FR2470516A1 - Stratifie conducteur de l'electricite - Google Patents

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FR2470516A1
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conductive
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fibers
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FR8024439A
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John Maloney
Ralph L Mondano
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Minnesota Mining and Manufacturing Co
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Abstract

STRATIFIE COLORE, CONDUCTEUR DE L'ELECTRICITE. IL COMPREND UNE COUCHE 3 A CONDUCTIVITE TRANSVERSALE QUI FORME UN STRATIFIE AVEC UNE AUTRE COUCHE SOUSJACENTE 5 A CONDUCTIVITE SPECIFIQUE AVEC LAQUELLE ELLE EST EN CONTACT ELECTRIQUE ETROIT. LA COUCHE COLOREE 3 CONTIENT DES FIBRES 7 CONDUCTRICES DE L'ELECTRICITE QUI CONSTITUENT DES PISTES TRANSVERSALES A TRAVERS CETTE COUCHE. APPLICATION AUX REVETEMENTS DE SOL OU D'ETABLIS DEVANT ETRE CAPABLES DE DISSIPER LES CHARGES STATIQUES.

Description

1.' L'invention se rapporte à des stratifiés colorés,
conducteurs de l'électricité et ayant une dureté et une durabi-
lité excellentes. Les stratifiés peuvent être utilisés en surfaces de travail ou en revêtement de sols lorsqu'il s'agit de minimiser les charges statiques.
Il existe depuis longtemps des matières de revê-
tement de surface qui sont conductrices de l'électricité. Ces matières sont utiles pour revêtir la surface d'établis lorsque des travaux sont effectués sur des dispositifs électroniques sensibles, des dispositifs explosifs et d'autres poudres ou substances sensibles aux charges statiques ou lorsqu'il s'agit de les envelopper. Par ailleurs, des substances de revêtement de sols ont été mises au point pour être utilisées dans les usines et aires de travail dans lesquelles il faut dissiper
les charges statiques.
Ces surfaces conductrices de l'art antérieur ont en général consisté en une matrice de résine contenant du noir
de carbone ou une autre substance particulaire conductrice.
Etant donné qu'il faut introduire des charges relativement grandes de particules de noir de-carbone pour conférer la conductivité nécessaire aux matières de revêtement de surface, celles-ci étaient en général noires en raison de la présence de grandes quantités de noir de carbone. Ces matières sont donc souvent inadmissibles du point de vue esthétique pour certaines aires de travail telles que les hôpitaux, les
ateliers d'assemblage d'appareils électroniques et analogues.
L'invention a pour objet un stratifié conducteur de l'électricité et dont la surface n'est pas affectée de manière prépondérante par la couleur de la substance conductrice de l'électricité qu'il contient et qui peut se fabriquer en différentes couleurs et suivant différents dessins pour la réalisation de surfaces de travail ou de revêtements de-sols qui soient esthétiquement plaisants. Ces- stratifiés ont une conductivité électrique suffisante pour être utilisés dans les aires dans lesquelles il importe de dissiper les charges
statiques. Par ailleurs, les stratifiés conducteurs de l'élec-
tricité et conformes à l'invention ont une excellente résis-
tance à la détérioration par la chaleur et les agents 2. chimiques et ils sont extrêmement durables lorsqu'ils sont
utilisés en surfaces de travail ou en revêtements de sols.
Selon une particularité essentielle du stratifié conducteur de l'électricité et conforme à l'invention, il comprend une première couche placée à la surface et ayant une conductivité transversale ainsi qu'une seconde couche ayant une certaine conductivité spécifique et en contact électrique
avec la première de manière à former avec elle un stratifié.
La première couche à conductivité transversale comprend des fibres conductrices distribuées de manière sensiblement régulière et fixées par un liant de manière à réaliser à
travers la couche des pistes conductrices transversales indi-
viduelles qui sont distribuées de manière sensiblement uniforme, c'est-àdire des pistes conductrices allant du sommet au fond de la couche. Lorsque le liant s'est solidifié, a subi la maturation ou un thermodurcissage ou analogue, il constitue une couche durable, solide (rigide ou souple),
résistante aux agents chimiques et dont la couleur prédomi-
nante est celle de la résine ou de l'agent colorant ajouté à cette dernière. La substance conductrice de l'électricité et que contient la couche à conductivité transversale étant constituée de fibres, qui sont alignées de manière à être orientées en majeure partie transversalement, elle est très
peu visible à la surface et la couleur du stratifié est déter-
minée essentiellement par celle du liant utilisé.
Suivant un mode de mise en oeuvre avantageux, le liant, est une phase solide et continue dans laquelle des fibres conductrices de l'électricité sont distribuées. Le liant solide contient très avantageusement un composant consistant en une substance fibreuse supplémentaire et non conductrice, formée par exemple de fibres utilisées pour la fabrication du papier et constituant une matrice d'alignement
des fibres conductrices en contribuant à distribuer, à suppor-
:ter et à aligner uniformément les fibres conductrices de l'électricité pendant la formation de la couche afin de créer
dans celle-ci des pistes conductrices transversales très effi-
caces. L'utilisation de cette matrice de fibres non conduc-
trices permet de réduire le nombre des fibres conductrices
247051 6-
3. nécessaires pour- obtenir une conductivité électrique transversale uniforme et satisfaisante dans le stratifié. Ces fibres peuvent aussi améliorer la durabilité et la résistance mécanique de la couche en la renforçant. De plus, des couches relativement épaisses se réalisent plus facilement à l'aide de
cette matrice de fibres non conductrices.
En variante de réalisation, -le liant peut consister en une phase solide discontinue qui- est destinée à
faire adhérer les fibres conductrices les unes aux autres mais-
qui ne forme pas une phase continue solide, par exemple lorsqu'il s'agit de réaliser une surface poreuse et rugueuse du type d'un tapis de sol. Suivant une autre variante de réalisation, le liant peut consister uniquement en une matrice fibreuse autoporteuse, tissée ou non tissée et formée de fibres non conductrices, les fibres conductrices étant
distribuées dans cette matrice.
La seconde couche ayant une certaine conductivité électrique spécifique consiste en un liant dans lequel est dispersée uniformément une quantité suffisante de matière particulaire conductrice non fibreuse, par exemple de noir de carbone, afin de conférer la conductivité spécifique à cette couche.
L"expression "conductivité spécifique" caracté-
rise une matière ayant une conductivité électrique sensible-
ment isotrope, c'est-à-dire une matière dans laquelle la conductivité entre deux points quelconques de la matrice est sensiblement constante et les pistes conductrices n'ont pas une orientation préférentielle. La conductivité spécifique s'obtient par utilisation de particules ayant un faible rapport de la longueur à la largeur, par exemple, d'environ 2:1 ou moins, ces particules étant en contact les unes avec les autres à l'intérieur du li-ant. L'expression "conductivité
transversale" caractérise une substance ayant une conducti-
vité électrique sensiblement anisotrope. En d'autres termes, les pistes conductrices sont orientées essentiellement en direction transversale dans la feuille, du haut en bas. Cette caractéristique s'obtient à l'aide de fibres conductrices et non pas par des particules conductrices sphériques. Les 4. expressions utilisées dans le présent-mémoire "conducteur" ou
"conductivité" désignent la-conductivité électrique.
Il est possible de faire varier la conductivité électrique des stratifiés de l'invention par le choix de la forme et de la concentration des fibres conductrices que contient la couche à conductivité transversale et par la concentration des particules conductrices que contient la couche ayant une certaine conductivité spécifique. Il- peut
être admis que les stratifiés de l'invention ont une conducti-
vité utile lorsqu'ils ont une résistivité de surface d'environ
x104 ohms/carré ou -une résistivité inférieure qui est de-
préférence d'environ 8x104 ohms/carré ou moins. En d'autres
termes, il faut que la résistance transversale soit sensible-
ment d'environ 1 à 10 millions d'ohms ou moins, selon les besoins particuliers de l'utilisateur et dans de nombreuses applications pratiques, cette résistance transversale est de
préférence d'environ 200 000 ohms ou moins.
Les stratifiés conducteurs de l'électricité
peuvent avantageusement être réalisés en produisant séparé-
ment la couche à conductivité transversale et la couche à conductivité spécifique, puis en fixant les deux couches à la
chaleur et- sous pression de manière à réaliser le stratifié.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, les
fibres conductrices et les fibres de la matrice non conduc-
trices, par exemple de la pulpe pour la fabrication du papier, sont combinées de manière à former une feuille ou nappe
fibreuse et une résine organique -ainsi qu'un agent de colo-
ration, si nécessaire, sont ajoutés à ces fibres de manière à-
les saturer, la feuille saturée étant mise partiellement en fusion ou subissant une maturation ou un thermodurcissage-afin
qu'elle soit bien liée. Les particules à conductivité spéci-
fique, par exemple de noir de carbone, sont combinées séparément avec une résine organique et le mélange est utilisé pour saturer une feuille de papier ayant subi une préparation, cette feuille saturée étant mise partiellement en fusion ou subissant la maturation -ou un thermodurcissage, de manière qu'elle soit bien liée. La première feuille à conductivité transversale et la seconde feuille à conductivité spécifique* 5. sont ensuite placées l'une contre l'autre et liées à la chaleur et sous pression de manière à provoquer la fusion, la maturation ou le thermodurcissage final de la résine et afin
d'obtenir le stratifié bien lié, conducteur de l'électricité.
Le processus de stratification met la couche à conductivité transversale et la couche à conductivité spécifique en contact
électrique intime.
L'invention va être décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre-d'exemple nullement limitatif et sur lequel la figure unique est une élévation partielle à échelle très agrandie représentant le flanc d'un stratifié
conducteur conforme à l'invention.
Le dessin représente un stratifié 1 conducteur de l'électricité et conforme à l'invention, ce stratifié se composant d'une couche à conductivité transversale 3 et d'une' couche 5 à conductivité spécifique. La couche 3 à conductivité transversale contient des fibres conductrices 7 qui sont uniformément distribuées dans un liant 9 qui est relativement
non conducteur. Pour simplifier le dessin, les fibres faculta-
tives formant une matrice non conductrice ne sont pas repré-
sentées dans le liant 9.
La couche à conductivité spécifique' contient des
particules conductrices 1- dans un liant 13 qui est relative-
ment non conducteur.
Les fibres' conductrices de l'électricité -et pouvant être utilisées conformément à l'invention sont des fibres ayant une résistivité spécifique inférieure à environ 1 ohm-centimètre. Les fibres conductrices de l'électricité - peuvent être en métal tel que l'acier, le nickel, l'aluminium ou analogues ou elles peuvent consister en d'autres matières conductrices composites. Les fibres revêtues de métal,- par
exemple les fibres de verre ou les fibres organiques métal-
lisées sous vide, par exemple à l'aide de nickel ou d'alumi-
nium, se sont avérées utilisables dans le cadre de l'inven-
tion.
Comme mentionné plus haut, les substances conductrices de l'électricité et utilisées pour la fabrication de la couche à conductivité transversale doivent être de 6. nature fibreuse pour permettre d'obtenir les avantages de
l'invention. L'expression "fibre conductrice de l'électri-
cité", telle qu'utilisée dans le présent mémoire, désigne une particule allongée ayant un rapport de la longueur au diamètre d'au moins environ 5:1. Des matières pouvant être utilisées très avantageusement dans le stratifié de l'invention sont des fibres capillaires ayant une longueur d'environ 0,6 cm et un rapport de la longueur au diamètre d'environ 250:1. En règle générale, pour une concentration constante, la résistivité transversale diminue avec l'augmentation du rapport de la longueur au diamètre des fibres. Ainsi, la résistivité transversale ou la grandeur réciproque, c'est-à-dire la conductivité transversale est influencée d'une part par la concentration des fibres conductrices de l'électricité et d'autre part par le rapport de la longueur au diamètre de ces
fibres conductrices.
Le pourcentage de la concentration volumique des
fibres conductrices de l'électricité de la couche à conducti-
vité transversale est important, car il faut que la couche les contienne à une concentration minimale pour qu'elle ait la
conductivité électrique voulue. Il a été observé que la rela-
tion entre la conductivité de la couche et la concentration volumique des fibres conductrices à l'intérieur de cette couche n'est pas linéaire. La conductivité électrique de la couche est très faible lorsque la concentration des fibres est elle-même faible et elle est caractéristique d'une substance diélectrique. La conductivité demeure faible même avec l'augmentation de la concentration des fibres jusqu'à ce que soit atteint un point de transition auquel la conductivité augmente considérablement dans une plage de concentration
volumique relativement étroite, et ensuite elle reste prati-
quement au même niveau. Au-dessus du point de transition, la couche a les caractéristiques d'une couche à conductivité transversale pouvant avantageusement être utilisée dans le stratifié conducteur de l'invention. Il est important de faire en sorte que les fibres conductrices de l'électricité soient uniformément distribuées dans- le liant de manière que la conductivité transversale de la couche soit sensiblement 7.' uniforme dans toutes les parties de la surface et afin
d'obtenir une conductivité transversale donnée avec la concen-
tration volumique de fibres la plus-basse possible. Il semble que l'utilisation d'une matrice fibreuse, par exemple d'une feuille de papier ou d'une autre matrice fibreuse tissée ou non tissée fait apparaître le point de transition à une
concentration volumique inférieure, car les fibres conduc-
trices ont alors un alignement préférentiel et les fibres de
papier les maintiennent de manière qu'elles soient unifor-
mément réparties.
Comme mentionné plus haut, le rapport de la longueur au diamètre et la concentration volumique des fibres doivent être adoptés de manière à obtenir la conductivité
électrique transversale voulue.
Le liant qui tient les fibres de manière qu'elles assurent la conductivité transversale peut consister en toute substance qui retient ces fibres à l'orientation voulue et qui a les propriétés physiques et l'apparence satisfaisant aux critères imposés au laminé. Comme mentionné plus haut, le liant peut être une matière qui forme une phase solide ou qui constitue d'une autre manière un adhésif capable de tenir les fibres conductrices. Des matières plastiques bien connues (thermoplastiques ou thermodurcissables), par exemple des résines phénoliques, urée, mélamine, alkyd, époxyde, silicone et furane ou -analogues peuvent être utilisées aussi bien que des polyoléfines, du polystyrène, des résines vinyliques, des polyesters, des acrylates, des polyuréthannes ou d'autres polymères et copolymères. Ces liants doivent être choisis selon qu'ils doivent être souples ou rigides et relativement mous ou très durs. Le choix du liant utilisé
dépend de l'application à laquelle le stratifié est destiné.
Des liants minéraux, par exemple de céramique, de verre, de gypse, etc., peuvent aussi être utilisés. Bien évidemment, le liant choisi ne doit pas exiger un traitement, par exemple une mise en fusion, une maturation ou un thermodurcissage dans des conditions qui dégraderaient les autres composants de la
couche ou du stratifié.
Des fibres de matière non conductrice peuvent aussi être utilisées en liants, seules ou en combinaison avec les matières énumérées plus haut. Des fibres organiques et minérales, par exemple des fibres de bois, de verre, de polymère, des fibres textiles et analogues peuvent être utilisées sous forme de nappes lâches ou tissées ou encore non tissées. Les fibres de fabrication du papier conviennent particulièrement bien, car elles sont facilement disponibles, elles sont d'un prix de revient raisonnable, elles ont les qualités voulues et ont les caractéristiques convenant au
traitement conformé à l'invention. Le liant et donc le stra-
tifié obtenu doivent en principe être capables à la fin du traitement de résister aux efforts imposés en utilisation normale aux matières de revêtement de sols, de tables et de surfaces de travail. Par ailleurs, il faut que le liant résiste
à l'eau et aux autres solvants et agents chimiques auxquels le-
stratifié peut être- exposé. Le liant doit bien entendu avoir la couleur voulue ou doit pouvoir être coloré par des agents classiques tels que des pigments, des teintures, etc., afin
que le stratifié -ait les couleurs lui permettant d'être uti-
lisé avantageusement conformément à l'invention.
Suivant un mode de mise en oeuvre avantageux de l'invention, le liant contient des fibres non conductrices, utilisées pour- la fabrication du papier, qui sont additionnées à une résine organique, par exemple une résine phénolique. Les fibres utilisées pour la fabrication du papier, par exemple de la pulpe blanchie ou non blanchie pour papier kraft, ont pour effet d'orienter et de distribuer uniformément les fibres
conductrices en les orientant transversalement, afin de maxi-
miser la conductivité transversale de la couche pour une concentration volumique donnée des fibres conductrices. La résine organique confère la dureté et la durabilité voulues à
la couche.
Des pigments, des agents opacifiants ou autres substances peuvent être additionnés -à la matrice de résine
pour lui conférer l'apparence colorée et les qualités-voulues.
La couche à conductivité transversale peut avan-
tageusement être produite en combinant les fibres conductrices-
9.
de l'électricité avec une pate contenant des fibres utilisées.
pour la fabrication du papier, puis en formant une feuille de papier étendue à l'eau de manière classique, par exemple sur
une machine Fourdrinier. Lorsque la feuille de papier conduc-
trice de l'électricité et étendue à l'eau a été formée et séchée, elle subit une imprégnation à saturation d'une résine organique, par exemple une résine phénolique, puis elle subit une prise partielle qui lui est imposée par' chauffage de manière qu'elle atteigne par exemple la phase B. Ce procédé
sera décrit plus en détail par la suite.-
La feuille peut être réalisée à toute épaisseur voulue, mais il est préférable que l'épaisseur de la feuille soit en relation avec la longueur des fibres conductrices
utilisées. En d'autres termes, il faut que la feuille ait une-
épaisseur inférieure à la longueur des fibres conductrices utilisées, afin qu'elle contienne un nombre maximal de pistes conductrices sans qu'il soit nécessaire que les fibres soient en contact les unes avec les autres pour former ces pistes. A titre d'exemple, les fibres ont une longueur de 0,6 cm et la
feuille a une épaisseur de 0,33 à 0,46 mm.
Il a été mentionné précédemment que la concentra-
tion volumique et le rapport de la longueur au diamètre des fibres influent sur la résistivité transversale. Comme décrit par la suite dans l'exemple de réalisation, des fibres de verre aluminisées sous vide et ayant 0,6 cm de longueur et pim de diamètre, c'est-à-dire ayant un rapport de la longueur au diamètre d'environ 250:1, peuvent avantageusement être utilisées dans une feuille de 0,33 à 0,46 mm d'épaisseur
et contenant des fibres de papier et une résine phénolique.
Dans-une feuille de ce type, des concentrations volumiques en fibres conductrices notablement inférieures à environ 2,-5 % en volume confèrent à la feuille une conductivité qui n'est, pas suffisante pour la plupart des utilisations prévues. La plage -de transition entre la résistance et la conductivité débute à
ce niveau de concentration volumique et augmente considéra-
blement, à un point tel qu'à des concentrations supérieures à ce niveau, la résistance transversale diminue notablement et
même, à une concentration volumique d'environ- 4 %, la résis-
-2470516
10.
tance transversale chute à environ 1500 ohms. Les concen-
trations volumiques supérieures à ce niveau de 4 % n'amé-
liorent pas notablement la conductivité.
Comme le montre le dessin, la surface supérieure à découvert de la couche 3 à conductivité transversale comprend des points situés entre les fibres et qui ne sont pas en contact électrique direct avec la couche- 5 à conductivité spécifique. Toutefois, étant donné le grand nombre de fibres que contient la couche 3, la distance entre fibres voisines est très faible et un objet ayant des dimensions mesurables ou un membre du corps humain, par exemple un doigt ou analogue, placé sur la surface de la couche 3 entre en contact avec un grand nombre de fibres et donc entre directement en contact électrique avec la couche 5. Il peut donc être admis que la couche a une conductivité transversale sensiblement uniforme
lorsque la mesure de cette conductivité effectuée sur diffé-
rentes régions de la surface de la couche 3 donne des valeurs semblables. Il convient de remarquer à cet égard que les valeurs indiquées de résistance transversale sont mesurées entre une électrode circulaire de 6, 35 cm de diamètre qui est placée à la surface de la couche à conductivité transversale et une seconde électrode connectée à la feuille à conductivité spécifique, cette électrode étant en contact électrique avec l'autre surface de la couche, de sorte que la résistance transversale réellement mesurée est celle d'une "colonne" de 6,35 cm de diamètre traversant la couche dans le sens de l'épaisseur. Comme le montre par ailleurs le dessin, la couche 3 à conductivité transversale forme un stratifié avec une -30 couche 5 à conductivité spécifique qui contient des particules conductrices 11 distribuées de manière homogène dans un liant 13. Des particules de carbone sont généralement utilisées en substance conductrice en raison de l'ensemble de leurs propriétés électriques, de leur disponibilité et de leur prix de revient. D'autres particules conductrices, par exemple des
poudres-métalliques, des-perles de verre ou de résines métal-
lisées sous vide ou analogues pourraient aussi être utilisées avantageusement. A titre d'exemple, une concentration de 15 % en poids de noir de carbone (conforme à la norme ASTM N-472)
11.:- -
dans une feuille de papier saturée de résine phénolique donne une couche à conductivité spécifique ayant une résistance de
ohms-cm. -
Le liant 13 utilisé dans la couche 5 à conducti-
vité spécifique doit satisfaire aux critères énumérés plus haut au sujet du liant 9. Une couche avantageuse à conductivité
spécifique consiste en un papier kraft saturé de résine phéno-
ligue et contenant une charge de carbone ou en une autre compo-
sition connue de papier et de résine contenant une charge de
carbone.
Le stratifié- coloré et conducteur conforme à l'invention peut être réalisé par une liaison à la'chaleur et sous pression d'une feuille à conductivité transversale, et d'une ou de plusieurs feuilles à conductivité spécifique et préparées de la manière décrite plus haut. Cette fabrication
peut s'effectuer facilement en plaçant les feuilles à conduc-
tivité transversale sur une ou plusieurs feuilles à conducti-
vité spécifique et en les exposant à la chaleur et/ou à une pression mettant les feuilles en contact électrique intime, et finalement en faisant fondre ou en provoquant la maturation ou le thermodurcissage -du liant. Des pressions de 7 MPa et des températures d'environ 140WC sont en principe utilisées pour un système à base de résine phénolique. Pendant la stratïfi-' cation, la chaleur et la pression peuvent provoquer un certain fluage et un certain mélange de la résine et des particules conductrices à l'interface située entre les couches 3 -et 5 et, comme le montre le dessin, des particules de carbone 11 et de la résine 13 peuvent fluer en travers de l'interface et contribuer à établir le contact électrique entre les fibres -conductrices 7 de la couche 3 et la couche 5 à conductivité spécifique. En variante de réalisation, les couches 3 et 5 peuvent être fixées l'une à l'autre à l'aide d'un adhésif qui
établit un contact électrique, par exemple un adhésif à base-
de résine contenant une charge de carbone.
Lorsque les stratifiés doivent être relativement épais, plusieurs feuilles minces à conductivité spécifique peuvent être superposées de- manière qu'elles forment une
feuille stratifiée composite épaisse.
1 2 4 7 2470516
12. L'exemple qui va suivre est destiné à bien faire comprendre l'invention, mais -ne saurait en aucun cas la
limiter. -
EXEMPLE
Une.feuille de papier à conductivité transversale a été produite par une technique classique de fabrication du papier à l'aide d'une machine Fourdrinier à partir d'une pâte dont la teneur en substances solides consistait en fibres et qui contenait d'autres composants utilisés pour la fabrication du papier, par exemple des liants, etc., le produit obtenu étant un papier kraft caractéristique. Les substances solides fibreuses consistaient en 40 % en poids de pulpe blanchie de bois dur, 40 % en poids de pulpe blanchie de bois mou et 20 % en poids (10,92 % en volume) de fibres de verre métallisées (à l'aide d'aluminium) sous vide et ayant les dimensions moyennes
suivantes: 0,6 cm de longueur et 24-lim de diamètre, c'est-à-
dire ayant un rapport de la longueur au-diamètre de 250:1.
Les liants contenant des agents de saturation à base de résine colorée et ayant les compositions suivantes ont été préparés Brun Vert % en poids Vernis à base de phénol-formaldéhyde (75 % de substances solides dans % de méthanol) - Bioxyde de titane
- Oxyde de fer brun foncé -
- Oxyde de fer brun clair - 3 - Vert de phtalocyanine - - 1,5 - Méthanol 48,5 52 Le papier chargé de fibre a été saturé à l'aide de l'agent spécifié ci-dessus, à base de résine colorée, de manière à en provoquer l'absorption à raison de 125 à 130 %, calculée sur une base pondérale sèche.- Cette absorption a permis d'obtenir une.feuille pré-imprégnée quicontenait 60 % de substances solides à base de résine. Les papiers saturés brun et vert ont ensuite été soumis à un traitement thermique destiné à provoquer la maturation de la résine 13. phénolique et à permettre d'obtenir une feuille pré-imprégnée colorée, classe B, à conductivité transversale et ayant une
épaisseur de 0,33 à 0,46 mm.
Une feuille constituant un substrat et ayant une conductivité spécifique a ensuite été préparée par saturation d'un papier kraft de qualité caractéristique capable de se saturer, ayant une épaisseur de 0,3 mm et ayant un poids de base de 48 kg à l'aide de la composition suivante à base de résine phénolique et contenant du noir de carbone % en poids - Vernis à base de phénol-formaldéhyde 113 (75 % de substances solides dans 25 % de méthanol) - Noir de carbone (selon la norme ASTM N-472) 15 - Méthanol (à 99 %) 205 Une seconde feuille à conductivité spécifique et ayant absorbé40 à 45 % de résine, calculé sur une base sèche, a ainsi été produite. La feuille a ensuite été-soumise à maturation à la chaleur afin de permettre d'obtenir une feuille pré-imprégnée, classe B, contenant 30 % en poids de substances solides se composant de particules conductrices et
de résine.
Un stratifié phénolique conducteur a été préparé par assemblage d'une couche formée d'une feuille pré-imprégnée colorée, à conductivité transversale, placée sur six couches de feuilles pré-imprégnées à conductivité spécifique. Les surfaces supérieure et inférieure de ce stratifié ont été recouvertes de feuilles de-démoulage, puis le stratifié a été comprimé entre les plateaux d'une presse hydraulique pendant minutes sous une pression de 7 MPa et à une température de 1430C. A la fin d'un temps de maturation de 20 minutes, le stratifié a été refroidi et sa température ramenée à 49WC avant que la pression soit supprimée, le produit obtenu consistant en un stratifié dur, conducteur, coloré de manière
durable et ayant une épaisseur d'environ 1,4 mm.
La résistance transversale du stratifié conduc-
teur a été mesurée à l'aide d'un volt-ohmmètre et' d'une électrode de 6, 35 cm de diamètre placée à la sur-face de la couche à conductivité transversale, l'autre-électrode étant fixée au substrat à conductivité spécifique. La résistance 14. transversale du stratifié préparé comme décrit ci-dessus était
de 1000 ohms.
D'autres stratifiés ayant différentes concentra-
tions de fibres de verre métallisées sous vide (à l'aide d'aluminium) (fibres VMV) ont été préparés et ont donné les résultats suivants: % en poids % en volume Résistance transversale de fibre VMV de fibre VMV ohms 0 0 > 2 x 108 0,5 0,25 > 2 x 108 1,0 0,49 > 2 x 108 2,5 1,24 > 2 x 108 ,0 2,52 4-20x104
7,5 3,86 1500
10,0 5,16 1000
,0 7,96 1200
15.,

Claims (10)

REVENDICATIONS
1. - Elément conducteur de l'électricité, carac-
térisé en ce qu'il consiste en un-stratifié rigide destiné à former une surface de travail et comprenant une première couche (3) ayant une conductivité transversale sensiblement uniforme et placée sur et en contact électrique avec une
seconde couche (5) formant un substrat et ayant une conducti-
vité spécifique. -
2. - Elément conducteur de l'électricité selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite couche ayant une
conductivité spécifique (5) contient des particules conduc-
trices (11) distribuées de manière homogène dans un liant (13) de manière à réaliser une couche ayant une 'conductivité isotrope.
3. - Elément conducteur de l'électricité selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite couche (3) à conductivité transversale contient des fibres conductrices (7) distribuées uniformément dans un liant (9) de manière à
produire à l'intérieur de- la couche une conductivité aniso-
trope suivant des pistes, formées de fibres conductrices transversales traversant la couche dans la direction de son épaisseur.
4. - Elément conducteur de l'électricité selon la revendication 3, caractérisé en-ce que ledit liant comprend
une résine thermodurcissable.
5. - Elément conducteur de l'électricité selon la revendication 4, caractérisé en ce, que ladite résine est de la mélamine.
6. - Elément conducteur de l'électricité selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il contient par ailleurs
des fibres non conductrices.
7. - Stratifié composite et conducteur, caracté-
risé en ce qu'il comprend: (a) une première couche' (3) à conductivité transversale consistant en une feuille de papier saturée de résine mélamine (9) et dans laquelle sont distribuées de manière uniforme des fibres conductrices (7) ayant un rapport de la longueur à l'épaisseur d'au moins environ 5:1, lesdites fibres conductrices étant présente. en quantité 16. suffisante pour conférer une conductivité anisotrope en
travers de ladite couche, et -
(b) une seconde couche (5) à conductivité spécifique adhérant à la surface inférieure de ladite couche à conductivité transversale de manière à établir un contact électrique
intime, ladite couche à conductivité spécifique consis-
- tant en au moins une feuille de papier saturée de résine mélamine (13) et dans laquelle sont distribuées des particules conductrices (11) en quantité suffisante pour
10. conférer à la couche une conductivité isotrope.
8. - Procédé de réalisation d'un stratifié conducteur de l'électricité, caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement: (a) à mélanger des fibres conductrices et des fibres non conductrices et à former à l'aide de ce mélange une feuille à conductivité transversale, (b) à saturer d'un liant ladite feuille à conductivité transversale, (c) à mélanger des particules conductrices non fibreuses et un liant et à saturer une feuille de papier à l'aide d'un mélange de ce liant et d'une résine conductrice afin de former une feuille-à conductivité spécifique, (d) à placer ladite feuille à conductivité transversale sur une ou-plusieurs feuilles à conductivité spécifique et à former à l'aide de ces feuilles un stratifié conducteur
de l'électricité.
9. - Procédé selon la revendication 8, caracté-
risé en ce que ledit liant consiste en une résine thermodur-
cissable et ladite feuille à conductivité transversale ainsi que ladite feuille à conductivité spécifique sont mises en phase B, c'est-à-direpréparées à l'état de la classe B avant
d'être réunies pour former un stratifié.
10. - Procédé selon la revendication 9, caracté-
risé en ce que ladite résine thermodurcissable est de la
mélanine.
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