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produits fibreux impernéables moulés et procédé poar leur 'T fbric;ation . t
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La présente invention se rapporte à tin procédé pour la
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fabrication de produits fibreux , et plus sr"0ialoJnont de produits fibreux qui sont obtenus par feutrage et/on woa18- ge sous pression d'une palpe fibrose.
On connaît déjà des procèdes por fabriquer dos objets
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de fo'rmes différentes d'une pulpe fibreuse en soumettant cette dernière à uns aspiration ou pression relativement
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forte à travers d'u i1 tar.1is ou moule perforé correspondant à 1 fortm d l'objet .>ib.:,16, t)fif, "uol pt'oud''. l'oau out ax- traite ou exprimée de la palpe à peu près de la méira façon
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que dans une filtration ordinaire et les fibres sont dépo-
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sées dans an état entrelacé contre la !2l'oi perforée da
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moula et dans une position à peu près parallèle au contour
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général du moule ou du taLis. Apr¯s qae la couche fibrcase de l'épaisseur désirée a été obt8Ylù.e , l'objet ainsi pro- duit ost 6tu du moula, t)r"L:11Ó uL uuhovù do lu 1.'m,om ltÓf3ÍrÓe.
La présente invention se ral crtc Lisintonant spéciale- ment à des objets qui sont iabr9 qués de la façon nrontion-
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née ci-dessus. Il est désiré dans beaucoup de cas d'imper- méabiliser les objets fabriqués par le procédé ci-dessus, va qu'ils peuvent ainsi trouver application dans les cas on ils doivent venir en contact avec l'eaa ou qu'ils doi- vent rester submergés dans l'eau.
Il est évident que poar une exécution appropriée da procédé de moulage sous pression ou aspiration décrit ci- classas, la masse fibreuse doit être ce qa'on appelle en terme de métier " courts ", de façon à obtenir une masse très libre et ouverte, dont l'eau peut être extraite oa exprimée facilement.
Dans oes procédés on emploie généralement des fibres molles p. ex, de chiffons oa de bois moula, ou des fibres dures p. ex. de matière de cordes et analogues, parce que ces fibres sont les moins coâteases et satisfont aux exi- gences ordinaires pour l'obtention diane masse libre et ouverte. Lorsqa.'on forma ces fibres en une masse compacte, tel qu'il est le cas dans l'application ordinaire de la méthode d'aspiration ou de pression, il est très diffi- cile et coûteux de les imperméabiliser, par suite de la nature de ces fibres et de la compacité relativement gran- de de la masse.
ceci est particulièrement la cas lorsqu'on emploie des fibres dures, mais aussi dans le cas de fibres molles il est le plas souvent nécessaire de plonger les ob - jets un nombre de fois dans les bains avec le liquide ser- vant à l'imperméabilisation, jusqu'à ce qu'une quantité suffisante du liquide a pénétré dans les pores et les interstices de la masse fibreuse.
En outre, ces objets étant formés contre un moule perforé ou an tamis, la surface de l'objet qui a été en contact avec le moule, présente une apparence irrégulière correspondant aux ouvertures da moule, tandis que la surfa ce opposée a une apparence rade, irrégulière et ressem- @
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blant à une écorcece qui est dû au fait que la pression on l'aspiration n'a pas été constante en distribuée uni- formément sur la surface da moule.
Qoique cette apparen- ce irrégulière d'une des surfaces peut dans certains cas être sans inconvénients, elle est indésirable dans beau- coup de cas
On a essayé de faire disparaitre au moins partielle- ment, l'apparence rade en pressant l'objet moalé pendant qu'il estencore humide et avant le séchage et l'imprégna- tion da produit, mais en appliqaant cette méthode il de- vient très difficile d'effectuer ensaite l'imprégnation de l'objet avec une matière imperméabilisante. En outre, marne lorsqu'on peut atteindre an certain degré d'imprégna- tion, les fibres étant molles et élastiqaes ne permettent pas le thermo-moulage subséquent de l'objet entre des ma- trices ou dans des presses,, dans le bat délai communiquer une apparence lisse ou autre finissage désiré.
L'invention vise maintenant en premier liea à an pro- cédé poar rendre des objets de formes différentes, obte- nus par le procédé ci-dessus,imperméables et résistants à l'eau.
Un antre bat de l'invention est la fabrication de prodaits fibreux Imperméables, qui peuvent facilement être soumis à une opération de moalage thermoplastique pour le ar communiquer une surface lisse et anie oa pourvue de reliefs.
A cet effet l'invention consiste dans l'incorporation d'une matière imperméabilisante devenant élastique dans la chaleur dans une palpe aqueuse dont il s'agit de moaler l'objet désiré.
La matière imperméabilisante thermoplastique est transformée d'abord dans an état finement divisé ou dis-
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perse, les particales finenent divisées de la matière étant maintenues en suspension dans an miliea aqueux, et cette dispersion aqueuse est combinée ensaite avec ane
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palpe fibranse aqaaase, après qaoi les particules disper- sées se déposent oa sont fixées sur les fibres, de sorte qae pendant le moulage da produit, les fibres avec les
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particales dispersées de matièreo thermoplastique y fixées seront entrelacées et outrées dans à pe a près la même fa- çon qae lorsque la matière thermoplastiqae ne se trou.va pas dans la masse contenant les fibres.
Après que l'objet a été moulé dans la forme désirée, il peat être séché de façon à éliminer l'eau et transfor- mer la matière thermoplastique à l'état solide et coagulé,
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produisant ainsi an objet substantiellement inwe rméable.Zn combinant ainsi la matière imperméabilisante avec les fi-
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bres dans la masse aquoaeie, l'imperméabilisation de l'ob- jet est rendue toat à fait indépendante du caractère des
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fibres employées 0 Il de l'épaisseur de la aoache à attein- dre, va que les particales de matière imperméabilisante sont fixées sur les fibres individaolles avant que oelles- ci se sont entrelacées dans une structure unitaire.
Un avantage important de cette manière de combiner les matières imperméables avec les fibres, est que non
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$ "'brrQq seulement l'imperméabilisation a'effectue facile- ment et sans perte appréciable de matière imperméabilisan-
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te, mais qtt'en outre ce résultat est obtenu sans nuira d'aacane façon à la liberté de la masse, da sorte qae pas pins de temps est réqais poar mouler an objet d'épaisseur donnée avec la matière imperméabilisante j qae poar mouler le même objet sans la matière imperméabilisante. On a même trouvé que dans certaines conditions la masse contenant la matière imperméabilisante dispersée est en réalité plus ouverte et libre et peat par conséquent être traitée sur
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le moule par aspiration oa pression en moins de temps que d'ordinaire.
En outre la matière imperméabilisante étant de natare thermoplastique et les fibres coavertes avec cette matière poavant se mouvoir librement l'une par rapport à l'autre. l'objet séché poarra sa bir ensuite pendant le moulage thermoplastique des torsions considérables sans nuire à la solidité des fibres.
Dans l'exécution de l'invention la dispersion de la matière impe rméabilisante thermoplastique peut consister
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de préférence en ans dispersion aqaease d'an bitume non 1 iqaide , p. ex. un asphalt à point de foo ion 351C laquelle dispersion peut po ex. être fabriqaée d'après le procédé décrit dans le brevet américain 1.615.303. L'in-
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vention peat également être exécatéa à l'aide duane disper- sion aqueuse de caoutchouc, telle que décrite p. ex. dans le brevet américain 1.98a387.
Il est entendu qae d'antres sortes de dispersions que celles décrites dans les brevets sasmantionnés peavent être appliquées poar les bats de la
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présente înuqntion poarva qu'elles sont suffisamment sta- bles poar résister sa traitement chimiqae et mécanique auquel elles sont soamises dans luaxécation da procédé.
Dans une forma d'exécntion da procédé d'après l'in- vention une palpe aqueuse de fibres, telles que de bois moula$ de chiffons, de matière de cordes ou analogaes,oa. d'an mélange désiré de ces fibres, capables de former une masse relativement libre et ouverte, est introdaite dans
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an appareil mélangeur de forme convenable p. ex. an hollqn- dais.
Une quantité suffisante d'eaa est introdaite dans le mélangeur poar permettre une circulation facile de la mas- se et les roaleaax da mélangeur sont ajustés de façon à ob-
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tenir ane masse fibreuse uniforme convenablement c oartem
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zusaite ana qaa.ntité de dispersion aqueuse peut être intro- duite, soit directement de l'appareil disperser soit d'an réservoir, et l'opération de mélengeage est continuée dans
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l'appareil mélangear jasqvtà l'obtention d'an mélange homo- gène de masse fibreuse et de matière dispersée.
La quantité de dispersion aqaease mélangée avec la
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masse fibroaae peut gtra très différente selon la degré d'imperméabilité désiré. Ainsi en employant une dispersion d'asphalte à point de fusion d'environ 80 C. at contenant environ 50-55% d'asphalte et 40-45% d'eau, la qaantité
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de dispersion employée peilt être telle que la teneur dtas- phalte da mélange peat varier entre 40 et 800% du poids des fibres.
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Il a été trouvé que lorsqu'une matière collo3dale telle qu'une dispersion aqaeaso d'asphalte , est ajoutée à une masse fibreuse pour l'application du procédé par aspi-
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ration oa pression pour la fabrication de couches fibreasel relativement épaissessur des moules perforés, la fabrica- tion des objets présente des difficultés sérieuses par sui
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te da fait que par la nature visqaease da mélange les pores ou ouvertures da moule sont obstruées par la couche fibrea- se formée initialement et ainsi les dép8ts subséquents de masse fibreuse au-dessus de la première couche sont rendus
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impossibles. De cette façon J.?axécation da procédé devient pratiquement impos s ible .
D'après l'invention on petit maintenant traiter le mé- lange de masse fibreuse et de dispersion aqueuse de la ma- tière imperméabilisante de telle façon que les inconvé- nients susmentionnés sont évités. A cet effet, le mélange aqueux des fibres et de dispersion d'asphalte est traité avec des matières qai réagissent entr'eux avec formation
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d'an agent de fixation sons 1 inflaenca daqael à pea près toates les particules de l'asphalte dispersé sont flooca-
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1éea et fixées sur les fibres individuelles.
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qaent après le moulage complet et séchage de l'objet, l'asphalte se trouvera sar les fibres en forme de films min- ces qai entourent et englobent complètement les fibres, tandis que les interstices antre les fibres sont poar ain- si dite libres l'asphalte,
Pour l'obtention de ces résaltats il a été trouvé que les réactifs à ajoater au mélange doivent être employas dans des quantités relatives telles que le système arrive à an point qai correspond à pea près aa point iso-électri- que du produit des réactifs servant comme agent de fixa- tion. Ce point dépendra évidemment da caractère des réac- tifs employés.
Ainsi, par exemple lorsqu'un savon résineux solable, tel que le résinate de sonde, est an des réactifs et l'alun l'aatre réactif, l'agent de fixation réel sera dans ce cas probablement le résinate d'aluminium, qai ap- paraît en forme d'an précipita floconneux extrêmement fin.
Pour l'obtention des conditions optimales désirées il est nécessaire de traiter le mélange de telle façoh, que le système colloïdal qai le compose , est porté aa point iso- électrique da résinate d'aluminium.
De façon correspondante on peut employer po ar ce bat da silicate de soude et de l'alan, dans quel cas on peut porter le système au point iso-électrique de l'hydroxyde d'aluminium, qai est l'agent de fixation réel dans l'appli- cation de ces réactifs.,
Il a été troavé que le point iso-électrique de ces agents de fixation dans le système colloïdal da mélange aqueux de masse fibreuse et de dispersion peut être at- teint très rapidement et d'une façon économique par régla- ge de la concentration des ions d'hydrogène dans le sys- tème, lorsque le pH da point isoeélectrique de l'agent de fixation n'est pas encore connu, celai=01 peut être dé- terminé aa préalable endéans de'limites relativement étroi- @
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tes,
et ensuite on ajoute aa mélange les réactifs néces- saires poar précipiter cet agent de fixation dans des quantités telles que le pH du système colloïdal est porté à environ la même valear. Ces valeurs seront différentes d'après les agents de fixation employés, de sorte qu'il faudra déterminer pour chaque matière le pH optimal.
Dans une forme d'exéoation du principe de l'inven- tion des résultats favorables sont obtenus en ajoutant à la masse dans le mélangeur, après avoir mélangé intimement les fibres et la dispersion, fine quantité appropriée de si licate de soude, correspondant à environ 2-5% da poids de la masse fibreuse. Ensuite on ajoute de l'alan en qaanti- té telle que le pH da système est porté à environ 4.0-5.0, laquelle valeur correspond environ avec le pH de l'hydro- xyde d'aluminium à son point isop-électrique.
A ce pH le précipité floconneux de l'hydroxyde d'ala- minium aura comme résaltat que pratiquement toates les particules d'asphalte sont fixées sar les fibres; ainsi le milieu aqueux devient libre d'asphalte et l'eaa peut être éliminée facilement et rapidement, tandis que les fibres avec lear enrobage d'asphalte sont arrangées en position feutrée dans des couches de toute épaisseur voulue sons l'action d'aspiration oa de pression comme employée usuel- lement dans les procédés de fabrication de ce genre%.
De cette façon la dispersion d'asphalte ne nuit pas à la liberté de la masse fibreuse, et en entre il n'y a pas de perte d'asphaltd oa d'autres matières imperméabilisan- tes étant éloignées avec l'eau pendant l'aspiration on. la pression.
Le procédé décrit ci-dessus poar revêtir les fibres avec an précipité d'une matière imperméabilisante par l'application d'agents de fixation aa point iso-électrique de ces derniers n'est pas limité an moalage d'objets par aspiration oa pression, mais est considéré comme neuf et
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inventif en soi. Aussi ce procédé se prte à des applica- tions nombreuseset notamment dans la plapart des cas où il s'agit de fabriquer des prodaits imperméables en par- tant d'une masse fibreuse et diane dispersion de la matiè- re imperméabilisante.
La masse ainsi traitée avec les agents précipitants est alors dans la condition poar être conduite à l'appa- reil de moalage et moalée dans des objets de formes dési- rées.
L'appareil de moalage peat être de tonte sorte con- nue,pour prodaire graduellement ane couche de fibres d'une masse aqueuse contenant ces dernières,De préférence l'appareil employé dans ce bat peat être du. type dans le- qael an moale perforé de forme correspondante à celle de l'objet à fabriquer est submergé dans un réservoir conte- nant la matière,le moule étants raccordé avec ane source d'aspiration, de telle façon qu'une couche de fibres sur lesquelles la matière imperméabilisante est fixée , est arrangée en position feutrée généralement parallèle au contoar du.
moule, et la couche s'accroît graduellement pen- dant que l'aspiration continue, Après l'obtention d'une couche d'épaisseur désirée, le moale est éloigné da réser- voir et l'objet moalé en est ôté p. ex. par l'application de pression de gaz ou d'ait sur la surface da moule opposée à celle où se trouve l'objet fibreux.
Un aatre type d'appareil de moalage, auquel la pré- sente invention s'adapte particulièrement,est celai dans lequel la masse fibreuse traitée est formée par prossion contre un moule perforé de forme convenable, l'eau étant pressée à travers des oavertares da moule et une couche feutrée de fibres et de matière imperméabilisante se dé- posant contre une des faces da moule.Dans ce type le moule peut être composéde sections séparableset assem- blées de façon à forma tire structure unitaire pendant
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l'opération de moalage, après quoi les sections peuvent être détachées pour libérer l'objet moalé du moule.
L'article moalé produit par une da ces méthodes petit être transporté ensuite dans un mécanisme de séchage ap- proprié. Pendant l'opération de séchage et d'élimination de xxx l'eau, les particales dispersées d'asphalte sont coagulées et forment des filas conteinus sar les fibres, produisant ainsi une imperméabilité effective de la masse fibreuse composant l'objet.
Un des avantages importants de l'incorporation de la matière imperméabilisante thermoplastique en forme d'une dispersion comme décrite ci-dessus, est que l'objet séché se prête très bien à des déformations pendant le moulage à la chaleur, parce que les fibres peuvent se moavoir faci- lement l'une par rapport à 1'antre.
Ainsi lorsqu'il est désiré de faire disparaître l'ap- parence ordinaire d'écorce de l'objet moule, ou lorsqu'il est nécessaire ou désirable d'en modifier la forme, l'objet séché put être déposé entre des matrices de formes appro- priées et soumis à une pression ou à un chauffage ou aax deux à la fois, de façon à liquéfier la matière thermoplas- tiqae, les fibres sont déplacées oa tordues par l'action de pression, après quoi l'asphalte redeviendra solide pen- dant que les fibres se trouvent dans leur nouvelle posi- tion. La surface de l'objet peat ensuite encore être soa- mise à une opération d'achèvement quelconque.
D'après la présente invention on petit fabriquer des objets creux imperméables tels que des seaux, pots et ré- servoirs de formas différentes, ainsi qu'en employant des moales appropriés des objets imperméables de forme platée, ooarbe ou autres.
Ainsi en employant an moale perforé de dimensions appropriées et pourvu d'élévations et de creux alternants, on peut fabriquer des objets ayant la forme de tailes et
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servants comme couverture de toits Cette couverture peut être rendue suffisamment étanche à l'eau par l'addi- tion d'une quantité appropriée de dispersion d'asphalte à la masse fibreuse et après le moulage !bas objets peuvent être soumis à chauffage et pression pour obtenir ans appa- rence plus lisse, après quoi les objets peuvent être cou- verts d'une matière résistante aux influences atmosphéri- ques et à l'eau,
tel que de l'asphalte soufflé d'un point de fasion élevé et ensuite recouverts d'un ou des deux côtés d'une couche de matière pulvérisée ou grenue,comme de l'ardoise moalae oa analogues, Cette couverture de toits pont être appliquée de la façon de talles ordinaires et est moins coûteuse et plus légère que ces dernières.
On peut aussi à l'aide/de moules appropriés produire des couvertures fibre as es imperméables d'une pièce pour châssis d'automobiles d'ane façon très rapide et économi- que, après leur moulage et séchage ces objets peuvent être pressés dans la chaleur comme décrit ci-dessus et traités d'autre façon pour les pourvoir da finissage désira.
REVENDICATIONS.
1. Procédé pour la fabrication d'objets fibreux, im- perméables moalés, caractérisé par ce qu'un mélange aqueux de masse fibreuse et de matière imperméabilisante est pres- sé contre un moule oa tamis perforé par l'application d'aspiration ou de pression.
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molded impermeable fibrous products and process for their T fbric; ation. t
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The present invention relates to a process for
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manufacture of fibrous products, and more importantly of fibrous products which are obtained by felting and / on pressure-aging of a fibrosis palp.
We already know methods for making objects
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of different shapes of a fibrous pulp by subjecting the latter to a relatively suction or pressure
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strong through u i1 tar.1is or perforated mold corresponding to 1 fortm of the object.> ib.:, 16, t) fif, "uol pt'oud ''. oau out ax- treats or expressed palp more or less the same way
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than in ordinary filtration and the fibers are deposited
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sed in an interlaced state against the! 2the perforated law of
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molded and in a position roughly parallel to the contour
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general of the mold or table. After the fibrous layer of the desired thickness has been obtained, the object thus produced is removed from the mold, t) r "L: 11Ó uL uuhovù do lu 1.'m, om ltÓf3ÍrÓe.
The present invention is particularly applicable to objects which are designed in the same way as before.
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born above. It is desired in many cases to impermeabilize the articles produced by the above process, so that they may find application in cases where they have to come into contact with the water or where they have to. stay submerged in water.
It is evident that for a suitable execution of the pressure or suction molding process described above, the fibrous mass must be what is called in the trade term "short", so as to obtain a very free and open mass, from which water can be extracted oa expressed easily.
In these processes, soft fibers such as p. eg, rags oa molded wood, or hard fibers p. ex. of string material and the like, because these fibers are the least coaturated and meet the ordinary requirements for obtaining a free and open mass. When these fibers are formed into a compact mass, as is the case in the ordinary application of the suction or pressure method, it is very difficult and expensive to waterproof them, owing to the nature of these fibers and the relatively large compactness of the mass.
this is especially the case when using hard fibers, but also in the case of soft fibers it is often necessary to immerse the objects a number of times in the baths with the liquid used for waterproofing. , until a sufficient amount of the liquid has entered the pores and interstices of the fibrous mass.
Further, these objects being formed against a perforated mold or a sieve, the surface of the object which has been in contact with the mold has an irregular appearance corresponding to the openings in the mold, while the opposite surface has a worn appearance. , irregular and resem- @
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bark which is due to the fact that the suction pressure was not constant and evenly distributed over the mold surface.
While this irregular appearance of one of the surfaces may in some cases be harmless, in many cases it is undesirable.
Attempts have been made to at least partially remove the ragged appearance by squeezing the moist object while it is still wet and before drying and impregnating the product, but by applying this method it becomes very difficult to impregnate the object with a waterproofing material. In addition, when a certain degree of impregnation can be achieved, the fibers being soft and elastic do not allow the subsequent thermo-molding of the object between dies or in presses, in the bat delay to communicate a smooth appearance or other desired finish.
The invention now aims firstly in relation to a method for making objects of different shapes, obtained by the above method, impermeable and water resistant.
A further feature of the invention is the manufacture of waterproof fibrous products, which can easily be subjected to a thermoplastic molding operation to provide it with a smooth and anie surface provided with reliefs.
To this end, the invention consists in the incorporation of a waterproofing material which becomes elastic in the heat in an aqueous palp, the object of which is to be muffled.
The thermoplastic waterproofing material is processed first in a finely divided or dissolved state.
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Persia, the finally divided parts of the material being kept in suspension in an aqueous medium, and this aqueous dispersion is combined together with ane
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palpe fibranse aqaaase, after qaoi the dispersed particles are deposited oa are fixed on the fibers, so qae during the molding of the product, the fibers with the
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Dispersed parts of thermoplastic material attached thereto will be intertwined and extended in much the same way when the thermoplastic material is not hole in the mass containing the fibers.
After the object has been molded into the desired shape, it can be dried to remove water and turn the thermoplastic material into a solid and coagulated state,
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thus producing a substantially inwe rmeable object. Zn thus combining the waterproofing material with the
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bres in the water mass, the waterproofing of the object is made completely independent of the character of the
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fibers used 0 µl of the thickness of the patch to be achieved, will the parts of waterproofing material be attached to the individual fibers before they are interwoven into a unitary structure.
An important advantage of this way of combining waterproof materials with fibers is that no
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$ "'brrQq only waterproofing is carried out easily and without appreciable loss of waterproofing material.
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te, but in addition this result is obtained without adversely affecting the freedom of the mass, so that no more time is required to mold an object of given thickness with the waterproofing material j qae to mold the same object without the waterproofing material. It has even been found that under certain conditions the mass containing the dispersed waterproofing material is actually more open and free and can therefore be treated over
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mold by suction or pressure in less time than usual.
In addition, the waterproofing material being of thermoplastic natare and the fibers coaverted with this material in order to move freely with respect to one another. the dried object will then poarra sa bir during the thermoplastic molding considerable twists without affecting the strength of the fibers.
In carrying out the invention, the dispersion of the thermoplastic impermeabilizing material may consist
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preferably in years aqaease dispersion of non-acidic bitumen, e.g. ex. a 351C melting point asphalt which dispersion can eg. be made according to the process described in US Pat. No. 1,615,303. Linen-
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The invention can also be carried out using an aqueous rubber dispersion as described on p. ex. in U.S. Patent 1,98a387.
It is understood that other kinds of dispersions than those described in the above-mentioned patents can be applied in the fight against
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shows that they are sufficiently stable to withstand the chemical and mechanical treatment to which they are subjected in the axecation of the process.
In one embodiment of the method according to the invention an aqueous palp of fibers, such as wood, rags, string material or the like, oa. a desired mixture of these fibers, capable of forming a relatively free and open mass, is introduced into
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a suitably shaped mixing device p. ex. Dutch year.
A sufficient quantity of water is introduced into the mixer to allow easy circulation of the mass and the mixer wheels are adjusted so as to ob-
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hold a uniform fibrous mass suitably c oartem
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The aqueous dispersing entity can be introduced either directly from the dispersing apparatus or from a reservoir, and the mixing operation is continued in
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the apparatus is mixed with the obtaining of a homogeneous mixture of fibrous mass and dispersed material.
The amount of aqaease dispersion mixed with the
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fibroaae mass can gtra very different depending on the degree of impermeability desired. Thus by employing an asphalt dispersion with a melting point of about 80 C. at containing about 50-55% asphalt and 40-45% water, the quantity
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of dispersion employed may be such that the content of asphalt in the mixture may vary between 40 and 800% of the weight of the fibers.
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It has been found that when a colloidal material such as an asphalt aqueous dispersion is added to a fibrous mass for the application of the vacuum process.
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Under pressure ration for the manufacture of relatively thick fiber layers on perforated molds, the manufacture of the articles presents serious difficulties due to
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Because of the fact that by the viscous nature of the mixture the pores or openings of the mold are obstructed by the fibrous layer initially formed and thus the subsequent deposits of fibrous mass above the first layer are rendered.
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impossible. In this way, the axecation of the process becomes practically impossible.
According to the invention, the mixture of fibrous mass and aqueous dispersion of the waterproofing material can now be treated in such a way that the above-mentioned disadvantages are avoided. For this purpose, the aqueous mixture of fibers and asphalt dispersion is treated with materials which react with each other to form
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of a fixing agent son 1 inflaenca daqael to pea near toates the particles of dispersed asphalt are flooca-
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1ea and attached to the individual fibers.
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qaent after the complete molding and drying of the object, the asphalt will be found without the fibers in the form of thin films qai surround and completely encompass the fibers, while the interstices between the fibers are poar thus free l 'asphalt,
To obtain these results, it has been found that the reagents to be added to the mixture must be employed in relative amounts such that the system reaches a point where it corresponds to pea close to the isoelectric point of the product of the reagents serving. as a fixing agent. This point will obviously depend on the character of the reagents employed.
So, for example, when a soluble resinous soap, such as probe resinate, is one of the reactants and alum is the reactive one, the actual fixing agent in this case is likely to be aluminum resinate, which is usually aluminum resinate. - appears in the form of an extremely fine flaky precipitate.
In order to obtain the desired optimum conditions, it is necessary to treat the mixture in such a way that the colloidal system which composes it is brought to the isoelectric point of aluminum resinate.
Correspondingly we can use this bat of sodium silicate and alan, in which case we can bring the system to the isoelectric point of aluminum hydroxide, qai is the real fixing agent in the application of these reagents.
It has been found that the isoelectric point of these fixing agents in the colloidal system of the aqueous mixture of fibrous mass and dispersion can be reached very quickly and economically by adjusting the concentration of the ions. of hydrogen in the system, when the pH isoelectric point of the fixing agent is not yet known, this = 01 can be determined beforehand within relatively narrow limits.
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your,
and then adding to the mixture the reagents necessary to precipitate this binding agent in such amounts that the pH of the colloidal system is brought to about the same value. These values will differ depending on the fixing agents employed, so that the optimum pH must be determined for each material.
In a form of exeoation of the principle of the invention, favorable results are obtained by adding to the mass in the mixer, after having intimately mixed the fibers and the dispersion, an appropriate fine quantity of sodium hydroxide, corresponding to approximately 2-5% by weight of the fibrous mass. Then alan is added in such quantity that the pH of the system is brought to about 4.0-5.0, which value corresponds approximately with the pH of aluminum hydroxide at its isopelectric point.
At this pH the fluffy precipitate of aluminum hydroxide will result in virtually all asphalt particles being attached to the fibers; thus the aqueous medium becomes free of asphalt and the eaa can be removed easily and quickly, while the fibers with the asphalt coating are arranged in a felted position in layers of any desired thickness under the suction action oa pressure as commonly employed in manufacturing processes of this kind%.
In this way the asphalt dispersion does not interfere with the freedom of the fibrous mass, and in between there is no loss of asphalt or other waterproofing materials being removed with water during the process. suction on. pressure.
The method described above for coating the fibers with a precipitate of a waterproofing material by the application of fixing agents at the isoelectric point of the latter is not limited to the moalage of objects by suction or pressure, but is considered new and
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inventive in itself. Also this process lends itself to numerous applications, and in particular in the majority of cases where it is a question of manufacturing waterproof products starting from a fibrous mass and a dispersion of the waterproofing material.
The mass thus treated with the precipitating agents is then in the condition to be taken to the molding apparatus and molded into objects of desired shapes.
The mowing apparatus may be of known shearing type, to gradually produce the fiber layer of an aqueous mass containing the latter. Preferably the apparatus employed in this bat may be. type in the perforated moale of a shape corresponding to that of the object to be manufactured is submerged in a tank containing the material, the mold being connected with a suction source, such that a layer of fibers on which the waterproofing material is attached, is arranged in a felted position generally parallel to the contoar of the.
mold, and the layer gradually increases as the suction continues. After obtaining a layer of desired thickness, the pith is moved away from the reservoir and the pithy object is removed. ex. by the application of gas or air pressure on the surface da mold opposite to that where the fibrous object is located.
Another type of molding apparatus to which the present invention is particularly suited is that in which the treated fibrous mass is formed by pressing against a suitably shaped perforated mold, the water being pressed through avertares da mold and a felted layer of fibers and waterproofing material resting against one of the faces of the mold. In this type the mold can be composed of separable sections and assembled so as to form a unitary structure during
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the molding operation, after which the sections can be detached to release the molded object from the mold.
The moale article produced by one of these methods can then be transported to a suitable drying mechanism. During the operation of drying and removing the water, the dispersed asphalt particles are coagulated and form filas continus in the fibers, thus producing an effective impermeability of the fibrous mass composing the object.
One of the important advantages of incorporating the thermoplastic waterproofing material in the form of a dispersion as described above is that the dried object lends itself very well to deformations during heat molding, because the fibers can. to easily know one in relation to the other.
Thus when it is desired to remove the ordinary appearance of bark from the mold object, or when it is necessary or desirable to modify its shape, the dried object can be deposited between molds. shapes and subjected to pressure or heating or aax two at a time, so as to liquefy the thermoplastic material, the fibers are displaced or twisted by the action of pressure, after which the asphalt will become solid again while the fibers are in their new position. The surface of the object can then be further put into some finishing operation.
According to the present invention, waterproof hollow objects such as buckets, pots and reservoirs of different shapes can be made, as well as by using suitable moals waterproof objects of flat, arb or other shape.
Thus by employing a perforated core of suitable dimensions and provided with alternating elevations and hollows, one can manufacture objects having the shape of sizes and
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serving as roof covering This covering can be made sufficiently watertight by adding an appropriate amount of asphalt dispersion to the fibrous mass and after molding! low objects can be subjected to heating and pressure to obtain a smoother appearance, after which the objects can be covered with a material resistant to atmospheric influences and water,
such as asphalt blown from a high fasion point and then covered on one or both sides with a layer of pulverized or grainy material, such as slate moalae oa the like, This deck roof covering be applied in the manner of ordinary tillers and is cheaper and lighter than the latter.
It is also possible with the aid of suitable molds to produce one-piece waterproof fiber blankets for automobile frames in a very fast and economical manner, after their molding and drying these articles can be pressed into the container. heat as described above and otherwise processed to provide them with the desired finish.
CLAIMS.
1. Process for the manufacture of fibrous, impermeable, moldy articles, characterized in that an aqueous mixture of fibrous mass and waterproofing material is pressed against a mold with a perforated sieve by the application of suction or of water. pressure.