IT8922721A1 - LOW VOLTAGE CABLE WITH PERFECTED INSULATION, CROSS LINKED BY ELECTRON BOMBING (IRRADIATION) - Google Patents
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Description
Descrizione dell?invenzione dal titolo: Description of the invention entitled:
CAVO PER BASSE TENSIONI CON ISOLANTE PERFEZIONATO, RETICOLATO MEDIANTE BOMBARDAMENTO DI ELETTRONI (IRRADIAZIONE) LOW VOLTAGE CABLE WITH PERFECTED INSULATION, CROSS LINKED BY ELECTRON BOMBING (IRRADIATION)
RIASSUNTO SUMMARY
"Cavo per basse tensioni con isolante perfezionato, reticolato mediante bombardamento di elettroni" avente un conduttore individuale (11) isolato con un composto d1 PVC sovraccaricato con carica minerale; l?isolante (12) e? rivestito da una pelle (13) ottenuta con una mescola termostabile a base di PVC,contenente oltre a ci?? perlomeno un plastificante ed un agente di reticolazione. "Low voltage cable with improved insulation, crosslinked by electron bombardment" having an individual conductor (11) insulated with a mineral-charged PVC compound; the insulator (12) and? covered with a leather (13) obtained with a thermostable compound based on PVC, containing in addition to this? at least a plasticizer and a crosslinking agent.
La presente invenzione si riferisce ad un perfezionamento ai cavi per basse tensioni aventi un conduttore individuale, isolata con una mescola a base di cloruro di polivinile (PVC), che e? il polimero di base piu? usato nel settore dei cavi per impieghi civili. The present invention relates to an improvement to low voltage cables having an individual conductor, insulated with a polyvinyl chloride (PVC) compound, which is? the most basic polymer? used in the field of cables for civil uses.
Nell'attuale stato della tecnica, questi cavi vengono generalmente prodotti tenendo presente soprattutto la massima economicit??, purch?? compatibile colle caratteristiche elettriche, meccaniche e di invecchiamento stabilite dalle vigenti leggi. In the current state of the art, these cables are generally produced keeping in mind above all maximum economy, provided that compatible with the electrical, mechanical and aging characteristics established by current laws.
Oa questo discende che l?isolante dei cavi per uso civile e? sempre realizzato con mescole aventi un contenuto di cariche minerali estremamente elevato, potendo questa raggiungere fino a 30 parti in peso per 100 parti in peso di resina. From this it follows that the insulation of the cables for civil use is? always made with compounds having an extremely high content of mineral fillers, this being able to reach up to 30 parts by weight per 100 parts by weight of resin.
L?isolante dei cavi per basse tensioni in uso fino ad oggi,presenta sempre,a causa dell?elevato tenore di carichi minerali, una superficie abbastanza ruvida, ? cui elevato coefficiente di attrito costituisce un ostacolo allo scorrimento a causa degli attriti che si creano al contatto con la superficie interna delle canalizzazioni. Oltre a questo, nonostante la presenza delle cariche minerali, il contenuto di cloruro di polivinile rimane sempre elevato in relazione alla relativa carica minerale. Il cloruro di polivinile e? termoplastico e,1n caso di surriscaldamento, si fonde, scoprendo il conduttore, con seri rischi di corto circuito. Due to the high content of mineral loads, the low voltage cable insulation used up to now always has a fairly rough surface,? whose high coefficient of friction constitutes an obstacle to sliding due to the friction that is created on contact with the internal surface of the ducts. In addition to this, despite the presence of mineral fillers, the polyvinyl chloride content always remains high in relation to the relative mineral filler. Polyvinyl chloride is? thermoplastic and, in case of overheating, it melts, revealing the conductor, with serious risk of short circuit.
L?invenzione ha finalit?' di perfezionamento, conservando pari caratteristiche elettriche, ogni altra propriet?? dei cavi civili utilizzati fino ad oggi, eliminando gli inconvenienti pur conservandone 1'economicit?'. Does the invention have purposes? ' of improvement, maintaining the same electrical characteristics, any other property? of the civil cables used up to now, eliminating the drawbacks while maintaining their economy.
L?invenzione mostra un cavo il cui isolante,nonostante contenga un?elevata carica minerale molto superiore alle consuete concentrazioni allo stato attuale della tecnica, possiede una struttura tale da poter offrire elevate caratteristiche meccaniche, un coefficiente estremamente basso di attrito, elevata resistenza al fuoco, e che sia facilmente spelabile e quindi di facile installazione, permettendo inoltre un?alta affidabilita? in caso di surriscaldamento. The invention shows a cable whose insulator, despite containing a high mineral charge much higher than the usual concentrations at the current state of the art, has a structure such as to be able to offer high mechanical characteristics, an extremely low coefficient of friction, high resistance to fire. , and that it is easy to peel and therefore easy to install, also allowing? high reliability? in case of overheating.
Piu? precisamente, l?aggetto dell?invenzione e? costituito da un cavo per basse tensioni, avente un conduttore formato da uno o piu? fili uniti o compressi tra di loro e rivestito da un isolante realizzato con una mescola a base di cloruro di polivinile contenente, questa, almeno una carica minerale ed un plastificante, caratterizzato dal fatto che questa carica minerale e? contenuta nella mescola nelle proporzioni di 40 a 500 parti in peso ogni cento parti in peso di cloruro di polivinile, ed essendo il detto plastificante nella mescola in proporzioni di 60 a 120 parti 1n peso ogni 100 parti in peso di cloruro di polivinile, una pelle reticolata per irradiazione che riveste la superficie dell?isolante che presenti uno spessore da 5 a 30% lo spessore di detto isolante,e essendo questa pelle costituita da una miscela a base di cloruro di polivinile termostabile e contenente perlomeno un plastificante nelle proporzioni di 10 a 40 parti in peso ogni 100 parti il peso del cloruro di polivinile, oltre ad un agente di reticolazione nella proporzione da 0,5 a 20 parti in peso ogni 100 parti del peso del cloruro di polivinile. More? precisely, the project of the invention and? consisting of a low voltage cable, having a conductor formed by one or more? wires joined or compressed together and covered with an insulator made with a polyvinyl chloride-based compound containing at least one mineral filler and a plasticizer, characterized by the fact that this mineral filler is? contained in the mixture in the proportions of 40 to 500 parts by weight per hundred parts by weight of polyvinyl chloride, and the said plasticizer being in the mixture in proportions of 60 to 120 parts by weight per 100 parts by weight of polyvinyl chloride, a skin cross-linked by irradiation that covers the surface of the insulator which has a thickness of 5 to 30% the thickness of said insulator, and this skin being made up of a mixture based on thermostable polyvinyl chloride and containing at least a plasticizer in the proportions of 10 to 40 parts by weight per 100 parts by weight of the polyvinyl chloride, in addition to a crosslinking agent in the proportion of 0.5 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of the polyvinyl chloride.
I disegni annessi mostrano, a titolo di esemplo non limitativo, un modo di realizzazione pratica dell?invenzione e, piu? precisamente: The annexed drawings show, by way of non-limiting example, a practical way of carrying out the invention and, more? precisely:
- figura 1 mostra schematicamente una vista in prospettiva di un frammento di cavo come da invenzione; - figura 2 : mostra un percorso di test per cavi di uso civile. Figure 1 schematically shows a perspective view of a fragment of cable according to the invention; - figure 2: shows a test path for civil use cables.
Il cavo (10) per bassa tensione Illustrato nella figura, contiene un conduttore costituito da un singolo filo, ma potrebbe benissimo contenere una pluralit?? di fili uniti o compressi tra di loro. The low voltage cable (10) shown in the figure contains a conductor consisting of a single wire, but it could very well contain a plurality of wires. of threads joined or compressed together.
II conduttore (11) e?coperto da un isolante (12) estruso su di esso. The conductor (11) is covered by an insulator (12) extruded onto it.
L?isolante e' costituito da una miscela a base di cloruro di polivinile, contenente perlomeno una carica minerale e plastificante. The insulator consists of a polyvinyl chloride-based mixture containing at least a mineral filler and plasticizer.
La carica minerale e? contenuta nella mescola nelle proporzioni di 40 a 500 parti in peso ogni 100 parti in peso di cloruro di polivinile. The mineral charge is? contained in the mixture in the proportions of 40 to 500 parts by weight every 100 parts by weight of polyvinyl chloride.
Tra le sostanze aggiunte alla mescola, come carica minerale, sono preferibili le seguenti: Among the substances added to the compound, such as mineral filler, the following are preferable:
-carbonato di calcio nelle proporzioni preferenziali di 400 parti di peso per 100 parti 11 peso in PVC; - calcium carbonate in the preferential proportions of 400 parts by weight per 100 parts 11 by weight in PVC;
-carbonato d1 magnesio nelle proporzioni preferenziali di 400 parti di peso ogni 100 parti il peso di PVC; - magnesium carbonate in the preferential proportions of 400 parts by weight per 100 parts by weight of PVC;
-caolino calcinato nelle proporzioni preferenziali di 300 parti di peso ogni 100 parti di peso di PVC. - calcined kaolin in the preferential proportions of 300 parts by weight per 100 parts by weight of PVC.
La mescola dell?isolante contiene, oltre a ci??, un plastificante nella proporzione di 60 a 120 parti di peso ogni 100 parti di peso del cloruro di polivinile. In addition to this, the insulating compound contains a plasticizer in the proportion of 60 to 120 parts by weight for every 100 parts by weight of the polyvinyl chloride.
Nel modo preferito di realizzazione, il plastificante e? contenuto nella proporzione di 100 parti 1n peso per 100 parti il peso del PVC. In the preferred embodiment, the plasticizer is? contained in the proportion of 100 parts 1n weight per 100 parts the weight of PVC.
L?isolante (12) e? coperto, in superficie,da una pelle o strato costituito da una miscela a base di cloruro di polivinile contenente perlomeno un plastificante. The insulator (12) and? covered, on the surface, by a skin or layer consisting of a mixture based on polyvinyl chloride containing at least one plasticizer.
Preferibilmente il plastificante e? diatile-esi1-ftalato (D.O.P.). Preferably the plasticizer is? diatyl-hexyl-phthalate (D.O.P.).
La quantit??del plastificante contenuto nella pelle va da 10 a 40 parti d1 peso ogni 100 parti il peso di PVC. Il suo contenuto preferenziale e? di 30 parti di peso ogni 100 parti il peso di PVC. The quantity of plasticizer contained in the leather ranges from 10 to 40 parts of weight for every 100 parts of the weight of PVC. Its preferred content is? of 30 parts of weight for every 100 parts of the weight of PVC.
Ancora, contiene un agente di reticolazione per irradiazione dei gruppi chimici degli Acrilati o Cianurati nella proporzione di 0,5 a 20 parti in peso per 100 parti in peso di PVC. Il suo contenuto preferenziale e?del 10%. Furthermore, it contains a crosslinking agent by irradiation of the chemical groups of the Acrylates or Cyanurates in the proportion of 0.5 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of PVC. Its preferential content is 10%.
Lo spessore di questa pelle rappresenta appena una piccola parte dello spessore dell?isolante, potendo essere contenuta tra il 5 ed il 30% di quest?ultimo, preferibilmente 15% dello stesso. The thickness of this skin represents just a small part of the thickness of the insulation, being able to be contained between 5 and 30% of the latter, preferably 15% of the same.
Si e? sorprendentemente osservato che nonostante la mescola dell?isolante sia ultracaricata, la struttura del cavo (10) comprensiva della pelle (13), presenta una resistenza alla trazione sufficiente per gli usi ai quali e? destinata, perche? gli sforzi meccanici che si hanno, per esempio durante l?avvolgimento nei rocchetti, sono assorbiti prevalentemente dalla pelle (13). Le caratteristiche elettriche di detto cavo sono buone. Yes is? surprisingly observed that despite the insulation compound being ultra-loaded, the structure of the cable (10) including the skin (13), has sufficient tensile strength for the uses to which e? destined, why? the mechanical stresses that occur, for example during winding in the reels, are mainly absorbed by the leather (13). The electrical characteristics of said cable are good.
La superficie esterna del cavo (10) risulta oltre a ci?? molto liscia ed estremamente brillante dovuto alla marcante presenza di cloruro d1 polivinile nella pelle (13), ragion per la quale il cavo assume un coefficiente di attrito estremamente basso in relazione a quello di cavi utilizzati fino ad oggi, permettendo quindi un trascinamento dolce e continuo all?interno delle canalizzazioni. The external surface of the cable (10) results in addition to this? very smooth and extremely bright due to the marked presence of polyvinyl chloride in the skin (13), which is why the cable assumes an extremely low coefficient of friction in relation to that of cables used up to now, thus allowing a gentle and continuous dragging inside the ducts.
Un altro vantaggio offerto dal cavo (10) a? la facilita? di spelamento del conduttore (11), ovvero, l?ottenimento del distacco nitido dell?isolamento dal conduttore nelle operazioni di collegamento e finalizzazione. E? sufficiente tagliare circolarmente la pelle (13) e l?isolante (12) fino al conduttore (11) per sfilare un piccolo cilindro vuoto, corrispondendo la cavita? allo spazio lasciato dal conduttore, coomprensivo della pelle (13) e del sottostante strato di isolante al quale questa aderisce perfettamente essendo composta da una mescola con la stessa base di cloruro di polivinile. Another advantage offered by the cable (10) a? facilitates it? stripping of the conductor (11), that is, obtaining the clear separation of the insulation from the conductor in the connection and finalization operations. AND? it is sufficient to circularly cut the skin (13) and the insulator (12) up to the conductor (11) to remove a small empty cylinder, corresponding to the cavity? to the space left by the conductor, including the skin (13) and the underlying layer of insulation to which it adheres perfectly, being composed of a mixture with the same polyvinyl chloride base.
Di accordo con l?invenzione, nel cavo in caso di surriscaldamento la fusione di cloruro di polivinile non lascerebbe mai scoperto il conduttore (11,dovuto alla presen za di un?elevata carica minerale che rimarrebbe compatta, impedendo la colata del PVC fuso mantenendolo a posto. According to the invention, in the case of overheating the melting of polyvinyl chloride would never leave the conductor uncovered in the cable (11, due to the presence of a high mineral charge which would remain compact, preventing the melted PVC from pouring, keeping it at place.
Il fatto che il cavo, di accordo con l?invenzione, a lato dell?elevato contenuto di cariche minerali presenti sempre una relazione sufficientemente elevata di plastificante-resina, contribuisce a conferire al cavo una buona flessibilit?' a freddo. The fact that the cable, according to the invention, in addition to the high content of mineral fillers always has a sufficiently high plasticizer-resin relationship, contributes to giving the cable a good flexibility. cold.
Un?altra propriet?? del cavo (10) e? un ottimo comportamento in termocompressione grazie alla struttura essenzialmente "minerale" della mescola e dovuto alla reticolazione ottenuta con la irradiazione per bombardamento di elettroni. Another property of the cable (10) and? an excellent thermocompression behavior thanks to the essentially "mineral" structure of the compound and due to the cross-linking obtained with irradiation by electron bombardment.
La struttura della mescola cui ci riferiamo, a forte carica minerale, contribuisce anche al miglioramento della conduttivit?? del cavo (10) 1n confronto alle formulazioni tradizionali ; ne consegue un raffreddamento piu? rapido del cavo. The structure of the compound we are referring to, with a strong mineral charge, also contributes to the improvement of conductivity. of the cable (10) 1n comparison with traditional formulations; it follows a cooling more? quick cable.
Un altro vantaggio ottenuto mediante la reticolazione per bombardamento di elettroni (irradiazione), e? il significativo aumento della resistenza alla temperatura esterna conferito al materiale, dato che questo diventa un termostabile. Another advantage obtained by crosslinking by electron bombardment (irradiation), is? the significant increase in resistance to the external temperature given to the material, since it becomes a thermostable.
La miscela, secondo l?invenzione, nn contempla nessun impiego di pigmenti coloranti, soprattutto nell?isolante, diversamente da quanta si verifica nei piccoli cavi convenzionali, con rischi minimi quindi di decadimento delle caratteristiche di isolamento. The mixture, according to the invention, does not contemplate any use of coloring pigments, especially in the insulation, unlike what occurs in small conventional cables, with minimal risks therefore of decay of the insulation characteristics.
L?elevata presenza di cariche minerali rende il cavo (10) .inoltre, particolarmente resistente alla fiamma, visto che le elevate cariche oltre ad essere incombustibili migliorano la compatibilita? della resina PVC con la cloroparaffina. The high presence of mineral charges makes the cable (10). In addition, it is particularly resistant to flame, since the high charges, in addition to being incombustible, improve compatibility. of PVC resin with chloroparaffin.
Un altro vantaggio per il cavo (10) viene dalla buona impermeabilit?? della pelle (13) per come e? realizzata, la quale diminuisce notevolmente 1'assorbimento di acqua da parte dell'insieme. Another advantage for the cable (10) comes from the good waterproofness. of the skin (13) for how is it? realized, which considerably decreases the absorption of water by the whole.
I vantaggi dell?invenzione risultano piu? evidenti dai risultati ottenuti con un cavo avente un conduttore del diametro di 1,41 mm., coperto con un rivestimento dello spessore S=0,5 mm., dove S=Si Sp=Q,5 mm., dove Si (spessore Isolante) e Sp (spessore della Pelle). The advantages of the invention are more? evident from the results obtained with a cable having a conductor with a diameter of 1.41 mm., covered with a coating with a thickness of S = 0.5 mm., where S = Si Sp = Q, 5 mm., where Si (Insulation thickness ) and Sp (Skin thickness).
Le miscele utilizzate per realizzare la pelle ed il rispettivo isolante sono descritte qui di seguito. The mixtures used to make the skin and the respective insulator are described below.
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-Policloruro di vinile 100 parti in peso - Polyvinyl chloride 100 parts by weight
-Di 2etile-esil ftalato 36 parti in peso -Of 2ethyl-hexyl phthalate 36 parts by weight
-Solfato tribasico di piombo 7 parti in peso - Tribasic lead sulphate 7 parts by weight
-Caolino calcinato 7 parti in peso -Stearato dibasico di piombo 0,5 parti in peso -Caolin calcined 7 parts by weight -Dibasic lead stearate 0.5 parts by weight
-TMPTA 10 parti in peso -TMPTA 10 parts by weight
ISOLANTE INSULATING
-Policloruro di vinile 100 parti in peso -Plastificante paraffinico - Polyvinyl chloride 100 parts by weight - Paraffinic plasticizer
clorurato 100 parti in peso -Carbonato di magnesio 400 parti in peso -Stearato d1 calcio 10 parti in peso chlorinated 100 parts by weight - Magnesium carbonate 400 parts by weight - Calcium stearate 10 parts by weight
Le prove effettuate sul cavo in questione presentarono i seguenti risultati: The tests carried out on the cable in question presented the following results:
-caratteristiche elettriche: - electrical characteristics:
resistenza di isolamento di 0,2 M "omega"/Km misurata in acqua a 70 gradi C; insulation resistance of 0.2 M "omega" / Km measured in water at 70 degrees C;
-resistenza alla fiamma: - flame resistance:
"oxigen index" di 31. Il test e? stato realizzato con il metodo ASTM D 2863-70 in un cavo, dopo aver sfilato da questo ? conduttore; "oxigen index" of 31. The test is? been made with the ASTM D 2863-70 method in a cable, after having pulled out of it? conductor;
-flessibilit?? a freddo: -flexibility cold:
ha superato i test conforme le norme CEI 20-11, qualit?? R edizione 1968 - si e? scelto questo tipo di prove poich?? e? tra i piu? rigorosi di quelli esistenti; has passed the tests in compliance with the CEI 20-11 standards, quality R edition 1968 - yes and? chosen this type of evidence since? And? among the most? rigorous than existing ones;
-coefficiente d?attrito estremamente basso: - extremely low coefficient of friction:
si e?misurato effettivaniate lo sforzo necessario per tirare un piccolo fascio di tre cavi.aventi ciascuno dimensioni di 1,41mm. di diametro del conduttore con 0,7mm di spessore dell?isolante piu' la pelle, questa di 0,1mm , in un tubo convenzionale di PVC ruvido per un percorso (vedi fig.2) di 1 = 1 1+12+13+14= 6m, presentante tre angoli (alfa, beta, gamma) (dove alfa=beta=90 gradi e gamma=135 gradi), alfa e?I'angolo compreso tra 11 e 12, beta tra 12 e 1 3 e gamma tra 13 e 14. Gl1 angoli alfa e beta sono conformati secondo un arco avente raggio r=i0 cm. Lo sforzo necessario per la trazione e? di F= 2,5 Kg. The effort required to pull a small bundle of three cables, each having dimensions of 1.41mm, was actually measured. conductor diameter with 0.7mm thickness of the insulation plus the skin, this of 0.1mm, in a conventional rough PVC pipe for a path (see fig. 2) of 1 = 1 1 + 12 + 13 + 14 = 6m, presenting three angles (alpha, beta, gamma) (where alpha = beta = 90 degrees and gamma = 135 degrees), alpha and? The angle between 11 and 12, beta between 12 and 1 3 and gamma between 13 and 14. The alpha and beta angles are shaped according to an arc having a radius r = 10 cm. The effort required for traction e? of F = 2.5 Kg.
Il vantaggio e? notevole se pensiamo che per tirare un piccolo fascio di tre cavi di dimensione pari a quello in cui si e? effettuata l?esperienza, ma realizzato con due cavi di tipo tradizionale,e? necessario applicare una forza di 9 kg. The advantage is? remarkable if we think that to pull a small bundle of three cables of the same size as the one in which it is? carried out the experience, but made with two traditional cables, and? It is necessary to apply a force of 9 kg.
-assorbimento: -absorption:
il cavo e? stato immerso in acqua a 100 gradi C per 24 ore. Al termine di questo periodo si e? verificato un assorbimento di 10 mg/cm2, valore da considerarsi altamente soddisfacente per un cavo avente un cosi? grande contenuto di carica minerale. the cable and? been immersed in water at 100 degrees C for 24 hours. At the end of this period you e? verified an absorption of 10 mg / cm2, a value to be considered highly satisfactory for a cable having a so? large content of mineral filler.
I dettagli di una realizzazione pratica dell?Invenzione potranno naturalmente variare conforme le necessita?, ma tutti entreranno nell?ambito dell?invenzione. The details of a practical embodiment of the invention may of course vary according to the needs, but all will fall within the scope of the invention.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BR888807026A BR8807026A (en) | 1988-12-29 | 1988-12-29 | LOW VOLTAGE CABLE WITH PERFECTED INSULATOR, RETICULATED BY ELECTRON PUMPING (IRRADIATION) |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| IT8922721A0 IT8922721A0 (en) | 1989-12-15 |
| IT8922721A1 true IT8922721A1 (en) | 1991-06-15 |
| IT1236880B IT1236880B (en) | 1993-04-26 |
Family
ID=4046336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| IT02272189A IT1236880B (en) | 1988-12-29 | 1989-12-15 | Low voltage cable |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| BR (1) | BR8807026A (en) |
| IT (1) | IT1236880B (en) |
-
1988
- 1988-12-29 BR BR888807026A patent/BR8807026A/en not_active IP Right Cessation
-
1989
- 1989-12-15 IT IT02272189A patent/IT1236880B/en active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT8922721A0 (en) | 1989-12-15 |
| IT1236880B (en) | 1993-04-26 |
| BR8807026A (en) | 1990-08-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 0001 | Granted | ||
| TA | Fee payment date (situation as of event date), data collected since 19931001 |
Effective date: 19971223 |