CABLE PARA EL TRANSPORTE DE ELECTRICIDAD.

La presente invención se refiere a un cable para el transporte de electricidad para operar bajo condiciones químicas difíciles y a muy baja temperatura. Determinadas aplicaciones de cables para electricidad, tales como embarcaciones marinas, plataformas de sondeo terrestres y en mar abierto y equipos de perforación de gas y petróleo, requieren que el cable se encuentre protegido por una cubierta externa apropiada que soporte las tensiones mecánicas y/o condiciones ambientales exigentes. Dicha cubierta de cable para el transporte de electricidad cumple con varios requisitos. A la vista de las condiciones ambientales en las que tienen que operar dichos cables, se requiere resistencia a las sustancias químicas, siendo por ejemplos dichas sustancias químicas agua de mar, hidrocarburos, aceites, fluidos de perforación y lodos. Es preciso dotar al cable para electricidad de una cubierta resistente químicamente frente al ataque de estas sustancias, de acuerdo con la recomendación nacional o internacional tal como NEK (Norsk Elektroteknisk Komite) 606 o IEC 60092-359. Por motivos de salud y seguridad, dichos cables deberían clasificarse como de bajo contenido en humos y nulo contenido en halógenos, es decir sus capas de recubrimiento, tales como la capa aislante y la cubierta deben emitir humos de forma limitada y nada de cloro (típicamente el halógeno presente en los compuestos de recubrimiento) cuando son expuestos a fuentes de calor o de fuego. Muchas aplicaciones encuentran su lugar en ambientes fríos, entendiéndose frío por temperaturas por debajo de - 30 ºC o más. Dichos cables son capaces de mantener las características mecánicas requeridas por medio del uso, por ejemplo flexibilidad y resistencia al impacto, incluso a dicha baja temperatura. Descripción de la técnica relacionada El documento de EE.UU. 4.547.626 divulga un cable que se dice presenta propiedades mejoradas de resistencia a la llama/fuego o al petróleo/abrasión. El cable no contiene halógenos ya que el aislamiento conductor y todas las cubiertas son de tipo de auto-extinción. El resguardo protector externo incluye una cinta de poliéster envolvente y una cubierta de auto-extinción, así como también una cubierta fina opcional que se somete a extrusión de nailon que protege de forma eficaz el núcleo del cable frente a la abrasión y frente al daño por hidrocarburos de los del tipo del petróleo y frente al lodo de perforación. Mientras que la capa opcional externa y resistente a la abrasión de nailon se encuentra libre de halógeno, el propio material es combustible, pero la capa resulta tan fina (del orden de 0,2-0,6 mm) que cuando se coloca sobre la parte superior de la cubierta protectora externa de auto-extinción no aguanta el fuego. El solicitante observó que esta capa más externa no puede operar de manera eficaz a baja temperatura porque la temperatura de transición vítrea del nailon es considerablemente mayor que 0 ºC. De forma que esta capa es frágil y se rompe a bajas temperaturas, dejando a las capas subyacentes sin protección frente a las citadas sustancias químicas. El documento de EE.UU. 6.133.367 divulga una composición termoestable resistente a la llama y al petróleo que comprende una mezcla de (a) 50-95 % en peso con respecto al componente (b) de un copolímero de etileno-acetato de vinilo que presenta un porcentaje de acetato de vinilo de aproximadamente 18-60 %; y (b) 5-50 % en peso de un terpolímero de etileno-acetato de vinilo-monóxido de carbono que tiene un porcentaje de acetato de vinilo de 18-35 % en peso; un porcentaje de CO de 3-20 % en peso; y (c) excipientes de cable e hilo aceptables, en los que al menos se incluye un agente de reticulación, y en los que no se requiere un plastificante como excipiente aceptable. El solicitante afronta el problema de proporcionar un cable para el transporte de electricidad con una cubierta capaz de soportar las agresiones químicas, especialmente las procedentes de petróleo y lodo de perforación, y de mantener las características mecánicas, tales como flexibilidad y resistencia al impacto, a muy bajas temperaturas (por debajo de -30 ºC). Sumario de la invención El solicitante encontró que el cable para el transporte de electricidad puede protegerse de forma eficaz frente a las sustancias químicas agresivas y se puede usar incluso a muy bajas temperaturas proporcionando un cable con una cubierta que no contiene halógeno retardador de llama que comprende una capa interna y una capa externa, siendo la capa externa resistente a las sustancias químicas y estando la capa interna dotada de características físicas tales como soportar muy bajas temperaturas, presentando dicha capa interna un espesor de al menos igual que el 2 E06830649 07-11-2011   espesor de dicha capa externa. Según se usa en el presente documento, las siguientes expresiones presentan los siguientes significados: Lodo de perforación significa una mezcla compleja de fluidos que se usa en los pozos de petróleo y gas natural y en los equipos de perforación para exploraciones. El lodo de perforación incluye arcilla bentonita (gel), sulfato de bario (barita) y hematita, o puede estar basado en compuestos nafténicos, ésteres, aceites aromáticos, olefinas. Resistente al lodo significa la capacidad para soportar el lodo de perforación como se define por parte de las recomendaciones apropiadas tales como NEK 606:2004. Temperatura de transición vítrea (Tg) significa una temperatura por debajo de la cual el polímero cambia del estado de caucho al estado de vidrio. Dicha temperatura se puede medir de acuerdo con técnicas conocidas tales como, por ejemplo, Calorimetría de Barrido Diferencial (DSC). Libre de halógeno retardador de llama indica un material capaz de evitar la dispersión de la combustión por medio de una baja tasa de transmisión de manera que se impide el avance de la llama, presentando dicho material un contenido en halógeno menor que 5 % en peso, como se proporciona, por ejemplo, en IEC 60092-359 SHF2. Descripción detallada de la invención La invención se refiere a un cable para el transporte de electricidad que comprende: en la que; - al menos un conductor de electricidad; - una capa aislante que envuelve a dicho conductor para formar al menos un conductor aislado; - una cubierta protectora libre de halógeno retardador de llama provista de una posición externa radial con respecto a dicho conductor asilado; - dicha cubierta presenta una capa interna y externa en contacto una con la otra; - dicha capa interna presenta un espesor al menos igual al espesor de dicha capa externa, - la capa interna comprende un material de polímero que presenta una temperatura de transición vítrea igual o menor que -30 ºC; y - la capa externa comprende un material polimérico resistente al lodo que presenta una temperatura de transición vítrea igual o menor que -20 ºC, en el que el material de polimérico de la capa externa es un copolímero de alquileno/acrilato de alquilo o una mezcla de copolímeros de etileno/acrilato de alquilo que tiene un contenido medio de comonómero de acrilato de alquilo igual o mayor que 40 % en peso con respecto al peso de los copolímeros. Para la finalidad de la presente descripción y de las reivindicaciones que siguen, excepto cuando se indique lo contrario, debe entenderse que todos los números que expresan cantidades, porcentajes y similar, se pueden modificar en todos los casos por el término aproximadamente. De igual forma, todos los intervalos incluyen cualquier combinación de los puntos máximo y mínimo divulgados e incluyen cualesquiera intervalos intermedios que se pueden enumerar o no de forma específica en el presente documento. De manera ventajosa, dicha capa interna presenta un espesor de al menos 1,5 veces el espesor de la capa externa, más preferentemente de 2 veces el espesor de la capa externa. El espesor de la capa interna puede representar hasta 20 veces el espesor de la capa externa. Preferentemente, dicha capa interna presenta un espesor de 1,0 mm a 10,0 mm. Preferentemente, el material de polímero de la capa interna se escoge entre: a) copolímero de alquileno/acetato de vinilo o una mezcla de copolímeros de alquileno/acetato de vinilo que tiene un contenido medio de comonómero de acetato de vinilo de 20 a 50 % en peso con respecto al peso del copolímero; b) copolímero de alquileno/acrilato de alquilo o mezcla de copolímeros de alquileno/acrilato de alquilo que tienen un contenido medio de comonómero de acrilato de alquilo igual o menor que 40 % en peso con respecto al peso del copolímero. Preferentemente, el comonómero de alquileno del copolímero a) o del copolímero b) es un comonómero de etileno. Más preferentemente, el contenido medio de comonómero de acetato de vinilo en el copolímero a) es de 30 % a 40 % en peso con respecto al peso del copolímero. De manera ventajosa, el copolímero de acrilato... [Seguir leyendo]

1. Un cable para el transporte de electricidad (100, 200) que comprende: - al menos un conductor de electricidad (1); - una capa aislante (2) que rodea a dicho conductor; - una cubierta protectora libre de halógeno retardador de llama (5,6) proporcionada en la posición externa radial con respecto a dicha capa aislante (2), en la que: - dicha cubierta (5,6) presenta una capa interna (5) y una capa externa (6) en contacto una con la otra, - dicha capa interna (5) presenta un espesor al menos igual al espesor de dicha capa externa (6), - la capa interna (5) comprende un material polimérico que tiene una temperatura de transición vítrea igual o menor que -30 ºC; y - la capa externa (6) comprende un material polimérico resistente al lodo que tiene una temperatura de transición vítrea igual o menor que -20 ºC en el que el material polimérico de la capa externa (6) es un copolímero de alquileno/acrilato de alquilo o una mezcla de copolímeros de alquileno/acrilato de alquilo que tiene un contenido medio de comonómero de acrilato de alquilo igual o mayor que 40 % en peso, con respecto al peso del copolímero/s. 2. El cable para el transporte de electricidad (100, 200) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicha capa interna (5) presenta un espesor de al menos 1,5 veces el espesor de la capa externa (6). 3. El cable para el transporte de electricidad (100, 200) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el material polimérico de la capa interna (5) se escoge entre: a) un copolímero de alquileno/acetato de vinilo o una mezcla de copolímeros de etileno/acetato de vinilo que tiene un contenido medio de comonómero de acetato de vinilo de 20 a 50 % en peso, con respecto al peso del copolímero; b) un copolímero de alquileno/acrilato de alquilo o mezcla de copolímeros de alquileno/acrilato de alquilo que tiene un contenido medio de comonómero de acrilato de alquilo igual o menor que 40 % en peso con respecto al peso del copolímero. 4. El cable para el transporte de electricidad (100, 200) de acuerdo con la reivindicación 3, en el que el alquileno del copolímero a) o del copolímero b) es un comonómero de etileno. 5. El cable para el transporte de electricidad (100, 200) de acuerdo con la reivindicación 3, en el que el contenido de comonómero de acetato de vinilo en el copolímero a) es de 25 % a 45 % en peso con respecto al peso del copolímero. 6. El cable para el transporte de electricidad (100, 200) de acuerdo con la reivindicación 3, en el que el acrilato de alquilo del copolímero b) se escoge entre acrilato de metilo y acrilato de butilo. 7. El cable para el transporte de electricidad (100, 200) de acuerdo con la reivindicación 3, en el que el contenido de comonómero de acrilato de alquilo del copolímero b) es igual o mayor que 20 % en peso con respecto al peso del copolímero. 8. El cable para el transporte de electricidad (100, 200) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el material polimérico de la capa interna (5) comprende de 40 % a 70 % en peso con respecto al peso del material polimérico de una carga de retardador de llama. 9. El cable para el transporte de electricidad (100, 200) de acuerdo con la reivindicación 8, en el que la carga de retardador de llama se escoge entre óxidos inorgánicos e hidróxidos o sus mezclas. 10. El cable para el transporte de electricidad (100, 200) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el contenido medio de comonómero de acrilato de alquilo es igual o mayor que 50 % en peso con respecto al peso del copolímero/s. 11. El cable para el transporte de electricidad (100, 200) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el alquileno es un comonómero de etileno. 12. El cable para el transporte de electricidad (100, 200) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el comonómero de acrilato de alquilo se escoge entre acrilato de metilo y acrilato de butilo. 13. El cable para el transporte de electricidad (100, 200) de acuerdo con la reivindicación 1, que tiene una cinta (7) proporcionada en posición interna radial con respecto a la cubierta (5,6). 9 E06830649 07-11-2011   E06830649 07-11-2011