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Procédé de fabrication d'articles en caoutchouc.
Cette invention est relative à la fabrication d'ar- ticles en caoutchouc ou matières analogues à partir de dis- persions aqueuses dont la nature est spécifiée ci-après. Elle concerne notamment la fabrication d'articles de longueur illi- mitée en caoutchouc ou matières analogues, par exemple de ta- pis et.de feuilles épaisses en caoutchouc, de rembourrages en caoutchouc cellulaire ou d'articles analogues.
On a déjà fabriqué certains articles de grande lon- gueur, par exemple des tapis, courroies et articles analogues, au moyen de mélanges caoutchouteux plastiques et de toile.
Dans ce procédé'on unit la toile aux matières plastiques par
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friction et on opère la vulcanisation par tronçons dans des presses très longues construites spécialementà cet effet.
Etant donné que des moules de grande longueur sont coûteux et incommodes à l'usage et que pratiquement on ne peut leur donner une longueur dépassant quelques mètres, on produisait jusqu'ici des articles de grande longueur en re- liant bout-à bout au moyen d'adhésif des tronçons relative- ment courts tous fabriqués séparément.
La présente invention a pour but de fabriquer des articles de longueur illimitée en caoutchouc ou salière ana- logue en employant des moules de longueur commode, c'est-à- dire relativement courts.
Suivant la présente invention, pour fabriquer des articles de longueur illimitée en caoutchouc ou matière ana- logue, on moule et on solidifie des quantités successives de dispersion aqueuse de caoutchouc ou contenant du caoutchouc, dont la nature est spécifiée ci-après, en les juxtaposant de manière que les quantités successives de dispersion solidi- fiée s'unissent avec cohésion les unes aux autres. De pré- férence on procède de manière que le coté non délimité de la quantité de dispersion déjà moulée et solidifiée serve de paroi délimitant la quantité suivante de dispersion à mouler et solidifier.
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On décrira ci-après quelques exemples d'=o-<"-c>iL1,Jii de l'invention en se référant aux Figs. 1 à 5 des dessins schématiques annexés.
Les figs. la et lb montrent la fabrication d'un tapis de caoutchouc 1 à dessin quadrillé. Le moule ouvert sert à recevoir la dispersion de caoutchouc qu'on veut so- lidifier. L'extrémité 3 est provisoirement fermée, mais l'au
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le moule 5 pourvu d'un couvercle qui le ferme. Le moule 5 est entièrement rempli de dispersion de caoutchouc déjà so- lidifiée. L'extrémité 4 du moule 5 délimite l'extrémité ou- verte du moule 2 pendant le remplissage et la solidification grâce à la présence de dispersion solidifiée dans le moule b.
La dispersion de caoutchouc solidifiée contenue dans le moule 5 est reliée avec cohésion, à l'autre extrémité ouverte 6 du moule, au tapis de caoutchouc 1 déjà achevé représenté en coupe transversale sur la Fig. lb.
Pour fabriquer des tapis de longueur illimitée en employant les moules relativement courts 2 et 5 on procède de la manière suivante. On enlève le couvercle du moule 5 et on ferme provisoirement les deux extrémités du moule, par exemple au moyen de plaques métalliques. On remplit le moule d'une dispersion aqueuse de caoutchouc ayant une teneur to- tale en matières solides de 60%, qui donne un produit sec ayant la composition suivante:
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<tb> Parties <SEP> en <SEP> poids <SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Caoutchouc <SEP> 80
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Soufre <SEP> 2,5
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Oxyde <SEP> de <SEP> zinc <SEP> 2
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Mercaptobenzothiazol <SEP> 0,5
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Charge <SEP> minérale <SEP> 10
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Colorant <SEP> 1
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Huile <SEP> minérale <SEP> 4
<tb>
<tb>
<tb> ----------------
<tb>
<tb>
<tb> 100
<tb>
Avant de verser la dispersion dans le moule, on y ajoute de la manière connue une quantité de solution de sili- cofluorure de sodium qui aprèsessai a été trouvée suffisante pour transformer la dispersion en un gel solide au bout de 5 à 10 minutes.
Après avoir versé la dispersion dans le mou-
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le 5 on remet en place le Couvercle en prenant soin que des bulles d'air ne soient pas emprisonnées sous le couvercle.
Quand la solidification de la dispersion est achevée, on en- lève de l'extrémité 4 du moule 5 la plaque de fermeture et on juxtapose au moule 5 le moule 2 comme l'indique la fig. la.
On veille à ce que les deux moules se raccordent exactement l'un a l'autre dans le plan horizontal. La plaque extrême 3 du moule étant en place, mais la plaque de l'autre extrémité 4 étant enlevée, on remplit alors le moule 2, par le procédé employé pour le moule 5, de la dispersion spécifiée ci-dessus mélangée comme précédemment à une solution de silicofluorure de sodium. Pendant la durée requise pour la solidification de cette deuxième quantité de caoutchouc on fait avantageusement subir la vulcanisation à la dispersion déjà solidifiée dans le moule 5. A cet effet on peut disposer au-dessus et en- dessous du moule des plaques de chauffage non représentées sur les dessins.
Quand la solidification de la deuxième quan- tité de dispersion dans le moule 2 est achevée, on constate que la dispersion de caoutchouc solidifiée résultante est unie avec cohésion à la dispersion déjà solidifiée dans le moule 5. Puis on enlève le couvercle du moule 5, on soulevé la longueur de tapis y contenue et on enlève ensuite égale- ment la partie inférieure du moule. Après avoir ouvert le moule 2 à son extrémité 3, on juxtapose alors au moule 2 le moule 5 de la manière dont précédemment le moule 2 était juxtaposé au moule 5. On peut ensuite mouler et solidifier une nouvelle quantité de dispersion sensibilisée dans le mou- le 5 occupant sa nouvelle position, de manière qu'une fois solidifiée elle s'unise avec cohésion, à une extrémité, à la dispersion déjà solidifiée dans le moule 2.
On peut répéter autant de fois qu'on le veut les op
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rations décrites ci-dessus, et de cette façon on arrive à fabriquer des tapis de toute longueur voulue en employant des moules relativement courts, par exemple de 50 à 100 cm. de longueur.
De préférence, après avoir retiré le tapis du moule
5 ou 2, on le sèche et on l'enroule sur le tambour 7. Ou bien on peut le sécher après avoir fabriqué toute la lon- gueur du tapis.
Quand on emploie des dispersions de caoutchouc pâ- teuses très visqueuses ou des dispersions rendues mousseuses il peut être inutile de fermer provisoirement, pendant le remplissage, la ou les extrémités du moule qui ne sont pas en contact avec la dispersion déjà solidifiée. Dans ce cas les éléments obtenus par les opérations successives de rem- plissage, de moulage et de solidification s'unissent avec cohésion non pas suivant une surface perpendiculaire à la longueur de l'article mais suivant une surface inclinée 8, comme le montre la fig. 2a pour la garniture de rembourrage en caoutchouc spongieux à-.face inférieure alvéolée, repré- sentée sur la fig. 2b.
Toutefois, si dans ce cas également on délimite par des plans perpendiculaires les deux extré- mités de l'article en employant des plaques fermant provi- soirement le moule, on évite les déchets dans le travail ul- térieur.
Pour accélérer la fabrication on peut se servir de trois ou plusieurs moules employés successivement. En outre, en même temps qu'on enroule l'article achevé, ou indépendam- ment de cette opération, il est avantageux que le moule se déplace par intermittences ou d'un mouvement continu lent dans le sens de la flèche 9 de manière que les différentes phases du procédé, telles que le remplissage, la solidifica-
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tion, la vulcanisation et le séchage, soient toujours @@ cutés au même endroit.
Au lieu des moules simples décrits ci-dessus on peut employer d'autres dispositifs de moulage. Par exemple, suivant une autre forme d'exécution, représentée schématique- ment sur la Fig. 3, on déplace les moules 10, ouverts en haut au moyen d'un tablier sans fin 11, par exemple une courrole e circulant sur une table. On ferme les moules après les avoir remplis et on les laisse fermés jusqu'à ce que la solidifi- cation et, éventuellement, la vulcanisation soient achevées, en employant par exemple à cet effet au lieu d'un couvercle un tablier sans fin 12. Celui-ci peut être constitué par une courroie métallique cheminant à la même vitesse que le ta- blier 11 afin que la dispersion solidifiée et la surface de l'article constitué par elle ne soit pas endommagées.
On enlè ve de l'article façonné et de la courroie transporteuse 11 le moule quittant le tablier sans fin 12 et on le remet un endroit approprié de la courroie transporteuse 11 de manière qu'il puisse recommencer le cycle d'opérations.
Dans une autre forme d'exécution de l'invention, qui est représentée sur la fig. 4,.on peut se dispenser de cette dernière opération en employant au lieu de moules dis- tincts, par exemple au lieu des moules 2 et 5 de la fig. la, deux tabliers sans fin. Par exemple, le tablier 13 remplace le fond des moules, tandis que le tablier 14 analogue au ta- blier susmentionné 12 sert de couvercle pour les moules. Les côtés des moules peuvent être constitués par des parois ou lisses 15 fixées au tablier 13. Ces lisses peuvent être cons- tituées par des éléments séparés 16 de telle sorte qu'on puisse les faire passer autour des tambours 17 qui supporteni et tendent le tablier inférieur.
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Au lieu de lisses on peut aussi employer comme pa- rois latérales des bandes sans fin de façon à constituer un appareil de moulage tel que celui représenté schématiquement sur la fig. 5. Le mouvement des bandes sans fin 18 et 19 cons- tituant les surfaces latérales est identique à celui des ta- bliers 20 et 21 qui constituent le fond et le couvercle. Il
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ont I\vrmtngoux d.'ag0t1.0o:t' le tabliar sans fin faisant office de couvercle de manière qu'on puisse le soulever et l'abais- ser. Par exemple, dans le cas où le tablier sans fin infé- rieur se déplace de manière discontinue, on peut soulever le tablier sans fin supérieur pendant la phase de mouvement du tablier inférieur.
Après l'avoir abaissé, on peut exercer sur ce tablier une légère pression, par exemple au moyen de la plaque chauffante employée pour la vulcanisation, afin que la dispersion solidifiée sous.le tablier puisse remplir le moule plus complètement.
Les moules ainsi que les tabliers sans fin peuvent comporter des dessins en relief, des rainures, des noyaux de moulage, etc.. Par exemple, dans la fabrication de gar- nitures de rembourrage en caoutchouc spongieux représentées en coupe transversale sur la fig. 2b, on peut garnir de noyaux saillants le fond ou le couvercle du moule ou le ta- blier sans fin correspondant faisant office de fond ou de couvercle. Les noyaux peuvent soit faire corps avec la surface constituant le fond du moule ou bien ils peuvent être fixés à cette surface ou à une base indépendante de ce fond. Dans ce dernier cas il est possible de fabriquer au moyen du même moule ou du même tablier sans fin, correspondant, en employant des éléments rapportés appropriés, des articles comportant différents dessins, rainures, alvéoles, etc.
Le ou les moules peuvent être divisés en plusieurs
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parties par des cloisons 'séparatrices disposées longitudina- lement et de cette façon on peut produire côte-à-côte en un seule phase de fabrication plusieurs articles semblables ou différents de longueur illimitée. Les articles suivant l'in- vention ont une résistance uniforme sur toute leur longueur et les joints entre les tronçons moulés individuellement sont imperceptibles ou à peine perceptibles si la fabrication a té conduite avec soin. En outre, quand on emploie des moules constitués de tabliers sans fin, il est possible d'alimenter la dispersion de manière continue à un endroit approprié du moule.
Le temps requis pour la solidification de la disper- sion et la'vitesse des tabliers de moulage sans fin sont coordonnés de manière que la solidification se-produise gr@ duellement suivant la longueur de dispersion moulée. De cet e façon on peut fabriquer des articles totalement exempts de joints transversaux et améliorer ainsi notablement l'aspect extérieur de l'article en augmentant en même temps sa dura- bilité.
On peut employer aux fins de l'invention des dispe@- sions naturelles ou artificielles de caoutchouc ou de subst@n- ees analogues, par exemple des dissolutions de caoutchouc, es dispersions de caoutchouc aqueuses naturelles, du latex ou des dispersions analogues, ou des mélanges des matières pré citées employées à l'état vulcanisé ou non, avec ou sans ad- dition des différents ingrédients de composition actifs ou inactifs connus et employés généralement dans cette industr e.
On peut opérer la solidification de la dispersion e différentes manières, par exemple par séchage, par évapora- tion du milieu de dispersion, par addition d'agents gélifia@ts etc. Pour accélérer la solidification, on peut amener les mou- les entre des surfaces chauffantes ou refroidissantes ou em- ployer des moules propres à être chauffés ou refroidis.