FR2857461A1 - Materiau a faible coefficient de frottement et produit tubulaire allonge le comprenant - Google Patents
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Abstract
L'invention a pour objet un matériau (6), de coefficient de frottement dynamique Cfd, mesuré par un test A, strictement inférieur à 0,2, et de dureté Shore supérieure à 65, ledit matériau comprenant au moins un polymère solide et au moins un composé lubrifiant solide. Un tel matériau (6) comprend par exemple au moins un mélange de polymères Polycarbonate - Poly Butylène Téréphtalate, et éventuellement d'au moins une polyoléfine, par exemple de type copolymère et/ou terpolymère, ledit mélange étant associé à au moins un lubrifiant solide. L'invention concerne aussi un produit tubulaire allongé (5) comprenant un tel matériau (6), tel qu'un câble (5) ou une conduite.
Description
2857461 1
MATERIAU A FAIBLE COEFFICIENT DE FROTTEMENT ET PRODUIT
TUBULAIRE ALLONGE LE COMPRENANT
L'invention concerne un matériau à faible coefficient de frottement, ainsi qu'un produit tubulaire allongé, tel qu'un câble ou une conduite, le comprenant du côté intérieur et/ou du côté extérieur.
Par produit tubulaire allongé on regroupe au sens de l'invention un même concept, qui concerne aussi bien une conduite d'installation d'au moins un câble, destinée à contenir ledit câble, qu'un câble proprement dit. Par câble optique on entend selon l'invention un câble comprenant au moins une fibre optique.
L'invention concerne plus particulièrement les 15 conduites (d'installation) ainsi que les câbles installés dans lesdites conduites.
La principale préoccupation d'un installateur de réseaux, par exemple de réseaux de câbles optiques, est d'optimiser l'espace disponible, c'est-àdire qu'il cherche à poser le plus de fibres optiques possibles dans un environnement donné. Il cherche par ailleurs à poser de grandes longueurs de câbles de réseau, si possible sans avoir recours à une ou des chambres de tirage, qui sont difficiles voire impossibles à mettre en place notamment en milieu urbain.
Une solution à ce problème passe par la mise au point de matériaux à faible coefficient de frottement. Le bon coefficient de frottement permet en effet d'une façon générale de réduire les efforts mis en jeu lors de la pose des câbles, notamment des câbles optiques, dans les conduites. Cette caractéristique est importante compte 2857461 2 tenu du fait que les cahiers des charges limitent généralement l'allongement admissible du câble optique afin de ne pas générer de contraintes sur les fibres. De ce fait, les câbles optiques sont généralement renforcés en résistance à la traction par l'utilisation coûteuse de renforts mécaniques tels que du Kevlar , une ou des mèches de verre et/ou un ou des joncs composites pultrudés.
C'est ainsi que la demande de brevet français FR 2 674 364 décrit un câble optique renforcé présentant un jonc en matière plastique et un porteur axial métallique lui assurant une bonne résistance à la traction. Le matériau de gainage périphérique, utilisé dans ce cas comme gaine périphérique de glissement, est un matériau composite PEHD (Poly Ethylène Haute Densité) / résine de silicone. Cependant, le faible coefficient de frottement de ce matériau n'est pas suffisant pour s'affranchir de renforts. Ces renforts génèrent un surcoût important et augmentent l'encombrement des câbles optiques, ce qui pose problème.
D'autre part, il est connu de lubrifier la surface de frottement, correspondant à la surface intérieure du tube formant une conduite d'installation de câble et/ou à la surface extérieure de la gaine de protection de câbles, par exemple de câbles à installer. Cette lubrification est apportée en général dans une couche superficielle, dont la surface libre constitue une surface de frottement.
C'est ainsi que la demande de brevet WO 98/42.052 décrit l'utilisation d'une couche lubrifiante, à base de lubrifiant solide tel que du PTFE (Poly Tétra Fluoro 2857461 3 Ethylène) et de lubrifiant liquide tel qu'un silicone, ladite couche étant déposée sur la surface intérieure du tube. Il est indiqué que l'utilisation d'une telle couche tend à diminuer de manière significative les frottements.
Un perfectionnement en est décrit dans la demande de brevet WO 02/39.560, qui décrit une telle couche dans laquelle le lubrifiant solide est composé d'un mélange de noir de carbone et d'un matériau plastique lubrifiant tel que le PTFE. Mais une telle solution reste difficile à mettre en uvre et notamment très coûteuse. En effet, elle nécessite une présence importante dudit matériau plastique lubrifiant lorsque celui-ci est du PTFE (seul cas décrit et exemplifié), d'au moins 10% en poids. De plus la présence importante de PTFE implique un risque de dégradation des propriétés mécaniques de la matière dans laquelle le PTFE est ajouté.
Par suite, il subsiste le besoin de disposer de matériaux à faible coefficient de frottement, pour une utilisation en lubrification de surface extérieure de câble et/ou de surface intérieure de conduite. Le matériau selon l'invention permet de répondre à ce besoin, en palliant les inconvénients des matériaux de l'art antérieur.
Le matériau selon l'invention est un matériau, de coefficient de frottement dynamique Cfd, mesuré par un test A, strictement inférieur à 0, 2, et de dureté Shore D strictement supérieure à 65 D, ledit matériau comprenant au moins un polymère et au moins un composé lubrifiant solide à température ambiante.
2857461 4 Le test A est explicité ultérieurement, avantageusement mais non obligatoirement en relation avec la figure 3.
Etant donné qu'il n'existe pas de norme de mesure d'un tel coefficient de frottement dynamique, cfd, le test A qui a été mis au point l'a été de façon à être le plus représentatif possible des conditions réelles de frottement, lors d'une utilisation dans un produit tubulaire allongé.
Avantageusement, un tel matériau permet la mise en oeuvre d'une lubrification sèche, c'est-à-dire que, contrairement à ce qui est décrit dans l'art antérieur discuté précédemment, il n'y a pas présence de lubrifiant liquide. Ceci procure une plus grande facilité de mise en oeuvre et peut permettre ultérieurement une nouvelle utilisation de ladite conduite.
Par température ambiante , on entend selon l'invention une température d'environ 20 C. Par au moins un polymère on entend selon l'invention un polymère ou un mélange de polymères. Par matériau solide , on entend selon l'invention un matériau à l'état solide à température ambiante, c'est-à-dire que la température ambiante est strictement inférieure à la température de fusion dudit matériau.
La dureté Shore D est mesurée, ainsi qu'il est connu de l'homme du métier, selon la norme ASTM D 2240. La précision de la mesure est généralement de 2 D. Le matériau habituellement utilisé en tant que gaine dans le domaine des câbles optiques est le Poly Ethylène (PE), généralement Haute Densité (PERD) pour ses bonnes propriétés de frottement comparées à celles du PVC (Poly 2857461 5 Chlorure de Vinyle) ou des PE moyenne ou basse densité. Selon l'invention, la dureté Shore D du matériau est supérieure ou égale à 65 D, c'est-à-dire supérieure à celle du PERD couramment utilisé comme matériau de gainage de câbles notamment de câbles optiques.
Dans un mode de réalisation de l'invention, le polymère est présent à raison de 90,5% à 99,5%, de préférence de 92,5% à 99,5%, en poids, par rapport à l'ensemble formé dudit polymère et dudit lubrifiant solide.
Dans un mode de réalisation de l'invention, indépendant ou non du mode de réalisation précédent, le composé lubrifiant solide est présent à raison de 0,5% à 9,5%, de préférence de 0,5% à 7,5%, en poids, par rapport à l'ensemble formé dudit polymère et dudit lubrifiant solide.
Dans un mode de réalisation de l'invention, indépendant ou non des modes de réalisation précédents, ledit matériau comprend en outre au moins un additif à raison de 0 (exclu) à 70% en poids, dans ledit matériau. D'une manière générale, tout additif permettant d'améliorer une propriété du matériau tel que le coefficient de frottement, la résistance aux W ou encore la résistance au feu du matériau, principalement dans le cas de son utilisation en tant que produit tubulaire allongé, est possible dans le cadre de la présente invention.
De préférence, ledit additif est choisi dans le groupe formé par les agents absorbeurs d'UV et les durcisseurs locaux. De façon encore plus préférée, ledit additif est choisi dans le groupe formé par le noir de 2857461 6 carbone, le talc, la Bentonite, la Montmorillonite, la silice, le kaolin, la craie, l'oxyde de titane, l'hydroxyde de magnésium, l'hydrate d'alumine et les carbonates de calcium et de magnésium telle que la dolomie, et leurs mélanges.
Dans un mode préféré de réalisation de l'invention, ledit polymère comprend au moins un mélange de polymères polycarbonate (PC) - Poly Butylène Téréphtalate (PBT), le PC formant par exemple la matrice c'est-àdire le composant majoritaire (plus de 50% en poids) dudit polymère.
Dans le cas de ce mode préféré de réalisation de l'invention, le matériau selon l'invention est de préférence fabriqué par extrusion, typiquement à l'aide d'une extrudeuse double vis. Avantageusement un tel mode de fabrication permet d'assurer une bonne dispersion des polymères et de tout autre additif éventuel, dans la matrice.
Dans le cas de ce mode préféré de réalisation de l'invention, ledit polymère peut comprendre en outre au moins une polyoléfine, qui peut être de type copolymère et/ou terpolymère. Avantageusement, la présence d'une telle polyoléfine sert de lien entre les deux polymères. De préférence, ladite polyoléfine est choisie dans le groupe formé par les terpolymères comprenant de l'éthylène, comprenant de l'acrylate d'alkyle et comprenant du méthacrylate de glycidyle, et les copolymères Ethylène Acrylate d'Alkyle (EXA), Ethylène Méthyl Acrylate (EMA), Ethylène Ethyl Acrylate (EEA), Ethylène Butyl Acrylate (EBA), Ethylène Vinyl Acétate 2857461 7 (EVA), et Ethylène Ethyl Hexyl Acrylate (EHA), et leurs mélanges.
Selon l'invention, le lubrifiant solide est préférentiellement choisi dans le groupe formé par les composés gras à longues chaînes carbonées tel que l'acide stéarique et/ou l'eurucamide, qui sont avantageusement solides à température ambiante et liquides lors de l'extrusion, et les silicones à haut poids moléculaire.
L'invention concerne aussi un produit tubulaire allongé, présentant sensiblement la même section sur tout son axe longitudinal, et comprenant un tube solide, ledit tube comprenant au moins un matériau selon l'invention.
A titre indicatif, dans le cas où le tube est entièrement réalisé en ledit matériau, l'épaisseur de paroi dudit tube peut être de l'ordre de 1 à 1,5 mm.
Dans une mise en uvre particulière, ledit tube comporte, du côté intérieur et/ou du côté extérieur, au moins une couche de matériau selon l'invention. De préférence, ladite couche est essentiellement constituée dudit matériau.
A titre indicatif, l'épaisseur de couche peut être de l'ordre de 200 m.
Avantageusement, ledit produit tubulaire allongé selon l'invention présente une lubrification adéquate, plus particulièrement dans une utilisation en conduite de câble et/ou en câble optique. De façon particulièrement avantageuse, dans le cas d'une telle utilisation, les propriétés mécaniques dudit câble ou de ladite conduite sont conformes au cahier des charges usuel, sans nécessité de renfort mécanique dans le cas d'un câble. Ce qui veut dire que la présence d'un matériau lubrifiant 2857461 8 selon l'invention n'a avantageusement pas altéré lesdites propriétés mécaniques.
Selon un premier mode préféré de réalisation, le produit tubulaire allongé selon l'invention se présente sous la forme d'un câble, présentant sensiblement la même section sur tout son axe longitudinal, et comprenant un tube solide, ledit tube comprenant au moins un matériau selon l'invention. Selon une mise en uvre particulière, ledit matériau est sous forme d'au moins une couche, généralement présente du côté extérieur dudit câble, ladite couche constituant ainsi au moins partiellement, de préférence pratiquement totalement, au moins une couche extérieure du câble.
Selon un second mode préféré de réalisation, le produit tubulaire allongé selon l'invention se présente sous la forme d'une conduite, ladite conduite comprenant au moins un matériau selon l'invention. Selon une mise en uvre particulière, ledit matériau est sous forme d'au moins une couche, généralement présente du côté intérieur de ladite conduite, ladite couche de matériau constituant ainsi au moins partiellement, de préférence pratiquement totalement, au moins une couche intérieure de la conduite.
L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre non limitatif, par référence aux figures 1 à 4.
La figure 1 représente une vue schématique en coupe d'un produit tubulaire allongé selon l'invention 30 qui est un câble (5).
2857461 9 La figure 2 représente une vue schématique en coupe d'un produit tubulaire allongé selon l'invention qui est une conduite (1).
La figure 3 représente une vue schématique d'un 5 banc de test utilisé pour évaluer le coefficient de frottement dynamique d'un matériau donné.
La figure 4 représente une représentation du coefficient de frottement dynamique (cfd) en fonction de la dureté Shore D (d), pour différents matériaux testés selon l'invention par le banc de la figure 3, ainsi que la courbe (ici une droite D,d) qui peut en être déduite.
La figure 5 représente trois courbes de données du coefficient de frottement dynamique (cfd) pour trois matériaux différents qui sont B (selon l'invention) et C et D (comparatifs), qui permet l'acquisition de valeurs instantanées au cours du temps dont la moyenne sur 500 secondes donne la mesure du coefficient de frottement dynamique (Cfd) La figure 5 explicite ainsi, en liaison avec les 20 figures 3 et 4, la mesure du coefficient de frottement dynamique (cfd) selon le test A. La figure 1 représente une vue schématique en coupe d'un produit tubulaire allongé selon l'invention qui est un câble 5. Le câble 5 comporte un tube ou gaine 7 en matière plastique, sensiblement cylindrique et d'axe longitudinal Y'Y. A l'intérieur du tube 7 se trouve le c ur ou l'âme 8 optique, ensemble de fibres optiques (non représentées). A l'extérieur du tube 7 a été formée, par exemple par extrusion, une couche 6 de matériau selon l'invention.
2857461 10 La figure 2 représente une vue schématique en coupe d'un produit tubulaire allongé selon l'invention qui est une conduite 1. La conduite 1 comporte un tube 2 en matière plastique, sensiblement cylindrique et d'axe longitudinal X'X. A l'intérieur du tube 2 a été formée, par exemple par extrusion, une couche 3 de matériau selon l'invention. Le tube 1 enferme un câble 4 par exemple optique, qui est représenté schématiquement.
La figure 3 représente une vue schématique d'un banc de test 15 utilisé pour évaluer le coefficient de frottement dynamique, Cfd, d'un matériau donné.
Le test A est décrit ci-après, avantageusement mais non obligatoirement en relation avec la figure 3.
É On dispose d'un banc de test 15 comprenant une poulie 9 d'axe horizontal, un pseudo câble ou câble de test 16 posé sur la poulie 9 et fixé par une des extrémités 12 à un tensiomètre 10, une masse 11, de poids m, étant attachée à une autre des extrémités 13 du pseudo câble 16, le pseudo câble 16 étant disposé horizontalement depuis son extrémité fixée 12 jusqu'à la poulie 9, et verticalement depuis son extrémité 13 attachée à la masse 11 jusqu'à la poulie 9, le pseudo câble 16 étant ainsi en contact seulement avec un quart de la périphérie de la poulie 9; o Le pseudo câble 16 est un câble FRP (pour Fibers Reinforced Polymer ) de diamètre environ 0,4 mm et gainé par le matériau dont on veut mesurer le coefficient de frottement dynamique, Cfd, pour un diamètre total d'environ 3 mm; 2857461 11 o Une bande plastique 17 faite de polyéthylène, matériau de référence, recouvre la périphérie de la poulie 9; o La vitesse de rotation de la poulie 9 simule un déplacement linéaire du pseudo câble 16 par rapport à la bande 17 de 50 m/mn pendant une durée test d'environ 500 s; la force f ainsi mesurée, générée par ce mouvement induit et mesurée par le tensiomètre, est la moyenne sur 500 s et se mesure en kg (ou déca newton) ; o Le quart de périphérie de la poulie 9, pour le contact bande 17 - pseudo câble 16, a pour longueur 45 cm (Le diamètre de la poulie 9 est d'environ 600 mm) ; o La longueur du pseudo câble 16 est de 3m; et o Le poids m de la masse 11 est de 500g.
É On mesure le coefficient de frottement dynamique, Cfd, par la formule suivante: Cfd = 2/7r ln(f/m).
Le coefficient de frottement dynamique, Cfd, se mesure donc pour un couple de matériaux dont l'un, le polyéthylène, est constant et sert de référence pour toute mesure par le test A, et l'autre est le matériau dont on veut mesurer ledit coefficient Cfd.
A noter que l'épaisseur de la bande 17 sur la poulie est d'environ 1 mm, ce qui est négligeable dans le calcul dudit coefficient Cfd par rapport à la taille de la poulie 9.
Sur la figure 3, on distingue tous les éléments du test A: la poulie 9, le pseudo câble ou câble de test 16. La poulie 9 comprend une bande plastique 17 en 2857461 12 matériau à tester, sur toute sa périphérie afin de simuler le frottement entre le pseudo câble 16 et ladite bande 17. Le sens de rotation de la poulie 9 est indiqué par une flèche R. Le pseudo câble 16 est attaché, par son extrémité qui comporte une boucle du pseudo câble 16, grâce à au moins un moyen de fixation 19 lié à une des extrémités 13 dudit pseudo câble 16, tel que un ruban adhésif, à une masse 11 qui exerce sur lui une traction, fonction du poids de la masse 11. A l'autre extrémité 12 du pseudo câble 16, lié à un support 14 par au moins un moyen de liaison 18, on positionne un tensiomètre 10.
Le banc 15 permet de mesurer un Cfd d'un matériau. Il s'agit d'évaluer les caractéristiques en frottement d'un système câble / conduite ou par exemple, d'un élément de matériau, donné et testé, en mouvement par rapport à un autre élément en matériau de référence polyéthylène, mouvement qui se produit notamment lors de la pose de câble.
La figure 4 représente une représentation du coefficient de frottement dynamique (Cfd) en fonction de la dureté Shore D (d), pour différents polymères testés par le banc 15 de la figure 3, ainsi que la courbe (ici une droite DCd) qui peut en être déduite. Les valeurs des duretés Shore D sont mesurées selon la norme ASTM D 2240.
Les polymères testés sont mono composants (i.e. à 100% en poids d'un composant chimique donné). Le tableau 1 ci-après indique les différentes valeurs trouvées pour les différents polymères testés.
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Tableau 1
Polymère: composition Dureté Coefficient de à 100% pds de: en shore frottement Dynamique D (d) : Cfd (50m/min) : PC 80 0,23 PBT 78 0,31 ECTFE 71 0,30 ETFE 63 0,35 PEHD 58 0,42 Où É le ETFE est l'Ethylène Tétra Fluoro Ethylène É le ECTFE est l'Ethylène Chloro Tétra Fluoro Ethylène É Ces coefficients de frottement dynamique sont mesurés par rapport au polymère de référence qui est le PERD.
On voit sur la figure 4 que l'on obtient une série de points reliés par une courbe dont l'approximation est un segment de droite Dcd.
On peut ainsi observer que plus la dureté (d) 15 Shore D est élevée, plus le coefficient (cfd) de frottement du polymère, seul, est faible.
Mesure de différents coefficients de frottement dynamique cfd de mélanges de Polycarbonate (PC) et d'au moins un 20 additif, polymères selon l'invention Comme indiqué, à l'aide du banc de test 15 de la figure 3, on a mesuré différents coefficients de frottement dynamique Cfd du polycarbonate PC auquel ont été ajoutés divers additifs (un à chaque fois) tels qu'indiqués ci-après. On a ainsi testé cinq polymères composites différents. Les résultats sont donnés dans le
tableau 2 suivant.
Tableau 2
Additif: Taux (% poids Coefficient de / matériau frottement total) Dynamique Cfd: Talc 5 0,16 Montmorillonite 5 0,17 PTFE 5 0,15 Eurucamide 5 0,14 Silicone (dans 4% 2 0,01 poids d'un master batch Silicone/PE MB 50/02 de Dow Corning) Les deux premiers additifs sont des durcisseurs locaux sous forme de charges minérales, et les trois autres additifs sont des lubrifiants solides à température ambiante.
Il est à noter que les deux premiers polymères testés ont par contre un impact négatif sur les propriétés mécaniques du câble 5, en particulier en terme d'allongement à la rupture qui devient dans les deux cas trop faible (inférieur à 30%) selon les cahiers des charges courants des câbles optiques 5.
Les trois autres polymères testés comportent un additif qui a un effet non négligeable sur le coefficient de frottement dynamique Cfd, en particulier le silicone 2857461 15 qui génère un effet lubrifiant très important, et qui conduit à une diminution significative du coefficient de frottement dynamique cfdÉ L'exemple qui suit illustre l'invention sans pour 5 autant en limiter la portée.
Exemple: mesure de différents coefficients de frottement dynamique Cfd pour des formulations de polymères et d'un matériau selon l'invention On associe de façon astucieuse, pour la réalisation d'un polymère et d'un matériau selon l'invention, un PC naturellement dur et présentant un faible coefficient de frottement, à du PBT, dont la cristallinité permet une bonne résistance aux produits chimiques, notamment les huiles et solvant. Pour assurer le lien entre ces polymères, on associe une polyoléfine de type copolymère et/ou terpolymère, ici une EXA, dont la forte polarité permet une bonne adhésion entre les polymères PC et PBT.
On obtient deux formulations A (comparative) et B (selon l'invention) données ci-après dans le tableau suivant 3, dont on a mesuré les coefficients cfd de frottement dynamique respectifs.
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Tableau 3
Polymèr ler 2ème 3ème 4ème Sème Cfa e ou composé composé composé composé composé maté- (% (% (% (% (% riau: poids/ poids/ poids/ poids/ poids/ matériau matériau matériau matériau matériau total) : P total) : total) : total) : total) : C PBT polyoléf silico- noir de ine ne carbone Formule 80 15 5 -- -- 0,26
A
(polymè re) Formule 72 13,5 10,7 1,2 2,6 0,03
B
(matéri au selon 1'inven tion) Le matériau selon l'invention de formule B a été fabriqué de la façon suivante. Les composés du matériau ont été mélangés dans une extrudeuse double vis. Les granulés de ce mélange ont ensuite été extrudés autour d'une âme optique 8 gainée 7 pour constituer la gaine du câble 5.
2857461 17 La figure 5 représente trois courbes de données du coefficient de frottement dynamique (cfd) pour trois matériaux différents qui sont B (selon l'invention) et C et D (comparatifs), qui permet l'acquisition de valeurs instantanées au cours du temps dont la moyenne sur 500 secondes donne la mesure du coefficient de frottement dynamique (cfd). Le matériau B a été explicité ci-dessus. Les matériaux C et D, comparatifs, sont respectivement un mélange de PE et de PTFE, en proportion respective 90/10 (en poids) et un matériau de gainage en PE classique (de type HE 6067 Boréalis).
Les valeurs ainsi obtenues du coefficient de frottement dynamique (cfd) sont données dans le tableau 4 suivant.
Tableau 4
Matériau Coefficient de frottement Dynamique cfd B (selon l'invention) 0, 03 C (polymère mélange de PE 0,36 et de PTFE, comparatif) D (matériau de gainage en 0,39 PE classique, comparatif) On voit que le coefficient de frottement dynamique Cfd du matériau B selon l'invention est bien meilleur, i.e. de valeur plus faible, que les polymères et mélanges de polymères comparatifs A, C et D. Les caractéristiques dudit matériau au sein dudit câble 5 sont données dans le tableau 5 suivant.
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Tableau 5
Caractéristiques valeurs Coefficient de frottement dynamique 0,03 Caractéristiques mécaniques Allongement à la rupture 121% Résistance à la traction 46 MPa Pliage à basse température (-15 C) Aucune fissure Caractéristiques mécaniques après vieillissement 7J/100 C Allongement à la rupture 75 % Résistance à la traction 45 MPa Pression à température élevée (4h / 80 C) Profondeur de l'empreinte < 5% Résistance aux solvants Iso octane (14j / 23 C) Variation de masse 0,15 % Kerdane (14j / 23 C) Variation de masse 0,33 % Les caractéristiques de ce matériau selon l'invention sont bonnes et assez éloignées des valeurs obtenues sur le PEHD, notamment en ce qui concerne les 2857461 19 propriétés mécaniques. Outre les propriétés de frottement, la forte dureté de ce matériau se traduit aussi par une très forte résistance à la rupture et un allongement plus faible que celui du PEHD, mais néanmoins suffisant pour l'application en gaine de câble optique 5.
Par ailleurs, bien que ce matériau soit constitué de matériaux durs et dont la température de transition vitreuse se situe au delà de la température ambiante, ce matériau satisfait néanmoins les propriétés mécaniques à froid (-15 C) nécessaires pour ce type d'application. Enfin, la nature même des composés de ce matériau permet d'obtenir une excellente résistance aux solvants comme l'iso-octane ou le Kerdane qui sont assez largement utilisés pour le nettoyage des fibres optiques avant leur raccordement.
Un coefficient de 0,03 permet avantageusement de limiter l'effort de traction nécessaire pour poser le câble de 50%, limitant ainsi d'autant le nombre d'éléments de renfort nécessaires à la pose du câble.
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Claims (10)
1. Matériau (3,6), de coefficient de frottement dynamique Cfd, mesuré par un test A, strictement inférieur à 0,2, et de dureté Shore D strictement supérieure à 65 D, ledit matériau comprenant au moins un polymère solide et au moins un composé lubrifiant solide, le test A étant décrit ci-après: É On dispose d'un banc de test (15) comprenant une poulie (9) d'axe horizontal, un pseudo câble ou câble de test (16) posé sur la poulie (9) et fixé par une des extrémités (12) à un tensiomètre (10), une masse (11), de poids m, étant attachée à une autre des extrémités (13) du pseudo câble (16), le pseudo câble (16) étant disposé horizontalement depuis son extrémité fixée (12) jusqu'à la poulie (9), et verticalement depuis son extrémité (13) attachée à la masse (11) jusqu'à la poulie (9), le pseudo câble (16) étant ainsi en contact seulement avec un quart de la périphérie de la poulie (9) ; o Le pseudo câble (16) est un câble FRP de diamètre environ 0,4 mm et gainé par le matériau dont on veut mesurer le coefficient de frottement dynamique, Cfd, pour un diamètre total d'environ 3 mm; o Une bande plastique (17) faite de polyéthylène, matériau de référence, recouvre la périphérie de la poulie (9) ; o La vitesse de rotation de la poulie (9) simule un déplacement linéaire du pseudo câble (16) 30 2857461 21 par rapport à la bande (17) de 50 m/mn pendant une durée test d'environ 500 s; la force f ainsi mesurée, générée par ce mouvement induit et mesurée par le tensiomètre, est la moyenne sur 500 s; o Le quart de périphérie de la poulie 9, pour le contact bande 17 - pseudo câble 16, a pour longueur 45 cm; o La longueur du pseudo câble (16) est de 3m; et o Le poids m de la masse (11) est de 500g.
É On mesure le coefficient de frottement dynamique, Cfd, par la formule suivante: Cfd = 2/7r ln (f/m) .
2. Matériau (3,6) selon la revendication précédente tel que le polymère est présent à raison de 90,5% à 99,5%, de préférence de 92,5% à 99,5%, en poids, par rapport à l'ensemble formé dudit polymère et dudit lubrifiant solide, et tel que le composé lubrifiant est présent à raison de 0,5% à 9, 5%, de préférence de 0,5% à 7,5%, en poids, par rapport à l'ensemble formé dudit polymère et dudit lubrifiant solide.
3. Matériau (3,6) selon l'une des revendications
précédentes tel que ledit lubrifiant solide est choisi dans le groupe formé par les composés gras à longues chaînes carbonées, et les silicones à haut poids moléculaire, de préférence dans le groupe formé par l'acide stéarique et l'eurucamide.
2857461 22
4. Matériau (3,6) selon l'une des revendications précédentes tel que ledit polymère comprend au moins un mélange de polymères Polycarbonate (PC) - Poly Butylène Téréphtalate (PET).
5. Matériau (3,6) selon l'une des revendications précédentes tel que ledit matériau (3,6) comprend en outre au moins un additif à raison de 0 (exclu) à 70% en poids, dans ledit matériau (3,6).
6. Matériau (3,6) selon la revendication précédente tel que ledit additif est choisi dans le groupe formé par les agents absorbeurs d'UV et les durcisseurs locaux, de préférence dans le groupe formé par le noir de carbone, le talc, la Bentonite, la Montmorillonite, la silice, le kaolin, la craie, l'oxyde de titane, l'hydroxyde de magnésium, l'hydrate d'alumine et les carbonates de calcium et de magnésium, et leurs mélanges.
7. Matériau (3,6) selon l'une des revendications précédentes tel que ledit polymère comprend en outre au moins une polyoléfine.
8. Matériau (3,6) selon la revendication précédente tel que ladite polyoléfine est choisie dans le groupe formé par les terpolymères comprenant de l'éthylène, comprenant de l'acrylate d'alkyle et comprenant du méthacrylate de glycidyle, et les copolymères Ethylène Acrylate d'Alkyle (EXA), Ethylène Méthyl Acrylate (EMA), Ethylène Ethyl Acrylate (EEA), 2857461 23 Ethylène Butyl Acrylate (EBA), Ethylène Vinyl Acétate (EVA), et Ethylène Ethyl Hexyl Acrylate (EHA), et leurs mélanges.
9. Câble (5), présentant sensiblement la même section sur tout son axe longitudinal (Y'Y), et comprenant un tube (7) solide, ledit tube (7) comprenant au moins un matériau (6) selon l'une des revendications 1 à 8.
10. Conduite (1), présentant sensiblement la même section sur tout son axe longitudinal (X'X), et comprenant un tube (2) solide, ledit tube (2) comprenant au moins un matériau (3) selon l'une des revendications 1 à 8.
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006136558A1 (fr) * | 2005-06-24 | 2006-12-28 | Acome Societe Cooperative De Production, Societe Anonyme, A Capital Variable | Cable optique de raccordement a un reseau de distribution general et procede de raccordement associe |
| GB2437332A (en) * | 2006-04-21 | 2007-10-24 | Miniflex Ltd | Tube |
| WO2014172105A1 (fr) * | 2013-04-17 | 2014-10-23 | Dow Global Technologies Llc | Compositions polymères avec un agent glissant à base de silicone et d'amide d'acide gras |
| US10000716B2 (en) | 2013-12-04 | 2018-06-19 | 3M Innovative Properties Company | Aqueous low friction coating for telecommunication cables |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0326711A2 (fr) * | 1988-01-28 | 1989-08-09 | REHAU AG + Co | Tuyau en matériel polymère |
| EP0491986A1 (fr) * | 1990-12-24 | 1992-07-01 | General Electric Company | Compositions ignifuges de polymères contenant du poly(téréphtalate de butylène) et des esters oligomères d'acide phosphorique ou phosphonique |
| WO1993014546A1 (fr) * | 1992-01-17 | 1993-07-22 | Arnco Corporation | Conduit prelubrifie |
| WO1998042052A1 (fr) * | 1997-03-14 | 1998-09-24 | Novoplastic | Produit tubulaire allonge, notamment du type conduit d'installation |
| DE19961658A1 (de) * | 1999-12-21 | 2001-07-05 | Corning Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Adern mit Lichtwellenleitern |
| WO2002039560A1 (fr) * | 2000-11-07 | 2002-05-16 | Novoplastic | Produit tubulaire allonge, notamment du type conduit d'installation |
-
2003
- 2003-07-08 FR FR0308324A patent/FR2857461B1/fr not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0326711A2 (fr) * | 1988-01-28 | 1989-08-09 | REHAU AG + Co | Tuyau en matériel polymère |
| EP0491986A1 (fr) * | 1990-12-24 | 1992-07-01 | General Electric Company | Compositions ignifuges de polymères contenant du poly(téréphtalate de butylène) et des esters oligomères d'acide phosphorique ou phosphonique |
| WO1993014546A1 (fr) * | 1992-01-17 | 1993-07-22 | Arnco Corporation | Conduit prelubrifie |
| WO1998042052A1 (fr) * | 1997-03-14 | 1998-09-24 | Novoplastic | Produit tubulaire allonge, notamment du type conduit d'installation |
| DE19961658A1 (de) * | 1999-12-21 | 2001-07-05 | Corning Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Adern mit Lichtwellenleitern |
| WO2002039560A1 (fr) * | 2000-11-07 | 2002-05-16 | Novoplastic | Produit tubulaire allonge, notamment du type conduit d'installation |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006136558A1 (fr) * | 2005-06-24 | 2006-12-28 | Acome Societe Cooperative De Production, Societe Anonyme, A Capital Variable | Cable optique de raccordement a un reseau de distribution general et procede de raccordement associe |
| FR2887639A1 (fr) * | 2005-06-24 | 2006-12-29 | Acome Soc Coop Travailleurs | Cable optique de raccordement a un reseau de distribution general et procede de raccordement associe |
| GB2437332A (en) * | 2006-04-21 | 2007-10-24 | Miniflex Ltd | Tube |
| GB2437332B (en) * | 2006-04-21 | 2008-03-12 | Miniflex Ltd | Tube |
| WO2014172105A1 (fr) * | 2013-04-17 | 2014-10-23 | Dow Global Technologies Llc | Compositions polymères avec un agent glissant à base de silicone et d'amide d'acide gras |
| US10000716B2 (en) | 2013-12-04 | 2018-06-19 | 3M Innovative Properties Company | Aqueous low friction coating for telecommunication cables |
| US10443009B2 (en) | 2013-12-04 | 2019-10-15 | Corning Research & Development Corporation | Aqueous low friction coating for telecommunication cables |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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