CA1132036A - Procede pour la realisation d'objets a partir de polychlorure de vinyle ramolli renforces par un materiau renforcant - Google Patents
Procede pour la realisation d'objets a partir de polychlorure de vinyle ramolli renforces par un materiau renforcantInfo
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Abstract
DE LA DILVUGATION: Procédé pour la réalisation d'objets en polychlorure de polyvinyle ramolli renforces de matériau renforçant, tel que du carton, selon lequel deux feuilles perforées en polychlorure de vinyle ramolli sont munies avec interposition de pièces de matériau renforçant, sur leurs faces opposées au matériau renforçant, sur leurs faces opposées au matériau renforçant, d'un recouvrement constitué d'un terpolymère à base de chlorure de vinyle, d'acétate de vinyle et acide carboxylique non saturé, puis soudées suivant les bords du matériau renforçant, après quoi les parties des feuilles situées entre les joints sont collées au matériau renforçant. Un acide carboxylique non saturé approprié est l'acide maléique.
Description
~321~3~
Llinventio~ co~cer~e un procede pou~ la xealisation d'objets a partir de polychlorure de ~ le xamolli renEorcés de materiau renforçant.
Le materiau renforçant est sous forme de feuil~e~
il peut etre constitue par plusieurs parties et, d'une faç~on ~e-nerale, il peut présenter une structure fibreuse, comme c~est le cas de parties en papier, carton, ou une autre structure com-me c~est le cas pour des parties en matiere synthétique, comme une plaque en matiere synthétique cellulaire Le carton, materiau peu coûteux, sensible à humidité mais assez rigide, est le plus fréquemment utilise pour le renforcement d'objets en polychloru-re de vinyle ramolli.
Selon un procédé usuel pour la réalisation de tels objets dans l'art antérieur, au moins une piece de matériau ren-forçant est posée entre des feuilles en polychlorure de vinyle ramolli. Ensuite, cet ensemble, qui présente une structure dite en " sandwich" , est introduit dans une machine a souder haute fréquence, où les pièces de matériau renforçant posées entre les feuilles sont " soudees~' suivant les bords à l'aide d'un champ electrique à haute frequence. A cet effet, les feuilles en poly-chlorure de vinyle doivent s'etendre jusqu'au-dela des parties marginales ou du bord peripherique de materiau renforcant, afin de permettre l'assemblage par soudage des feuilles en polychlo-rure de vinyle suivant ledit bord périphérique. Dans le cas d~uti~
lisation de plusieurs pieces de materiau renforçant, il peut y avoir un espace ou jeu en-tre les diverses pieces.
Le produit sandwich plan ainsi obtenu dit 1I produit planaire" et presentant des pièces de materiau renforçant soudées est ensuite transformé par voie mécanique, par exemple par pliage dans la forme ou la configuration requise pour le produit fini.
Le caractere et la qualite du champ ~ haute frequen-ce engendre dans la machine à souder sont determinés par les ~3~
electrodes utilisees. Une variation ~e la forme des électrodes se traduit par une modif ication de la forme des soudures reali-sées dans le produit sandwich. Ce~a implique donc que la ~orme des pièces de materiau renforcant soudees peut différer fortement, suivant les electrodes utilisees, ce qui permet de rea~lser des objets très varies ~ partir du produit planaire.
A titre d'exemples de tels objets, on peut citer des articles dlemballa~e ou dlemmagasinage, tels que des classeurs, etuis, serviettes, bol-tes, valises et autres.
Après leur faconnage, pratiquement tous ces objets doivent etre munis de pieces mecaniques en metal ou en une matiare synthetique, telles que des charni~res, fermetures, anneaux ou pinces. Ces pieces sont fixees, par exemple par rivetage, dans l'objet en question, le rivet perforant llensemble comportant les fe~lilles et le materiau renforcant inter~acent.
La susdite methode presente le desavantage d'un risque de penetration d'air a travers les perforations provoquees par les rivets dans l'ob]et en question dans les divers compartiments for-més par soudage de sorte que la feuille en polychlorure de vinyle ramolli entourant le matériau renforcant risque de présenter des plis. Même en l'abs~nce des perforations et surtout par suite d'un chauffage, par exemp]e par la lumiere solaire, les feuilles en polychlorure de vinyle peuvent présenter des ondulations apres un laps de temps plus ou moins long ce qui rend le produit invenda-ble.
Suivant une autre méthode, une face de feuilles est munie, sur une partie de la surface, d~une couche de colle aqu~use.
La grandeur et la forme de la partie ou des parties de la surface munie(s) de la couche de colle doivent alors correspondre rigoureu-sement a la grandeur et à la forme des parties de ma-tériau renfor-cant utilisees. Sur la surface encollee de l'une des deux feuil-les, les parties de materiau renforcant sont disposees rigoureuse~
ment de fason que les parties encollees de la feuille soient recou~
'~'' 3~
vertes eXactement par le matériau ren~orçant. La seconde feuille est ensuite posée de la meme ~açon ~i~oureuse sur la surface du materiau renforcant situee a l'oppose de la premiere feuille, la couche de colle etan-t, evidemment, opposee au materiau renforsant.
Ensuite, les parties non encollees de deux feuilles sont assem-blées par soudage dans un champ a haute fréquence suivant les bords du matériau renforcant.
Le processus s'effectue dans un automate a coller coûteux specialement conçu a cet efEet.
Comparativement a la premiere methode, cette derniere méthode offre l'avanta~e de supprimer la formation de plis dans la feuille, meme dans le cas d'utilisation de feuilles relative-ment minces en polychlorure de vinyle ramolli.
Un inconvenient inherent a cette methode reside dans le pxix d'achat eleve de l'automa-te a coller. De plus, la metho-de presente l'inconvenient, comme on l'a deja mentionne ci-dessus, que la couche de colle doit etre appliquee tres rigoureusement.
Si la couche de colle s'etend jusqu'au-dela du materiau renforçant, il en resulte un mauvais joint, c'est-a-dire un joint qui presente une resistance trop faible et qui risque dletre rompuO D'autre part, si la couche de colle ne sietend pas entièrement jusqu'aux bords du materiau renforçant, il subsiste pres de l'assemblage, un espace rempli d'air entre le joint et les feuilles collees sur le materiau renforçan-t. Ainsi, sous ]'influence des fluctuations de pression et de temperature de l'air ambiant, il peut se produi~-re des ondulations dans les feuilles en polychlorure de vinyle/
voire une delamination. Un autre inconvenient inherent a cette methode est que le passage d'un produit à l'autre necessite d'ef-fectuer des operations laborieuses pour regler llautomate a coller, operations qui ne peuvent être effectuees que par des techniciens très qualifies. C'est entre autres pour cette raison que ladite methode convient moins a une fabricatlon en petites series.
~3?~36 La Demanderesse a développé un procédé qui ne pré-sente pas les susdits inconvenients, Selon la prescrite invention, il est prevu un pro-cédé pour la réalisation d~objets en polychlorure de polyvinyle ramolli renforcés de matériau renforsant, caractérisé en c~ qu~on utilise deux feuilles perforées en pol~chlorure de vinyle ramolli et on recouvre une des surfaces de chacune des dites Eeuilles avec un recouvrement d'un terpolymere à base de chlorure de vinyle, d'acétate de vinyle et d~acide carboxylique non saturé, on amène la surface recouverte de chacune des dites feuilles en contact avec une surface opposée dudit matériau renforçant, on assemble ensemble des parties des dites feuilles situees le long des bords dudit matériau renforsant à l~aide d~un champ à haute fréquence pour ~ormer des joints, et on fait adhérer des parties des dites feuilles comprises entre lesdits joints ~ la surface du matériau renforsant par augmentation de température et de pression.
Le procédé conforme à l'invention permet de réaliser, à l'aide d'appareils non couteux et simples, des produits de qua-lité supérieure et, partant, une.fabrication economique de pro-duits en petites series.
C'est ainsi qu'il suffit d'utiliser une machine à sou-der par haute fréquence et une presse pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention.
En ce qui concerne sa simplicité, la méthode conforme à l'invention peut être comparée avec la premi~re méthode susdite utilisant des feuilles non munies d'une couche de colle, qui sont soudées dans une machine a souder haute fréquence, bien que la mé-thode conforme à l'invention nécessite un traitement posterieur simple sous forme d'un processus de pressage.
Les feuilles perforées en polychlorure de vinyle ramol-utilisees dans le procédé conforme 3 l~invention et munies d'un co-te dudit terpolymere peuvent etre realisées de fason simple par de-3a 1 ~3Z~36 roulement en co~tinu d~une feuille e~rou~ee de gr~nde longueur et passage au travers dlun appareil d9arrosa~ ou de pulvérisa-tion de façon ~ appliquer, ~ l~aide de t8tes de pulverisation~
une solution ou dispersion dudit terpolymère dans un solvant approprie sur la surface de la feuille, Comme solvant approprie on peut citer les liquides organiques, tels que l~aceta-te éthy-lique ou la met~'ylethylcetona. De plus, le terpolym~re peut 8tre applique sur la feuille, ~ l'aide de rouleaux d~application. La concentration du terpolymère dans le solvant ne doit pas etre Inain-tenue dans d'etroites limites et se si-tue en general entre 10 et 25~ en poids. Ensuite, la feuille munie du terpolymere passe par une zone de sechage Oa le solvant est entierement ou partiellement aspire, éventuellement à température plus élevée.~~ ~ ~-_ _ . . . . ...... .
Puis, la f~uille ainsi obtenue, qui egt prête a l'emploi, est enroulée sur un rouleau.
L'épaisseur de la couche du terpolymère appliqué est faible et se situe de preference entre I et 5 ~m.
La feuille munie dudit terpolymere presente une ~res bonne conservabilité
et un emmagasinage de longue durée même a une température elevée d'e~viron 70~C
n'affecte pa3 sa qualite. Le terpolymere applique sur la feuille résiste en oucre ~ la migrztion du plastifiant provenant de la feuille en polychlorure de vinyle ramolli, même dans 12 cas d'utilisation pendant l'application du terpo-lymère d'un solvan~ auquel le plastifiant est sensible.
~leme dans le cas d'~mmagasinage de longue durée, la surface en terpolymère maintient sa tenue non visqueuse. De par cette propriété, la feuille munie du terpolymèra peut Aetre comparea, en ce qui concerne son usinabilité, avec une~euille en oolychlorure de vinyle munie d'un recouvrement.
Ul~e autre proprieté essentielle de la feuille en polychlorure de vinyle ramolli munie du terpolymère réside dans sa bonne soudabilité. Deux feuilles munies du terpolymère peuvent être soudées par leurs faces encollées. La ré-sistance du joint ainsi obtenu dépasse notablement la résistance à la traction d~ la feuille ramollie, de sorte que le joint ne peut pas être arraché~ Cette bonne qualité, qui correspond à celle de la feuille non recouverte, permet d'utili~er, dans le procédé conforme à l'invention, une feuille munie sur touce sa surface du recouvrement en terpolymère.
Ainsi, il n'est ni nécessaire, ni désirable, d'utiliser pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention, des machines coûteuses telles qu'un automate à coller permettant d'appliquer un recouvrement sur des parties super-ficielles nettement définies. On élimine donc les opérations de changement coûteuses et laborieuses necessitées pcur une telle machine, sans risque de fon~ation ultérieure d'ondulation ou de délamination des feuilles.
Pour la mise en oeuvre du procédé confoIme à llinvention, les pièces nécessaires de matériau renforcant sont posees, dans la configuration requise, entre deux feuilles dont les surfaces recouvertes sont opposées l'une ~ l'autre.Cet ansemble sandwich traverse, par exemple à l'aide d'un tapis roulant, une ~achine ~ souder haute frequence, où les feuilles sont reunies suivant les bordsdu matéri8u renforçant a l'aide d'un champ a haute fréquence. Le produit ainsi 3~ obtenu comportant le matériau rem orçant traverse ensuite une presse ou les parties non soudées des feuilles sont collées sur le matériau renforc,ant a température elevee et sous pression élevée.
On a constate que l'activation de la couche de terpolymere - operation qui est necessaire pour le collage et qui doit s'e~fectuer ~ partir de l'e~térieur, ~o c'est-a-dire au travers de la feuille en polychlorure de vinyle - peut être ~l~3'~
realisee a une t~péraeurc d'au moins 70~C~ mais de préférence non supérieure a 120~C. De plu9, on a con~ta~é que dans le cas d'application des feuilles decorativeq en polychlorure de vinyle, cleRt-à-dire de feuille~ presentant une surface structuree, une température d'activation relativement élevés de 110 a 120~C peut ~etre appliquee sans risque de formatio~ de tacheg brilla~tes pendant le pressage des parties supérieures des feuilles. Dan3 un ~el cas, il est reco3mandable d'utiliser une pression moyenne d'au maximum 3 kg/cm2 sur le pro-duit ~ activer et une durée de pressage d'au maximum 10 secondes. Evide~ment,pour une ~emperature d'activation plus basse, la pression de prossage et la durée du cycle sont moins critiques. D'une facon géne.rale, la pression u~ilisee p~ur le pressage varie entre 0,5 a 3 kg/c~2 suivast l'épaisseur de la feuille et la temperature. Pour aug~enter la vitesse de production, on prefere choisir une courte duree de pressage, qui est comprise e~tre 1 a 5 secondes.
Le collage des feuilles obte~ues conformement au procédé conLorme à l'in-vention peut etre considéré comme excellent. C'est ai~si qu'au cours d'es3ais d'endurance, on a déterminé que dans le cas d'emmagasinage pendant des semaines,dans de~ conditions humides et à des temperatures de 60, 70, 80 et 90~C, les produits ne presantaient pas de détérioraeion visible en ca qui concerne la qualité, ni une délamination des feuilles et du materiau renforçant.
Co~me il a ete mentionne dans le procede conforme à l'invention9 on util~e une feuille perforée, ce qui veut dire que la f~uille doit etre perforee avant le processus de collage. De~ essais effectués ave des feuilles non perforees et du carton comme materiau renforçant ont revele qutil est possible d'obtenir une bonne ada-~;ence entre la feuille et le carto~, mais qu'il se produit pendan~
l'ouverture de la presse, une surpression telle que le carton, qui est strat~ié,est sujet à délamination 90US 1 1 e~fet de l'air qui s'évade et de l'eau qui s'évapore du car~on.
Dans une forme de réalisstion préférentielle du procédé con~orme à l'in-vention, on utilise, un terpolymèrP conte~ant en poids, 80 à 85 parties de chlorure de vinyle, 12,5 a 17,5 parties en poids d'acétate de vinyle et 0,5 a
Llinventio~ co~cer~e un procede pou~ la xealisation d'objets a partir de polychlorure de ~ le xamolli renEorcés de materiau renforçant.
Le materiau renforçant est sous forme de feuil~e~
il peut etre constitue par plusieurs parties et, d'une faç~on ~e-nerale, il peut présenter une structure fibreuse, comme c~est le cas de parties en papier, carton, ou une autre structure com-me c~est le cas pour des parties en matiere synthétique, comme une plaque en matiere synthétique cellulaire Le carton, materiau peu coûteux, sensible à humidité mais assez rigide, est le plus fréquemment utilise pour le renforcement d'objets en polychloru-re de vinyle ramolli.
Selon un procédé usuel pour la réalisation de tels objets dans l'art antérieur, au moins une piece de matériau ren-forçant est posée entre des feuilles en polychlorure de vinyle ramolli. Ensuite, cet ensemble, qui présente une structure dite en " sandwich" , est introduit dans une machine a souder haute fréquence, où les pièces de matériau renforçant posées entre les feuilles sont " soudees~' suivant les bords à l'aide d'un champ electrique à haute frequence. A cet effet, les feuilles en poly-chlorure de vinyle doivent s'etendre jusqu'au-dela des parties marginales ou du bord peripherique de materiau renforcant, afin de permettre l'assemblage par soudage des feuilles en polychlo-rure de vinyle suivant ledit bord périphérique. Dans le cas d~uti~
lisation de plusieurs pieces de materiau renforçant, il peut y avoir un espace ou jeu en-tre les diverses pieces.
Le produit sandwich plan ainsi obtenu dit 1I produit planaire" et presentant des pièces de materiau renforçant soudées est ensuite transformé par voie mécanique, par exemple par pliage dans la forme ou la configuration requise pour le produit fini.
Le caractere et la qualite du champ ~ haute frequen-ce engendre dans la machine à souder sont determinés par les ~3~
electrodes utilisees. Une variation ~e la forme des électrodes se traduit par une modif ication de la forme des soudures reali-sées dans le produit sandwich. Ce~a implique donc que la ~orme des pièces de materiau renforcant soudees peut différer fortement, suivant les electrodes utilisees, ce qui permet de rea~lser des objets très varies ~ partir du produit planaire.
A titre d'exemples de tels objets, on peut citer des articles dlemballa~e ou dlemmagasinage, tels que des classeurs, etuis, serviettes, bol-tes, valises et autres.
Après leur faconnage, pratiquement tous ces objets doivent etre munis de pieces mecaniques en metal ou en une matiare synthetique, telles que des charni~res, fermetures, anneaux ou pinces. Ces pieces sont fixees, par exemple par rivetage, dans l'objet en question, le rivet perforant llensemble comportant les fe~lilles et le materiau renforcant inter~acent.
La susdite methode presente le desavantage d'un risque de penetration d'air a travers les perforations provoquees par les rivets dans l'ob]et en question dans les divers compartiments for-més par soudage de sorte que la feuille en polychlorure de vinyle ramolli entourant le matériau renforcant risque de présenter des plis. Même en l'abs~nce des perforations et surtout par suite d'un chauffage, par exemp]e par la lumiere solaire, les feuilles en polychlorure de vinyle peuvent présenter des ondulations apres un laps de temps plus ou moins long ce qui rend le produit invenda-ble.
Suivant une autre méthode, une face de feuilles est munie, sur une partie de la surface, d~une couche de colle aqu~use.
La grandeur et la forme de la partie ou des parties de la surface munie(s) de la couche de colle doivent alors correspondre rigoureu-sement a la grandeur et à la forme des parties de ma-tériau renfor-cant utilisees. Sur la surface encollee de l'une des deux feuil-les, les parties de materiau renforcant sont disposees rigoureuse~
ment de fason que les parties encollees de la feuille soient recou~
'~'' 3~
vertes eXactement par le matériau ren~orçant. La seconde feuille est ensuite posée de la meme ~açon ~i~oureuse sur la surface du materiau renforcant situee a l'oppose de la premiere feuille, la couche de colle etan-t, evidemment, opposee au materiau renforsant.
Ensuite, les parties non encollees de deux feuilles sont assem-blées par soudage dans un champ a haute fréquence suivant les bords du matériau renforcant.
Le processus s'effectue dans un automate a coller coûteux specialement conçu a cet efEet.
Comparativement a la premiere methode, cette derniere méthode offre l'avanta~e de supprimer la formation de plis dans la feuille, meme dans le cas d'utilisation de feuilles relative-ment minces en polychlorure de vinyle ramolli.
Un inconvenient inherent a cette methode reside dans le pxix d'achat eleve de l'automa-te a coller. De plus, la metho-de presente l'inconvenient, comme on l'a deja mentionne ci-dessus, que la couche de colle doit etre appliquee tres rigoureusement.
Si la couche de colle s'etend jusqu'au-dela du materiau renforçant, il en resulte un mauvais joint, c'est-a-dire un joint qui presente une resistance trop faible et qui risque dletre rompuO D'autre part, si la couche de colle ne sietend pas entièrement jusqu'aux bords du materiau renforçant, il subsiste pres de l'assemblage, un espace rempli d'air entre le joint et les feuilles collees sur le materiau renforçan-t. Ainsi, sous ]'influence des fluctuations de pression et de temperature de l'air ambiant, il peut se produi~-re des ondulations dans les feuilles en polychlorure de vinyle/
voire une delamination. Un autre inconvenient inherent a cette methode est que le passage d'un produit à l'autre necessite d'ef-fectuer des operations laborieuses pour regler llautomate a coller, operations qui ne peuvent être effectuees que par des techniciens très qualifies. C'est entre autres pour cette raison que ladite methode convient moins a une fabricatlon en petites series.
~3?~36 La Demanderesse a développé un procédé qui ne pré-sente pas les susdits inconvenients, Selon la prescrite invention, il est prevu un pro-cédé pour la réalisation d~objets en polychlorure de polyvinyle ramolli renforcés de matériau renforsant, caractérisé en c~ qu~on utilise deux feuilles perforées en pol~chlorure de vinyle ramolli et on recouvre une des surfaces de chacune des dites Eeuilles avec un recouvrement d'un terpolymere à base de chlorure de vinyle, d'acétate de vinyle et d~acide carboxylique non saturé, on amène la surface recouverte de chacune des dites feuilles en contact avec une surface opposée dudit matériau renforçant, on assemble ensemble des parties des dites feuilles situees le long des bords dudit matériau renforsant à l~aide d~un champ à haute fréquence pour ~ormer des joints, et on fait adhérer des parties des dites feuilles comprises entre lesdits joints ~ la surface du matériau renforsant par augmentation de température et de pression.
Le procédé conforme à l'invention permet de réaliser, à l'aide d'appareils non couteux et simples, des produits de qua-lité supérieure et, partant, une.fabrication economique de pro-duits en petites series.
C'est ainsi qu'il suffit d'utiliser une machine à sou-der par haute fréquence et une presse pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention.
En ce qui concerne sa simplicité, la méthode conforme à l'invention peut être comparée avec la premi~re méthode susdite utilisant des feuilles non munies d'une couche de colle, qui sont soudées dans une machine a souder haute fréquence, bien que la mé-thode conforme à l'invention nécessite un traitement posterieur simple sous forme d'un processus de pressage.
Les feuilles perforées en polychlorure de vinyle ramol-utilisees dans le procédé conforme 3 l~invention et munies d'un co-te dudit terpolymere peuvent etre realisées de fason simple par de-3a 1 ~3Z~36 roulement en co~tinu d~une feuille e~rou~ee de gr~nde longueur et passage au travers dlun appareil d9arrosa~ ou de pulvérisa-tion de façon ~ appliquer, ~ l~aide de t8tes de pulverisation~
une solution ou dispersion dudit terpolymère dans un solvant approprie sur la surface de la feuille, Comme solvant approprie on peut citer les liquides organiques, tels que l~aceta-te éthy-lique ou la met~'ylethylcetona. De plus, le terpolym~re peut 8tre applique sur la feuille, ~ l'aide de rouleaux d~application. La concentration du terpolymère dans le solvant ne doit pas etre Inain-tenue dans d'etroites limites et se si-tue en general entre 10 et 25~ en poids. Ensuite, la feuille munie du terpolymere passe par une zone de sechage Oa le solvant est entierement ou partiellement aspire, éventuellement à température plus élevée.~~ ~ ~-_ _ . . . . ...... .
Puis, la f~uille ainsi obtenue, qui egt prête a l'emploi, est enroulée sur un rouleau.
L'épaisseur de la couche du terpolymère appliqué est faible et se situe de preference entre I et 5 ~m.
La feuille munie dudit terpolymere presente une ~res bonne conservabilité
et un emmagasinage de longue durée même a une température elevée d'e~viron 70~C
n'affecte pa3 sa qualite. Le terpolymere applique sur la feuille résiste en oucre ~ la migrztion du plastifiant provenant de la feuille en polychlorure de vinyle ramolli, même dans 12 cas d'utilisation pendant l'application du terpo-lymère d'un solvan~ auquel le plastifiant est sensible.
~leme dans le cas d'~mmagasinage de longue durée, la surface en terpolymère maintient sa tenue non visqueuse. De par cette propriété, la feuille munie du terpolymèra peut Aetre comparea, en ce qui concerne son usinabilité, avec une~euille en oolychlorure de vinyle munie d'un recouvrement.
Ul~e autre proprieté essentielle de la feuille en polychlorure de vinyle ramolli munie du terpolymère réside dans sa bonne soudabilité. Deux feuilles munies du terpolymère peuvent être soudées par leurs faces encollées. La ré-sistance du joint ainsi obtenu dépasse notablement la résistance à la traction d~ la feuille ramollie, de sorte que le joint ne peut pas être arraché~ Cette bonne qualité, qui correspond à celle de la feuille non recouverte, permet d'utili~er, dans le procédé conforme à l'invention, une feuille munie sur touce sa surface du recouvrement en terpolymère.
Ainsi, il n'est ni nécessaire, ni désirable, d'utiliser pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention, des machines coûteuses telles qu'un automate à coller permettant d'appliquer un recouvrement sur des parties super-ficielles nettement définies. On élimine donc les opérations de changement coûteuses et laborieuses necessitées pcur une telle machine, sans risque de fon~ation ultérieure d'ondulation ou de délamination des feuilles.
Pour la mise en oeuvre du procédé confoIme à llinvention, les pièces nécessaires de matériau renforcant sont posees, dans la configuration requise, entre deux feuilles dont les surfaces recouvertes sont opposées l'une ~ l'autre.Cet ansemble sandwich traverse, par exemple à l'aide d'un tapis roulant, une ~achine ~ souder haute frequence, où les feuilles sont reunies suivant les bordsdu matéri8u renforçant a l'aide d'un champ a haute fréquence. Le produit ainsi 3~ obtenu comportant le matériau rem orçant traverse ensuite une presse ou les parties non soudées des feuilles sont collées sur le matériau renforc,ant a température elevee et sous pression élevée.
On a constate que l'activation de la couche de terpolymere - operation qui est necessaire pour le collage et qui doit s'e~fectuer ~ partir de l'e~térieur, ~o c'est-a-dire au travers de la feuille en polychlorure de vinyle - peut être ~l~3'~
realisee a une t~péraeurc d'au moins 70~C~ mais de préférence non supérieure a 120~C. De plu9, on a con~ta~é que dans le cas d'application des feuilles decorativeq en polychlorure de vinyle, cleRt-à-dire de feuille~ presentant une surface structuree, une température d'activation relativement élevés de 110 a 120~C peut ~etre appliquee sans risque de formatio~ de tacheg brilla~tes pendant le pressage des parties supérieures des feuilles. Dan3 un ~el cas, il est reco3mandable d'utiliser une pression moyenne d'au maximum 3 kg/cm2 sur le pro-duit ~ activer et une durée de pressage d'au maximum 10 secondes. Evide~ment,pour une ~emperature d'activation plus basse, la pression de prossage et la durée du cycle sont moins critiques. D'une facon géne.rale, la pression u~ilisee p~ur le pressage varie entre 0,5 a 3 kg/c~2 suivast l'épaisseur de la feuille et la temperature. Pour aug~enter la vitesse de production, on prefere choisir une courte duree de pressage, qui est comprise e~tre 1 a 5 secondes.
Le collage des feuilles obte~ues conformement au procédé conLorme à l'in-vention peut etre considéré comme excellent. C'est ai~si qu'au cours d'es3ais d'endurance, on a déterminé que dans le cas d'emmagasinage pendant des semaines,dans de~ conditions humides et à des temperatures de 60, 70, 80 et 90~C, les produits ne presantaient pas de détérioraeion visible en ca qui concerne la qualité, ni une délamination des feuilles et du materiau renforçant.
Co~me il a ete mentionne dans le procede conforme à l'invention9 on util~e une feuille perforée, ce qui veut dire que la f~uille doit etre perforee avant le processus de collage. De~ essais effectués ave des feuilles non perforees et du carton comme materiau renforçant ont revele qutil est possible d'obtenir une bonne ada-~;ence entre la feuille et le carto~, mais qu'il se produit pendan~
l'ouverture de la presse, une surpression telle que le carton, qui est strat~ié,est sujet à délamination 90US 1 1 e~fet de l'air qui s'évade et de l'eau qui s'évapore du car~on.
Dans une forme de réalisstion préférentielle du procédé con~orme à l'in-vention, on utilise, un terpolymèrP conte~ant en poids, 80 à 85 parties de chlorure de vinyle, 12,5 a 17,5 parties en poids d'acétate de vinyle et 0,5 a
2,5 parties en poids d'un acide car~o~ylique monobasique ou dibasique non sàturé.
~ titre d'exemples d'acide3 carboxyliques appropriés on peut citer les acide~ carboxyliques monobasiques tels que l'acide acrylique, l'acide méthacry-lique ou leurs déri~és et les acides carboxyliques non saturés dibasiques, tels 35 que l'ac-de maléique, l'acide itaconique ou leurs dérivés qui sont préférés.
La description ci-apres, en se référant aux dessins annexés, le tout donné
à titre d'exemple non limitatif, fera bien co~prendre comment l'invention peut ê~re réalisée.
La ~igure I représente en perspecti~e une cha;ne de production pour la ~ise en oeuvre du procédé confo~me à 1~ invention.
~a figure 2 est une section tran5versala d'un obiet obtenu par la mi3e ~n oeuvre du procedé confo~te à l'invention.
Exemple de réalisation -S Une feuille perforee en polychlorure de vinyle ramolli de grande lon~u~ur, d'une largeur de 150 cm et d'une é?aisseur de 0,~5 mm, est munie, d'un côté, par un processus d'impression, d'un recouvrement d'une épais~eur de 3 ~m en un tcrpol~mère à ba3e. de 85 ~:de chlorure de virlyle, de 14 % d'acétate de vinyle et I ~ d'acide maléique. A cet effet, la feuille est traitée avec ~me solution dudit ~erpolymère dans de la mé~hyléthylcétone con~enant par litre 200 g de terpolymère, apras quoi le solvant est chassé par aspiration à unP temp~rature de 60~C. La feuille ainsi munie d'un recouvrement peut alors être enroulée sanj risque de collage et e~re stockee.
La réalisatio~ d'un objet ren~orcé à l'aide de matériau renfor~ant par IS utilisation de la feuille en polychlorure de vinyle enduite est illustrée sur la figure 1.
Sur la figure 1, le repère I désigne la feuille en polychlorure de vinyle munie d'un côté dudit terpolymère, le recouvrement en terpolymère 3~ trouvant sur la surface supérieure de ladite feuille. La feuille 1 est tran~portée à l'aide d'un tapis roulant 2 au-dessous de l'automate 3, qui assure l'intro-duction du carton et qui contient à cet effet un magaqin 5 rempli de pièces de carton 4. Ladite feuille I e~t munie, de fac,on conti~ue Pt du côté du recouvrement en tPrpolymère, desdite~ piècPs en carton 4. Il y a Lieu de noter que les pièces en carton ne se raccordent pas les unes aux autres, mais qu'elles2S sont posées sur le trajet de feuille I par l'automate d'une raçon net~ement espacée (repère 6).
Une deuxième feuille en polychlorure de vinyle ramollie 7, dont une face présente égalem~nt un recouvrement en terpolymère, est appliquée en régime continu par l'intermédiaire des galets de guidage 8 sur la pre~ière feuille 1 munie de pièces de carton 4, le recouvremen~ de la feuille 7 R'appliquant con-tre les pièces e~ carton 7. L'ensemble ainsi obtenu est traItsporté par l'in-termédiaire du tapis roulant 2 et introduit d~ns un auto~ate à souder 9. L'au-tomate 9 comporte une plaque d'application en aluminium 10, dortt la face supé-rieure est reliée à un piston à commande hydraulique 11 et dont la face infé-rieure est munie d'électrodes étroites en laiton non représentées sur le dessin.Le piston 1I traverse le corp~ de guidage 12, qui prësente à cet effet une ou-verture 13. Le corps de guidage 12 est relié à un support 14 contenant un corp3de support 15. L'utilisation d'un couran~ à haute fréquence dans les électrodesétroites e~ laiton per~tet d'obtenir une te~pérature d'environ 180~C. Sous une pression d'environ 0,5 kg/cm2 appliquee duran~ 2 a 3 secondes, les parties cle feuilles 16 (fi~urs 2) situéss le long des bords des pièces en carton 4 sont ass~mblees par souda~e à l'aide des électrodes en laiton.
Ls produit ainsi obtenu est représenté sur la figure 2, le~ pièces corres-pondantes portant les mêmes repères de référence que Sur la figure 1. Les par-ties des feuilles 1 et 7, qui se situent entre les pièces en carton 4, sontassemblées à l'aide d'électrodes 17 de façon à formar des joints 18. ~e~ élec-trodes de soudage extrêmeq representees sur la figure'2 sont munies d'un bord de coupage 19~ de sorte que leg joints 18 presentent une rainure 20. Le pro-duit ainsi obtenu peut facilement être déchiré suivant cette rainure. L'épais-9eus des ~euilles en polychlorure de vinyle au ni~eau de la rainure est d'en-viron 0,1 mm.
Le produit ainsi obtenu 28 est introduit dans la presse 21 (figure 1) entre deux plaques de pressage 22 et 23, qui sont por~ées à une te~pérature de 100~C.
Le produit est comprime pendant 4 secondes a l'aide d'une pression de 1,5 kg/
cm , les feuilles 1 et 7 adherant à l'aide des couches en terpolymère aux piècesen carton interjacentes 4. La plaque de pressage supérieure 22 est reliée au piston 24, qui traverse une ouverture de la pla~ue de guidage 25 et qui peut être co~mande par voie hydraulique ou pneumatique. ~a plaque de guidaga 25 est reliée au support 26. La plaque inferieure 23 est munie d'une plaque de sup-~0 port 27. Les plaques de pressage 22 et 23 sout munies, du côté de la surfacelibre opposée au produit soudé, d'une plaque tampon en un ma~eriau re~ilient non représentée sur le dessin, qui est formée par une plaque en matière cellu-laire présentant des pores ouverts. La plaque t~mpon offre l'avantage que les composants volatil~ eventuellement presents dans le carton, tels que l'humidicé
ainsi que l'air inclu, peuvent s'échapper à travers le~ pores des feuilles 1 et 7 et de la structure ouverte de la matière cellulaire de 13 plaque tampon.
De plus, la plaque tampon assure la protection du produit soudé et conserve par exemple la surimpression ou la structure superficielle appliquee sur les feuilles. Finalement, la plaque tampon offre l'avantage de pouvoir c~mpenser facilement des differences en epaisse~r du carto~.
Le produit collé et soudé ainsi obtenu 29 est transporte à l'aide de galets de traction 30 et subdivisé en parties séparée~ par dechirurs suivant les rai-nures 20 indiquées sur la figure 2.
Il y a lieu de noter que dans le produit 29 represente sur la figure 2, 35 les feuilles 1 et 7 sont collées sur des pièces en carton 4. ~e produit planaire ainsi ob~nu peut être plié aux joints compris entre les pieces en carton 4 e~
ainsi transforme en un objet tridimensionnel, tel qu'un dasseur. Des traitementsposterieurs permettent d'y appliquer les fermetures, pinces, anneaux et autres.
~ titre d'exemples d'acide3 carboxyliques appropriés on peut citer les acide~ carboxyliques monobasiques tels que l'acide acrylique, l'acide méthacry-lique ou leurs déri~és et les acides carboxyliques non saturés dibasiques, tels 35 que l'ac-de maléique, l'acide itaconique ou leurs dérivés qui sont préférés.
La description ci-apres, en se référant aux dessins annexés, le tout donné
à titre d'exemple non limitatif, fera bien co~prendre comment l'invention peut ê~re réalisée.
La ~igure I représente en perspecti~e une cha;ne de production pour la ~ise en oeuvre du procédé confo~me à 1~ invention.
~a figure 2 est une section tran5versala d'un obiet obtenu par la mi3e ~n oeuvre du procedé confo~te à l'invention.
Exemple de réalisation -S Une feuille perforee en polychlorure de vinyle ramolli de grande lon~u~ur, d'une largeur de 150 cm et d'une é?aisseur de 0,~5 mm, est munie, d'un côté, par un processus d'impression, d'un recouvrement d'une épais~eur de 3 ~m en un tcrpol~mère à ba3e. de 85 ~:de chlorure de virlyle, de 14 % d'acétate de vinyle et I ~ d'acide maléique. A cet effet, la feuille est traitée avec ~me solution dudit ~erpolymère dans de la mé~hyléthylcétone con~enant par litre 200 g de terpolymère, apras quoi le solvant est chassé par aspiration à unP temp~rature de 60~C. La feuille ainsi munie d'un recouvrement peut alors être enroulée sanj risque de collage et e~re stockee.
La réalisatio~ d'un objet ren~orcé à l'aide de matériau renfor~ant par IS utilisation de la feuille en polychlorure de vinyle enduite est illustrée sur la figure 1.
Sur la figure 1, le repère I désigne la feuille en polychlorure de vinyle munie d'un côté dudit terpolymère, le recouvrement en terpolymère 3~ trouvant sur la surface supérieure de ladite feuille. La feuille 1 est tran~portée à l'aide d'un tapis roulant 2 au-dessous de l'automate 3, qui assure l'intro-duction du carton et qui contient à cet effet un magaqin 5 rempli de pièces de carton 4. Ladite feuille I e~t munie, de fac,on conti~ue Pt du côté du recouvrement en tPrpolymère, desdite~ piècPs en carton 4. Il y a Lieu de noter que les pièces en carton ne se raccordent pas les unes aux autres, mais qu'elles2S sont posées sur le trajet de feuille I par l'automate d'une raçon net~ement espacée (repère 6).
Une deuxième feuille en polychlorure de vinyle ramollie 7, dont une face présente égalem~nt un recouvrement en terpolymère, est appliquée en régime continu par l'intermédiaire des galets de guidage 8 sur la pre~ière feuille 1 munie de pièces de carton 4, le recouvremen~ de la feuille 7 R'appliquant con-tre les pièces e~ carton 7. L'ensemble ainsi obtenu est traItsporté par l'in-termédiaire du tapis roulant 2 et introduit d~ns un auto~ate à souder 9. L'au-tomate 9 comporte une plaque d'application en aluminium 10, dortt la face supé-rieure est reliée à un piston à commande hydraulique 11 et dont la face infé-rieure est munie d'électrodes étroites en laiton non représentées sur le dessin.Le piston 1I traverse le corp~ de guidage 12, qui prësente à cet effet une ou-verture 13. Le corps de guidage 12 est relié à un support 14 contenant un corp3de support 15. L'utilisation d'un couran~ à haute fréquence dans les électrodesétroites e~ laiton per~tet d'obtenir une te~pérature d'environ 180~C. Sous une pression d'environ 0,5 kg/cm2 appliquee duran~ 2 a 3 secondes, les parties cle feuilles 16 (fi~urs 2) situéss le long des bords des pièces en carton 4 sont ass~mblees par souda~e à l'aide des électrodes en laiton.
Ls produit ainsi obtenu est représenté sur la figure 2, le~ pièces corres-pondantes portant les mêmes repères de référence que Sur la figure 1. Les par-ties des feuilles 1 et 7, qui se situent entre les pièces en carton 4, sontassemblées à l'aide d'électrodes 17 de façon à formar des joints 18. ~e~ élec-trodes de soudage extrêmeq representees sur la figure'2 sont munies d'un bord de coupage 19~ de sorte que leg joints 18 presentent une rainure 20. Le pro-duit ainsi obtenu peut facilement être déchiré suivant cette rainure. L'épais-9eus des ~euilles en polychlorure de vinyle au ni~eau de la rainure est d'en-viron 0,1 mm.
Le produit ainsi obtenu 28 est introduit dans la presse 21 (figure 1) entre deux plaques de pressage 22 et 23, qui sont por~ées à une te~pérature de 100~C.
Le produit est comprime pendant 4 secondes a l'aide d'une pression de 1,5 kg/
cm , les feuilles 1 et 7 adherant à l'aide des couches en terpolymère aux piècesen carton interjacentes 4. La plaque de pressage supérieure 22 est reliée au piston 24, qui traverse une ouverture de la pla~ue de guidage 25 et qui peut être co~mande par voie hydraulique ou pneumatique. ~a plaque de guidaga 25 est reliée au support 26. La plaque inferieure 23 est munie d'une plaque de sup-~0 port 27. Les plaques de pressage 22 et 23 sout munies, du côté de la surfacelibre opposée au produit soudé, d'une plaque tampon en un ma~eriau re~ilient non représentée sur le dessin, qui est formée par une plaque en matière cellu-laire présentant des pores ouverts. La plaque t~mpon offre l'avantage que les composants volatil~ eventuellement presents dans le carton, tels que l'humidicé
ainsi que l'air inclu, peuvent s'échapper à travers le~ pores des feuilles 1 et 7 et de la structure ouverte de la matière cellulaire de 13 plaque tampon.
De plus, la plaque tampon assure la protection du produit soudé et conserve par exemple la surimpression ou la structure superficielle appliquee sur les feuilles. Finalement, la plaque tampon offre l'avantage de pouvoir c~mpenser facilement des differences en epaisse~r du carto~.
Le produit collé et soudé ainsi obtenu 29 est transporte à l'aide de galets de traction 30 et subdivisé en parties séparée~ par dechirurs suivant les rai-nures 20 indiquées sur la figure 2.
Il y a lieu de noter que dans le produit 29 represente sur la figure 2, 35 les feuilles 1 et 7 sont collées sur des pièces en carton 4. ~e produit planaire ainsi ob~nu peut être plié aux joints compris entre les pieces en carton 4 e~
ainsi transforme en un objet tridimensionnel, tel qu'un dasseur. Des traitementsposterieurs permettent d'y appliquer les fermetures, pinces, anneaux et autres.
Claims (16)
1. Procédé pour la réalisation d'objets en polychlo-rure de polyvinyle ramolli renforces de matériau renforçant carac-térisé en ce que:
- On utilise deux feuilles perforées en polychlorure de vinyle ramolli et on recouvre une des surfaces de chacune des dites feuilles avec un recouvrement d'un terpolymère à base de chlorure de vinyle, d'acétate de vinyle et d'acide carboxylique non saturé.
- On amène la surface recouverte de chacune des dites feuilles en contact avec une surface opposée dudit matériau ren-forçant.
- On assemble ensemble des parties des dites feuilles situées le long des bords dudit matériau renforçant à l'aide d'un champ à haute fréquence pour former des joints.
- On fait adhérer des parties des dites feuilles com-prises entre lesdits joints à la surface du matériau renforçant par augmentation de température et de pression
- On utilise deux feuilles perforées en polychlorure de vinyle ramolli et on recouvre une des surfaces de chacune des dites feuilles avec un recouvrement d'un terpolymère à base de chlorure de vinyle, d'acétate de vinyle et d'acide carboxylique non saturé.
- On amène la surface recouverte de chacune des dites feuilles en contact avec une surface opposée dudit matériau ren-forçant.
- On assemble ensemble des parties des dites feuilles situées le long des bords dudit matériau renforçant à l'aide d'un champ à haute fréquence pour former des joints.
- On fait adhérer des parties des dites feuilles com-prises entre lesdits joints à la surface du matériau renforçant par augmentation de température et de pression
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le terpolymère contient en poids, de 80 à 85 parties de chlorure de vinyle, de 12,5 à 17,5 parties en poids d'acétate de vinyle et 0,5 à 2,5 parties en poids d'un acide carboxylique mono-basique ou dibasique non saturé.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractéri-se en ce que l'acide carboxylique est choisi dans le groupe compre-nant un acide maléique, un acide itaconique ou des dérivés de ces acides.
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'épaisseur du recouvrement est comprise entre 1 et 5 µ.
5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on fait adhérer les dites parties des dites feuilles compri-ses entre lesdits joints à la surface du matériau renforçant en portant la température à 100°C et la pression à 1.5 kg/cm2.
6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits joints sont formés en utilisant un courant à haute fréquence dans des électrodes en laiton qui permet d'obtenir une température d'environ de 180°C, et une pression d'environ 0.5 kg/
cm2 appliquée durant 2 à 3 secondes.
cm2 appliquée durant 2 à 3 secondes.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'on utilise des électrodes extrêmes munies d'un bord de cou-page pour obtenir aux endroits désirés des joints présentant une rainure.
8. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la pression est maintenue à 1,5 kg/cm2 pour une période de 4 secondes.
9. Procédé selon la revendication 1,5 ou 8, caracté-risé en ce les dites feuilles sont collées audit matériau renfor-çant.
10. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits bords des dites feuilles formant lesdits joints sont soudés audit matériau renforçant.
11. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le recouvrement de terpolymère est activé au travers des dites feuilles en polychlorure de vinyle à une température d'au moins de 70°C.
12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que cette activation est réalisée à une température au plus égale à 120°C.
13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que cette température d'activation est de 110 à 120°C, en uti-lisant une pression moyenne d'au maximum 3kg/cm2 sur le produit à activer et une durée de pressage d'au maximum 10 secondes.
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que la pression utilisée pour le pressage varie entre 0,5 à
3kg/cm2 suivant l'épaisseur des feuilles et la température
3kg/cm2 suivant l'épaisseur des feuilles et la température
15. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'acide carboxylique est choisi dans le groupe comprenant un acide acrylique, un acide méthacrylique ou leurs dérivés.
16. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le recouvrement en terpolymère se fait par application du terpolymère dans un solvant sur la surface de la feuille la con-centration du terpolymère dans le solvant se situant entre 10 25% en poids.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL7804451A NL7804451A (nl) | 1978-04-26 | 1978-04-26 | Vervaardiging van voorwerpen uit pvc-folie met inge- last versterkingsmateriaal. |
NL78.04451 | 1978-04-26 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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CA1132036A true CA1132036A (fr) | 1982-09-21 |
Family
ID=19830729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CA326,288A Expired CA1132036A (fr) | 1978-04-26 | 1979-04-25 | Procede pour la realisation d'objets a partir de polychlorure de vinyle ramolli renforces par un materiau renforcant |
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Country | Link |
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BE (1) | BE875772A (fr) |
CA (1) | CA1132036A (fr) |
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DK (1) | DK159913C (fr) |
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GB (1) | GB2019779B (fr) |
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