient est qu'un papier mica d'une telle 25 espèce contient de 1 à 5^ de solvant résiduaire-qui apporte..de l'élasticité mais a pour conséquence de laisser un certain nombre de cavités dans les feuilles de mica enroulées produites par évapora-tion des composés volatils résiduaires, ce qui entraîne souvent des décharges couronne et une mauvaise isolation. 30 Le premier but-de cette .invention ,est de fournir un pa pier mica .totalement différent de- ce. qui si.est fait jusqu'à présent caractérisé par une adhérende complète et compacte entre le mica et la matière de revêtement de telle sorte qu'il n'y a ni clivage, ni f scxXG S. arrachage facile, ce" papier est / 'enrouler autour des fils conduc-35 teurs et meilleur marché que le papier mica classique. Un autre but.de l'invention est de pouvoir fournir un papier mica formé d'une feuille de mica et d'une pellicule en matière plastique adîrérent l'une à l'autre de te;ile sorte que : l'a-,. * c gent ..adhésif puisse rester uniquement sur la surface de contact J A -s r*l /\ t ^ î - 2 U { 3 3-1 i - 5f."Te lï f-fjilie de ,r.ica et 1- pr.-iliculs en matière plastique, que !.:. fsvilL:-? c? -?.ica ovci^nîv" crss peu eu pas du tout d'agent adhésif d'où v.icun " risq'-'e es parte *d' élas ticité ou d'isolement au cours du temps 9 un a durée de vic'Icngce et stable, pas dé' clivage ni d'ar-5 nchage par frottement eu pliure. De plus'i le -papier mica de l'invention permet d'assurer'une imprégnation de la feuille de'mica par une- matière résineuse à travers tcutës les capillarités lorsque cette feuille est imprégnée .'après enroulement, sur '1 •'équipement électrique, d'où'une isolation'complète'dans la'"structure'du papier 10 mica sans la moindre cavité* Un autre but de l'invention est de pouvoir fournir un papier mica qui contienne des fibres textiles dans -sa structure et qui a une résistance mécaniqué suffisanté pour supporter son enrou-"lement sur un fil conducteur'et où la fibre textile'et la "feuille 15 adhèrent par entrelacement des fibres dans la-structure'du "papier et par une composition adhésive d'où pas de risque de clivage ou d5arrachage dès morceaux de..mica par frottement ou pliure. Un but supplémentaire1 de l'invention est de pouvoir fournir un papier mica apte à l'utilisation avec un vernis insoluble 20 pour 1? adhérence--entre la feuille à base de mica et à structuré fibreuse et une.pellicule de résine synthétique qui permet d'éviter la formation de composés volatils par chauffage pour le durcissement et qui ne produit pas de bulles par formation soudaine.de- composés volatils lors d'une surchauffe, comme c'est le.cas avec les solvants 25 pour vernis et qui, en outre, n'entraîne "pas de formation de cavités dans le papier'lors de l'imprégnation sous pression réduite. Afin, que l'invention puis se'.plus'aisément, être comprise on se réfère ci-après aux dessins en annexa.. « La figure 1 représente une section droite schématique de la 30.première forme de réalisation de l'inventioni • Les figures 2a? 2b et 2c représentent, une section droite schématique'de la deuxième forme de réalisation. . Les figurés 3a j 3b et 3c réprêsentèhi respectivement des vues en perspective et .d'une section droite de"là troisième forme de réa- '35 lisati'on. '" ' " ' La première forme de réalisation dé papier mica préparé "selon l'invention est re'présentéé ' sur" la "figure"-1« Le papier.mica de l'invention, est .préparé en effectuant un" mélangé, de menues piè-» ces de mica (1) . et de fibres de pulpe de bois-'C^) pa*" imprégnation COPY 69 24699 3 2013311 d'un vernis isolé électriquement à caractère élastique et ensuite le produit est séché. Le papier mica obtenu d'une épaisseur de 0,08mm, d'une largeur de 50Cmm, d'une longueur de 100m et d'une te~ neur en mica de 71% est à plusieurs reprises revêtu et imprégné de 5 façon connue par un vernis élastique à base de résine époxyde, séché, enroulé et coupé à une longueur prédéterminée en un produit. On obtient finalement un produit d'une épaisseur de 0,12mm, d'une largeur de 45Qnm et drune longueur de 1m. Si on désire on peut appliquer un revêtement sur la 10 feuille de mica tel qu'une pellicule de résines synthétiques ou de fibres textiles en matières minérales et végétales de diverses sortes. On donne ci-après les caractéristiques du produit de l'invention que l'on met en comparaison avec les caractéristiques 15 du papier mica classique. Produit de Produit classique l'invention Papier mica aggloméré 0,13 4,6 3,8 2,0 Un avantage du papier mica décrit ci-dessus est qu'il supporte toute, utilisation car il peut facilement recevoir un vernis de revêtement et être séché en cas de nécessité. Comparé avec le 35 papier classique, le produit.de l'invention peut fortement abaisser le cout à la production. La figure 2 représente la deuxième forme de réalisation de l'invention dans laquelle une feuille de mica ( 10) es_t alternativement recouverte d'une matière adhérente (,30) et d'une pellicule 20 - épaisseur en mm 25 - résistance à la traction en kg/l5mm de largeur - perte de charge diélectrique en k.V moyenne 30 minimum Feuille de mica MP 840 0,12 0,13 4,1 4,8 3,5 ' 4,2 2,8 2,2 4 2013311 de matière plastique (20). Le produit a des caractéristiques spécialement marquantes» Selon un exemple pratique de réalisation, on fait adhérer une feuille d'une épaisseur de 80 microns formée d'un mélange 5 qui est constitué de 80 parties de mica et de 20 parties de pulpe de papier d'emballage fort, à une pellicule de téréphtalate de poly-éthylèneglycol d'une épaisseur de 25 microns au moyen d'une résine de polyester (2g par m2), a l'aide d'un dispositif ordinaire d'adhérence comportant un rouleau de revêtement et deux rouleaux de près-* 10 sion. Des études des caractéristiques de la bande de" mica obtenue par cette méthode a donné des résultats excellents qui sont exposés comme suit : Perte de charge diélectrique 8,2 KV © Résistance à la couronne de décharge 700min/30C, 10KC, 1»6 KV Résistance à la traction 7,2Kg/l5mm de largeur Caractéristiques d'enroulement Une pièce de mica a été en roulée sur un mandrin de 6mm de diamètre et ne s'est 2) pas détachée (ènroulement correspondant à environ 50 fois l'épaisseur d'une bandes) Imprégnation de vernis Une bande a été enroulée à moitié autour d'un fil de cuivre..La couche isolante de 5mm d'épaisseur a été im-25 prégnée au moyen d'une résine époxy d'une viscosité de 2,5 poises sous une pression réduite de 1mm de Hg pendant 2 heures, donnant ainsi un corps isolatit sans espace vide. •3D • ■ " " - ' Dans la troisième forme de réalisation dë l'irivehtion, le papier mica illustré par la figure 3 a été faîte de menues pièces de mica ët de fibres organiques ou minérales appliquées ati moyen d'un traitement préalable adéquat. Le papier"ëlôrs-obtenu-étaît-constitué 35-de feuilles renfermant un mélange de fibres ét de mica (10) et de fibres -textiles organiques ou minérales (40) superpipsiés -alternativement l'une sur l'autre. Le mélange de fibres et de mica (10) et des fibres textiles (40) ont été adhérés au moyen d'une force adhérante et d'une force entrelaçante des fibres engagées dans la feuille de 69 24699 5 2013311 mica incorporée 10, sans l'utilisation d'un agent adhésif proprement dit. De préférence» une méthode pour faire adhérer des fibres textiles sur la couche de papier humide peut être appliquée au cours de la fabrication de feuilles de mica fibreuses. Alternativement, 5 les fibres textiles 40 peuvent être constituées d'une matière ne possédant pas de trame. Dans la quatrième forme de réalisation, les feuilles du mélange mica-fibres peuvent être fabriquées en mélangeant une faible quantité d'une matière à fibres telle que de la pulpe filiforme de 10 papier d'emballage fort et d'un amas de menues pièces de mica dans la proportion de 1:9 et ceux-ci sont uniformément dispersés dans de l'eau. La pellicule de matière plastique peut être constituée de diverses matières parmi lesquelles la plus appropriée est représentée par une pellicule de téréphtalate de polyéthylèneglycol d'épais-15 seur et de largeur convenables pour l'expérience. En tant que vernis insoluble, le vernis époxy insoluble est spécialement adapté. La feuille de mica fibreuse incorporée est doublée d'une pellicule de matière plastique au moyen d'un vernis insoluble, puis chauffée et durcie vers 90 à 100°C pendant 20 à 40 minutes, et ensuite enroulée 20 sous la forme d'un rouleau. On applique au produit une quantité convenable d'un vernis époxy insoluble dans un récipient en acier inoxydable sous prèssioh^îl1imprégné jusqu'à saturation par le vernis pendant une durée de temps voulue et sous la même pression. Dans la quatrième forme de réalisation que l'on vient de 25 décrire, des feuilles constituées d'un mélange de mica et de papier fort (kraft) d'une épaisseur de 80 microns et d'une largeur de 500mm peuvent être fabriquées en mélangeant 90 parties de menues pièces de mica et 10 parties de pulpe filiforme de papier d'emballage fort, et en l'es dispersant uniformément dans de l'eau. Les feuilles alors ob-30 tenues peuvent être doublées par application d'une pellicule de téréphtalate de polyéthylèneglycol de 12 microns d'épaisseur et de 500mm de largeur qui est recouverte d'un vernis époxy insoluble à raison de 3g par m2 de pellicule. On chauffe pendant 30 minutes et on observe un durcissement aux environs de 100°C du produit pelli-35 culaire. Le papier ainsi obtenu est enroulé autour d'un rouleau. Le rouleau doublé est glacé daps un récipient en acier inoxydable dans la pression es% reduite a 1mm de Hg et dans lequel , lequel/ on fait couler une quantité adequate de vernis epoxy insoluble (viscosité 2,5 poises à 30°C). On maintient sous la même près-» sion pendant 1 heure. De cette façon, le vernis sature complètement t ov 240-99 2013311 le rouleau. On retire ensuite le rouleau et l'excès de vernis est enlevé du rouleau. La bande" du rouleau est découpée à la largeur et à la longueur désirées. Des détails de la composition du produit obtenu sont consignés dans le tableau suivant : 10 Produit aggloméré connu en mica (aggloméré en papier mica doublé d'un seul coté par un polyester) avant dur- après durcissement cissament -120°C, 1h Produit de la présente invention avant dur- après durcissement cissement 160°Cf epaxsseur mm 0,121 teneur en mica % 33,8 teneur en agent adhésif % 45,3 perte de 20 charge diélectrique KV/mm 46,9 teneur en matière volatile 130°C, 1h 3,1 ^ résistance, à la traction kg/mm2 2,96 0,128 34,0 44,7 46,0 0,07 3,00 ' 0,114 32,8 . 55,1 29,8 0,03 2,94 0,118 32,8 55 ,0 55,4 0,00 3,06 BAD ORIGINAL 69 24699 7 2013311 REVENDICATIONS 1. Papier mica caractérisé en ce qu'il comprend une feuille de mica constituée de menues pièces de mica et de fibres et qui est imprégné d'un vernis, d'une résine et/ou toute matière isolante électriquement. 2. Papier mica selon la revendication 1, caractérisé en ce que la résine est une résine synthétique se présentant sous la forme d'une pellicule et qui adhère au moyen d'une faible quantité d'un agent adhésif de telle sorte que ledit agent adhésif puisse rester uniquement sur la surface de contact entre la feuille de mica et la pellicule de résine synthétique« 3. Papier mica selon la revendication f et/ou 2 caractérisé en ce qu'il comprend également du tissu de verre qui adhère par entre lacement et par la force dAdhésion des dîtes fibres. 4. Papier mica selon la revendication 1, 2 et/ou-3» caractérisé en ce qu'il comporte un revêtement. 5. Papier mica selon la revendication 4, caractérisé en ce que le revêtement est du tissu de verre, une pellicule d'une résine synthétique et toute substance analogue. 6. Papier mica selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, ca ractérisé en ce qu'il comporte un vernis insoluble. 7. Papier mica selon l'une quelconque des revendications j à 6, ca ractérisé en ce qu'il se présente sous la forme de bandes d*é-paisseur, de longueur et de largeur voulues. 8. Procédé de préparation de papier mica selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'on mélange les menues pièces de mica et de fibres, en ce que l'on imprègne ledit mélange d'un vernis, d'une résine et/ou d'autre matières isolantes électriquement et en ce que l'on sèche le produit qui en résulte. 9. Procédé de préparation selon la revendication 8, caractérisé en que l'on adhère au moyen d'une faible quantité d'un agent adhésif le mélange de menues particules de mica et de fibres qui sont sous forme de feuille avec une pellicule de résine synthétique. 10. Procédé de préparation selon la revendication 8 et/ou 9, caractérisé en ce que l'on revêt la feuille de mica et de fibres, d'un tissu de verre, d'une pellicule de résine synthétique ou tout autre matière analogue au moyen de l'utilisation d'un vernis 69 24699 8 2013311 insoluble, on chauffe et on fait durcir et l'on imprègne ensuite le produit qui en résulte dans un récipient sous pression réduite jusqu'à saturation par ledit vernis insoluble, on élimine l'excès de vernis et on découpe finalement le produit final en bandes de longueur, de largeur et d'épaisseur voulues.