COMPOSICIÓN RESISTENTE AL FUEGO PARA MATERIAL DE CABLE DE ENERGÍA Y/O DE TELECOMUNICACIÓN.

Composición resistente al fuego principalmente para un material de cable de energía y/o de telecomunicación,

comprendiendo dicha composición un polímero de tipo termoplástico y una carga ignifugante que comprende corcho en forma de polvo, caracterizada porque la granulometría D50 del polvo de corcho es inferior a 200 μm

La presente invención se refiere a una composición para un material capaz de resistir condiciones térmicas extremas.

La invención encuentra una aplicación particularmente ventajosa, pero no exclusiva, en el ámbito de los cables de energía o de telecomunicación que están destinados a mantenerse operacionales durante un tiempo definido mientras están siendo sometidos a fuertes calores y/o directamente a las llamas.

Hoy en día, uno de los mayores retos de la industria del cableado es la mejora del comportamiento y de la eficacia de los cables en condiciones térmicas extremas, principalmente las encontradas durante un incendio. Por razones esencialmente de seguridad, es en efecto indispensable maximizar las capacidades del cable a retardar la propagación de las llamas por una parte, y a resistir al fuego por otra parte. Una ralentización significativa de la progresión de las llamas, es también tiempo ganado para evacuar el lugar y/o para poner en actuación medios de extinción apropiados. Una mejor resistencia al fuego ofrece al cable la posibilidad de funcionar más tiempo, siendo su degradación menos rápida. Un cable de seguridad, además, no debe ser peligroso para su entorno, es decir, no desprender humos tóxicos y/o muy opacos mientras está sometido a condiciones térmicas extremas.

Bien sea eléctrico u óptico, destinado al transporte de energía o a la transmisión de datos, un cable está constituido esquemáticamente al menos por un elemento conductor que se extiende por el interior de al menos un elemento aislante. Hay que notar que al menos uno de los elementos aislantes puede desempeñar igualmente el papel de medio de protección y/o el cable puede comprender al menos un elemento de protección específico, formando una funda. Ahora bien, es conocido que entre los mejores materiales aislantes y/o de protección utilizados en la fabricación de cables, muchos de ellos son desgraciadamente también excelentes materiales inflamables. Principalmente es el caso de las poliolefinas y sus copolímeros, como por ejemplo el polietileno, polipropileno, copolímeros de etileno y de acetato de vinilo, copolímeros de etileno y de propileno. De cualquier manera, en la práctica, esta inflamabilidad excesiva se muestra totalmente incompatible con los imperativos de resistencia al fuego evocada anteriormente.

En el ámbito de la fabricación de cables, existen numerosos métodos para mejorar el comportamiento frente al fuego de los polímeros empleados como materiales de aislamiento y/o de revestimiento.

La solución más extendida hasta la actualidad ha consistido en emplear compuestos halogenados, en forma de un subproducto halogenado disperso en una matriz polimérica, o directamente en forma de un polímero halogenado como en el caso de un PVC por ejemplo. Sin embargo, las reglamentaciones actuales tienden, a partir de ahora, a prohibir la utilización de este tipo de sustancias debido esencialmente a su toxicidad y su corrosividad potenciales, bien sea en el momento de la fabricación del material, o bien durante su descomposición por el fuego. Esto es aún más cierto que la descomposición en cuestión puede intervenir accidentalmente durante un incendio, pero igualmente voluntariamente a lo largo de una incineración. Sea como sea, el reciclaje de los materiales halogenados sigue siendo particularmente problemático.

Es por lo que se recurre cada vez más a cargas ignifugantes no halogenadas, y principalmente a los hidróxidos metálicos tal como hidróxido de aluminio o hidróxido de magnesio. Este tipo de soluciones técnicas presenta sin embargo el inconveniente de necesitar grandes cantidades de cargas para alcanzar un nivel de eficacia satisfactoria, bien sea en cuanto a capacidad para retardar la propagación de las llamas, como a resistir al fuego. A título de ejemplo, el contenido en hidróxidos metálicos puede alcanzar típicamente 150 a 200 partes en peso por 100 partes en peso de resina polimérica.

Sin embargo toda incorporación masiva de una carga induce un aumento considerable de la viscosidad del material que la recibe. Esto genera entonces inevitablemente una disminución notable de la velocidad de extrusión, y consecuentemente una baja significativa de productividad que desgraciadamente repercute al final negativamente en el precio de coste del material compuesto.

Pero independientemente de este aspecto procedido, las cargas ignifugantes no halogenadas se muestran de cualquier forma, intrínsecamente, relativamente costosas. Y como deben utilizarse en cantidades importantes, esto grava particularmente el coste de los materiales en los que se dispersan.

El documento JP 2000 084908 A divulga una composición resistente al fuego que comprende un polímero de tipo termoplástico, corcho en polvo de granulometría 200-5000 m y un material ignifugante secundario.

También, el problema técnico a resolver por el objetivo de la presente invención, es proponer una composición resistente al fuego principalmente para un material de cable de energía y/o de telecomunicación, comprendiendo dicha composición un polímero y una carga ignifugante, composición que permitiría evitar los problemas del estado de la técnica, principalmente siendo sensiblemente menos costosas, a la vez que garantizaría buena eficacia en cuanto a resistencia al fuego.

La solución al problema técnico planteado consiste, según la presente invención, en que el polímero es de tipo termoplástico, y en que la carga ignifugante comprende corcho en forma de polvo de granulometría inferior a 200 m.

Se precisa de la expresión “polímero de tipo termoplástico” designa indiferentemente un polímero termoplástico o un polímero termoplástico elastómero, y que el corcho puede presentarse bajo cualquier forma susceptible de ser dispersada en la matriz polimérica.

De cualquier manera, la invención tal como se ha definido presenta la ventaja de ofrecer un precio de coste particularmente bajo dado el coste extremadamente poco elevado de su carga ignifugante, sobre todo comparado con los de sus cargas convencionales del estado de la técnica. Esto constituye un interés económico mayor en el dominio de la fabricación de cables, ya que es susceptible de favorecer la difusión de los cables ignifugantes.

Si se añade a esto el hecho de que la utilización de una carga ignifugante a base de corcho permite además mejorar sensiblemente la resistencia al fuego de un material polímero con respecto a sus homólogos de la técnica anterior, parece entonces claramente que una composición conforme a la invención presenta una relación ventajosa precio/eficacia.

El corcho de la carga ignifugante se presenta en forma de polvo.

Se entiende que el término polvo designa aquí, muy generalmente, toda sustancia sólida dividida en partículas muy pequeñas homogéneas. Esto significa que las partículas en cuestión pueden presentarse en formas cualesquiera, no correspondiendo forzosamente y estrictamente a las de granos. Aquí se piensa principalmente en fibras.

De cualquier manera, la granulometría del polvo de corcho es inferior a 200 m.

Según una particularidad de la invención, el polímero se elige entre polietileno, polipropileno, copolímero de etileno y de propileno (EPR), terpolímero-etileno-propileno-dieno (EPDM), copolímero de etileno y de acetato de vinilo (EVA), copolímero de etileno y de acrilato de metilo (EMA), copolímero de etileno y de acrilato de etilo (EEA), copolímero de etileno y de acrilato de butilo (EBA), copolímero de etileno y de octeno, polímero a base de etileno, polímero a base de polipropileno, polieterimida, poliuretano termoplástico, poliéster, poliamida o una mezcla cualquiera de estos compuestos.

Conforme a otra característica ventajosa de la invención, la composición comprende entre 5 y 100 partes en peso de carga ignifugante por 100 partes en peso de polímero, y preferentemente entre 10 y 30 partes en peso de carga ignifugante.

Según otra particularidad de la invención, la composición está dotada además de al menos un agente ignifugante secundario.

De manera particularmente ventajosa, cada agente ignifugante secundario se elige entre compuestos que contienen fósforo tal como los fosfatos orgánicos o inorgánicos, compuestos que contienen antimonio tal como óxido de antimonio, hidróxidos metálicos tal como hidróxido de aluminio e hidróxido de magnesio, compuestos a base de boro tal como boratos, carbonatos... [Seguir leyendo]

1. Composición resistente al fuego principalmente para un material de cable de energía y/o de telecomunicación, comprendiendo dicha composición un polímero de tipo termoplástico y una carga ignifugante que comprende corcho en forma de polvo, caracterizada porque la granulometría D50 del polvo de corcho es inferior a 200 m.

2. Composición según la reivindicación 1, caracterizada porque el polímero se elige entre polietileno, polipropileno, copolímero de etileno y de propileno (EPR), terpolímero-etilenopropilenodieno (EPDM), copolímero de etileno y de acetato de vinilo (EVA), copolímero de etileno y de acrilato de metilo (EMA), copolímero de etileno y de acrilato de etilo (EEA), copolímero de etileno y de acrilato de butilo (EBA), copolímero de etileno y de octeno, polímero a base de etileno, polímero a base de polipropileno, polieterimida, poliuretano termoplástico, poliéster, poliamida o una mezcla cualquiera de estos compuestos.

3. Composición según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque comprende entre 5 y 100 partes en peso de carga ignifugante por 100 partes en peso de polímero, y preferentemente entre 10 y 50 partes en peso de carga ignifugante.

4. Composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque comprende además al menos un agente ignifugante secundario.

5. Composición según la reivindicación 4, caracterizada porque cada carga ignifugante secundaria se elige entre los compuestos que contienen fósforo tal como fosfatos orgánicos o inorgánicos, conteniendo los compuestos antimonio tal como óxido de antimonio, hidróxidos metálicos tal como hidróxido de aluminio e hidróxido de magnesio, compuestos a base de boro tal como boratos, carbonatos de metales alcalinos de los grupos IA y IIA como carbonatos de calcio, sodio, potasio o magnesio e hidroxicarbonatos correspondientes, compuestos a base se estaño tal como estannanos e hidroxiestannanos, melamina y sus derivados tal como fosfatos de melaminas, resinas formofenólicas.

6. Composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque comprende además al menos un aditivo elegido entre el grupo de lubricantes, plastificantes, estabilizantes térmicos, pigmentos, antioxidantes, y estabilizantes ultravioletas.

7. Cable que comprende al menos un elemento conductor que se extiende por el interior de al menos un revestimiento aislante, caracterizado porque al menos se realiza un revestimiento aislante a partir de una composición según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes.

8. Cable que comprende al menos un elemento conductor que se extiende por el interior de al menos un revestimiento aislante, caracterizado porque comprende además al menos una funda de protección realizada a partir de una composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.