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.