MX2014010906A

MX2014010906A - Composiciones, metodos y dispositivos que proveen blindaje en cables de comunicaciones.

Info

Publication number: MX2014010906A
Application number: MX2014010906A
Authority: MX
Inventors: Charles A Glew; David Braun
Original assignee: Cable Components Group Llc
Priority date: 2012-03-13
Filing date: 2013-03-12
Publication date: 2014-11-25
Also published as: US20160042838A1; US9711261B2; CN104412337A; WO2013138284A2; US20160042839A1; US9875825B2; EP2826043B1; US20130248218A1; US20130248240A1; CN104412337B; EP2826043A2; WO2013138284A3

Abstract

Se proveen composiciones, dispositivos, y métodos para proveer blindaje a cables de comunicaciones En algunas modalidades, se describen composiciones que incluyen elementos eléctricamente conductores. En otras modalidades, se describen separadores, cintas y materiales no tejidos para cables que incluyen varios elementos eléctricamente conductores.

Description

COMPOSICIONES, MÉTODOS, Y DISPOSITIVOS QUE PROVEEN BLINDAJE EN CABLES DE COMU ICACIONES CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención se refiere en general a composiciones, métodos, y dispositivos para proveer el blindaje de cables de comunicaciones .

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Un amplio rango de conductores eléctricos y cables eléctricos se instalan en edificios modernos para una amplia variedad de usos. Tales usos incluyen, entre otros, transmisión de datos entre computadoras, comunicaciones por voz, comunicaciones por video, transmisión de energía a través de cables de comunicaciones, por ejemplo, alimentación a través de Ethernet, así como transmisión de señales de control para la seguridad en edificios, alarmas contra incendios, y sistemas para el control de la temperatura. Estas redes de cables se extienden por todas las oficinas modernas y edificios industriales, y frecuentemente se extienden a través del espacio entre el falso plafón o techo suspendido y el piso de arriba. Los componentes del sistema de ventilación frecuentemente también se extienden a través de este espacio para dirigir el aire caliente y frío al espacio de abajo del techo y también para dirigir de regreso el intercambio de aire. El espacio horizontal entre el falso techo y el piso de arriba comúnmente se menciona como el área de "distribución de aire". De manera similar, el espacio vertical de las paredes entre el piso y el techo incluye la red de los tipos de cables antes mencionados. Estos espacios verticales generalmente se denominan el espacio de cableado "de subida o vertical". Los conductores eléctricos y los cables que se extienden a través del áreas de "distribución de aire" son reguladas por las estipulaciones especiales del Código Eléctrico Nacional ("NEC"). Se requiere específicamente que los cables propuestos para su instalación en los espacios de ventilación (por ejemplo, distribución de aire, tubos de subida, ductos, etc.) de los edificios por NEC/CEC/IEC, pasen la prueba de llama especificada por Underwriters Laboratories Inc. (UL) , UL-910, o su equivalente de la Asociación de Estándares de Canadá (CSA) , el FT-6. El UL-910, FT-ß y el NFPA 262, que representan la mayor jerarquía de clasificación de códigos sobre incendios, establecida por el NEC y CEC, respectivamente. También son aplicables la prueba UL 1666 Riser e IEC 60332-3C y los criterios de inflamabilidad D. Los cables que poseen estas capacidades, generalmente conocidas como "distribución de aire" o "con capacidad de distribución de aire" o "tubo de subida" o "con capacidad de subida", puede sustituirse por cables que tengan una clasificación más baja (por ejemplo, CMR, CM, CMX, FT4, FTl o sus equivalentes) , aunque no pueden utilizarse cables con capacidades más baja cuando se requieren cables con capacidad de distribución de aire o de subida.

Muchos sistemas de comunicación utilizan cables de alto rendimiento. Estos cables de alto rendimiento normalmente tienen cuatro o más pares trenzados de conductores para transmitir datos y recibir datos. Un par trenzado de transmisión y un par trenzado de recepción frecuentemente forman un subgrupo en un cable que tiene cuatro pares trenzados. Otros cables de alto rendimiento pueden incluir cables coaxiales, por ejemplo, utilizarse solos o en conjunción con pares trenzados como un cable compuesto.

En un cable convencional, cada par trenzado de conductores tiene una distancia especificada entre las torsiones a lo largo de la dirección longitudinal. Esa distancia se menciona como la colocación en par. Cuando los pares trenzados adyacentes tienen la misma colocación en par y/o dirección trenzada o en espiral, los mismos tienden a colocarse dentro de un cable más cercanamente espaciado que cuando los mismos tienen diferentes colocaciones en par y/o direcciones en espiral o trenzadas. Tal espaciado cercano incrementa la cantidad de energía indeseable transferida entre los conductores, que comúnmente se menciona como diafonia o interferencia. La energía indeseable también puede transferirse entre cables adyacentes (lo que se conoce como diafonía externa) o diafonía cercana al extremo externa (anext) o diafonía alejada al extremo externa (afext) .

La Asociación de la Industria de las Telecomunicaciones y la Asociación de la Industria de la Electrónica (TIA/EIA) han definido los estándares para la diafonia, incluyendo TIA/EIA-568 A, B, y C incluyendo la más reciente edición de la especificación. La Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) también ha definido los estándares para la diafonia en los cables de comunicación incluyendo el ISO/IEC 11801. Un estándar de alto rendimiento para cable de 100 MHz es el ISO/IEC 11801, Categoría 5, o más recientemente referida como la Categoría 5e. Adicionalmente, se han implementado estándares más severos para cables de frecuencia más alta incluyendo la Categoría 6, Categoría 6 aumentada (Categoría 6A) , Categoría 7, Categoría 7 aumentada (Categoría 7A) que son clasificadas por sus frecuencias en el rango de 1 MHz a 1 GHz.

Persiste la necesidad de cables de comunicaciones que puedan operar confiablemente al mismo tiempo que minimizan o eliminan la diafonía entre los conductores entre un cable o una diafonía externa entre cables, y también la necesidad de separadores para usarse en tales cables de telecomunicaciones. También persiste la necesidad para cables de comunicaciones que puedan proveer baja generación de humos y el total retardo de llama, según se requiere por el "NEC" para usarse en áreas con distribución de aire y de subida de un edificio.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En un aspecto, se describe una composición en gránulos o pellets, que incluye una resina base que comprende un polímero y una pluralidad de elementos eléctricamente conductores distribuidos dentro de la resina base. El polímero puede ser, por ejemplo, un fluoropolimero, una poliolefina, o combinaciones de los mismos. Al menos algunos de los elementos eléctricamente conductores que se pueden formar al menos parcialmente de un metal.

En esta modalidad y en otras modalidades descritas en la presente, los elementos eléctricamente conductores pueden comprender cualquier metal, óxido de metal, u otros materiales eléctricamente conductores, tales como nanotubos de carbón, fulerenos de carbón, fibras de carbón, fibras de carbón revestidas con níquel, grafeno con una sola barrera o múltiples barreras, o fibras de cobre, entre otros. A manera de ejemplo, en algunas modalidades, las inclusiones eléctricamente conductoras incluyen cualquiera de plata, aluminio, cobre, oro, bronce, estaño, zinc, hierro, níquel, indio, galio, o acero inoxidable. En algunas modalidades, las inclusiones eléctricamente conductoras pueden incluir aleaciones de metal, tales como aleaciones de estaño, aleaciones de galio, o aleaciones de zinc. En otras modalidades, las inclusiones eléctricamente conductoras pueden incluir óxidos de metal, tales como óxido de cobre, óxido de bronce, óxido de estaño, óxido de zinc, óxido de indio dopado con zinc, óxido de estaño e indio, óxido de níquel, u óxido de aluminio. En algunas modalidades, algunas de las inclusiones eléctricamente conductoras se forman de un material mientras que otros se forman de otro material. Además, en algunas modalidades, la inclusión eléctricamente conductora se forma de metales y sustancialmente está libre de cualquier óxido de metal.

En algunas modalidades, el al menos un polímero base, por ejemplo, fluoropolímero, poliolefina, o combinaciones de los mismos, en la composición en gránulos comprende al menos aproximadamente 50% en peso de la composición en gránulos, al menos aproximadamente 60% en peso de la composición en gránulos, al menos aproximadamente 70% en peso de la composición en gránulos, al menos aproximadamente 75% en peso de la composición en gránulos, al menos aproximadamente 80% en peso de la composición en gránulos, al menos apropiadamente 85% en peso de la composición en gránulos, al menos aproximadamente 90% en peso de la composición en gránulos, o al menos aproximadamente 95% en peso de la composición en gránulos.

En algunas modalidades, una proporción en peso de los elementos conductores con uno o más fluoropolímeros o poliolefinas puede estar en un rango de apropiadamente 1% hasta apropiadamente 30%. En algunas modalidades los elementos eléctricamente conductores comprenden al menos aproximadamente 5% en peso de la composición en gránulos, al menos aproximadamente 7% en peso de la composición en gránulos, al menos aproximadamente 10% en peso de la composición en gránulos, al menos aproximadamente 15% en peso de la composición en gránulos, al menos aproximadamente 20% en peso de la composición en gránulos, o al menos aproximadamente 25% en peso de la composición en granulos.

En algunas modalidades, los elementos eléctricamente conductores también pueden tener una pluralidad de formas diferentes. Por ejemplo, una primera pluralidad de los elementos conductos puede tener formas similares a agujas y una segunda pluralidad de los elementos conductores puede tener formas similares a hojuelas (por ejemplo, formas rectangulares) .

En algunas modalidades, el al menos un polímero base, por ejemplo, fluoropolimero, poliolefina, o combinaciones de los mismos, se pueden procesar con fundición a una temperatura elevada. Por ejemplo, el al menos un fluoropolimero base se puede procesar con fundición a una temperatura elevada de al menos aproximadamente 600 °F.

En algunas modalidades, el al menos un polímero base puede ser una poliolefina o una fluoropolimero . El fluoropolimero puede ser un perfluoropolimero, por ejemplo, un perfluoropolimero que tiene una temperatura de fundición de al menos aproximadamente 600°F. Por ejemplo, el perfluoropolimero puede ser cualquiera de FEP (etileno-propileno fluorado) , MFA (éter de politetrafluoroetileno-perfluorometilvinilo) y PFA (perfluoroalcoxi) .

En algunas modalidades, al menos algunos de los elementos conductores se pueden formar de un metal. En algunas modalidades, el metal puede incluir, sin limitación, cualquiera de plata, aluminio, cobre, oro, bronce, estaño, zinc, hierro, níquel, indio, galio, y acero inoxidable. En algunas modalidades, al menos algunos de los elementos conductores se pueden formar de un óxido de metal. En algunas modalidades, el óxido de metal puede incluir, sin limitación, cualquiera de óxido de cobre, óxido de bronce, óxido de estaño, óxido de zinc, óxido de indio dopado con zinc, óxido de estaño e indio, óxido de níquel, y óxido de aluminio.

En algunas modalidades, los elementos conductores pueden incluir una pluralidad de partículas metálicas que tienen un tamaño de partícula promedio en un rango de aproximadamente 10 mieras hasta aproximadamente 6000 mieras. Por ejemplo, los elementos conductores pueden incluir una pluralidad de fibrillas.

En otro aspecto, se describe una composición expandible, que comprende al menos un fluoropolímero o poliolefina base, una pluralidad de elementos eléctricamente conductores distribuidos dentro de al menos un fluoropolímero o poliolefina base, y un agente químico espumante distribuido dentro de al menos un fluoropolímero o poliolefina base. En algunas modalidades, al menos una porción de los elementos eléctricamente conductores se forma de un metal. En algunas modalidades, los elementos eléctricamente conductores tienen una pluralidad de diferentes formas. Por ejemplo, una primera pluralidad de elementos conductores tiene formas similares a agujas y una segunda pluralidad de los elementos conductores tiene formas similares a hojuelas, por ejemplo, formas rectangulares. En algunas modalidades, una primera pluralidad de los elementos conductores tienen una forma principalmente configurada para reflejar radiación electromagnética en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz. En algunas modalidades, una segunda pluralidad de los elementos conductores tiene una forma principalmente configurada para disipar radiación electromagnética en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz.

En algunas modalidades de la composición expandible anterior que tiene un agente químico espumante, al menos un fluoropolímero o poliolefina base comprende al menos aproximadamente 50% en peso, o al menos aproximadamente 60% en peso, o al menos aproximadamente 70% en peso, o al menos aproximadamente 75% en peso, o al menos aproximadamente 80% en peso, o al menos aproximadamente 85% en peso, o al menos aproximadamente 90% en peso, o al menos aproximadamente 95% en peso de la composición espumante. En algunas modalidades, los elementos eléctricamente conductores comprenden al menos aproximadamente 5% en peso, o al menos aproximadamente 7% en peso, o al menos aproximadamente 10% en peso, o al menos aproximadamente 15% en peso, o al menos aproximadamente 20% en peso, o al menos aproximadamente 25% en peso de la composición expandible.

En algunas modalidades, en la composición expandible, el al menos un polímero base puede ser una poliolefina o un fluoropolímero . A manera de ejemplo, el fluoropolímero puede incluir un perfluoropolímero, por ejemplo, FEP, MFA y PFA. En algunas modalidades, la composición expandióle puede incluir un perfluoropolimero que se puede procesar en fundición a una temperatura elevada, por ejemplo, a una temperatura elevada de al menos aproximadamente 600°F.

En algunas modalidades, el agente espumante químico comprende al menos aproximadamente 2% en peso de la composición expandible. En algunas modalidades, el agente espumante químico comprende al menos aproximadamente 3%, o al menos aproximadamente 4%, o al menos aproximadamente 5%, o al menos aproximadamente 10%, o al menos aproximadamente 15% de la composición expandible.

En algunas modalidades, en donde el agente espumante químico comprende talco.

En algunas modalidades, en la composición expandible anterior que tiene un agente espumante químico, una proporción en peso de los elementos conductores respecto al menos un fluoropolimero o poliolefina base está en un rango de aproximadamente 1 por ciento hasta aproximadamente 30 por ciento, por ejemplo, en un rango de aproximadamente 1 por ciento hasta aproximadamente 20 por ciento, o en un rango de aproximadamente 1 por ciento hasta aproximadamente 10 por ciento.

En un aspecto relacionado, se describe un separador para usarse en un cable de telecomunicaciones, el cual comprende una pluralidad de fibras poliméricas ensambladas como una tela no tejida, y una pluralidad de elementos eléctricamente conductores distribuidos dentro de la tela no tejida. En algunas modalidades, los elementos eléctricamente conductores comprenden al menos aproximadamente 5% en peso, o al menos aproximadamente 7% en peso, o al menos aproximadamente 10% en peso, o al menos aproximadamente 15% en peso, o al menos aproximadamente 20% en peso, o al menos aproximadamente 25% en peso del separador.

En algunas modalidades, las fibras poliméricas se forman de un fluoropolímero, poliolefina, o combinaciones de los mismos. En algunas modalidades, el fluoropolímero puede comprender un perfluoropolímero . En algunas modalidades, el perfluoropolímero tiene una temperatura de fusión de al menos aproximadamente 600°F. A manera de ejemplo, el perfluoropolímero comprende cualquiera de FEP, MFA y PFA.

En algunas modalidades, los elementos eléctricamente conductores comprenden una pluralidad de fibrillas. En algunas modalidades, las fibrillas incluyen un metal. En algunas modalidades, el metal comprende cualquiera de plata, aluminio, cobre, oro, bronce, estaño, zinc, hierro, níquel, indio, galio, y acero inoxidable. En algunas modalidades, las fibrillas incluyen un óxido de metal. En algunas modalidades, el óxido de metal comprende cualquiera de óxido de cobre, óxido de bronce, óxido de estaño, óxido de zinc, óxido de indio dopado con zinc, óxido de estaño e indio, óxido de níquel, y óxido de aluminio.

En algunas modalidades, el separador incluye elementos eléctricamente conductores, que tiene una pluralidad de diferentes formas. Por ejemplo, una primera pluralidad de los elementos conductores puede tener una forma similar a agujas y una segunda pluralidad de los elementos conductores puede tener una forma similar a hojuelas. En algunas modalidades, el separador incluye una primera pluralidad de elementos conductores que tienen una forma configurada para reflejar principalmente radiación electromagnética en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz y una pluralidad de elementos conductores que tienen una forma configurada para disipar principalmente radiación electromagnética en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz.

En algunas modalidades, los elementos conductores comprenden una pluralidad de partículas que tienen un tamaño promedio en un rango de aproximadamente 10 mieras hasta aproximadamente 6000 mieras, por ejemplo, en un rango de aproximadamente 10 mieras hasta aproximadamente 50 mieras, o en un rango de aproximadamente 50 mieras hasta aproximadamente 500 mieras, o en un rango de aproximadamente 500 mieras hasta aproximadamente 1000 mieras.

En algunas modalidades, el separador anterior exhibe una conductividad DC a lo largo de una dirección axial en un rango de aproximadamente 1 x 103 Siemens/metro hasta aproximadamente 3.5 x 107 Siemens/metro. En algunas modalidades, el separador anterior exhibe una resistencia laminar en un rango de aproximadamente 1 x 10"5 ohmios por cuadrado hasta aproximadamente 1 x 105 ohmios por cuadrado.

Cable de Comunicaciones En aspectos adicionales, se describe un cable de comunicaciones, que comprende al menos un par de conductores trenzados aislados, y una cinta no tejida envuelta alrededor del par trenzado de conductores, en donde la cinta no tejida comprende un polímero y una pluralidad de elementos eléctricamente conductores distribuidos en la misma para blindar electromagnéticamente el par trenzado. El polímero, por ejemplo, puede ser un fluoropolímero, una poliolefina, o combinaciones de los mismos.

En algunas modalidades, la cinta no tejida no se adapta para conectarse a tierra eléctricamente. En algunas modalidades, la cinta no tejida comprende una pluralidad de fibras poliméricas. En algunas modalidades, la cinta no tejida exhibe una conductividad eléctrica DC a lo largo de una dirección axial en un rango de aproximadamente 1 x 10 Siemens/metro hasta aproximadamente 3.5 x 107 Siemens/metro. En algunas modalidades, la cinta no tejida exhibe una resistencia laminar en un rango de aproximadamente 1 x 10~5 ohmios por cuadrado hasta aproximadamente 1 x 105 ohmios por cuadrado.

En algunas modalidades, al menos una porción de los elementos eléctricamente conductores se forma de un metal. El metal puede incluir, sin limitación, cualquiera de plata, aluminio, cobre, oro, bronce, estaño, zinc, hierro, níquel, indio, galio, y acero inoxidable.

En algunas modalidades, al menos una porción de los elementos eléctricamente conductores se forma de un óxido de metal. El óxido de metal puede incluir, sin limitación, cualquiera de óxido de cobre, óxido de bronce, óxido de estaño, óxido de zinc, óxido de indio dopado con zinc, óxido de estaño e indio, óxido de níquel, y óxido de aluminio.

En algunas modalidades, la cinta no tejida incluye elementos eléctricamente conductores que tienen una pluralidad de diferentes formas. Por ejemplo, una primera pluralidad de los elementos conductores puede tener una forma similar a agujas y una segunda pluralidad de los elementos conductores puede tener una forma similar a hojuelas. En algunas modalidades, la cinta no tejida que incluye una primera pluralidad de elementos conductores tiene una forma configurada principalmente para reflejar radiación electromagnética en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz y una segunda pluralidad de elementos conductores que tiene una forma configurada para disipar principalmente radiación electromagnética en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz.

En algunas modalidades, el cable de comunicaciones es un cable no blindado. En algunas otras modalidades, el cable es un cable blindado.

En algunas modalidades, el cable de comunicaciones comprende además un forro que rodea al menos parcialmente la cinta no tejida y el par trenzado de conductores. En algunas modalidades, el forro puede proveer blindaje contra la radiación electromagnética. A manera de ejemplo, el forro puede proveer el blindaje contra radiación electromagnética a longitudes de onda en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz.

Forro del Cable En aspectos adicionales, se describe un forro para un cable, el cual comprende una cubierta polimérica que se extiende desde un extremo próximo hasta un extremo distal y adaptado para alojar uno o más conductores, y una capa eléctricamente conductora que se incorpora en la cubierta polimérica. En algunas modalidades, la capa eléctricamente conductora se adapta para proveer el blindaje electromagnético de uno o más conductores.

En algunas modalidades, los conductores alojados dentro de la cubierta polimérica se adaptan para transmitir datos digitales .

En algunas modalidades, la capa eléctricamente conductora incorporada en la cubierta polimérica se forma de un metal. En algunas modalidades, el metal incluye, sin limitación, cualquiera de plata, aluminio, cobre, oro, bronce, estaño, zinc, hierro, níquel, indio, galio, y acero inoxidable.

En algunas modalidades, la capa eléctricamente conductora comprende una capa continua. En algunas modalidades, la capa eléctricamente conductora comprende una capa cuadriculada.

En algunas modalidades, la cubierta polimérica comprende un polímero. El polímero puede ser, por ejemplo, un fluoropolímero, una poliolefina, o combinaciones de los mismos. A manera de ejemplo, el fluoropolímero puede ser un perfluoropolímero, tal como FEP, MFA o PFA.

En aspectos adicionales, se describe una cubierta para un cable, la cual comprende una cubierta polimérica que se extiende desde un extremo próximo hasta un extremo distal y adaptado para alojar uno o más conductores, y una pluralidad de elementos eléctricamente conductores distribuidos dentro de la cubierta. En algunas modalidades, los elementos eléctricamente conductores tienen una pluralidad de diferentes formas, por ejemplo, algunos de los mismos pueden tener una forma similar a agujas y algunos de los otros una forma similar a hojuelas.

Separadores con elemento conductor En aspectos adicionales, se describe un separador para usarse en un cable de telecomunicaciones, el cual comprende un elemento de soporte alargado preformado polimérico que se extiende desde un extremo próximo hasta un extremo distal y tiene al menos un canal adaptado para recibir una pluralidad de conductores, en donde el elemento de soporte alargado comprende al menos un polímero base y una pluralidad de elementos eléctricamente conductores distribuidos en al menos un fluoropolimero . El polímero puede ser, por ejemplo, un fluoropolímero, una poliolefina, o combinaciones de los mismos.

En algunas modalidades, al menos algunos de los elementos eléctricamente conductores se forman al menos parcialmente de un metal. En algunas modalidades, los elementos eléctricamente conductores tienen una pluralidad de diferentes formas. Por ejemplo, en algunas modalidades, una primera pluralidad de los elementos conductores tienen formas similares a agujas y una segunda pluralidad de los elementos conductores tienen formas similares a hojuelas (por ejemplo, formas rectangulares) . En algunas modalidades, una primera pluralidad de los elementos conductores tienen una forma principalmente configurada para reflejar radiación electromagnética en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz y una segunda pluralidad de los elementos conductores tienen una forma principalmente configurada para disipar radiación electromagnética en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz.

En algunas modalidades, el separador exhibe una conductividad eléctrica DC a lo largo de una dirección axial en un rango de aproximadamente 1 x 103 Siemens/metro hasta aproximadamente 3.5 x 107 Siemens/metro. En algunas modalidades, el separador exhibe una resistencia laminar en un rango de aproximadamente 1 x 10"5 ohmios por cuadrado hasta aproximadamente 1 x 105 ohmios por cuadrado.

En algunas modalidades, una proporción en peso de los elementos conductores respecto a uno o más polímeros en el separador anterior está en un rango de aproximadamente 1 por ciento hasta aproximadamente 30 por ciento.

En algunas modalidades, al menos un polímero base, por ejemplo, fluoropolímero, poliolefina o combinaciones de los mismos, comprende al menos aproximadamente 50% en peso, o al menos aproximadamente 60% en peso, o al menos aproximadamente 70%, o al menos aproximadamente 75%, o al menos aproximadamente 80%, o al menos aproximadamente 85%, o al menos aproximadamente 90%, o al menos aproximadamente 95% del separador.

En algunas modalidades, los elementos eléctricamente conductores comprenden al menos aproximadamente 5% en peso, o al menos aproximadamente 7% en peso, o al menos aproximadamente 10% en peso, o al menos aproximadamente 15% en peso, o al menos aproximadamente 20% en peso, o al menos aproximadamente 25% en peso del separador.

En un aspecto adicional, se describe un separador para usarse en un cable, el cual comprende una estructura polimérica que se extiende desde un extremo próximo hasta un extremo distal y configurado para proveer al menos dos canales cada uno de los cuales está adaptado para recibir uno o más conductores. Un elemento eléctricamente conductor se incorpora en la estructura polimérica para proveer el blindaje entre los conductores situados en al menos dos canales.

En un aspecto adicional, se describe un separador para usarse en un cable, el cual comprende una estructura polimérica que se extiende axialmente desde un extremo próximo hasta un extremo distal y configurado para proveer al menos dos canales cada uno de los cuales está adaptado para recibir uno o más conductores, y una capa eléctricamente conductora formada en al menos una porción de una superficie externa de la estructura polimérica. En algunas modalidades, la capa eléctricamente conductora se forma mediante un proceso de deposición sin corriente eléctrica. En algunas modalidades, la capa eléctricamente conductora comprende una capa continua mientras que en otras modalidades, la capa eléctricamente conductora comprende una capa cuadriculada.

Se puede lograr aún más entendimiento de varios aspectos de la invención mediante la referencia a la siguiente descripción detallada en conjunción con los dibujos asociados.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La FIG. 1 representa esquemáticamente una pluralidad de gránulos de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 2A representa esquemáticamente un separador de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 2B representa esquemáticamente una vista en sección transversal del separador de la FIG. 2A tomada a lo largo de la línea A-A; La FIG. 3A representa esquemáticamente una inclusión conductora similar a agujas que tiene una forma alargada adecuada para usarse en algunas implementaciones del separador de las FIGS. 2A y 2B; La FIG. 3B representa esquemáticamente una inclusión conductora similar a hojuelas que tiene una forma similar a un panqueque adecuada para usarse en algunas implementaciones del separador de las FIGS. 2A y 2B; La FIG. 4 muestra esquemáticamente un método para medir la conductividad eléctrica de un separador de acuerdo a las enseñanzas de la invención en la cual se incorpora una pluralidad de inclusiones eléctricamente conductoras; La FIG. 5 esquemáticamente representa un separador y una pluralidad de conductores situados en canales longitudinales provistos por el separador; La FIG. 6A representa esquemáticamente un cable no blindado de acuerdo con una modalidad de la invención; La FIG. 6B representa esquemáticamente un cable no blindado de acuerdo con una modalidad de la invención; La FIG. 7 es un diagrama de flujo de un método ejemplarizante para fabricar un artículo celular, tal como un separador, de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 8A representa esquemáticamente un separador que tiene un revestimiento de metal situado sobre una superficie externa del mismo de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 8B representa esquemáticamente un separador que tiene una base de parches de porciones de metal situados sobre una superficie externa del mismo de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 9 representa esquemáticamente un separador que tiene una tira eléctricamente conductora situada en el mismo de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 10A representa esquemáticamente una vista de un extremo transversal de un separador que tiene porciones de solapa en forma de T de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 10B representa esquemáticamente una vista de un extremo transversal de un separador que tiene porciones de solapa cuando las solapas están abiertas de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 10C representa esquemáticamente una vista del extremo transversal de un separador que tiene porciones de solapa cuando las solapas están cerradas de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 10D es un pormenor alargado de una porción del separador representado en la FIG. 10B de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 10E representa esquemáticamente una vista del extremo transversal de un separador que tiene canales abiertos de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 10F representa esquemáticamente una vista del extremo transversal de un separador que tiene canales sustancialmente cerrados de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 10G representa esquemáticamente una vista del extremo transversal de un separador que tiene brazos de palanca de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 11 representa esquemáticamente una cinta que incluye una pluralidad de inclusiones conductoras de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 12 es un diagrama de flujo de un método ejemplarizante para fabricar un articulo celular, tal como una cinta, de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 13A representa esquemáticamente una cinta de capas múltiples que incluye un substrato polimérico y una capa metálica, de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 13B representa esquemáticamente una cinta de capas múltiples que incluye un substrato polimérico, una capa de tela no tejida, y una capa metálica, de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 13C representa esquemáticamente una cinta de capas múltiples que incluye un substrato polimérico, una capa metálica, y una capa de tela no tejida, de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 13D representa esquemáticamente una cinta de capas múltiples que incluye una capa metálica, y una capa de tela no tejida, de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 14 representa esquemáticamente un material no tejido que incluye una pluralidad de fibrillas conductoras de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 15A representa esquemáticamente una modalidad ejemplarizante de un aparato de punzonado por agujas de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 15B representa esquemáticamente una modalidad ejemplarizante de un aparato de unión con calandria de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 16 ilustra esquemáticamente un cable que incluye una cinta de acuerdo con una modalidad de la invención; La FIG. 17A representa esquemáticamente un forro de cable de acuerdo con una modalidad de la invención; La FIG. 17B representa esquemáticamente una vista en sección transversal del forro del cable de la FIG. 14A tomada a lo largo de la linea A-A; La FIG. 18A representa esquemáticamente un forro de cable que tiene una capa de metal incorporada en el mismo de acuerdo a una modalidad de la invención; La FIG. 18B representa esquemáticamente un forro de cable que tiene una capa de metal discontinuo incorporada en el mismo de acuerdo a una modalidad de la invención.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION Ciertas modalidades ejemplares se describirán ahora para proporcionar un entendimiento global de los principios de la estructura, función, fabricación, y uso de las composiciones, dispositivos, y métodos dados a conocer en la presente. Uno o más ejemplos de estas modalidades se ilustran en los dibujos acompañantes. Aquellos expertos en la técnica entenderán que los sistemas, dispositivos y métodos específicamente descritos en la presente e ilustrados en los dibujos acompañantes no son modalidades ejemplarizantes no limitativas y que el alcance de la presente invención se define únicamente por las reivindicaciones. Los aspectos ilustrados o descritos en relación con una modalidad ejemplarizante pueden combinarse con los aspectos de otras modalidades. Se pretende que tales modificaciones y variaciones estén incluidas dentro del alcance de la presente invención.

Para que la invención pueda ser más fácilmente entendida, se definen primero ciertos términos.

Cuando se utilizan en la presente, los términos "alrededor de" o "aproximadamente" en cualquier valor numérico o rango, indican una tolerancia dimensional adecuada que permite a la composición, parte, o recolección de elementos funcionar como su propósito pretendido como se describe en la presente. Estos términos indican una variación de +10% a alrededor de un valor central.

El término "tela no tejida" se utiliza en la presente acorde a su uso común en la técnica para referirse a un material, tal como una estructura de lámina o entramado, hecha de fibras que se adhieren conjuntamente mediante tratamiento químico, mecánico, calor del tratamiento de solventes (por ejemplo, enredando las fibras), las cuales no están ni tejidas ni atadas.

El término "fibrilla" cuando se utiliza en la presente se refiere a un filamento delgado pequeño que tiene una longitud igual o menor que aproximadamente 200 mieras y una relación de aspecto definida como una proporción de longitud respecto a la anchura que es igual o mayor que aproximadamente 100.

El término "fluoropolímero" se utiliza en la presente acorde a su uso común en la técnica para referirse a un polímero que tiene al menos un monómero que incluye al menos un átomo de flúor.

El término "per (halo) polímero" se utiliza en la presente acorde a su uso común en la técnica para referirse a un fluoropolímero que incluye monómeros en los cuales sustancialmente todos los átomos de hidrógeno se han remplazado con átomos de halógeno (por ejemplo, átomos de flúor, cloro o bromo) .

El término "perfluoropolímero" se utiliza en la presente acuerde a su uso común en la técnica para referirse a un fluoropolímero en el cual sustancialmente todos los átomos de hidrógeno han sido remplazados con átomos de flúor.

El término "material eléctricamente conductor" cuando se utiliza en la presente se refiere a un material que exhibe una resistencia superficial eléctrica menor que aproximadamente 50 ohmios por cuadrado o una resistencia de volumen menor que aproximadamente 40 ohmios-cm.

El término "inclusión" que se utiliza en la presente se refiere a un material que está al menos parcialmente contenido dentro de otro material.

El término "similar a agujas" que se utiliza en la presente se refiere al uso reconocido en la técnica del término para una forma que tiene una alta relación de aspecto, por ejemplo, una relación de aspecto mayor que aproximadamente 75.

El término "agente de nucleación" que se utiliza en la presente se refiere a un material que puede actuar como un sitio de nucleación que facilita la formación de espuma.

El término "diafonía o interferencia" se utiliza en la presente acuerde a su uso común en la técnica para referirse a la interferencia electromagnética entre conductores, cables, u otros elementos de circuitos electrónicos.

La presente solicitud se refiere en general a composiciones, métodos y dispositivos para proveer el blindaje de los cables de comunicaciones. Por ejemplo, las diversas composiciones, métodos y dispositivos de la invención se pueden utilizar para reducir o eliminar la díafonía entre los conductores dentro de un cable o diafonla externa entre los cables. Como se aborda con más detalle a continuación, en algunos aspectos de la invención se pueden combinar varios elementos eléctricamente conductores o materiales eléctricamente conductores con materiales poliméricos para generar gránulos, separadores (incluyendo separadores pre-formados y no tejidos), u otras estructuras. Varios aspectos de la invención se describen con más detalle en las siguientes subsecciones : Composiciones Polimericas En un aspecto, la presente invención provee composiciones poliméricas, por ejemplo, gránulos poliméricos, que incluyen un polímero, por ejemplo, un polímero termoplástico, y una pluralidad de elementos eléctricamente conductores que se dispersan dentro del polímero. En una modalidad varios elementos eléctricamente conductores se pueden mezclar dentro de un polímero para formar las composiciones poliméricas.

La FIG. 1 representa esquemáticamente una composición 1 polimérica, por ejemplo un gránulo, de acuerdo a una modalidad de la invención que incluye una resina 2 base polimérica en la cual se dispersa una pluralidad de inclusiones 3 eléctricamente conductoras. En algunas modalidades, la resina base polimérica incluye al menos aproximadamente 50 por ciento en peso de la composición. Por ejemplo, la resina base polimérica puede incluir aproximadamente 50 hasta aproximadamente 95 por ciento en peso de la composición, o de aproximadamente 60 hasta aproximadamente 85 por ciento en peso, o de aproximadamente 60 por ciento en peso hasta aproximadamente 80 por ciento en peso, o de aproximadamente 60 por ciento en peso hasta aproximadamente 75 por ciento en peso, de la composición polimérica.

En algunas modalidades, las inclusiones 3 eléctricamente conductoras pueden incluir aproximadamente 1 por ciento en peso hasta aproximadamente 30 por ciento en peso, o aproximadamente 5 por ciento en peso hasta aproximadamente 20 por ciento en peso, o aproximadamente 5 por ciento en peso hasta aproximadamente 15 por ciento en peso, o aproximadamente 5 por ciento en peso hasta aproximadamente 10 por ciento en peso de la composición polimérica.

Cualquier polímero adecuado se puede utilizar como el polímero base para formar la composición 1 polimérica. En algunas modalidades, se pueden utilizar polímeros que se pueden procesar por fundición tales como poliolefinas, fluoropolímeros , o combinaciones de los mismos. Por ejemplo, una variedad de fluoropolímeros se pueden emplear como el polímero base. En algunas modalidades, el polímero base puede incluir uno o más perfluoropolímeros . A manera de ejemplo, en algunas modalidades, el polímero base puede ser cualquiera de MFA (éter de politetrafluoroetileno-perfluorometilvinilo) , FEP (etileno-propileno fluorado) , PFA (perfluoroalcoxi ) , PVF (fluoruro de polivinilo) , PTFE (politetrafluoroetileno) , ETFE (tetrafluoroetileno de etileno) o (poli (etileno-co-tetrafluoroetileno) ) , ECTFE ( clorotrifluoroetileno de etileno) , PVDF (fluoruro de polivinilideno) .

En algunas modalidades, las inclusiones 3 eléctricamente conductoras pueden comprender cualquiera de metal, óxido de metal, u otros materiales eléctricamente conductores, tales como nanotubos de carbono, fulerenos de carbono, fibras de carbono, fibras de carbono revestidas con níquel, grafeno de una sola barrera o múltiples barreras, o fibras de cobre. A manera de ejemplo, en algunas modalidades las inclusiones 3 eléctricamente conductoras incluyen cualquiera de plata, aluminio, cobre, oro, bronce, estaño, zinc, hierro, níquel, indio, galio, o acero inoxidable. En algunas modalidades, las inclusiones 3 eléctricamente conductoras pueden incluir aleaciones de metal, tales como, por ejemplo, aleaciones de estaño, aleaciones de galio, o aleaciones de zinc. En otras modalidades, las inclusiones eléctricamente conductoras pueden incluir óxidos de metal, tales como, por ejemplo, óxido de cobre, óxido de bronce, óxido de estaño, óxido de zinc, óxido de indio dopado con zinc, óxido de estaño e indio, óxido de níquel, u óxido de aluminio. En algunas modalidades, algunas de las inclusiones eléctricamente conductoras se forman de un material mientras que otros se forman de otro material. Además, en algunas modalidades, la inclusión eléctricamente conductora se forma de metales y están sustancialmente libres de cualquier óxido de metal.

Las inclusiones 3 eléctricamente conductoras pueden tener una variedad de formas. Por ejemplo, en algunas modalidades, las inclusiones eléctricamente conductoras están en la forma de partículas discretas que tienen una variedad de formas geométricas. Por ejemplo, las inclusiones eléctricamente conductoras pueden comprender partículas que tengan cualquiera de las formas esférica, similar a agujas, o similar a hojuelas. En algunas otras modalidades, la inclusión 3 eléctricamente conductora están en la forma de aglomerados de un material eléctricamente conductor sin una forma geométrica definida.

Las inclusiones eléctricamente conductoras pueden tener una variedad de tamaños y proporciones longitud-altura o proporciones de aspecto. A manera de ejemplo, las inclusiones eléctricamente conductoras pueden incluir partículas similares a agujas que tengan una proporción longitud-altura en un rango de aproximadamente 10 hasta aproximadamente 1000. En algunas modalidades, las inclusiones eléctricamente conductoras pueden tener un tamaño máximo en un rango de aproximadamente 10 mieras hasta aproximadamente 6000 mieras, o en un rango de aproximadamente 600 mieras hasta aproximadamente 6000 mieras, o en un rango de aproximadamente 10 mieras hasta aproximadamente 600 mieras. A manera de ejemplo, las inclusiones eléctricamente conductoras pueden incluir partículas similares a agujas que tienen una longitud en un rango de aproximadamente 10 mieras hasta aproximadamente 6000 mieras o en un rango de aproximadamente 600 mieras hasta aproximadamente hasta aproximadamente 6000 mieras, o en un rango de aproximadamente 10 mieras hasta aproximadamente 600 mieras. De manera alternativa o adicionalmente, las inclusiones eléctricamente conductoras pueden incluir partículas esféricas que tengan un diámetro en un rango de aproximadamente 10 mieras hasta aproximadamente 6000 mieras, o en un rango de aproximadamente 600 mieras hasta aproximadamente 6000 mieras, o en un rango de aproximadamente 10 mieras hasta aproximadamente 600 mieras. En otras modalidades, las inclusiones eléctricamente conductoras pueden incluir partículas similares a hojuelas que tengan una dimensión transversal máxima en un rango de aproximadamente 10 mieras hasta aproximadamente 6000 mieras, o en un rango de aproximadamente 600 mieras hasta aproximadamente 6000 mieras, o en un rango de aproximadamente 10 mieras hasta aproximadamente 600 mieras.

En algunas modalidades, las inclusiones eléctricamente conductoras pueden incluir partículas de diferentes formas. Por ejemplo, las inclusiones eléctricamente conductoras pueden incluir partículas que tengan dos diferentes formas. En algunas de tales modalidades, un tipo de las partículas son especialmente adecuadas para reflejar radiación electromagnética incidente en las mismas, por ejemplo, radiación electromagnética que tiene una frecuencia en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz o en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 10 GHz, o en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 2 GHz, o en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 1.5 GHz, y el otro tipo de partículas son especialmente adecuadas en disipar (por ejemplo, a través de generación de calor o generación de corriente en espiral) la radiación electromagnética incidente en las mismas, por ejemplo, radiación electromagnética que tenga una frecuencia en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz o en un rango, de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 10 GHz, o en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 2 GHz, o en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 1.5 GHz.

Por ejemplo, en algunas modalidades, la composición 1 polimérica puede incluir una pluralidad de partículas metálicas similares a agujas y una pluralidad de partículas metálicas similares a hojuelas. En algunas de tales modalidades, las partículas metálicas similares a agujas principalmente pueden reflejar la radiación electromagnética incidente que tiene una o más frecuencias en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 10 GHz y las partículas metálicas similares a hojuelas pueden disipar principalmente (por ejemplo, vía absorción) la radiación electromagnética incidente que tiene frecuencias en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 10 GHz. En algunas de tales modalidades, la fracción de partículas que tienen forma similar a agujas en relación a las que tienen forma similar a hojuelas, o viceversa , pueden ser de aproximadamente, por ejemplo, 50/50, 40/60, 30/70, 20/80, o 10/90.

En otro aspecto, se describe una composición polimérica que incluye un polímero base, una pluralidad de elementos eléctricamente conductores dispersados en el polímero, y al menos un agente espumante químico que también se dispersa en el polímero.

En algunas modalidades, el polímero base puede comprender al menos aproximadamente 50 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 60 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 70 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 80 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 90 por ciento en peso o al menos aproximadamente 95 por ciento en peso de la composición. Las inclusiones eléctricamente conductoras pueden a su vez comprender al menos aproximadamente 1 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 2 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 3 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 4 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 5 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 6 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 7 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 8 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 9 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 10 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 15 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 20 por ciento en peso de la composición. Por ejemplo, las inclusiones eléctricamente conductoras pueden comprender aproximadamente 1 por ciento en peso hasta aproximadamente 20 por ciento en peso de la composición. Además, el agente espumante químico puede comprender aproximadamente 1 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 2 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 3 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 4 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 5 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 6 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 7 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 8 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 9 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 10 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 15 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 20 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 30 por ciento en peso, de la composición.

Una variedad de polímeros e inclusiones de metal, tales como aquéllos abordados anteriormente, se pueden utilizar en las composiciones poliméricas anteriores que tienen un agente espumante químico. Además, se puede emplear una variedad de agentes espumantes químicos. A manera de ejemplo, el agente espumante químico puede incluir, sin limitación, cualquiera de carbonato de magnesio, carbonato de calcio, talco, MgSiOH, bicarbonato de sodio, miembros de la familia azo de los compuestos, azodicarbonamida, u otros agentes espumantes químicos conocidos y combinaciones de los mismos. Además, en algunas modalidades, aparte de o en vez de, el agente espumante químico, las composiciones poliméricas anteriores de la invención pueden incluir uno o más agentes de nucleacion. En algunas modalidades, el agente de nucleacion puede comprender al menos aproximadamente 1 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 2 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 3 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 4 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 5 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 6 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 7 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 8 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 9 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 10 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 15 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 20 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 30 por ciento en peso, de la composición. Se puede emplear una variedad de agentes de nucleacion. Por ejemplo, en algunas modalidades, el agente de nucleacion puede ser cualquiera de nitruro de boro, dióxido de titanio, talco, nano-arcillas, otros agentes de nucleacion, y combinaciones de los mismos. En algunas modalidades, el agente espumante químico también puede funcionar como un agente de nucleacion. A manera de ejemplo, la Patente Norteamericana No. 7,968,613 titulada "Composiciones para la combinación, extrusión y procesamiento por fundición de fluoropolímero expandible y celular", la cual se incorpora en la presente como referencia en su totalidad, enseña que el talco puede funcionar tanto como un agente espumante químico como un agente de nucleación cuando se mezclan en polímeros que se pueden procesar en fundición, tal como las poliolefinas, fluoropolímeros, o perfluoropolímeros .

Además, en algunas modalidades, las inclusiones de metal mismas pueden funcionar como agentes de nucleación para proveer sitios de nucleación para formar la espuma de la composición polimérica anterior.

Se puede emplear una variedad de técnicas para formar las composiciones poliméricas anteriores. En algunas modalidades, un polímero base, por ejemplo, un fluoropolímero base (por ejemplo, PVDF, PVF, ECTFE, o ETFE) , o un perfluoropolímero (por ejemplo, FEP, MFA o PFA) se puede fundir mediante su exposición a una temperatura elevada, por ejemplo, una temperatura de al menos aproximadamente 600 °F, y las inclusiones eléctricamente conductoras, por ejemplo, partículas de metal, se pueden mezclar en el polímero base fundido. Además, en algunas modalidades, un agente espumante químico y/o un agente de nucleación también se pueden mezclar en el polímero base fundido. En algunas modalidades, la mezcla también se puede granular. Por ejemplo, una extrusora, por ejemplo, se puede utilizar una extrusora de dos tornillos para fundir, mezclar y granular las composiciones poliméricas. El diseño de la extrusora puede ser tal que haya suficiente calor y energía mecánica para fundir de manera completamente térmica la composición polimérica con distribución y dispersión apropiadas durante el mezclado para su homogeneidad, aunque lo suficientemente moderada para mantener la temperatura de procesamiento del compuesto de la composición por debajo de la cual ocurre la formación de espuma. La composición puede ser extruida en hebras y granularse o puede utilizarse alternativamente una técnica de granulación subacuática.

Las composiciones poliméricas anteriores se pueden procesar para formar varios artículos. Algunos ejemplos de tales artículos incluyen, sin limitación, telas tejidas y no tejidas, separadores pre-formados y en cinta, revestimiento aislante para conductores eléctricos, entre otros.

Se puede emplear una variedad de métodos de procesamiento para procesar las composiciones poliméricas anteriores para formar los artículos anteriores. Por ejemplo, en algunas modalidades, los gránulos poliméricos de acuerdo a las enseñanzas de la invención, tales como las abordadas anteriormente, se pueden extrudir para formar una variedad de artículos. Por ejemplo, en algunas modalidades, se pueden extrudir gránulos que tengan tanto inclusiones de metal como un agente espumante químico para formar artículos celulares.

En las siguientes secciones, se aborda una variedad de artículos que se pueden formar utilizando composiciones poliméricas de acuerdo a las enseñanzas de la invención.

Separadores En un aspecto, la invención provee separadores, por ejemplo, para usarse en cables de telecomunicaciones, que incluyen una pluralidad de inclusiones eléctricamente conductoras, por ejemplo, partículas de metal, que se distribuyen en los mismos para proveer blindaje contra radiación electromagnética. En algunas modalidades tales separadores se pueden formar en formas predefinidas, por ejemplo, mediante extrusión a través de un troquel. Por ejemplo, se puede utilizar un troquel con una abertura en forma de cruz para formar un separador alargado que tiene una forma de cruz alargada. En otras modalidades, los separadores pueden estar en la forma de cintas flexibles.

A manera de ejemplo, las FIGS. 2A y 2B representan esquemáticamente un separador 10 pre-formado de acuerdo a una modalidad de la invención que tiene una forma cruciforme alargada, que se extiende desde un extremo 20 próximo hasta un extremo 30 distal. El separador 10 provee cuatro canales 40A, 40B, 40C, 40D alargados, en cada uno de los cuales se puede situar un conductor, por ejemplo, un alambre de par trenzado. Una pluralidad de inclusiones 50 de metal se distribuye por todo el separador 10. Mientras que en algunas modalidades las inclusiones 50 de metal se distribuyen de manera sustancialmente uniforme dentro del cuerpo del separador 10, por ejemplo, como se representa en la vista en sección transversa] de la FIG. 2B, en otras modalidades, la distribución espacial de las inclusiones de metal puede ser no uniforme. A manera de ejemplo, en algunas modalidades, la densidad de las inclusiones 50 de metal en la proximidad de las paredes de los canales del separador, puede ser mayor a una densidad respectiva en la porción central del separador. Como se aborda con más detalle a continuación, las inclusiones de metal facilitan el blindaje de los conductores situados en los canales entre si, minimizando asi y de manera preferible eliminando la diafonia entre estos conductores. En muchas modalidades, el separador 10 es particularmente efectivo para reducir la diafonia en un rango de frecuencia de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz, o en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 10 GHz, o en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 2 GHz, o en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 1.5 GHz entre los conductores situados en los canales cercanos. En otras modalidades, el separador 10 es particularmente efectivo para reducir la diafonia en un rango de frecuencia de aproximadamente 500 MHz hasta aproximadamente 1 GHz, en un rango de aproximadamente 500 MHz hasta aproximadamente 10 GHz, en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 MHz, en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 10 GHz, en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 2 GHz, o en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 1.5 GHz. Estos rangos de frecuencia son particularmente útiles para separadores en los cables utilizados para transmisión de información a alta velocidad. Por ejemplo, para transmitir información a través de un cable a velocidades binarias más altas, se requiere un ancho de banda más alto lo cual, a su vez, requiere la transmisión de señales a frecuencias más altas. Los actuales requerimientos de desempeño del cableado de datos son definidos por ANS1-TIA-568-C .2. Un requerimiento de desempeño de los cables de comunicaciones es conocido como "proporción de atenuación-diafonia, del extremo alejado" (ACRF) . El ACRF es una medida de cuánta señal es recibida en el extremo alejado de un cable dado como una proporción de la señal de interferencia inducida por los pares conductores adyacentes en el cable. La Tabla 1, a continuación, lista la ACRF mínima para cables de Categoría 5e, Categoría 6, y Categoría 6A.

TABLA 1 La reducción mejorada de diafonía entre los conductores en un cable puede permitir una transmisión de datos a frecuencias más altas que las listadas en la Tabla. Por ejemplo, los cables que incorporan los separadores, cintas, y otros materiales de acuerdo a las modalidades de la invención pueden reducir la diafonía a una frecuencia dada, elevando la ACRF y permitiendo asi propiedades de alto desempeño en el cable.

En esta modalidad ejemplificante el separador 10 se forma de un material polimérico en el cual se distribuye una pluralidad de inclusiones 50 de metal, por ejemplo, partículas metálicas. A manera de ejemplo, en algunas implementaciones, el separador 10 comprende una poliolefina, un fluoropolímero (por ejemplo, PVDF, PVF, ECTFE, o ETFE) , o a perfluoropolímero (por ejemplo, FEP, MFA o PFA) , y las inclusiones de metal incluyen un metal tal como cobre, plata, oro, aluminio, bronce, estaño, aleaciones de estaño, aleaciones de zinc, hierro, níquel, indio, aleaciones de indio, galio, aleaciones de galio, o acero inoxidable. En otras modalidades, las inclusiones incluyen de óxidos de metal, tales como, por ejemplo, óxido de cobre, óxido de bronce, óxido de estaño, óxido de zinc, óxido de indio dopado con zinc, óxido de estaño e indio, óxido de níquel, u óxido de aluminio. En algunas implementaciones, el separador comprende dos o más polímeros diferentes, tales como dos o más poliolefinas y/o fluoropolímeros diferentes, por ejemplo, una mezcla de dos o más de FEP, MFA, y PFA. Además, en algunos casos, las inclusiones de metal pueden exhibir una variedad de diferentes formas y/o formarse de diferentes metales.

En algunas modalidades, un tipo de las inclusiones de metal principalmente reflejan radiación electromagnética dentro de un rango de frecuencia (por ejemplo, un rango de frecuencia de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 10 GHz) incidente en las mismas mientras que el otro tipo de inclusiones de metal principalmente absorben la radiación incidente en ese rango de frecuencia. De esta manera, se puede lograr un blindaje efectivo de conductores, por ejemplo, alambres de pares trenzados, alojados en el separador.

A manera de ejemplo, en esta modalidad ejemplificante las inclusiones 50 de metal pueden incluir dos tipos, uno de los cuales exhibe una forma similar a agujas y el otro una forma similar a hojuelas. A manera de ilustración, la FIGURA 3A representa esquemáticamente una de las inclusiones 50a de metal similares a agujas que exhibe una forma alargada (similar a agujas). En algunas modalidades, las inclusiones 50a de metal similares a agujas pueden tener una longitud (L) promedio en un rango de aproximadamente 10 mieras hasta aproximadamente 6000 mieras, o en un rango de aproximadamente 0 mieras hasta aproximadamente 200 mieras, o en un rango de aproximadamente 600 mieras hasta aproximadamente 1000 mieras (la longitud promedio puede ser un promedio de las longitudes de un ensamble de partículas similares a agujas distribuidas dentro del separador) . En algunas modalidades, las inclusiones 50a de metal similares a agujas pueden exhibir una relación de aspecto que es de aproximadamente 75, o en un rango de aproximadamente 75 hasta aproximadamente 200. La relación de aspecto se puede definir como la proporción de la longitud de la inclusión en relación a una dimensión transversal máxima del mismo, por ejemplo, un ancho máximo (W) mostrado en la FIG . 3A.

La FIGURA 3B representa esquemáticamente una de las inclusiones 50b de metal similares a hojuelas que representa un forma similar a un panqueque que se puede caracterizar por una dimensión (W) transversal máxima y un grosor (T) . En algunas modalidades, las inclusiones 70 de metal similares a hojuelas distribuidas a través del separador 10 puede exhibir una dimensión transversal máxima promedio en un rango de aproximadamente 10 mieras hasta aproximadamente 6000 mieras, o en un rango de aproximadamente 600 mieras hasta aproximadamente 6000 mieras, o en un rango de aproximadamente 10 mieras hasta aproximadamente 600 mieras y una longitud promedio en un rango de aproximadamente 10 mieras hasta aproximadamente 6000 mieras, o en un rango de aproximadamente 600 mieras hasta aproximadamente 6000 mieras, o en un rango de aproximadamente 10 mieras hasta aproximadamente 600 mieras.

En algunas modalidades, las inclusiones 50 de metal pueden comprender una fracción en volumen del separador 10 en un rango de aproximadamente 1% hasta aproximadamente 40%, o en un rango de aproximadamente 2% hasta aproximadamente 30%, o en un rango de aproximadamente 3% hasta aproximadamente 20%, o en un rango de aproximadamente 4% hasta aproximadamente 15%, o en un rango de aproximadamente 5% hasta aproximadamente 10%.

En algunas modalidades, el polímero, por ejemplo, el fluoropolimero, poliolefina, o combinaciones de los mismos, pueden comprender al menos aproximadamente 30%, o al menos aproximadamente 40%, o al menos aproximadamente 50%, o al menos aproximadamente 60%, o al menos aproximadamente 70%, o al menos aproximadamente 80%, o al menos aproximadamente 85%, o al menos aproximadamente 90%, o al menos aproximadamente 95% del volumen del separador.

En algunas modalidades, las inclusiones 50 de metal pueden comprender un porcentaje en peso del separador en un rango de aproximadamente 1% hasta aproximadamente 30%, o en un rango de aproximadamente 5% hasta aproximadamente 20%, o en un rango de aproximadamente 5% hasta aproximadamente 15%, o en un rango de aproximadamente 10% hasta aproximadamente 15%.

En algunas modalidades, el polímero, por ejemplo, el fluoropolímeros , poliolefina, o combinaciones de los mismos, pueden comprender al menos aproximadamente 30 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 40 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 50 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 60 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 70 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 80 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 85 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 90 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 95 por ciento en peso, del separador.

En algunas modalidades, el separador 10 exhibe una conductividad eléctrica DC (corriente directa) axial que está en un rango de aproximadamente 1 x 103 Siemens/metro hasta aproximadamente 3.5 x 107 Siemens/metro. Tal conductividad eléctrica DC axial (s) se puede medir entre el extremo próximo y el extremo distal del separador 10 aplicando un voltaje (V) DC entre los extremos próximo y distal del separador, por ejemplo, empleando una fuente 60 de voltaje, y midiendo la corriente DC (I) que fluye axialmente (es decir, en una dirección desde el extremo próximo hasta el extremo distal o viceversa) utilizando un medidor 64 de corriente DC, que se muestra esquemáticamente en la FIG. 4. La ley de Ohm se puede utilizar entonces para determinar la conductividad eléctrica DC de acuerdo a la siguiente relación: l Ec. 1 en donde, s denota conductividad eléctrica, V denota voltaje DC aplicada a través del separador, e I denota la corriente DC que fluye a través del separador en respuesta a la aplicación del voltaje V.

En algunas modalidades, el separador 10 exhibe una conductividad AC (corriente alterna) (oac) (definido como el inverso de la impedancia AC) en un rango de aproximadamente 1 x 103 Siemens/metro hasta aproximadamente 3.5 x 107 Siemens/metro para frecuencias en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz. La conductividad AC se puede medir aplicando un voltaje AC axialmente a través del separador (por ejemplo, entre el extremo 20 próximo y el extremo 30 distal) y midiendo la corriente AC a través del separador 20 utilizando un medidor corriente AC, por ejemplo, de la manera mostrada en la FIG. 4 con la fuente de voltaje DC remplazada con una fuente de voltaje AC y el medidor de corriente DC remplazado con un medidor de corriente AC. La conductividad AC se puede determinar entonces utilizando la siguiente relación: en donde, Ima denota el máximo de la corriente AC medida y Vmax denota el máximo del voltaje AC medido.

En algunas modalidades, los materiales utilizados para formar el separador 10 pueden exhibir una resistencia laminar en un rango de aproximadamente 1 x 10~5 ohmios por cuadrado hasta aproximadamente 1 x 105 ohmios por cuadrado, o de manera preferible aproximadamente 10 ohmios por cuadrado. Como un experto en la técnica apreciará, la resistencia laminar de un material cambiará dependiendo del grosor del material. Por ejemplo, la resistencia laminar (ohmios por cuadrado) multiplicada por el grosor del material en centímetros es igual a la resistencia del volumen del material (ohmios-cm) . Como resultado, la resistencia del volumen necesaria para lograr una resistencia laminar dada dependerá del grosor del material en cuestión. Por ejemplo, un material más grueso proveerá la misma resistencia de volumen con un material menos conductor que un material más delgado que es más conductor. Como un ejemplo más especifico, una cinta con un grosor de 0.0254 cm (0.010 pulgadas) puede tener una resistencia de volumen de 0.254 ohmios-cm y una resistencia de superficie de 10 ohmios por cuadrado. Si el grosor de la cinta se reduce a 0.0127 cm (0.005 pulgadas), la resistencia del volumen se reduce a la mitad hasta 0.127 ohmios-cm para lograr la misma resistencia de superficie de 10 ohmios por cuadrado.

En algunas modalidades, los materiales utilizados para formar el separador 10 pueden tener una eficacia de blindaje en un rango de aproximadamente 15 dB hasta aproximadamente 90 dB, o en un rango de aproximadamente 15 dB hasta aproximadamente 50 dB, o en un rango de aproximadamente 50 dB hasta aproximadamente 90 dB. La eficacia del blindaje se puede medir de acuerdo a AST D4935 - 99: Método de Prueba Estándar para Medir la Eficacia del Blindaje Electromagnético de Materiales Planos, el contenido de la cual se incorpora en la presente como referencia.

Como se muestra esquemáticamente en la FIG. 5, en uso, se puede situar una pluralidad de conductores 84A, 84B, 84C, y 84D (en la presente se refieren colectivamente como los conductores 84) en los canales 82A, 82B, 82C, 82D provistos por el separador 80. Los conductores pueden ser, por ejemplo, pares trenzados de alambres. El separador 10 minimiza, y preferiblemente elimina, la diafonia entre los conductores situados en diferentes canales. Por ejemplo, cuando los conductores 84A, 84B, 84C, 84D se utilizan para transmitir datos de telecomunicaciones a velocidades de hasta aproximadamente 100 Gbit/seg, o en un rango de aproximadamente 1 Mbit/seg hasta aproximadamente 100 Gbit/seg, o en un rango de aproximadamente 1 Mbit/seg hasta aproximadamente 40 Gbit/seg., las inclusiones 50 de metal, por ejemplo, facilitan el blindaje electromagnético de los conductores situados en los canales cercanos entre si. El blindaje puede a su vez minimizar, y preferiblemente eliminar, la diafonia entre los conductores cercanos a las frecuencias correspondientes a las emitidas por los conductores, por ejemplo, frecuencias en un rango de aproximadamente 500 MHz hasta aproximadamente 1 GHz o a frecuencias en un rango de aproximadamente 500 MHz hasta aproximadamente 10 GHz.

Aunque el separador 80 tiene un perfil trasversal en forma de cruz, en otras modalidades el separador 80 puede tener otras formas. Otras modalidades ejemplificantes de los separadores se describen en la Publicación Norteamericana No. 2010/0206609, presentada el 6 de Abril de 2010, titulada "Separadores de Soporte de Alto Rendimiento para Cables de Comunicaciones que Proveen Blindaje para Minimizar la Diafonia Externa", Publicación Norteamericana No. 2007/0151745, presentada el 2 de Marzo de 2007, titulada "Separadores de Soporte de Alto Rendimiento para Cables de Comunicaciones", Publicación Norteamericana No. 2008/0066947, presentada el 16 de Julio de 2004, titulada "Separadores de Soporte para Cable de Comunicaciones", y Patente Norteamericana No. 7, 098,405, presentada el 1 de Mayo de 2002, titulada "Separador de Soporte de Alto Rendimiento para Cables de Comunicaciones", las enseñanzas de las cuales se incorporan cada una en la presente como referencia en su totalidad.

Aunque en el separador 80 anterior, las inclusiones eléctricamente conductoras están formadas de un metal, en otras modalidades las inclusiones 86 se pueden formar de un óxido de metal, tal como, por ejemplo, óxido de cobre, óxido de bronce, óxido de estaño, óxido de zinc, óxido de indio dopado con zinc, óxido de estaño e indio, óxido de níquel, u óxido de aluminio. En otras modalidades, las inclusiones eléctricamente conductoras se pueden formar de nanotubos de carbono, grafeno y/o fulerenos. Como es conocido en la técnica, los nanotubos de carbono son alotropos de carbono con una nanoestructura cilindrica. Los nanotubos son miembros de la familia estructural de los fulerenos, que también incluye los futbolenos esféricos, y los extremos de un nanotubo pueden taparse con una semiesfera de la estructura del futboleno.

El separador 80 se puede utilizar en una variedad de cables, incluyendo cables blindados y no blindados. A manera de ejemplo, la FIG. 6A representa esquemáticamente un cable 90 blindado en el cual está situado el separador 10. El cable 90 blindado incluye un lazo de metal, cinta de metal, o ambos 92 que rodea el separador 10 para proveer el blindaje contra la diafonia externa. En algunos casos, al usarse, se puede conectar a tierra el lazo de metal, la cinta de metal, o ambos. El lazo de metal, la cinta de metal, o ambos 92 a su vez rodeados por un forro 93, el cual se puede formar de un material polimérico. En algunos casos, el forro se puede formar de un PVC con baja emisión de humos, poliolefina halogenada, o poliolefina libre de halógeno. En algunos casos, el forro 93 se forma de un polímero, tal como una poliolefina, un fluoropolímero, por ejemplo, FEP, MFA, PFA, ETFE, ECTFE, PVDF, PVF, o combinaciones de los mismos.

A manera de una ilustración adicional, la FIG. 6B representa esquemáticamente un cable 94 no blindado que incorpora el separador 10. El cable 94 incluye además un forro 95 que rodea el separador 10. En algunas modalidades, el forro 95 puede estar en contacto con las puntas más externas del separador 10 para proveer estabilidad posicional. En otras modalidades, puede haber un espacio vacío entre el separador y el forro 95.

El separador 10 anterior, u otros artículos celulares, pre-formados, que tienen una pluralidad de inclusiones de metal se pueden fabricar de varias maneras. A manera de ejemplo, con referencia al diagrama de flujo de la FIG. 7, en un método ejemplificante de fabricación el separador 10, una pluralidad de gránulos poliméricos, por ejemplo, gránulos de fluoropolímero o poliolefina, en los cuales se incorporan inclusiones de metal, tales como los gránulos abordados anteriormente, se pueden fundir (etapa 1) y los gránulos fundidos se pueden extrudir para formar el separador 10 (etapa 2) . El separador resultante puede ser sólido o puede incluir una pluralidad de células, por ejemplo, una espuma celular. Por ejemplo, la espuma celular puede incluir células que tengan una estructura de células abiertas, una estructura de células cerradas, o una combinación de las mismas. El tamaño promedio de las células de espuma puede variar. En algunas modalidades, las células de espuma pueden tener un tamaño promedio en un rango de aproximadamente 0.0005 pulgadas hasta aproximadamente 0.003 pulgadas con un tamaño promedio de aproximadamente 0.0008 pulgadas. Se describen modalidades ejemplificaciones adicionales de los métodos para fabricar separadores en la Solicitud Norteamericana No. 12/221,280, presentada el 1 de Agosto de 2008, titulada "Composiciones para la Mezcla, Extrusión, y Procesamiento por Fundición de Fluoropolimeros Expandibles y Celulares", ahora expedida como la Patente Norteamericana No. 7,968,613 y en la Solicitud Norteamericana No. 12/590,471, presentada el 9 de Noviembre de 2009, titulada "Composiciones, aditivos, y compuestos para fluoropolimeros que se pueden procesar por fundición, expandibles, y celulares", actualmente publicada como la Publicación de Patente Norteamericana No. 2010/0072644, las enseñanzas de ambas de las cuales se incorpora en la presente como referencia en su totalidad.

En algunas modalidades, en vez o además de distribuir inclusiones de metal dentro de un separador, una superficie externa de un separador se puede revestir con un material eléctricamente conductor, por ejemplo, se puede metalizar, para proveer el blindaje electromagnético. A manera de ejemplo, la FIG. 8A representa esquemáticamente una modalidad de tal separador 96, que tiene una porción 98 del cuerpo polimerico que tiene un perfil transversal en forma de T. Un revestimiento 100 de metal delgado cubre una superficie externa de la porción 98 del cuerpo para proveer el blindaje electromagnético. En algunas modalidades, un grosor del revestimiento de metal puede estar, por ejemplo, en un rango de aproximadamente 3 mieras hasta aproximadamente 12 mieras. Mientras que en algunas modalidades, el revestimiento de metal tiene un grosor sustancialmente uniforme, en otras modalidades, el grosor del revestimiento de metal puede exhibir una variación sobre la superficie sobre la cual el mismo se deposita. Se pueden utilizar varios metales para formar el revestimiento 100. A manera de ejemplo, el revestimiento de metal se puede formar de cualquiera de cobre, plata, aluminio, cobre, oro, bronce, estaño, zinc, hierro, níquel, indio, galio, o acero inoxidable. En algunas modalidades, una pluralidad de inclusiones eléctricamente conductoras (por ejemplo, inclusiones de metal) , abordadas con más detalle anteriormente, se puede distribuir dentro de la porción 98 del cuerpo polimérico.

Mientras que en esta modalidad, el revestimiento 100 de metal cubre sustancialmente toda la superficie externa de la porción 98 del cuerpo, en otras modalidades, el revestimiento de metal puede cubrir solamente porciones de la superficie externa. A manera de ejemplo, la FIG. 8B representa esquemáticamente un separador 97 de acuerdo a otra modalidad que tiene un revestimiento de metal que está en la forma de una base de parches de porciones 101 de metal depositadas sobre la superficie de una porción 99 del cuerpo polimérico del separador. De nuevo, el grosor de cada porción de metal puede estar, por ejemplo, en un rango de aproximadamente 3 mieras hasta aproximadamente 12 mieras. En algunos casos, las porciones de metal cubren al menos aproximadamente 30%, o al menos aproximadamente 40%, o al menos aproximadamente 50%, o al menos aproximadamente 60%, o al menos aproximadamente 70%, o al menos aproximadamente 80%, o al menos aproximadamente 90%, o al menos aproximadamente 95% del área superficial del separador. En algunas modalidades, una pluralidad de inclusiones eléctricamente conductoras, por ejemplo, las inclusiones de metal, se pueden distribuir dentro de la porción 99 del cuerpo polimérico.

El revestimiento del material conductor se puede aplicar utilizando cualquier proceso adecuado conocido en la técnica.

Por ejemplo, el revestimiento se puede aplicar utilizando un proceso de deposición sin corriente eléctrica. Otros procesos que se pueden utilizar para aplicar el revestimiento del material conductor puede incluir, por ejemplo, galvanoplastia, deposición al vacio, revestimiento con rociado, revestimiento de ambos lados, revestimiento de un solo lado. En algunas modalidades, el revestimiento se puede aplicar como una película o lámina unida o adherida de algún otro modo a o situarse sobre el separador. En otras modalidades, el revestimiento se puede aplicar pasando el separador a través de un baño de metal, por ejemplo, una mezcla de bismuto-estaño, o baño de aleación de indio.

La FIG. 9 representa esquemáticamente un separador 100 de acuerdo a otra modalidad de la invención que incluye una porción 102 del cuerpo polimérico que tiene una sección transversal en forma de T que provee 4 canales en los cuales se pueden situar los conductores. El separador 100 incluye además una tira 102 eléctricamente conductora (por ejemplo, una tira de metal) que se sitúa internamente dentro de la porción 101 del cuerpo. En esta modalidad, la tira de metal se extiende a lo largo de la longitud del separador desde un extremo próximo hasta un extremo distal del mismo para proveer el blindaje electromagnético entre los conductores (no mostrados) situados dentro de los canales formados por el separador. En algunas modalidades, un grosor de la tira de metal interna puede estar en un rango de aproximadamente 6 mieras hasta aproximadamente 55 mieras.

El separador 100 anterior se puede fabricar de varias maneras. En un método ejemplificante para fabricar el separador 100, la tira 102 eléctricamente conductora se puede co-extrudir junto con una pluralidad de gránulos de fluoropolimero o poliolefina para formar el separador 100.

La FIG. 10A representa esquemáticamente un separador 300 de acuerdo a otra modalidad de la invención que incluye una porción 302 del cuerpo que tiene brazos 304 que se extienden hacia afuera hasta las porciones 305 de solapa en forma de T. Las porciones 305 de solapa se diseñan para formar una pluralidad de canales 306 en los cuales se pueden situar los conductores 308. Como se aborda anteriormente, el separador 300 se puede formar de un material polimérico, tal como FEP, PFA, MFA y cualquiera de los otros polímeros abordados anteriormente. Como también se aborda anteriormente, una pluralidad de inclusiones 310 de metal, por ejemplo, partículas metálicas, se pueden distribuir en el material polimérico del separador 300. En algunas modalidades, un material 310 de blindaje se puede envolver alrededor del separador 300. El material 310 de blindaje se puede formar de cualquier material, tal como los materiales para cinta abordados con más detalle a continuación. En algunas modalidades, el material de blindaje puede ser una película mylar de aluminio. Para otras modalidades, el material de blindaje puede ser un material de cinta de capas múltiples, como se aborda más adelante con respecto a las FIGS. 13A, 13B, 13C, 13D, o un material no tejido, como se aborda más adelante con respecto a la FIG. 14.

La FIG. 10B representa esquemáticamente un separador 200 de acuerdo a otra modalidad de la invención que incluye una porción 202 central interna y porciones 204 de solapa externas. El separador 200 se puede formar de un material polimérico, tal como, FEP, PFA, FA, y cualquiera de los otros polímeros abordados anteriormente. Las porciones de solapa se diseñan para formar una pluralidad de canales 206 en los cuales se pueden colocar los conductores. Las porciones 204 de solapa pueden estar inicialmente en una posición abierta para permitir la inserción de conductores eléctricos, por ejemplo, conductores de pares trenzados, dentro de los canales 206. Las porciones 204 de solapa se pueden sellar entonces (por ejemplo, a través de la aplicación de calor y/o presión) como se muestra esquemáticamente en la FIG. 10C. Por ejemplo, durante la fabricación, la porción 204 de solapa está en la posición abierta (por ejemplo, como se muestra en la FIG. 10B) y se cierra cuando se aplica ya sea a presión o calor o ambos (normalmente a través de una cavidad circular durante la extrusión) . Opcionalmente, puede utilizar un segundo troquel de calentamiento para asegurar el cierre del alerón de la tapa después de la extrusión inicial del separador o cable durante la fabricación. Otra posibilidad es el uso de un simple anillo de metal colocado en una ubicación apropiada que impulsa al alerón de la tapa hacia abajo durante el ensamble del separador o cable final una vez que los conductores se han insertado apropiadamente en los canales. El anillo de metal puede calentarse para inducir un cierre apropiado. Otras técnicas también pueden emplearse ya que el proceso de fabricación variará en base a los requerimientos del separador y cable (es decir el número de conductores requeridos, uso de alambre de conexión a tierra, alineación dentro de los canales, etc.). Como se muestra con más detalle en la FIG. 10D, en una modalidad la porción 208 de solapa se puede fijar a una porción acoplada de un lado de una abertura de la cavidad del separador 210, y el cierre ocurre cuando el extremo 208 físicamente libre, no fijado, se une a y se adhiere con el otro extremo de la superficie externa de la pared del canal.

La FIG. 10E representa esquemáticamente un separador 350 de acuerdo a otra modalidad de la invención que incluye sustancialmente canales 352 abiertos en los cuales se pueden situar los conductores 354. La FIG. 10F representa esquemáticamente un separador 360 de acuerdo a otra modalidad de la invención que incluye los canales 362 sustancialmente cerrados. Por ejemplo, las paredes de los canales pueden circundar los canales a través de un ángulo de aproximadamente 200 grados permitiendo así aberturas de aproximadamente 160 grados, como se muestra en la FIG. 10E. Para otro ejemplo, las paredes de los canales pueden circundar los canales a través de un ángulo de aproximadamente 350 grados permitiendo asi aberturas de aproximadamente 10 grados, como se muestra en la FIG. 10F. En algunas modalidades, las paredes de los canales pueden circundar los canales a través de un ángulo en el rango de aproximadamente 200 grados hasta aproximadamente 350 grados permitiendo asi aberturas en el rango de aproximadamente 160 grados hasta aproximadamente 10 grados.

La FIG. 10G representa esquemáticamente un separador 370 de acuerdo a otra modalidad de la invención que incluye una porción 371 del cuerpo que tiene brazos que se extienden hacia afuera hasta las porciones 373 de solapa en forma de T. Las porciones 373 de solapa se diseñan para formar una pluralidad de canales 372 en los cuales se sitúan los conductores 374. El separador incluye al menos dos brazos 375, 377 opuestos que se compensan entre si en relación al centro del separador 370. En algunas modalidades, la compensación entre los brazos 375, 377 opuestos del separador 370 puede reducir la interferencia, por ejemplo, la diafonia, entre los pares trenzados adyacentes de conductores incrementando el espaciado entre los pares trenzados adyacentes que coinciden en su orientación de giro. Por ejemplo, la compensación entre los brazos 375, 377 opuestos del separador 370 puede proveer una compensación adicional entre los pares trenzados que corren en los canales 372 adyacentes del separador 370. Los brazos 375, 377 se pueden compensar desde el centro del separador a varias distancias. Por ejemplo, los brazos 375, 377 se pueden compensar desde el punto medio del separador a una distancia igual a aproximadamente la mitad del grosor de los brazos 375, 377. En algunas modalidades, los brazos 375, 377 se pueden compensar desde el punto medio del separador a una distancia igual a aproximadamente la mitad del diámetro de los conductores 374.

Como se aborda anteriormente, los separadores 350, 360, 370 representado en las FIGS. 10E, 10F, y 10G se pueden formar de un material polimérico, tal como FEP, PFA, MFA, y cualquiera de los otros polímeros abordados anteriormente. Además, como se aborda anteriormente, los separadores 350, 360, 370 pueden ser sólidos o pueden incluir una pluralidad de células 356, 366, 376, por ejemplo, una espuma celular. Por ejemplo, la espuma celular puede incluir células que tienen una estructura de células abiertas, una estructura de células cerradas, o una combinación de los mismos. También como se aborda anteriormente, una pluralidad de inclusiones 370, 380, 390 de metal, por ejemplo, partículas metálicas, se pueden distribuir en el material polimérico del separador 350, 360, 370. En algunas modalidades, un material 358, 368, 378 de blindaje se puede envolver alrededor del separador 350, 360, 370. El material 358, 368, 378 de blindaje se puede formar de cualquier material, tal como los materiales para cintas abordados con más detalle a continuación. En algunas modalidades, el material del blindaje puede ser una película mylar de aluminio. Para otras modalidades, el material del blindaje puede ser un material de cinta de múltiples capas, como se aborda más adelante con respecto a las FIGS. 13A, 13B, 13C, 13D, o material no tejido, como se aborda más adelante con respecto a la FIG. 14.

Otras modalidades e emplificantes de separadores se describen en la Publicación Norteamericana No. 2010/0206609, presentada el 6 de Abril de 2010, titulada "Separadores de Soporte de Alto Rendimiento para Cables de Comunicaciones que Proveen Blindaje para Minimizar la Diafonia Externa", la Publicación Norteamericana No. 2007/0151745, presentada el 2 de Marzo de 2007, titulada "Separadores de Soporte de Alto Rendimiento para Cables de Comunicaciones", Publicación Norteamericana No. 2008/0066947, presentada el 16 de Julio de 2004, titulada "Separadores de Soporte para Cables de Comunicaciones", y la Patente Norteamericana No. 7,098,405, presentada el 1 de Mayo de 2002, titulada "Separador de Soporte de Alto Rendimiento para Cables de Comunicaciones", las enseñanzas de las cuales se incorporan cada una en la presente como referencia en su totalidad.

En algunas modalidades, el separador 200 puede incluir una pluralidad de inclusiones 215 eléctricamente conductoras (por ejemplo, inclusiones de metal), como se muestra esquemáticamente en las FIGS. 2A y 2B y se describe con más detalle anteriormente con respecto a aquellas figuras. Por ejemplo, en algunas modalidades, la porción 202 central del separador puede incluir una pluralidad de inclusiones eléctricamente conductoras. En algunas modalidades, las porciones 204 de solapa pueden incluir un revestimiento o capa 217 eléctricamente conductora que se extiende a lo largo de la longitud de esa porción, por ejemplo, como se muestra esquemáticamente en las FIGS. 8A y 8B y se describe con más detalle anteriormente con respecto a aquellas figuras. Por ejemplo, la capa 217 eléctricamente conductora puede ser continua o discontinua. En algunas modalidades, las porciones 204 de solapa del separador 200 puede incluir un revestimiento o capa 217 eléctricamente conductora y la porción 202 central puede incluir una pluralidad de inclusiones 215 eléctricamente conductoras. El revestimiento o capa 217 eléctricamente conductora se puede situar sobre la superficie 212 externa de cada porción 204 de solapa, sobre una superficie 214 interna del canal 206 formado por la porción 204 de solapa, o sobre tanto la superficie 214 interna como la superficie 212 externa.

En otra modalidad, el separador 200 puede incluir una tira 219, 221 eléctricamente conductora (por ejemplo, una tira de metal). En algunas modalidades, una tira 219 eléctricamente conductora se pueden situar internamente dentro de la porción 202 central. En otras modalidades una tira 221 eléctricamente conductora se puede situar internamente dentro de las porciones 204 de solapa. En algunas modalidades, las tiras 219, 221 eléctricamente conductoras se pueden situar internamente dentro de tanto la porción 202 central como las porciones 204 de solapa. En cualquiera de estas modalidades, la tira 219, 221 de metal se pueden extender a lo largo de la longitud del separador desde un extremo próximo hasta un extremo distal de la misma para proveer el blindaje electromagnético entre los conductores (no mostrados) situados dentro de los canales formados por el separador. En algunas modalidades, un grosor de la tira de metal interna puede estar en un rango de aproximadamente 6 mieras hasta aproximadamente 55 mieras.

En algunas modalidades, las porciones 204 de solapa del separador 200 puede incluir una tira eléctricamente conductora interna y la porción 202 central puede incluir una pluralidad de inclusiones eléctricamente conductoras. En otras modalidades, las porciones 204 de solapa del separador 200 pueden incluir una pluralidad de inclusiones eléctricamente conductoras y las porción 202 central puede incluir una tira eléctricamente conductora interna. En otras modalidades, el separador puede incluir cualquier combinación de las inclusiones 215 eléctricamente conductoras, las capas 217 eléctricamente conductoras, y las tiras 219 eléctricamente conductoras, abordadas anteriormente con respeto a las FIGS. 8A, 8B, 9, 10A, 10B, 10C, y 10D.

Aunque en algunas modalidades de los separadores abordados anteriormente las inclusiones de metal se distribuyen de manera sustancialmente uniforme dentro del cuerpo del separador, por ejemplo, como se representa esquemáticamente en las vistas en sección transversal de las FIGS. 2A y 2B, en otras modalidades, la distribución espacial de las inclusiones de metal puede ser no uniforme. Por ejemplo, la densidad de inclusiones, es decir, el número de inclusiones por unidad de volumen, en las porciones de solapa puede ser mayor que en la porción central. En otro ejemplo, la densidad de inclusiones en la porción central puede ser mayor que en las porciones de solapa.

Cintas Como se aborda anteriormente, en otro aspecto, la invención provee cintas, por ejemplo, para usarse en cables de telecomunicaciones, en los cuales se incorporan inclusiones eléctricamente conductoras. En algunas modalidades, las cintas pueden incluir una pluralidad de partículas de metal que están distribuidas en las mismas para proveer blindaje contra radiación electromagnética. En muchas modalidades, tales cintas son flexibles de modo que se puedan configurar en una forma deseada. Por ejemplo, en algunas modalidades una cinta se puede curvar o doblar a lo largo de su eje longitudinal a fin de diseñar una forma adecuada para rodear al menos parcialmente (envolver) una o más conductores, por ejemplo, un par de conductores de pares trenzados. En algunas modalidades ejemplificantes, se puede utilizar una cinta como un blindaje total para un cable que incluya pares trenzados no blindados (con o sin separadores internos, por ejemplo, entramados cruzados) . Este tipo de uso se puede referir como par trenzado no blindado, blindado ("UTP blindado, o "S-UTP") . En algunas modalidades ejemplarizantes, se puede utilizar una cinta de acuerdo a las presentes enseñanzas como un blindaje total para un cable que tiene conductores blindados, por ejemplo, conductores individuales o pares trenzados de conductores. Los conductores también se pueden blindar utilizando una cinta de acuerdo a las presentes enseñanzas. Este tipo de uso puede referirse como par trenzado blindado, individualmente blindado, "ISTP blindado". En otras modalidades ejemplarizantes, se puede utilizar una cinta para blindar los pares trenzados mientras que el cable mismo permanece sin blindar. Este tipo de uso puede referirse como ,PIMF" o "PiMF", que se refiere tradicionalmente como pares en lámina metálica, aunque también se pueden utilizar para referirse a modalidades en las cuales las cintas descritas en la presente se utilizan para blindar los pares trenzados.

A manera de ejemplo, la FIG. 11 representa esquemáticamente una cinta 110 de acuerdo a una modalidad de la invención que se extiende desde un extremo 103 próximo hasta un extremo 104 distal. La cinta ejemplar tiene una porción 106 del cuerpo polimérico en la cual se distribuye una pluralidad de inclusiones 112 eléctricamente conductoras, por ejemplo, partículas de metal.

En algunas modalidades, la cinta 110 tiene un grosor menor a aproximadamente 0.020 pulgadas, por ejemplo, en un rango de aproximadamente 0.001 pulgadas hasta aproximadamente 0.020 pulgadas o en un rango de aproximadamente 0.001 pulgadas hasta aproximadamente 0.010 pulgadas, o en un rango de aproximadamente 0.010 pulgadas hasta aproximadamente 0.020 pulgadas. En algunas modalidades, la cinta se forma de tela polimérica no tejida en la cual una pluralidad de inclusiones eléctricamente conductoras, por ejemplo, partículas de metal, se incorporan, como se aborda con más detalle a continuación.

En algunas modalidades, la cinta puede comprender un polímero, una poliolefina, o un fluoropolímero, por ejemplo, un perfluoropolímero, tal como FEP, MFA, PFA, y las inclusiones de metal se forman de un metal tal como plata, aluminio, cobre, oro, bronce, estaño, zinc, hierro, níquel, indio, galio, o acero inoxidable. En algunas implementaciones, la cinta puede incluir dos o más polímeros diferentes, poliolefinas, fluoropolímeros, tales como perfluoropolímeros, por ejemplo, una mezcla de dos o más de FEP, MFA y PFA. Además, en algunos casos, las inclusiones de metal pueden exhibir una variedad de diferentes formas y/o diseñarse de diferentes metales.

En esta modalidad, las inclusiones 112 de metal pueden incluir dos tipos, uno de los cuales exhibe una forma similar a agujas y el otro una forma similar a hojuelas planas, como se aborda con más detalle anteriormente y como se representa esquemáticamente en las FIGS. 2A y 2B.

En algunas modalidades, las inclusiones 112 de metal pueden comprender una fracción en volumen de la cinta 110 en un rango de aproximadamente 1% hasta aproximadamente 40%, o en un rango de aproximadamente 2% hasta aproximadamente 30%, o en un rango de aproximadamente 3% hasta aproximadamente 20%, o en un rango de aproximadamente 4% hasta aproximadamente 15%, o en un rango de aproximadamente 5% hasta aproximadamente 10%.

En algunas modalidades, el polímero, por ejemplo, el fluoropolimero, poliolefina, o combinaciones de los mismos, pueden comprender al menos aproximadamente 30%, o al menos aproximadamente 40%, o al menos aproximadamente 50%, o al menos aproximadamente 60%, o al menos aproximadamente 70%, o al menos aproximadamente 80%, o al menos aproximadamente 85%, o al menos aproximadamente 90%, o al menos aproximadamente 95% del volumen de la cinta.

En algunas modalidades, el polímero, por ejemplo, el fluoropolimero, poliolefina, o combinaciones de los mismos, pueden comprender al menos aproximadamente 30 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 40 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 50 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 60 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 70 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 80 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 85 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 90 por ciento en peso, o al menos aproximadamente 95 por ciento en peso, de la cinta.

En algunas modalidades, la cinta 110 exhibe una conductividad eléctrica DC (corriente directa) DC axial que está en un rango de aproximadamente 1 x 103 Siemens/metro hasta aproximadamente 3.5 x 107 Siemens/metro. Tal conductividad eléctrica DC axial (o) se puede medir entre los dos puntos en la cinta 110 aplicando un voltaje (V) DC entre los puntos por ejemplo, empleando una fuente 60 de voltaje, y midiendo la corriente (I) DC que fluye axialmente (es decir, en una dirección desde un punto hasta otro o viceversa) utilizando un medidor 64 de corriente DC, por ejemplo, de la manera mostrada en la FIG. 4. La ley de Ohm se puede utilizar entonces para determinar la conductividad eléctrica DC de acuerdo a la siguiente relación: en donde, o denota conductividad eléctrica, V denota voltaje DC aplicada a través del separador, e I denota la corriente DC que fluye a través del separador en respuesta a la aplicación del voltaje V.

En algunas modalidades, la cinta 1110 exhibe una conductividad AC (corriente alterna) (definida como el inverso de la impedancia AC) en un rango de aproximadamente 1 x 103 Siemens/metro hasta aproximadamente 3.5 x 107 Siemens/metro para frecuencias en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz. La conductividad AC se puede medir aplicando un voltaje AC entre dos puntos en la cinta y midiendo la corriente AC a través de cinta 110 utilizando un medidor de corriente AC, por ejemplo, de la manera mostrada en la FIG. 4 con la fuente 60 de voltaje DC remplazada con una fuente de voltaje AC y el medidor 64 de corriente DC remplazado con un medidor de corriente AC. La conductividad AC se puede determinar entonces utilizando la siguiente relación: en donde, Imax denota el máximo de la corriente AC medida y Vmax denota el máximo del voltaje AC medido.

En algunas modalidades, la cinta 110 pueden exhibir una resistencia laminar en un rango de aproximadamente 1 x 10"5 ohmios por cuadrado hasta aproximadamente 1 x 105 ohmios por cuadrado, o de manera preferible aproximadamente 10 ohmios por cuadrado. Como un experto en la técnica apreciará, la resistencia laminar de un material cambiará dependiendo del grosor del material. Por ejemplo, la resistencia laminar (ohmios por cuadrado) multiplicada por el grosor del material en centímetros es igual a la resistencia del volumen del material (ohmios-cm) . Como resultado, la resistencia del volumen necesaria para lograr una resistencia laminar dada dependerá del grosor del material en cuestión. Por ejemplo, un material más grueso proveerá la misma resistencia de volumen con un material menos conductor que un material más delgado que sea más conductor. Como un ejemplo más específico, una cinta con un grosor de 0.0254 cm (0.010 pulgadas) puede tener una resistencia de volumen de 0.254 ohmios-cm y una resistencia superficial de 10 ohmios por cuadrado. Si el grosor de la cinta se reduce a 0.0127 cm (0.005 pulgadas), la resistencia del volumen debe reducirse a la mitad hasta 0.127 ohmios-cm para lograr la misma resistencia superficial de 10 ohmios por cuadrado.

En algunas modalidades, la cinta 110 puede tener una eficacia de blindaje en un rango de aproximadamente 15 dB hasta aproximadamente 90 dB, o en un rango de aproximadamente 15 dB hasta aproximadamente 50 dB, o en un rango de aproximadamente 50 dB hasta aproximadamente 90 dB. La eficacia de blindaje se puede medir de acuerdo a ASTM D4935 - 99: Método de Prueba Estándar para Medir la Eficacia del Blindaje Electromagnético de Materiales Planos, el contenido de la cual se incorpora en la presente como referencia.

Las cintas y separadores abordados anteriormente se pueden hacer utilizando cualquier técnica conocida en el arte para procesar polímeros. En una modalidad ejemplarizante, las cintas y separadores se pueden producir extrusionando las composiciones poliméricas, como se aborda anteriormente.

La cinta 110 anterior que tiene una pluralidad de inclusiones eléctricamente conductoras se puede fabricar de varias maneras. A manera de ejemplo, con referencia al diagrama de flujo de la FIG. 12, en un método ejemplificante para fabricar la cinta 110, una pluralidad de gránulos de polímero, por ejemplo, gránulos de fluoropolímero o poliolefina, en los cuales se incorporan inclusiones de metal, tales como los gránulos abordados anteriormente, se pueden fundir (etapa 1) y los gránulos fundidos se pueden extrudir para formar la cinta 110 (etapa 2) .

La FIG. 13A representa esquemáticamente una cinta 113 de capas múltiples de acuerdo a una modalidad de la invención que incluye una capa 115 del substrato formado de un material polimérico. A manera de ejemplo, en algunas modalidades, la capa 115 del substrato se forma de un fluoropolímero, por ejemplo, un perfluoropolímero . Algunos ejemplos de poliolefinas o fluoropolímeros adecuados para formar la capa 115 del substrato incluyen, sin limitación, FEP, MFA, PFA, PVF, PTFE, ETFE, ECTFE, PVDF, combinaciones de los mismos, u otros fluoropolímeros o poliolefinas adecuados. En algunas modalidades, el substrato 115 polimérico es un substrato formado, por ejemplo, un substrato que tienen concentraciones de gas (por ejemplo, aire) formadas en el mismo. A manera de ejemplo, las composiciones poliméricas de espuma y los métodos para formar tales composiciones se describen en la Solicitud Norteamericana No. 12/221,280, presentada el 1 de Agosto de 2008, titulada "Composiciones para el Mezclado, Extrusión, y Procesamiento por Fundición de Fluoropolímeros Expandibles y Celulares", ahora expedida como la Patente Norteamericana No. 7,968,613 las enseñanzas de ambas de las cuales se incorporan en la presente como referencia, se pueden emplear en algunas modalidades para generar el substrato 115 polimérico. Alternativamente, en algunas otras modalidades, el substrato 115 polimérico puede ser un substrato sólido. En otras modalidades, el substrato polimérico puede ser una tela polimérica no tejida, como se aborda con más detalle a continuación. En algunas modalidades, el grosor de la capa del substrato puede ser menor que aproximadamente 0.020 pulgadas, por ejemplo, en un rango de aproximadamente 0.001 pulgadas hasta aproximadamente 0.020 pulgadas o en un rango de aproximadamente 0.001 pulgadas hasta aproximadamente 0.010 pulgadas, o en un rango de aproximadamente 0.010 pulgadas hasta aproximadamente 0.020 pulgadas, sin embargo también se pueden utilizar otros grosores.

El substrato 115 polimérico puede ser eléctricamente aislante, disipador o conductor. En algunas modalidades, el substrato 115 polimérico incluye una pluralidad de inclusiones eléctricamente conductoras (por ejemplo, inclusiones de metal) distribuidas en el mismo, por ejemplo, de la matera abordada anteriormente. En algunas modalidades la densidad de las inclusiones eléctricamente conductoras (por ejemplo, metal) son lo suficientemente altas de modo que las inclusiones formen una red interconectada para formar, por ejemplo, un substrato polimérico eléctricamente conductor. En otras modalidades la densidad de las inclusiones de metal pueden ser menores de tal modo que las inclusiones estén sustancialmente separadas entre si para formar, por ejemplo, un substrato polimérico disipador.

La cinta 113 de múltiples capas puede incluir además una capa 117 metálica delgada (por ejemplo, una capa de papel aluminio en esta implementación) que se sitúa sobre una superficie del substrato 115 subyacente. La capa metálica delgada puede tener un grosor, por ejemplo, en un rango de aproximadamente 50 angstroms hasta aproximadamente 300 angstroms.

La FIG. 13B representa esquemáticamente otra modalidad de una cinta 119 de múltiples capas que incluye una capa 125 del substrato, formada de un material polimérico, por ejemplo, como se aborda con más detalle anteriormente. La cinta de múltiples capas puede incluir además una capa 127 de tela polimérica no tejida situada sobre la capa 125 del substrato. La capa de tela polimérica no tejida puede ser eléctricamente aislante, disipante o conductora. Los materiales poliméricos no tejidos adecuados para utilizarse en esta y otras modalidades se abordan con más detalle a continuación.

En algunas modalidades, la capa polimérica no tejida incluye una pluralidad de inclusiones eléctricamente conductoras (por ejemplo, inclusiones de metal) distribuidas en la misma, por ejemplo, de la manera descrita anteriormente. En algunas implementaciones, las inclusiones de metal pueden tener una variedad de diferentes formas. Por ejemplo, algunas inclusiones de metal pueden tener una forma (por ejemplo, una forma similar a agujas) que sea adecuada para disipar principalmente la radiación electromagnética incidente en las mismas que tienen una frecuencia en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz o en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 10 GHz, o en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 2 GHz, o en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 1.5 GHz, mientras que algunas otras inclusiones pueden tener una forma diferente (por ejemplo, una forma similar a hojuelas) que sea adecuada para reflejar principalmente la radiación electromagnética incidente en la misma que tiene una frecuencia en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz o en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 10 GHz, o en un rango de aproximadamente de 1 MHz hasta aproximadamente 2 GHz, o en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 1.5 GHz.

En algunas modalidades, la densidad de las inclusiones eléctricamente conductoras (por ejemplo, inclusiones de metal) distribuidas dentro de la capa 127 de tela no tejida es lo suficientemente alta de modo tal que las inclusiones de metal formen una red eléctricamente conductora a fin de formar, por ejemplo, una capa no tejida eléctricamente conductora. En otras modalidades, la densidad de las inclusiones eléctricamente conductoras (por ejemplo, inclusiones de metal) distribuidas dentro de la capa de tela no tejida es menor y las inclusiones están sustancialmente separadas entre si a fin de formar, por ejemplo, una capa no tejida disipadora.

En otras modalidades, la capa 127 no tejida está libre de inclusiones eléctricamente conductoras.

En algunas modalidades, la cinta de múltiples capas puede proveer blindaje contra radiación electromagnética en un amplio rango de frecuencias, por ejemplo, en un rango de aproximadamente 1 Hz hasta aproximadamente 10 GHz. Mientras que la capa de metal delgada puede proveer un blindaje eficaz a frecuencias relativamente bajas (por ejemplo, frecuencias menores que aproximadamente 10 MHz), la capa no tejida eléctricamente conductora y el substrato polimérico puede proveer un blindaje eficaz a frecuencias más altas (por ejemplo, frecuencias mayores que aproximadamente 10 MHz) . Por ejemplo, la capa no tejida y el substrato polimérico, solo o en combinación entre si, puede proveer un blindaje eficaz en un rango de frecuencia de aproximadamente 500 MHz hasta aproximadamente 1 GHz, en un rango de aproximadamente 500 MHz hasta aproximadamente 10 GHz, en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz, en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 10 GHz, en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 2 GHz, o en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 1.5 GHz.

La FIG. 13C ilustra esquemáticamente una versión modificada de la cinta de capas múltiples abordadas anteriormente en relación con la FIG. 13B en la cual una capa 133 metálica delgada (por ejemplo, una capa de papel aluminio) se sitúa entre un substrato 135 polimérico subyacente y una capa 137 de tela no tejida. De manera similar a la capa 127 de tela no tejida abordada anteriormente en relación con la FIG. 13B, esta capa 137 no tejida se puede formar de un material polimérico, tales como aquellas abordadas anteriormente. Mientras que en algunas modalidades, la capa de tela no tejida incluye una pluralidad de inclusiones eléctricamente conductoras (por ejemplo, inclusiones de metal) distribuidas en la -misma, en otras modalidades la capa 137 de tela no tejida está libre de tales inclusiones.

La FIG. 13D representa esquemáticamente otra cinta de múltiples capas de acuerdo a otra modalidad de la invención que incluye una capa 143 metálica delgada (por ejemplo, una capa de papel aluminio) sobre una superficie de la cual se sitúa una capa 147 de tela no tejida. En algunas modalidades, la capa metálica delgada y la capa de tela no tejida se puede adherir mecánicamente entre sí, como se aborda con más detalle a continuación. La capa de tela no tejida puede ser eléctricamente aislante, disipadora, o conductora. En algunas modalidades, la capa 147 de tela no tejida incluye una pluralidad de inclusiones eléctricamente conductoras (por ejemplo, metal) mientras que en otras modalidades la capa 147 de tela no tejida está libre de tales inclusiones. En algunas modalidades en las cuales la capa 147 de tela no tejida incluye inclusiones eléctricamente conductoras, las inclusiones forman una red interconectada mientras que en otras de tales modalidades las inclusiones están sustancialmente separadas entre sí.

Las cintas de múltiples capas abordadas anteriormente se pueden utilizar, por ejemplo, para proveer el blindaje en un cable, como se aborda con más detalle a continuación con respecto a la FIG. 16. En tales aplicaciones las cintas de múltiples capas pueden proveer numerosos beneficios. Por ejemplo, las cintas de múltiples capas de acuerdo a las modalidades esquemáticamente ilustradas en las FIGS. 13A, 13B, y 13C, 13D puede proveer el beneficio de pérdida de inserción reducida cuando se utilizan en tal cable. Por ejemplo, cuando se utiliza para circundar los conductores en un cable, la capa 115, 125, 135 del substrato provee un espaciado entre la capa conductora, por ejemplo, la capa 117, 123, 133 metálica y los conductores circundados por la cinta. El espaciado entre los conductores y la capa conductora puede reducir la pérdida de inserción en el cable.

Las cintas de capas múltiples de acuerdo a la modalidad esquemáticamente ilustrada en la FIG. 13D puede proveer el beneficio del blindaje en un amplio rango de frecuencia. Por ejemplo, una capa no tejida aislante, disipadora, o conductora puede proveer blindaje electromagnético en un rango de frecuencia diferente que una capa metálica. La combinación de una capa no tejida aislante, disipadora, o conductora y una capa metálica por consiguiente puede proveer un blindaje eficaz en un amplio rango de frecuencias.

Las cintas de múltiples capas abordadas anteriormente se pueden fabricar de varias maneras. A manera de ejemplo, la capa del substrato polimérico, por ejemplo, la capa 115 en la FIG. 13A, se puede fabricar de acuerdo con los métodos abordados anteriormente para producir las cintas del polímero, por ejemplo, gránulos de fluoropolímero o poliolefina. La capa de tela polimérica no tejida, por ejemplo, la capa 127 en la FIG. 13B, se puede fabricar de acuerdo con los métodos abordados con más detalle a continuación para producir materiales no tejidos. Las diversas capas, por ejemplo, la capa del substrato polimérico, la capa de tela no tejida, y la capa metálica se pueden unir a su capa adyacente utilizando varias técnicas. En algunas modalidades, las capas se pueden unir utilizando un adhesivo u otros agentes de unión. En otras modalidades, las capas se pueden fijar o unir mecánicamente entre sí. Por ejemplo, la capa metálica se puede unir a una capa no tejida mediante punzonado por agujas, como se aborda con más detalle a continuación. En otro ejemplo, la capa polimérica y/o la capa de tela no tejida se puede unir térmicamente entre si o a la capa metálica calentando selectivamente porciones de las capas a una temperatura suficiente para fundir los componentes de polímero, por ejemplo, mediante soldadura ultrasónica o unión con calandra.

En otros ejemplos, la capa polimérica y/o la capa de tela no tejida se puede unir térmicamente entre sí o a la capa metálica mediante soldadura ultrasónica. Por ejemplo, las capas de material se pueden extraer entre una bocina, que provea ondas de sonido de alta frecuencia, y una calandria giratoria, mencionada como yunque. La energía del sonido puede generar calor localizado a través de la vibración mecánica en los puntos de grabado del yunque, fusionando así el material.

Otras modalidades ejemplarizantes de los métodos para fabricar cintas se describen en la Solicitud Norteamericana No. 12/221,280, presentada el 1 de Agosto de 2008, titulada "Composiciones para la Mezcla, Extrusión, y Procesamiento por Fundición de Fluoropolímeros Expandibles y Celulares", ahora expedida como la Patente Norteamericana No. 7,968,613, las enseñanzas de las cuales se incorporan en la presente como referencia en su totalidad.

Materiales no Tejidos En otro aspecto, la invención provee telas no tejidas que incorporan elementos eléctricamente conductores, por ejemplo, inclusiones eléctricamente conductoras. Las telas no tejidas se pueden utilizar como cintas, las cuales se pueden utilizar como un rendimiento total o como un blindaje para conductores individuales o pares de conductores, como se aborda con más detalle anteriormente. Por ejemplo, la FIG. 14 representa esquemáticamente una tela 120 no tejida que incluye una pluralidad de fibrillas 122 conductoras. Las fibrillas conductoras se pueden hacer de cualquier material eléctricamente conductor, adecuado. En algunas modalidades, las fibrillas conductoras se pueden formar de un metal tal como cobre, plata, aluminio, oro, bronce, estaño, zinc, hierro, níquel, indio, galio, o acero inoxidable. En algunas modalidades, las fibrillas conductoras se pueden formar de aleaciones de metal, tal como, por ejemplo, aleaciones de estaño, aleaciones de galio, o aleaciones de zinc. En otras modalidades, las fibrillas conductoras se pueden formar de óxidos de metal, tal como, por ejemplo, óxido de cobre, óxido de bronce, óxido de estaño, óxido de zinc, óxido de indio dopado con zinc, óxido de estaño e indio, óxido de níquel, u óxido de aluminio. En algunas modalidades, los elementos conductores incorporados en la tela no tejida pueden estar en la forma de fibras eléctricamente conductoras, tales como monofilamentos , hilos, hebras, lazos, fajos, lámina cortada, por ejemplo, oropel, o combinaciones de los mismos.

La tela 120 no tejida puede incluir capas entrelazadas o redes de fibras, filamentos, o estructuras de filamentos similares a películas. En algunas modalidades, la tela 122 no tejida se puede formar de entramados de fibras, filamentos, películas, o cintas previamente preparadas/formadas se procesan en redes alineadas de una estructura deseada. En algunas modalidades, las fibras, filamentos, o películas previamente preparados o formados se pueden producir extrudiendo o de algún otro modo procesando las composiciones poliméricas abordadas anteriormente, por ejemplo, las composiciones poliméricas que comprenden inclusiones conductoras.

Por ejemplo, múltiples filamentos de hilos con diámetros de filamentos individuales en el rango de aproximadamente 0.0005 hasta aproximadamente 0.005, o en el rango de aproximadamente 0.001 pulgadas hasta aproximadamente 0.002 pulgadas se pueden cortar en fibras discontinuas. Las longitudes de estas fibras discontinuas pueden variar. Por ejemplo, en algunas modalidades las fibras discontinuas pueden tener una longitud en el rango de aproximadamente 0.24 pulgadas hasta aproximadamente 3 pulgadas. Las fibras discontinuas se pueden procesar para formar tela no tejida a través de varios procesos de formación de entramados.

En algunas modalidades, la tela 120 no tejida puede incluir fibras poliméricas que se unen conjuntamente mediante procesos distintos al hilado o tejido de punto. Una variedad de polímeros, por ejemplo, poliolefinas o fluoropolimeros, incluyendo perfluoropolimeros , se pueden emplear para formar fibras. A manera de ejemplo, las fibras se pueden formar de cualquiera de FEP, FA, PFA, PVF, PTFE, ETFE, ECTFE, PVDF. En algunas modalidades, algunas de las fibras se forman de un polímero y los otros se forman de otro polímero.

Aquéllos que tienen experiencia en la técnica reconocerán que los materiales no tejidos colocados en seco incluyen aquellos materiales no tejidos formados mediante cosechado, cardado, y/o fibras secas aerodinámicamente manipuladas en estado seco. Los materiales no tejidos también se pueden formar extrudiendo un polímero a través de un cabezal de toberas, lineal o circular. Las corrientes de polímeros extrudidos se enfrían entonces rápidamente y se atenúan con aire y/o rodillos de estirado mecánico para formar filamentos del diámetro deseado. Los filamentos se pueden poner entonces sobre una banda transportadora para formar un entramado. El entramado se puede unir entonces para formar un entramado de fibra extrusionada .

En otras modalidades, los materiales no tejidos también se pueden formar mediante un proceso de moldeado por soplado. En tal proceso, un polímero se puede extrudir a través de un troquel lineal que contiene una pluralidad orificios pequeños. Las corrientes convergentes de aire caliente pueden atenuar entonces rápidamente las corrientes de polímeros extrudidas para formar fibras con diámetros extremadamente finos. Las fibras atenuadas se pueden soplar entonces por medio de aire a alta velocidad sobre un tamiz recolector para formar un entramado por moldeado por soplado. Las fibras en el entramado moldeado por soplado se colocan juntas mediante una combinación de enredado y adherencia cohesiva.

Además, los materiales no tejidos puestos en húmedo son bien conocidos por formarse a partir de una suspensión que contiene fibras que se deposita sobre una superficie, tal como un transportador en movimiento. El entramado no tejido se puede formar después de remover el componente acuoso y secar las fibras. Los híbridos de estos materiales no tejidos se pueden formar combinando una o más capas de diferentes tipos de materiales no tejidos mediante una variedad de técnicas de laminación.

En algunas modalidades, la tela 120 no tejida preferiblemente tiene una densidad y grosor, y otras características mecánicas y eléctricas, adecuadas para usarse como un separador aislante en cables de telecomunicaciones. A manera de ejemplo, en una modalidad, la densidad de la tela no tejida, con o sin elementos eléctricamente conductores, pueden estar en un rango de aproximadamente 0.1 g/cm3 hasta aproximadamente 9 g/cm3. Por ejemplo, en algunas modalidades, la densidad del material no tejido puede ser menor que aproximadamente 0.3 g/cm3, o menor que aproximadamente 1.2 g/cm3, o menor que aproximadamente 2 g/cm3, o menor que aproximadamente 9 g/cm3. El grosor del material no tejido puede estar en el rango de aproximadamente 0.05 mm hasta aproximadamente 5 mm. Por ejemplo, en algunas modalidades, el grosor del material no tejido puede estar en el rango de aproximadamente 0.05 mm hasta aproximadamente 2 mm. En otras modalidades ejemplarizantes, el grosor del material no tejido puede estar en el rango de aproximadamente 0.05 mm hasta aproximadamente 2 mm. En otras modalidades ejemplarizantes, el grosor del material no tejido puede estar en el rango de aproximadamente 0.2 mm hasta aproximadamente 1 mm. En otras modalidades ejemplarizantes, el grosor del material no tejido puede estar en el rango de aproximadamente 1 mm hasta aproximadamente 5 mm.

Las modalidades ejemplarizantes de métodos que se pueden utilizar para formar telas no tejidas se describen en la Solicitud Norteamericana No. 12/586,658, presentada el 25 de Septiembre de 2009, titulada "Aparato y Método para la Producción mediante Hilado por Fusión de Fluoropolimeros No Tejidos de Perfluoropolimeros" , actualmente publicada como la Publicación Norteamericana No. 2011/0076907, las enseñanzas de la cuales se incorporan en la presente como referencia.

La tela 120 no tejida que incluye fibrillas 112 eléctricamente conductoras se puede formar de varias maneras. En algunas modalidades, los elementos 112 eléctricamente conductores se pueden combinar con una pluralidad de fibras poliméricas, por ejemplo, poliolefina o fluoropolimero, tal como perfluoropolimero, antes o durante el procesamiento de las fibras en una tela no tejida. En otras modalidades, los elementos eléctricamente conductores, tales como las fibrillas eléctricamente conductoras, se pueden aplicar al material no tejido mismo, por ejemplo, perforando con agujas las fibrillas en el material no tejido. En métodos ejemplarizantes de punzonado por agujas, se pueden punzar agujas dentadas a través de capas de material, por ejemplo, una capa metálica situada sobre una capa no tejida. Las agujas enganchan mechones de fibras a través de las capas de material, que unen las capas conjuntamente. Por ejemplo, en una modalidad ejemplarizañte de un telar 160 de aguja representado esquemáticamente en la FIG. 15A, un tablero 161 de aguja que incluye una pluralidad de agujas 162, se puede utilizar para unir una primera capa de material 164, por ejemplo, una capa metálica, a una segunda capa de material 165, por ejemplo, un material no tejido. Las agujas 162 situadas sobre el tablero 161 de agujas se puede accionar a fin de que entre y salga el material 164, 165 de las capas mientras que las mismas pasan entre dos placas comúnmente referidas como una placa 166 de asiento y una placa 167 de extracción. Las capas de material 164, 165 se pueden extraer a través del telar 160 de aguja mediante rodillos 168, 169 estiradores.

En otras modalidades, los elementos eléctricamente conductores se pueden aplicar a un material no tejido uniendo térmicamente un material eléctricamente conductor al material no tejido. Por ejemplo, el material eléctricamente conductor, por ejemplo, partículas de metal o hebras de metal cortadas, o lámina de metal cortada, se pueden unir a regiones de material entramado no tejido mediante unión por calandrado. La FIG. 15B representa esquemáticamente una modalidad ejemplarizante de un aparato 170 de unión por calandrado. El aparato incluye, por ejemplo, un cilindro 172 grabado en relieve y un cilindro 173 liso. Un entramado de material 174 no tejido pasa entre los cilindros. Los cilindros 172, 173 se calientan, por ejemplo, a una temperatura suficiente para ablandar los polímeros utilizados para formar el material no tejido. Una pluralidad de elementos 175 eléctricamente conductores se pueden aplicar al entramado 174 no tejido cuando el mismo pasa a través del aparato 170. El entramado 174 con los elementos 175 eléctricamente conductores situados sobre el mismo se estira entre los cilindros 172, 173 calientes. El patrón grabado en el cilindro 172 grabado expone porciones del entramado 174 a calor y presión, uniendo así los elementos 175 eléctricamente conductores al entramado 174.

En algunas modalidades, los materiales no tejidos abordados anteriormente pueden exhibir una resistencia laminar en un rango de aproximadamente 1 x 10~5 ohmios por cuadrado hasta aproximadamente 1 x 105 ohmios por cuadrado, o de manera preferible aproximadamente 10 ohmios por cuadrado. Como un experto en la técnica apreciará, la resistencia laminar de un material cambiará dependiendo del grosor del material. Por ejemplo, la resistencia laminar (ohmios por cuadrado) multiplicada por el grosor del material en centímetros es igual a la resistencia del volumen del material (ohmios-cm) . Como resultado, la resistencia del volumen necesaria para lograr una resistencia laminar dada dependerá del grosor del material en cuestión. Por ejemplo, un material más grueso proporcionará la misma resistencia de volumen con un material menos conductor que un material más delgado que es más conductor. Como un ejemplo más específico, una cinta con un grosor de 0.0254 cm (0.010 pulgadas) puede tener una resistencia de volumen de 0.254 ohmios-cm y una resistencia de superficie de 10 ohmios por cuadrado. Si el grosor de la cinta se reduce a 0.0127 cm (0.005 pulgadas), la resistencia del volumen debe reducirse a la mitad a 0.127 ohmios-cm para lograr la misma resistencia superficial de 10 ohmios por cuadrado.

En algunas modalidades, los materiales no tejidos abordados anteriormente pueden tener una eficacia de blindaje en un rango de aproximadamente 15 dB hasta aproximadamente 90 dB, o en un rango de aproximadamente 15 dB hasta aproximadamente 50 dB, o en un rango de aproximadamente 50 dB hasta aproximadamente 90 dB. La eficacia del blindaje se puede medir de acuerdo a ASTM D4935 -99: Método de Prueba Estándar para Medir la Eficacia del Blindaje Electromagnético de Materiales Planos, el contenido de la cual se incorpora en la presente como referencia.

Cables En otro aspecto, la invención provee cables, por ejemplo, cables de telecomunicaciones. Los cables pueden incluir cualquiera de las cintas, los separadores y las telas no tejidas abordadas anteriormente para proveer el blindaje electromagnético de los conductores situados en el cable. En algunas modalidades, el cable puede incluir varias combinaciones de cintas, separadores y telas no tejidas.

A manera de ejemplo, la FIG. 16 ilustra esquemáticamente un cable 130 que incluye dos pares trenzados de conductores 132 y 134, y una cinta 136 que se envuelve alrededor de los conductores 132 y 134 para proveer blindaje electromagnético entre los conductores 132 y 134.

Como se discutió anteriormente, las FIGS. 6A y 6B ilustran esquemáticamente otras modalidades ejemplarizantes de cables que incluyen separadores. Otras modalidades e emplarizantes de cable en el cual se pueden emplear separadores de acuerdo a las enseñanzas de la invención se describen en la Solicitud Norteamericana NO. 12/754,737, presentada el 6 de Abril de 2010, titulada "Separadores de Soporte de Alto Rendimiento para Cables de Comunicaciones que Proveen Blindaje para Minimizar la Diafonia Externa", actualmente publicada como Publicación Norteamericana No. 2010/0206609, las enseñanzas de las cuales se incorporan en la presente como referencia en su totalidad.

Forros para Cables En otro aspecto, la invención provee un forro para un cable, por ejemplo, un cable de telecomunicaciones. En algunas modalidades, el forro puede incluir una pluralidad de inclusiones eléctricamente conductoras, por ejemplo, partículas de metal, que se distribuyen en el mismo para proveer blindaje contra radiación electromagnética. Por ejemplo, el forro se puede formar de cualquiera de las composiciones poliméricas descritas en la presente. En otra modalidad ejemplarizante, en vez de o además de distribuir inclusiones de metal dentro de un forro para cable, una capa eléctricamente conductora se puede incorporar en la cubierta polimérica del forro del cable. La capa eléctricamente conductora se puede adaptar para proveer el blindaje electromagnético de uno o más conductores.

A manera de ejemplo, las FIGS. 17A y 17B representan esquemáticamente un forro 140 para cable de acuerdo a una modalidad de la invención que tiene una forma tubular alargada, que se extiende desde un extremo 142 próximo hasta un extremo 144 distal. La forma tubular alargada del forro del cable forma una cubierta, por ejemplo, una cubierta polimérica, que tiene un lumen 146 interior adaptado para alojar uno o más conductores. Una pluralidad de inclusiones 148 de metal se distribuye en todo el forro 140 del cable. Aunque en algunas modalidades las inclusiones 148 de metal se distribuyen de manera sustancialmente uniforme dentro del cuerpo del forro 140 del cable, por ejemplo, como se representa en la vista en sección transversal de la FIG. 17B, en otras modalidades, la distribución espacial de las inclusiones de metal puede ser no uniforme.

A manera de ejemplo, en algunas modalidades, la densidad de las inclusiones 148 de metal en la proximidad de las superficies internas o externas, o ambas, de la pared del forro puede ser mayor que una respectiva densidad en el centro de la pared del forro. Como se aborda con más detalle a continuación, las inclusiones de metal facilitan el blindaje de los conductores situados en el forro de los conductores en otros cables, minimizando asi y preferiblemente eliminando la diafonia entre los cables, es decir, la diafonia externa. En muchas modalidades, el forro 140 del cable es particularmente eficaz para reducir la diafonia externa en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 10 GHz entre los cables cercanos.

En esta modalidad ejemplarizante, el forro 140 del cable se forma de un material polimérico en el cual se distribuye una pluralidad de inclusiones 148 de metal, por ejemplo, partículas metálicas. A manera de ejemplo, en algunas implementaciones, el forro 140 del cable comprende una poliolefina, fluoropolímero (por ejemplo, PVDF, PVF, ECTFE, o ETFE) , o un perfluoropolímero (por ejemplo, FEP, FA o PFA) y las inclusiones de metal se forman de un metal tales como cobre, plata, oro, aluminio, bronce, estaño, aleaciones de estaño, zinc, aleaciones de zinc, hierro, níquel, indio, aleaciones de indio, galio, aleaciones de galio, o acero inoxidable. En otras modalidades, las inclusiones se pueden formar de óxidos de metal, tales como, por ejemplo, óxido de cobre, óxido de bronce, óxido de estaño, óxido de zinc, óxido de níquel, óxido de indio dopado con zinc, óxido de indio y estaño, u óxido de aluminio. En algunas implementaciones, el forro del cable comprende dos o más polímeros diferentes, por ejemplo, una mezcla de dos o más de FEP, MFA, y PFA. Además, en algunos casos, las inclusiones de metal pueden exhibir una variedad de diferentes formas y/o formarse de diferentes metales.

En algunas modalidades, un tipo de las inclusiones de metal principalmente reflejan radiación electromagnética dentro de un rango de frecuencia (por ejemplo, un rango de frecuencia de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 10 GHz) incidente en las mismas mientras que el otro tipo de inclusiones de metal principalmente absorben la radiación incidente en ese rango de longitud de onda. De esta manera, se puede lograr el blindaje eficaz de conductores, por ejemplo, alambres de pares trenzados, alojados en el forro del cable.

A manera de ejemplo, en esta modalidad ejemplarizante, las inclusiones 148 de metal pueden incluir dos tipos, uno de los cuales exhibe una forma similar a agujas y el otro una forma similar a hojuelas, como se muestra en las FIGURAS 3A y 3B, y como se aborda con más detalle anteriormente.

En algunas modalidades, las inclusiones 148 de metal pueden comprender una fracción del volumen del forro 140 del cable en un rango de aproximadamente 1% hasta aproximadamente 40%, o en un rango de aproximadamente 2% hasta aproximadamente 30%, o en un rango de aproximadamente 3% hasta aproximadamente 20%, o en un rango de aproximadamente 4% hasta aproximadamente 15%, o en un rango de aproximadamente 5% hasta aproximadamente 10%.

En algunas modalidades, el polímero, por ejemplo, el fluoropolímero, poliolefina, o combinaciones de los mismos, puede comprender al menos aproximadamente 30%, o al menos aproximadamente 40%, o al menos aproximadamente 50%, o al menos aproximadamente 60%, o al menos aproximadamente 70%, o al menos aproximadamente 80%, o al menos aproximadamente 85%, o al menos aproximadamente 90%, o al menos aproximadamente 95% del volumen del forro del cable.

En algunas modalidades, las inclusiones 147 de metal pueden comprender un porcentaje en peso del forro del cable en un rango de aproximadamente 1% hasta aproximadamente 30%, o en un rango de aproximadamente 5% hasta aproximadamente 20%, o en un rango de aproximadamente 5% hasta aproximadamente 15%, o en un rango de aproximadamente 10% hasta aproximadamente 15%.

El forro 140 del cable anterior, u otros artículos celulares pre-formados, que tienen una pluralidad de inclusiones de metal se pueden fabricar de varias maneras. En un método ejemplarizante para fabricar el separador 10, una pluralidad de gránulos poliméricos en los cuales se incorporan inclusiones de metal, tales como los gránulos abordados anteriormente, se pueden fundir y los gránulos fundidos se pueden extrudir para formar el forro 140 del cable.

Las FIGS. 18A y 18B representan esquemáticamente un forro 150 del cable de acuerdo a otra modalidad ejemplarizante de la invención que tiene una forma tubular alargada. La forma tubular alargada del forro del cable forma una cubierta 152, por ejemplo, una cubierta polimérica, que tiene un lumen 154 interno adaptado para alojar uno o más conductores. Una capa 156 de metal se incorpora en el forro 150 del cable. El grosor de la capa de metal puede estar, por ejemplo, en un rango de aproximadamente 0.001 pulgadas hasta aproximadamente 0.010 pulgadas. Se pueden utilizar muchos metales para formar la capa 156 de metal. A manera de ejemplo, la capa de metal se puede formar de cualquiera de cobre, plata, aluminio, cobre, oro, bronce, estaño, zinc, hierro, níquel, indio, galio, o acero inoxidable.

En algunas modalidades, la capa de metal puede ser una capa de metal continua que se extiende a lo largo de la longitud del forro de un extremo próximo hasta un extremo distal del mismo para proveer blindaje electromagnético entre los cables, por ejemplo, como se representa en la FIG. 18A. En otras modalidades, la capa de metal puede ser discontinua. Por ejemplo, la capa de metal puede ser una capa cuadriculada de metal 158, por ejemplo, como se representa en la FIG. 18B. En algunos casos, la capa de metal puede comprender al menos aproximadamente 30%, o al menos aproximadamente 40%, o al menos aproximadamente 50%, o al menos aproximadamente 60%, o al menos aproximadamente 70%, o al menos aproximadamente 80%, o al menos aproximadamente 90%, o al menos aproximadamente 95% del área superficial del forro del cable.

Los forros de cable anteriores se pueden fabricar de varias maneras. En un método e emplarizante para fabricar los forros de los cables, la capa de metal se puede co-extrudir junto con una pluralidad de gránulos de fluoropolimero para formar el forro.

Ejemplos Para dilucidar aún más varios aspectos de la invención, se proporcionan los siguientes ejemplos de trabajo. Los ejemplos se proveen solamente para propósitos ilustrativos y no se pretende necesariamente que presenten una práctica óptima de la invención y/o resultados óptimos que se pueden obtener llevando a la práctica la invención.

Se combinaron elementos conductores con polímeros base en un mezclador por fundición y extrudirse en forma granulada. Más específicamente, los gránulos de aluminio (Al) comercializados bajo la denominación comercial Silvet 220-20-E, las hojuelas de aluminio comercializadas bajo la denominación comercial K101 (gránulos rectangulares de 600 mieras por 1000 mieras con un grosor de 25 mieras) , gránulos de acero inoxidable (SS) comercializados bajo la denominación comercial STAPA WM REFLEXAL 212/80, y polvo de cobre comercializado bajo la denominación comercial BR-83 UP COPPER se emplearon como el elemento conductor. Uno o dos de estos elementos conductores se incorporaron en polímeros base polietileno de alta densidad (HDPE) y polietileno de baja densidad (LDPE) , como se muestra en la siguiente tabla, para generar gránulos. Los gránulos se vacían en placas en forma de mancuernas, rectangulares y circulares, y se probaron sus diversas propiedades, como se muestra en la Tabla 1 posterior: Tabla 1 Un experto en la técnica apreciará aspectos y ventajas adicionales de la invención en base a las modalidades descritas anteriormente. De acuerdo con esto, la invención no se limita por lo que se ha mostrado y descrito particularmente, excepto lo que se indica por las reivindicaciones anexadas. Todas las publicaciones y referencias citadas en la presente se incorporan expresamente en la presente como referencia en su totalidad.

Claims

REIVINDICACIONES

1. - Un separador para utilizarse en un cable de telecomunicaciones, caracterizado porque comprende un elemento de soporte alargado, preformado, polimérico, que se extiende desde un extremo próximo hasta un extremo distal y que tiene al menos un canal adaptado para recibir una pluralidad de conductores, en donde dicho elemento de soporte alargado comprende al menos un fluoropolimeros base y una pluralidad de elementos eléctricamente conductores distribuidos en dicho al menos un fluoropolimero.

2. - El separador de la reivindicación 1, caracterizado porque al menos algunos de dichos elementos eléctricamente conductores se forman al menos parcialmente de un metal.

3. - El separador de la reivindicación 1, caracterizado porque dichos elementos eléctricamente conductores tienen una pluralidad de diferentes formas.

4. - El separador de la reivindicación 1, caracterizado porque dicha pluralidad de dichos elementos conductores tienen formas similares a agujas y una segunda pluralidad de dichos elementos conductores tienen formas similares a hojuelas.

5. - El separador de la reivindicación 1, caracterizado porque una primera pluralidad de dichos elementos conductores tienen una forma principalmente configurada para reflejar la radiación electromagnética en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz.

6. - El separador de la reivindicación 1, caracterizado porque una primera pluralidad de dichos elementos conductores tienen una forma principalmente configurada para dispar la radiación electromagnética en un rango de aproximadamente 1 MHz hasta aproximadamente 40 GHz.

7. - El separador de la reivindicación 1, caracterizado porque exhibe una conductividad eléctrica DC a lo largo de una dirección axial en un rango de aproximadamente 1 x 103 Siemens hasta aproximadamente 3.5 x 107 Siemens/metro.

8. - El separador de la reivindicación 1, caracterizado porque exhibe el separador exhibe una resistencia laminar en un rango de aproximadamente 1 x 10~5 ohmios por cuadrado hasta aproximadamente 1 x 105 ohmios por cuadrado.

9. - El separador de la reivindicación 1, caracterizado porque dichos elementos conductores respecto a dicho uno o más fluoropolimeros está en un rango de aproximadamente 1 por ciento hasta aproximadamente 30 por ciento.

10. - El separador de la reivindicación 1, caracterizado porque dicho al menos un fluoropolimero base comprende al menos 50%, o al menos 60%, o al menos 70%, o al menos 75%, o al menos 80%, o al menos 85%, o al menos 90%, o al menos 95%, en peso de dicho separador.

11. - El separador de la reivindicación 1, caracterizado porque dichos elementos eléctricamente conductores comprenden al menos 5%, o al menos aproximadamente 7%, o al menos aproximadamente 10%, o al menos aproximadamente 15%, o al menos aproximadamente 20%, o al menos aproximadamente 25% en peso de dicho separador.

12. - El separador de la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una capa eléctricamente conductora formada al menos en una porción de una superficie externa de dicho elemento de soporte alargado, preformado, polimérico.

13. - El separador de la reivindicación 1, caracterizado porque dicha capa conductora se forma mediante un proceso de deposición sin corriente eléctrica.

14. - El separador de la reivindicación 12, caracterizado porque dicha capa eléctricamente conductora comprende cualquiera de una capa continua o una capa cuadriculada.

15. - El separador de la reivindicación 1, caracterizado porque dicho fluoropolimero comprende un perfluoropolimero, en donde el perfluoropolimero opcionalmente es cualquiera de etileno-propileno fluorado (FEP) , éter de politetrafluoroetileno-perfluorometilvinilo (MFA) , o perfluoroalcoxi (PFA) .