FR2572023A1 - Process for producing a retroreflecting (backscattering) coating having a smooth surface on a moulded part, as well as a moulded component obtained according to the said process - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention est relative t la réalisation d'un revêtement rétroréflechissant h surface lisse sur une pièce moulée telle qu'un stratifié de fibre de verre et résine polyester, ainsi qu'un élément moulé å surface rétroréfléchissante lisse obtenue selon ledit procédé. Elle trouvera tout particulièrement son apFlication en mstière de signalisation routière, en particulier pour la formation d'élément de recouvrement des glissières de sécurité. The invention relates to the production of a retroreflective coating with a smooth surface on a molded part such as a fiberglass and polyester resin laminate, as well as a molded element with a smooth retroreflective surface obtained according to said method. It will particularly find its application in road signage, in particular for the formation of a covering element for crash barriers.
Dans de nombreux domaines, pour accroître la sécurité nocturne, il est indispensatele deX pouvoir baliser une zone ou un élément dangereux. A cet effet, on peut couvrir la surface de l'élément dangereux par exemple d'un adhésif possédant des propriétés réfléchissantes ou d'une peinture possédant les mêmes caractéristiques lumineuses. In many areas, to increase night safety, it is essential to be able to mark a dangerous area or element. For this purpose, the surface of the hazardous element can be covered for example with an adhesive having reflective properties or with a paint having the same light characteristics.
L'utilisation d'adhésif ou de peinture lumineuse donne de bons résultats ; on peut toutefois leur reprocher plusieurs inconvénients. The use of adhesive or light paint gives good results; however, they can be criticized for several drawbacks.
En particulier, leur mise en place ne peut être effectuée que sur site ou lors de la fabrication même de l'élément qui doit en être revêtu. Cette limitation restreint considérablement le champ d'application de l'adhésif ou la peinture. In particular, their installation can only be carried out on site or during the actual manufacture of the element which must be coated with it. This limitation greatly restricts the scope of the adhesive or paint.
En matière de signalisation routière, généralement il est nécessaire d'équiper ou de rénover une infrastructure existante. Dans ces conditions, toutes les opérations doivent être occupées sur place et dans certains cas, ces travaux peuvent être extrêmement gênants pour la circulation routière. In terms of road signs, it is generally necessary to equip or renovate an existing infrastructure. Under these conditions, all operations must be carried out on site and in some cases, these works can be extremely inconvenient for road traffic.
Par r ailleurs, tant la peinture que ladhésif ne sont pas durables. Ces produits, en utilisation extérieure, sont soumis aux intempéries, la peinture s'érode alors que l'adhésif se décollez Dans ces conditions, il est nécessaire de prévoir leur remplacement periodique, ce qui, pour les applications routières, est extrêmement gêhant et coûteux. In addition, both the paint and the adhesive are not durable. These products, for outdoor use, are subject to weathering, the paint erodes while the adhesive peels off. Under these conditions, it is necessary to plan for their periodic replacement, which, for road applications, is extremely troublesome and expensive. .
Les propriétés rétroréfiéchissantes sont données actuellement par -l'incorporation, dans la composition de l'élément, de microbilles de. verre L'emploi de ces microbilles de verre dans la fabrication de peintures destinées aux-usages routiers est largement répandu. The retroreflective properties are currently given by -the incorporation, in the composition of the element, of microbeads. glass The use of these glass microbeads in the manufacture of paints intended for road use is widespread.
Des expériences ont été menées pour. -ten-ter de-- mettre au point un revêtement rétroréfléchissant qui présente ces propriétés au coeur même de sa structure Les micro-éléments rétroréfléchissants étant incorporés dans sa masse, un tel matériau présente. des ~ caractiristiques durables et peut résister aux intempéries ans une utilisation extérieure. Experiments have been carried out for. -ten-ter de-- develop a retroreflective coating which has these properties at the very heart of its structure. The retroreflective microelements being incorporated in its mass, such a material presents. durable characteristics and can withstand bad weather in outdoor use.
Pour atteindre -cet objectif, jusqù'è présent, il est procédé par incorporation de miorobilles de verra dans la pête du matériau à former, par exemp-le dans le cas de moulage. To achieve this objective, until now, it is proceeded by incorporation of vera miorobeads in the pête of the material to be formed, for example in the case of molding.
Dans ce cas, jusqu'à présent, le produit obtenu selon ce procédé présente une surface rugueuse analogue è celle du papier de verre en rai~son-des microprokubérances- formées par les billes de verre apparentes en surface. In this case, until now, the product obtained according to this process has a rough surface similar to that of sandpaper in rai ~ sound-microprokubérances- formed by the glass beads visible on the surface.
Cette rugosité superficielle présente de--reels dangers d'utilisation et, en matière de signalisation routière, son emploi est prohibé.
Le but principal de la présente invention est de présenter un procédé. - de réelisation de revêtement rétroréfléchissant è surface lisse sur une pièce moulée telle qu'un stratifié de fibre de verre et résine polyester, ou tout autre matériau similaire. Ce procédé permet donc d'obtenir des pièces par moulage, donc avec une faisabilité industrielle reproductible et très compétitive.This surface roughness presents - real dangers of use and, as regards road signs, its use is prohibited.
The main object of the present invention is to present a method. - Realization of a retroreflective coating with a smooth surface on a molded part such as a laminate of glass fiber and polyester resin, or any other similar material. This process therefore makes it possible to obtain parts by molding, therefore with a reproducible and very competitive industrial feasibility.
La surface lisse et rétroréfléchissante de la pièce moulée permet la généralisation de son application et, en particulier son extension à la signalisation routière puisque tous les dangers présentés par les surfaces rugueuses obtenues jusqu'à présent ont été écartés. The smooth and retroreflective surface of the molded part allows the generalization of its application and, in particular its extension to road signs since all the dangers presented by the rough surfaces obtained until now have been eliminated.
Par ailleurs, le revêtement comprend les éléments rétroréfléchissents pris dans sa masse, d'où une inaltérabilité même à long terme ce qui permet d'éviter tous les travaux de maintenance, entretien et rénovation rencontrés jusqu'à présent avec l'utilisation de peinture ou adhésif rétroréfléchissant. In addition, the coating comprises the retroreflective elements taken in its mass, hence an inalterability even in the long term which makes it possible to avoid all the maintenance, upkeep and renovation works encountered until now encountered with the use of paint or retroreflective adhesive.
Le procédé de la présente invention fait appel, pour sa mise en oeuvre, è du matériel classique, ce qui permet de limiter les investissements par 1 l'emploi de matériels standards. The method of the present invention calls, for its implementation, to conventional equipment, which allows investment to be limited by the use of standard equipment.
Un autre but de la présente invention est de présenter un é-lément moulé d surface rétroréfléchissante lisse, possédant les propriétés de sécurité et de longévité déjà énoncées, qui puisse être utilisé pour baliser du matériel existant. Another object of the present invention is to present a molded element with a smooth retroreflective surface, having the safety and durability properties already stated, which can be used to mark up existing material.
En particulier, les glissières de sécurité, plus spécialement utilisées sur les autoroutes, pourront avantageusement être revêtues d'éléments moulés rétroréfléchissants, donnant è l'automobiliste des informations quant b lasnature dg la route. In particular, the safety barriers, more especially used on motorways, can advantageously be coated with retroreflective molded elements, giving the motorist information as to the structure of the road.
D'autres buts et avantages de la présente invention sont donnés dans la description suivante non limitative. Other objects and advantages of the present invention are given in the following nonlimiting description.
Le procédé de réalisation d'un revêtement rétroréfléchissant à surface lisse sur une pièce moulée, telle qu'un stratifié de fibre de verre et résine polyester ou tout autre matériau similaire destiné, notamment en matière de signalisation routière, à former des éléments de recouvrement des glissières de sécurité, d'information de l'automobiliste sur les caractéristiques de la route, ledit procédé par transfert est caractérisé en ce que - on recouvre la surface du moule, correspondant à la surface rétroréfléchissante de l'élément, d'un agent fixateur, - on dépose sur ladite surface du moule des micro-éléments à pouvoir réfléchissant, - on projette un gel-coat sur la surface du moule recouverte de micro-éléments, - on réalise la stratification de l'élément, par exemple par polymérisation d'une ou plusieurs couches de résines polyester sur fibres de verre, avec un système catalytique approprié à la fabrication. The method of producing a retro-reflective coating with a smooth surface on a molded part, such as a laminate of glass fiber and polyester resin or any other similar material intended, in particular as regards road signs, to form covering elements for the crash barriers, information for the motorist on the characteristics of the road, said transfer process is characterized in that - the surface of the mold, corresponding to the retro-reflective surface of the element, is covered with a fixing agent , - micro-elements with reflecting power are deposited on said surface of the mold, - a gel-coat is sprayed onto the surface of the mold covered with micro-elements, - the element is laminated, for example by polymerization d '' one or more layers of polyester resins on glass fibers, with a catalytic system suitable for manufacturing.
L'élément moulé à surface rétroréfléchi & ante lisse, tel qu'un stratifié de fibre de verre et résine polyester, qui trouvera son application en matière de signalisation nocturne, est caractérisé par le fait qu'il présente un revêtement de gel-coat, dans lequel sont noyées des microbilles de verre dont la surface tangente celle dudit gel-coat. The molded element with a retro-reflective & smooth ante surface, such as a laminate of glass fiber and polyester resin, which will find its application in night signaling, is characterized by the fact that it has a gel-coat coating, in which are embedded glass microbeads whose surface tangents that of said gel-coat.
L'invention sera mieux comprise è la lecture de la description suivante accompagnée de dessins en annexe, parmi lesquels - les figures la, lb, lc, ld, le, If illustrent les différentes phases du I procédé de- réalisation d'un revêtement rétroréfléchissant selon la présente invention, - les figures 2, 3 et 4 représentent des vues de détail au niveau de la surface du moule dorant les différente phases du procédé de la présente invention. The invention will be better understood on reading the following description accompanied by drawings in the appendix, among which - Figures la, lb, lc, ld, le, If illustrate the different phases of the I process for producing a retroreflective coating according to the present invention, - Figures 2, 3 and 4 show detail views at the surface of the mold gilding the different phases of the process of the present invention.
L'invention concerne un procédé de réalisation d'un revêtement rétroréfléchissant à surface lisse sur une pièce moulée, telle qu'un stratifié de fibre de verre et réside polyester ou tout autre matériau similaire, ainsi que l'élément moulé à surface rétroréfléchissan-te lisse obtenu par la- mise en oeuvre dudit procédé. The invention relates to a method for producing a retro-reflective coating with a smooth surface on a molded part, such as a laminate of glass fiber and polyester or any other similar material, as well as the molded element with retro-reflective surface. smooth obtained by the implementation of said process.
Elle trouvera tout partieulil?rement son application en matié re de balisage nocturne et notamment pour la signalisation routière. It will particularly find its application in matters of night marking and in particular for road signs.
L'un des principaux avanteges de la présente invention est d'avoir pu conci-lier la réalisation d'un revêtement rétroréfléchissant qui présente ces caractéristiques lumineuses au sein même de la matière, ce qui garantit la durabilité de ces propriétés et par alileurs, une surface extérieure lisse, non granuleuse, qui autorise la fabrication d'articles non dangereux, en particulier pour la circulation routière. One of the main advantages of the present invention is to have been able to conciliate the production of a retroreflective coating which exhibits these light characteristics within the material itself, which guarantees the durability of these properties and, furthermore, smooth, non-grainy exterior surface that allows the manufacture of non-hazardous items, particularly for road traffic.
L'exemple donné dans la présente description concerne un élément de recouvrement de glissières de sécurité utilisées généralement pour border les voies rapides néanmoins, il ne s'agit que d'une illustration et l'invention pourra s'étendre à toute autre réalisation utilisant, pour le formage des pièces, un moule. The example given in the present description relates to an element for covering safety barriers generally used for bordering expressways, however, this is only an illustration and the invention may be extended to any other embodiment using, for the forming of the pieces, a mold.
Llavantage d-u moulage réside principalement dans la facilité de reproduction des piè-ces obtenues qui autorise la fabrication en série à faible coût de revient. The advantage of molding lies mainly in the ease of reproduction of the parts obtained, which allows mass production at low cost.
Le principe de fabrication est dénommé par transfert, c'est-à-dire en utilisant un moule pour le formage de pièces dont les dimensions et les formes sont les plus diverses. Il s'agit d'une technique utilisée traditionnellement pour le polyester. The manufacturing principle is called transfer, that is to say using a mold for the forming of parts whose dimensions and shapes are most diverse. It is a technique traditionally used for polyester.
Les principales opérations du procédé de réalisation de la présente invention sont illustrées schématiquement sur les fiqures jointes en annexe. The main operations of the process for producing the present invention are illustrated schematically on the figures attached.
LA première phase, réprésentée à la figure la consiste à recouvrir la surface (1) du moule (2) correspondant à la surface rétroréfléchissante de l'élément moulé à fabriquer, d'un agent fixateur (3) qui se présente sous la forme d'une pellicule superficielle. The first phase, represented in FIG. 1 a, consists in covering the surface (1) of the mold (2) corresponding to the retroreflective surface of the molded element to be manufactured, with a fixing agent (3) which is in the form of '' a surface film.
Le moule (2) est représenté en coupe tran-sversale et l'application d'une pellicule d'agent fixateur (3) sur le fond du moule est obtenue par projection dudit produit à l'aide d'une buse (4) appropriée. L'application de l'agent fixateur (3) sur la surface (1) du moule (2) e-st réalisée sur une faible épaisseur, de l'ordre de quelques microns. The mold (2) is shown in transverse section and the application of a film of fixing agent (3) on the bottom of the mold is obtained by spraying said product using a suitable nozzle (4). . The application of the fixing agent (3) on the surface (1) of the mold (2) is carried out over a small thickness, of the order of a few microns.
La localisation de la surface (1) du moule (2) recouverte par ragent fixateur (3) doit être assurée avec une certaine précision et il peut être utilisé à cette occasion un masque non iLlustré sur la figure la. En effet, la surface (1) du moule (2) recouverte par l'agent fixateur (3) correspond très précisément à la surface de -l'élément qui va être moulé qui devra posséder les propriétés rétroréfléchissantes. The location of the surface (1) of the mold (2) covered by fixing agent (3) must be ensured with a certain precision and a mask not shown in FIG. 1a can be used on this occasion. Indeed, the surface (1) of the mold (2) covered by the fixing agent (3) corresponds very precisely to the surface of the element which will be molded which will have to have retroreflective properties.
La seconde opération consiste à déposer sur la surface (1) du roule (2), correspondant à la surface rétroréfléchissante de l'élément à mouler, des micro-éléments (5) à pouvoir rétror-éfIéchssant, tels qu'ilustré's sur la figure lb. The second operation consists in depositing on the surface (1) of the roll (2), corresponding to the retroreflective surface of the element to be molded, micro-elements (5) with retroreflective power, as illustrated in the figure. lb.
Préalablement au dépot des micro-éléments rétroréfléchissants (5)' mn Hurla de préférence permis à l'agent fixateur de bénéficier d'un temps de préséchaqe qui ivi permettra de retenir les micro-éléments (5) en contact avec lui. La dimension des micro-éléments sera sensiblement supérieure à l'épaisseur de la pellicule (3) de l'agent fixateur, l'épaisseur des micro-éléments sera de l'ordre de quelques dizaines de microns. Prior to the deposition of the retroreflective micro-elements (5) 'mn Howled preferably allowed the fixing agent to benefit from a pre-drying time which ivi will allow to retain the micro-elements (5) in contact with it. The size of the micro-elements will be substantially greater than the thickness of the film (3) of the fixing agent, the thickness of the micro-elements will be of the order of a few tens of microns.
Le temps de préséchage accordé à l'agent fixateur (3) lui permet en outre de se tendre et par conséquent éviter l'apparition de bulles d'air ou de zones mal couvertes. The pre-drying time granted to the fixing agent (3) also allows it to stretch and therefore avoid the appearance of air bubbles or poorly covered areas.
Une vue de détail des micro-éléments (5) en contact avec la surfac-e (1) du moule, par l'intermédiaire de la pellicule (3) de l'agent fixateur, est donnée à la figure 2. On peut voir que la couche inférieure de micro-éléments (5) à pouvoir rétroréfléchissant suit rigoureusement le profil de la surface (1) du moule et de la sorte, il y a un certain rangement de ces micro-éléments. A detailed view of the micro-elements (5) in contact with the surface (1) of the mold, via the film (3) of the fixing agent, is given in FIG. 2. We can see that the lower layer of micro-elements (5) with retroreflective power rigorously follows the profile of the surface (1) of the mold and in this way, there is a certain arrangement of these micro-elements.
Le procédé de la présente invention se poursuit ensuite par projection d'un gel-coat (6) sur la surface (1) du moule recouverte de micro-éléments (5) tel qu'illustré à la figure ld. L'épaisseur de gel-coat déposée est supérieure à celle des micro-éléments (5) de sorte à ce que ces derniers soient noyés dans le gel-coat (6) tel qu'illustré à la fibre 4. Ceci permet aux micro-éléments (5) d'être pris dans l-a masse, ce qui rendra les propriétés optiques de l'élément moulé inaltérables. The process of the present invention then continues by spraying a gel-coat (6) onto the surface (1) of the mold covered with micro-elements (5) as illustrated in FIG. 1d. The thickness of the gel-coat deposited is greater than that of the micro-elements (5) so that the latter are embedded in the gel-coat (6) as illustrated in fiber 4. This allows micro- elements (5) to be taken in the mass, which will make the optical properties of the molded element unalterable.
La phase suivante consiste à ré réaliser~ la stratification de l'élément (7) tel qu'illutré à la figure le, il s'agit d'une opération classique telle qu'une polymérisation d'une ou plusieurs couches de résine de polyester sur fibre de verre avec accélérateur et catalyseur ou tout autre système catalytique approprié, suivi d'un démoulage pour obtenir la pièce formée (8) illustrée à la figure lf, présentant une surface (9) à pouvoir rétroréfléchissant. The next phase consists in realizing ~ the stratification of the element (7) as illustrated in FIG, it is a conventional operation such as a polymerization of one or more layers of polyester resin on fiberglass with accelerator and catalyst or any other suitable catalytic system, followed by demolding to obtain the formed part (8) illustrated in FIG. 1f, having a surface (9) with retroreflective power.
La surface rétroréfléchissante (9) est lisse puisque les micro-éléments ont été rangés selon le profil du moule sans aucun débordement. The retroreflective surface (9) is smooth since the micro-elements have been arranged according to the profile of the mold without any overflow.
De préférence, la dépose de micro-éléments rétroréfléchissants telle qu'illustrée à la figure lb seraréalisée par projection sur la surface (1) du moule revêtu de l'agent fixateur (3) d'un excès de micro-aléments (5) afin de s'assurer que la totalité de la surface en soit couverte. Puis après un temps de séchage approprié, on élimine les mi-crobilles en excès tel qu'illustré à la figure lc. L'élimination pourra être par exemple réalisée par soufflage d'air comprimé à l'aide d'une buse (10) qui chassera tous les micro-éléments qui ne sont pas en contact avec l'agent fixateur (3). De la sorte, on obtiendra une répartition des micro-éléments (5) telle qu'illustrée à la figure 3, c'est-à-dire des micro-éléments (5) répartis sur la surface (1) du moule en une seule couche. Le rôle de l'agent fixateur est de retenir les micro-éléments en contact avec lui, ceux des couches supérieures n'ayant aucun moyen de retenue sont évacués. Preferably, the removal of retroreflective micro-elements as illustrated in FIG. 1b will be made by spraying onto the surface (1) of the mold coated with the fixing agent (3) with an excess of micro-elements (5) in order to ensure that the entire surface is covered. Then after an appropriate drying time, remove the excess mid-crobilles as illustrated in Figure lc. The elimination can for example be carried out by blowing compressed air using a nozzle (10) which will expel all the micro-elements which are not in contact with the fixing agent (3). In this way, we will obtain a distribution of micro-elements (5) as illustrated in Figure 3, that is to say micro-elements (5) distributed over the surface (1) of the mold in a single layer. The role of the fixing agent is to retain the micro-elements in contact with it, those of the upper layers having no retaining means are removed.
De préférence, après démoulage de l'élément, on enlève la couche superficielle d'agent fixateur (3) restant. De la sorte, les microbilles présentent un- point de tangence ouvert sur l'extérieur qui améliorera le pouvoir réflecteur de l'élément. Preferably, after demolding of the element, the remaining surface layer of fixing agent (3) is removed. In this way, the microbeads have a point of tangency open to the outside which will improve the reflective power of the element.
De préférence, on utilise un agent fixateur possédant des propriétés facilitant le démoulage tel qu'un agent démoulant ou "separating". De telles propriétés sont rencontrées par exemple avec alcool de polyvinyle. Preferably, a fixing agent having properties facilitating release from the mold is used such as a release agent or "separating". Such properties are encountered for example with polyvinyl alcohol.
Dans ce cas, le temps de préséchage b température ambiante est d'environ cinq minutes après projecti-on sur le moule tel qu'illustré à la figure la et le séchage nécessaire pour le collage des mieré-éléments (5) après leur dépôt et avant soufflag-e d'air pour éliminer l'excédent serra d'une durée d'environ quinze minut-es à température ambiantte. In this case, the pre-drying time b ambient temperature is approximately five minutes after spraying onto the mold as illustrated in FIG. 1a and the drying necessary for the bonding of the mieré-elements (5) after their deposition and before blowing air to remove excess will tighten for a period of about fifteen minutes at room temperature.
Les micro-éléments à pouvoir rétroréfléchissant utilisés seront de préférence des mirobilles de verre, dont la taille moye-nne pourra être choisie entre 50 et 100 microns. The micro-elements with retroreflective power used will preferably be glass miracles, the average size of which may be chosen between 50 and 100 microns.
Le gel-coat utilise sera dè préférence un gel-coat blanc (6) polyester, qui servira d'écran aux microbilles par son opacité, qui améliorera leur réflection par son coloris. Ce produit t6) vient s'intercaler entre les microbilles (5), tel qu'illustr 6 à la figure 4, ce qui permet d'obtenir un aspect très lisse de surface et très résistan-t,
La couche su'pe-rficielle- extérieure d'alcool de polyvinyle restant- après le démoulage pourra facilement être éliminée par lavage--à- l'eau.- En effet, l'alcool de -polyvinyle est soluble à l'eau.The gel coat used will preferably be a white (6) polyester gel coat, which will act as a screen for microbeads by its opacity, which will improve their reflection by its color. This product t6) is inserted between the microbeads (5), as illustrated 6 in FIG. 4, which makes it possible to obtain a very smooth surface appearance and very resistance,
The su'pe-rficiel- outer layer of polyvinyl alcohol remaining- after demolding can easily be removed by washing - with water. Indeed, the polyvinyl alcohol is soluble in water.
L'invention concerne éqalement l'élément moulé (8) à surface rétroréfléchissante (9. 10) obtenu selon ledit procédé. La- caractéristique principale d'un tel produit réside dans le fait qu'il présente un revêtement (6) de gel-coat dans lequel sont noyées des microbilles (5) de verre dont la. surface tangent celle du gel-coat (6), tel qu'illustré à la figure 4. The invention also relates to the molded element (8) with retroreflective surface (9. 10) obtained according to said method. The main characteristic of such a product lies in the fact that it has a coating (6) of gel-coat in which are embedded glass microbeads (5), the. surface tangent to that of the gel-coat (6), as illustrated in FIG. 4.
Cette caractéristique assure au produit une surface lisse et un pouvoir rétroréfléchissant.This characteristic ensures the product a smooth surface and a retroreflective power.
D'autres mises en oeuvre dé l-adite inv--ention, à la portée de l'Homme de l'Art, auraient pu être envisagées sans pour autant sortir du cadre de celle-ci. Other implementations of the invention, within the reach of those skilled in the art, could have been envisaged without departing from the framework thereof.
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