BE670884A - - Google Patents

Description

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  Bourrelet d'étanchéité composite, 
La présente invention se   rapporte à   un   bourreist   d'étan- chéité composite et à un procédé pour sa fabrication. 



   On a déjà proposé de former des bourrelets d'étanchéité composites en moulant, par exemple, du caoutchouc mousse naturel possédant une bonne "mémoire plastique" dans une matrice et   en plon-   geant le produit moulé dans une matière de revêtement synthétique telle que du néoprène ou de   l'hypalon   pour former une peau à sa surface extérieure, l'effet de cette peau étant de réduire   l'absorp-   tion d'humidité par la mousse et d'améliorer la résistance à l'oxydation. Ce procédé est souvent utilisé en pratique mais la peau formée à la surface extérieure de la mousse est mince et s'appuie sur une éponge cellulaire à cellules communicantes et, 

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 pour cette raison, sa longévité est très limitée.

   En second lieu, les frais de fabrication sont élevés si le caoutchouc est   moule   en sections individuelles par des procèdes connue. 



   Le but principal de l'invention est de procurer un bourrelet d'étanchéité composite possédant l'avantage d'une peau de matière résistant à l'absorption d'humidité et à la détério- ration par exposition à l'atmosphère et à la lumière solaire pendant des périodes plus longues que celles qu'on a pu obtenir avec les procédés   précédemment   proposés et oontenant une âme   d'épon-   ge ou de mousse possédant les caractéristiques de mémoire ou restitu- tion désirées.

   Un autre but de l'invention est d'améliorer un tel objet composite de façon que la peau s'appuie sur une couche de mousse ou d'éponge possédant de meilleures caractéristiques de résistance aux intempéries et un   autre   but encore est de pro- curer un procédé permettant de réduire les frais de fabrication à une valeur bien inférieure aux frais de moulage par sections individuelles. 



   Essentiellement, l'invention procure un bourrelet d'étanchéité comprenant une couche de matière cellulaire fine possédant des propriétés qui la font résister à la détérioration par exposition aux intempéries et une faible absorption d'eau sur une âme de matière cellulaire possédant les caractéristiques de mémoire plastique désirées. Le procédé de fabrication de ce bourrelet suivant   l'invention   peut être décrit oomme comprenant essentiellement une prévulcanisation d'une mousse extérieure non communicante pour lui donner une forme oreuse,   l'introduction   d'une mousse non vulcanisée dans la forme creuse et son dévelop- pement pour remplir ou remplir partiellement le creux, et la vul-   canisation   de l'éponge introduite à l'intérieur de l'éponge exté- rieure qui la recouvre.

   D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la suite de la description et des revendications. 



   Il est évident que l'invention ne doit pas être limitée à une couche de mousse présentant des vidée qui ne 

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 communiquent pas, bien que cette caractéristique soit préférable, mais peut être étendue et comprendre une couche de mousse à vides intercommunicants; l'invention n'est pas limitée à un bourrelet d'étanchéité composite ne contenant que deux types de mousse et le nombre de matières différentes utilisées peut être augmenté si l'on désire tirer parti de proprié- tés oui ne sont pas propres aux deux matières choisies. On verra également que l'invention peut être appliquée à une fabrication discontinue, par exemple le moulage dans des matrices, ou à une fabrication continue, par exemple l'extrusion sous la forme d'une bande ou d'un bourrelet dans un moule ou dans un milieu vulcanisant. 



   Pour bien faire comprendre l'invention, on donnera ci-après une description faite avec référence aux dessins annexés, dans lesquels: 
Fig. 1 est une coupe très agrandie d'un bourrelet d'étanchéité suivant l'invention; 
Fig. 2 représente schématiquement la   première phase   du . procédé de fabrication de ce bourrelet, c'est-à-dire l'extrusion et la prévuloanisation d'une couche extérieure profilée du tourrelet;   Fig. 3   représente schématiquement la seconde phase de procédé, c'est-à-dire l'introduction d'une mousse non vulcani- sée dans le creux formé à l'intérieur de la première couche profilée: 
Fig. 4 est une coupe transversale de la couche profilée en   4-.de   la Fig. 3 ; 
Fig. 5 est une coupe transversale de la couche profilée en 5-5 de la fig. 3 représentant la couche aplatie;

   
Fig. 6 est une coupe transversale de la couche profilée en 6-6 de la Fig. 3 représentant un jonc de mousse non vulcanisé in- térieur dans le creux formé à l'intérieur du profilé; 
Fig.7 est une coupe suivant là ligne 7-7 de la Fig.3; 
Fig.8 est une coupe suivant la ligne 8-8 de la Fig.3; 
Fig. 9 représente schématiquement la phase de la   fabri.   

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 cation où le bourrelet aort du four de   vulcanisation   de la mousse intérieure et est   coupé     à   dimension; et, 
Fig. 10 représente schématiquement les dernières phases de revêtement et de vulcanisation finales du bourrelet. 



   Suivant la forme de réalisation représentée, une série de profilés 20 sont extrudés   simultanénent   en continu par une série de filières à cavité 21 sur une tête d'extrusion 22, ces pro- filas étant utilisés pour la couche extérieure et étant consti- tués par une mousse de Néoprène ou d'Hypalon à vides ne   oommuni-   quant pas entre eux et satisfaisant à la norme SAE SC43CLP. 



  L*extrusion est sous la forme d'un prefilé creux qui, examiné en bout, définit une figure ouverte creuse (voir Fig. 4) mais, si on le désire, une figure ferrée peut être extrudée. L'appareil d'extrusion est disposé à une extrémité d'une longue oourroie   24   qui, ici est constituée d'une bande métallique mince et cette courroie constitue un transporteur qui entraîne les profilez extrudés par un tunnel 25, ce tunnel 25 étant traversé par de l'air chaud. L'air est chauffé à une température de   vulcanisa-   tion qui ici est comprise entre 250 et 350 F (121 et 177 C) et   les profilés extrudés   émergent de   l'extrémité   de sortie du tunnel 25 à l'état vulcanisé.

   Bien entendu, si les/profilés étaient formés de manière discontinue, ils seraient retirés du moule à. l'état vulcanisé, le moule étant chauffé de la manière habituelle pour obtenir ce résultat. 



     Apres   que les   profiles   sont sortis du tunnel 25, leur partie creuse 27 est plonge dans du talc 28 et ils sont ensuite conservés dans des boites 29   (Fig.2).   Dans l'opération suivante (Fig. 3)   les profiles   sont placés en dessous d'ouvertures d'ex- trusion d'une seconde tête d'extrusion 32 fournissant un oaoutohouo mousse (ou, si on le désire, un polymère synthétique un latex mousse) qui, dans cotte forme, correspond à la norme 3AE ASTM R10 à R15.

   De cette manière, chacun des creux 27 copient un   jono   extrudé 35 de caoutchouc mousse formé à l'intérieur le ce creux, 

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   le profile 20   étant ouvert ou aplati pour lui donner la position      correcte pour   recevoir   cette extrusion par des rouleaux de gui- dage 37 qui sont   places   près de guides 38. Ces détails sont   repré-   sentés à la Fig. 5. Le bourrelet ainsi formé passe alors entre d'autres doigts de guidage 40 et entre les brides de rouleaux de fermeture 41 qui le referment suffisamment pour pénétrer dans des fentes de guidage 42 de parties de filière mobiles 
43 alignées bout à bout.

   Un organe d'accrochage en fil   métallique   
45 qui doit être utilisé pour retenir chaque bourrelet d'étanchéi- té dans un véhicule, par exemple, est placé dans le creux un peu au delà des rouleaux 41 et retenu en position voulue par une courroie transporteuse 48, l'appareil comprenant quatre de ces courroies. La Fig. 8 représente le jonc de mousse 35 partielle- ment dilaté par la chaleur de la filière. 



   Les seotions mobiles de filière 43 montées bout à bout en alignement se déplaoent dans un second tunnel 50 qui consti- tue un four de vulcanisation de la mousse   intérieur chauffé   à une température entre 250 et 400 F (121et 204 C) de façon que la mousse de remplissage soit vulcanisée tandis que la couche exté- rieure de mousse est elle-même retenue dans une fente 42 de forme complémentaire. Les sections de moule ou de filière sont entraînées par des rouleaux (non représentés) disposés de part et d'autre, les sections passant dans le tunnel et, à la sortie de celui-ci, les bandes sont soulevées hors des rainures des sec- tions, les sections sont déplacées transversalement et renvoyées en position initiale où elles sont à nouveau déplacées en ali- gnement dans le tunnel et le mouvement initial est amorcé par un vérin à air.

   Cet agencement n'est pas représenté aux dessins. 



   La Fig. 9 représente les nouveaux bourrelets composi- tes 20 extraits des rainures 42 des sections mobiles de moule 43 par des roues 51 et   ooupés   à dimension par la guillotine 52. 



   Le produit que fournit ce procédé satisfait à la plu- part des exigences mais, dans le cas où on désire une résistance 

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 encore plus élevée à l'absorption, au fendillement par exposition à l'atmosphère ou d'autres conditions spéciales, le 'bourrelet terminé passe dans une cabine de revêtement du type à cascade 55 (Fig.10) où. un courant descendant de caoutchouc synthétique 56 (dans cette forme, du Néoprène et de l'Hypalon) passe sur la surface exté- rieure du bourrelet et le bourrelet est à nouveau chauffé dans un four de vulcanisation final 57 pour vulcaniser la peau ainsi ' formée.( "Néoprène" est une marque pour du caoutchouc au chloro- prène et "Hypalon" pour du caoutchouc au polyéthylène ohlorosul- foné.) Les bourrelets pendent avec des poids 58 à.leur extrémité inférieure dans cette dernière phase du procédé.

   



   On a trouvé qu'un bourrelet construit suivant cette forme possède pour avantage une couche extérieure qui est élastique et qui, bien que ne possédant pas de mémoire plasti- oue, possède   cependant   d'autres caractéristiques et résiste mieux à l'abrasion et au vieillissement atmosphérique que la matière constituant la partie intérieure du bourrelet et possédant une meilleure mémoire plastique. L'avantage de faire passer le pourrelet à travers la matière de revêtement se   déplaçant.   en cascade au lieu de   pulvériser   cette dernière est qu'on réduit ainsi la perte de composés aromatiques dans la matière de revête- ment et on obtient un revêtement plus régulier. 



   La forme décrite ci-dessus montre que l'invention procure un procédé permettant d'obtenir un bourrelet d'étanchéité de qualité supérieure et dont le prix de revient est inférieur à ceux existant actuellement. Il est bien entendu que les procédés peuvent varier largement et, par exemple, que l'extrusion initiale de la matière extérieure peut s'effectuer dans un moule mobile ou peut être supportée par un courant d'air chaud. Dans le cas d'un moule, cette opération peut s'effectuer sur une section d'une filière mobile   comme   décrit plus 'haut ou peut être constituée d'une série de rouleaux rainurés ou de courroies qui se déplacent en position mutuellement divergente l'une par rapport à l'autre.

   Il est bien entendu que l'invention 

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 peut être   utilisée   avec des dispositifs d'accrochage de   formes     différentes   comprenant des bandes ou des fils métalliques d'accro- chage, ou, si on le désire, une pièce d'accrochage faisant partie du profile de caoutchouc lui-même. Ces variantes font, bien enten- du, partie de l'invention. 



    REVENDICATIONS   
1.- Bourrelet d'étanchéité comprenant une couche de mousse possédant des propriétés de faible absorption .   deau   et de résistance élevée à la détérioration par les intempéries, cette couche étant disposée sur une partie intérieure de'mousse possé- dant une bonne mémoire plastique. 



   2. - Bourrelet d'étanchéité comprenant une oouche de mousse à cellules fines sans communication entre elles absorbant peu l'eau et résistant bien à la   dé@@rioration   par les intempé- ries, cette couche étant disposée sur une partie intérieure de mousse à cellules relativement grosses communiquant entre elles possédant une bonne mémoire plastique. 



   3.- Bourrelet d'étanchéité comprenant une couche de mousse composée de caoutchouc au chloroprène ou de   caoutchouc   au polyéthylène   chlorosulfoné   possédant une faible   absorption   d'eau et   une   grande   résistance   à la détériration par les intempéries,   la   forme transversale de cette   couche     définissant   un profilé creux, la couche étant disposée sur une partie intérieure de   mousse   possé- dant une bonne mémoire plastique et qui est disposée dans ce creux* 
4.- Bourrelet d'étanchéité comprenant une   oouohe   de mousse possédant des propriétés de faille absorption d'eau et de résistance élevée à la détérioration par les intempéries,

   cette couche étant disposée sur une partie intérieure de mousse possédant une bonne mémoire   plastique,   et une.peau extérieure sur le bourrelet, la peau extérieure étant composée   de'-caoutchouc   au   ohloroprène   ou de caoutchouc chlorosulfoné. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 5. - Bourrelet:d'étanchéité comprenant une couche de <Desc/Clms Page number 8> mousse à cellules fines sans communication entre elles , la touche ayant une forme transversale constante définissantun profilé creux, une partie intérieure de mousse à cellules relativement grosses commu- quant entre elles remplissant au moins en parti* le croux ouvert du profilé, et une peau extérieure sur le bourrelet.

   6.- Bourrelet d'étanchéité comprenant une couche de mousse à cellules fines sans communication entre' elles composée de caoutchouc au chloroprène ou de caoutchouc au polyéthylène chlorosulfoné, cette couche ayant une section transversale constante définissant un profil± creux ouvert, une partie intérieure de mousse à cellules relativement grosses communiquant entre elles remplis- sant au moins en partie le creux ouvert du profilé, un crgane d'accro- chage en fil métallique noyé dans la partie intérieure et s'étendant vers l'extérieur en des points sépares, et une peau extérieure sur le bourrelet,cette peau extérieure étant également en caoutchouc au chloroprène ou en caoutchouc chlorosulfoné.

   7.- Bourrelet d'étanchéité comprenant une couche de mousse à cellules fines sans coauunication entre elles suivant la norme SAE SA43CLP composée de caoutchouc au chlorop[rène et de caoutchouc au polyéthylène sulfoné, cette couche ayant une section transversale constante définissant un profilé creux ouvert, une partit intérieure de mousse à cellules relativement grosses communiquant entre elles remplissant au moins en partie le creux ouvert du profilém,la partie intérieure correspondant aux spécifications SAE ASTM R10 à R15, un organe d'accrochage en fil métallique noyé dans la partie inté- rieure et s'étendant vers l'extérieur en des points espacés, et une peau extérieure sur le bourrelet, le peau extérieure étant également en caoutchouc au'chloropréne ou en caoutchouc chlorosulfoné.

   8.- Procédé de fabrication d'un bourrelet d'étanchéité, caractérisé en ce qu'on prévulcanise une couche de mousse possédant des propriétés de faible absorption d'eau et de grande résistance à la détérioration par les intempéries, on place une mousse non vulcanisée intérieure sur cette couche extérieure et on <Desc/Clms Page number 9> chauffe la mousse non vulcanisée pour la faire gonfler et la vul- caniser.

   9.- Procédé de fabrication d'un bourrelet d'étanchéité, caractérisé en ce qu'on prévulcanise une couche de forme transversale en profila creux, la couche tant en mousse possédant des proprié- tés de faible absorption d'eau et de grande résistance à la dété- rioration par les intempéries, on introduit une mousse intérieure non vulcanisée dans le creux du profilé de cette couche extérieure et on chauffe la mousse non vulcanisée de façon le faire gonfler, pour qu'elle remplisse au moins en partie le creux du profilé, et à la vulcaniser dans ce creux.

   10.- Procédé de fabrication d'un bourrelet d'étanchéité, caractérisé en ce qu'on extrude et on prévulcanise une couche de for- ne tranversale en profil± creux, cette couche étant en mousse possédant des propriétés de faible absorption d'eau et de grande résistance à la détérioration par les intempéries, on extrude un jonc pour former une mousse intérieure non vulcanisée dans le creuxdu profilé extérieur et on chauffe la nousse non vulcanisée de façon à la faire gonfler, pour qu'elle remplisse au moins en partie le creux du profila et à la vulcaniser dans ce creux.

   11.- Procédé de fabrication d'un bourrelet d'étanchéité, caractérisé en ce qu'on prévulcanise une couche à section transversale en profilé creux ouvert, cette couche étant en mousse possédant des propriétés de faible absorption d'eau et de grande résistance à la détérioration par les intempéries, on extrade une mousse intérieure non vulcanisée dans le creux du profilé de la couche extérieure, on introduit un fil métallique d'accrochage dans le creux ouvert du profilé, ce fil métallique d'accrochage dépassant de celui-ci en des point:, espacés, et on chauffe la mousse non vulcanisée pour la faire gonfler de telle sorte qu'elle remplisse du moins en partie le creux, et on la vulcanise dans le creux du profilé.

   12.- Procédé de fabrication d'un bourrelet d'étanchéité, <Desc/Clms Page number 10> caractérisé en ce que (a) on extrude une coudre de mousse à cellules fines sans communication entre elles dont la section transversale définit un profila creux ouvert ; (b) on prévuleanise ce profilé à une température supérieure à la température ordinaire; (c) on extrude un jonc de mousse non vulcanisé dans le creux ouvert du profilée la mousse non vulcanisée acquérant, par vulcanisation, une structure à cellules relativement cesses communiquant entre elles, , (d) on place le profilé dans une matrice avant ou après l'opération (c), et (e) on tait gonfler et vulcaniser la mousse non vulcanisée tandis que le profilé est maintenu dans la matrice.

   13. - Procédé de fabrication d'un bourrelet d'étanchéité, caractérisé en ce que : (a) on extrude une couche de mousse à cellules fines sans communication entre elles dont la section transversale définit un profilé creux ouvert; (b) on. prévulcanise ce profilé à une température comprise entre 250 et 3500P (121et 177 C); (c) on extrude un jonc de mousse non vulcanisée dans le creux ouvert du profilé, la mousse non vulcanisée acquérant, par vulcanisation, une structure à cellules relativement grosses communiquant entre elles; (d) on place le profilé dans une matrice avant ou après l'opération (c); (e) on fait gonfler et vulcaniser la mousse non vulcanisée tandis que le profilé est maintenu dans la matrice;

   (f) on revêt les sections de bourrelet 'de caoutchouc au EMI10.1 chloroprene ou de caoutchouc chlôrosuitcod; et, (g) on vulcanise le revêtement. <Desc/Clms Page number 11>

   14.- Procédé de fabrication d'un bourrelet d'étanchéité, caractérisé en ce que : (a) on extrude'une couche d'une mousse à cellules fines sans communication entre elles satisfaisant à la norme SAE SC43CLP et composée de caoutchouc au chloroprène ou de caoutchouc au poly- éthylène chlorosulfoné, la section transversale de cette couche définissant un profilé creux ouvert ; (b) on,prévulcanise ce profilé à une température de 250 à 350 F (121 et 177 C) (c) on extrude un Jonc de mousse non vulcanisée dans le creux ouvert du profilé, la mousse non vulcanisée acquérant, par vulcanisation, une structure à cellules relativement,grosses com- muniquant entre elles et correspondant aux spécifications SAE ASTM R10 à R15;

   (d) on introduit un organe d'accrochage en fil métallique dans le creux ouvert du profilé, cet organe dépassant de celui-ci en des points espacés; (e) on place le profilé dans une matrice avant ou après l'une des opérations (c) et (d) ou les deux ; (f) on fait gonfler et vulcaniser la mousse non vulcanisée tandis que le profilé est retenu dans la matrice à une température comprise entre 250 et 400 F (121-et 204 C); (g) on coupe le profilé vulcanisé en sections ; (h) on revêt les sections de caoutchouc au chloroprène ou de caoutchouc chlorosulfoné; et, (i) . on vulcanise le revêtement.