O 97/32178 1 POYFR97/00349
CIBLE NON TOXiqUE POUR LE JEU DE BALL-TRAP .
La présente inv ention concerne une nouvelle c i ble art if ic iel le, non toxique \
is de
ironncmeni, utile notamment pour le jeu de ball-trap, en matériau divise, agglomère par un liant, et un proc ède de production de telles cibles artificielles
Le jeu de ball-trap est bien connu des chasseurs, car il commue un moyen eff icace d'entraînement en période de f ermeture de la c hasse 11 est également l'objet de compétitions nationales et internationales
Sous son aspect sportif, le jeu de ball-trap requiert l'utilisation de cibles normalisées qui ont la forme d'un disque incurv e ou "assiette" dont la face convexe est munie de nervures circulaires.
Traditionnellement ces cibles sont a base de matériaux f inement div ises ( en anglais ou dans le jargon technique " f iller") agglomères au mov en de liants, propres a assurer une cohésion suffisante de la cible af in de résister a l 'énergie communiquée a celle-ci lors du lancement
Les matériaux finement div ises qu i conv iennent pou r la réalisation de tels objets sont en général de nature minérale et prov iennent en particulier du concassage ou du bro\ age de roches massiv es (matériaux siliceux ou calcaires ...) , du sciage de certains matériaux (ardoise, marbre ) ou d'autres matériaux puh erulents comme le talc ou les farines
Parmi les liants traditionnels, deux liants a base de brai on t ete proposes Les brais de houille utihses par la plupart des f abricants européen s de cibles artificielles. Les brais de pétrole utilises aux USΛ et par la demanderesse en Europe.
De tels matériaux sont couramment utilises et sont largemen t décrits dans de nombreux brev ets relatifs a des cibles notamment pour jeu de ball-trap. On pourra citer par exemple la demande de brc\ et LR-Λ-2 G85 4G 5 déposée par la demanderesse
Toutefois, compte tenu des législations ac tuelles, ces matériaux ne devraient pas présenter un caractère toxiq ue ou dangereux v is-a-v i s des personnes ou de l'environnement et devraient donc repondre aux normes en v igueur, en ce qui concerne la santé et la protection de l 'env ironnement De ce fait, les brais de houille ou de pétrole seront de plus en plus soumis a des restrictions d'utilisation
Les brais de houille contiennent en ef fet une grande proportion de polv nucléaires aromatiques et leur utilisation dans les cibles conduit a des
produits dépassant les normes européennes et internationales en c e q ui concerne la teneur en produits toxiques Leur interdiction dev rait interv enir a court terme
Les brais de pétrole, notamment ceux utilises par la demanderesse, bien que contenant des hy drocarbures ρol\ nucléaires aromatiques, conduisent a des produits conf ormes aux normes européen nes et internationales. Cependant, la teneur en produits toxiques des c i bles produites av ec les brais de pétrole, bien que satisfaisant aux normes, est proche du maximum autorise. C'est pourquoi, de nombreux brev ets ont ete déposes au cours des dernières années afin de produire des cibles pour le jeu de ball-trap ne présentant aucun risque pour l'environnement
Par exemple, la demande de brevet W094V 12847 décrit une c ible dont le matériau div ise est a base de g> pse en poudre et le liant est du t\ pe hv drauhque comme la chaux éteinte ou l'argile
De même, la demande de brevet EP 487 381 décrit des cibles artificielles dont le liant est constitue par du plâtre
On a également propose d'utiliser en tant que liant du silicate de soude éventuellement en association avec des dextπnes. Ces réalisations sont notamment décrites dans le brev et US 5 3 1 6
313 et dans la demande de brev et danois 93 00165
Ces cibles sont réalisées par mélange préalable du liant du matériau div ise et d'un solv ant, notamment l'eau, ce solv ant étant ensuite élimine par traitement thermique On a également propose de remplacer les liants issus de brai par des liants organiques Par exemple, la demande de brev et WO92/2063 5 préconise l'utilisation de liants degradαblcs a base de sucre et d'amidon Le brevet US 5 3 17 037 mentionne comme liants les sucres, notamment les mélanges de dextrose et de fructose, le poh dextrose, le mallose, le manitol, la gélatine, le glutene, l'hv droxv methv lcellulose, la gomme arabique et l'amidon. Le liant est renforce par des fibres choisies parmi le Un, le coton, la v iscose, la rav onne ou le bots.
Ces liants nécessitent également une étape supplémentaire de traitement thermique pour permettre d'éliminer le solv ant, notamment l'eau On a également propose dans le brc\ et US 4 623 150 de remplac er les liants traditionnels par des cires ou des paraffines solubles l a préparation de telles cibles nécessite également l'utilisation d'un solv ant qui doit être élimine par la suite. Parmi les solv ants sont cites notamment les
solvants organiques comme le xylène, le toluène, les alcools ainsi que l'eau.
La demande de brevet japonais 57- 1 78732 décrit une cible composée d'un matériau aggloméré et d'un liant constitué d 'une résine thermoplastique notamment la colophane, la colophane estérifiée ou hydrogénée, les résines polyterpéniques, les polystyrènes de bas poids moléculaire, les résines xylènes, les résines coumarone-indène, les résines de pétrole ou les résines de pétrole modifiées ou les cires. Ces résines présentent un poids moléculaire compris entre 200 et 3000.
De même, la demande japonaise 53-007765 décrit une cible artificielle dont le liant est à base d'une résine de pétrole.
La demande de brevet FR 2 316 574 décrit un liant à base de résine terpénique dont le poids moléculaire est compris entre 300 et 3000 et le point de ramollissement entre 60 et 200*0.
La demande français non publiée n" 94 15573 de la demanderesse décrit un liant constitué d'un mélange d'une matière hydrocarbonée aliphatique choisie parmi la cire ou la paraffine et d'une résine thermoplastique choisie parmi le colophane ou une résine de pétrole.
Enfin, il faut mentionner le brevet WO 94/09339 dans lequel le liant peut être du soufre, des résines de pétrole ou des résines phénoliques, des cires ou du sucre.
Bien que tous les liants mentionnés précédemment pour remplacer les liants traditionnels satisfassent aux exigences des sociétés modernes en ce qui concerne l 'envi ronnement, les ci bles obten ues présentent l'inconvénient, soit d'exiger des matériels nouveaux pour les fabriquer, soit d'être d'un prix élevé, ce qui e.xplique le peu de succès de ces dites cibles et leur absence sur le marché des cibles artificielles pour le jeu de ball-trap.
Une solution de remplacement aurait pu être constituée par le remplacement des brais de houille ou de pétrole par les bitumes. Les bitumes sont parfois mentionnés dans la littérature technique mais n'ont, à la connaissance du déposant, jamais été développés en tant que liant pour cible artificielle.
Les bitumes contiennent en effet une très faible quantité d'hydrocarbures polynucléaires aromatiques et pourraient conduire à la production de cibles dont la teneur en produits toxiques est pratiquement nulle. Les bitumes sont des liants produits industriellement à faible coût et qui peuvent être utilisés dans les usines traditionnelles sans modification.
Cependant, les cibles produites avec le bitume comme liant
présentent les défauts suivants :
- fragilité des cibles au moment du lancement,
- mauvaise cassabilité des cibles sous l'impact du tir,
- collage des cibles entre elles lors d'un stockage prolonge, - déformation des cibles quand la température de stockage présente 40°C, ce qui est le cas en plein été dans les locaux exposes au soleil.
De manière inattendue, la demanderesse α trouvé qu 'une formulation particulière à base de bitume permettait de résoudre les problèmes évoqués ci-dessus tout en permettant de conduire à des cibles convenant parfaitement aux normes actuelles relatives à l'env ironnement et à la santé.
L'objet de la présente invention est de proposer des cibles qui repondent simultanément à plusieurs critères tels qu'ils peuvent être définis ci-dessous : - elles doivent respecter l'environnement, c'est-à-dire qu'elles doivent être exemptes de composés polv aromatiques,
- en particulier, elles doivent être conformes aux normes européennes et internationales en matière de protection de l'environnement et notamment conforme à la directive qui a défini la teneur maximale en produits to.xiques dans les substances ou préparations destinées à la v ente en grand public,
- elles doivent être suffisamment solides lors du lancement pour ne pas être fissurées à cette occasion,
- lors de l 'impac t el les doiven t être fragmen tées en d'innombrables morceaux et donc présenter un caractère de fragilité suffisant,
- en outre, ces cibles étant fabriquées à des cadences très élev ées pour un coût nécessairement très modique, elles doivent pouvoir être produites selon le procédé traditionnel sans étape supplémentaire de séchage et sans faire intervenir de solvant. En outre, la présence d'un solvant à moins qu'il ne s'agisse d'eau, cause d'autres problèmes de pollution étant donné que ce solvant doit être ensuite récupéré, traité et éventuellement recyclé.
Les buts définis ci-dessus sont atteints grâce aux cibles selon l'invention. La cible artificielle selon l'invention est caractérisée en ce que le liant permettant d'agglomérer le matériau divisé comprend un bitume dont le point de ramollissement est compris entre 50 et 1 50 'C et un additif, comprenant une résine choisie dans le groupe constitué par les résines de
pétrole e\ entuellement modifiées
Par bitume, on désigne les produits prov enant de la distillation du pétrole, que ces produits soient des produits de distillation direc te, des produits d'extraction par un solv ant ou un mélange des deux. Ces bitumes peuvent également être oxv des par souf f lage d'air
Leur point de ramollissement peut varier de 50 C α I 50'C.
Les résines de pétrole ou les résines de pétrole modif iées sont obtenues à partir de la partie aromatique lourde des pétroles. De préf érence, elles possèdent un point de ramollissement compris entre 1 10 et 170 'C Parmi les matériaux f inement div ises qui peuv ent convenir dans le cadre de la présente invention, on utilisera avantageusement les charges minérales provenant du concassage ou du broyage de roches massiv es (charges siliceuses ou calcaire, bauxite, alumine ...) ou prov enant du sciage de certains matériaux tels que l'ardoise ou le marbre. On peut également utiliser d'autres matériaux pulvérulents susceptibles d'être agglomères ( talc, cendres v olantes de centrales thermiques ou de cimenterie ...).
On peut également utiliser des matériaux organiques comme la cellulose, la farine ou la sciure de bois.
Parmi les charges de préférence utilisées dans le cadre de la présente invention, on mentionnera tout particulièrement les charges calcaires.
La proportion de matériaux divises et de liants peut v arier selon celle communément en usage dans l'art considère.
En gênerai, les cibles selon l 'i nven tion comprendron t en pourcentage en poids de 15 α 40 % de liants et 60 α 85 % de matériaux div ises
Selon une première v ariante préférée, la cible artificielle est caractérisée en ce que ledit liant comprend en partie en poids
- bitume 50 à 99
- résine de pétrole 1 à 50. De préférence ledit liant comprend en partie en poids .
- bitume 55 a 65
- résine de pétrole 35 à 45.
L'invention concerne également un procède de production de cibles artificielles telles que décrites précédemment caractérise en ce que a) on mélange le matériau div ise et les constituants du liant a une température appropriée, b) on moule sous pression la quantité appropriée du mélange obtenu en a),
c) on récupère la cible artificielle.
La fabrication des cibles se f ait de f açon traditionnelle en mélangeant à chaud dans un malaxeur, en continu, 5 a 40 %, de préf érence 1 5 à 40 %, de liant constitué d'un mélange de bitume et de résine de pétrole, 60 α 95 %, de préférence 60 à 85 % d'un matériau div ise, notamment une charge calcaire. Le mélange est effectué à une température égale ou supérieure au point de ramollissement du bitume puis pompe et injecté dans les moules d'une presse afin de former les cibles.
Les cibles sont refroidies puis démoulées, elles peuvent être utilisées brutes ou peintes avant leur utilisation.
A titre d 'exemple non limitatif , l'invention est maintenant illustrée par l'exemple suivant :
Dans un malaxeur industriel on mélange a 160"C :
- 682 kg d'un filler calcaire de granulométrie 0 à 120 μ, - 227 kg d'un bitume H 1 10/ 120 de la société SHELL, possédant un point de ramollissement d'environ 125JC,
- 91 kg d'une résine de pétrole S 155 de la société TOTAL,
Après malaxage, le mélange est envov é dans une presse à mouler et les cibles fabriquées sont testées av ec succès : on observe notamment : - une bonne résistance au lancement,
- une bonne cassabilité lors du tir aux armes de chasse,
- pas de collage des cibles entre elles lors d'un stockage prolonge,
- pas de déformation lors d'un stockage prolonge a 40 C.
Bien entendu, l 'invention n 'est pas limitée aux formes de réalisation décrites précédemment mais s'étend au contraire a tous les équivalents permettant d'atteindre le même résultat.