Гелева обгорткова стрічка

Даний винахід стосується ущільнювального елемента для обгортання об'єкта. Конкретніше, даний винахід стосується стрічки для герметичного закриття об'єкта, яка включає шар гелю і шар каучуку. Гель та гелеподібні матеріали широко застосовують для ущільнення. У стисненому стані гель виявляє відмінні ущільнювальні властивості. В міжнародній заявці WO 95/15600 описано затвор для кабельного зрощення, в якому використано гель у стисненому стані. В цій заявці гель розміщують в камерах корпуса затвора і стискають за допомогою натискних пластин. Відомий також спосіб використання гелевих стрічок і нанесення гелю шляхом намотування гелевої стрічки навколо об'єкта, наприклад кабелю. Для створення тиску навколо згаданої гелевої стрічки можна намотати іншу стрічку, наприклад стрічку з еластичного пластику. Приклад такого способу описаний у європейській заявці ЕР 0880212. Як варіант, гелеву стрічку можна притискати твердим корпусом, яким може бути кожух. Хоча вищезгадані способи нанесення і стискання гелю забезпечують відмінне ущільнення, вони мають той недолік, що для забезпечення стискання вони потребують додаткових компонентів (тобто еластичну стрічку або твердий корпус). Було запропоновано для ущільнення використовувати комбінації шару гелю і шару каучуку. Із застосуванням каучукового шару стає можливим легке притискання шляхом слабкого розтягування стрічки при її накладанні. Тобто в результаті щільного намотування стрічки навколо об'єкта еластичні властивості каучуку використовують для підсилення ущільнювальних властивостей гелю. Такий синергізм властивостей робить стрічку дуже зручною у використанні. У китайській заявці СН 1196558, наприклад, описано ущільнювальну стрічку, яка складається з еластичного ізоляційного шару (каучукового шару) з шорсткою поверхнею, в'язкого ущільнювального шару гелю на поверхні цього еластичного ізоляційного шару і захисної плівки на поверхні шару гелю. При використанні таких стрічок може виникнути проблема, яка полягає в тому, що після накладення стрічка може почати зсуватись убік. Тобто через розтяжні сили в шарі каучуку стрічка може зсовуватись убік, особливо на тих ділянках, де діаметр об'єкта, на який намотується стрічка, змінюється. Зрозуміло, таке зсовування рух може викликати втрату герметичності, оскільки між двома послідовними витками стрічки може утворитися зазор. Було виявлено, що це небажане зсовування виникає частково через те, що шар гелю не забезпечує достатньої стабільності, яка б запобігала "ковзанню" стрічки. Надання шорсткості поверхні каучукового шару дає обмежені результати, оскільки може деформуватися власне шар гелю. Фіксація стрічки в її первинному положенні за допомогою зовнішніх засобів, наприклад адгезивної стрічки, потребує додаткових деталей та етапів практичного застосування і тому є менш економічним. В основу винаходу поставлена задача усунути ці та інші недоліки відомих конструкцій і створити стрічку з гелем та каучуком, яка забезпечує відмінне і постійне ущільнення без використання зовнішніх засобів або потреби в них. Іншою задачею даного винаходу є створення стрічки з гелем та каучуком, яка після накладення не зсувається убік. Ще однією задачею даного винаходу є створення стрічки з гелем та каучуком, яка підходить і для ущільнення кінців затворів для кабелів, і для утворення всього затвора. Наступною задачею даного винаходу є створення стрічки з гелем та каучуком, яка є економічною і яку легко накладати. Іще однією задачею даного винаходу є створення економічного затвора для кабельного зрощення, який легко застосовувати і який виявляє відмінні ущільнювальні властивості. Ці та інші задачі вирішуються тим, що у вищеописаній стрічці згідно з винаходом шар каучуку має більшу ширину, ніж шар гелю, при цьому залишається принаймні одна частина шару каучуку, яка виступає за межі шару гелю. В цьому випадку тільки частина ширини каучукового шару зайнята гелем, при цьому з одного боку гелю або з обох його боків залишається смуга "оголеного" каучуку. Хоча перевагу віддають природному або синтетичному каучукові, слід розуміти, що в запропонованій стрічці можна застосовувати еластичні матеріали з властивостями, аналогічними властивостям каучуку. Для зв'язування шару гелю та шару каучуку стрічка може також містити зв'язуючий агент. В запропонованій стрічці шар каучуку практично виходить за межі ширини шару гелю. Тобто шар гелю у кращому варіанті покриває 50-90% ширини шару каучуку, залишаючи 10-50% ширини шару каучуку не покритими гелем. Конкретне процентне співвідношення може також залежати від того, один чи два краї не покрито гелем, і при наявності двох оголених країв гель може навіть покривати лише приблизно 1/3 ширини стрічки. Краще, однак, якщо шар гелю покриває 60-80% ширини шару каучуку. У кращому варіанті на смугу або смуги каучуку, що виходять за межі гелю, наносять адгезив (наприклад, адгезивну стрічку), щоб закріплювати стрічку при накладанні. Це забезпечує навіть кращий захист від будь-якого небажаного бічного зсуву стрічки. Краще, якщо стрічка має ширину 1-10см, а ще краще - 4-7см. Також краще, якщо смуги каучуку, не покриті гелем, мають ширину 0,5-3см, а ще краще 1-2см, при цьому їхня ширина може залежати від загальної ширини стрічки та конкретного застосування. В стрічці, запропонованій даним винаходом, шар гелю у кращому варіанті виконано з термопластичного гелю з твердістю за Шором, шкала А, 5-25, а краще - приблизно 15, хоча також підходять й інші ступені твердості. Крім того, даний винахід пропонує затвор для закриття кабельного зрощення, а також спосіб утворення затвора, що закриває кабельне зрощення, причому цей спосіб передбачає етап щільного намотування стрічки на кабельне зрощення. Даний винахід далі пояснюється шляхом опису варіантів, які є тільки прикладами і ілюструються супроводжуючими кресленнями. Фіг.1 - зображення відомої стрічки. Фіг.2 - зображення варіанта стрічки згідно з даним винаходом. Фіг.3 - зображення іншого варіанта стрічки згідно з даним винаходом. Фіг. 4 - зображення, на якому показано, як запропоновану стрічку можна накладати на кабельне зрощення. Фіг.5 - зображення, на якому показано, як запропоновану стрічку можна накладати на пошкоджений кабель. Ущільнювальний матеріал 1, показаний як приклад на Фіг.1, складається з шару 2 каучуку та шару 3 гелю. Гелем може бути, наприклад, силіконовий гель, сечовинний гель, уретановий гель, термопластичний гель або будь-який відповідний гель або гелеподібний ущільнювальний матеріал. Гелі, яким віддається перевага, включають маслонаповнений полімер. Краще, якщо гель при кімнатній температурі має твердість, визначену за допомогою аналізатора текстури Стівенса-Воланда, більшу за 45г, краще - більшу за 50г, ще краще - більшу за 55г, наприклад 55-60г. Краще, якщо гель має релаксацію напруження менш ніж 12%, краще - менш ніж 10%, найкраще - менш ніж 8%. Краще, якщо відносне подовження гелю при розриві, в тому числі при кімнатній температурі, становить більше 100%, краще - більше 600%, ще краще - більше 1000%, а найкраще - більше 1400%, при визначенні за стандартом ASTM D638. Краще, якщо модуль пружності гелю при розтягуванні при 100% деформації становить принаймні 1,8МПа, ще краще - принаймні 2,2МПа. Взагалі, краще, щоб залишкова деформація гелю при стисненні (виміряна згідно зі стандартом ASTM D395 при 70°С) становила менш ніж 35%, ще краще - менш ніж 25%, а найкраще - менш ніж 15%. Краще також, якщо гель має величинупроникнення конусу, виміряну за стандартом ASTM D217, принаймні 50 (10-1мм), ще краще - принаймні 100 (10-1мм), ще краще - принаймні 200 (10-1мм), іще краще - не більше 400 (10-1мм), а найкраще - не більше 350 (10-1мм). Полімерний склад гелю може, наприклад, являти собою еластомер або блоксополімер з відносно твердими блоками і відносно еластичними блоками. Прикладами таких співполімерів є блоксополімери стиролу та дієну, наприклад двоблокові або триблокові співполімери стиролу та дієну або стиролу та ізопрену, описані, наприклад, у міжнародній заявці WO 88/00603. Краще, однак, якщо полімерний склад включає один або більше блоксополімерів стиролу, етилену, пропілену та стиролу. Краще, якщо рідкі наповнювачі, застосовані в гелі, являють собою масла. Цими маслами можуть бути вуглеводневі масла, наприклад парафінові або нафтенові масла, синтетичні масла, наприклад полібутенові або поліпропенові масла, та їхні суміші. Маслами, яким віддається перевага, є суміші неароматичних парафінів та нафтенових вуглеводневих масел. Гель може містити домішки, наприклад поглиначі вологи (наприклад хлорид бензойну), антиоксиданти, пігменти та фунгіциди. Перевагу віддають гелям тому, що часто вони є відмінними ущільнювальними матеріалами, частково завдяки їхній здатності змочувати поверхні, з якими вони контактують, і частково завдяки їхнім іншим фізичним та хімічним властивостям. Однак деякі або всі потрібні фізичні властивості гелів можуть мати й інші ущільнювальні матеріали. Однією з необхідних властивостей ущільнювального матеріалу є його твердість за Стівенсом-Воландом 45-130г, краще 50-70г. Іншою необхідною властивістю ущільнювального матеріалу є те, щоб величина проникнення конуса, виміряна за стандартом ASTM D217, у нього була принаймні 50 (10-1мм), краще - принаймні 100 (10-1мм), ще краще - принаймні 200 (10-1мм), ще краще - не вище 400 (10-1мм), а найкраще - не менше 350 (10-1мм). Каучуковий шар 2 може складатися з природного або синтетичного каучуку або взагалі підходящого еластичного матеріалу. Краще, щоб цей матеріал мав низьку релаксацію, щоб бути здатним постійно стискати шар гелю. Крім того, краще, щоб цей матеріал був маслостійким. Ущільнювальний матеріал краще застосовувати у вигляді видовженої стрічки, яку можна намотувати навколо об'єкта, як показано на Фіг.4. В результаті щільного намотування здійснюють тиск на шар гелю і досягають хорошого ущільнення. В запропонованій даним винаходом стрічці, показаній на Фіг.2, не вся ширина каучуку 2 покрита гелем. Тобто каучук виступає з обох боків 6 стрічки 1 за межі шару 3 гелю, залишаючи "оголені" каучукові смуги 5. Наявність такої безгелевої смуги 5 вздовж принаймні одного поздовжнього краю стрічки 1 забезпечує утримання гелю при накладанні на кабельне зрощення. Крім того смуги 5 допомагають запобігти бічному зсуву стрічки після її накладення завдяки контакту каучук-каучук. Запобігти будь-якому бічному зсуву стрічки можна ще простіше шляхом нанесення адгезиву принаймні на одну смугу 5. Зручніше, щоб цей адгезив був у вигляді витягнутих адгезивних стрічок 4, як у варіанті, показаному на Фіг.3. Ці стрічки 4 проходять поруч з шаром 3 гелю, краще вздовж всієї довжини стрічки 1. На Фіг.4 запропонована стрічка 1 намотана на кабельне зрощення 20, яке є заповненим зрощенням або зрощенням з так званою обкладкою, що утворює затвор. Заповнене або з обкладкою зрощення попередньо обгорнули відповідною стрічкою 10 для отримання гладкої поверхні. Кабелі 21 виходять з обгорнутого стрічкою зрощення. Внаслідок щільної намотки стрічки 1 навколо кабельного зрощення 20 на шар гелю (3 на Фіг.1) здійснюється тиск, в результаті чого досягають відмінного ущільнення. Оскільки послідовні витки частково перекриваються, край стрічки одного витка може покриватись і ущільнюватись гелем наступного витка. Шар каучуку трохи розтягується при накладанні стрічки, в результаті чого гель притискається і послідовні краї стрічки прекрасно ущільнюються. Тиск, який діє на шар каучуку, також сприяє стисканню наповнюючого матеріалу будь-якого заповненого зрощення, що додатково покращує ущільнювальні властивості затвора. Як показано на Фіг.4, запропонована стрічка забезпечує плавний перехід від діаметра кабелів 21 до діаметра кабельного зрощення 20. Крім того стрічка 1 здатна пристосовуватись майже до будь-якого діаметра кабельного зрощення. Як показано на Фіг.5, стрічку 1 можна також використовувати для ремонту кабелю 21 з пошкодженою оболонкою 12. Отвір 13 в оболонці 12 кабелю легко герметично закривають стрічкою 1. Як пояснювалось вище, запропонована стрічка дозволяє утворювати затвор для кабелю на місці без використання будь-яких інструментів. Запропоновану стрічку легко накладати і відрізати до відповідного розміру. Крім того, стиснений гель, закритий каучуком, у стисненому стані виявляє самозагоювальні властивості, які роблять затвор стійким при неправильному механічному поводженні з ним. Запропоновані конструкція ущільнення і затвор є такими, які можна повторно використовувати. Тобто запропоновану стрічку можна розмотувати і використовувати знову. Завдяки цьому така стрічка особливо підходить для тимчасових затворів. Зрозуміло, що даний винахід не обмежується описаними варіантами і можливі доповнення та видозміни, які не виходять за межі об'єму даного винаходу, який визначається наступною формулою винаходу.