FR2588010A1 - Compositions de matieres polymeres ignifuges et cable electrique enrobe d'une telle composition - Google Patents
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Abstract
COMPOSITION DE MATIERE POLYMERE IGNIFUGE QUI COMPREND UN POLYMERE A GROUPES HYDROXYLIQUES AVEC UN PHOSPHATE MINERAL, DE MANIERE A FORMER UN PRODUIT DE CARBONISATION PAR LE PROCESSUS D'INTUMESCENCE QUAND ELLE SUBIT UNE COMBUSTION. LE POLYMERE PEUT ETRE UN COPOLYMERE D'ETHYLENE ET D'ALCOOL VINYLIQUE ET LE PHOSPHATE MINERAL PEUT ETRE DU POLYPHOSPHATE D'AMMONIUM.
Description
La présente invention concerne des composi-
tions de matières polymères ignifuges, plus particulière-
ment, mais non exclusivement, une telle composition pour former une couche, par exemple une gaine ou une enveloppe ou un bourrage d'un câble électrique. Il est connu d'utiliser des composés polymères pour former une gaine ou une couche de bourrage d'un câble électrique avec une charge minérale hydratée comme l'alumine hydratée, qui forme un produit de carbonisation
ou une cendre protecteurs quand le câble subit une com-
bustion, mais le charbon formé à tendance à s'enlever par écaillage au cours de la combustion, ce qui expose aux flammes la matière polymère sous-jacente, et de plus, ces composés connus ne sontpas faciles à traiter à
cause de leur forte teneur en charge, qui est représen-
tativement de 150 parties en poids pour 100 parties du polymère. Par ailleurs,les efforts moteurs sur des extrudeuses à vis servant à extruder les compositions sont élevés, ce qui nécessite des vitesses d'extrusion relativement lentes. L'indice d'oxygène maximal de ces compositions est d'environ 40 %, déterminé suivant la norme britannique BS2782:Part 1: méthodes 141A O 141D: 1978, et l'indice de température maximal (qui est la température à laquelle l'indice d'oxygène est de 20,8)
est de l'ordre de 270 C.
On peut obtenir un produit de carbonisation plus stable avec une composition polymère ignifuge
décrite dans la GB A 2 142 638, qui comprend un poly-
mère et un mélange intumescent d'un phosphate minéral et d'un composé polyhydroxylique, des exemples donnés de ce phosphate et de ce composé polyhydroxylique étant le polyphosphate d'ammonium et le pentaérythritol, respectivement. Toutefois, la présente Demanderesse a trouvé que les propriétés électriques et ignifuges d'une telle composition sont diminuées par exposition à l'humidité par suite de la solubilité du pentaérythritol
dans l'eau, et cette composition n'est donc pas satisfai-
sante pour des câbles électriques, notamment pour former des gaines sur ces cables. La présente invention a pour objet d'apporter une composition polymère ignifuge qui forme un produit de carbonisation par le processus d'intumescence, mais qui a une meilleure imperméabilité qu'une composition
qui contient du pentaérythritol.
Cette invention apporte ainsi une compo-
sition polymère ignifuge qui comprend un polymère à
groupes hydroxyliques et un phosphate minéral.
Elle apporte une composition ayant des caractéristiques ignifuges supérieures à celles des compositions indiquées plus haut, et par exemple on peut obtenir, dans certains modes d'exécution de l'invention, un indice d'oxygène de 74 % et un indice de température supérieur à 400 C. De plus, comme la composition de l'invention ne nécessite pas de comprendre une charge comme de l'alumine hydratée, ou peut n'en contenir qu'à un taux réduit, elle est plus facile à extruder que les compositions polymères-ignifuges indiquées plus
haut dans la fabrication de câbles.
La présente invention comprend aussi un câble
électrique qui comprend une ou plusieurs couches poly-
mères formées d'une composition ignifuge telle que définie ci-dessus. On peut par exemple former, par extrusion d'une telle composition, la gaine ou enveloppe du câble ou une couche de hourrage dans laquelle les conducteurs
isolés sont enrobés.
Le phosphate minéral comprend de préférence
du polyphosphate d'ammonium.
Le polymère comprend de préférence un
copolymère d'éthylène et d'alcool vinylique.
Si la composition comprend un copolymère
d'éthylène et d'alcool vinylique (EVOH) et du poly-
phosphate d'ammonium (APP), leurs proportions seront
de préférence d'au moins'50 parties en poids du poly-
phosphate pour 100 parties du copolymère, et on peut obtenir de très bonnes caractéristiques ignifuges avec à peu près 150 parties en poids du polyphosphate pour
parties du copolymère.
Le copolymère d'éthylène et d'alcool viny-
lique peut être un copolymère statistique (c'est-à-dire à répartition aléatoire) ou un copolymère séquencé, et de préférence il comprendra au moins 60 % d'alcool vinylique. On voit que c'est l'alcool vinylique qui fournit les groupes hydroxyliques pour le processus
d'intumescence, et ainsi plus la teneur en alcool viny-
lique sera élevée, meilleures seront les caractéristiques
ignifuges de la composition.
La présente composition peut comprendre en outre un ou plusieurs autres polymères, par exemple
les polymères EVA et EPDM ou des polymères et copoly-
mères d'oléfines, et une ou plusieurs charges, par exemple de l'argile, de l'alumine hydratée, de la craie
ou du sulfate d'aluminium.
Trois exemples particuliers de compositions
polymères ignifuges de cette invention sont donnés ci-
dessous, avec les résultats des essais: (voir tableau page suivante) Composition A B C parties en poids EVOH parties en poids APP parties en poids EVA parties en poids EPDM Indice d'oxygène % Indice de température C Perméailité à l'eau gcm/cm mmHg 74,0 çs5 x 10 112,5 662/3
33 1/3
34,6 pas d'essai pas d'essai 662/3
33 1/3
41,7 pas d'essai
Claims (9)
1.- Une composition de matière polymère
ignifuge qui comprend un polymère à groupes hydroxy-
liques et un phosphate minéral.
2.- Une composition selon la revendication 1, dans laquelle le phosphate minéral comprend du poly-
phosphate d'ammonium.
3.- Une composition selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le polymère comprend un copolymère
d'éthylène et d'alcool vinylique.
4.- Une composition selon les revendications
2 et 3 qui comprend au moins 50 parties en poids de polyphosphate d'ammonium pour 100 parties du copolymère
d'éthylène et d'alcool vinylique.
5.- Une composition selon la revendication 4
qui comprend à peu près 150 parties en poids de poly-
phosphate d'ammonium pour 100 parties du copolymère
d'éthylène et d'alcool vinylique.
6.- Une composition selon l'une quelconque
des revendications 2 à 5, dans laquelle le copolymère
d'éthylène et d'alcool vinylique comprend au moins 60 %
d'alcool vinylique.
7.- Une composition selon l'une quelconque
des revendications précédentes qui comprend un ou
plusieurs autres polymères.
8.- Une composition selon l'une quelconque
des revendications précédentes qui comprend une ou
plusieurs charges.
9.- Un câble électrique comprenant une ou plusieurs couches de matière polymère formées d'une
composition selon l'une quelconque des revendications
précédentes.
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Also Published As
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