CH426250A - Process for making a plastic foam product and product obtained by this process - Google Patents

Process for making a plastic foam product and product obtained by this process

Info

Publication number
CH426250A
CH426250A CH973064A CH973064A CH426250A CH 426250 A CH426250 A CH 426250A CH 973064 A CH973064 A CH 973064A CH 973064 A CH973064 A CH 973064A CH 426250 A CH426250 A CH 426250A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
sheet
foam
stretched
compressed
product
Prior art date
Application number
CH973064A
Other languages
French (fr)
Inventor
Edwin Peterson Donald
Ronald Cosner Robert
Original Assignee
Union Carbide Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Union Carbide Corp filed Critical Union Carbide Corp
Publication of CH426250A publication Critical patent/CH426250A/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/56After-treatment of articles, e.g. for altering the shape
    • B29C44/5627After-treatment of articles, e.g. for altering the shape by mechanical deformation, e.g. crushing, embossing, stretching
    • B29C44/5636After-treatment of articles, e.g. for altering the shape by mechanical deformation, e.g. crushing, embossing, stretching with the addition of heat
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A43FOOTWEAR
    • A43BCHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B23/00Uppers; Boot legs; Stiffeners; Other single parts of footwear
    • A43B23/02Uppers; Boot legs
    • A43B23/0205Uppers; Boot legs characterised by the material
    • A43B23/0215Plastics or artificial leather
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A43FOOTWEAR
    • A43BCHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B23/00Uppers; Boot legs; Stiffeners; Other single parts of footwear
    • A43B23/02Uppers; Boot legs
    • A43B23/04Uppers made of one piece; Uppers with inserted gussets
    • A43B23/042Uppers made of one piece
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/56After-treatment of articles, e.g. for altering the shape
    • B29C44/5627After-treatment of articles, e.g. for altering the shape by mechanical deformation, e.g. crushing, embossing, stretching
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/08Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of continuous length, e.g. cords, rovings, mats, fabrics, strands or yarns
    • B29K2105/0809Fabrics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2009/00Layered products
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/48Wearing apparel
    • B29L2031/4807Headwear
    • B29L2031/4814Hats

Description

  

  



     Procédé    pour fabriquer un produit en mousse plastique et produit obtenu par ce   procédé   
 La présente invention a pour objet un   procédé    pour fabriquer un produit en mousse plastique syn  thétique    flexible et un produit obtenu   par ce procédé,    produit   présentant notamment    une porosité pour   l'air    et la vapeur   d'eau    et la   propriété    d'absorber de   l'eau    sous forme de liquide. Un tel produit peut présenter l'apparence et le toucher du cuir ou   d'une      étoffe    for  muée de    fibres.



   On sait que les mousses plastiques synthétiques solides, par exemple des matières plastiques cellulaires solides, peuvent   être comprimées,    dans un état de compression permanent de   manière à    former un produit qui soit perméable pour   l'air    et la vapeur   d'eau    et imperméable aux liquides tels que   l'eau.    Ces produits comprimés peuvent avoir l'apparence d'une   étoffe ou    du cuir et ont   été proposés    comme   succédanés    pour ces matières.



   Toutefois, bien que ces   produits comprimés    puissent présenter un aspect satisfaisant, leur emploi est   sévèrement    restreint par suite   Ide l'abscence    des pro  priétés physiques    qui sont   nécessaires à    un   succédané    du cuir et   d'une étoffe.      C'est    ainsi que ces produits sont   faciles à déchirer    et présentent une   résistance à    la traction insuffisante.



   Le but de l'invention est de fournir des produits, supportés ou non,   présentant    des   propriétés très amé-      liorées    par rapport aux produits simplement comprimés, particulièrment en ce qui concerne la résistance   A    la traction, et qui présentent encore une porosité pour   l'air    et la vapeur   d'eau    et absorbent les liquides,   l'eau    notamment.   Dans de    nombreux cas, ces produits présentent une résistance au   déchirement supé-    reure   h    celle obtenue par une simple compression.

     Il    est   évidemment possible    d'obtenir par le   procédé    envisagé ici des produits ayant les   mêmes propriétés    que les mousses comprimées connues en utilisant cependant sensiblement moins de mousse,   c'est-à-dire    un   moindre poids    de mousse par   unité de volume.   



   Le   procédé    faisant l'objet de la présente invention est   caractérisé    en ce qu'on étire une feuille d'une mousse plastique   synthétique dans    une direction au moins   pour étendre    la surface de la   feuille      d'au    moins 5 % dans cette direction, on applique une pression à la   feuille étirée    pour réduire son   épaisseur d'au moins    25    /o    tout en chauffant la feuille   A    une température   d'au    moins   50  C,    on maintien la feuille sous pression et chauffée pendant une   période    ne dépassant pas une heure,

   et on   récupère    le produit comprimé et   étiré    qui est poreux pour   l'air    et la vapeur d'eau.



   La feuille   étirée    et comprimée peut   être formée      d'une    mousse de   polyuréthane    ou de poly (chlorure de vinyle), ladite mousse ayant une structure cellulaire ouverte.



   Par étirage de la feuille, on entend que   l'on    étire une partie au moins de la feuille dans une direction   s'éloignant    du centre de cette partie et dans une direction latérale par rapport   a    une ligne perpendicu  laize à    la surface ou aux surfaces de la feuille.



     Il    est   préférable    que   l'étirage    de la feuille, effectué dans une   direction latérale à    un bord de la feuille, soit suffisant pour étendre la surface   d'au    moins une par  tie    de la feuille de 5    /o    au moins et de   préférence      d'au    moins 10    /o    par rapport   h    la surface avant   l'étirage.   



  Dans la plupart des cas, il est avantageux   d'étendre    la surface d'au moins 15    /o    et mieux encore   d'au    moins 25    /o.    La compression de la feuille doit âtre suffisante pour réduire son épaisseur, par rapport   à l'épaisseur    avant compression,   d'au    moins 25 %, de préférence   d'au    moins 50    /o    et même   d'au    moins 75    /o.   



     Il    est important de chauffer le produit mousse pendant la compression afin d'assurer la permanence de   l'tat de comgression.    Ainsi, le produit   mousse      étiré    peut   étre chauffé    pendant la compression   h    une température suffisante pour assurer un   état perme    nent de compression qui, une fois que la pression est relâchée, n'entraîne cependant pas une perte totale de la porosité pour l'air et la vapeur d'eau.

     La tempera-    ture   à laquelle    la   compression est effectuée doit être    en relation avec la   période    pendant laquelle   le    produit mousse subit la compression et avec le   degré de    cette compression afin d'obtenir un   produit comprimé    de   façon    permanente et présentant les   propriétés      recherchées. On étudiera    plus loin la corrélation de ces facteurs,   A    savoir le temps, la température et le   degré    de compression.



   Le produit mousse   étiré    et comprimé en perme nence est utile comme   succédané    du cuir et peut être   utilisé    pour des garnitures, des empeignes et des coiffures.



   Les feuilles de mousse plastique flexibles et solides dont peuvent   être formés    les produits   aérés    recherchés doivent présenter de   préférence une    poro  situe    pour l'air, la vapeur   d'eau    et   l'eau sous forme    liquide. Les mousses présentant une porosité suffisante sont celles qui présentent une stucture pratiquement   A    cellules ouvertes.   Celez    veut dire que les parois de presque toutes les cellules sont ouvertes vers les cellules adjacentes et que les cellules sont définies par und réseau d'entretoises entremêtlées.

   Les entretoises peuvent comprendre, des nappes   de,    plastique qui sont   disposées    aux jonctions des entretoises pour former une petite pellicule   qui enferme partiellement l'aire    ouverte entre les entretoises jointes. Les   cellules de    la mousse   présentent pratiquement une    forme gémoétrique.

   Parmi ces mousses, on peut citer les mousses flexibles de poly (chloure de vinyle) et de polyruéthane, On   préfère    ces   dernières.    Ces mousses sont produites par la réaction   d'un      polyisocyaiiate    et   d'un    composé contenant de l'hydrogène actif, selon la méthode de   Zerewitinqff, Journal    of american   Chemical Society,    Vol. 49, p. 3181 (1927).



   Le dessin   annexé illustre, à    titre   d'exemple,    des mises en oeuvre du procédé objet de l'invention :
 La figure 1 est une vue   d'une    feuille flexible utile   sée    dans une première mise en oeuvre,
 la figure 2 est une vue de la même feuille orientée selon un axe   dans    un stade de cette mise en oeuvre,
 la figure 3 est une   vue    par dessus de la feuille   représentée à    la fig. 2,
 la figure 4a est une coupe   d'un bloc chauffant      cylindrique utilisé    dans seconde mise en oeuvre,
 la figure 4b est une vue semblable   h    celle de la fig.

   4a montrant un autre stade de cette mise en oeuvre,
 la figure 4c est une vue par dessus correspondant   A la fig.    4b,
 la figure 5 est une coupe   d'un    moule utilisé dans une troisième mise en oeuvre,
 la   figure    6 est une coupe correspondant   à celle de    la fig. 5   montrant un autre    stade de cettte mise en   oeuvrr.,   
 la figure 7 est une vue   d'un    article obtenu dans une quatrième mise en oeuvre,
 la figure 8 est une coupe   d'un moule utilisé    dans cette quatrième mise en oeuvre, et
 la figure 9 est une vue   d'un      moule utilisé dans    une cinquième mise en oeuvre.



   Dans une première mise en   oeuvre    du   proeddé,    und feuille 1 de mousse flexible   (fig.    1) est maintenue   en position    fixe par des pinces 2. La force de   serrage    des pince sur la feuille est commandée par des bou
Ions 3 et   des écrous    4.



   La figure 2 montre cette feuille après qu'elle a   été      étirée    dans une direction en écartant les pinces 2   l'une    de l'aure à partir du   centre de, la feuule, Des    plateaux de chauffage 8 sont   placés au-dessus    et   au-, dessous,    de la   feuille étirée 1    et peuvent être utili  sés    pour comprimer cette feuille   étirée.   



   La figure 3 montre la feuille   étirée    de la fig. 2. La   feuille est orientée    selon un axe, la longueur de la feuille   étant augmentée dans    la direction de la force   d'étirage    tandis que la   feuille diminue de largeur    dans la direction : de non étirage. La feuille est rectangulaire et ses dimensions sont distordues lors de l'orientation monoaxiale comme le montre la fig. 3.



   La feuille 1 pourrat   être orientée    biaxialement en utilisant   Ides    pinces supplémentaires sur les extrémi  t6es non munie-s de    pince   h    la fig. 3, De cette façon, la   distorsion    de la feuille pourrait être minimisée et le   produit obtenu après    compression   présenterait encore    une plus grande résistance.



   Dans la seconde mise en oeuvre   (fig.    4), un   bloq      chauffant 6 est recouver. t d'une feuille    flexible   Sa de    mousse, la feuille étant maintenue sur le   bloc par    une pince   circulaire 7.    La feuille   5a    est   représentée à la    fig. 4a dans la condition non   étirée    et elle est mainte  nue légèrement    sur le bloc 6 par la pince 7.



   La feuille 6b   (fig.    4b) est   étirée    en   tirant ses ex-    trmités vers le bas   4 distante    de la surface   supé-    rieure du   bloc    6. La   feuille 5b    est donc étirée biaxialement.



   On voit   A    la fig. 4c que la feuille 5b est circulaire et que le bloc 6 est   cylindrique. Après l'étirage    de la   feuffle 5b    pour obteinri l'allongement désiré, la   pince    7   est serrée pour    maintenir la   feuille Ldans un, e condi-    tion   d'étirage permanente.    Comme tous les bords de   la feuille 5b    sont tirés vers le bas,   l'emsemble    de la feuille 5 b sur la surface du bloc 6 est orienté biaxialement. Un plateau chaffant   8'est Idisposé au-dessus    : de la partie   étirée    de la feuille 5b.

   Le plateau 8'peut   être abaissé    sur la surface de la partie étiére dela   feuille avec    une force suffisante pour effectuer la compression de la feuille   étirée    et pendant une période de temps suffisante pour assurer une compression permanente. Le bloc 6 et le plateau 8'sont   portés à une température    suffisante pour donner un produit comprimé en permanence, On verra plus loin la   quantité,    de chaleur qui doit   être appliquée à    la feuille 5b par le bloc 6 et le plateau 8'.



   La figure 5 montre un moule 10 concave de forme hémisphérique, utilisé dans une troisème mise en oeuvre. Sur l'ouverture 10' du moule est disposée une feuille mousse   flexible 9.    Sur la   surface supé-      vieure de    la feuille qui   repose,    sur le muole   10    est placé un anneau pesant 11. Au-dessus de la feuille 9, mais non en contact avec elle,   est monté    un plongeur   12 de forme hémisphérique. Le    plongeur 12 est la   contrepartie mâle    de la cavité du moule 10.

   Le plongeur   12 et    le   moule sont munis    de moyens de chauf  fage afin    de transmettre une chaleur suffisante à la feuille 9 pour assurer sa compression permanente.



  Quand le plongeur 12 est abaissé en contact avec la feuille 9, le poids   du plongeur étine la    partie non supportée de la feuille 9 dans l'espace 10' constituant la cavité du moule.   Une partie importante    de la partie   supportée de    la   feuille    9 est   également étirée    dans   l'espace 10'  L'anneau    11 a un poids suffisant pour éviter qu'une   partie notable sdes extrémités supportées    do la feuille 9   soit étirée    dans   l'espace    10',

   cet   anneau    agit   comme    une pince en permettant   h    la partie non supportée de la feuille 9 d'être étirée de   faucon    continue lors de l'abaissement du plongeur 12 dans le moule 10.



   L'effet produit   par l'abaissemen, t du    plongeur   12      dans le moule 1Q    est   illustré à    la fig. 7 qui montre la section étriée non suportée de la feuille 9 qui repose sur la surface concave du moule 10 et qui est   compri-      mée    par la force exercée par le plongeur 12. Lors du retrait du plongeur et de l'anneau 11 de la feuille 9, on obteint une   pièce moulée hémisphérique d'une    mousse comprimée et orientée biaxialement.



   La   figure    7 montre un chapeau 13 qui peut être obtenu dans la mise en oeuvre   du procédé.    Les pro  duits    mousses peuvent done être formées pour donner une grande variété d'articles, notamment des cha  peaux.    Un   tel,    chapeau est   frais à porter    par suite de la porosité du prouite compirmé étié ; il ne se déchire pas et   présente    la   flexibilité    la plus favorable pour un chapeau.



   La mise en oeuvre du procédé permettant d'obte   nir oe    chapeau est illustrée par la fig. 8 qui montre un moule concave 15 présentant une ouverture 15a. Une feuille de mousse flexible 14 repose sur les bords du moule, une partie de la   feuille s'étendant    au-dessus de   l'ouverture 15a.    Le moule 15 comprend des moyens   do    chauffage   internes.   



   La configuration, du moule 15 et de l'ouverture 15a   correspond à    la   configuration    de la partie supérieure du chapeau 13 de la   fig.    7.   L'épaulement    du   moule,    sur lequel repose la feuille 14 a une forme correspondant à celle del'aile du chapeau 13.



   Un   plongeur chauffé    17 est la   contrepartie mâle    de la   cavité Idu    moule 15. Une butée 17a s'étend autour de la   périphérie    de la   partie supérieure    du plongeur 17.   Lors de    l'introduction du plongeur 17 dans l'ouverture 15a, la butée 17a vient reposer sur   l'épaulement du moule    15 pour former la face   infé-    rieure de l'aile du chapeau.



   Lors de   l'abaissement du plongeur    17 en contact avec la feuille 14, qui est maintenue librement en place par un anneau   pesant 165    la section nun sup  portée de    la feuille 14 est étirée et entraînée dans l'uverture 15a. l'étirage se produit aussi sur la partie   non serrée de    la   feuille reposant-sur 1'6paulement idu      moule    15.

   Par compression de la feuille dans   le      moule    15 et sur   les épaulements de    ce   dernier, (? n    obtient une feuille   mousse totalement comprimée et      orientée biaxialemen, t en permanence,    cette feuille systnt la forme d'un chapeau, La partie non   compri-      mée    de la feuille peut   être coupée    par   tout moyen      approprié.   



   Dans la fabrication   d'un      chapeau comme décAt    ci-dessus, on peut comprimer diverses   étoffes tissées    ou non   tissées    en   même    temps que la   feuille    de mousse. Ces   étoffes peuvent être    faites de matières polymériques synthétiques ou non. On peut par exemple placer une couche de nylon sur la feuille 14 de la fig. 8 et la comprimer avec la feuille   mousse en    forme de chapeau. La chaleur   fournie pour effectuer    une compression permanente peut être suffisante pour obtenir une liaison entre le nylon et la mousse.



     En outre,    le tissu peut être recouvert de divers liants résineux, par exemple des homopolymères de chlorure de vinyle et   ! des copolymères    avec   l'acétat    de vinyle tel quel ou sous forme de latex, des   polymères    et copolymères d'acrylate ou   de méthacrylate    d'alcoyle (notamment méthyle, éthyle ou 2-éthylhexyle) avec un   acétate de    vinyle, un chlorure de vinyle   QU    une acrylamide, tels quels ou sous forme de latex, ou des résines alkydes, afin d'obtenir une liaison très   résistante    et permanente entre le tissu et la   mousse.   



  De plus, on peut utiliser plus   d'une    couche de mousse, par exemple deux couches de mousse liées l'une   à l'autre    avec les   résines mentionnées,    ou deux couches de mousse avec une couche de tissu entre elles. Le produit comprimé et   étiré présente    une   régi-    stance mécanique notablement plus grande que celle des   produits comprimés    et   étirés    en l'abscence de telles matières additionnelles. On peut   utiliser    avec avantage, en association avec la mousse, pour la   fabrication Ides    chapeaux le tissu connu commercialement sous la marque déposée   Dynel .

   Ce produit est   un copolymère Ide    chlorure de vinyle et d'acrylonitrile et présente les   caractéristiques de déformation à    la chaleur nécessaires pour pouvoir   être aisément moulé      en articles divers, notamment    des chapeaux.   Il    se lie   également facilement à la    mousse avec des liants pour donner une couffure attirante et agréable à porter.



   La figure 9 montre un moule utilisé pour la fabrication d'empeignes sythétiques qui présentent beaucoup des caractéristiques du cuir, notamment la porosité pour   l'air    et la vapeur   d'eau,    la capacité d'absorption de l'eua, et le toucher et le maintien, du cuir.



   Un moule 20   présente une cavité femelle    de la   forme, d'une    empeigne. Ce   moule    peut   être chauffé    et peut en aluminium, en fer, en acier   ou,    en alliages de ces métaux. Un plongeur 21   disposé au-dessus du    moule 20 est la contrepartie mâle de la   cavité du    moule   et Idéfinit    la partie internet de l'empeignet. Une feuille 18 de   mousse flexible    repose sur   l'épaulement    du moule 20 et ferme sa cavité concave, et sur cette feuille 18 est   ; disposée    une couche d'une étoffe 19 tissée ou non.

   A la place del'étoffe 19, on pourrait   aussi idisposer    une autre feuille de mousse pour former un   matériau à    plusieurs couches, par exemple une   couche Ide    mousse et de tissu en contact avec la feuille 18. La mousse et le tissu peuvent être maintenus   Légèrement    en place par   un anneau    22   ; de manière      A    pouvoir   être moulés par étirage    dans la cavité du moule 20.



   Les   empeignes    sont   formées par abaissement    du plongeur 21 en contact avec la feuille   mousse    18 et le tissu 19 associé, ce qui étire la   feuille    et le tissu dans la cavité du   moule. Grâce aux moyens    de chauffage   montés    dans le moule et le plongeur, la feuille, une fois   comprimée,    est   fixée à chgaud et prend    un état de compression permanent. La mousse comprimée résultante est orientée biaxialement, Elle   possède,    comme indiqué plus haut, le toucher et le maintien du cuir, ainsi que   plusieurs    autres propriété es particulières au cuir.



   L'étoffe 19 peut etre un tissu de coton, de fibres de   Nylon,, de Dacron    (marque déposée, polyéthylènetéréphtalate), de fibres   tissées contenant de l'acrylo-    nitrile, de Dynel (copolymère de chlorure de vinyle et d'acrylonitrile), ou de triacétate de cellulose. L'étoffe 19 peut être aussi une matière non tissée faite des   mêmes matières    fibreuses synthétiques ou naturelles.



  L'étoffe 19 peut être liée à la   mousse    18 par l'application   ; d'une résine à    la surface de   l'étoffe    19 ou de la   feuille    mousse 18 ou des deux. Parmi les   li. ants rési-    neux, on peut citer les polymères de chlorure de vinyle, les   copolyméres polyéthylacrylatebutylacryl-    ate, ou les latex   copolymères caoutchouteux polybu-    tadiène-sytr8ne.



     L'empeigne obtenue    de la   façon illustrée    par la fig. 9 peut être cousue ou   collée à    une   semelle interne      à raide    des techniques connues dans la fabrication des chaussures.   Elle    peut être aussi cousue ou   collée      h    une   semelle extérieure    en   même.    temps   qu'à    la semelle interne. Elle peut   être utilisée    dans la fabrication   ¯ des    souliers en utilisant toute technique usuelle.

   Les   produits comprimés    et   étirés    sont facilement cousus, tout comme le cuir ou d'autres tissus et peuvent prendre diverses formes simplement par couture.



   La forme obtenue de la   façon illustrée    par la fig. 9 ne présente par   d'ouverture    pour   l'insertion du    pied. Cette ouverture peut   être ménagée    simplement en coupant la forme,   par exemple avec des cisleaux, à    l'endroit voulu. Les   produits comprimés,    et étirés décrits ne perdent pas leur forme ni leur état de com  pression lors Ide    la coupe. Divers motifs peuvent être   insérés dans    la mousse comprimée en utilisant le modèle correspondant dans le moule ou en collant le motif   A    la surface des produits comprimés.

   En   outre,    ces produits peuvent   être recouverts    de revêtements superficiels résineux, par exemple   d'homo    et de   co-      polymères de    chlorure Ide vinyle tels quels ou sous forme de plastisols, et de polyruéthane.



   Les mousses de   polyur6thane flexi-bles A    cellules ouvertes peuvent présenter un poids spécifique compris entre 12, 8 et 40   g/idml    ou plus.



   Le degré de compression de ces mousses ne doit pas être suffisant pour   éliminer    les entretoises des   cellules,    bien que ces entretoises puissent être défor  muées.    La chaleur   appliquée à    la mousse pendant la compression ne doit pas   être telle qu'il    en résulte la fusion totale des entretoises les unes aux autres. La fusion   totale est indiquée    par une perte totale de la porosité pour   l'air    et la vapeur deau dans le produit   comprimé résultant.   



   La   température à    laquelle la compression est   effectuée    est d'au monis 50 C, et de préférence d'au moins 100 C. Dans la   compression, des    produits mousses   mentionnés précédemment,    la température   , de    la mousse pendant la compression ne dpasse gé  néralement pas 300  C.

   Cependant,    si la compression est effectuée pendant und période extrêment courte, entre une et soixante secondes par exemple, la température lors de la compression   peut, dépasser    300 C. la drée de la compression peut être inférieure à und seconde ou   s'étendre jusqu'à    une heure, bien que   de préférence    la compression soit   effectuée      en dix minutes. Dans les opérations industrielles,    il est avantageux   d'effectuer    la compression pendant une période allant   d'une seconde à cinq    minutes.   Celà       nécessite ordinairement des températures dépassant      100'C-dans    le cas des mousses de polyruéthane.



   La   préparation,    du produit mousse   comprimé      est effectuée    en étirant d'abord la mousse et ensuite en appliquant une pression sur ces surfaces. On suppose que l'orientation axiale produit   un alignement de    la structure   cristalline    dans la mousse et, en fait, on pense que   l'étirage    produit une augmentation de   l'état    cristallin dans le produit mousse comprimé. On admet que l'aumentration de l'état cristallin combi  née avec l'alignement ordonné de    la structure   cellu-    laire améliore notablement la   résistance mécanique    totale, du produit mousse.



   La compression de la mousse peut   être effectuée    dans une presse   h    plateaux. Le produit   comprimé est      étiré à    la main ou mécaniquement afin de produire une augmentation de la surface de la feuille de mousse, et la mousse peut   être comprimée    dans la presse. Cette technique est   illustrée    par les fig. 5 et 6.



  La compression   implique    habituellement des pressions   d'au    moins 0, 35 kg/cm2,   de préférence d'au    moins 0, 7   kg/cm2,    ou même 7, 0 kg/cm2, sans   dépars-    ser toutefois 525 kg/cm2. Par exemple, und feuille de   mousse    flexible de polyruéthane, de 12, 7   mm.    d'épaiseur, obtenue à partir de composés polyols et de diisocyanate de toluène, peut   être étirée    de   manière à étendre    sa surface : de 25 %, et la feuille   étirée    est placée dans une presse cylindrique, telle que celle   représentée    aux fig. 4a, 4b et 4c,   chauffée à    200 C.

   La   pression appliquée à    la surface de la mousse dans ce cas doit être suffisante pour compri 
 Exemple   If   
   On répète    le   procédé    de l'exemple 1 en utilisant une mousse de polyuréthane flexible de 12, 7   mm    d'épaisseur, d'un poids   spécifique Ide    27, 2 g/dm3, obenue par   réaction du mélange isomérique    du   di-      isocyan, ate    de   tolyene et d'un mélange      d'un    phosphite organique hydroxyle et d'un polyol produit par la   réaction    du 1,   2-propylène-oxyde    et de la glycérine, présentant un   nombre d'hydroxyles Ide    70.

   On obtint un   échantillon de contrôle comprimé    et trois échantillons étirés aynant les propriétés données dans le tab  leau II    suivant. La   température des    plateaux pendant la compression de chaque   échantillon    est pressé pendant 3 minutes.



     Orientation    biaxiale
 Tableau   11   
Echantillon Allongement% Augmen- Résistance Veriation Résistance Verition Module    en longueru tation à la résistance à la résistance de traction
 et largeur surface traction à la traction à la trac- 10%
 en kg/cm2 traction% ajustée (1) tion ajustée
 kg/cm2 %(2)   
A (Contrôle) 0 0 6, 44 + 0 6, 44 0 10, 50
B 23, 0 51 7, 56 +17, 4 9, 45 31, 8 7, 56
C 33, 3 78 5, 81-9, 8 9, 73 34, 8 8, 12
D 6, 25 13 7, 70 +19, 6 8, 61 23, 0 8, 12   Eehantillon Rési, stanee    au   Variation Résistanceau Vaniation      
 déchirement, kg résistance au déchirement résistance au
 déchirement % ajustée (3) kg déchirement (4) %   
A (Contrôle) 0, 76 0 0, 76 0
B 0, 61-19, 7 0, 77 + 0, 595
C 0, 50-34, 5 0, 85 +11, 9
D 0,

   86 +13, 1 0, 97 +26, 8
   Poids    contrôle x   résistance    déchirement   3) Résistance déchirement ajustée =
 Poids échantillon
 (Résistanc déchirement ajustée) -résistance déchirement) x 100 4) Variation résistance déchirement % =
 Résistance déchirement   
 Exemple   111   
 On utilise un moule   hémisphérique    tel que celui   représenté    aux fig. 5 et 6 pour obtenir une mousse de polyuréthane comprimée, étirée et   hémisphérique.    La mousse a un poids spécifique 21, 6 g/cm3 et est con  située    par le   produit de réaction    du diisocyanate et du polyol décrit dans l'exemple 1.

   Une feuille de mousse cylindrique de 31, 8   mm    d'épaisseur et de 20, 4   cm, de diamètre est placée    sur   l'épaulement    du moule 10 audessus de   l'espace hémisphérique    10'.



  Ce dernier a un rayon de 5, 08 cm. Le plongeur   hémi-    sphérique 12 a un rayon de 4, 92   cm.    Le moule et le plongeur sont chauffés à 190 C. Un anneau pesant 11, suspendu sur la feuille, présente une   épaisseur de    12, 7   mm,      un diamètre intérieur Ide    12, 7   cm,    un   dia6-    tre extérieur de 35, 5   cm    et pèse 8, 15   kg.    Quand le plongeur est abaissé, la feuille demousse   vient d'abord    en contact   avec l'anneau    11 qui repose alors sur la feuille. Le plongeur 12 vient en contact avec la feuille et commence A pousser celle-ci dans l'espace 10', avec étirage.

   Une fois   totalemen, t inséré    dans l'espace 10', le plongeur 12 comprime la feuille mousse   h    1, 6 mm d'épaisseru. Après 3 minutes de compression, le plongeur 12 est soulevé et on obtient un   hémisphère de    mousse comprimé et étiré présetant une porosité pour   l'air    et la vapeur d'eau et absorbant   l'eau.   



   Le   procédé décrit    est   répété    avec deux couches constituées par des feuilles de la même mousse d'une épaisseur de 19   mm    chacune. Le produit comprimé et   étiré résultant    est pratiquement le même que le   pré-    cèdent.



   Exemple IV
 On   répète    le   procédé    de l'exemple 3 en utilisant   , deux feuilles    de 12, 7   mm      d'épaisseur    chacune de la même mousse disposées de par et d'autre d'une natte fibreuse   non tissée    contenant 85 g/m2 de Nylon   étiré    de 15 deniers (poly (hexaméthylèneadipamide)),   imprégné    de 33, 9 g/m2   d'un    liant poly   (chlorure    de vinyle).

   On obvient un   hémisphère comprimé    et   étiré    de mousse présentant une excellente   résistance    au céchirement, une   excellente résistance à    la traction et une   excellente porosité pour l'air    et la vapeur d'eau.



     On répète    ce   procédé    en utilisant la   même na@@@    non tissée, sauf que chaque feuille de mousse con  tirent,    sur sa surface en contact avec la natte, mer la feuille   à épaisseur    de 2   mm    et   être maintenue    pendant trois minutes. On obtient ainsi un produit   comprimé, étiré en permanence,    qui possède une porosité pour l'air et la vapeur   Weau    et qui absorbe l'eau.

   La permanence de la compression dans le cas de   oette mousse    et pour   d'autres mousses de    polyuréthane compirmées en permanence   est indiquée par    la résistance au gonflement quand la mousse   est    immergée dans du perchoréthylène à 25 C pendant   cinq, heures.    Quand le   produit est retiré    du   perchlor-      éthylène    et   séché, son    volume ne doit   pas différer    de plus de 20    /o    en moins ou en plus par rapport au volume du produit compirmé avant   l'immersion dans    le solvant.



   On décirt, ci-après, titre   d'exemple,    quelques mises en oeuvre du   procédé.   



   Exemple 7
 On   utilise    une mousse flexible A cellules ouvertes
I poids   spécifique de    21, 6   g/cm3,    obtenue par de polyuréthane d'un de 2, 4 et 2, résaction d'un mélange isomérique de   tolyène,    et   d'un    produit de réaction oxyde de   propylène-glycérol présentant    un nombre d'hydroxyles   égal à    56.

   On place une feuille plate de cette mousse de   20 x 20      cm.    et de 12, 7 6-diisocyanate   d'épaisseur    sur un bloc cylindrique plein d'aluminium de 15, 2   cm    de   diamètre Net    de 25, 4   mm d'épaisseur    qui repose sur le plateau   inférieur      d'une    presse hydraulique mm On comprime la feuille   h    une épaisseur de 2 mm sans chauffée à 205 C. lable, sous une pression suffisante pour comprimer la feuille à cette épaisseur. La pression est étriage préapendant 3 minutes tandis que la température des plateaux est   maintenue A 205'C.    On obtient ainsi un   échantillon de contrôle.   



   On place six autres échantillons   d'une    feuille de la même mousse et mainteneue dimensions que   précédemment,    sur le même bloc d'aluminium de la   manière illustrée    par les fig. 4a, 4b et 4c. On étire   chaque échantiXon sur le bloc    cylindrique pour préentant les memes menter la surface de la fouille et   celle-ci    est   fixée à      l'état étiré    par une pince.

   Chaque ensemble comprenant un bloc d'aluminium et la feuille mousse ainsi   étirée    est placée sur le plateau   inférieur de    la presse décrite plus haut   qui a été chauffée à 205  C.    Les auf- 4échantillons étiràés sont   comprimés jusqu'à    2   mm      d'épaisseur    comme   l'échantillon    de contrôle.



   Des   morceaux de    chaque   échantillon comprimé    et   étiré    et de   l'échantiUon,    de contrôle sont soumis   6    essais pour déterminer la   résistance à    la traction et le   module, de    traction   A    10 % (résistance à la traction en kg/cm2 pour un allongement de 10 %, multipliée par 10 en utilisant un morceau de 25, 4   mm    étiré à une vitesse de 25, 4 cm/min avec un instrument d'essai de traction Instrom   TTB).    Comme chacun des échantil
Ions de mousse   étirés présente    un moindre poids par unité de volume que   l'échantillon    de contrôle,

   la différence des   propriétés    entre la   résistance à    la traction réelle de   l'échantillon de contrôle    et des échantillons   étirés.    est   déterminée    par   l'équation suivante    :    poids du contrôle
 par unité de volume    résistance à la traction    résistance à la taction ajustée = x
 de l'échantillon étrie
 poids échantillon étrié   
 par unité de volume
 Le tableau I suivant   donne    les propriétés physiques de   chaque    échantillon.



   Orientation biaxiale
 Tableau   I   
Echantillon allongement % Augmen- Résistance Variation Résistance Variation Module
 enlogueur tation à la résistance à la résistance de traction
   etlargeur    surface traction à la traction à la trac- 10%
 en % kg/cm2 traction% ajustée (1)   tion    ajus, tée
 kg/cm2 % (2)
A (Contrôle) 0 0 8, 40 0 8, 40 0 7, 0
B 12, 5 27 8, 82 + 5 10, 08 20 7, 0
C longueur largeur 41 9, 10 + 8-1/3 10, 57 25, 8 8, 12
 12, 5 x 25 (longueur)
D 12, 5 27 8, 30-1, 25 10, 08 20 9,91
E 25 56 5, 71-32, 1 9, 52 13, 3 7, 0
F 31, 25 72 7, 14-15 10, 78 28, 4 7, 0
G 31, 25 72 7, 91-5, 74 10, 92 30 7, 0   
 poids du contrôlex résistance à la traction échanillon 1)

   Résistance à la traction ajustèe =
Poids échantillon
 (Résistance à la traction ajustée échantillonrésistance à la traction contrôle) x 100 2) Variation de la résistance à la traxtion ajustée =
 Résistance à la traction contrôle    33, 9   g/m2 d.'un    liant latex copolymère de vinyl-acétate-2-éthylhexylacrylatc. L'hémispère comprimé et   étiré    est poreux pour   l'air    et la   vapeur d'eau,    il absorbe   l'eau    et présente une forte résistance au   déci-    rement.



   Les   mêmes feuilles    de mousse et de   Nylon pieu-      vent être moulées,    dans un moule tel que celui   repré-    enteé à la fig. 8 pour former un chapeau et utilisant les conditions et la mousse indiquées dans l'exemple 3, le chapeau est donc constitué par une mousse de 1, 6 m d'épaisseur. La dimension de la   cavité du    moule et du plongeur est choisie selon la dimension   désirée    pour le chapeau.



   Exemple V
 On utilise le moule   représenté à    la fig. 9 dont la cavité 20   A    la forme   d'une empeigne    et dont   le plan-    geur 21 a une forme   correspondante celle de    la   cavité avec    un jeu de 1, 6   mm,    et on moule par étirage le matériau de mousse et de natte   liées avec    un latex   copolymère de chlorure    de vinyle et de   2-éthylhexyl-    acrylate décrit dans l'exemple 4. Le matériau est   comprimé à    1, 6   mm    d'épaisseur avec les conditions   décrites    dans l'exemple 3.

   L'empeigne de mousse de   polyuréthane comprimée    et   étirée    obtenue de cette manière peut être cousue   h    semelle intérieure et   h    une semelle extérieure de cuir. L'empeigne est poreuse pour   l'air    et la vapeur, d'eau et absorbe   l'eau.   




  



     Process for making a plastic foam product and product obtained by this process
 The present invention relates to a process for manufacturing a flexible synthetic plastic foam product and a product obtained by this process, a product exhibiting in particular a porosity for air and water vapor and the property of absorbing water. water in liquid form. Such a product may have the look and feel of leather or a fiber-made fabric.



   It is known that solid synthetic plastic foams, for example solid cellular plastics, can be compressed, in a permanent state of compression so as to form a product which is permeable to air and water vapor and impermeable to liquids. such as water. These compressed products may have the appearance of a fabric or leather and have been proposed as substitutes for these materials.



   However, although these compressed products may present a satisfactory appearance, their use is severely restricted due to the absence of the physical properties which are necessary for a leather and fabric substitute. Thus, these products are easy to tear and have insufficient tensile strength.



   The aim of the invention is to provide products, supported or not, exhibiting very improved properties compared to simply compressed products, particularly as regards tensile strength, and which still exhibit porosity for the material. air and water vapor and absorb liquids, especially water. In many cases, these products exhibit greater tear strength than that obtained by simple compression.

     It is obviously possible to obtain, by the process envisaged here, products having the same properties as the known compressed foams while however using substantially less foam, that is to say a lower weight of foam per unit volume.



   The method forming the object of the present invention is characterized by stretching a sheet of synthetic plastic foam in at least one direction to extend the surface of the sheet by at least 5% in that direction, applying a pressure on the stretched sheet to reduce its thickness by at least 25% while heating the sheet At a temperature of at least 50 C, the sheet is kept under pressure and heated for a period not exceeding one hour,

   and recovering the compressed and stretched product which is porous to air and water vapor.



   The stretched and compressed sheet may be formed from a polyurethane or poly (vinyl chloride) foam, said foam having an open cell structure.



   Stretching of the sheet is understood to mean that at least part of the sheet is stretched in a direction away from the center of this part and in a lateral direction with respect to a line perpendicular to the width of the surface or to the surfaces of the sheet. leaf.



     It is preferable that the stretching of the sheet, carried out in a lateral direction at one edge of the sheet, is sufficient to extend the area of at least a part of the sheet by at least 5% and preferably by at least 10% relative to the surface before stretching.



  In most cases it is advantageous to extend the area by at least 15% and more preferably at least 25%. The compression of the sheet should be sufficient to reduce its thickness, relative to the thickness before compression, by at least 25%, preferably at least 50% and even at least 75%.



     It is important to heat the foamed product during compression in order to ensure the permanence of the state of compression. Thus, the stretched foamed product can be heated during compression to a temperature sufficient to provide a permanent state of compression which, once the pressure is released, does not however result in a complete loss of porosity to the air and water vapor.

     The temperature at which the compression is effected must be related to the period during which the foamed product undergoes the compression and with the degree of this compression in order to obtain a product which is permanently compressed and exhibiting the desired properties. The correlation of these factors, namely time, temperature and degree of compression, will be studied later.



   The continuously stretched and compressed foam product is useful as a leather substitute and can be used for trims, uppers and headgear.



   The flexible and strong plastic foam sheets from which the desired aerated products can be formed should preferably have a porosity for air, water vapor and water in liquid form. Foams exhibiting sufficient porosity are those exhibiting a substantially open cell structure. This means that the walls of almost all cells are open to adjacent cells and that the cells are defined by a network of interlocking struts.

   The struts may include plies of plastic which are disposed at the junctions of the struts to form a small film which partially encloses the open area between the joined struts. The cells of the moss have a practically gemometric shape.

   Among these foams, there may be mentioned flexible foams of poly (vinyl chloride) and of polyurethane. The latter are preferred. These foams are produced by the reaction of a polyisocyanate and a compound containing active hydrogen, according to the method of Zerewitinqff, Journal of American Chemical Society, Vol. 49, p. 3181 (1927).



   The appended drawing illustrates, by way of example, implementations of the method which is the subject of the invention:
 FIG. 1 is a view of a flexible sheet which is useful in a first embodiment,
 FIG. 2 is a view of the same sheet oriented along an axis in a stage of this implementation,
 FIG. 3 is a view from above of the sheet shown in FIG. 2,
 Figure 4a is a sectional view of a cylindrical heating block used in a second implementation,
 FIG. 4b is a view similar to that of FIG.

   4a showing another stage of this implementation,
 FIG. 4c is a view from above corresponding to FIG. 4b,
 FIG. 5 is a section of a mold used in a third implementation,
 FIG. 6 is a section corresponding to that of FIG. 5 showing another stage of this implementation,
 FIG. 7 is a view of an article obtained in a fourth implementation,
 FIG. 8 is a section of a mold used in this fourth implementation, and
 FIG. 9 is a view of a mold used in a fifth implementation.



   In a first implementation of the process, a sheet 1 of flexible foam (fig. 1) is held in a fixed position by clamps 2. The clamping force of the clamps on the sheet is controlled by bou
Ions 3 and nuts 4.



   Figure 2 shows this sheet after it has been stretched in one direction by pulling the grippers 2 apart one of the aure from the center of the sheet. Heating trays 8 are placed above and above. , below, of the stretched sheet 1 and can be used to compress this stretched sheet.



   Figure 3 shows the stretched sheet of fig. 2. The sheet is oriented along an axis, the length of the sheet being increased in the direction of the stretching force while the sheet decreases in width in the direction of non-stretching. The sheet is rectangular and its dimensions are distorted during the monoaxial orientation as shown in fig. 3.



   Sheet 1 could be biaxially oriented using additional clamps on the non-clamped ends in fig. 3, In this way, the distortion of the sheet could be minimized and the product obtained after compression would have even greater strength.



   In the second implementation (Fig. 4), a heating block 6 is covered. t of a flexible sheet Sa of foam, the sheet being held on the block by a circular clamp 7. The sheet 5a is shown in FIG. 4a in the unstretched condition and it is held lightly bare on block 6 by clamp 7.



   Sheet 6b (Fig. 4b) is stretched by pulling its ends downward 4 away from the upper surface of block 6. Sheet 5b is therefore biaxially stretched.



   We see in fig. 4c that the sheet 5b is circular and that the block 6 is cylindrical. After stretching the sheet 5b to achieve the desired elongation, the clamp 7 is tightened to hold the sheet L in a permanent stretching condition. Since all edges of sheet 5b are drawn down, the assembly of sheet 5b on the surface of block 6 is biaxially oriented. A heating plate 8 is placed above: the stretched part of the sheet 5b.

   The platen 8 'may be lowered onto the surface of the back portion of the sheet with sufficient force to effect compression of the stretched sheet and for a period of time sufficient to provide permanent compression. The block 6 and the plate 8 'are brought to a temperature sufficient to give a permanently compressed product. We will see below the quantity of heat which must be applied to the sheet 5b by the block 6 and the plate 8'.



   Figure 5 shows a hemispherically shaped concave mold 10 used in a third embodiment. On the opening 10 'of the mold is disposed a flexible foam sheet 9. On the upper surface of the sheet which rests, on the muole 10 is placed a ring weighing 11. Above the sheet 9, but not contact with it, is mounted a plunger 12 of hemispherical shape. The plunger 12 is the male counterpart of the mold cavity 10.

   The plunger 12 and the mold are provided with heating means in order to transmit sufficient heat to the sheet 9 to ensure its permanent compression.



  When the plunger 12 is lowered into contact with the sheet 9, the weight of the plunger pushes the unsupported part of the sheet 9 into the space 10 'constituting the mold cavity. A substantial part of the supported part of the sheet 9 is also stretched in the space 10 'The ring 11 has sufficient weight to prevent a significant part of the supported ends of the sheet 9 from being stretched into the space 10'. ,

   this ring acts as a clamp by allowing the unsupported part of sheet 9 to be continuously stretched as plunger 12 is lowered into mold 10.



   The effect produced by the lowering of the plunger 12 in the mold 1Q is illustrated in FIG. 7 which shows the unsupported stirrup section of the sheet 9 which rests on the concave surface of the mold 10 and which is compressed by the force exerted by the plunger 12. When removing the plunger and the ring 11 from the sheet 9, a hemispherical molded part is obtained of a compressed and biaxially oriented foam.



   FIG. 7 shows a cap 13 which can be obtained in the implementation of the method. The foamed products can therefore be formed to give a wide variety of articles, especially hats. Such a hat is cool to wear owing to the porosity of the compressed air; it does not tear and has the most favorable flexibility for a hat.



   The implementation of the method making it possible to obtain a hat is illustrated in FIG. 8 which shows a concave mold 15 having an opening 15a. A flexible foam sheet 14 rests on the edges of the mold, part of the sheet extending above the opening 15a. The mold 15 includes internal heating means.



   The configuration of the mold 15 and the opening 15a corresponds to the configuration of the upper part of the cap 13 of FIG. 7. The shoulder of the mold, on which the sheet 14 rests, has a shape corresponding to that of the wing of the cap 13.



   A heated plunger 17 is the male counterpart of the mold cavity Idu 15. A stopper 17a extends around the periphery of the upper part of the plunger 17. When inserting the plunger 17 into the opening 15a, the stopper 17a comes to rest on the shoulder of the mold 15 to form the lower face of the wing of the cap.



   On lowering the plunger 17 into contact with the sheet 14, which is held freely in place by a weighing ring 165, the supported section of the sheet 14 is stretched and drawn into the opening 15a. stretching also occurs on the loose portion of the sheet resting on the shoulder of the mold 15.

   By compressing the sheet in the mold 15 and on the shoulders of the latter, (? N obtains a fully compressed and permanently biaxially oriented foam sheet, this sheet is in the form of a cap, the uncompressed part of the sheet can be cut by any suitable means.



   In making a hat as above, various woven or non-woven fabrics can be compressed together with the foam sheet. These fabrics may or may not be synthetic polymeric materials. One can for example place a layer of nylon on the sheet 14 of FIG. 8 and compress it with the hat-shaped foam sheet. The heat supplied to effect permanent compression may be sufficient to achieve a bond between the nylon and the foam.



     In addition, the fabric can be coated with various resinous binders, for example vinyl chloride homopolymers and! copolymers with vinyl acetate as it is or in the form of a latex, polymers and copolymers of acrylate or of alkyl methacrylate (in particular methyl, ethyl or 2-ethylhexyl) with a vinyl acetate, a vinyl chloride QU an acrylamide, as such or in latex form, or alkyd resins, in order to obtain a very strong and permanent bond between the fabric and the foam.



  In addition, more than one layer of foam can be used, for example two layers of foam bonded to each other with the mentioned resins, or two layers of foam with a layer of fabric between them. The compressed and stretched product exhibits significantly greater mechanical regency than that of the compressed and stretched products in the absence of such additional materials. The fabric known commercially under the trademark Dynel can be advantageously used in association with the foam for the manufacture of hats.

   This product is a copolymer of vinyl chloride and acrylonitrile and exhibits the heat distortion characteristics necessary for it to be easily molded into sundries, especially hats. It also easily bonds to the foam with binders to provide an attractive and wearable cushion.



   Figure 9 shows a mold used in the manufacture of synthetic uppers which exhibit many of the characteristics of leather, including porosity to air and water vapor, absorption capacity of eua, and feel and feel. support, leather.



   A mold 20 has a female cavity in the form of an upper. This mold can be heated and can be made of aluminum, iron, steel or alloys of these metals. A plunger 21 disposed above the mold 20 is the male counterpart of the mold cavity and Idefines the internet part of the upper. A sheet 18 of flexible foam rests on the shoulder of the mold 20 and closes its concave cavity, and on this sheet 18 is; disposed a layer of a fabric 19 woven or not.

   Instead of the fabric 19, one could also arrange another sheet of foam to form a multi-layered material, for example a layer of foam and fabric in contact with the sheet 18. The foam and fabric can be held lightly. in place by a ring 22; so that it can be stretch-molded in the mold cavity 20.



   The uppers are formed by lowering the plunger 21 into contact with the foam sheet 18 and the associated fabric 19, which stretches the sheet and fabric within the mold cavity. Thanks to the heating means mounted in the mold and the plunger, the sheet, once compressed, is fixed to chgaud and takes a permanent state of compression. The resulting compressed foam is biaxially oriented. It has, as indicated above, the feel and hold of leather, as well as several other properties peculiar to leather.



   The fabric 19 may be a fabric of cotton, nylon fibers, Dacron (registered trademark, polyethyleneterephthalate), woven fibers containing acrylonitrile, Dynel (copolymer of vinyl chloride and acrylonitrile) , or cellulose triacetate. The fabric 19 can also be a nonwoven material made from the same synthetic or natural fibrous materials.



  The fabric 19 can be bonded to the foam 18 by application; of a resin on the surface of the fabric 19 or the foam sheet 18 or both. Among the li. As resinous, mention may be made of vinyl chloride polymers, polyethylacrylatebutylacrylate copolymers or polybutadiene-sytr8ne rubbery copolymer latex.



     The upper obtained in the manner illustrated in FIG. 9 can be sewn or glued to a stiff insole using techniques known in the manufacture of footwear. It can also be sewn or glued to an outsole at the same time. time than at the insole. It can be used in the manufacture of shoes using any conventional technique.

   Compressed and stretched products are easily sewn, just like leather or other fabrics, and can take various shapes simply by sewing.



   The shape obtained as illustrated in FIG. 9 has no opening for inserting the foot. This opening can be made simply by cutting the shape, for example with scissors, at the desired location. The compressed and stretched products described do not lose their shape or their state of compression during cutting. Various patterns can be inserted into the compressed foam by using the corresponding pattern in the mold or by gluing the pattern A to the surface of the compressed products.

   In addition, these products can be coated with resinous surface coatings, for example homo and vinyl chloride copolymers as such or in the form of plastisols, and polyurethane.



   Open cell flexible polyurethane foams can have a specific gravity of between 12, 8 and 40 g / ml or more.



   The degree of compression of these foams should not be sufficient to remove the spacers from the cells, although these spacers may be deformed. The heat applied to the foam during compression should not be such as to result in the total fusion of the struts to each other. Total melting is indicated by a total loss of porosity for air and water vapor in the resulting compressed product.



   The temperature at which the compression is carried out is at least 50 C, and preferably at least 100 C. In the compression, of the foamed products mentioned above, the temperature of the foam during the compression generally does not exceed 300 C.

   However, if the compression is performed for an extremely short period, between one and sixty seconds for example, the temperature during compression may exceed 300 ° C. the amount of compression may be less than one second or extend up to one second. at one hour, although preferably the compression is carried out in ten minutes. In industrial operations, it is advantageous to perform compression for a period ranging from one second to five minutes. This usually requires temperatures in excess of 100 ° C in the case of polyurethane foams.



   The preparation of the compressed foam product is accomplished by first stretching the foam and then applying pressure to these surfaces. It is believed that the axial orientation produces an alignment of the crystal structure in the foam and, in fact, it is believed that the stretching produces an increase in the crystalline state in the compressed foam product. It is believed that the concentration of the crystalline state combined with the orderly alignment of the cellular structure significantly improves the overall mechanical strength of the foamed product.



   Compression of the foam can be carried out in a plate press. The compressed product is stretched by hand or mechanically to produce an increase in the area of the foam sheet, and the foam can be compressed in the press. This technique is illustrated by Figs. 5 and 6.



  The compression usually involves pressures of at least 0.35 kg / cm2, preferably at least 0.7 kg / cm2, or even 7.0 kg / cm2, without however shifting 525 kg / cm2. For example, a flexible polyurethane foam sheet, 12.7 mm. thickness, obtained from polyol compounds and toluene diisocyanate, can be stretched so as to extend its surface: by 25%, and the stretched sheet is placed in a cylindrical press, such as that shown in Figs. 4a, 4b and 4c, heated to 200 C.

   The pressure applied to the surface of the foam in this case must be sufficient to compri
 If Example
   The process of Example 1 is repeated using a flexible polyurethane foam 12.7 mm thick, with a specific weight of 27.2 g / dm3, obtained by reaction of the isomeric mixture of di-isocyan, ate. of tolyene and a mixture of a hydroxylated organic phosphite and a polyol produced by the reaction of 1, 2-propylene oxide and glycerin, exhibiting a hydroxyl number of 70.

   A compressed control sample and three stretched samples were obtained according to the properties given in the following Table II. The temperature of the trays during compression of each sample is pressed for 3 minutes.



     Biaxial orientation
 Table 11
Sample Elongation% Increase- Resistance Veriation Resistance Verition Modulus in length at tensile strength
 and tensile tensile tensile surface width - 10%
 in kg / cm2 tension% adjusted (1) tion adjusted
 kg / cm2% (2)
A (Control) 0 0 6, 44 + 0 6, 44 0 10, 50
B 23, 0 51 7, 56 +17, 4 9, 45 31, 8 7, 56
C 33, 3 78 5, 81-9, 8 9, 73 34, 8 8, 12
D 6, 25 13 7, 70 +19, 6 8, 61 23, 0 8, 12 Resi sample, stanee au Variation Résistanceau Vaniation
 tear, kg tear resistance resistance to
 tear% adjusted (3) kg tear (4)%
A (Control) 0.76 0 0.76 0
B 0, 61-19, 7 0, 77 + 0, 595
C 0, 50-34, 5 0, 85 +11, 9
D 0,

   86 +13, 1 0, 97 +26, 8
   Check weight x tear resistance 3) Adjusted tear resistance =
 Sample weight
 (Adjusted tear resistance) - tear resistance) x 100 4) Tear resistance variation% =
 Tear resistance
 Example 111
 A hemispherical mold such as that shown in FIGS. 5 and 6 to obtain a compressed, stretched and hemispherical polyurethane foam. The foam has a specific weight of 21.6 g / cm3 and is formed by the reaction product of the diisocyanate and the polyol described in Example 1.

   A cylindrical foam sheet 31.8 mm thick and 20.4 cm in diameter is placed on the shoulder of the mold 10 above the hemispherical space 10 '.



  The latter has a radius of 5.08 cm. The hemispherical plunger 12 has a radius of 4.92 cm. The mold and the plunger are heated to 190 C. A ring weighing 11, suspended on the sheet, has a thickness of 12.7 mm, an internal diameter of 12.7 cm, an external diameter of 35.5 cm and weighs 8, 15 kg. When the plunger is lowered, the foam sheet first comes into contact with the ring 11 which then rests on the sheet. The plunger 12 comes into contact with the sheet and begins to push the latter into the space 10 ', with stretching.

   Once fully inserted into the space 10 ', the plunger 12 compresses the foam sheet h 1, 6 mm thick. After 3 minutes of compression, the plunger 12 is lifted and a hemisphere of compressed and stretched foam is obtained which has porosity for air and water vapor and absorbs water.



   The process described is repeated with two layers consisting of sheets of the same foam with a thickness of 19 mm each. The resulting compressed and stretched product is substantially the same as the above.



   Example IV
 The process of Example 3 is repeated using two sheets of 12.7 mm thick each of the same foam placed on either side of a non-woven fibrous mat containing 85 g / m2 of stretched nylon. 15 denier (poly (hexamethyleneadipamide)), impregnated with 33.9 g / m2 of a poly (vinyl chloride) binder.

   This results in a compressed and stretched hemisphere of foam exhibiting excellent tear resistance, excellent tensile strength and excellent porosity for air and water vapor.



     This process was repeated using the same non-woven fabric, except that each foam sheet had, on its mat contacting surface, the sheet 2 mm thick and held for three minutes. This gives a compressed product, continuously stretched, which has a porosity for air and water vapor and which absorbs water.

   The permanence of compression in the case of this foam and other permanently compressed polyurethane foams is indicated by the swelling resistance when the foam is immersed in perchorethylene at 25 ° C. for five hours. When the product is removed from the perchlorethylene and dried, its volume should not differ by more than 20% less or more than the volume of the product confirmed before immersion in the solvent.



   Some implementations of the process are described below by way of example.



   Example 7
 A flexible open cell foam is used
I specific weight of 21.6 g / cm3, obtained by polyurethane of one of 2, 4 and 2, the reaction of an isomeric mixture of tolyene, and of a reaction product of propylene oxide-glycerol having a number of d 'hydroxyls equal to 56.

   We place a flat sheet of this foam 20 x 20 cm. and 12.7 6-diisocyanate thickness on a cylindrical block full of aluminum 15.2 cm in net diameter 25.4 mm thick which rests on the lower plate of a hydraulic press mm. sheet h a thickness of 2 mm without heated to 205 C. lable, under sufficient pressure to compress the sheet to this thickness. The pressure is sorted out for 3 minutes while the temperature of the trays is maintained at 205 ° C. This gives a control sample.



   Six other samples of a sheet of the same foam and maintained in size as above are placed on the same aluminum block as illustrated in FIGS. 4a, 4b and 4c. Each sample is stretched on the cylindrical block to present the same lying surface of the excavation and the latter is fixed in the stretched state by a clamp.

   Each assembly comprising a block of aluminum and the foam sheet thus stretched is placed on the lower platen of the press described above which has been heated to 205 C. The additional drawn samples are compressed to 2 mm thickness as the control sample.



   Pieces of each compressed and stretched sample and of the control sample are subjected to 6 tests to determine the tensile strength and modulus, tensile at 10% (tensile strength in kg / cm2 for an elongation of 10 %, multiplied by 10 using a 25.4mm piece stretched at a speed of 25.4cm / min with an Instrom TTB tensile test instrument). Like each of the samples
Drawn foam ions have a lower weight per unit volume than the control sample,

   the difference in properties between the actual tensile strength of the control sample and the drawn samples. is determined by the following equation: control weight
 per unit volume tensile strength adjusted tensile strength = x
 of the drawn sample
 squeezed sample weight
 per unit of volume
 The following Table I gives the physical properties of each sample.



   Biaxial orientation
 Table I
Sample elongation% Augmen- Resistance Variation Resistance Variation Modulus
 dragging resistance to tensile strength
   and tensile tensile surface width - 10%
 in% kg / cm2 tension% adjusted (1) tion adjusted
 kg / cm2% (2)
A (Control) 0 0 8, 40 0 8, 40 0 7, 0
B 12, 5 27 8, 82 + 5 10, 08 20 7, 0
C length width 41 9, 10 + 8-1 / 3 10, 57 25, 8 8, 12
 12.5 x 25 (length)
D 12, 5 27 8, 30-1, 25 10, 08 20 9.91
E 25 56 5, 71-32, 1 9, 52 13, 3 7, 0
F 31, 25 72 7, 14-15 10, 78 28, 4 7, 0
G 31, 25 72 7, 91-5, 74 10, 92 30 7, 0
 weight of the test sample tensile strength 1)

   Adjusted tensile strength =
Sample weight
 (Sample adjusted tensile strength control tensile strength) x 100 2) Adjusted tensile strength variation =
 Tensile strength control 33.9 g / m2 of a latex binder copolymer of vinyl-acetate-2-ethylhexylacrylate. The compressed and stretched hemisphere is porous to air and water vapor, it absorbs water and exhibits strong resistance to decay.



   The same sheets of foam and nylon can be molded in a mold such as that shown in FIG. 8 to form a hat and using the conditions and the foam indicated in Example 3, the hat is therefore constituted by a foam of 1.6 m thick. The size of the mold cavity and the plunger is chosen according to the size desired for the cap.



   Example V
 The mold shown in FIG. 9, the cavity 20 of which has the shape of a vamp and the glider 21 of which has a shape corresponding to that of the cavity with a clearance of 1.6 mm, and the material of foam and mat bonded with it is stretch-molded. a copolymer latex of vinyl chloride and of 2-ethylhexylacrylate described in example 4. The material is compressed to a thickness of 1.6 mm with the conditions described in example 3.

   The compressed and stretched polyurethane foam upper obtained in this way can be sewn to an insole and a leather outsole. The upper is porous to air and vapor, water and absorbs water.


 

Claims (1)

REVENDICATION I Procédé pour fabriquer un produit en mousse plastique synthétique flexible, caractérisé en ce qu'on étire une feuille d'une mousse plastique synthétique flexible dans une direction au moins pour étendre la surface de la feuille d'au moins 5 /o dans cette dire- tion, on applique une pression à la feuille étirée pour réduire son épaisseur d'au moins 25 /o tout en chauffant la feuille à une température d'au moins 50 C, on maintien la feuille sous pression et chauffée pendant une période ne Idépassant pas une heure, CLAIM I A method of making a flexible synthetic plastic foam product, characterized by stretching a sheet of flexible synthetic plastic foam in at least one direction to extend the area of the sheet by at least 5 / o in that direction. tion, pressure is applied to the stretched sheet to reduce its thickness by at least 25 / o while heating the sheet to a temperature of at least 50 C, the sheet is kept under pressure and heated for a period not exceeding i. one o'clock, et on récu- père le produit comprimé et étiré qui est poreux pour l'air et la vapeur d'eau. and recovering the compressed and stretched product which is porous to air and water vapor. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que la mousse est une mousse de poly (chlorure de vinyle) ou une mousse de polyuréthane. SUB-CLAIMS 1. Method according to claim I, characterized in that the foam is a poly (vinyl chloride) foam or a polyurethane foam. 2. Procédé selon la r, evendication I, caractérisé en ce qu'on étire la feuille biaxialement. 2. Method according to r, evendication I, characterized in that the sheet is stretched biaxially. 3. Procédé selon la sous-revendication 1, carat6- risé en ce qu'on étire la feuille sur une surface circulaire chauffable et an maintiant la feuille chauffée sous pression sur ladite surface. 3. A method as claimed in sub-claim 1, characterized in that the sheet is stretched over a heatable circular surface and maintaining the heated sheet under pressure on said surface. 4. Procédé selon les sous-revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on étire la feuille en forçan, t une partie de cette feuille dans un moule creux chauffable dunte forme déterminée, on maintien la feuille étirée dans le moule sous pression et chauffée, et on récu- père l'article formé résultant. 4. Method according to sub-claims 1 and 2, characterized in that the sheet is stretched by forcing, t part of this sheet in a heatable hollow mold of determined shape, the stretched sheet is maintained in the mold under pressure and heated, and the resulting formed article is recovered. 5. Procédé selon la sous-revendication 4, carat6- risé en ce qu'on utilise un moule en forme de chapeau. 5. A method according to sub-claim 4, characterized in that a mold in the form of a hat is used. 6. Procédé selon la sous-revendication 4, carat6- risé en ce qu'on utilise un moule en forme d'empeigne. 6. Method according to sub-claim 4, characterized in that a mold in the form of an upper is used. 7. Procédé selon la sous-revendication 4, carat6- risé en ce qu'on utilise un moule de forme hémisphérique. 7. A method according to sub-claim 4, characterized in that a mold of hemispherical shape is used. 8. Procédé selon la revendication I, carctérisé en ce qu'on place une couche d'une étoffe tissée ou non en contact avec la feuille de mousse et on l'étire, la comprime et la chauffe avec cette dernière. 8. The method of claim I, characterized in that placing a layer of a woven or non-woven fabric in contact with the foam sheet and stretched, compressed and heated with the latter. 9. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'on empile plusieurs feuilles de mousse pOUf former un matériau stratifié que l'on étire, comprime et chauffe. 9. A method according to claim I, characterized in that several sheets of foam are stacked to form a laminate material which is stretched, compressed and heated. 10. Procédé selon les sous-revendications 8 et 9, caractérisé en ce qu'on lie les couches et/ou les feuilles les unes aux autres avec un liant résineux. 10. Method according to sub-claims 8 and 9, characterized in that the layers and / or sheets are bonded to each other with a resinous binder. 11. Procédé selon la revendication I, fldans lequel on utilise une feuille de mousse de polyuréthane, caractérisé en ce qu'on étire la feuille pour étendre sa surface d'au moins 10 /o dans la direction d'étirage, on applique une pression d'au moins 0, 35 kg/cm2 sur la feuille étirée pour réduire son épaisseur d'au moins 50 /o tout en chauffant la feuille A une température supérieur à 100 C, et on maintien la feuille chauffée et sous pression pendant une période comprise entre une seconde et cinq minutes. 11. The method of claim I, in which a polyurethane foam sheet is used, characterized in that the sheet is stretched to extend its surface area by at least 10 / o in the stretching direction, pressure is applied. at least 0.35 kg / cm2 on the stretched sheet to reduce its thickness by at least 50 / o while heating the sheet to a temperature above 100 C, and the sheet is kept heated and under pressure for a period between one second and five minutes. REVENDICATION II Produit obtenu par le procédé selon la revendication I, caractérisé en cequ'il comprend une feuille étirée et comprimée, d'une mousse de polyuréthane ou de poly (chlorure de vinyle), ladite mousse présentant une structure cellulaire ouverte. CLAIM II Product obtained by the process according to claim I, characterized in that it comprises a stretched and compressed sheet of a polyurethane or poly (vinyl chloride) foam, said foam having an open cell structure. SOUS-REVENDICATIONS 12. Produit selon la revendication II, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs feuilles étirées et comprimées sous forme d'un matériau stratifié. SUB-CLAIMS 12. Product according to claim II, characterized in that it comprises several sheets stretched and compressed in the form of a laminate material. 13. Produit selon la revendication II, caractérisé en ce qu'il comprend une couche d'étoffe liée à la feuille. 13. Product according to claim II, characterized in that it comprises a layer of fabric bonded to the sheet. 14. Produit selon la revendication II, car, actérisé en ce que la feuille a la forme d'un chapeau. 14. Product according to claim II, because, actérisé in that the sheet has the shape of a hat. 15. Produit selon la revendication II, caractérisé en ce que la feuille a la forme d'une empeigne. 15. Product according to claim II, characterized in that the sheet has the shape of an upper.
CH973064A 1963-07-26 1964-07-24 Process for making a plastic foam product and product obtained by this process CH426250A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US29780063A 1963-07-26 1963-07-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH426250A true CH426250A (en) 1966-12-15

Family

ID=23147798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH973064A CH426250A (en) 1963-07-26 1964-07-24 Process for making a plastic foam product and product obtained by this process

Country Status (3)

Country Link
CH (1) CH426250A (en)
GB (1) GB1071824A (en)
NL (1) NL6408518A (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8514674D0 (en) * 1985-06-11 1985-07-10 Leigh H W Flexible foams
GB8520657D0 (en) * 1985-08-17 1985-09-25 Ac Scotland Plc Panel
GB2286104B (en) * 1990-04-09 1996-12-18 Michael Andrew Swailes Thermoformed hanging basket liner
US6558784B1 (en) * 1999-03-02 2003-05-06 Adc Composites, Llc Composite footwear upper and method of manufacturing a composite footwear upper
IT1399821B1 (en) * 2010-03-23 2013-05-03 G & G Aequam S R L METHOD FOR THERMOFORMING A THERMOFORMABLE MATERIAL SHEET IN A WAY THAT MAKES A COUPLE OF HALF-SHELLS TO FORM A FOOTWEAR

Also Published As

Publication number Publication date
GB1071824A (en) 1967-06-14
NL6408518A (en) 1965-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2510625A1 (en) MOLDABLE FIBROUS MAT, PRODUCT OBTAINED BY MOLDING THIS MAT, AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
EP1199155B1 (en) Composite laminate and its use in sport articles such as shoes
CH647977A5 (en) LAMINATE ASSEMBLY COMPRISING A THERMOPLASTIC SHEET REINFORCED BY GLASS FIBERS.
WO2009125122A2 (en) Method for manufacturing a blank made of a thermoplastic composite, associated manufacturing tool and application of the method to the production of structural aircraft parts
EP0158156B1 (en) Mouldable fibre mat and its manufacturing method
CH426250A (en) Process for making a plastic foam product and product obtained by this process
FR2476543A1 (en) PROCESS FOR PRODUCING A LAMINATED SHEET
EP1144223B1 (en) Interior covering element for a vehicle and method for producing the same
FR2818578A1 (en) METHOD FOR MANUFACTURING HONEYCOMB STRUCTURES AND TOOLS FOR SUCH MANUFACTURE
CH443661A (en) Method for manufacturing a conveyor belt and belt resulting from the method
EP0861681B1 (en) Snowboard with improved internal structure
CA2622954A1 (en) Mechanically reinforcing complex which is intended to be incorporated into a composite part and method of producing one such part
EP1884268B1 (en) Method of manufacturing a glide board
EP3233444B1 (en) Method for manufacturing a composite component with impressions in relief and composite component derived from such a method
WO2007033965A2 (en) Motor vehicle part provided with a honeycomb core and a skin
EP0306418A1 (en) Method of producing a complex, elastic moulded sandwich structure
EP0221982A1 (en) Laminated material based on thermoplastic resin and production method.
FR2606010A1 (en) PROCESS FOR PRODUCING CARBONIZABLE STRUCTURES, FROM PRE-OXIDIZED CARBON FIBERS (POLYACRYLONITRILE, IN PARTICULAR) AND THE STRUCTURES THUS OBTAINED
EP0695616B1 (en) Method for producing plastic articles comprising a rigid part and a soft foam part
FR2617086A1 (en) METHOD FOR THE HOT PRESSING OF SHAPE BODIES, IN PARTICULAR INTERNAL COVERINGS OF MOTOR VEHICLES AND THE LIKE
FR2966170A1 (en) Producing a material made of natural fibers, comprises preparing a tissue of dry natural fibers, aqueous impregnation for the activation of the pectin, compacting impregnated tissue, and heating
FR2462268A1 (en) Local compression of foam-backed upholstery to simulate stitched panel - using thermoplastic foam or powder and applying local heat and pressure
FR2582255A1 (en) Method for manufacturing a laminated material based on thermoplastic resins and laminated articles obtained with the aid of such a material
EP3842219A1 (en) Method for manufacturing a bi-material part and bi-material part manufactured according to such a method
FR2711682A1 (en) Process for making use of a resin-impregnated textile sheet intended to form a component for reinforcing an article