Composition pour assurer la liaison de parties de dispositifs électriques ou pour l'imprégnation de tels dispositifs. Cette invention concerne une composition pour assurer la liaison de parties de disposi tifs électriques tels que condensateurs, bobi nages, transformateurs et autres ou pour l'im prégnation de tels dispositifs.
Elle a pour but de fournir une composi tion qui soit adhérente à la fois aux surfaces métalliques et à celles des corps non métalli ques, par exemple en matières plastiques, em ployés dans la construction des appareils élec triques.
Pour les imprégnations et jointements d'organes électriques, il est préférable d'em ployer une composition possédant une grande fluidité aux températures élevées, telles que la température d'application, afin que la matière coule bien dans tous les pores et interstices et les remplisse convenablement; mais il faut aussi que cette composition se coagule et re prenne un état non liquide lorsqu'elle revient à la température ordinaire, afin qu'elle ne coule pas et ne soit pas chassée des organes lorsqu'ils sont en mouvement.
Il est, égale ment nécessaire que, lorsque la matière n'est plus fluide, elle conserve néanmoins ses qua lités adhésives, et ne se transforme pas en un solide trop sec; il vaut mieux qu'elle reste souple et plastique, et elle ne doit pas se ré tracter au refroidissement.
La présente invention permet de satisfaire à l'ensemble des desiderata ci-dessus. La composition selon l'invention est carae- térisée en ce qu'elle contient un mélange d'al cène polymérisé, d'une cire constituée par au moins une amide renfermant une longue chaîne aliphatique, et de résine colophane hy drogénée.
Comme alcène polymérisé, on emploie de préférence du polybutène ou un mélange de deux polybutènes à poids moléculaire diffé rent.
La composition peut être utilisée notam ment pour maintenir en position des parties de dispositifs électriques, et on en remplira alors les intervalles séparant lesdites parties, ou bien pour lier entre eux différents élé ments. Dans cette dernière application la com position peut servir en même temps de flux soudant, lors de l'union de deux surfaces mé talliques.
Les proportions suivantes donnent une composition convenable:
EMI0001.0009
Polybutène <SEP> 50-941/o
<tb> Colophane <SEP> hydrogénée <SEP> 5-30%
<tb> Cire <SEP> 1-10 <SEP> 0/0 Les pourcentages sont indiqués en poids. La fonction de la cire amide dans ce mé lange est la suivante: à température élevée, la cire amide se dissout dans le restant de la composition, tandis qu'à une température basse ou modérée, elle se précipite en parti cules colloïdales produisant la coagulation de la masse. Avec une proportion convenable de cire, la composition résiste à la liquéfaction jus qu'à 100 C, et ne s'échappera donc pas des appareils dans lesquels elle est utilisée, lors que ceux-ci subiront un certain échauffement pendant leur travail.
Si l'on soumet le mélange à une certaine chaleur, la structure colloïdale de la cire est rompue, et celle-ci se dissout partiellement dans l'oléfine polymérisée et la colophane hy drogénée, toute la composition reprenant alors l'état fluide.
Les proportions de cire et de colophane hydrogénée peuvent être modifiées selon les propriétés que devra posséder le mélange final; il est préférable, en général, d'utiliser la cire dans une proportion variant entre 1 et 10 %, en poids, et la proportion la plus fa- vorable est de 3 à 5 0/0, toujours en poids.
On peut utiliser toute cire dont les molé cules contiennent au moins une chaîne longue d'hydrocarbures aliphatiques - de préférence une chaîne droite saturée comprenant entre 12 et 20 atomes de carbone - et possédant au moins un groupe amide.
Deux types de ce genre, parmi les plus communs, conviennent particulièrement aux buts de la présente invention.
Le premier est un produit de condensa tion d'un acide gras avec une amine aliphati que, pouvant être ime monoalcoylmonoamine ou une polyalcoylmonoamine, ou une alcoyl- polyamine. Le second est le produit de con densation de deux molécules d'une amide d'acide gras à chaîne longue avec une molé cule de formaldéhvde.
Pour préparer le premier type de cire, on peut condenser un acide inférieur de la série grasse, tel que l'acide acétique, l'acide propio- nique ou l'acide butyrique, avec une alcoyl- amine contenant entre 12 et 20 atomes de car bone, comme par exemple la cétylamine. On peut, aussi partir d'un acide gras supérieur contenant une chaîne alcoyle ayant de 12 à 20 atomes de carbone, comme l'acide stéari que, et le condenser avec une alcoylpolyamine, telle que l'éthylène-diamine, la diéthylène- triamine,
ou la triéthyléne-tétramine. Pour préparer des cires amides du second type, on peut. condenser deux molécules d'une amide d'acide gras supérieur possédant un radical alcoyle contenant de 12 à 20 atomes de carbone, par exemple l'acide stéarique, avec une molécule de formaldéhy de.
La fonction essentielle de la résine colo phane hydrogénée dans la composition est d'empêcher une coagulation prématurée de la cire amide, en permettant, ainsi à la composi tion de rester encore fluide pendant le temps nécessaire à sa parfaite pénétration dans les pores et interstices de l'organe électrique sou mis au traitement.
La colophane hydrogénée peut être em ployée dans une proportion variant. de 5 ou 10 à 30 %, en poids; plus la proportion de ce corps est élevée, meilleure est. l'aptitude de la composition à tenir lieu de fondant lors d'une soudure.
Une manière satisfaisante d'assurer à la composition une consistance convenable, tant au moment de l'application au traitement des appareils qu'à la température ordinaire, con siste à utiliser plusieurs polybutènes ayant différents poids moléculaires moyens, l'un étant normalement fluide, tandis que l'autre est du genre plastique à la température ordi naire. Un polybutène convenable, du genre fluide, est celui qui, vendu couramment dans le commerce, a un poids moléculaire d'envi ron 5000, un point de congélation situé entre -20 et -30 C et une viscosité d'environ 5 poises à 150 C.
Du genre plastique, il se trouve dans le commerce un polybutène ayant un poids moléculaire moyen d'environ 12 000 et un point de congélation situé entre -40 et -50 C, convenant bien dans le cas présent.
En général, le polybutène de poids molé culaire avoisinant 5000 peut être employé dans les proportions en poids de 50 à 85 ou 90 %. Sa- consistance est celle d'une mélasse épaisse, à la température ordinaire, ce qui contribue à conserver à la composition coagu lée de la plasticité et de la mobilité.
Le polybutène dont. le poids moléculaire est d'environ 12 000 possède, à la température ordinaire, la consistance du chewing-gum, d'où une plus grande rigidité de la eomposi- tion lorsqu'elle est coagulée, ainsi que de bonnes propriétés adhésives. Si l'on désire un fort degré de plasticité. on peut éliminer com plètement le polybutène de poids moléculaire élevé; par contre, pour augmenter la tendance vers l'état solide, ce genre de polybutène pourra être emplo.-é dans des proportions allant jusqu'à 50 %.
La proportion satisfai sante, pour une composition ayant de bonnes propriétés adhésives, est de 1 5 à. 30 % en poids.
La composition s'oxydant lorsqu'elle est fortement chauffée, on petit ajouter un anti- oxydant, dans une proportion d'environ 0,5 à 1 % en poids; tout antioxydant éprouvé con- vient, tel, par exemple, la triméthyldihydro- quinoléine polymérisée.
Comme il a été dit, l'usage que l'on assigne à la composition détermine les proportions des divers ingrédients. Si l'on désire s'en servir comme adhésif, par exemple pour coller une gaine métallique sur un câble, on mettra une proportion assez forte d'oléfine polymérisée de fort poids moléculaire; au contraire, on n'utilisera que l'oléfine de faible poids molé culaire si la composition doit être plus vis queuse et doit servir à l'imprégnation ou au remplissage de cavités, par exemple pour rem plir l'espace entre la gaine métallique d'un câ ble et le recouvrement final en matière plas tique.
Si la composition doit être employée à la fois au colmatage et comme fondant pour la soudure, elle devra avoir une forte teneur en colophane hydrogénée. Avec une telle compo sition, une bande de métal peut être façonnée pour former gaine sur un câble recouvert de la composition et l'on pourra la souder sans le secours d'aucun autre fondant.
Les ingrédients utilisés dans la composi tion décrite peuvent être mélangés de toute manière convenable. Il est toutefois préférable d'incorporer la cire, puis la résine hydrogénée et autres ingrédients, à l'oléfine polymérisée de faible poids moléculaire.
Voici des exemples typiques de composi tions conformes à la présente invention <I>Exemple 1:</I> Composition à propriétés plus particulièrement adhésives.
EMI0003.0030
Pourcentage
<tb> en <SEP> poids
<tb> Polybutène
<tb> (poids <SEP> mol. <SEP> moyen: <SEP> 5000) <SEP> 70
<tb> Polyisobutylène
<tb> (poids <SEP> mol. <SEP> moyen: <SEP> env. <SEP> 1Z <SEP> 000) <SEP> 15
<tb> Résine <SEP> colophane <SEP> hydrogénée <SEP> 10
<tb> Condensai <SEP> d'acide <SEP> gras <SEP> à <SEP> chaîne
<tb> longue <SEP> avec <SEP> alcoylpolyamine <SEP> 4
<tb> Antioxydant <SEP> 1 <I>Exemple 9:</I> Composition pouvant être employée pour l'imprégnation.
EMI0003.0031
Pourcentage
<tb> en <SEP> poids
<tb> Polybutène
<tb> (poids <SEP> mol. <SEP> moyen: <SEP> env. <SEP> 5000) <SEP> 85
<tb> Résine <SEP> colophane <SEP> hydrogénée <SEP> 10,5
<tb> Produit <SEP> de <SEP> condensation <SEP> de <SEP> stéar amide <SEP> et <SEP> de <SEP> formaldéhyde <SEP> 4
<tb> Antioxydant. <SEP> 0,5 <I>Exemple 3:</I> Composition pouvant servir à la fois pour l'imprégnation et comme fondant pour la soudure-
EMI0003.0032
Pourcentage
<tb> en <SEP> poids
<tb> Polybutène
<tb> (poids <SEP> mol. <SEP> moyen: <SEP> env. <SEP> 5000) <SEP> 65,5
<tb> Résine <SEP> colophane <SEP> hydrogénée <SEP> 30
<tb> Condensai <SEP> d'acide <SEP> gras <SEP> à <SEP> chaîne
<tb> longue <SEP> avec <SEP> une <SEP> alcoypolyamine <SEP> 4
<tb> Antioxydant <SEP> 0,5