Brevet FR2602779A1 — publié le 19880219

La présente invention concerne des compositions polymères qui contiennent une matière de charge minérale hydratée. De telles compositions gonflent en présence d'eau 5 et la Demanderesse a trouvé que ce gonflement pouvait être réduit ou supprimé en ajoutant à la composition une quantité appropriée de composé de vanadium-V. L'invention fournit une composition polymère contenant une charge minérale hydratée et un composé de vana10 dium-V. On pense que le gonflement des compositions polymères contenant une charge minérale hydratée telle que de l'alumine hydratée ou de l'hydroxyde de magnésium, est dû au moins en partie à la présence d'ions minéraux résiduels tels que des ions sodium dans la matière de charge et que le gonflement ainsi provoqué est réduit en raison de la complexation des ions minéraux par le composé de vanadium-V. Des silanes ont antérieurement été ajoutés aux 20 compositions polymères pour réduire leur degré de gonflement en présence d'eau, mais ces silanes affectaient défavorablement les propriétés mécaniques de la composition, telles que la résistance à la traction, l'allongement à la rupture et la résistance au déchirement. On a constaté que l'addition de pentoxyde de vanadium à des compositions polymères contenant de l'alumine hydratée n'exerçait pas d'effet appréciable sur ces propriétés mécaniques. Le polymère de la composition polymère peut être une matière thermoplastique ou une matière réticulée (la 30 réticulation étant effectuée par des moyens chimiques ou par irradiation). L'invention est particulièrement applicable à des compositions polymères destinées à être utilisées comme isolant retardateur de flamme ou revêtements retardateurs de combustion pour un équipement électrique, en particulier lorsqu'un tel équipement est destiné à être utilisé dans un milieu humide o la concentration de l'eau en ions minéraux est relativement faible. Les deux exemples non limitatifs suivants sont décrits pour mieux faire comprendre la présente invention. 5 Les trois compositions indiquées dans le Tableau 1 ci-après conviennent pour former une couche isolante retardant la flamme autour d'un conducteur de câble électrique, et en particulier pour isoler des câbles de puissance, des câbles de commande et des câbles véhiculant des signaux à basse tension, comportant une ou plusieurs âmes conductrices. Comme on peut le voir, la composition B est la même que la composition A, excepté qu'elle contient en plus du pentoxyde de vanadium. La composition C est la même que la composition A, excepté qu'elle contient en plus du pentoxyde d'an15 timoine qui est un composé anti-gonflement proposé dans le brevet du Royaume-Uni N 2 068 347B. Tableau I - Formulation, parties en poids Composition A B C Ethylène/acétate de-vinyle 100 100 100 Alumine trihydratée 120 120 120 Antioxydant (Irganox 1010 de CIBA Geigy) 1 1 1 Pentoxyde de vanadium 1 Pentoxyde d'antimoine 1 Chacune des trois compositions, après avoir été irradiée à 12,5 Mrads, a été testée selon la norme BS6899, pour déterminer ses propriétés de résistance électrique après avoir été plongée dans l'eau pendant une minute à C, pendant 24 heures à 20 C et pendant 7 jours à 50 C. 30 Les résultats de ces essais sont portés sur le Tableau II ci-après d'o il ressort clairement que la réduction de la résistivité électrique de la composition B est nettement moindre que celle de la composition A et également notablement moindre que celle de la composition C. TABLEAU II Après immersion pendant Composition 1 minute à 20 C A 572 B 1187 C 1050 Résistivité électrique (Mnkm) Après immersion Après immersion pendant pendant 24 heures à 20 C 7 jours à 50 C 323 3,7 554 234 Les deux compositions indiquées sur le Tableau III ci-dessous conviennent pour former une gaine retardatrice de 10 flamme pour un câble ou fil électrique, par exemple pour la cour-e extérieure d'un revêtement extrudé à deux couches d'une ligne véhiculant des signaux. La composition E est la même que la composition D, excepté qu'elle contient de plus du pentoxyde de vanadium. TABLEAU III Composition Copolymère éthylène/ acrylate de méthyle Alumine trihydratée Antioxydant (Irganox 1010) Pentoxyde de vanadium Formulation, parties en poids D E 120 120 1 1 Chacune de ces deux compositions, après avoir été irradiée à 20 Mrads, a été testée selon la norme ISO/DIS 1817 pour déterminer son degré de gonflement après avoir été 25 plongée dans l'eau désionisée pendant sept jours à 70 C et pendant 28 jours à 50"C. Les résultats de ces essais sont portés sur le Tableau IV ci-dessous, o l'on voit que le degré de gonflement de la composition E est moindre que celui de la composition D. TABLEAU IV - Pourcentage d'augmentation de volume Composition D E apres 7 jours à 50 C 9,8 7,5 après 28 jours à 50 C ,1 7,5 REVENDICATIONS 1. Composition polymère caractérisée en ce qu'elle contient une matière de charge minérale hydratée et un composé de vanadium-V. - 2. Composition polymère selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite charge comprend de l'hydroxyde de magnésium. 3. Composition polymère selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite charge comprend une alumine 10 hydratée. 4. Composition polymère selon la revendication 3, caractérisée en ce que ladite alumine hydratée comprend de l'alumine trihydratée. 5. Composition polymère selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ledit composé de vanadium-V comprend du pentoxyde de vanadium. 6. Composition polymère selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le polymère de la composition polymère comprend une matière thermoplas20 tique. 7. Composition polymère selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le polymère de la compositon polymère comprend une matière réticulable. 8. Equipement électrique caractérisé en ce qu'il 25 est muni d'un revêtement formé à partir d'une composition telle que revendiquée dans l'une quelconque des revendications 1 à 7. 9. Conducteur électrique caractérisé en ce qu'il est entouré d'une couche isolante formée à partir d'une com30 position telle que revendiquée dans l'une quelconque des revendications 1 à 7. 10. Câble électrique caractérisé en ce qu'il comporte une gaine retardatrice de flamme formée à partir d'une composition telle que revendiquée dans l'une quelconque des 35 revendications 1 à 7.