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NOUVEAUX ISOLANTS A BASE DE CAOUTCHOUC ET LEURS METHODES DE FABRICATION
L'invention est relative à des isolants perfectionnés, à base de caoutchouc et à leurs méthodes de fabrication. Dans le cas de l'isolement des oon- ducteurs et des câbles électriques, les conducteurs ainsi revêtus possèdent une ré- sistance supérieure au vieillissement et à la chaleur pour des températures relati- vement élevées .[par exemple, de l'ordre de 75 à 85 C.) et pendant une durée prolon- gée. Ces propriétés de résistance au vieillissement et à la chaleur peuvent être attribuées aux ingrédients particuliers et aux proportions que l'on choisit pour cette fabrication.
On connaît déjà l'emploi du caoutchouc ou de compositions caout- chouteuses pour 1 t :f.solement électrique, mais jusqu'à posent on n'a pas réussi pra-
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-tiquement cet isolement sur des conducteurs électriques ou sur des câbles tra-
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vaillant de façon continue aux environs de 75*C. puisque ces températures provo- quent une détérioration excessive de ces isolants.
Suivant l'invention on remédie à ces difficultés pratiques. A cet effet, on choisit des compositions à base de gomme d'hévéas, qualité connue
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commercialement sous le nom de "feuille fumée n81". le taux de la gomme étant voisin de 33% en poids.
Les autres Ingrédients sont l'oxyde de zinc finement divi- sé, une charge inerte en poudre fine, un anti-oxydant, un plastifiant et un accé- lérateur organique susceptible de dégager du soufre naissant aux températures usuelles de vulcanisation, par exemple, un polysulfure de thiurame, De façon plus précise, les matières premières doivent être associées dans des proportions en poids voisines des suivantes
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Caeontchoue brut 33.0 à 38.0 Oxyde de sine finement divisé 2800 à 33.0 Charges Inertes en poudre fine 26.0 à 31.0 ,nti-oxydant 1.0 3.0
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<tb> Plastifiant <SEP> 0.5 <SEP> à <SEP> 2.5
<tb>
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Polysulfure de thiurame 1.0 , 265
Si on le désire on peut incorporer une faible proportion de noir de carbone 0.5 à 3.0 en poids,
d'une qualité suivie telle que celles connues dans
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le commerce sous les désignations "P.33", "Castex" ou "3ticronex". Il est préféra- ble de choisir des poirs plus mous tels que les deux premiers mentionnés* Le noir peut être compris dans la charge inerte, le complément étant une argile de la nature de celles employées dans l'industrie du caoutchouc*
Les charges pulvérulentes Incorporées à la gomme ont pour but
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d'aoeorottre la résistance mécanique du mélange. Elles ont généralement pour effet de raidir le produit vulcanisé. Dans le cas des isolants au caoutchouc pour fils et câbles, le taux et la nature des charges ont une influence sensible sur les propriétés du produit final.
Comme exemples de charges inertes utilisables sui- vant l'invention, on citera la craie, le blanc fixe, l'argile et l'amiante en poudre.
Dans les compositions de caoutchouc, certaines substances fine-
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ment divisées ou charges dibpernées convenablement dans la gomme, améliorent les propriétés physiques du produit vulcanisé, par exemple, en lui donnant une plus grande résilience, une résistance supérieure à l'abrasion, un module d'élasticité plus élevé, une résistance supérieure à la tractions Ces chargée sont des agents
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de renforcement. L'oxyde de z1ncy le noir de car bore et les noirs mous sont dans
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ce cas. On peut également utiliser dans ce but du carbonate de magnésium au taux maximum de 5% du poids total. Des quantités supérieures de ce carbonate affectent défavorablement les propriétés physiques utiles de la composition, notamment la raidissent exagérément.
Les charges telles qu'énumérées ci-dessus dans les compo- sitions revendiquées jouent chacune un rôle défini. L'oxyde de zinc est employé parce qu'il active les réactions accélératrices du polysulfure de thurame au cours de la vulcanisation et parce qu'il accroît la ténacité et la résistance de ce produit iL la chaleur.
,Les anti-oxydants ont pour effet de retarder ou d'empêcher l'oxy- dation soit par effet catalytique, soit parce qu'ils absorbent l'oxygène de façon privilégiée. Ceux utilisés dans les compositions au caoutchouc sont usuellement d'origine organique* Les caoutchoucs bruts contiennent naturellement des anti- oxydante, mais en quantité trop faible pour empêcher le vieillissement des mélan- ges non additionnée d'anti-oxydants synthétiques. L'emploi de ces derniers, réa- lisé conformément à l'invention, porte au maximum les propriétés de conservation et de résistance à la chaleur. Comme exemples de tels anti-oxydants utilisables avivant l'invention, on peut choisir ceux désignés dans le commerce sous les noms de "Neozone D", "Neozone E", "Antox" et "B.L.E.".
Le "Neozone D" est la phenyl- bêta-naphtylamine; le "Neozone E" est un mélange d'environ 75% de cette amine et environ 25% d'oxalate de métatoluydënediamine; l'"Antox" et le "B.L.E." sont des produits de réaction des aldéhydes-amines.
Les accélérateurs sont des substances qui catalysent la vulcani- sation de la gomme, soit en la rendant plus rapide, soit en en abaissant la tem- pérature. D'après leur vitesse d'action on répartit les accélérateurs en 4 caté- gories suivant qu'ils sont lents, moyens, semi-ultra ou ultra accélérateurs. Les polysulfures de thiurame sont généralement classés dans le commerce comme ultra- accélérateurs; en réalité ils ne sont des accélérateurs rapides qu'en présence de soufre additionnel. Les polysulfures de thiurames, tels que le di-sulfure de tétramétbylthiurame (cammerciallement appelé "tuads") et le tétrasulfure de di- pentaméthylène-thiurame (commercialement appelé "Tétrone A") libèrent du soufre naissant aux températures de vulcanisation.
La composition, objet de l'invention est par conséquent vulcanisée sans addition de soufre libre de sorte que le pro- duit vulcanisé n'attaque pas les conducteurs métalliques et devient très résistant au vieillissement, et à la chaleur. Il est probable que les améliorations consta- tées dans les compositions de caoutchouc revendiquées ¯et principalement leur gran-
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-de résistance à la chaleur sont dues à la réaction lente et uniforme des poly- sulfures de thiurame.Il en résulte que la combinaison se poursuit spontanément et atteint son optimum après que la matière a été mise en service,
On appelle plastifiants les substances qui amollisent les compo- sitions de caoutchouc et les rendent plus faciles à mouler ou à travailler .Comme exemples de plastifiants utilisables suivant l'invention en mentionnera ici, sim- plement à titre démonstratif, l'acide stéarique, le laurate de zinc, les huiles végétales telles que l'huile de palme, l'huile de bois de Chine, l'huile de lin, les huiles minérales, les cires, etc... Toutes ces substances agissent générale- ment comae dispersifs.
Pour la plastification du caoutchouc on a trouvé préférable d'as- socier la paraffine oireuse et l'acide stéarique; ces ingrédients permettant une dispersion rapide et uniforme des constituants solides dans toute la masse. Ce sont en outre des lubrifiants pour les filières dont on se sert pour revêtir d'i- solant la surface des fils métalliques dans le procédé d'extrusion. Ainsi, dans une formule telle que la suivante, le plastifiant indiqué sans autre précision peut comporter une partie de cire de paraffine et 0,25 d'acide stéarique. L'ozo- cérite verte privée de ses impuretés, est xxxégalement un bon plastifiant, utili- sable pure ou en mélange avec la paraffine. On peut également employer des mélan- ges d'ozocérite et d'acide stéarique ou d'ozocérite, paraffine et acide stéarique.
On Indiquera maintenant à titre d'exemple une composition particu- lière satisfaisante et son mode de préparation :
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<tb> Gomme <SEP> brute <SEP> (feuilles <SEP> fumées <SEP> n* <SEP> 1 <SEP> 36,0 <SEP> en <SEP> poids
<tb>
<tb> Oxyde <SEP> de <SEP> zinc <SEP> en <SEP> poudre <SEP> fine <SEP> 28,0
<tb>
<tb> Argile <SEP> en <SEP> poudre <SEP> fine <SEP> 25,0
<tb>
<tb> Craie <SEP> finement <SEP> divisée <SEP> 4,5
<tb>
<tb> Noir <SEP> de <SEP> carbone <SEP> 1,25
<tb>
<tb> Plastifiant <SEP> 1,25
<tb>
<tb> Anty-oxydant <SEP> 2,5
<tb>
<tb> Bisulfure <SEP> de <SEP> tétraméthylthiurame <SEP> 1,5
<tb>
<tb> 100,00
<tb>
On broie environ 70% de la gomme brute totale du mélange pendant environ quatre minutes dans une machine convenable, par exemple un mélangeur Banbury. Les autres ingrédients,
saut le reste de la gomme et l'accélérateur, sont introduits dans ce mélangeur et la mastication est poursuivie pendant une autre période d'environ neuf minutes. On adoute alors le complément de la gomme et on triture encore environ douze minutes* On travaille alors la masse pendant environ cinq minutes, dans un mélangeur à caoutchouc après quoi on la rassemble et on la laisse vieillir pendant plusieurs jours* Une fois prête à l'emploi, on lui ajouta
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l'accélérateur et l'ensemble est soigneusement mélangé par calandrage.
La matière est alors filée à la presse, à la surface des conduc- teurs et suivant le procédé bien connue On peut également la laminer en feuilles et appliquer celles-ci sous forme de ruban aux conducteurs électriques et aux câbles que l'on veut isoler de cette manière* L'isolant au caoutchouc est alors vulcanisé une fois mise en place. Dans le cas d'un conducteur de cuivre ayant environ 1,6 mm, de diamètre, recouvert d'une couche isolante au caoutchouc de 1,2 mm. la vulcanisation comporte d'abord environ 45 minutes d'échauffement jus- qu'à 130,5- 138,3 c. par la vapeur d'eau sous 1,75 - 2,45 kg/cm2. On maintient la température maximum pendant 45 m, avec une variation possible de 15 minutes en plus ou en moins, soit sur la durée d'action de la température la plus élevée, .soit sur le total de ces deux durées d'après la consistance de l'isolant.
Ainsi qu'il est bien connu dans cette technique, la durée du traitement de vulcanisa- tion dépend à la fois du diamètre des conducteurs et de l'épaisseur du revêtement isolant. Cette durée est d'autant plus grande que le diamètre du conducteur est plus grand et son revêtement plus épais.
On peut modifier la composition du mélange isolant décrit ci- dessus en substituant au caoutchouc brut du commerce de la gomme plastifiée ther- miquement à l'avance et dont, par conséquent, la structure interne d'origine est pratiquement détruite. On opère sous pression supérieure à la pression atmosphé- rique, au contact de l'eau et dans une atmosphère d'un fluide compressible non- oxydable renfermant de la vapeur d'eau. Voici un exemple d'exécution pratique.
On passe dans un laminoir à caoutchouc des feuilles fumées n 1 auxquelles on a additionné 1 à 3% du poids d'un anti-oxydant ou d'un mélange anti- oxydant, ce pourcentage étant calculé sur le poids total du mélange fini. On pour- suit jusqu'à ce que le mélange soit uniforme. Après quoi on amène la gomme en feuilles à l'épaisseur et aux dimensions désirées. Au cours de cette opération, il faut éviter de rompre la gomme par action mécanique, c'est-à-dire de la plasti- fier uniquement par ce moyen. Le motif en est le suivant :quand la gomme ou une composition à base de gomme est travaillée mécaniquement pendant une période pro- longée, la structure interne du caoutchouc se trouve affectée fâcheusement.
En terme de métier, on a fait disparaître le "nerf" du caoutchouc et la durée utile de celui-ci qui en dépend plus ou moins s'en trouve abrégée sans qu'on puisse la restituer par aucun traitement ulérieur
Les fouilles de caoutchouc renfermant une addition d'anti-oxydant synthétique sont mises à des dimensions et à des formes convenables, par exemple
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en feuilles de Om,90 de longueur et 0,75 de largeur et 3mm. d'épaisseur. On les place alors dans un régipient convenable, dans une bassine en fer pour les traite- ments ultérieurs.
Dans un cas particulier, on a placé 90 Kg. de feuilles de caout- chouc dans un récipient, en intercalant des séparations en métal de mêmes dimen- sions que les feuilles de gomme de façon que les feuilles ne collent pas entre elles pendant les traitements ultérieurs. On ajoute assez d'eau pour recouvrir complètement la gomme.
On dispose alors le récipient dans un autoclave et on chauffe par la vapeur surchauffée jusqu'à atteindre environ 150 C, après environ 20 minutes* On maintient cette température pendant à peu près 1 heure et demie ; on enlève alors le récipient de l'autoclave et le laisse refroidir jusqu'à pouvoir le mani- puler. On lamine alors la gomme pour en exprimer l'eau qu'elle aurait absorbée, on la meit en feuilles et on la sèche. Le séchage peut être effectué dans une cham -bre maintenue au-dessous de 100 , par exemple 80 à 85 C, ou encore à plue basse température mais sous vide.
Il va de soi que les températures et les durées d'exécution ci- dessus, valables pour un exemple particulier, peuvent être modifiées pour le trai- tement de la gomme à plastifier thermiquement. Les conditions de traitement dépen- dent de divers facteurs, tels que les caractéristiques individuelles de la gomme utilisée, et le degré de plasticité qu'on veut lui conférer. On peut adopter toute température suffisamment haute et toute durée convenablement prolongée si elles permettent d'obtenir un caoutchouc plastifié possédant les caractéristiques amé- lioréesci-dessus,. Si on le désire, en addition à la vapeur, des gaz non-oxydante tels que l'hydrogène, l'azote et le gaz carbonique sont utilisables dans l'atmos- phère gazeuse de l'autoclave.
Mais il est indispensable que la valeur d'eau soit présente en quantité notable dans le fluide compressible.
Un traitement tel que le précédent affecte favorablement les pro- priétés usuelles du caoutchouc brut. Il devient plus facile à travailler sans qu'on ait besoin de le ramollir au moyen d'acide stéarique, de paraffine, etc... et sans avoir besoin de prolonger l'action du moulin à caoutchouc, action qui est parfois nuisible à la gomme. Le traitement améliore certaines proptiétés de la gomme, son élasticité, par exemple de telle façon qu'après mélange avec les autres ingrédients, le tout peut être travaillé sang affecter de façon nuisible la structure interne de la sonne.
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Bien que le caoutchouc plastifié thermiquement soit utilisable dans les compositions telles que formulées ci-dessus, et sans addition de plasti- fiante on peut cependant, si on le désire, lui incorporer les plastifiants sus désignés, et à des taux voisins de ceux mentionnés.
L'emploi de gomme "plastifiée thermiquement", c'est-à-dire prépa- rée comme il vient d'être décrit, permet de mélanger plus rapidement les autres constituants, de mieux les disperser en dépendant moins d'énergie pour le mélange, de faciliter l'extrusion lors du revêtement des fils métalliques, de produire un échauffement moindre dans les mélangeurs et de réduire les risques d'arrachement.
Quand on emploie un tel caoutchouc au lieu de la gomme brute pour réaliser l'in- vention, les compositions qui en résultent présentent fréquemment une résistance supérieure à la chaleur et au vieillissement comparativement à la même gomme non traitée.
Les propriétés supérieures et caractéristiques des compositions obtenues suivant l'invention seront immédiatement appréciées par les spécialistes d'après la description suivante du produit et le résultat des essais effectués suivant les méthodes classiques de cette industrie.
Une éprouvette de 150 mm* avec repères disposés à 50 mm. a été essayée à la traction sur des compositions obtenues par le procédé décrit ci- dessus* La rupture n'intervient qu'après un allongement d'au moins 400 %. L'al- longement résiduel entre repères disposés à 50 mm* sur épm uvette de 150 mm., observé une minute après traction ne dépasse point 100 mm. La résistance initiale à la traction est d'au moins 105 Kg. par cm2. Le produit est conforme à tous points de vue aux exigences des électriciens pour les isolants au caoutchouc.
Quant un échantillon de gomme vulcanisée fabriqué suivant l'inven- tion a été soumis à la température de 120 C. dans une étuve à air pendant 120 heures, sa résistance à la traction reste supérieure à envi@on 84 Kg. par cm2 et son allongement ne tombe pas au-dessous de 300%.
Quand on le soumet à l'essai à la bombe à oxygène, système Bierer-Davis, sous 21 kg. par cm2 pendant 21 jours à 70 C., l'éprouvette ne manifeste pas de baisse supérieure à 25% sur l'allonge- ment et la résistance à la traction*
Les propriétés remarquables des compositions décrites sont encore mises en évidence de la façon suivante! si l'on soumet pendant 20 heures la ma- tière vulcanisée conforme à l'invention à l'épreuve de la bombe à air sous pres- sion de 5,6 Kg. par cm2 vers 126*7 O. (260 F.) l'allongement et la résistance à la traction n'ont pas diminué de plus de 25%. Quand on lace un produit fabriqué
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suivant l'invention dans la bombe à air sous 5 Zig. 6 de pression pendant 5 heures à 148 9 C.
(3000 F.) la baisse maximum d'allongement et de résistance à la trac- tion reste encore inférieure à 25% malgré que cet essai soit particulièrement sévère*Pour l'exécution de ces essais la bombe est d'abord portée à la tempéra-
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ture de l'essai, puis on y dispose l'éprouvette et on chauffe Jusqu'à atteindre la température d'essai ce qui exige en général moins de 10 minutes; la durée de chauffage est comptée à partir de cet instant.
Les eshais tels que ceux qui viennent d'être décrits permettent de prévoir la durée utile de la composition et son aptitude aux emplois particu- liera.
Il est d'ailleurs évident pour tous les spécialistes que les compositions de caoutchouc possédant les propriétés décrites peuvent être très utiles dans des domaines d'applications connus aussi bien que pour des débouchée nouveaux.
Les données énumérées ci-dessous montrent combien les propriétés sont améliorées pour les compositions objet de l'invention.
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I - ESSIIS A LA BOME DtOXIDERE 70*09 PRESSION 21 K,PAR c:u.2.
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t AWO 91L t t : Charge de .1l1on-: Dépréciation t rupture A : gement% : BEo UIT : la traction sur la résis-tsur l'allonge- : : en Eg tance à la :-ment
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t Composition au caoutchouc: :: :
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<tb> : <SEP> vulcanisé <SEP> fabriquée <SEP> sui- <SEP> : <SEP>
<tb> : <SEP> vant <SEP> l'invention <SEP> : <SEP> 164,64 <SEP> 430
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: t t t
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<tb> Berne <SEP> composition <SEP> après <SEP> : <SEP> :
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: 504 heures dans la bombe :: : s à oaygène : 176,54 4M + 7,2 0 : t t t :
Composition isolante au :: : t caoutchouc vulcanise or- : :: : t dinaire avant essais t lls,01 420 t t t t t Même composition après :: : t 192 heures dans la bombe: :: : : à oxygène t 60,55: 410: 46,1 2,4 t t ,- t - t t
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1 bis - ESSAIS A LA BOMBE D'OXYGENE 70 C. PRESSION 21 KG. par me.
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SANS <SEP> FIL
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<tb> : <SEP> Charge <SEP> de <SEP> Allonge- <SEP> Dépréciation
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rupture à mont matz fol PRDDUIT la traction sur la ré- sur l'allon- : en zg/CM2 s a sistanoe à gement 1 ' la traction 1
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<tb> Composition <SEP> au <SEP> caoutchouc <SEP> : <SEP> :
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<tb> vulcanisé <SEP> fabriquée <SEP> sui-
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<tb> Même <SEP> composition <SEP> après <SEP> :
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<tb> 1 <SEP> 960 <SEP> heures <SEP> dans <SEP> la <SEP> bombe
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1 1 oxygête 1 122,5 1 390 2 25,,3 e 9, 32
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t WRe composition après.
198 heures dans la bombe à oxygène 1 65,31 s 410 43,2 t 2,4 :. 1: t 1
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II- ESSAIS DANS LA BOMBE A AIR A 120. C VENDANT 120 mom.
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-III- ESSAIS DANS i'amw3 1 AIR A 758 0.
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<tb> caoutchouc <SEP> vulcanisé <SEP> or-
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vinaire avant essais* lls,22 460:
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<tb>
<tb> Même <SEP> composition <SEP> après
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10 jours dans 1étuve,è, :
s air à 78'0" z84 395 38,3 14,0
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t Wme composition après
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<tb> : <SEP> 20 <SEP> Jours <SEP> dans <SEP> 1 <SEP> t'étuve <SEP> à <SEP> :
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air à 75C. 50,19 375 56,5 18,5 t : t Mémo oomposttion après 30 Jours dans l'étuve à. t a$r à 75?. 57,94 220 69,0 52,3 :::: : 1!8111E1 composition après 40 Jours dans l'étuve à " " aÙr à 75O. 33,25 140 7i,0 69,5
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EMI11.21
: ::::
<Desc/Clms Page number 12>
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IV - ESSAIS DANS LA. BOME À AIR J. 126*7 Ce SOUS 5,6 8'B PENDANT 20 HEORES.
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AVEC <SEP> FIL <SEP>
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<tb> Charge <SEP> de <SEP> Allonge- <SEP> Dépréciation
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PRODUIT rupture à ment : .-.## PRJtUIT la traotion t nen% fi 1 sur la résis-t sur ltal- : en 8gans2. : tance & la longeaent.
; 1 traction 1
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<tb> Composition <SEP> au <SEP> caoutchouc <SEP> : <SEP>
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fabriquée suivant l'in- : 1 vent ion. 151,2 420 t 3±me composition après 1: 20 heures dans la bombe , : air à 126-7 et 5Eg.6 t 165,76 410 + 9,3 2,4 1 : :: 1 1 1 1 : :
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PENDANT 5 HEORES.
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t AVEC FIL t : : t : i Charge de Allonge- Dépréciation % PROICIT la traction ment : : sur le. ré ai s- : sur l' a1- : en Xg/#rI-. : tance à la t longament. s s #-##### t t t t t tractlon :
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Mené composition âpres i t : 5 heures dans la bombe à . t air à 14889 sous 5 kg.6 : par om?-. 146,65 390 14,85 9,3
<Desc/Clms Page number 13>
A cause de leurs caractéristiques de bonne tenue au vieillissement et à la chaleur, les Isolants au caoutchouc fabriqués suivant l'Invention sur- passent toutes les compositions de caoutchouc déjà connues pour l'isolement des câbles destines à l'appareillage, aux transformateurs, aux moteurs, et à toutes les applications de la puissance électrique lorsque ces câbles doivent fonction- ner à des températures de l'ordre de 75 à 85 C.
Dans ce qui précède et ce qui suit la "résistance à la chaleur" signifie que les compositions de caoutchouc décrites résistent très longtemps aux actions détériorantes simultanées de la chaleur et de l'air. Au contraire, la :résistance au vieillissement" s'entend dans le sens techno-logique usuel c'est-à-dire la capacité de la composition de résister à la détérioration à un degré extrême.
Suivant une variante du procédé et du mode de fabrication décrite oi-dessus, on peut obtenir des Isolants qui résistent énergiquement à l'humidité car ils absorbent moins de 1 cg. d'eau par 6 cm25 de surface en contact après immersion dans l'eau distillée pendant sept jours à une température de 70¯ 1. C La stabilité à l'oxygène est également satisfaisante pour ces Isolants :si on les soumet à un essai de 21 jours dans la bombe à oxygène sous 21 kg. par cm2 à 70 C. (essaie Bierer-Davis) , les propriétés mécaniques d'allongement et de résistance à la traction ne sont pas affaiblies de plus de 25%. De tels revê- tements isolants au caoutchouc constituent donc de véritables matières nouvelles aptes à de nombreux emplois connus ou nouveaux.
On sait que la gomme brute renferme des protéines que l'on peut éliminer de façon pratiquement totale; la résistance du caoutchouc à l'humidité est alors améliorée. que ce caoutchouc ait été vulcanisé ou non, L'invention revendique seulement comme nouveautés les compositions particulières indiquées plus loin, à base de gomme déprotéinée, et dont les propriétés seront décrites ensuite. Aux divers ingrédients on associe la gomme à des taux compris entre les limites mentionnées dans la description* La Société demanderesse a aussi décou- vert un procède perfectionné d'élimination des protéines dans la gomme, procédé également décrit et revendiqué. Il est commode d'employer la gomme ainsi privée de ses protéines comme constituant des isolants conformes à l'invention.
La composition type est voisine de celle mentionnée plus haut, la gomme y entre pour environ 29% en poids, le complément à 100 étant constitué par de l'oxyde de zinc finement divisé, une charge en poudre fine, un anti- oxydant, un plastifiant et un accélérateur organique susceptible de libérer du
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soufre quand on traite l'ensemble à la température de vulcanisa%ion. Comme ci- dessus, on peut employer un polysulfure de thiurame.
Les proportions préfrées sont les suivantes, données en poids
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<tb> Gomme <SEP> déprotéinée <SEP> 29,0 <SEP> à <SEP> 34,0
<tb>
<tb> Oxyda <SEP> de <SEP> zinc <SEP> fin <SEP> séché <SEP> 23,0 <SEP> à <SEP> 28,0
<tb>
<tb> Charge <SEP> inerte <SEP> en <SEP> poudre <SEP> fineséchée <SEP> 37,0 <SEP> à <SEP> 44,0
<tb>
<tb> Anti-oxydant <SEP> 0,3 <SEP> à <SEP> 2,0
<tb>
<tb> polysulfure <SEP> de <SEP> thiurame <SEP> 0,5 <SEP> à <SEP> 2,0
<tb>
Comme charge finement divisée, il est préférable de choisir un mélange de 14,0 à 16,0 d'argile en poudre fine desséchée et de 23,0 , 28,0 de craie pulvérisée et séchée. Il est commode également de choisir comme accéléra- teur le disulfure de tétraméthyl-thiurame.
On peut Incorporer avec les autres constituants une petite quanti- té d'un plastifiant, par exemple de 0,5 à 2,0 en poids en addition aux formules ci-dessus. On peut aussi incorporer de 0,5 à 3,0 en poile de noir de carbone choisi suivant les mêmes modalités que plus haute
Ox a indiqué ci-dessus le rôle de la charge en poudre fine et il n'est pas nécessaire d'y revenir. Comme précédemment, on peut Introduire jusqu'à 5% en poids de carbonate de magnésium, mais pas davantage, car un excès de ce composé durcit exagérément la composition. L'oxyde de xinc à toujours pour ef- fets d'activer l'accélérateur au cours de la vulcanisation et d'améliorer la résistance de la composition à la chaleur. Les anti-oxydants utilisables sont les mêmes et dans les mêmes proportions que ceux déjà indiqués.
La même remarque s'applique aux accélérateurs; ceux utilisés de préférence ont pour effet de li- bérer du soufre naissant et de provoquer la vulcanisation sans qu'il y ait be- soin de soufre libre. Les plastifiants ajoutés sont également les mêmes que ci- dessus et utilisables dans les mêmes proportions.
Afin de préciser une application pratique, on Indiquera une seule formule parmi celles qui ont donné de bons résultats. Les proportions sont en poids t
EMI14.2
<tb> Gomme <SEP> déprotéinée <SEP> 30,0
<tb>
<tb> Oxyde <SEP> de <SEP> zinc <SEP> fin <SEP> et <SEP> desséché <SEP> 26,0
<tb>
<tb> Argile <SEP> fine <SEP> séchée <SEP> 14,5
<tb>
<tb>
<tb> Craie <SEP> fine <SEP> séchée <SEP> 27@0
<tb>
<tb>
<tb> Noir <SEP> de <SEP> carbone <SEP> 0,7
<tb>
<tb> Anti-oxydant <SEP> 0,6
<tb>
<tb>
<tb> Disulfure <SEP> de <SEP> tétraméthylthiurame <SEP> 1,2
<tb>
Pour l'exécution pratique du mélange, on se référera à la descrip- tion déjà dànée plus haut, dans laquelle la gomme déprotéinée est simplement substituée à la gomme brute.
Les durées de travail des différente appareils sont également les mêmes. On se référera aussi au texte ci-dessus pour le revêtement
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isolant des fils métalliques par extrusion ou par enveloppement au moyen de rubans prépares à cet effet*.
Reste à décrire le procédé nouveau d'enlèvement des protéines.
Le traitement peut être effectué sur une certaine quantité, par exemple 50 Kg. de feuilles fumées N 1. On les amène à l'état de crêpes très minces par un seul passage dans un moulin à caoutchouc dont les cylindres sont très serrés.
La feuille obtenue est disposée dans un récipient et ce dernier dans un auto- clave. .Après avoir rempli le récipient aux deux tiers avec de l'eau chaude, on ferme la porte de l'autoclave et on chauffe 4 la vapeur jusqu'à ce que la gom- me subisse une pression absolue d'environ 10 kg. par en?- correspondant à 9 kg./cm2 au manomètre. Cette pression correspond à une température d'environ 178 C. Pendant la montée en pression, on purge à peu près toutes les cinq mi- nutes en utilisant le robinet ad hoc et chasser ainsi l'air de l'autoclave.
Lorsque le manomètre indique à peu près 8 kg.7 par cm2. on ferme la vapeur et chauffe l'autoclave à feu nu dans une flamme de gaz, Le manomètre atteint alors le 10 kg. 5 par cm2; on maintient cette pression (grâce à un régulateur automatique) pendant environ une à deux heures, en moyenne une heure et demie, La pression absolue dans l'autoclave est alors à peu près 11 kg.5 par cm2, la température étant voisine de 185,5 C. La température maximum de ce traitement doit être rigoureusement observée. Si l'on dépasse environ 205 C., mes pro- priétés physiques de la gomme sont fâcheusement affectées car les hydrocarbure! se trouvent plus ou moins dépolymérisés. Si, au contraire, on travaille au- dessous d'environ 175 C., le traitement de digestion exige une durée excessi- ve et par conséquent devient très onéreux.
Il y a ainsi un certain minimum de température à ne pas dépasser pour rendre le procédé utile et économique De préférence, il faut travailler entre 175 et 205 C. environ.
Les protéines sont ainsi dégradées ou dissoutes dans l'eau ; la gomme est déprotéinée. On la lave, de préférence dans un laveur à chemise de vapeur de type étanche qui sert ultérieurement de sécheur. Il est important que la gomme traitée à l'autoclave reste constamment immergée dans l'eau, aussi bien pendant le traitement que pendant son transfert dans le laveur, de façon à éviter l'action nuisible de l'air sur le caoutchouc. On fait arriver un courant continu d'eau chaude dans le laveur, le trop-plein restant constam- ment ouvert pour permettre une libre circulation de l'eau. On fait passer la vapeur à basse pression, par exemple 1 kg.5 par cm2, ce qui porte l'eau de
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lavage à l'ébullition pendant tout le lavage. On peut d'ailleurs, si on le préfère, faire barboter la valeur vive dans l'eau du laveur.
Cette ébullition de l'eau facilite l'élimination des produits solubles, obtenus par digestion et de plus chasse l'oxygène dissous ou entraîne par l'eau.
On améliore encore le procédé de lavage en faisant barboter dans l'eau et pendant toute l'opération un gaz non oxydant et inerte vis-à-vis de la gomme. De cette façon, on évite la dégradation de la gomme pendant le la- vage. Le gaz inerte chasse aussi l'oxygène éventuellement contenu dans l'eau chaude tout en maintenant l'atmosphère non oxydante dans le laveur. On pour- suit ce lavage jusqu'à ce que l'eau s'écoule incolore. Généralement, une heure de ce traitement suffit. Lorsque le lavage est terminé, on fait écouler l'eau, tout en faisant circuler le gaz non oxydant et en maintenant la température au-dessus de 100 C. par un courant de vapeur. Comme gaz inerte, on peut uti- liser l'azote, l'hydrogène, le gaz carbonique, le gaz de ville ou un mélange de ces gaz, ou d'autres non oxydants.
On incorpore à la gomme lavée, mais non encore séchée, un taux convenable d'anti-oxydant, néozone A, néosone D, néozone E, Antox, B.L.E. ou un mélange de telles substances. L'opération en autoclave élimine les anti- oxydants naturels du caoutchouc brut, cependant très efficaces. L'expérience a prouvé que cette élimination des anti-oxydante naturels n'entratne pas d'ef- fet nuisibles si on la compense en temps voulu par addition d'un anti-oxydant organique synthétique préalablement au séchage de la gomme. Il suffit d'envi- ron 550 gr. d'un anti-oxydant tel que le néozone A (phénylalphanaphtylamine) pour protéger de façon efficace les 50 kg. de gomme traités. L'addition d'anti-oxydant améliore aussi grandement la cohésion de la gomme purifiée.
On a trouvé qu'elle aide encore à empêcher la dégradation de la gomme pendant les opérations suivantes, et notamment le séchage. L'addition d'un anti-oxydant synthétique dans les conditions qui viennent d'être définies constitue donc un élément essentiel du procédé perfectionne.
Une fois l'addition faite de l'anti-oxydant, on ferme de façon étanche le couvercle du laveur. Après environ 10 minutes, on coupe l'arrivée de la vapeur, et l'on fait passer un gaz non oxydant dans le laveur pendant toute la durée du séchage. Si l'on choisit le gaz de ville, on en vérifie le passage en l'allumant à la sortie. On doit contrôler le gaz à intervalles réguliers pour s'assurer qu'il est exempt d'oxygène libre. Le séchage de la
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gomme déprotéinée est ainsi effectué entre environ 110 et 125 C. à peu près pendant 20 minutes, une fois qu'on a vidangé l'eau du laveur.
La gomme Bêchée est alors enlevée du laveur et étalée pour la refroidir. Chaude, elle est très plastique; refroidie, elle devient presqu' aussi élastique qu'une feuille fumée déjà travaillée un peu dans un moulin à caoutchouc. Cette gomme est stockée pendant plusieurs jours avant son emploi.
Le procédé qui vient d'être décrit fournit un moyen pratique de déprotéiner le caoutchouc tout en améliorant ses propriétés utiles. Le taux d'azote des gommes déprotéinées commerciales est voisin de 0,13 %, soit 0,8% de protéines, le rapport de celles-ci à l'azote étant d'entiron 6,25. La ré- duction du taux de protéines dépend évidemment du taux initial dans la gomme, mais on peut admettre que, suivant le procédé décrit, le taux d'azote rési- duaire est inférieur à 0,8 %. Le succès pratique du procédé dépend du lavage de la gomme après digestion pour en éliminer les matières solubles dans l'eau: protéines dégradées, sucre., sels minéraux solubles; il dépend aussi des impu- retés mécaniques présentes.
Mais ce procédé élimine le tout de façon rapide, efficace et économique sans dégrader la gomme.
A titre de variante de ce procédé, on peut faire digérer la gomme dans une'solution diluée chaude de chlorure de sodium ou dans une solution alcaline faible, par exemple de soude caustique. Le lavage et le séchage sont effectués exactement comme dans le cas de l'eau pratiquement pure. On peut par exemple faciliter la mise en solution des protéines par digestion de 45 kg. de gomma brute, avec une solution diluée de 900 gr. de cholure de sodium par exem ple, ou bien de 300 grammes de soude caustique. Dans certains cas, notamment si l'on veut obtenir de la gomme à très basse teneur d'azote, on peut effec- tuer un ou plusieurs lavages à l'alcool après le lavage à l'eau.
Ce lavage alcoolique est exécutable, que la gomme ait été traitée par l'eau pure ou par une solution aqueuse de sel ou de soude, au d'autres matières solubilisatrices Cette méthode a en particulier premis d'abaisser le taux d'azote de la gomme brute à environ 0,05 - 0,10 %. Avec une gomme brute qui titrait 0,30.% d'azo- te, ce taux a été ramené vers 0,02%.
On Indiquera maintenant les caractéristiques des produits obtenus.
Aux essais de traction sur éprouvette de 150 mm., la distance entre repères séparés Initialement par 50 mm. s'accroît d'au moins 400% avant rupture. La dilatation résiduelle mesurée une minute après cessation de la traction ne
<Desc/Clms Page number 18>
dépasse pas 9 mm. La résistance initiale à la traction est d'au moins 91 kg. par cm2.
Aux épreuves de la bombe à oxygène (système Bierer-Davis) pendant 21 jours sous 21 kg. par cm2 et à 70 C., les baisses d'allongement et de résistance à la traction n'ont pas dépassé 25 %. La résistance du produit à l'humidité a été vérifiée comme suit On courbe en forme d'U un conducteur isolé de 30 cm. de longueur; ses extrémités sont maintenues dans les trous du couvercle qui s'ajuste exactement à un récipient rempli d'eau distillée. Grâce aux dispositions prises, une longueur de 225 mm. reste immergée dans l'eau distillée, une fois mis le couvercle sur le récipient. On maintient l'ensem- ble à 70 ¯ 1 C. pendant sept jours. On enlève alors l'échantillon, on essaie sa surface et on le pèse, L'accroissement du poids de l'isolant au caoutchouc reste inférieur à 1 cg. par 6,5 cm2 de surface mouillée.
Voici quelques autres résultats d'expériences faites dans les mêmes conditions :sept jours dans l'eau distillée à 70 ¯ 1 C.:
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<tb> : <SEP> Echantillon <SEP> Echantillon <SEP> Echantillon
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<tb> : <SEP> neuf. <SEP> traité <SEP> 336 <SEP> traite <SEP> pendant
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<tb> : <SEP> : <SEP> bombe <SEP> d'oxy- <SEP> : <SEP> 75 C.
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<tb>
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<tb>
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<tb>
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Les compositions obtenues à partir des caoutchoucs déprotéinés suivant l'invention sont particulièrement utiles comme isolants pour les câ- bles qui doivent travailler en milieux humides, par exemple câbles sous-marins sans gaine de plomb, les câbles pour Installations extérieures, etc...
Dans les compositions précédentes on doit sous-entendre que le terme "gomme déprotéinée" signifie la gomme qui a subi le traitement décrit et dans laquelle toutes les matières solubles ou s@lubilisables ont été
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extraites par le traitement.
On peut enfin associer les propriétés de résistance à la chaleur et au vieillissement d'une part, à l'humidité d'autre part, grâce au choix des matières premières, à leurs proportions et aux précautions suivies pour leur mise en oeuvre, On y parvient en substituant à la gomme brute mentionnée au début de cette description la gomme privée de ses protéines dont on a aussi décrit l'éla- boration.
On savait préparer des isolants aux caoutchouc résistant à l'humi- dité, mais dont l'altération était rapide' quand on les utilisait à des températu- res de l'ordre de 75 C.
Suivant l'invention, on obtient des isolants qui résistent remar- quablement à la température, au vieillissement et à l'humidité. L'eau absorbée est de moins de 1 cg. pour 6,5 cm2 de surface en contact avec l'eau distillée pen- dant sept jours à 70 ¯ 1 C.
Les compositions avantageuses comprennent de la gomme déprotéinée, formant environ 33% du poids total, le complément étant réparti entre l'oxyde de zinc finement divisé, une charge inerte en poudre fine, un anti-oxydant, un plas- tifiant et un accélérateur organique susceptible de libérer du soufre naissant quand on atteint la température de vulcanisation.
On peut employer à cet effet un polysulfure de thiurame, Les proportions générales données en poids, sont par exemple les suivantes :
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Gomme d4protéinde 33,0 à 3e.o
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<tb> Oxyda <SEP> de <SEP> zinc <SEP> finement <SEP> divisé <SEP> 28.0 <SEP> à <SEP> 33.0
<tb>
<tb> Charge <SEP> inerte <SEP> en <SEP> poudre <SEP> fine <SEP> 26.0 <SEP> à <SEP> 31.0
<tb>
EMI19.3
Anti-oxydant 1,0 â 3.0
EMI19.4
<tb> Plastifiant <SEP> 0.5 <SEP> à <SEP> 2.5
<tb>
EMI19.5
Pib17lture de thiurame 1.0 à 2,5
Il est préférable que les matières en poudre aient été séchées préalablement à leur incorporation au mélange.
On peut ajouter aussi une faible proportion de noir de carbone, de 0,5 à 3,0 par exemple, en choisissant l'une des variétés déjà mentionnées plus haut, Il est bon de lui associer une argile, On peut employer d'ailleurs d'autres charges telles que le blanc fixe, le blanc de Meudon (oraie), l'amiante en poudre.
Les généralités au début de la description relativement aux char- ges pulvérulentes peuvent être répétées ici* On a vu entre autres, qu'il est pos- sible d'incorporer Jusqu'à 5% en poids de carbonate de magnésie sans abaisser la qualité du mélange, tandis que des proportions supérieures le rendent exagé- rément dur. L'oxyde de zinc est à préférer car il active l'accélérateur de vulca-
<Desc/Clms Page number 20>
-nisation, tout en améliorant la ténacité et la résistance à la chaleur de la compositionhfinale.
En ce qui concerne les anti-oxydants, on peut employer l'un quel- conque ±de ceux décrits ci-dessus. On a également insisté sur le rôle particu- lier des polysulfures de thiurame utilisés à la fois comme accélérateurs et connue libérateurs de soufre naissant. La composition ne comporte en effet pas d'addi- tion de soufre libre. C'est par l'emploi de tels accélérateurs qu'on obtient des caractéristiques exceptionnelles de résistance à la chaleur, car le mélange pour- suit son évolution après qu'il a été préparé. Ses propriétés les plus avantageuses se trouvent réalisées pendant le fonctionnement des appareils ainsi isolés. Par- mi les composés de thiurame, on peut choisir l'un quelconque de ceux mentionnés ci-dessus.
On a également décrit l'emploi de plastifiants et le choix à faire parmi eux. Dans les formules données, le plastifiant peut être à base de paraf- fine solide (1.0) et d'acide stéarique (0,25 en poids), On associe de l'ozocérite verte à ces ingrédients si on le désire.
Comne exemple typique de formule, on indiquera la suivante (pour- centage en poids) :
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<tb> Gonme <SEP> déprotéinée <SEP> 36,0
<tb>
<tb> Oxyde <SEP> de <SEP> sine <SEP> 28,0
<tb>
<tb> Argile <SEP> spéciale <SEP> 25,0
<tb>
<tb> Blanc <SEP> de <SEP> Meudon <SEP> 4,5
<tb>
<tb> Noir <SEP> de <SEP> carbone <SEP> 1,25
<tb>
<tb> Plastifiant <SEP> 1,25
<tb>
<tb> Anti-oxydant <SEP> 2,5
<tb>
<tb> Bisulfure <SEP> de <SEP> tetraméthylthiurame <SEP> 1,5
<tb>
Pour réaliser cette composition, on introduit dans une'machine convenable, par exemple un mélangeur Banbury, 70 % de la gomme déprotéinée, qu'on malaxe environ trois minutes. On ajoute alors au mélange les autres ingrédients sauf le complément de gomme et l'accélérateur.
On fait travailler l'appareil environ sept minutes. On ajoute alors le reste de la gomme, et l'on triture en- core 10 minutes. La masse est alors mélangée sur un moulin à caoutchouc pendant environ 5 minutes, après quoi on l'étale et on l'abandonne quelques jours au repos. Quand elle est en étét d'être reprise, on lui ajoute l'accélérateur, et l'ensemble est travaillé soigneusement pour l'homogénéiser.
L'isolement à l'aide de cette composition peut être réalisé sui- vant l'une des techniques classiques t extrusion, ou enroulement de l'isolant sous forme d'une bande on d'un ruban. On opère la vulcanisation une fois le conducteur isolé.
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Pour opérer pratiquement cette vulcanisation, on procède exacte- ment comme il a été décrit au début. Les,mêmes températures et les mêmes durées doivent être observées lorsqu'il s'agit de câbles de mêmes dimensions.
Voici quelques résultats numériques d'essais* L'allongement à la traction mesuré comme ci-dessus est d'au moins 400 garant 'rupture. La dilatation résiduelle une minute après étirage ne dépasse pas 3/16 de la longueur* La résistance initiale à la traction est d'au moins 106 kg. par cm2. Cette résistance à la traction dépasse encore 84 kg. par eu!- et l'allonge- ment n'est pas Inférieur à 300% si l'éprouvette a été chauffée 120 heures à l'étuve à air à 120 c. sous pression atmosphérique. Après 21 jours dans la bombe à oxygène sous 21 kg. par cm2 et 70 C., les pertes de résistance à la traction et d'allongement ne dépassent pas 25 %.
Le taux d'absorption d'humidité, mesuré exactement comme il a été décrit, reste inférieur à 1 eg* par 6,5 cm2 de surface mouillée. On a soumis également une éprouvette à la bombe à air pendant 20 heures sous une pression de 5 kg.6 par cm2, à 126,7 C., ce qui a fait perdre moins de 25% sur l'allongement et la résistance à la traction. Le même essai à la bombe à air sous 5kg.6 par cm2 ,pendant S heures à 148,9 C., n'abaisse pas davantage les mêmes caractéris- tiques mécaniques malgré que ce traitement soit très dur. La pratique de ces essais est celle de l'Association Américaine pour l'Essai des Matériaux.
Les tableaux suivants rassemblent les résultats numériques de ces essais.
<Desc/Clms Page number 22>
EMI22.1
-1- ESSAIS A LA BOMBE D'OXYGENE 70*0. PRESSION 21 Kiz. -par oea
EMI22.2
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<tb> : <SEP> : <SEP> AVEC <SEP> FIL
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<tb> t <SEP> :
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<tb> Charge <SEP> de <SEP> Allonge- <SEP> Dépréciation <SEP> %
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<tb> : <SEP> PRODUIT <SEP> : <SEP> rupture <SEP> à <SEP> : <SEP> ment. <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> la <SEP> traction <SEP> sur <SEP> la <SEP> sur
<tb>
EMI22.3
e en Xg/cm2.: résistance l'a11ongemen e ; à la trac- :
EMI22.4
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> tion. <SEP> :
<tb>
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<tb> : <SEP> Composition <SEP> au <SEP> caoutchouc <SEP> : <SEP>
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<tb>
<tb> vulcanisé <SEP> fabriquée <SEP> sui- <SEP> :
<tb>
<tb> : <SEP> l'Intention. <SEP> 161,14 <SEP> 510
<tb>
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<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb>
<tb> : <SEP> Même <SEP> composition <SEP> après
<tb>
<tb>
<tb> :
<SEP> 504 <SEP> Heures <SEP> dans <SEP> la <SEP> bombe <SEP> : <SEP>
<tb>
EMI22.5
: s à oiygene. : 144,9 470 10 7,8
EMI22.6
<tb> Composition <SEP> isolante <SEP> au <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb> caoutchouc <SEP> vulvanisé <SEP> ordi-:
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> naire <SEP> avant <SEP> essais. <SEP> : <SEP> 115,01 <SEP> 420
<tb>
<tb>
<tb> t <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Même <SEP> composition <SEP> après <SEP> t
<tb>
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<tb> 192 <SEP> heures <SEP> dans <SEP> la <SEP> bombe
<tb>
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<tb> à <SEP> oxygène. <SEP> : <SEP> 61,95 <SEP> 410 <SEP> 46,1 <SEP> 2,4
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<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
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<tb>
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb>
EMI22.7
-Ibis- ESSAIS A LA BOMBE D'OXTSENE 70C. PRESSION 21 Kc. ar leuite.
EMI22.8
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<tb>
SANS <SEP> FIL.
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Charge <SEP> de <SEP> : <SEP> Dépréciation <SEP> %
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<tb>
<tb> PRODUIT <SEP> rupture <SEP> à <SEP> sillon- <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> la <SEP> tractions <SEP> gement,
<tb>
EMI22.9
1en zg/ftz. sur la 1sur Kg/8m2. résistance l'allongementt :: & la trac- 1 s s s t ion. s 1::: : Compoaitionhau caoutchouc
EMI22.10
<tb> vulcanise <SEP> fabriquée <SEP> sui- <SEP> :
<tb>
<tb> : <SEP> vant <SEP> l'invention. <SEP> 160,37 <SEP> 510
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb>
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<tb> Même <SEP> composition <SEP> après <SEP> :
<tb>
<tb> : <SEP> 504 <SEP> Heures <SEP> dans <SEP> la <SEP> bombe
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<tb>
<tb> : <SEP> à <SEP> oxygène. <SEP> 131,53 <SEP> 410 <SEP> 18 <SEP> : <SEP> 19,6
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<tb>
<tb> Composition <SEP> isolante <SEP> au <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb> caoutchouc <SEP> vulcanisé <SEP> ordi-:
<tb>
<tb> :
<SEP> naire <SEP> avant <SEP> essais. <SEP> : <SEP> 115,01 <SEP> : <SEP> 420 <SEP> :
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<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
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<tb> Même <SEP> compohition <SEP> après
<tb>
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<tb> 1 <SEP> 192 <SEP> Heures <SEP> dans <SEP> la <SEP> bombe
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> à <SEP> oxygène. <SEP> 65,31 <SEP> 410 <SEP> : <SEP> 43,2 <SEP> 2,4
<tb>
<tb>
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<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb>
<Desc/Clms Page number 23>
EMI23.1
-il- ESSAIS DANS LA.
BOMM A AIR A 12000,, a*1Dà1e 120 MORES,
EMI23.2
<tb>
<tb>
<tb> AVEC <SEP> FIL.
<tb>
EMI23.3
t t
EMI23.4
<tb> Charge <SEP> de <SEP> : <SEP> Allonge- <SEP> . <SEP> Dépréciation <SEP> %
<tb>
<tb> PRODUIT. <SEP> rupture <SEP> à <SEP> ment. <SEP> :
<tb> la <SEP> trac-
<tb>
<tb> : <SEP> tion <SEP> en <SEP> : <SEP> % <SEP> : <SEP> sur <SEP> la <SEP> ré- <SEP> : <SEP> sur <SEP> l'allonge-
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EMI23.5
: : ogg./am.2.
Blatanoe à ment. s ¯¯¯¯¯¯¯ ¯¯¯¯¯¯ la traction ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯
EMI23.6
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<tb> : <SEP> Composition <SEP> au <SEP> caoutchouc
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> vulcanisé <SEP> fabriquée <SEP> sui- <SEP> : <SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> vant <SEP> l'invention. <SEP> 161,14 <SEP> 510
<tb>
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<tb>
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<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Même <SEP> composition <SEP> après
<tb>
<tb>
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<tb> : <SEP> 120 <SEP> Heures <SEP> dans <SEP> l'étuve
<tb>
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<tb> : <SEP> à <SEP> air. <SEP> 145,32 <SEP> 460 <SEP> 9,8 <SEP> 9,8
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<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
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EMI23.7
-!#########################!¯¯¯¯¯¯¯!¯¯¯¯¯¯¯¯!¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯
EMI23.8
-iii- ESSAIS DANS L'EIUVE À AIR A 75*0.-
EMI23.9
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<SEP> :
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<tb> AVEC <SEP> FIL.
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Charge <SEP> de <SEP> Allonge- <SEP> Dépréciation <SEP> %
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<tb> PRODUIT, <SEP> rupture <SEP> à <SEP> : <SEP> ment,
<tb>
<tb> :la <SEP> trac;- <SEP> : <SEP>
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<tb> : <SEP> tion <SEP> en <SEP> : <SEP> % <SEP> sur <SEP> la <SEP> : <SEP> sur <SEP> l'allonge-
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EMI23.10
: K8./0rJ!.. : résistance ment.
EMI23.11
<tb>
: <SEP> à <SEP> la <SEP> trac-
<tb>
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> tion. <SEP> :
<tb>
<tb>
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<tb> : <SEP> Composition <SEP> au <SEP> caoutchoucs <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> vulcanisé <SEP> fabriquée <SEP> sui- <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> l'invention, <SEP> 161,14 <SEP> 510
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Même <SEP> composition <SEP> après
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> 10 <SEP> jours <SEP> dans <SEP> l'étuve <SEP> à <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> air. <SEP> 189,77 <SEP> : <SEP> 500 <SEP> + <SEP> 17,7 <SEP> 1,96
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb>
EMI23.12
s EQ&n1 composition après a 1 80 jours dans l'étuve à a : air* s s l'ïf1,95 470 + 5,78 7,8
EMI23.13
<tb> : <SEP> Même <SEP> composition <SEP> après
<tb>
<tb>
<tb> :
<SEP> 30 <SEP> Jours <SEP> dans <SEP> l'étuve <SEP> à <SEP> 168,91 <SEP> 485 <SEP> + <SEP> 4,8 <SEP> 4,9
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> air.. <SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
: <SEP> Même <SEP> composition <SEP> après <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> 40 <SEP> jours <SEP> dans <SEP> l'étuve <SEP> à <SEP> :
<tb>
EMI23.14
t air. 166,60 410 + 3,4 7,8 : t: t :
<Desc/Clms Page number 24>
EMI24.1
-Illbis- ESSAIS DANS L'ETUVE A J..IR A 75.C. (suite)
EMI24.2
<tb>
<tb> SANS <SEP> FIL.
<tb>
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: <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb> : <SEP> Charge <SEP> le <SEP> : <SEP> Allonge- <SEP> Dépréciation <SEP> %.
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EMI24.3
PBOICIT. rupture 1 la: ment. 1 traction en : Bg.Cus2. fi sur la ré-1 sur l'allon- e e s eiatance 1: gement.
, ¯¯¯¯¯¯¯¯ ¯¯¯¯¯¯ la traction
EMI24.4
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
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<tb> Composition <SEP> au <SEP> caoutchouc
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<tb>
<tb> vulcanise <SEP> fabriquée <SEP> sui-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> vant <SEP> l'invention. <SEP> 161,14 <SEP> 510
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Même <SEP> composition <SEP> après
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> 10 <SEP> jours <SEP> dans <SEP> l'étuve <SEP> à
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> air. <SEP> 159,18 <SEP> 485 <SEP> 1,2 <SEP> 4,9
<tb>
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<tb>
<tb>
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<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Même <SEP> composition <SEP> après
<tb>
<tb>
<tb>
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<tb> : <SEP> 20 <SEP> jours <SEP> dans <SEP> 1'étuve <SEP> à
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> air. <SEP> 170,73 <SEP> 468 <SEP> + <SEP> 6,2 <SEP> 8,8
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> :
<SEP> Ménn <SEP> composition <SEP> après
<tb>
EMI24.5
30 jours dans 1' étuve à
EMI24.6
<tb> air. <SEP> 176,4 <SEP> 460 <SEP> + <SEP> 9,5 <SEP> 9,8
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Même <SEP> composition <SEP> après
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> 40 <SEP> jours <SEP> dans <SEP> l'étuve <SEP> à
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> air. <SEP> 163,94 <SEP> 460 <SEP> + <SEP> 1,9 <SEP> 9,8
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> Composition <SEP> isolante <SEP> au
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> caoutchouc <SEP> vulcanisé <SEP> or-
<tb>
<tb>
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<tb> : <SEP> dinaire <SEP> avant <SEP> essais. <SEP> 119,22 <SEP> 460
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> Même <SEP> composition <SEP> après
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> :
<SEP> 10 <SEP> Jours <SEP> dans <SEP> l'étuve <SEP> à
<tb>
EMI24.7
1 air à 75.C. 70,84 395 38,3 14,0
EMI24.8
<tb> :
<tb>
<tb>
<tb> Même <SEP> composition <SEP> après
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 20 <SEP> Jours <SEP> dans <SEP> l'étuve <SEP> à
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> air <SEP> à <SEP> 75 C. <SEP> 50,19 <SEP> 375 <SEP> 56,5 <SEP> 18,5
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> Même <SEP> composition <SEP> après
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> 30 <SEP> Jours <SEP> dans <SEP> l'étuve <SEP> à
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> air <SEP> à <SEP> 75 C. <SEP> 37,94 <SEP> 220 <SEP> 69,0 <SEP> 52,3
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> Même <SEP> composition <SEP> après
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> :
<SEP> 40 <SEP> jours <SEP> dans <SEP> l'étuve
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> air <SEP> à <SEP> 75 C. <SEP> 33,25 <SEP> 140 <SEP> 71,0 <SEP> 69,5
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb>
<Desc/Clms Page number 25>
EMI25.1
38E ESSAIS A LA. BOMBE A AIR A 126 7 0*9 SOUS 5 Eë.6 par C2.
PENDANT 20 REMS,
EMI25.2
<tb> :
<tb>
<tb> AVEC <SEP> FIL.
<tb>
EMI25.3
t s Charge de :Allonge- Dépréciation fa a PRIDUICT : rupture à s ment, t : la. traction : sur la ré- : sur l'allont sen rglemp-é : fa t sistanoe à : gement.
EMI25.4
<tb>
: <SEP> : <SEP> : <SEP> la <SEP> traction: <SEP>
<tb>
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb> : <SEP> Composition <SEP> au <SEP> caoutchouc
<tb>
<tb> : <SEP> fabriquée <SEP> suivant <SEP> l'inven-:
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> tion, <SEP> 152,25 <SEP> 485
<tb>
<tb> ::
<tb>
<tb> : <SEP> Même <SEP> composition <SEP> après
<tb>
<tb> : <SEP> 20 <SEP> Heures <SEP> dans <SEP> la <SEP> bombe <SEP> à
<tb>
EMI25.5
air à 126*7 et 5 xg,6 par 1 141,96: ta: 445 6,76 8,2 141,96 s 445 1 6,76
EMI25.6
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb>
EMI25.7
lï ESSAIS A LA BOMBE A AIR A 148*9 SOUS 5 Ks, r Cm2 PENDANT 5 HEURES.
EMI25.8
<tb>
<tb>
AVEC <SEP> FIL,
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> Charge <SEP> de <SEP> Allonge- <SEP> : <SEP> Dépréciation <SEP> %
<tb> PRODUIR <SEP> : <SEP> rupture <SEP> à <SEP> :ment.
<tb>
:la <SEP> tractions <SEP> : <SEP> sur <SEP> la <SEP> ré- <SEP> : <SEP> sur <SEP> l'allon-
<tb>
EMI25.9
t : en KgCm2. s : aistance à s ement.
EMI25.10
<tb>
::: <SEP> la <SEP> traction:
<tb>
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb>
<tb> : <SEP> Composition <SEP> au <SEP> caoutchouc:
<tb>
<tb> fabriquée <SEP> suivant <SEP> l'inven-:
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> tion. <SEP> : <SEP> 152,25 <SEP> 485
<tb>
<tb>
<tb> Même <SEP> composition <SEP> après
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> 5 <SEP> Heures <SEP> dans <SEP> la <SEP> bombe <SEP> à <SEP> : <SEP> :
<tb>
EMI25.11
: air sous 5 kg,6 par em2. : 119,91 420 1 21,2 3 13,4 ,i . t i , , i , i t, e t
<Desc/Clms Page number 26>
'!'AUX D'ABSORPTION D'HUMIDITE RENDANT 7 JOUES DANS L'EAU DISTILLE
A 70 ¯ 1 C.
CES TAUX SONT DONNES EN CENTIGRAMMES PAR POUCE CABRE (6,5 cm2).
ECHANTILLON :
EMI26.1
<tb> Composition <SEP> au <SEP> caoutchouc <SEP> fabriquée <SEP> suivant <SEP> l'invention
<tb> et <SEP> sans <SEP> aucun <SEP> autre <SEP> traitement <SEP> ............. <SEP> 0,18
<tb>
<tb> Même <SEP> composition <SEP> après <SEP> 336 <SEP> Heures <SEP> dans <SEP> la <SEP> bombe <SEP> à <SEP> oxygène <SEP> ......... <SEP> 0,73
<tb>
<tb> Composition <SEP> à <SEP> base <SEP> de <SEP> gomme <SEP> brute <SEP> ordinaire
<tb> ( <SEP> Echantillon <SEP> N <SEP> 1 <SEP> ......... <SEP> 2,85
<tb> ( <SEP> Echantillon <SEP> N 2 <SEP> 1,79
<tb>
<tb> Echantillon <SEP> N <SEP> 2 <SEP> après <SEP> 336 <SEP> Heures <SEP> dans <SEP> la <SEP> bombe <SEP> à <SEP> oxygène <SEP> ..........
<SEP> 2,39
<tb>
Les compositions décrites ci-dessus associent donc des caracté- ristiques exceptionnelles de résistance au vieillissement, à la chaleur et à l'humidité, ce qu'on ne savait pas réaliser auparavant pour les isolants à base de caoutchouc. De telles compositions présentent donc des avantages industriels évidents. Grâce à leur résistance à l'humidité, elles conviennent à l'isolement des câbles sous-marins, non gainés de plomb ou des câbles sous tresse travailllart à l'humidité, ainsi qu'à toutes les applications dans lesquelles l'humidité peut intervenir au cours de service. D'autre part, leur résistance au vieillissement et à la chaleur les rend avantageux pour l'isolement des câbles d'appareillage, de transformateurs ou de conducteurs de machines électriques.
D'une façon géné- rale, ils conviennent à toutes les applications à la force motrice dans lesquel- les l'isolant des câbles peut atteindre de temps à autre des températures voisi- nes de 75 à 95 C..
On voit que ces isolants peuvent être utilisés dans toutes les conditions où l'on exige soit la résistance à l'humidité, soit la résistance au vieillissement et à la chaleur, soit la résistance à ces trois actions simul- tanées.