FR3103958A1 - cable comprising a fire resistant layer - Google Patents

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Abstract

La présente invention concerne un câble comprenant au moins un élément électriquement conducteur allongé, et au moins une couche hybride organique-inorganique résistante au feu à base d’un aluminosilicate entourant ledit élément électriquement conducteur allongé, ladite couche résistante au feu étant une couche en contact physique direct avec ledit élément électriquement conducteur allongé, un procédé de préparation d’un tel câble, et l’utilisation d’une composition pulvérulente à base d’un aluminosilicate pour améliorer la résistance au feu. Figure pour l’abrégé : Fig. 1The present invention relates to a cable comprising at least one elongated electrically conductive element, and at least one fire-resistant organic-inorganic hybrid layer based on an aluminosilicate surrounding said elongated electrically conductive element, said fire-resistant layer being a contact layer direct physical contact with said elongated electrically conductive element, a process for preparing such a cable, and the use of a powder composition based on an aluminosilicate to improve fire resistance. Figure for abstract: Fig. 1

Description

câble comprenant une couche résistante au feucable comprising a fire resistant layer

La présente invention concerne un câble comprenant au moins un élément électriquement conducteur allongé, et au moins une couche hybride organique-inorganique résistante au feu à base d’un aluminosilicate entourant ledit élément électriquement conducteur allongé, ladite couche résistante au feu étant une couche en contact physique direct avec ledit élément électriquement conducteur allongé, un procédé de préparation d’un tel câble, et l’utilisation d’une composition pulvérulente à base d’un aluminosilicate pour améliorer la résistance au feu.The present invention relates to a cable comprising at least one elongated electrically conductive element, and at least one organic-inorganic fire resistant hybrid layer based on an aluminosilicate surrounding said elongated electrically conductive element, said fire resistant layer being a contact layer. direct physical with said elongated electrically conductive element, a method of preparing such a cable, and the use of a powder composition based on an aluminosilicate to improve fire resistance.

Elle s’applique typiquement mais non exclusivement aux câbles de sécurité résistants au feu, notamment sans halogène, susceptibles de fonctionner pendant un laps de temps donné dans des conditions d'incendie, sans être pour autant propagateur d'incendie, ni générateur de fumées importantes. Ces câbles de sécurité sont en particulier des câbles de transport d'énergie, ou des câbles de transmission basse fréquence, tels que des câbles de contrôle ou de signalisation, notamment dans le domaine ferroviaire et/ou pour une utilisation dans les réseaux métropolitains souterrains.It typically but not exclusively applies to fire-resistant safety cables, in particular halogen-free, capable of operating for a given period of time under fire conditions, without being a fire propagator or generator of significant smoke. . These safety cables are in particular power transmission cables, or low frequency transmission cables, such as control or signaling cables, in particular in the railway field and / or for use in underground metropolitan networks.

Un câble électrique peut comprendre un ou plusieurs éléments conducteurs électrique(s) allongé(s), et éventuellement un ou plusieurs éléments conducteurs optique(s)) allongé(s), une ou plusieurs couche(s) électriquement isolante(s), et une gaine extérieure de protection destinée à protéger mécaniquement les éléments sous-jacents dudit câble.An electric cable may comprise one or more elongated electrically conductive elements, and optionally one or more elongated optical conductive elements (s), one or more electrically insulating layer (s), and an outer protective sheath intended to mechanically protect the underlying elements of said cable.

Les matériaux pouvant être utilisés pour améliorer la résistance au feu d’une des couches ou de la gaine de protection dudit câble sont des matériaux composites à base de polymères, en particulier de polymères siliconés, et des charges ignifugeantes. Malgré la présence de telles charges, la résistance au feu ne donne pas toujours entièrement satisfaction. En particulier, selon la norme de résistance au feu IEC 60331, les câbles dits «résistants au feu» sont des câbles configurés pour pouvoir continuer de fonctionner avec des performances acceptables même si, en cas d’incendie, ils sont directement exposés aux flammes pendant une certaine durée, à des températures de 750°C à 900°C ou même à des températures supérieures.The materials that can be used to improve the fire resistance of one of the layers or of the protective sheath of said cable are composite materials based on polymers, in particular silicone polymers, and flame retardant fillers. Despite the presence of such fillers, fire resistance is not always fully satisfactory. In particular, according to the fire resistance standard IEC 60331, so-called “fire-resistant” cables are cables configured to be able to continue to operate with acceptable performance even if, in the event of a fire, they are directly exposed to flames for a period of time. a certain time, at temperatures of 750 ° C to 900 ° C or even at higher temperatures.

De la demande de brevet US 2006/175075 A1 est connu un câble résistant au feu comprenant un élément conducteur électrique allongé entouré par une tresse inorganique constituée d’une céramique ou d’un verre haute température, la tresse inorganique étant entourée par une couche d’un polymère céramifiable tel qu’un caoutchouc silicone qui se transforme en céramique à de hautes températures correspondant à des conditions d'incendie. Toutefois, la tresse inorganique et la couche céramifiable présentent un encombrement non négligeable, et les propriétés mécaniques et de résistance au feu ne sont pas optimisées.From patent application US 2006/175075 A1 is known a fire resistant cable comprising an elongated electrically conductive element surrounded by an inorganic braid made of a ceramic or a high temperature glass, the inorganic braid being surrounded by a layer of a ceramifiable polymer such as silicone rubber which turns into ceramic at high temperatures corresponding to fire conditions. However, the inorganic braid and the ceramifiable layer have a not insignificant bulk, and the mechanical and fire resistance properties are not optimized.

Le but de la présente invention est de fournir un câble, notamment un câble électrique, présentant une résistance au feu améliorée, de bonnes propriétés mécaniques, notamment en termes de flexibilité, et de préférence ayant un encombrement diminué.The aim of the present invention is to provide a cable, in particular an electric cable, exhibiting improved fire resistance, good mechanical properties, in particular in terms of flexibility, and preferably having reduced bulk.

L’invention a pour premier objet un câble comprenant au moins un élément électriquement conducteur allongé, et au moins une couche résistante au feu entourant ledit élément électriquement conducteur allongé, caractérisé en ce que ladite couche résistante au feu est en contact physique direct avec ledit élément électriquement conducteur allongé, et en ce que ladite couche résistante au feu est obtenue par traitement thermique d’une composition solide pulvérulente comprenant au moins un aluminosilicate.The first object of the invention is a cable comprising at least one elongated electrically conductive element, and at least one fire resistant layer surrounding said elongated electrically conductive element, characterized in that said fire resistant layer is in direct physical contact with said element elongated electrically conductive, and in that said fire-resistant layer is obtained by heat treatment of a powdery solid composition comprising at least one aluminosilicate.

Grâce à la couche résistante au feu du câble de l’invention en contact physique direct avec ledit élément électriquement conducteur allongé, ladite couche étant obtenue par traitement thermique d’une composition pulvérulente comprenant au moins un aluminosilicate, le câble présente une résistance au feu améliorée, et un encombrement diminué. Par ailleurs, ledit câble peut être utilisé en tant que câble de télécommunication. Enfin, le câble de l’invention présente, à l’issue de sa fabrication, toutes les propriétés pour résister à un incendie ou à des températures plus faibles que celles atteintes en cas d’incendie, ce qui n’est pas le cas des câbles à base de couche(s) céramifiable(s). En effet, de tels câbles nécessitent une transformation de la couche céramifiable en couche céramique lors d’un incendie pour permettre une résistance au feu et des fissures peuvent se créer lors de la transformation en céramique de la couche céramifiable à haute température.Thanks to the fire-resistant layer of the cable of the invention in direct physical contact with said elongated electrically conductive element, said layer being obtained by heat treatment of a powder composition comprising at least one aluminosilicate, the cable exhibits improved fire resistance. , and reduced bulk. Furthermore, said cable can be used as a telecommunication cable. Finally, the cable of the invention has, at the end of its manufacture, all the properties to withstand a fire or lower temperatures than those reached in the event of a fire, which is not the case with cables based on ceramic layer (s). Indeed, such cables require transformation of the ceramic layer into a ceramic layer during a fire to allow fire resistance and cracks can be created during the ceramic transformation of the ceramic layer at high temperature.

La couche résistante au feuThe fire resistant layer

Dans la présente invention, l’expression «en contact physique direct» signifie qu’aucune couche, de quelque nature que ce soit, ne vient s’intercaler entre ledit élément électriquement conducteur allongé et ladite couche résistante au feu. En d’autres termes, le câble ne comprend pas de couche(s) intermédiaire(s), notamment de couche(s) comprenant au moins un polymère, positionnée(s) entre ledit élément électriquement conducteur allongé et ladite couche résistante au feu.In the present invention, the expression "in direct physical contact" means that no layer of any kind comes between said elongated electrically conductive element and said fire resistant layer. In other words, the cable does not include any intermediate layer (s), in particular layer (s) comprising at least one polymer, positioned between said elongated electrically conductive element and said fire resistant layer.

La couche résistante au feu du câble de l’invention est notamment destinée à résister à un incendie ou à de hautes températures correspondant à des conditions d’incendie.The fire-resistant layer of the cable of the invention is particularly intended to withstand fire or high temperatures corresponding to fire conditions.

La couche résistante au feu du câble de l’invention est de préférence une couche hybride organique-inorganique. En d’autres termes, elle comprend à la fois des constituants inorganiques et des constituants organiques. Ce caractère hybride permet de conférer à ladite couche des propriétés de résistance au feu et de flexibilité. Dans l’invention, l’expression «constituant inorganique» signifie un constituant exempt de liaison(s) carbone-hydrogène, et/ou l’expression «constituant inorganique» signifie un constituant intégrant un ou plusieurs atomes métalliques dans sa structure. Dans l’invention, l’expression «constituant organique» signifie un constituant qui n’est pas inorganique.The fire resistant layer of the cable of the invention is preferably an organic-inorganic hybrid layer. In other words, it includes both inorganic and organic constituents. This hybrid character makes it possible to give said layer properties of fire resistance and flexibility. In the invention, the expression "inorganic component" means a component free from carbon-hydrogen bond (s), and / or the expression "inorganic component" means a component incorporating one or more metal atoms in its structure. In the invention, the expression "organic constituent" means a constituent which is not inorganic.

La couche résistante au feu du câble de l’invention est obtenue par traitement thermique d’une composition pulvérulente solide. Le traitement thermique permet de fixer la composition solide pulvérulente autour de l’élément électriquement conducteur allongé sous la forme d’une couche résistante au feu.The fire-resistant layer of the cable of the invention is obtained by heat treatment of a solid powdery composition. The heat treatment fixes the powdery solid composition around the elongated electrically conductive element as a fire resistant layer.

Le traitement thermique de la composition pulvérulente solide est réalisé de préférence à une température d’au plus 500°C environ, de façon particulièrement préférée d’au plus 400°C environ, de façon plus particulièrement préférée d’au plus 300°C environ, et de façon encore plus particulièrement préférée d’au plus 200°C environ.The heat treatment of the solid pulverulent composition is preferably carried out at a temperature of at most approximately 500 ° C, particularly preferably at most approximately 400 ° C, more particularly preferably at most approximately 300 ° C. , and even more particularly preferably at most approximately 200 ° C.

Le traitement thermique de la composition solide pulvérulente peut être réalisé à une température d’au moins 180°C environ, de façon particulièrement préférée d’au moins 190°C environ, et de façon plus particulièrement préférée d’au moins 200°C environ.The heat treatment of the powdery solid composition can be carried out at a temperature of at least approximately 180 ° C, particularly preferably at least approximately 190 ° C, and more particularly preferably at least approximately 200 ° C. .

Le traitement thermique de la composition pulvérulente solide est réalisé de préférence pendant une durée allant de 1 min à 2h environ, de façon particulièrement préférée allant de 5 min à 1h environ, de façon plus particulièrement préférée allant de 10 min à 45 min environ.The heat treatment of the solid pulverulent composition is preferably carried out for a period ranging from approximately 1 min to 2 hours, particularly preferably ranging from approximately 5 minutes to 1 hour, more particularly preferably ranging from approximately 10 minutes to 45 minutes.

La couche résistante au feu du câble de l’invention n’est pas de préférence (ou est différente de préférence d’) une couche céramique et/ou une couche obtenue par frittage ou par fusion de constituants inorganiques.The fire-resistant layer of the cable of the invention is preferably not (or is preferably different from) a ceramic layer and / or a layer obtained by sintering or by melting inorganic constituents.

La couche résistante au feu du câble de l’invention n’est pas de préférence (ou est différente de préférence d’) une couche polymère céramifiable.The fire-resistant layer of the cable of the invention is preferably not (or is preferably different from) a ceramifiable polymer layer.

La couche résistante au feu peut être obtenue par traitement thermique à l’aide d’un four tubulaire, d’une rangée de pièces chauffantes en céramique chauffante, ou de toute autre technique de chauffe en continu (UV, IR,…).The fire-resistant layer can be obtained by heat treatment using a tube furnace, a row of heated ceramic heating parts, or any other continuous heating technique (UV, IR, etc.).

Dans un mode de réalisation particulier, la couche résistante au feu est obtenue par traitement thermique de la composition solide pulvérulente à pression atmosphérique.In a particular embodiment, the fire-resistant layer is obtained by heat treatment of the powdery solid composition at atmospheric pressure.

La couche résistante au feu a de préférence un aspect rugueux.The fire resistant layer preferably has a rough appearance.

La couche résistante au feu du câble de l’invention peut avoir une épaisseur allant de 5 à 200 µm environ, de préférence de 50 à 175 µm environ, et de façon particulièrement préférée de 75 à 150 µm environ.The fire-resistant layer of the cable of the invention may have a thickness ranging from approximately 5 to 200 μm, preferably from 50 to 175 μm approximately, and particularly preferably from 75 to 150 μm approximately.

L’épaisseur de ladite couche résistante au feu n’a pas d’impact significatif sur le diamètre du câble, ce qui présente un grand avantage en termes de design du câble.The thickness of said fire resistant layer does not have a significant impact on the diameter of the cable, which has a great advantage in terms of cable design.

Ladite couche résistante au feu est de préférence une couche électriquement isolante.Said fire resistant layer is preferably an electrically insulating layer.

Selon la présente invention, l’expression «couche électriquement isolante» signifie une couche dont la conductivité électrique peut être d’au plus 1.10-8S/m (siemens par mètre) environ, de préférence d’au plus 1.10-9S/m, et de façon particulièrement préférée d’au plus 1.10-10S/m (Siemens par mètre), mesurée à 25°C en courant continu.According to the present invention, the expression “electrically insulating layer” means a layer whose electrical conductivity can be at most 1.10 -8 S / m (siemens per meter), preferably at most 1.10 -9 S / m, and particularly preferably at most 1.10 -10 S / m (Siemens per meter), measured at 25 ° C in direct current.

La couche résistante au feu étant de préférence une couche électriquement isolante, elle ne comprend généralement pas de particules de métal conducteur au degré d’oxydation zéro et/ou de charges conductrices.Since the fire-resistant layer is preferably an electrically insulating layer, it generally does not include particles of conductive metal at zero oxidation and / or conductive charges.

Selon une forme de réalisation particulièrement préférée de l’invention, la couche résistante au feu comprend:
- de 40% Ă  50% en poids de carbone,
- de 25% à 55% en poids d’oxygène,
- de 5% Ă  15% en poids de silicium,
- de 1% à 10% en poids d’aluminium,
- de 1% Ă  7% en poids de potassium,
- optionnellement de 0,5% à 2,5% en poids de manganèse,
- optionnellement de 1% Ă  2% en poids de fer, et
- optionnellement de 0,1% Ă  2% en poids de cuivre.
According to a particularly preferred embodiment of the invention, the fire-resistant layer comprises:
- from 40% to 50% by weight of carbon,
- from 25% to 55% by weight of oxygen,
- from 5% to 15% by weight of silicon,
- from 1% to 10% by weight of aluminum,
- from 1% to 7% by weight of potassium,
- optionally from 0.5% to 2.5% by weight of manganese,
- optionally from 1% to 2% by weight of iron, and
- optionally from 0.1% to 2% by weight of copper.

La couche résistante au feu comprend en outre avantageusement:
- de 0,1% Ă  0,5% en poids de zinc,
- de 0% Ă  0,2% en poids de chrome,
- de 0% à 0,5% en poids de magnésium,
- de 0% Ă  0,4% en poids de sodium, et
- de 0% Ă  0,3% en poids de titane.
The fire-resistant layer advantageously further comprises:
- from 0.1% to 0.5% by weight of zinc,
- from 0% to 0.2% by weight of chromium,
- from 0% to 0.5% by weight of magnesium,
- from 0% to 0.4% by weight of sodium, and
- from 0% to 0.3% by weight of titanium.

La couche résistante au feu ne comprend pas de préférence de matériaux polymères à base de silicium et d’oxygène tels que les polyorganosiloxanes ou les caoutchoucs silicones.The fire resistant layer preferably does not include polymeric materials based on silicon and oxygen such as polyorganosiloxanes or silicone rubbers.

La composition solide pulvérulenteThe powdery solid composition

La composition solide pulvérulente est une composition solide. En d’autres termes, la composition solide pulvérulente est une composition solide à température ambiante, par exemple à une température allant de 18 à 25°C environ.The powdery solid composition is a solid composition. In other words, the powdery solid composition is a composition which is solid at room temperature, for example at a temperature ranging from about 18 to 25 ° C.

Dans l’invention,l’expression «composition solide pulvérulente» signifie que la composition est sous la forme d’une poudre.In the invention, the expression "powdery solid composition" means that the composition is in the form of a powder.

La composition solide pulvérulentepeut être sous la forme d’une poudre de particules de dimension allant de 1 à 200 µm environ, et de préférence allant de 5 à 100 µm environ.The powdery solid composition may be in the form of a powder with particles ranging in size from approximately 1 to 200 μm, and preferably ranging from approximately 5 to 100 μm.

En considérant plusieurs particules de la poudre de composition solide pulvérulenteselon l’invention, le terme «dimension » signifie la dimension moyenne en nombre de l’ensemble des particules d’une population donnée, cette dimension étant classiquement déterminée par des méthodes bien connues de l’homme du métier.Considering several particles of the powder of solid pulverulent composition according to the invention, the term “size” signifies the number-average size of all the particles of a given population, this size being conventionally determined by methods well known in the art industry. skilled in the art.

La dimension de la ou des particules selon l’invention peut être par exemple déterminée par microscopie, notamment par microscope électronique à balayage (MEB) ou par microscope électronique transmission (MET).The size of the particle or particles according to the invention can for example be determined by microscopy, in particular by scanning electron microscope (SEM) or by transmission electron microscope (TEM).

La composition solide pulvérulente comprend au moins un aluminosilicate.The powdery solid composition comprises at least one aluminosilicate.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la composition solide pulvérulente comprend au moins 5% en poids environ dudit aluminosilicate, de préférence au moins 7,5% en poids environ dudit aluminosilicate, et de façon particulièrement préférée au moins 10% en poids environ dudit aluminosilicate, par rapport au poids total de ladite composition solide pulvérulente.According to one embodiment of the invention, the powdery solid composition comprises at least 5% by weight approximately of said aluminosilicate, preferably at least 7.5% by weight approximately of said aluminosilicate, and particularly preferably at least 10% by weight approximately of said aluminosilicate, relative to the total weight of said powdery solid composition.

La composition solide pulvérulente peut comprendre au plus 40% en poids environ de l’aluminosilicate, de préférence au plus 30% en poids environ dudit aluminosilicate, et de façon particulièrement préférée au plus 25% en poids environ dudit aluminosilicate, par rapport au poids total de ladite composition solide pulvérulente.The powdery solid composition may comprise at most 40% by weight approximately of the aluminosilicate, preferably at most 30% by weight approximately of said aluminosilicate, and particularly preferably at most 25% by weight approximately of said aluminosilicate, relative to the total weight of said powdery solid composition.

L’aluminosilicate est de préférence du mica, et de façon particulièrement préférée du mica de type muscovite.The aluminosilicate is preferably mica, and particularly preferably muscovite-type mica.

La composition solide pulvérulente peut comprendre en outre au moins un matériau polymère.The powdery solid composition can further comprise at least one polymeric material.

Le matériau polymère est de préférence choisi parmi les résines époxydes.The polymer material is preferably chosen from epoxy resins.

Selon une forme de réalisation préférée de l’invention, le matériau polymère est choisi parmi les résines époxydes cycloaliphatiques, les résines époxydes d’éthers polyglycidyliques, les résines époxydes d’esters polyglycidyliques, les résines composites époxydes obtenues par copolymérisation avec du méthacrylate de glycidyl, et les résines époxydes obtenues à partir de glycérides d’acides gras insaturés.According to a preferred embodiment of the invention, the polymer material is chosen from cycloaliphatic epoxy resins, epoxy resins of polyglycidyl ethers, epoxy resins of polyglycidyl esters, epoxy composite resins obtained by copolymerization with glycidyl methacrylate , and epoxy resins obtained from glycerides of unsaturated fatty acids.

Les résines époxydes d’éthers polyglycidyliques sont particulièrement préférées.Polyglycidyl ether epoxy resins are particularly preferred.

À titre d’exemples préférés de résines époxydes d’éthers polyglycidyliques, on peut citer les produits de réaction de condensation de l’épichlorhydrine avec des polyphénols tels que le bisphénol A ou le bisphénol F, les résines époxydes aliphatiques d’éthers polyglycidyliques, les résines époxydes aromatiques d’éthers polyglycidyliques, ou un de leurs mélanges.As preferred examples of epoxy resins of polyglycidyl ethers, mention may be made of the condensation reaction products of epichlorohydrin with polyphenols such as bisphenol A or bisphenol F, aliphatic epoxy resins of polyglycidyl ethers, aromatic epoxy resins of polyglycidyl ethers, or a mixture thereof.

La composition solide pulvérulente peut comprendre au moins 25% en poids environ du matériau polymère, de préférence au moins 30% en poids environ du matériau polymère, et de façon particulièrement préférée au moins 35% en poids environ du matériau polymère, par rapport au poids total de ladite composition solide pulvérulente.The powdery solid composition may comprise at least about 25% by weight of the polymeric material, preferably at least about 30% by weight of the polymeric material, and particularly preferably at least about 35% by weight of the polymeric material, based on the weight. total of said powdery solid composition.

La composition solide pulvérulente peut comprendre au plus 60% en poids environ du matériau polymère, de préférence au plus 55% en poids environ du matériau polymère, et de façon particulièrement préférée au plus 50% en poids environ du matériau polymère, par rapport au poids total de ladite composition solide pulvérulente.The powdery solid composition may comprise at most about 60% by weight of the polymeric material, preferably at most about 55% by weight of the polymeric material, and particularly preferably at most about 50% by weight of the polymeric material, relative to the weight. total of said powdery solid composition.

L’association de l’aluminosilicate avec un matériau polymère tel que défini dans l’invention permet d’obtenir une couche présentant de bonnes propriétés de résistance au feu et de bonnes propriétés mécaniques notamment en termes de flexibilité, tout en garantissant un encombrement minimal.The association of the aluminosilicate with a polymer material as defined in the invention makes it possible to obtain a layer having good fire resistance properties and good mechanical properties, particularly in terms of flexibility, while ensuring minimal bulk.

La composition solide pulvérulente peut comprendre un ou plusieurs oxyde(s) de métal, et de préférence plusieurs oxydes de métal.The powdery solid composition can comprise one or more metal oxide (s), and preferably several metal oxides.

Le ou les oxydes de métal peuvent apporter une tenue en température de la couche résistante au feu.The metal oxide (s) can provide temperature resistance of the fire-resistant layer.

Le ou les oxydes de métal peuvent être choisis parmi l’oxyde de cuivre, l’oxyde de fer, l’oxyde de manganèse, l’oxyde de zinc, l’oxyde de chrome, l’oxyde de titane, l’oxyde de silicium, et un deleurs mélanges.The metal oxide (s) can be chosen from copper oxide, iron oxide, manganese oxide, zinc oxide, chromium oxide, titanium oxide, oxide of silicon, and one of their mixtures.

La composition solide pulvérulente peut comprendre de 0,1 à 20% en poids d’un ou plusieurs oxydes de métal, et de préférence de 0,5 à 5% en poids d’un ou plusieurs oxydes de métal, par rapport au poids total de la composition solide pulvérulente.The powdery solid composition can comprise from 0.1 to 20% by weight of one or more metal oxides, and preferably from 0.5 to 5% by weight of one or more metal oxides, relative to the total weight. of the powdery solid composition.

Selon une forme de réalisation préférée de l’invention, la composition solide pulvérulente comprend un mélange d’oxydes de fer, de manganèse, et de cuivre, et de préférence de 0,5 à 5% en poids dudit mélange, par rapport au poids total de la composition solide pulvérulente.According to a preferred embodiment of the invention, the powdery solid composition comprises a mixture of oxides of iron, manganese and copper, and preferably from 0.5 to 5% by weight of said mixture, relative to the weight total of the powdery solid composition.

Selon cette forme de réalisation, la composition solide pulvérulente peut avantageusement comprendre en outre un mélange d’un oxyde de silicium (e.g. quartz) et d’un oxyde de zinc, et de préférence de 0,1 à 5% en poids dudit mélange, par rapport au poids total de la composition solide pulvérulente.According to this embodiment, the powdery solid composition can advantageously further comprise a mixture of a silicon oxide (eg quartz) and of a zinc oxide, and preferably from 0.1 to 5% by weight of said mixture, relative to the total weight of the powdery solid composition.

La composition solide pulvérulente peut comprendre en outre un ou plusieurs métaux, de préférence choisis parmi le zinc, le nickel, l’aluminium, et un alliage d’au moins deux des métaux précités.The powdery solid composition may further comprise one or more metals, preferably selected from zinc, nickel, aluminum, and an alloy of at least two of the aforementioned metals.

La composition solide pulvérulente peut comprendre de 0,1 à 15% en poids d’un ou plusieurs métaux, et de préférence de 1 à 10% en poids d’un ou plusieurs métaux, par rapport au poids total de la composition solide pulvérulente.The powdery solid composition can comprise from 0.1 to 15% by weight of one or more metals, and preferably from 1 to 10% by weight of one or more metals, relative to the total weight of the powdery solid composition.

Selon une forme de réalisation préférée de l’invention, la composition solide pulvérulente comprend un mélange de zinc et d’un alliage de nickel et d’aluminium, et de façon plus particulièrement préférée de 5 à 15% en poids dudit mélange, par rapport au poids total de la composition solide pulvérulente.According to a preferred embodiment of the invention, the solid pulverulent composition comprises a mixture of zinc and of an alloy of nickel and aluminum, and more particularly preferably from 5 to 15% by weight of said mixture, relative to to the total weight of the powdery solid composition.

La composition solide pulvérulente peut comprendre en outre un ou plusieurs composés comprenant du magnésium et/ou du calcium.The powdery solid composition may further comprise one or more compounds comprising magnesium and / or calcium.

Selon une forme de réalisation préférée de l’invention, la composition solide pulvérulente comprendau moins du silicium, de l’aluminium, de l’oxygène, du potassium et du carbone.According to a preferred embodiment of the invention, the powdery solid composition comprises at least silicon, aluminum, oxygen, potassium and carbon.

Selon une forme de réalisation particulièrement préférée de l’invention, la composition solide pulvérulente comprend:
- de 40% Ă  50% en poids de carbone,
- de 25% à 55% en poids d’oxygène,
- de 5% Ă  15% en poids de silicium,
- de 1% à 10% en poids d’aluminium,
- de 1% Ă  7% en poids de potassium,
- optionnellement de 0,5% à 2,5% en poids de manganèse,
- optionnellement de 1% Ă  2% en poids de fer, et
- optionnellement de 0,1% Ă  2% en poids de cuivre.
According to a particularly preferred embodiment of the invention, the powdery solid composition comprises:
- from 40% to 50% by weight of carbon,
- from 25% to 55% by weight of oxygen,
- from 5% to 15% by weight of silicon,
- from 1% to 10% by weight of aluminum,
- from 1% to 7% by weight of potassium,
- optionally from 0.5% to 2.5% by weight of manganese,
- optionally from 1% to 2% by weight of iron, and
- optionally from 0.1% to 2% by weight of copper.

La composition solide pulvérulente comprend en outre avantageusement:
- de 0,1% Ă  0,5% en poids de zinc,
- de 0% Ă  0,2% en poids de chrome,
- de 0% à 0,5% en poids de magnésium,
- de 0% Ă  0,4% en poids de sodium, et
- de 0% Ă  0,3% en poids de titane.
The powdery solid composition also advantageously comprises:
- from 0.1% to 0.5% by weight of zinc,
- from 0% to 0.2% by weight of chromium,
- from 0% to 0.5% by weight of magnesium,
- from 0% to 0.4% by weight of sodium, and
- from 0% to 0.3% by weight of titanium.

Le câbleThe cable

Le câble est de préférence un câble de télécommunications de type câble LAN (bien connu sous l’anglicisme «Local Area Network» et pouvant être un câble de type UTP, SFTP, etc…); un câble d’énergie ou d’alimentation d’électricité; un câble de sécurité pour des systèmes d’alarme incendie ou d’éclairage de secours; ou un câble de signalisation, par exemple assurant des télécommandes et télétransmissions pour réseaux ferroviaires souterrains….The cable is preferably a telecommunications cable of the LAN cable type (well known under the anglicism “ Local Area Network ” and which may be a UTP, SFTP, etc. type cable); an energy or power supply cable; a security cable for fire alarm or emergency lighting systems; or a signaling cable, for example providing remote controls and teletransmissions for underground rail networks….

L’élément électriquement conducteur allongé du câble de l’invention peut avoir une température de fusion d’au moins 900°C environ, de préférence d’au moins 950°C environ, de façon particulièrement préférée d’au moins 1000°C environ, et de façon plus particulièrement préférée d’au moins 1050°C environ.The elongated electrically conductive element of the cable of the invention may have a melting point of at least about 900 ° C, preferably at least about 950 ° C, particularly preferably at least about 1000 ° C. , and more particularly preferably at least approximately 1050 ° C.

Selon une forme de réalisation préférée, l’élément électriquement conducteur allongé est en cuivre ou en alliage de cuivre tel qu’un alliage de cuivre et de nickel.In a preferred embodiment, the elongated electrically conductive member is made of copper or a copper alloy such as an alloy of copper and nickel.

Le câble conforme à la présente invention comprend de préférence une pluralité d’éléments électriquement conducteurs allongés. Dans ce cas, chacun des éléments électriquement conducteurs allongés peut être individuellement entouré par au moins une couche résistante au feu telle que définie précédemment, chacune desdites couches résistantes au feu étant en contact physique direct avec chacun desdits éléments électriquement conducteurs allongés.The cable according to the present invention preferably comprises a plurality of elongated electrically conductive elements. In this case, each of the elongated electrically conductive elements may be individually surrounded by at least one fire resistant layer as defined above, each of said fire resistant layers being in direct physical contact with each of said elongated electrically conductive elements.

De préférence, le câble comprend au moins une paire torsadée d’éléments électriquement conducteurs allongés ou au moins une quarte d’éléments électriquement conducteurs allongés (i.e. quatre éléments électriquement conducteurs allongés tournant en étoile autour d'un axe central formant une double paire, ou torsade de deux paires torsadées d’éléments électriquement conducteurs allongés); chacun des éléments électriquement conducteurs allongés étant individuellement entouré par au moins une couche résistante au feu telle que définie précédemment, chacune desdites couches étant en contact physique direct avec chacun desdits éléments électriquement conducteurs allongés.Preferably, the cable comprises at least one twisted pair of elongated electrically conductive elements or at least a fourth of elongated electrically conductive elements (ie four elongated electrically conductive elements rotating in a star around a central axis forming a double pair, or twist of two twisted pairs of elongated electrically conductive elements); each of the elongated electrically conductive elements being individually surrounded by at least one fire resistant layer as defined above, each of said layers being in direct physical contact with each of said elongated electrically conductive elements.

Le torsadage des éléments électriquement conducteurs allongés individuellement isolés peut conduire à l'existence de multiples contraintes mécaniques entre lesdits éléments électriquement conducteurs allongés individuellement isolés. La couche résistante au feu de l’invention est capable de subir de telles contraintes mécaniques sans détérioration.The twisting of the individually insulated elongated electrically conductive elements can lead to the existence of multiple mechanical stresses between said individually insulated elongated electrically conductive elements. The fire-resistant layer of the invention is capable of withstanding such mechanical stresses without deterioration.

Selon une forme de réalisation particulièrement préférée de l’invention, le câble comprend une pluralité de paires torsadées d’éléments électriquement conducteurs allongés ou de quartes d’éléments électriquement conducteurs allongés, telles que définies précédemment.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the cable comprises a plurality of twisted pairs of elongated electrically conductive elements or quarters of elongated electrically conductive elements, as defined above.

Le ou les élément(s) électriquement conducteur(s) allongé(s) peu(ven)t présenter une section transversale allant de 0,002 à 1 mm2environ, et de préférence allant de 0,01 à 5 mm2environ.The elongated electrically conductive element (s) may have a cross section ranging from approximately 0.002 to 1 mm 2 , and preferably ranging from approximately 0.01 to 5 mm 2.

Selon une forme de réalisation particulière et préférée de la présente invention, le câble comprend en outre au moins une couche polymère entourant ladite couche résistante au feu.According to a particular and preferred embodiment of the present invention, the cable further comprises at least one polymer layer surrounding said fire-resistant layer.

Ladite couche polymère est de préférence une couche électriquement isolante.Said polymer layer is preferably an electrically insulating layer.

Selon une forme de réalisation particulièrement préférée de l’invention, la couche polymère comprend un matériau polymère choisi parmi les polymères réticulés et non réticulés.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the polymer layer comprises a polymer material chosen from crosslinked and uncrosslinked polymers.

Le matériau polymère peut être un homopolymère ou un copolymère ayant des propriétés thermoplastiques et/ou élastomères.The polymeric material can be a homopolymer or a copolymer having thermoplastic and / or elastomeric properties.

Le matériau polymère peut être choisi parmi les polyoléfines, les polyuréthanes, les polyamides, les polyesters, les polyvinyliques, les polymères halogénés tels que des polymères fluorés (e.g. polytétrafluoroéthylène PTFE) ou les polymères chlorés (e.g. polychlorure de vinyle PVC), et les polyorganosiloxanes.The polymer material can be chosen from polyolefins, polyurethanes, polyamides, polyesters, polyvinyls, halogenated polymers such as fluoropolymers (eg polytetrafluoroethylene PTFE) or chlorinated polymers (eg polyvinyl chloride PVC), and polyorganosiloxanes .

Les polyoléfines, et notamment les polymères d’éthylène et les polymères de propylène, sont préférés.Polyolefins, especially polymers of ethylene and polymers of propylene, are preferred.

À titre d’exemples de polymères d’éthylène, on peut citer les polyéthylènes linéaires basse densité (LLDPE), les polyéthylènes basse densité (LDPE), les polyéthylènes moyenne densité (MDPE), les polyéthylènes haute densité (HDPE), les copolymères d'éthylène et d’acétate de vinyle (EVA), les copolymères d'éthylène et d'acrylate de butyle (EBA), d'acrylate de méthyle (EMA), de 2-hexyléthyl acrylate (2HEA), les copolymères d’éthylène et d’alpha-oléfines tels que par exemple les polyéthylène-octène (PEO), les copolymères d’éthylène et de propylène (EPR), les copolymères d’éthylène/éthyle acrylate (EEA), ou les terpolymères d’éthylène et de propylène (EPT) tels que par exemple les terpolymères d’éthylène propylène diène monomère (EPDM).As examples of ethylene polymers, mention may be made of linear low density polyethylenes (LLDPE), low density polyethylenes (LDPE), medium density polyethylenes (MDPE), high density polyethylenes (HDPE), copolymers of 'ethylene and vinyl acetate (EVA), copolymers of ethylene and butyl acrylate (EBA), methyl acrylate (EMA), 2-hexylethyl acrylate (2HEA), ethylene copolymers and alpha-olefins such as, for example, polyethylene-octene (PEO), copolymers of ethylene and propylene (EPR), copolymers of ethylene / ethyl acrylate (EEA), or terpolymers of ethylene and of propylene (EPT) such as, for example, ethylene propylene diene monomer (EPDM) terpolymers.

Selon la présente invention, l’expression « polyéthylène basse densité » signifie un polyéthylène ayant une densité allant de 0,91 à 0,925 environ, ladite densité étant mesurée selon la norme ISO 1183A (à une température de 23°C).According to the present invention, the expression "low density polyethylene" means a polyethylene having a density ranging from approximately 0.91 to 0.925, said density being measured according to the ISO 1183A standard (at a temperature of 23 ° C).

Selon la présente invention, l’expression «polyéthylène moyenne densité» signifie un polyéthylène ayant une densité allant de 0,926 à 0,940 environ, ladite densité étant mesurée selon la norme ISO 1183A (à une température de 23°C).According to the present invention, the expression "medium density polyethylene" means a polyethylene having a density ranging from approximately 0.926 to 0.940, said density being measured according to the ISO 1183A standard (at a temperature of 23 ° C).

Selon la présente invention, l’expression « polyéthylène haute densité » signifie un polyéthylène ayant une densité allant de 0,941 à 0,965 environ, ladite densité étant mesurée selon la norme ISO 1183A (à une température de 23°C).According to the present invention, the expression "high density polyethylene" means a polyethylene having a density ranging from approximately 0.941 to 0.965, said density being measured according to the ISO 1183A standard (at a temperature of 23 ° C).

La couche polymère est, de préférence, une couche extrudée par des techniques bien connues de l’homme du métier.The polymer layer is preferably a layer extruded by techniques well known to those skilled in the art.

Lorsque le câble comprend une pluralité d’éléments électriquement conducteurs allongés, chacun des éléments électriquement conducteurs allongés étant individuellement entouré par au moins une couche résistante au feu telle que définie précédemment, chacune desdites couches étant en contact physique direct avec chacun desdits éléments électriquement conducteurs allongés, la couche polymère peut entourer la pluralité d’éléments électriquement conducteurs allongés isolés.When the cable comprises a plurality of elongated electrically conductive elements, each of the elongate electrically conductive elements being individually surrounded by at least one fire resistant layer as defined above, each of said layers being in direct physical contact with each of said elongated electrically conductive elements , the polymeric layer may surround the plurality of insulated elongate electrically conductive elements.

Dans un autre mode de réalisation, le câble comprend une pluralité de couches polymères, chacune des couches polymères entourant chacun des éléments électriquement conducteurs allongés isolés. Ce mode de réalisation est préféré.In another embodiment, the cable includes a plurality of polymer layers, each of the polymer layers surrounding each of the elongated insulated electrically conductive elements. This embodiment is preferred.

Le câble conforme à la présente invention peut en outre comporter une gaine de protection. Dans ce cas, ladite gaine de protection est de préférence la couche la plus externe dudit câble.The cable according to the present invention may further include a protective sheath. In this case, said protective sheath is preferably the outermost layer of said cable.

Avantageusement, ladite gaine de protection entoure la ou les couches polymère(s) si elles existent, ou entoure l’élément ou les éléments électriquement conducteurs allongés isolés avec la ou les couches résistantes au feu.Advantageously, said protective sheath surrounds the polymer layer or layers if they exist, or surrounds the elongated electrically conductive element or elements insulated with the fire-resistant layer or layers.

La gaine externe de protection est de préférence réalisée en un matériau exempt d’halogène. Elle peut être réalisée classiquement à partir de matériaux retardant la propagation de la flamme ou résistant à la propagation de la flamme. Notamment, si ces derniers ne contiennent pas d’halogène, on parle de gainage de type HFFR (pour l’anglicisme «Halogen Free Flame Retardant»).The protective outer sheath is preferably made of a halogen-free material. It can be produced conventionally from materials retarding the propagation of the flame or resistant to the propagation of the flame. In particular, if the latter do not contain halogen, we speak of HFFR type sheathing (for the anglicism “ Halogen Free Flame Retardant ”).

Elle comprend au moins un matériau polymère.It comprises at least one polymer material.

Le choix du matériau polymère n’est pas limitatif et ceux-ci sont bien connus de l’homme du métier.The choice of polymer material is not limiting and these are well known to those skilled in the art.

Selon une forme de réalisation préférée de l’invention, le matériau polymère est choisi parmi les polymères réticulés et non réticulés.According to a preferred embodiment of the invention, the polymer material is chosen from crosslinked and uncrosslinked polymers.

Le matériau polymère peut être un homo- ou un co-polymère ayant des propriétés thermoplastiques et/ou élastomères.The polymeric material can be a homo- or a co-polymer having thermoplastic and / or elastomeric properties.

Le matériau polymère de ladite gaine peut être choisi parmi les polyoléfines, les polyuréthanes, et les polyorganosiloxanes, et de préférence parmi les polyoléfines.The polymeric material of said sheath can be chosen from polyolefins, polyurethanes and polyorganosiloxanes, and preferably from polyolefins.

Le matériau polymère de ladite gaine est de façon particulièrement préférée un polymère d’éthylène, et de façon plus particulièrement préférée un polyéthylène linéaire basse densité.The polymeric material of said sheath is particularly preferably an ethylene polymer, and more particularly preferably a linear low density polyethylene.

La gaine externe de protection peut comprendre en outre une charge minérale ignifugeante hydratée. Cette charge minérale ignifugeante hydratée agit principalement par voie physique en se décomposant de manière endothermique (e.g. libération d’eau), ce qui a pour conséquence d’abaisser la température de la gaine et de limiter la propagation des flammes le long du câble. On parle notamment de propriétés de retard à la flamme, bien connues sous l’anglicisme «flame retardant».The protective outer sheath may further include a hydrated flame retardant mineral filler. This hydrated flame-retardant mineral filler acts mainly by physical means by decomposing endothermically (eg release of water), which has the consequence of lowering the temperature of the sheath and limiting the propagation of flames along the cable. We speak in particular of flame retardant properties, well known under the anglicism “ flame retardant ”.

La charge minérale ignifugeante hydratée peut être un hydroxyde métallique tel que l’hydroxyde de magnésium ou le trihydroxyde d’aluminium.The hydrated flame retardant mineral filler can be a metal hydroxide such as magnesium hydroxide or aluminum trihydroxide.

La gaine externe de protection peut comprendre en outre une charge inerte, notamment choisi parmi le talc, les micas, la craie, les argiles déshydratées, et un de leurs mélanges.The outer protective sheath may further comprise an inert filler, in particular chosen from talc, micas, chalk, dehydrated clays, and one of their mixtures.

Procédé de fabrication du câbleCable manufacturing process

L’invention a pour deuxième objet un procédé de fabrication d’un câble conforme au premier objet de l’invention, caractérisé en ce qu’il comprend au moins les étapes suivantes:
i) appliquer la composition solide pulvérulente directement autour d’au moins un élément électriquement conducteur allongé du câble, et
ii) traiter thermiquement la composition solide pulvérulente, pour obtenir la couche résistante au feu.
The second object of the invention is a method of manufacturing a cable in accordance with the first object of the invention, characterized in that it comprises at least the following steps:
i) applying the solid powdery composition directly around at least one elongated electrically conductive element of the cable, and
ii) heat treating the powdery solid composition, to obtain the fire-resistant layer.

La composition solide pulvérulente est telle que définie dans le premier objet de l’invention.The powdery solid composition is as defined in the first subject of the invention.

Le traitement thermique est tel que défini dans le premier objet de l’invention. Il permet d’obtenir la couche résistante au feu à partir de la composition solide pulvérulente.The heat treatment is as defined in the first object of the invention. It makes it possible to obtain the fire-resistant layer from the powdery solid composition.

À l’issue du traitement thermique, la couche résistante au feu ainsi obtenue peut être refroidie à température ambiante.After the heat treatment, the resulting fire-resistant layer can be cooled to room temperature.

Etape i)Step i)

L’étape i) est de préférence effectuée selon un dépôt par pulvérisation électrostatique de la composition solide pulvérulente, par exemple à l’aide d’un pistolet (pistolet à peinture électrostatique).Step i) is preferably carried out according to electrostatic spray deposition of the powdery solid composition, for example using a gun (electrostatic paint gun).

L’étape i) est de préférence effectuée à température ambiante.Step i) is preferably carried out at room temperature.

Etape ii)Step ii)

Le traitement thermique est tel que défini dans le premier objet de l’invention, et il permet d’obtenir la couche résistante au feu à partir de la composition solide pulvérulente.The heat treatment is as defined in the first object of the invention, and it makes it possible to obtain the fire-resistant layer from the powdery solid composition.

Le traitement thermique est de préférence effectué à l’aide d’un four tubulaire, d’une rangée de pièces chauffantes en céramique chauffante, ou de toute autre technique de chauffe en continue (UV, IR,…).The heat treatment is preferably carried out using a tube furnace, a row of heating ceramic heating parts, or any other continuous heating technique (UV, IR, etc.).

L’invention a pour troisième objet l’utilisation d’une composition solide pulvérulente comprenant au moins un aluminosilicate et telle que définie dans le premier objet de l’invention, pour améliorer la résistance au feu d’un câble d’énergie, d’un câble de sécurité, ou d’un câble de signalisation.The third subject of the invention is the use of a powdery solid composition comprising at least one aluminosilicate and as defined in the first subject of the invention, to improve the fire resistance of a power cable, of a safety cable, or a signal cable.

Les dessins annexés illustrent l’invention:The accompanying drawings illustrate the invention:

La figure 1 représente de manière schématique une structure, en coupe transversale, d’un câble conforme à l’invention selon un premier mode de réalisation. FIG. 1 schematically shows a structure, in cross section, of a cable according to the invention according to a first embodiment.

La figure 1 montre un câble (1) conforme à l’invention comprenant un élément électriquement conducteur allongé (2) et une couche résistante au feu (3) entourant ledit élément électriquement conducteur allongé (2), et étant en contact physique direct avec l’élément électriquement conducteur allongé (2). L’élément électriquement conducteur allongé (2) est notamment un fil de cuivre.Fig. 1 shows a cable (1) according to the invention comprising an elongated electrically conductive element (2) and a fire resistant layer (3) surrounding said elongated electrically conductive element (2), and being in direct physical contact with it. elongated electrically conductive element (2). The elongated electrically conductive element (2) is in particular a copper wire.

La figure 2 représente de manière schématique une structure, en coupe transversale, d’un câble conforme à l’invention selon un deuxième mode de réalisation. FIG. 2 schematically shows a structure, in cross section, of a cable according to the invention according to a second embodiment.

La figure 2 montre un câble (10) conforme à l’invention comprenant l’élément électriquement conducteur allongé (2) et la couche résistante au feu (3) tels que décrits à la figure 1, ainsi qu’une couche polymère (4), de préférence électriquement isolante, entourant la couche résistante au feu (3). La couche polymère (4) peut être par exemple une couche d’un matériau polymère à base de polyéthylène, formée notamment par extrusion.Figure 2 shows a cable (10) according to the invention comprising the elongated electrically conductive element (2) and the fire resistant layer (3) as described in Figure 1, as well as a polymer layer (4) , preferably electrically insulating, surrounding the fire resistant layer (3). The polymer layer (4) may for example be a layer of a polymer material based on polyethylene, formed in particular by extrusion.

La figure 3 représente de manière schématique une structure, en coupe transversale, d’un câble conforme à l’invention selon un troisième mode de réalisation. FIG. 3 schematically shows a structure, in cross section, of a cable according to the invention according to a third embodiment.

La figure 3 montre un câble (100) conforme à l’invention comprenant plusieurs éléments électriquement conducteurs allongés (2), chaque élément électriquement conducteur allongé (2) étant entouré successivement par la couche résistante au feu (3) et la couche polymère (4), de préférence électriquement isolante, chaque élément électriquement conducteur allongé, couche résistante au feu et couche électriquement isolante étant tels que décrits dans la figure 2. Dans ce mode de réalisation, le câble comprend quatre quartes. Le câble (100) comprend en outre une gaine de protection (5) entourant l’ensemble des éléments constitutifs du câble. La gaine de protection (5) peut être par exemple une couche polymère de type HFFR, formée notamment par extrusion. La gaine de protection peut en outre entourer un écran métallique (non représenté), ledit écran métallique entourant l’ensemble des éléments constitutifs du câble. L’écran métallique peut être par exemple un ou plusieurs rubans métalliques, notamment en acier galvanisé.Figure 3 shows a cable (100) according to the invention comprising several elongated electrically conductive elements (2), each elongated electrically conductive element (2) being surrounded successively by the fire-resistant layer (3) and the polymer layer (4). ), preferably electrically insulating, each elongated electrically conductive element, fire resistant layer and electrically insulating layer being as described in FIG. 2. In this embodiment, the cable comprises four quads. The cable (100) further comprises a protective sheath (5) surrounding all of the components of the cable. The protective sheath (5) may for example be a polymer layer of the HFFR type, formed in particular by extrusion. The protective sheath may further surround a metal screen (not shown), said metal screen surrounding all of the components of the cable. The metal screen may for example be one or more metal tapes, in particular galvanized steel.

D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lumière des exemples qui vont suivre en référence aux figures annotées, lesdits exemples et figures étant donnés à titre illustratif et nullement limitatif.Other characteristics and advantages of the present invention will become apparent in the light of the examples which follow with reference to the annotated figures, said examples and figures being given by way of illustration and in no way limiting.

ExempleExample

500 g d’une composition solide pulvérulente vendue sous la dénomination commerciale T9 Noir Ultra Heliocoat par la société Oxyplast ont été pulvérisés de façon électrostatique sur deux éléments électriquement conducteurs allongés en cuivre de diamètre 1,2 mm ou de section 1,13 mm2de section transversale. Les éléments électriquement conducteurs allongés ainsi obtenus ont été placés dans un four tubulaire à 232°C environ pendant 20 minutes, puis refroidis à température ambiante, pour former des éléments électriquement conducteurs allongés isolés individuellement avec une couche résistante au feu conforme à l’invention. Chacune des couches résistantes au feu a une épaisseur de 100 µm et une résistance de 1000 MΩ. Chacun des éléments électriquement conducteurs allongés individuellement isolés a ensuite été recouvert d’une couche de polyéthylène basse densité par extrusion. Les deux éléments électriquement conducteurs allongés individuellement isolés ont ensuite été torsadés ensemble pour former une paire. Puis une gaine de protection de type HFFR a été extrudée autour de la paire d’éléments électriquement conducteurs allongés individuellement isolés afin de former un câble conforme à l’invention.500 g of a powdery solid composition sold under the trade name T9 Noir Ultra Heliocoat by the company Oxyplast were sprayed electrostatically onto two elongated electrically conductive copper elements with a diameter of 1.2 mm or a cross section of 1.13 mm 2. cross section. The elongated electrically conductive elements thus obtained were placed in a tube furnace at about 232 ° C for 20 minutes, then cooled to room temperature, to form elongated electrically conductive elements individually insulated with a fire resistant layer according to the invention. Each of the fire resistant layers has a thickness of 100 µm and a resistance of 1000 MΩ. Each of the individually insulated elongated electrically conductive elements was then coated with a layer of low density polyethylene by extrusion. The two individually insulated elongated electrically conductive elements were then twisted together to form a pair. Then an HFFR type protective sheath was extruded around the pair of individually insulated elongated electrically conductive elements to form a cable according to the invention.

Test de résistanceResistance test au feufire

Le câble obtenu ci-dessus a été introduit en position horizontale sur deux anneaux métalliques et chauffé à la flamme à 750°C pendant 90 minutes puis sans flamme pendant 15 minutes sous tension électrique égale à 250V, afin de tester la résistance au feu de la couche.The cable obtained above was introduced in a horizontal position on two metal rings and heated with a flame at 750 ° C for 90 minutes then without flame for 15 minutes under an electrical voltage equal to 250V, in order to test the fire resistance of the lying down.

L’essai est déclaré satisfaisant s’il n’y aucun court-circuit pendant la durée totale du test égale à 105 minutes.The test is declared satisfactory if there is no short circuit during the total duration of the test equal to 105 minutes.

La couche résistante au feu ainsi formée satisfait aux exigences de la norme IEC 60331-21.The fire-resistant layer thus formed meets the requirements of standard IEC 60331-21.

Claims (19)

Câble comprenant au moins un élément électriquement conducteur allongé, et au moins une couche résistante au feu entourant ledit élément électriquement conducteur allongé, caractérisé en ce que ladite couche résistante au feu est en contact physique direct avec ledit élément électriquement conducteur allongé, et en ce que ladite couche résistante au feu est obtenue par traitement thermique d’une composition solide pulvérulente comprenant au moins un aluminosilicate.Cable comprising at least one elongated electrically conductive member, and at least one fire resistant layer surrounding said elongated electrically conductive member, characterized in that said fire resistant layer is in direct physical contact with said elongated electrically conductive member, and in that said fire-resistant layer is obtained by heat treatment of a powdery solid composition comprising at least one aluminosilicate. Câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le traitement thermique est réalisé à une température d’au plus 500°C.Cable according to Claim 1, characterized in that the heat treatment is carried out at a temperature of not more than 500 ° C. Câble selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le traitement thermique est réalisé à une température d’au moins 180°C.Cable according to Claim 1 or 2, characterized in that the heat treatment is carried out at a temperature of at least 180 ° C. Câble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le traitement thermique est réalisé pendant une durée allant de 1 min à 2h.Cable according to any one of the preceding claims, characterized in that the heat treatment is carried out for a period ranging from 1 min to 2 hours. Câble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche résistante au feu a une épaisseur allant de 5 à 200 µm.Cable according to any one of the preceding claims, characterized in that the fire resistant layer has a thickness ranging from 5 to 200 µm. Câble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la composition solide pulvérulente comprend au moins 5% en poids dudit aluminosilicate, par rapport au poids total de ladite composition solide pulvérulente.Cable according to any one of the preceding claims, characterized in that the powdery solid composition comprises at least 5% by weight of said aluminosilicate, relative to the total weight of said powdery solid composition. Câble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la composition solide pulvérulente comprend en outre au moins un matériau polymère.Cable according to any one of the preceding claims, characterized in that the powdery solid composition further comprises at least one polymer material. Câble selon la revendication 7, caractérisé en ce que le matériau polymère est choisi parmi les résines époxydes.Cable according to Claim 7, characterized in that the polymer material is chosen from epoxy resins. Câble selon l’une quelconque des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que la composition solide pulvérulente comprend au moins 25% en poids du matériau polymère, par rapport au poids total de ladite composition solide pulvérulente.Cable according to any one of claims 7 or 8, characterized in that the powdery solid composition comprises at least 25% by weight of the polymer material, relative to the total weight of said powdery solid composition. Câble selon l’une quelconque des revendications précédente, caractérisé en ce que la composition solide pulvérulente comprend un ou plusieurs oxyde(s) de métal.Cable according to any one of the preceding claims, characterized in that the powdery solid composition comprises one or more metal oxide (s). Câble selon la revendication 10, caractérisé en ce que le ou les oxydes de métal sont choisis parmi l’oxyde de cuivre, l’oxyde de fer, l’oxyde de manganèse, l’oxyde de zinc, l’oxyde de chrome, l’oxyde de titane, l’oxyde de silicium, et un de leurs mélanges.Cable according to Claim 10, characterized in that the metal oxide (s) are chosen from copper oxide, iron oxide, manganese oxide, zinc oxide, chromium oxide, l titanium oxide, silicon oxide, and a mixture thereof. Câble selon l’une quelconque des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce que la composition solide pulvérulente comprend de 0,1 à 20% en poids d’un ou plusieurs oxydes de métal, par rapport au poids total de la composition solide pulvérulente.Cable according to any one of claims 10 or 11, characterized in that the powdery solid composition comprises 0.1 to 20% by weight of one or more metal oxides, relative to the total weight of the powdery solid composition. Câble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’élément électriquement conducteur allongé a une température de fusion d’au moins 900°C.Cable according to any one of the preceding claims, characterized in that the elongated electrically conductive element has a melting temperature of at least 900 ° C. Câble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend en outre au moins une couche polymère entourant ladite couche résistante au feu.Cable according to any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises at least one polymer layer surrounding said fire resistant layer. Câble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend une pluralité d’éléments électriquement conducteurs allongés, chacun des éléments électriquement conducteurs allongés étant individuellement entouré par au moins une couche résistante au feu telle que définie à l’une quelconque des revendications 1 à 12, chacune desdites couches résistantes au feu étant en contact physique direct avec chacun desdits éléments électriquement conducteurs allongés.Cable according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a plurality of elongated electrically conductive elements, each of the elongate electrically conductive elements being individually surrounded by at least one fire resistant layer as defined in one of the above. any of claims 1 to 12, each of said fire resistant layers being in direct physical contact with each of said elongated electrically conductive elements. Procédé de fabrication d’un câble tel que défini à l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend au moins les étapes suivantes:
i) appliquer la composition solide pulvérulente directement autour d’au moins un élément électriquement conducteur allongé du câble, et
ii) traiter thermiquement la composition solide pulvérulente, pour obtenir la couche résistante au feu.
Method of manufacturing a cable as defined in any one of the preceding claims, characterized in that it comprises at least the following steps:
i) applying the solid powdery composition directly around at least one elongated electrically conductive element of the cable, and
ii) heat treating the powdery solid composition, to obtain the fire-resistant layer.
Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que le traitement thermique ii) est effectué à une température d’au plus 500°C, et à la pression atmosphérique.Process according to Claim 16, characterized in that the heat treatment ii) is carried out at a temperature of not more than 500 ° C, and at atmospheric pressure. Procédé selon la revendication 16 ou 17, caractérisé en ce que l’étape i) est effectuée selon un dépôt par pulvérisation électrostatique de la composition solide pulvérulente.Process according to Claim 16 or 17, characterized in that step i) is carried out by electrostatic spraying deposition of the solid powder composition. Utilisation d’une composition solide pulvérulente comprenant au moins un aluminosilicate telle que définie à l’une quelconque des revendications 1 à 12, pour améliorer la résistance au feu d’un câble d’énergie, d’un câble de sécurité, ou d’un câble de signalisation.Use of a powdery solid composition comprising at least one aluminosilicate as defined in any one of claims 1 to 12, for improving the fire resistance of a power cable, of a safety cable, or of a signal cable.
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