<Desc/Clms Page number 1>
PROCEDE ET DISPOSITIF POUR L'AMELIORATION DE LA SURFACE DES MATERIAUX DE
TOUTE ESPECE-
Le traitement de la surface des matériaux, le polissage et le vernissage par exemple, est opéré d'après les procédés appliqués couramment à ce jour, d'une façon qui exige beaucoup de temps et qui comporte une grande part de travail manuel.
Pour réaliser des surfaces polies sur du bois-ou d'autres maté- riaux les méthodes courantes à ce jour consistaient à mordancer les matériaux en premier lieu, après leur avoir donné une surface plus ou moins unie par ra- botage et par ponçage. Après le mordançage on ponce à nouveau la surface et l'on remplit les pores de celle-ci avec un enduit bouche-pore. Cette opéra- tion est suivie d'un intervalle de séchage.
On procède ensuite à l'apprêtage de la surface à l'aide d'agents de ponçage et de polissage jusqu'à ce que tous les pores soient obturés. En- 'suite, et après un intervalle de séchage, on procède au vernissage au cours duquel les pores, entre-temps rouverts à la suite du séchage, se referment et se remplissent. Après un nouvel intervalle de séchage, on procède au po- lissage final et l'on laisse à nouveau sécher à fond. Finalement, on procè- de au dépolissage au cours duquel l'huile est extraite de la couche de polis- sage.
Le vernissage de surface s'opère de la même manière fastidieuse.
Ici, on remplit d'abord les pores du matériau, après quoi on procède au mas- ticage, au ponçage et, suivant la surface que l'on désire obtenir, à l'appli- cation du vernis de finissage en une, deux ou trois couches. Ces vernis peu- .vent être soit à base d'huiles siccatives" soit à base de résines synthéti- ques siccatives, soit encore à base de résines synthétiques séchant au four ou durcissables à l'acide, et ainsi de suite. On produit ainsi des revête- ments incolores ou pigmentés.
<Desc/Clms Page number 2>
On a publié récemment des procédés dans lesquels des matières ren- dues liquides au moyen de la chaleur, sont appliquées, à l'aide de cylindres ou d'air comprimé sur le. support constitua par exemple par des tôles, ces ma- tières étant ensuite soumises à la cuisson. Il est également déjà connu d'ap- pliquer les matières de revêtement réchauffées, au moyen de plaques métalli- ques, avec utilisation de la pression.
Finalement, il est également connu d'appliquer des feuilles de résines synthétiques à froid ou à chaud sur des matériaux, avec utilisation de la pression.
En dehors des procédés de polissage et de vernissage anti-écono- mique déjà connus, et qui impliquent une grande part de travail manuel, les procédés cités en dernier lieu, et qui nécessitent de la chaleur et de la pression, présentent également des désavantages considérables en ce qui con- cérne l'économie thermique et la durée du travail.
L'emploi de plaques métalliques pour l'application de la couche de revêtement, avec emploi de la pression et de la chaleur, donne souvent lieu à des surfaces défectueuses, étant donné que déjà les moindres rayures présen- tes sur la plaque métallique ayant reçu un poli très brillant apparaissent lors du transfert et peuvent être difficilement réparées ; deplus, les plaques métalliques se gauchissent à la suite de réchauffement et la conductibilité thermique élevée, de même que le haut coefficient de dilatation, exercent un effet gênant lors de réchauffement.
Le procédé selon la présente invention permet d'éviter les in- convénients ci-dessus et de réaliser une amélioration des surfaces par une méthode simple qui représente une économie de matière, de temps et de tra- vail.
Selon l'invention, des matières fusibles ou qui subissent une déformation plastique sous l'effet de la chaleur sont apportées, de préféren- ce sous la forme de poudres ou de pâtes, à l'état de répartition fine et uniforme et en couche mince , sur des plaques de verre et sont ramollies ou fondues par la chaleur. Ces plaques sont ensuite pressées contre les objets dont les surfaces doivent être améliorées et sont enlevées au bout d'un temps de refroidissement de faible durée. On réalise ainsi des surfaces à poli très brillant, ou même des surfaces mates satinées, dont la nature en ce qui con- cerne la douceur, le grain et le ponçage, correspond à celle de la plaque de verre qui en a été détachée.
On peut cependant procéder d'une manière inverse, celle-ci con- sistant en ce que les matières fusibles sont appliquées à l'état de répar- tition fine et uniforme sur la surface à améliorer, cette dernière étant chauffée jusqu'à ce que les matières apportées soient amenées à l'état plas- tique ou de fusion, après quoi on presse contre la surface à améliorer des plaques de verre froides ou refroidies.
Les plaques de verre - qui peuvent consister avantageusement en verre composite ou de sécurité ou en verre d'Iéna, voire en un verre d'une autre espèce - ont été trouvées particulièrement avantageuses en raison de leur poids spécifique relativement faible, de leur mauvaise conductibilité thermique et de leurs coefficients de dilatation très faibles. Des surfaces polies extrêmement lisses, peuvent être réalisées sur du verre d'une façon particulièrement économique. Grâce à leur dureté, les plaques de verre, em- ployées comme outillage d'application, résistent parfaitement aux influences tant mécaniques que chimiques et peuvent être nettoyées très facilement, sans subir une détérioration ou une usure.
De plus, la transparence permet de contrôler l'uniformité de l'application des matières appelées à être ramollies ou fondues, cela à l'aide de la lumière transmise. Finalement cette transparence.permet de vé- rifier parfaitement l'application sous pression avant l'enlèvement de la pla- que de verreo
<Desc/Clms Page number 3>
Toutefois, au lieu des plaques de verre on peut utiliser des pla- ques d'émail Qu plaques métalliques émaillées, des plaques en matière cérami- que, ainsi que des plaques à surface glacée.
On peut tout aussi bien utiliser des plaques en résine synthéti- que, lorsque leur point de fusion se situe plus haut que celui des matières appelées à être ramollies ou fondues.
Au lieu des plaques, on peut aussi utiliser, en vue d'applica- tion des matières fusibles, soit des feuilles, soit des bandes en matières synthétiques -, en métal ou analogues, éventuellement à surface glacée, pour autant que cela s'avère judicieux. Dans ce cas, on réalise un,avantage en ce sens que des feuilles minces et des bandes peuvent être aisément chauffées et refroidies.
Les minces feuilles ou bandes, qui portent les matières thermo- plastiques ou fusibles, sont utilement pressées contré les surfaces à amélio- rer au moyen de supports souples et qui forment des isolants thermiques, ces supports souples étant eux-mêmes munis de sources de chaleur, par exemple de résistances de chauffe ; bien, les feuilles sont soumises à l'action d'une chaleur rayonnante venant d'en haut, ou encore, sont chauffées par voie in- ductive.
Selon la présente invention, on peut travailler avec des faibles quantités de chaleur, despressions peu élevées, ainsi qu'avec des températu- res parfaitement spécifiques et avec des durées de refroidissement requises.
Lorsqu'il est fait usage de feuilles en tant qu'éléments de trans- fert ou véhicules, les matériaux traités peuvent être retirés du dispositif de pressage après un bref laps de temps, ce retrait étant en ôutre facilité par le faible poids de ces feuilles.
Le support souple, en combinaison avec la feuille, évite l'ap- plication de toute pression superflue, permet une application sous pression à contact intime même lorsqu'il s'agit de surfaces importantes et compense en même temps les variations de pression dues à la dilatation et au retrait des matières thermoplastiques sous l'effet du chauffage et du refroidissement.
Finalement, grâce à l'emploi d'une feuille, on peut - lorsqu'il s'agit de restaurer ou réparer la surface établie:par le procédé selon la présente invention - effectuer une nouvelle fusion au moyen d'un fer à re- passer chaud ou de tout autre dispositif de chauffage, ou bien, une telle restauration ou réparation peut être réalisée sans une application de cha- leur, en faisant usage d'un solvant ou d'un agent d'étendage.
D'ailleurs, le procédé selon l'invention peut également être réalisé d'une façon continue, en faisant usage de bandes sans fin en vue du transfert des substances fusibles, en chauffant des 'tronçons de ces bandes et en procédant finalement au refroidissement, les matériaux à enduire étant transportés parallèlement et en synchronisme avec la surface de l'élément de transfert en mouvement.
On a constaté qu'afin d'assurer que les substances qui se trou- vent à l'état fondu ou plastique puissent se détacher d'une façon parfaite des plaques, bandes ou feuilles de transfert, il est utile d'enduire les éléments de transfert, préalablement à leur entrée en contact avec les sub- stances fusibles,d'une couche de séparation constituée par des cires, des silicones, ou analogues. Toutefois, la prévision d'une telle couche de sépa- ration est souvent superflue dans le cas de plaques ayant subi un ponçage parfait ou présentant un haut brillant.
Afin d'écarter le risque de rupture lors de l'application for- cée des plaques de transfert contre les pièces, il est en outre recommandé de prévoir sur la face postérieure de ces plaques des matières souples tel- les que feutre, caoutchouc, amiante ou analogues, de façon à assurer une transmission uniforme de la poussée lors du pressage. Ces matières servent dans ce cas simultanément pour l'isolation thermique vis-a-vis de l'exté- rieur, au cas où cela serait nécessaire.
<Desc/Clms Page number 4>
Finalement, au lieu de plaques de transfert planes, on peut em- ployer des cylindres ou d'autres corps ou formes cintrées ou façonnées de toute autre manière, afin de pouvoir traiter également des surfaces non pla- nes.
Les matières pouvant être utilisées selon la présente invention et qui subissent une déformation plastique sous l'effet de la chaleur peuvent être choisies dans une gamme de substances très étendues.
On peut utiliser des résines synthétiques fusibles de toute es- pèce, telles que les produits de poly-condensation, des copolymères, des po- lymères des composés acryliques et métacryliques, éventuellement avec des sub- stances ramollissantes,des charges et des pigments ; ensuite, des polyamides, les acétates de polyvinyle, les chlorures de polyvinyle, des résines fusibles à base de phénol ou d'urée, des résines naturelles, des dérivés cellulosiques tels que l'ester et l'éther de cellulose, ou analogues, mais aussi des substan- ces organiques et inorganiques fusibles sous l'effet de la chaleur ou éven- tuellement, de la pression, ou encore, des combinaisons de telles substances, éventuellement en mélange avec des pigments et des plastifiants.
Le choix de ces substances est déterminé par la nature du maté- riau dont il s'agit d'améliorer la surface, par ses caractères physiques et chimiques et par les propriétés physiques et chimiques requises de l'enduit.
On a constaté qu'il était particulièrement avantageux d'utiliser des. substances thermoplastiques ou fusibles, ou des mélanges de telles sub- stances avec d'autres qui, après avoir atteint une température déterminée, durcissent, ou se gélifient avec d'autres substances de telle façon que le temps de refroidissement qui suit le pressage est.réduit au minimum.
Un mé- lange qui, sans nécessiter un délai de refroidissement, fournit immédiate- ment des revêtements finis, lorsqu'il est appliqué sur la surface à amélio- rer à la température requise et avec une application de la pression de faible durée seulement, peut avoir la composition suivante par exemple: Exemple 1 45 parties de copolymère de chlorure de vinyle-acétate de vinyle 47 parties de copolymère de styrol et de butadiène'
8 parties de résine phénol-aldéhyde butanolisée ou de résine urée-formaldéhyde butanolisée.
En outre, les matières qui conviennent particulièrement en tant que substances d'enduit sont celles qui se ramollissent ou qui fondent aux températures peu élevées, mais dont la température de deuxième ramollis- sement ou de deuxième fusion est cependant plus élevée. Un mélange qui, après avoir durci ou's'être gélifié sur la surface à améliorer, est parti- culièrement résistant aux températures notablement plus élevées, présente par exemple la composition suivante: Exemple 2:
40 parties de copolymères de chlorure de vinyle et d'acétate de vinyle
40 parties de copolymères de styrol et de butadiène
9 parties de diméthyl-diphényl-urée
6 parties de palmitate de zinc.
Des substances difficilement inflammables ou tout à fait inin- flammables et qui n'entretiennent pas la combustion peuvent être utilisées pour des applications particulières. A cette fin, on mélange aux substances thermoplastiques ou fusibles ou l'on répand préalablement sur les éléments de transfert des matières incombustibles à l'état de poudre, par exemple la poudre de verre, l'asbestine, l'oxyde de silicium pur d'un poids apparent de
<Desc/Clms Page number 5>
40 g par litres
Il sera particulièrement utile d'employer des combinaisons de plusieurs couches de revêtement de telle façon qu'une couche intermédiaire plus souple ou plus élastique se trouve interposée entre les matériaux à. re- couvrir et le revêtement appliqué par fusion, cette méthode permettant par exemple d'éviter le déjettement dans le cas de plaques de bois.
De même, grâce à l'application de plusieurs couches, on peut réaliser des effets décoratifs particuliers, présentant un caractère continu ou limités à certpinp emplacements, en faisant éventuellement usage de pochoirs.
.
En partant d'un autre point de vue, le choix pourra se porter sur des substances qui, une fois solidifiées après avoir été appliquées sous pres- sion, peuvent être traitées avec ou sans application de la chaleur et, dans ce dernier cas, au moyen d'agents chimiques tels que des solvants, cela en vue de réparations ou de corrections ou analogues.
Contrairement aux substances de polissage et de vernissage emplo- yées à ce jour: et qui doivent toujours être utilisées sous une forme liquide ou visqueuse et dont l'emballage implique des soins particuliers et des frais élevés, ne fût-ce qu'en raison des solvants volatils dont il est fait usage, les substances fusibles utilisées conformément au procédé selon la présente invention peuvent être conservées et expédiées d'une façon extrêmement simple dans des sachets, sacs, caisses, ou analogues; vu que ces substances se présen- tent sous une forme solide.
Dans les cas particuliers où il serait avantageux de stocker ou d'utiliser les substances fusibles voulues sous la forme de dispersions ou d'émulsions,on aura la possibilité de récupérer le solvant ou l'agent d'émul- sion. En outre, les substances fusibles peuvent être appliquées sur les pla- ques ou les objets sous laforme de dispersions, de pâtes, ou analogues. Tqute- fois, dans ce cas, et conformément à l'invention les solvants seront évaporés avant la fusion des substances de revêtement et l'application de celles-ci souspression.
Par conséquent, le procédé selon la présente invention élimine tous les inconvénients des laques, couleurs et vernis, à savoir, les pertes par évaporation, par formation d'une pellicule à la surface du liquide, par sédimentation, en raison du danger d'incendie, des fuites ou du coulage.
Les dessins annexés représentent schématiquement un mode de réa- lisation d'un dispositif pouvant être utilisé pour la mise en oeuvre du pro- cédé selon l'invention en'faisant usage de bandes sans fin. ,
La bande sans fin 2 passe sur les cylindres 1. La trémie 3 con- tient une masse isolante grâce à laquelle les substances thermoplastiques ou fusibles peuvent se détacher plus facilement du ruban après que celui-ci a été pressé contre la surface à traiter. La masse isolante, constituée par exemple par des cires, des silicones, ou analogues, est appliquée uniformé- ment sur la bande mobile 2 à l'aide du dispositif distributeur 4.
La trémie 5 est remplie de substances fusibles ou thermo-plasti- ques servant à établir le revêtement voulu, ces substances étant réparties uniformément à l'aide d'un dispositif de distribution 6, sur le ruban 2, le- quel est chauffé à l'aide de sources de chaleur 7 avant et après cette répar- .tition.
Par suite du déplacement de la bande, les substances de revête- ment, qui se trouvent encore à l'état de fusion, parviennent jusqu'à la sur- face 8 des objets en question, appelée à être lissée polie ou vernie.
Des cylindres 9 assurent l'application du ruban portant les sub- stances de revêtement contre la surface à traiter.
Les pièces à traiter sont transportées à l'aide d'un ruban trans- porteur sans fin 10, qui passe sur des cylindres 11, de,façon à être guidées en synchronisme avec la bande de transfert et sans être décalées par rapport
<Desc/Clms Page number 6>
à celui-ci, ces pièces étant pressées contre cette dernière bande à l'aide de rouleaux presseurs 12. La bande de transfert et les substances fondues sont refroidies à l'aide de rouleaux réfrigérants 13 lors du déplacement ul- térieur de l'objet en question.
Après avoir été suffisamment refroidi, cet objet est enlevé du ruban transporteur. A ce moment, la substance de revêtement s'était déjà dé- tachée de l'élément de transfert constitué par la bande et est venue adhérer fermement à la surface de l'objet appelée à être améliorée. En continuant son déplacement, la bande de transfert intervient à nouveau dans le cycle de travail. L'application sous pression des substances de revêtement peut s'ef- fectuer soit de bas en haut, en direction de la surface à améliorer (Fig.l), soit de haut en bas (Fig. 2). Il va de soi que, dans ce dernier cas, le point d'égouttement des substances de revêtement fondues doit se situer au-dessus de leur point de fusion.
Suivant la surface que l'on désire réaliser, la bande métallique peut elle-même présenter soit une surface polie à haut brillant, soit une sur- face ciselée, soit-finalement une surface traitée d'une façon quelconque. En outre, la masse en fusion peut être munie, entre l'opération consistant à ap- porter les substances fusibles et l'opération consistant à appliquer ces sub- stances sous pression, de dessins, d'images, ainsi que d'effets changeants, qui apparaissent ultérieurement sur la surface finie, en particulier dans le cas de substances fusibles transparentes.
Le dispositif selon l'invention peut en.outre être établi de tel- le façon que les opérations à exécuter se répètent plusieurs fois successive- ment sur une même bande, afin de réaliser plusieurs' couches de revêtement ou pour obtenir divers effets de surface. A cet effet, on peut prévoir successi- vemént plusieurs trémies 5 contenant des substances fusibles de diverse nature ou chargées alternativement de substances fusibles et non fusibles.
Finalement, la bande de transfert peut être prévue en une si fai- ble épaisseur qu'elle puisse s'adapter à des surfaces non unies ou profilées (Fig. 3). L'application à pression de la bande de transfert contre de telles surfaces peut être obtenue à l'aide de dispositifs de pression souples qui s'adaptent aux surfaces de n'importe quelle forme, par exemple des sacs 14 en caoutchouc remplis d'eau et dont le contenu peut en outre servir d'agent de refroidissement. Dans le cas de dispositifs travaillant en marche continue les sacs en caoutchouc peuvent être montés rotatifs. On peut cependant aussi utiliser des cylindres souples, par exemple des cylindres en une matière sou- ple.
La vitesse de la bande doit être adaptée à la durée de la fusion et du refroidissement.
Cette bande peut se déplacer d'une façon continue ou par inter- mittence.
REVENDICATIONS.
<Desc / Clms Page number 1>
METHOD AND DEVICE FOR IMPROVING THE SURFACE OF MATERIALS
ANY SPECIES-
The treatment of the surface of materials, polishing and varnishing for example, is carried out according to the methods commonly applied to date, in a manner which requires a great deal of time and which involves a great deal of manual labor.
To achieve polished surfaces on wood-or other materials the methods current to date consisted in etching the materials first, after having given them a more or less smooth surface by scouring and sanding. After etching, the surface is sanded again and the pores of the latter are filled with a filler. This is followed by a drying interval.
The surface is then primed with sanding and polishing agents until all pores are sealed. Then, and after an interval of drying, one proceeds to the varnishing during which the pores, in the meantime reopened following drying, close and fill. After a further drying interval, the final polishing is carried out and allowed to dry again thoroughly. Finally, a roughening is carried out in which oil is extracted from the polishing layer.
The surface varnishing takes place in the same tedious way.
Here, the pores are first filled with the material, after which one proceeds to masking, sanding and, depending on the desired surface, applying the finishing varnish in one, two or three layers. These varnishes can be either based on drying oils or based on synthetic drying resins, or else based on oven-drying or acid-curable synthetic resins, and so on. colorless or pigmented coatings.
<Desc / Clms Page number 2>
Recently, methods have been published in which materials made liquid by heat are applied by cylinders or compressed air to the body. support for example consists of sheets, these materials then being subjected to firing. It is also already known to apply the heated coating materials by means of metal plates with the use of pressure.
Finally, it is also known to apply sheets of synthetic resins cold or hot to materials, with the use of pressure.
Apart from the already known anti-economical polishing and varnishing processes, which involve a great deal of manual labor, the processes mentioned last, and which require heat and pressure, also have considerable disadvantages. with regard to thermal economy and working hours.
The use of metal plates for the application of the coating layer, with the use of pressure and heat, often gives rise to defective surfaces, since already the slightest scratches present on the metal plate having received a very shiny polish appear during transfer and can hardly be repaired; moreover, the metal plates warp as a result of heating and the high thermal conductivity, as well as the high coefficient of expansion, exert an annoying effect during heating.
The method according to the present invention makes it possible to avoid the above drawbacks and to achieve an improvement of the surfaces by a simple method which represents a saving in material, time and labor.
According to the invention, materials which are meltable or which undergo plastic deformation under the effect of heat are supplied, preferably in the form of powders or pastes, in the state of fine and uniform distribution and in a thin layer. , on glass plates and are softened or melted by heat. These plates are then pressed against the objects whose surfaces are to be improved and are removed after a short cooling time. Very bright polished surfaces are thus produced, or even satin matt surfaces, the nature of which in terms of smoothness, grain and sanding, corresponds to that of the glass plate which has been detached from it.
The reverse can be done, however, consisting in that the meltable materials are applied in a state of fine and uniform distribution over the surface to be improved, the latter being heated until the materials supplied are brought to a plastic or molten state, after which cold or cooled glass plates are pressed against the surface to be improved.
The glass plates - which can advantageously consist of composite or safety glass or of Jena glass, or even of a glass of another species - have been found particularly advantageous because of their relatively low specific weight and their poor conductivity. thermal and their very low expansion coefficients. Extremely smooth polished surfaces can be produced on glass in a particularly economical manner. Thanks to their hardness, the glass plates, used as application tools, are perfectly resistant to both mechanical and chemical influences and can be cleaned very easily without suffering deterioration or wear.
In addition, the transparency makes it possible to control the uniformity of the application of the materials which are to be softened or melted, using transmitted light. Finally, this transparency makes it possible to check perfectly the application under pressure before removing the glass plate.
<Desc / Clms Page number 3>
However, instead of glass plates it is possible to use enamel plates, enameled metal plates, ceramic plates, as well as plates with a glazed surface.
Plates made of synthetic resin can just as easily be used when their melting point is higher than that of the materials which are to be softened or melted.
Instead of plates, it is also possible to use, for the application of fusible materials, either foils or strips of plastics, metal or the like, optionally with a glossy surface, provided that this proves to be true. judicious. In this case, an advantage is realized in that thin sheets and webs can be easily heated and cooled.
The thin sheets or bands, which carry the thermoplastic or fusible materials, are usefully pressed against the surfaces to be improved by means of flexible supports and which form thermal insulators, these flexible supports themselves being provided with heat sources. , for example heating resistors; well, the sheets are subjected to the action of radiant heat from above, or alternatively, are heated inductively.
According to the present invention, it is possible to work with low amounts of heat, low pressures, as well as with perfectly specific temperatures and with the required cooling times.
When sheets are used as transfer elements or vehicles, the processed materials can be removed from the pressing device after a short time, this removal being further facilitated by the low weight of these sheets. .
The flexible backing, in combination with the foil, avoids the application of any superfluous pressure, allows an application under pressure in intimate contact even with large surfaces and at the same time compensates for the pressure variations due to expansion and shrinkage of thermoplastics under the effect of heating and cooling.
Finally, thanks to the use of a sheet, it is possible - when it comes to restoring or repairing the established surface: by the process according to the present invention - to carry out a new melting by means of a re-iron. heat transfer or other heating device, or alternatively, such restoration or repair can be carried out without the application of heat, using a solvent or a spreading agent.
Moreover, the method according to the invention can also be carried out in a continuous manner, by making use of endless belts for the transfer of the fusible substances, by heating sections of these belts and finally carrying out the cooling, the materials to be coated being transported parallel and in synchronism with the surface of the moving transfer element.
It has been found that in order to ensure that the substances which are in the molten or plastic state can completely detach from the plates, bands or transfer sheets, it is useful to coat the elements with transfer, prior to their coming into contact with the fusible substances, of a separating layer consisting of waxes, silicones, or the like. However, the provision of such a separating layer is often superfluous in the case of plates which have undergone perfect sanding or have a high gloss.
In order to avoid the risk of breakage during the forced application of the transfer plates against the parts, it is further recommended to provide on the rear face of these plates flexible materials such as felt, rubber, asbestos. or the like, so as to ensure uniform transmission of the thrust during pressing. In this case, these materials serve simultaneously for thermal insulation from the outside, should this be necessary.
<Desc / Clms Page number 4>
Finally, instead of flat transfer plates, it is possible to employ cylinders or other bodies or shapes that are bent or otherwise shaped, in order to be able to treat non-flat surfaces as well.
The materials which can be used according to the present invention and which undergo plastic deformation under the effect of heat can be chosen from a very wide range of substances.
Meltable synthetic resins of any kind can be used, such as poly-condensation products, copolymers, polymers of acrylic and metacrylic compounds, optionally with softeners, fillers and pigments; then, polyamides, polyvinyl acetates, polyvinyl chlorides, fusible phenol or urea resins, natural resins, cellulose derivatives such as cellulose ester and ether, or the like, but also organic and inorganic substances which are meltable under the effect of heat or possibly pressure, or even combinations of such substances, optionally mixed with pigments and plasticizers.
The choice of these substances is determined by the nature of the material whose surface is to be improved, by its physical and chemical characteristics and by the physical and chemical properties required of the coating.
It has been found to be particularly advantageous to use. thermoplastic or fusible substances, or mixtures of such substances with others which, after reaching a determined temperature, harden, or gel with other substances in such a way that the cooling time which follows pressing is. reduced to a minimum.
A mixture which, without requiring a cooling time, immediately provides finished coatings, when applied to the surface to be improved at the required temperature and with only short time pressure application, can have the following composition for example: Example 1 45 parts of vinyl chloride-vinyl acetate copolymer 47 parts of styrol-butadiene copolymer '
8 parts of butanolized phenol-aldehyde resin or butanolized urea-formaldehyde resin.
In addition, materials which are particularly suitable as coating substances are those which soften or melt at low temperatures, but which nevertheless have a higher second softening or second melting temperature. A mixture which, after having hardened or having gelled on the surface to be improved, is particularly resistant to significantly higher temperatures, has for example the following composition: Example 2:
40 parts of vinyl chloride-vinyl acetate copolymers
40 parts of styrol and butadiene copolymers
9 parts of dimethyl-diphenyl-urea
6 parts of zinc palmitate.
Substances which are hardly flammable or completely flammable and which do not support combustion can be used for specific applications. To this end, one mixes with thermoplastic or fusible substances or one spreads beforehand on the transfer elements of incombustible materials in the state of powder, for example glass powder, asbestin, pure silicon oxide of 'an apparent weight of
<Desc / Clms Page number 5>
40 g per liter
It will be particularly useful to employ combinations of several coating layers such that a softer or more elastic intermediate layer is interposed between the materials. cover and the coating applied by fusion, this method making it possible, for example, to avoid debiting in the case of wooden boards.
Likewise, thanks to the application of several layers, it is possible to achieve particular decorative effects, having a continuous character or limited to certain locations, possibly by using stencils.
.
Starting from another point of view, the choice may fall on substances which, once solidified after having been applied under pressure, can be treated with or without the application of heat and, in the latter case, at using chemical agents such as solvents, for repair or correction or the like.
Unlike the polishing and varnishing substances used to date: and which must always be used in a liquid or viscous form and whose packaging involves special care and high costs, if only because of the volatile solvents which are used, the fusible substances used according to the method according to the present invention can be stored and shipped in an extremely simple manner in sachets, bags, cases, or the like; since these substances are present in a solid form.
In the particular cases where it would be advantageous to store or use the desired fusible substances in the form of dispersions or emulsions, it will be possible to recover the solvent or the emulsifying agent. Further, the meltable substances can be applied to the plates or objects in the form of dispersions, pastes, or the like. In all cases, in this case, and in accordance with the invention the solvents will be evaporated off before the melting of the coating substances and the application thereof under pressure.
Therefore, the process according to the present invention eliminates all the disadvantages of lacquers, colors and varnishes, namely, losses by evaporation, by formation of a film on the surface of the liquid, by sedimentation, due to the danger of fire. , leaks or leakage.
The accompanying drawings show schematically an embodiment of a device which can be used for carrying out the process according to the invention by making use of endless belts. ,
The endless belt 2 passes over the rolls 1. The hopper 3 contains an insulating mass by which the thermoplastic or fusible substances can more easily come off the tape after the latter has been pressed against the surface to be treated. The insulating mass, constituted for example by waxes, silicones, or the like, is applied uniformly to the movable strip 2 using the dispensing device 4.
The hopper 5 is filled with fusible or thermoplastic substances serving to establish the desired coating, these substances being distributed uniformly by means of a distribution device 6, on the strip 2, which is heated to using heat sources 7 before and after this distribution.
As a result of the movement of the strip, the coating substances, which are still in the state of fusion, reach the surface 8 of the articles in question, which is to be smoothed out polished or varnished.
Rolls 9 ensure the application of the tape carrying the coating substances against the surface to be treated.
The parts to be treated are transported by means of an endless conveyor belt 10, which passes over cylinders 11, so as to be guided in synchronism with the transfer belt and without being offset with respect to it.
<Desc / Clms Page number 6>
to the latter, these parts being pressed against the latter strip using pressure rollers 12. The transfer strip and the molten substances are cooled using cooling rollers 13 during the subsequent movement of the object. in question.
After being sufficiently cooled, this object is removed from the conveyor belt. By this time, the coating substance had already loosened from the tape transfer member and adhered firmly to the surface of the object to be improved. By continuing to move, the transfer belt again intervenes in the work cycle. The coating material can be applied under pressure either from the bottom up towards the surface to be improved (Fig.l) or from the top down (Fig. 2). It goes without saying that in the latter case the dropping point of the molten coating substances must be above their melting point.
Depending on the surface desired, the metal strip may itself have either a high gloss polished surface, a chiseled surface, or ultimately a surface treated in any way. In addition, the molten mass can be provided, between the operation of supplying the fusible substances and the operation of applying these substances under pressure, with patterns, images, as well as changing effects. , which subsequently appear on the finished surface, especially in the case of transparent fusible substances.
The device according to the invention can furthermore be set up in such a way that the operations to be carried out are repeated several times in succession on the same strip, in order to produce several coating layers or to obtain various surface effects. For this purpose, several hoppers 5 can be successively provided containing fusible substances of various kinds or alternately loaded with fusible and non-fusible substances.
Finally, the transfer tape may be provided in such a thin thickness that it can accommodate uneven or contoured surfaces (Fig. 3). The pressurized application of the transfer tape against such surfaces can be achieved by using flexible pressure devices which conform to surfaces of any shape, for example rubber bags filled with water. and the contents of which can also serve as a cooling agent. In the case of devices operating in continuous operation, the rubber bags can be rotatably mounted. However, it is also possible to use flexible cylinders, for example cylinders made of a flexible material.
The speed of the belt must be adapted to the duration of the melting and the cooling.
This band can move continuously or intermittently.
CLAIMS.