CH703694A2 - A method of manufacturing a timepiece including an elastomeric coating and part obtained according to this process. - Google Patents

A method of manufacturing a timepiece including an elastomeric coating and part obtained according to this process. Download PDF

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Abstract

La présente invention concerne un procédé de fabrication d’une pièce d’horlogerie comprenant au moins un élément métallique à recouvrir d’un revêtement élastomère, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes: a) éventuellement, préparation de surface de l’élément métallique, b) application sur ledit élément métallique, pour former ledit revêtement, d’une composition comprenant au moins un matériau élastomère, au moins un agent d’adhésion à base d’organosilane, éventuellement au moins un agent de réticulation, et au moins un solvant, et c) cuisson de l’élément métallique. L’invention concerne également une pièce d’horlogerie obtenue avec ledit procédé. Ledit élément métallique peut être par exemple une carrure.The present invention relates to a method of manufacturing a timepiece comprising at least one metal element to be covered with an elastomeric coating, characterized in that it comprises the following steps: a) optionally, surface preparation of the metal element, b) application on said metal element, to form said coating, of a composition comprising at least one elastomeric material, at least one organosilane-based adhesion agent, optionally at least one crosslinking agent, and at least one minus one solvent, and c) firing the metal element. The invention also relates to a timepiece obtained with said method. Said metal element may be for example a middle part.

Description

Domaine techniqueTechnical area

[0001] La présente invention se rapporte aux pièces d’horlogerie munies d’un revêtement élastomère, et plus particulièrement à des pièces comportant un élément métallique recouvert d’un revêtement élastomère. L’invention concerne également un procédé de fabrication de telles pièces. The present invention relates to timepieces provided with an elastomeric coating, and more particularly to parts comprising a metal element covered with an elastomeric coating. The invention also relates to a method of manufacturing such parts.

Etat de la techniqueState of the art

[0002] Des pièces de ce type, comprenant un élément métallique, tel qu’une couronne de mise à l’heure, sont par exemple décrites dans le brevet CH 699 145. La couronne est recouverte au moins partiellement d’un revêtement élastomère, une couche intermédiaire d’un agent d’adhérisation étant appliquée entre le substrat métallique de la couronne et la couche formant le revêtement élastomère. Parts of this type, comprising a metal element, such as a time setting ring, are for example described in patent CH 699 145. The crown is covered at least partially with an elastomeric coating, an intermediate layer of a bonding agent being applied between the metal substrate of the ring and the layer forming the elastomeric coating.

[0003] Ce procédé prévoyant l’application d’une couche intermédiaire peut s’avérer onéreux et complexe à mettre en œuvre. This method providing for the application of an intermediate layer can be expensive and complex to implement.

[0004] Un but de la présente invention est donc de pallier ces inconvénients, en proposant un nouveau procédé permettant de réaliser des pièces d’horlogerie comportant un élément métallique revêtu d’un élastomère à partir d’une formulation monocouche, c’est-à-dire unique. An object of the present invention is therefore to overcome these disadvantages, by proposing a new method for producing timepieces comprising a metal element coated with an elastomer from a monolayer formulation, that is, to say unique.

[0005] Un autre but de la présente invention est de proposer un procédé permettant plus spécifiquement de réaliser des pièces d’horlogerie comportant un élément métallique comprenant un revêtement élastomère présentant un aspect esthétique et un toucher originaux. Another object of the present invention is to provide a method for more specifically to produce timepieces comprising a metal element comprising an elastomeric coating having an original aesthetic appearance and touch.

Divulgation de l’inventionDisclosure of the invention

[0006] A cet effet, il est proposé un procédé de fabrication d’une pièce d’horlogerie comprenant au moins un élément métallique à recouvrir d’un revêtement élastomère, comprenant les étapes suivantes: a) éventuellement, traitement de surface de l’élément métallique, b) application sur ledit élément métallique, pour former ledit revêtement, d’une composition comprenant au moins un matériau élastomère, au moins un agent d’adhésion à base d’organosilane, éventuellement au moins un agent de réticulation, et au moins un solvant, et c) cuisson de l’élément métallique. For this purpose, there is provided a method of manufacturing a timepiece comprising at least one metal element to be covered with an elastomeric coating, comprising the following steps: a) optionally, surface treatment of the metallic element, b) applying on said metal element, to form said coating, a composition comprising at least one elastomeric material, at least one organosilane-based adhesion agent, optionally at least one crosslinking agent, and at least one solvent and c) firing the metal element.

[0007] La présente invention concerne également une pièce d’horlogerie susceptible d’être obtenue par le procédé défini ci-dessus. The present invention also relates to a timepiece that can be obtained by the method defined above.

Mode(s) de réalisation de l’inventionMode (s) of realization of the invention

[0008] Selon l’invention, le procédé de fabrication d’une pièce d’horlogerie comprenant au moins un élément métallique à recouvrir d’un revêtement élastomère, comprend les étapes suivantes: a) éventuellement, traitement de surface de l’élément métallique, b) application sur ledit élément métallique, pour former ledit revêtement, d’une composition comprenant au moins un matériau élastomère, au moins un agent d’adhésion à base d’organosilane, éventuellement au moins un agent de réticulation, et au moins un solvant, et c) cuisson de l’élément métallique. According to the invention, the method of manufacturing a timepiece comprising at least one metal element to be covered with an elastomer coating, comprises the following steps: a) optionally, surface treatment of the metallic element, b) applying on said metal element, to form said coating, a composition comprising at least one elastomeric material, at least one organosilane-based adhesion agent, optionally at least one crosslinking agent, and at least one solvent , and c) baking the metal element.

[0009] L’élément métallique peut être par exemple réalisé en acier, en titane, or, platine, argent et laiton. Il peut s’agir par exemple d’un élément de la carrure, d’un élément d’un bracelet ou de tout autre élément d’une pièce d’horlogerie auquel on souhaite conférer un aspect esthétique élastomère original. Notamment, l’élément métallique ainsi revêtu d’une couche d’élastomère présente un aspect mat et un toucher «chaud» spécifiques. The metal element may be for example made of steel, titanium, gold, platinum, silver and brass. It may be for example an element of the middle part, an element of a bracelet or any other element of a timepiece to which it is desired to confer an original elastomeric aesthetic appearance. In particular, the metal element thus coated with an elastomer layer has a specific matte appearance and a "hot" feel.

[0010] D’une manière avantageuse, l’étape a) peut comprendre le traitement de l’élément métallique par sablage, par grenaillage, ou tout autre traitement de surface approprié, de manière à conférer à l’élément métallique l’état de surface adéquat, i.e. permettant une accroche forte du revêtement élastomère. Advantageously, step a) may comprise the treatment of the metal element by sanding, blasting, or any other appropriate surface treatment, so as to give the metal element the state of adequate surface, ie allowing a strong grip of the elastomeric coating.

[0011] Conformément à l’étape b), on applique ensuite sur l’élément métallique éventuellement traité, une composition comprenant au moins un matériau élastomère, au moins un agent d’adhésion à base d’organosilane, éventuellement au moins un agent de réticulation, et au moins un solvant. According to step b), a composition comprising at least one elastomeric material, at least one organosilane-based adhesion agent, optionally at least one coating agent, is then applied to the optionally treated metallic element. crosslinking, and at least one solvent.

[0012] De préférence, l’application de la composition se fait directement sur l’élément métallique, sans utiliser de couche intermédiaire. On a ainsi un procédé monocouche, facile à mettre en œuvre. Preferably, the application of the composition is directly on the metal element, without using an intermediate layer. There is thus a single-layer process, easy to implement.

[0013] De préférence, ladite composition comprend entre 10% et 80% en poids d’une formulation élastomère comprenant ledit matériau élastomère, entre 0.1 % et 10% en poids d’agent d’adhésion à base d’organosilane, entre 10 % et 90 % en poids de solvant, et éventuellement entre 0.1 % et 10 % en poids d’agent de réticulation, par rapport au poids total de la composition. Preferably, said composition comprises between 10% and 80% by weight of an elastomer formulation comprising said elastomeric material, between 0.1% and 10% by weight of organosilane-based adhesion agent, between 10% and 90% by weight of solvent, and optionally between 0.1% and 10% by weight of crosslinking agent, relative to the total weight of the composition.

[0014] Dans la présente description, on appelle «formulation élastomère» le mélange composé du matériau élastomère, des charges, renforçantes ou non, des agents de vulcanisation propres audit matériau élastomère, et autres additifs traditionnels communément utilisé par l’homme du métier dans le domaine des formulations à base d’élastomère, et plus particulièrement des formulations à base de fluoroélastomère. In the present description, the term "elastomeric formulation" is the mixture consisting of elastomeric material, fillers, reinforcing or not, vulcanizing agents specific to said elastomeric material, and other conventional additives commonly used by those skilled in the art in the art. the field of elastomer-based formulations, and more particularly formulations based on fluoroelastomer.

[0015] De préférence, ladite composition comprend entre 10% et 50% en poids d’une formulation élastomère comprenant ledit matériau élastomère, entre 1 % et 10 % en poids d’agent d’adhésion à base d’organosilane, entre 50 % et 90 % en poids de solvant, et éventuellement entre 0.1 % et 10 % en poids d’agent de réticulation, par rapport au poids total de la composition. Preferably, said composition comprises between 10% and 50% by weight of an elastomer formulation comprising said elastomer material, between 1% and 10% by weight of organosilane-based adhesion agent, between 50% by weight and 90% by weight of solvent, and optionally between 0.1% and 10% by weight of crosslinking agent, relative to the total weight of the composition.

[0016] Le matériau élastomère est de préférence un élastomère fluorocarboné, qui peut être utilisé seul ou en mélange avec d’autres élastomères appropriés. The elastomeric material is preferably a fluorocarbon elastomer, which may be used alone or in admixture with other suitable elastomers.

[0017] D’une manière avantageuse, l’agent d’adhésion à base d’organosilane est au moins bifonctionnel et comprend un groupe fonctionnel capable de former des liaisons covalentes avec la surface de l’élément métallique et un groupe fonctionnel capable de former des liaisons covalentes avec les groupes fonctionnels d’au moins l’un des composants de la composition, en particulier le matériau élastomère et/ou les charges. Advantageously, the organosilane-based adhesive agent is at least bifunctional and comprises a functional group capable of forming covalent bonds with the surface of the metallic element and a functional group capable of forming covalent bonds with the functional groups of at least one of the components of the composition, in particular the elastomeric material and / or the fillers.

[0018] Le groupe fonctionnel capable de former des liaisons covalentes avec la surface de l’élément métallique peut être un groupe hydroxy. The functional group capable of forming covalent bonds with the surface of the metal element may be a hydroxy group.

[0019] Le groupe fonctionnel capable de former des liaisons covalentes avec les groupes fonctionnels d’au moins l’un des composants de la composition peut être un hydroxyalkyle, un aminoalkyle, un polyaminoalkyle, un époxyalkyle, notamment un glycidylalkyle, un halogénoalkyle, un mercaptoalkyle, un alkylsulfure ou un alkylpolysulfure pouvant contenir un atome de silicium, un azidoalkyle, un radical cyclique ou acyclique comportant au moins une double liaison, tel que radical vinyl. The functional group capable of forming covalent bonds with the functional groups of at least one of the components of the composition may be a hydroxyalkyl, an aminoalkyl, a polyaminoalkyl, an epoxyalkyl, especially a glycidylalkyl, a haloalkyl, a mercaptoalkyl, an alkylsulphide or an alkylpolysulfide which may contain a silicon atom, an azidoalkyl, a cyclic or acyclic radical comprising at least one double bond, such as a vinyl radical.

[0020] Des exemples des organosilanes qui peuvent être utilisés sont le 3-aminopropyl-triéthoxysilane, le vinyltriéthoxysilane, le 3-glycidoxypropyl-triméthoxysilane, le 3-mercaptopropyl-triméthoxysilane, le N-béta-aminoéthyl-3-aminopropyl-triméthoxysilane, le 3-aminopropyl-triméthoxysilane, le 3-aminoéthyl-triéthoxysilane, le 3-glycidoxyéthyl-triéthoxysilane, le 3-mercaptopropyl- triéthoxysilane, le N-béta-aminoéthyl-3-aminoéthyl-triméthoxysilane, le 3-aminobutyI- triéthoxysilane, le 3-aminoéthyl-triméthoxysilane, le 3-aminopropyl-méthyl-diéthoxysilane, le tétrasulfure de bis triéthoxy silylpropyle, le tétrasulfure de bis triméthoxy silylpropyle, le p-(triméthoxysilyl)benzyl diazoacétate, le 4-(triméthoxysilyl)cyclohexylsulfonyl azidure, le 6-(triméthoxysilyl)hexylsulfonyl azidure. Examples of the organosilanes which may be used are 3-aminopropyl-triethoxysilane, vinyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, N-beta-aminoethyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyl-trimethoxysilane, 3-aminoethyl-triethoxysilane, 3-glycidoxyethyl-triethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, N-beta-aminoethyl-3-aminoethyl-trimethoxysilane, 3-aminobutyltriethoxysilane, 3- aminoethyl-trimethoxysilane, 3-aminopropyl-methyl-diethoxysilane, bis-triethoxy-silylpropyl tetrasulfide, bis-trimethoxy-silylpropyl tetrasulfide, p- (trimethoxysilyl) benzyl diazoacetate, 4- (trimethoxysilyl) cyclohexylsulfonyl azide, 6- (trimethoxysilyl) ) hexylsulfonyl azide.

[0021] Les organosilanes préférés sont le 3-aminopropyl-triéthoxysilane le 3-glycidoxypropyl-triméthoxysilane, et le N-béta-aminoéthyl-3-aminopropyl-triméthoxysilane. The preferred organosilanes are 3-aminopropyl-triethoxysilane 3-glycidoxypropyl-trimethoxysilane, and N-beta-aminoethyl-3-aminopropyl-trimethoxysilane.

[0022] On peut utiliser un seul organosilane ou un mélange d’organosilanes. One can use a single organosilane or a mixture of organosilanes.

[0023] L’agent d’adhésion à base d’organosilane est de préférence utilisé sous une forme sans solvant, en particulier sous une forme sans alcool. The organosilane-based adhesive agent is preferably used in a solvent-free form, in particular in an alcohol-free form.

[0024] L’agent de réticulation est de préférence une polyamine, telle qu’une diamine. The crosslinking agent is preferably a polyamine, such as a diamine.

[0025] [0025] D’une manière particulièrement préférée, la composition peut comprendre en outre un agent plastifiant, tel que le polytétrafluoroéthylène (PTFE). La composition comprend de préférence entre 0,5 % et 10% en poids d’agent plastifiant par rapport au poids total de la composition. In a particularly preferred manner, the composition may further comprise a plasticizer, such as polytetrafluoroethylene (PTFE). The composition preferably comprises between 0.5% and 10% by weight of plasticizer relative to the total weight of the composition.

[0026] Avantageusement, la composition peut comprendre en outre un agent colorant, tel qu’un colorant ou de préférence un pigment. Des mélanges de colorants et/ou de pigments peuvent être utilisés. Advantageously, the composition may further comprise a coloring agent, such as a dye or preferably a pigment. Mixtures of dyes and / or pigments can be used.

[0027] D’une manière avantageuse, l’application de la composition selon l’étape b) se fait par pulvérisation, la composition pouvant alors comprendre un premier solvant pour la formulation élastomère et un deuxième solvant de pulvérisation. Advantageously, the application of the composition according to step b) is by spraying, the composition may then comprise a first solvent for the elastomeric formulation and a second spray solvent.

[0028] L’application de la composition selon l’étape b) peut également se faire par tout autre procédé connu, tel que par spincoating ou par trempage. The application of the composition according to step b) can also be done by any other known method, such as by spincoating or dipping.

[0029] De préférence, 25% à 45% en poids de la formulation élastomère sont d’abord mélangés avec un premier solvant approprié à l’élastomère utilisé. Le premier solvant est par exemple la méthyléthylcétone. Preferably, 25% to 45% by weight of the elastomeric formulation is first mixed with a first solvent suitable for the elastomer used. The first solvent is, for example, methyl ethyl ketone.

[0030] On disperse ensuite l’agent plastifiant, tel que le PTFE de manière efficace. The plasticizer, such as PTFE, is then dispersed in an efficient manner.

[0031] On ajoute ensuite l’agent d’adhésion à base d’organosilane, et éventuellement l’agent de réticulation. The organosilane-based adhesion agent is then added, and optionally the crosslinking agent.

[0032] Si la composition est appliquée par pulvérisation selon l’étape b), on ajoute au mélange obtenu, avant pulvérisation de la composition, un deuxième solvant approprié, tel que la méthylisobutylméthylcétone, ou le terbutylacétate, pour obtenir la composition destinée à former le revêtement. If the composition is applied by spraying according to step b), is added to the mixture obtained, before spraying the composition, a second suitable solvent, such as methyl isobutyl methyl ketone, or terbutyl acetate, to obtain the composition intended to form the coating.

[0033] La composition est appliquée sur l’élément métallique de sorte que le revêtement élastomère présente une épaisseur minimum de 10 µm. Plusieurs couches de la composition utilisée dans l’invention peuvent être déposées pour obtenir par exemple une épaisseur totale de 50 µm. The composition is applied to the metal element so that the elastomeric coating has a minimum thickness of 10 microns. Several layers of the composition used in the invention can be deposited to obtain for example a total thickness of 50 microns.

[0034] Conformément à l’étape c), l’élément métallique subit ensuite une opération de cuisson. La température est inférieure à 250 °C pour une durée inférieure à 3 heures, et de préférence inférieure à 100 °C pour une durée inférieure à 2 heures. According to step c), the metal element then undergoes a cooking operation. The temperature is less than 250 ° C. for a duration of less than 3 hours, and preferably less than 100 ° C. for a duration of less than 2 hours.

Claims (10)

1. Procédé de fabrication d’une pièce d’horlogerie comprenant au moins un élément métallique à recouvrir d’un revêtement élastomère, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes: a) éventuellement, traitement de surface de l’élément métallique, b) application sur ledit élément métallique, pour former ledit revêtement, d’une composition comprenant au moins un matériau élastomère, au moins un agent d’adhésion à base d’organosilane, éventuellement au moins un agent de réticulation, et au moins un solvant, et c) cuisson de l’élément métallique.1. A method of manufacturing a timepiece comprising at least one metal element to be covered with an elastomeric coating, characterized in that it comprises the following steps: a) optionally, surface treatment of the metallic element, b) applying on said metal element, to form said coating, a composition comprising at least one elastomeric material, at least one organosilane-based adhesion agent, optionally at least one crosslinking agent, and at least one solvent , and c) baking the metal element. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’étape a) comprend le traitement de l’élément par sablage.2. Method according to claim 1, characterized in that step a) comprises the treatment of the element by sandblasting. 3. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la composition comprend entre 10 % et 80 % en poids d’une formulation élastomère comprenant ledit matériau élastomère, entre 0.1 % et 10 % en poids d’agent d’adhésion à base d’organosilane, entre 10% et 90% en poids de solvant, et éventuellement entre 0.1 % et 10 % en poids d’agent de réticulation, par rapport au poids total de la composition.3. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the composition comprises between 10% and 80% by weight of an elastomeric formulation comprising said elastomeric material, between 0.1% and 10% by weight of agent. adhesion based on organosilane, between 10% and 90% by weight of solvent, and optionally between 0.1% and 10% by weight of crosslinking agent, relative to the total weight of the composition. 4. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la composition comprend en outre un agent plastifiant, de préférence entre 0,5 % et 10% en poids par rapport au poids total de la composition.4. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the composition further comprises a plasticizer, preferably between 0.5% and 10% by weight relative to the total weight of the composition. 5. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la composition comprend en outre un agent colorant.5. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the composition further comprises a coloring agent. 6. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau élastomère est à base d’élastomère fluorocarboné.6. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the elastomeric material is based on fluorocarbon elastomer. 7. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’agent d’adhésion à base d’organosilane est utilisé sous une forme sans solvant.7. Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the organosilane-based adhesion promoter is used in a solvent-free form. 8. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’application de la composition se fait par pulvérisation et en ce que la composition comprend un premier solvant pour la formulation élastomère et un deuxième solvant de pulvérisation.8. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the application of the composition is by spraying and in that the composition comprises a first solvent for the elastomeric formulation and a second spray solvent. 9. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’élément métallique est un élément d’une carrure de la pièce d’horlogerie.9. The method of claim 1, characterized in that the metal element is an element of a middle part of the timepiece. 10. Pièce d’horlogerie susceptible d’être obtenue par le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 9.10. Timepiece obtainable by the method according to any one of claims 1 to 9.
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