EoW May 2008

français

Les qualités de CPE à haut poids moléculaire typiques telles que le CM-a ne sont pas aussi performantes que le CM-d dans les composés hautement chargés. Le CM-d a été spécifiquement conçu pour obtenir des performances améliorées à des coûts similaires ou inférieurs (grâce aux chargements plus élevés de matériau de remplissage /huile). L’exemple reporté aux Tableaux 1-3 contribue à démontrer qu’il est possible d’obtenir des composés plus performants (meilleures propriétés physiques et performances aux basses températures) en utilisant la matrice élastomérique correcte avec une architecture à chaîne optimisée, permettant une charge supérieure des ingrédients, afin d’équilibrer davantage les performances du composé et entraîner un impact potentiellement positif sur l’économie de ce dernier. 6. Conclusions Les élastomères peuvent être utilisés dans une vaste gamme d’applications, y compris les systèmes thermoplastiques et thermodurcis tels que: gainage, isolement, matériau de remplissage, faibles émissions de fumées sans halogène et isolement à basse tension. Des niveaux plus élevés de matériau de remplissage peuvent être incorporés dans les élastomères pour améliorer leurs performances et les rendre spécifiquement aptes pour les environnements exigents. L’architecture à chaîne de l’élastomère est importante pour déterminer le mode d’utilisation et la quantité des différents ingrédients à utiliser dans le composé pour obtenir les performances d’utilisation finale désirées. Les composés élastomériques réticulés présentent une excellente résistance à la chaleur et à l’huile, et la vitesse de vulcanisation peut être convenablement ajustée en fonction des niveaux de diènes. La majorité des EPR et des EPDM convient aux applications exigeant des propriétés mécaniques satisfaisantes du fait de leurs poids moléculaires élevés, mais le EB ou le EO est connu comme modificateur rhéologique du fait de sa viscosité relativement réduite. La présence de chlore dans un polyéthylène chlorifié améliore davantage sa résistance chimique, à l’huile et à la flamme par rapport à un élastomère sans chlore. Il s’ensuit que de simples changements des paramètres architecturaux de la structure des élastomères d’éthylène peuvent augmenter considérablement les performances typiques des câbles de polyéthylène pour des applications plus étendues. n

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CM-a 1,607

CM-a 1,648

CM-d 1,648

CM-d/EO-b

1,622

Densité

CM-a CM-d EO-b

100

100

--

--

-- --

-- --

100

85 15

--

Ester acrylique trifonctionnel (co-agent)

5 5

5 5

5 5

5

a,a’-bis(t-butyle peroxyde) diisopropyl benzène. 40% active N-550 Noir de charbon N-774 Noir de charbon Carbonate de calcium

6.5

35

--

--

--

--

80

80

80

150

200

200

200

DINP

38

60 1,5

60 1,5

60 1,5

2 5

Paraffine

5

5

5

Oxyde de magnésium

Phr total :

340

456,5

456,5

458

Tableau 1 ▲ ▲ : Recettes pour gaines de cordons flexibles

«Chargement normal» CM-a

«Chargement haut»

CM-a CM-d CM-a/EO-b

Caractéristiques du processus Grillage Mooney à 121°C, Rotor petites dimensions Minimum, MU

28,5 >25 >25

23,2 >25 >25

39,5 >25 >25

31,5 24,2 24,7

t3, Min t5, Min

RPA (Analyseur processabilité caoutchouc) à 110°C 10% Contraint Viscosité à 150 rad/s, Pa-s

4577

3842

5282

4764

Extrusion sur ligne câble métallique Extrudeuse de 38,1mm 15:1 L:D, ~ 110°C) Pression extrudeuse, MPa Caractéristiques de vulcanisation Rhéomètre disque d’oscillation à 200ºC pour 6min Minimum, dN-m

27

23

29

25

11,2 80,7 69,5

6,6

15,2 75,8 60,6

13,3 82,1 68,8

Maximum, dN-m delta couple, dN-m

56,3 49,7

t90, Min

1,7

1,8

1,9

1,8

Tableau 2 ▲ ▲ : Caractéristiques de processus et de vulcanisation Tableau 3 ▼ ▼ : Propriétés physiques

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7. Références

CM-a

CM-a CM-d CM-d/EO-b

[1] Polymeric Materials Encyclopedia, Volume 2/C, CRC Press, 1996, Editor-in-Chief J C Salamone, chapter on “Chlorinated Polyethylene”, G.R. Marchand [2] Classification System for Rubber Material (SAE J200), Society of Automotive Engineers, Warrendale, Pa., 2000. [3] Standard Test Method for Rubber Property—Effect of Liquids (ASTM D471-79) 1979.

Données physiques originelles* Sollicitation à 100% allongement, MPa

3,4 9,2

3,5 7,6

2,6 9,8

4,6 9,7

Tension de rupture, MPa Allongement à la rupture , % IRM 902/18 hr à 121°C* Rétention de traction, % Rétention d’allongement, %

514

518

350

306

87 91

90 58

94 86

96 89

Vieillissement à l’air chaud – 10 jours à 110°C Rétention de traction, %

93 80

108

98 79

92 75

The Dow Chemical Company 1 Riverview Drive Somerset, NJ 08873, États-Unis Tel : +1 732 271 2021

52

Rétention d’allongement, %

-27,5

-29,5 -32,5

-35,5

Friabilité à basse température, °C** -

Website : www.dow.com Email : leedc@dow.com

*14 AWG (1,63mm dia) fil d’aluminium/gaine de 0,76mm/vulcanisée pour 2min. en vapeur à 1,72MPa **brame/vulcanisée 2min à 200°C

94

EuroWire – Mai 2008