DE1283615B

DE1283615B - Electrically conductive tube made of polytetrafluoroethylene

Info

Publication number: DE1283615B
Application number: DE1964A0044975
Authority: DE
Inventors: Harry William Larose; Ronald Paggett Rowand
Original assignee: Atlas Copco AB
Current assignee: Atlas Copco AB
Priority date: 1964-01-11
Filing date: 1964-01-11
Publication date: 1968-11-21

Description

Elektrisch leitendes Rohr Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein aus Polytetrafluoräthylen elektrisch leitendes Rohr aus Polytetrafluoräthylen für unter hohem Druck stehende Flüssigkeiten mit auf der ganzen Rohrlänge darin dispergierten elektrisch leitenden Teilchen, vorzugsweise Ruß.Electrically Conductive Pipe The present invention relates to an electrically conductive polytetrafluoroethylene tube made of polytetrafluoroethylene for liquids under high pressure with the entire length of the pipe in it dispersed electrically conductive particles, preferably carbon black.

Ein bekanntes derartiges Rohr ist für die Fortleitung von pulverförmigem oder körnigem Gut bestimmt und enthält die zur Ableitung der durch Reibung des geleiteten Gutes entstehenden statischen Elektrizität bestimmten, in dem Rohrwerkstoff dispergierten elektrisch leitenden Teilchen im radial äußeren Teil der Rohrwand oder in der gesamten Rohrwanddicke. Hierdurch gelangt die Elektrizität an die Außenfläche des Rohres und kann auch an unbeabsichtigen Stellen durch zufällige Erdung abgeleitet werden.One known pipe of this type is for conveying powdery or granular material and contains the for deriving the by friction of the conducted Good static electricity that is generated dispersed in the pipe material electrically conductive particles in the radially outer part of the pipe wall or in the whole Pipe wall thickness. This causes the electricity to reach the outer surface of the pipe and can also be discharged at unintended locations by accidental grounding.

Das erfindungsgemäße Rohr ist vorzugsweise für die Kraftstoffzuführung zu Flugzeugmotoren bestimmt und ist zur Abstützung gegen den hohen Innendruck mit einem äußeren Drahtgeflecht bewehrt. Wenn sich bei einem solchen Rohr die Teilchen aus Ruß oder einem anderen elektrisch leitenden Material über die gesamte Wand und infolgedessen bis zur äußeren Rohroberfläche erstrecken würden, könnte die elektrische Energie dann durch die leitenden Teilchen bis zu der Drahtnetzumhüllung gelangen, insbesondere an den Stellen, an denen die Leitung gebogen ist und das Rohr sich in direktem Kontakt mit dem Drahtnetz befindet. In derartigen Fällen kann das Durchschlagen, obwohl von geringerer Intensität als dann, wenn die Ladung genügend groß ist, um durch eine ganz aus natürlichem PTFE bestehende Wand hindurchzuschlagen, eine Grübchenbildung und eine Verschlechterung der Wandstruktur verursachen, was schließlich ein Leckwerden des Rohres zur Folge hat. Bei einem solchen Rohr muß also die Elektrizitätsableitung an ungewollter Stelle ausgeschlossen sein. Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß die elektrisch leitenden Teilchen der Polytetrafluoräthylenmischung auf einen dünnen, radial innen liegenden Teil der Rohrwand beschränkt sind, während der dickere, radial außen liegende Teil der Rohrwand aus homogenem, vollständig dielektrischem Polytetrafluoräthylen besteht.The pipe according to the invention is preferably for the fuel supply intended for aircraft engines and is used to support against the high internal pressure reinforced with an outer wire mesh. If there are particles in such a pipe made of carbon black or other electrically conductive material over the entire wall and as a result would extend to the outer pipe surface, the electrical Energy then pass through the conductive particles to the wire mesh covering, especially at the points where the line is bent and the pipe is bent is in direct contact with the wire mesh. In such cases the penetration, although of lesser intensity than when the charge is large enough to Pitting through a wall made entirely of natural PTFE is a pitting and cause the wall structure to deteriorate, eventually becoming leakage of the pipe. In the case of such a pipe, the discharge of electricity must be carried out be excluded in an unwanted place. According to the invention this is achieved by that the electrically conductive particles of the polytetrafluoroethylene mixture on one thin, radially inner part of the pipe wall, while the thicker, radially outer part of the pipe wall made of homogeneous, completely dielectric Polytetrafluoroethylene consists.

Durch diese Ausgestaltung kann der radial außen liegende Teil der Rohrwand aus mehr oder weniger durchscheinendem Material hergestellt werden, wodurch sich der Vorteil einer visuellen Kontrolle auf lokalisierte Fehler, wie z. B. Blasen, Sprünge und Brüche, ebenso wie auf andere mögliche Oberflächenfehler, wie z. B. Grübchen, Vertiefungen oder gerippte Oberflächen, ergibt. Dies hat den deutlichen Vorteil, daß der Hersteller das Inspektionsverfahren vereinfachen kann. Ferner kann sich der Kunde oder Benutzer weitgehend bezüglich der Qualität des gelieferten Materials durch eine von ihm selbst durchgeführte visuelle Prüfung überzeugen, ob das Material irgendeine der vielen verschiedenen Unvollkommenheiten aufweist, die sonst nicht als Fehler bei der Herstellungskontrolle in Erscheinung treten würden.With this configuration, the radially outer part of the Pipe wall can be made of more or less translucent material, whereby the advantage of a visual control for localized errors, such as B. Bubbles, Cracks and breaks, as well as other possible surface defects, such as B. Dimples, depressions or ribbed surfaces. This has the obvious Advantage that the manufacturer can simplify the inspection process. Furthermore can the customer or user is largely concerned about the quality of the material supplied convince with a visual check carried out by himself whether the material has any of the many different imperfections it otherwise does not as a manufacturing control error.

Das Rohr ist gleichzeitig so konstruiert, daß für die Entladung statischer Elektrizität aus dem Rohrinnern ein Weg geschaffen wird. Dieser Weg bleibt auf das Innere der Rohrwandung beschränkt, so daß der verbleibende äußere Teil der Wandung eine ausgezeichnete dielektrische Sperre gegen ein Durchschlagen zu der üblichen Bewehrung aus Drahtnetz bildet.At the same time, the tube is designed in such a way that static discharge is possible Electricity from the inside of the pipe a way is created. This way stays on that Inside of the pipe wall limited, so that the remaining outer part of the wall an excellent dielectric barrier against strike-through to the usual Forms reinforcement from wire mesh.

Es wurde gefunden, daß ein Zusatz von 0,10 bis 1,0 Gewichtsprozent Ruß, bezogen auf das Gewicht des reinen oder natürlichen PTFE-Pulvers für den leitenden Teil der Rohrwand zufriedenstellend ist. Weniger als 0,10% Ruß in der Mischung wären für einige Verwendungszwecke brauchbar, für eine allgemein zufriedenstellende Leistung sollte die Menge jedoch vorzugsweise mindestens 0,10% betragen. Wenn der Rußgehalt über 1,0% steigt, könnte die Qualität des PTFE zum Pressen für hydraulische oder pneumatische Zwecke beeinträchtigt werden. Größere Mengen als 1,0% können selbstverständlich mit Erfolg dort verwendet werden, wo die Qualität der PTFE-Wandung für hydraulische oder pneumatische Zwecke im Interesse einer besseren Leitfähigkeit zum Ableiten statischer Elektrizität vernachlässigt werden kann. Ein Rußgehalt bis zu etwa 4% kann angewendet werden, wenn die Qualität der inneren PTFE-Wandung nicht kritisch ist.It has been found that an addition of 0.10 to 1.0 percent by weight Carbon black based on the weight of the pure or natural PTFE powder for the conductive one Part of the pipe wall is satisfactory. There would be less than 0.10% carbon black in the mixture useful for some uses, for generally satisfactory performance however, the amount should preferably be at least 0.10%. When the soot content rises above 1.0%, the quality of the PTFE could be used for hydraulic or pressing pneumatic purposes are impaired. Larger amounts than 1.0% can of course can be used with success where the quality of the PTFE wall for hydraulic or pneumatic purposes in the interest of better conductivity to the Discharge of static electricity can be neglected. A soot content of up to about 4% can be used if the quality of the inner PTFE wall is not good is critical.

Es ist zu beachten, daß mit natürlichem oder »reinem« PTFE unverfälschtes Polytetrafiuoräthylen in feiner Pulverform gemeint ist. Bei dem Ruß handelt es sich vorzugsweise um einen fein verteilten Gasruß flockiger Struktur mit einer Teilchengröße von etwa 15 bis 20 Millimikron.It should be noted that with natural or "pure" PTFE, unadulterated Polytetrafiuoräthylen in fine powder form is meant. The soot is preferably around a finely divided carbon black of a flaky structure with a particle size from about 15 to 20 millimicrons.

An Stelle von Ruß können andere elektrisch leitende Füllstoffmaterialien verwendet werden, um einen örtlich beschränkten Weg in der Rohrwand herzustellen. Feines Aluminiumpulver in Flockenform und in etwa den gleichen Gewichtsprozentsätzen hat gute gepreßte Rohre ergeben.Other electrically conductive filler materials can be used in place of carbon black can be used to create a localized path in the pipe wall. Fine aluminum powder in flake form and in roughly the same weight percentages made good pressed pipes.

F i g. 1 zeigt einen vergrößerten Ouerschnitt eines PTFE-Rohres mit einem das Rohr umgebenden Drahtnetz, F i g. 2 ist ein vergrößerter Längsschnitt der Rohrwand.F i g. 1 shows an enlarged cross section of a PTFE tube with a wire mesh surrounding the pipe, FIG. 2 is an enlarged longitudinal section the pipe wall.

Das Rohr 2 ist mit einem äußeren und einem inneren zylindrischen Teil4 und 6 dargestellt. Die Teile 4 und 6 können in einem Stück beim Auspressen eines einzigen, einheitlichen Rohres 2 gebildet werden.The tube 2 has an outer and an inner cylindrical part 4 and 6 shown. The parts 4 and 6 can be in one piece when pressing a single, uniform tube 2 are formed.

Wie dargestellt ist, bildet der Teil 4 den größeren Teil der Wandung, während Teil 6 außerordentlich dünn und bandartig im Querschnitt ist.As shown, the part 4 forms the larger part of the wall, while part 6 is extremely thin and ribbon-like in cross-section.

In F i g. 2 sind die Moleküle des Rußpulvers bei 10 dargestellt, und da sie im inneren ringförmigen Bereich verteilt und auf diesen Teil beschränkt sind, ist es verständlich, daß eine statische elektrische Ladung einen Weg zu dem am Ende des Rohres befindlichen, geerdeten Paßstück finden kann, ohne zu der Drahtumhüllung durchzuschlagen.In Fig. 2, the molecules of the carbon black powder are shown at 10, and since they are distributed in the inner annular area and limited to this part, It is understandable that a static electrical charge has a way to end up being of the pipe located, earthed fitting can be found without the wire sheathing punch through.

Claims

Claims: 1. Electrically conductive pipe made of polytetrafluoroethylene for liquids under high pressure with the entire length of the pipe in it dispersed electrically conductive particles, preferably carbon black, characterized in that that the electrically conductive particles of the polytetrafluoroethylene mixture on one thin, radially inner part of the pipe wall, while the thicker, radially outer part of the pipe wall made of homogeneous, completely dielectric Polytetrafluoroethylene consists.

2. Pipe according to claim 1, characterized in that the carbon black is added to the conductive part of the pipe wall in an amount of 0.1 to 1 percent by weight of the polytetrafluoroethylene. Documents considered: German Auslegeschrift No. 1108 020; German utility model No. 1722 682; U.S. Patent Nos. 2,995151, 2,624,366, 2501690.