FR2513568A1

FR2513568A1 - Article elastique de forme a couche de chlorure de polyvinyle

Info

Publication number: FR2513568A1
Application number: FR8216268A
Authority: FR
Inventors: Takehiko Sumi; Masao Harada; Yoshikazu Iwaya
Original assignee: Kyoraku Co Ltd
Current assignee: Kyoraku Co Ltd
Priority date: 1981-09-30
Filing date: 1982-09-28
Publication date: 1983-04-01
Also published as: DE3236308C2; GB2111427B; FR2513568B1; DE3236308A1; GB2111427A

Abstract

L'ARTICLE ELASTIQUE DE FORME A UNE STRUCTURE LAMELLEE OU "SANDWICH" EN AU MOINS DEUX COUCHES ET COMPREND: A.UNE COUCHE 4 DE CHLORURE DE POLYVINYLE TENDRE COMPORTANT 30 A 220 PARTIES EN POIDS D'UN PLASTIFIANT POUR 100 PARTIES EN POIDS DE CHLORURE DE POLYVINYLE AYANT UN DEGRE DE POLYMERISATION MOYEN COMPRIS ENTRE 800 ET 12000, ET B.UNE OU DEUX COUCHES 2, 3 D'AU MOINS UN ELASTOMERE THERMOPLASTIQUE CHOISI DANS LE GROUPE CONSTITUE PAR LES ELASTOMERES DE TYPE POLYESTER, LES ELASTOMERES DE TYPE POLYURETHANNE ET LES ELASTOMERES DE TYPE POLYAMIDE.

Description

L'invention est relative à un article élastique

de forme possédant un grand nombre d'excellentes proprié-

tés physiques parmi lesquelles la résistance mécanique, la résistance à la chaleur, la résistance aux huiles, la moulabilité et la souplesse, cet article élastique de for- me étant fait d'un matériau lamellé en au moins deux couches, c'est-à-dire une couche de chlorure de polyvinyle

tendre ou mnu et une couche d'un autre élastomère thermo-

plastique. Jusqu'ici, les conduits, tuyaux, tubes, organes

d'étanchéité et couvercles qui sont utilisés sur les véhi-

cules tels que véhicules automobiles et motocyclettes, dans les engins de construction tels que bulldozers,

dans les machines industrielles/que robots, machines-

outils, machines hydrauliques et machines pneumatiques, ont été faits de caoutchoucs vulcanisés tels que caoutchouc naturel et caoutchouc synthétique Ces matières premières posent des problèmesdus à l'épuisement prévisible des

ressources naturelles et à la nécessité d'un délicat tra-

vail de vulcanisation En vue de préserver les ressources naturelles et d'économiser l'énergie, on a donc attendu depuis longtemps le développement d'un nouveau matériau

capable de remplacer le caoutchouc vulcanisé.

Dans de nombreux domaines industriels par consé-

quent, des études se poursuivent pour explorer la possibi-

lité d'adopter des élastomères thermoplastiquestels que

le chlorure de polyvinyle tendrequi éliminent la néces-

sité de vulcaniser la matière première pour fabriquer des

articles élastiques de forme tels que des gaines protec-

trices, pour véhicules automobiles, qui ont été faites

jusqu'ici le plussouvent de caoutchoucsvulcanisés.

En général, les articles de forme qui sont faits de chlorure de polyvinyle tendre possèdent une grande

souplesse et jouissent d'une élasticité et d'une moulabi-

lité relativement satisfaisantes Malheureusement, ils sont inférieurs aux articles élastiques de forme classiques, faits de caoutchoucs vulcanisés, en termes de propriétés mécaniques telles que résistance à la traction et résistance au cisaillement Ils souffrent aussi d'un désavantage consistant en ce que leur souplesse s'altère à mesure que leur dureté se dégrade avec le temps Ils n'ont pas réussi à se rendre utiles dans les applications qui exigent ces propriétés Lorsque ces articles élastiques de forme sont utilisés comme gaines protectrices sur les directions de véhicules automobiles par exemple, ils tendent à se fendre sous l'effet des chocs qu'ils reçoivent fréquemment par

projection de gravillons et les pièces qui servent à main-

tenir ces gaines en place tendent à les lâcher à mesure que

ces gaines perdent de leur souplesse Les articles élas-

tiques de forme en élastomèresthermoplastiques se montrent déficients également en ce qui concerne la résistance à la

chaleur et la résistance aux "huiles" ou produits pétro-

liers tels que graisse, essence et lubrifiants Ils ont donc souffert du désavantage consistant en ce qu'ils ne peuvent être utilisés là o ils risquent d'être chauffés à des températures élevées ou d'être souillés par de la

graisse, de l'essence et des lubrifiants.

Malgré le besoin qui se fait fortement sentir du développement d'un substitut idéal 2 pour les caoutchoucs première

vulcanisés en tant que matière/pour les articles élasti-

ques de forme tels que gaines protectrices, conduits, tuyaux, tubes et autres éléments à utiliser dans diverses machines, on n'a pas encore pu mettre au point un article élastique de forme qui se distingue par l'excellence de

diverses propriétés telles que souplesse, résistance méca-

nique, résistance à la chaleur et résistance aux huiles

et qui, de plus, jouisse d'une bonne moulabilité.

Selon l'invention, on s'est donc proposé de déve-

lopper une matière première, pour articles élastiques de forme, qui se distingue par l'excellence de ses résistances mécaniques telles que résistance à la traction, résistance aux chocs et résistance au cisaillement, de sa résistance

à la chaleur, de sa résistance aux huiles et de sa moula-

bilité, qui conserve sa dureté intacte malgré le vieillis-

sement et qui jouisse d'une souplesse idéale.

Un but principal de l'invention est de fournir un article élastique de forme qui se distingue par l'excellence

de ses résistances mécaniques, de sa résistance à la cha-

leur, de sa résistance aux huiles et de sa moulabilité, qui conserve sa dureté intacte malgré le vieillissement et qui jouisse d'une bonne souplesse. Un autre but de l'invention est de fournir un

article élastique de forme qui se distingue particulière-

ment par sa résistance aux huiles, à température élevée.

Un autre but de l'invention est de fournir un article élastique de forme qui possède diverses propriétés remarquables et qui puisse être fabriqué par le procédé de moulage par soufflage, en particulier par le procédé de

moulage par soufflage à co-extrusion.

Pour atteindre les buts définis ci-dessus ainsi que d'autres, il est prévu, selon l'inverstion, tnp article ou 'sandwich élastique de forme de structure lamellée/en au moins deux couches, comprenant: a) une couche de chlorure de polyvinyle tendre comportant à 220 parties en poids d'un plastifiant pour 100 parties en poids de chlorure de polyvinyle ayant un degré de polymérisation moyen compris entre 800 et 12 000, et b) une couche d'au moins un élastomère thermoplastique choisi dans le groupe constitué par les élastomères de type polyester, les élastomères de type polyuréthanneet les

élastomères de type polyamide.

Au cas o il est exigé que l'article élastique de

forme ait une excellente résistance aux huiles aux tempéra-

tures élevées, le plastifiant à incorporera la couche de chlorure de polyvinyle tendre doit posséder un poids

moléculaire moyen d'au moins 700.

La figure 1 montre, en élévation avec parties coupées, une gaine de protection à soufflet de structure

lamellée à troiscouches, conforme à la présente invention.

La figure 2 montre la courbe d'hystérésis à uti-

liser pour mesurer le module de récupération élastique

du soufflet.

Les figures 3 (A) à 3 (E) sont les courbes d'hys-

térésis obtenues sur les articles élastiques de forme qui

sont préparés selon les exemples 7 à 10 etl'essai compara-

tif 4.

Conformément à la présente invention et à la

suite d'une étude faite afin de découvrir une combinai-

son efficace de matériaux pour établir des structures lamellées de chlorure de polyvinyle tendre et d'autres élastomères thermoplastiques, il vient d'être constaté qu'un article élastique de forme ayant une structure lamellée en au moins deux couches et comprenant une couche de chlorure de polyvinyle tendre (abrégé ci-après en "PVC tendre") et une couche d'au moins un élastomère thermoplastique (abrégé ci-après en "TE") choisi dans le groupe constitué par les élastomères de type polyester, les élastomères de type polyuréthanne et les élastomères de type polyamide, l'emporte sur les articles élastiques de forme usuels faits seulement de PVC tendre, en ce qui concerne la résistance aux huiles et la résistance

à la chaleur, conserve intactes les avantageuses proprié-

tés inhérentes au PVC tendre, présente des améliorations en ce qui concerne les résistances mécaniques telles que

résistance à la traction, résistance aux chocs et résis-

tance au cisaillement, conserve intacte sa dureté initiale malgré le vieillissement sur une longue période de temps, et offre constamment une grande souplesse La remarquable combinaison d'excellentes propriétés dont jouit l'article élastique de forme de la présente invention peut être

attribuée d'une part au fait que, en raison de la résis-

tance aux huiles inhérente au TE, la couche de TE fonc-

tionne comme une membrane barrière entre la couche de PVC tendre et une huile afin d'empêcher que le plastifiant contenu dans la couche de PVC tendre ne passe dans l'huiler ce qui provoquerait une modification des qualités du PVC tendre, et aussi afin de protéger la couche de PVC tendre de la dégradation sous l'effet de l'huile et d'autre part au fait que les résistances mécaniques élevées inhérentes au TE sont transmises à la structure lamellée Grâce à la combinaison de la couche de PVC tendre et de la couche de TE, on obtient donc un article élastique de forme qui se distingue par sa résistance aux huiles aussi bien que par ses résistances mécaniques, sa résistance à la chaleur,

sa moulabilité et sa souplesse.

Dans les conditions de température ambiante ordinaire, l'article élastique de forme, qui comprend une

couche de PVC tendre et une couche de TE comme décrit ci-

dessus, présente en effet une résistance élevée aux huiles. Il a été constaté expérimentalement que, malgré la résistance élevée aux huiles inhérente à la couche de TE, l'article élastique de forme a sa résistance aux huiles qui se dégrade dans des conditions difficiles faisant intervenir par exemple une température élevée (dépassant 90 C), lorsque le plastifiant contenu dans la couche de PVC tendre a un poids moléculaire relativement faible. Pour être plus précis, on a constaté que, lorsque

l'article élastique de forme est soumis à de telles condi-

tions difficiles faisant intervenir une température élevée, l'huile fait gonfler la couche de TE, puis l'huile ainsi

contenue dans la couche de TE gonflée accélère la sépa-

ration de plastifiant à bas poids moléculaire par rapport à la couche de PVC tendre et le plastifiant de la couche de PVC tendre passe dans la couche de TE gonflée, d'o il résulte que les propriétés physiques inhérentes au PVC

tendre se dégradent et que les propriétés physiques inhé-

rentes au TE s'altèrent Ce défaut de l'article élastique de forme se manifeste de façon évidente, en particulier lorsque le TE possède une bonne compatibilité avec le

PVC tendre de la structure lamellée.

Une étude minutieuse consacrée à l'élimination de

ce défaut a abouti à la découverte que, lorsque le plas-

tifiant contenu dans la couche de PVC tendre possède un

poids moléculaire moyen d'au moins 700, le passace nor-

malement possible du plastifiant, de la couche de PIVC tendre à la couche de TE, est pratiquement interdit et la résistance aux huiles et autres propriétés physiques de l'article élastique de forme sont conservées intactes lorsque l'article est soumis à des conditions difficiles

faisant intervenir une température élevée En vue d'ob-

tenir un article élastique de forme qui présente une

bonne résistance aux huiles à température élevée confor-

mément à l'invention, il est donc impératif que le plas-

tifiant contenu dans le PVC tendre possède un poids molé-

culaire moyen d'au moins 700.

On obtient le chlorure de polyvinyle tendre (PVC tendre), à utiliser dans l'article élastique de forme de la présente invention, en combinant 100 parties en poids de chlorure de-polyvinyleayant un degré de polymérisation moyen (P) compris entre 800 et 12 000, de préférence entre 1 300 et 10 000, avec 30 à 220 parties en poids, de préférence 40 à 200 parties en poids, d'un plastifiant Si le degré de polymérisation moyen du susdit chlorure de polyvinyle est inférieur à 800, les résistances mécaniques telles que la résistance à la traction sont inférieures à ce qui est souhaité S'il dépasse 12 000, la paraison du produit lamellé a de mauvaises conditions de surface pendant le moulage par soufflage et l'article produit souffre d'une moulabilité

extrêmement mauvaise Si la quantité du plastifiant incor-

poré au PVC tendre est inférieure à 30 parties en poids

rapportées à 100 parties en poids de chlorure de polyvi-

nyle, l'article de forme ainsi produit manque d'acquérir la souplesse voulue Si cette quantité est supérieure à

220 parties en poids, l'article de forme est manifeste-

ment déficient en ce qui concerne les résistances mécani-

ques telles que la résistance à la traction En vue

d'assurer que l'article élastique de forme de cette in-

vention acquière une souplesse élevée et debonnesproprié-

tés de récupération élastique, le PVC tendre qui consti-

tue l'une des couches de l'article élastique de forme de cette invention doit posséder une dureté comprise entre 30 et 93 à l'échelle de Shore A En général, lorsque la quantité du plastifiant incorporé tombe dans la fourchette

mentionnée ci-dessus, le PVC tendre comprenant ce plasti-

fiant a sa dureté qui est comprise dans la gamme qui vient

d'être indiquée Lorsque la quantité de plastifiant à in-

corporer est fixe, la dureté du PVC tendre varie légère-

ment selon la nature du plastifiant qui est ainsi incor-

poré Ainsi, la quantité d'incorporation d'un plastifiant est à fixer en fonction de la nature particulière du

plastifiant choisi, de sorte que le PVC tendre compre-

nant ce plastifiant peut posséder la dureté qui est

comprise dans la susdite gamme En outre, il est souhai-

table que la dureté du PVC tendre soit inférieure à la dureté du TE qui forme l'autre couche de la structure

lamellée de l'article élastique de forme.

Si on le désire, on peut incorporer au PVC tendre divers additifs tels que charge, stabilisateurs, adjuvant de stabilisation et pigment Bien qu'il soit souhaitable de fabriquer le PVC tendre à utiliser dans le cadre de l'invention, avec des matières vierges, ces matières vierges peuvent être altérées par les bavures qui se produisent pendant la fabrication de l'article de forme de cette invention, dans une mesure limitée pour laquelle

l'effet de laprésente invention est conservé.

En vue de leur incorporation au PVC tendre, on peut adopter l'un quelconque de tous les plastifiants connus, utilisables pour le chlorure de polyvinyle, sans

aucune limitation particulière par catégorie Les exem-

ples de plastifiants utilisables à cet effet comprennent,

sans y être limités, les produits suivants:esters phta-

liques tels que diméthyl phtalate, diéthyl phtalatei dibutyl phtalate, din-octyl phtalate, di-n-décyl phtalate, di-n-lauryl phtalate, diisobutyl phtalate, dipentyl phtalate, di-2-éthylhexyl phtalate, diisooctyl phtalate, dinonyl phtalate, diisodécyl phtalate, butylbenzyl phtalate, butyloctyl phtalate, méthyloléyl phtalate, butyllauryl phtalate, dicyclohexyl phtalate, diallyl phtalate, allyl

cyclohexyl phtalate, diméthoxyéthyl phtalate et diéthoxy-

éthyl phtalate; esters phosphoriques tels que tributyl phosphate, tributoxyéthyl phosphate, tri-2-éthylhexyl phosphate, triisodécyl phosphate, triphényl phosphate, diphényldécyl phosphate et diallyl phosphate; esters i 3568 a aliphatiques dibasiques tels que di-2éthylhexyl adipate, diisodécyl adipate, dicapryl adipate, di-n-octyl adipate, di-3,5,5-triméthylhexyl adipate, diméthoxyéthyl adipate,

dibutoxyéthyl adipate, diisobutyl azélate, di-2-éthyl-

hexyl azélate, dicyclohexyl azélate, di-n-hexyl azélate, dibutyl sébacate, di-2-éthylhexyl sébacate et diéthyl sébacate; esters alicycliques dibasiques tels que

di-2-éthylhexyl tétrahydrophtalate, di-n-octyl tétrahy-

drophtalate et di-2-éthylhexyl hexahydrophtalate; plastifiants époxy tels que huile de soja époxydée huile de carthame époxydée, huile de coton époxydée, époxystéarate d'allyle, époxystéarate d'éthyle, époxyoléate de glycidyle, époxystéarate de glycidyle et acrylate d'époxystéaryle; d'autres esters aliphatiques tels qu'esters oléiques, esters stéariques, esters esters

ricinoléiques et esters palmitiques;/aromatiques carbo-

xyliques tels qu'esters benzo'ques, esters trimellitiques, esters pyromellitiques et esters trimésiques; et plastifiants de type polyester obtenus par réaction d'acides dibasiques avec des glycols et généralement

en outre-avec des arrêteurs de chaîne.

En vue d'obtenir un article élastique de forme qui présente une résistance élevée aux huiles dans des conditions faisant intervenir une température élevée, il est nécessaire, comme indiqué ci-dessus, d'incorporer au PVC tendre un plastifiant ayant un poids moléculaire

moyen (M) d'au moins 700, de préférence d'au moins 900.

Pour le plastifiant qui répond à cette condition, la quantité à incorporer dans le PVC tendre est la même que celle définie ci-dessus Si le poids moléculaire moyen

du plastifiant est inférieur à 700, le plastifiant con-

tenu dans la couche de PVC tendre est suffisamment dispersé pour passer dans la couche de TE et même pour suinter hors de la structure lamellée Afin que l'article élastique de forme possède une forte résistance aux huiles dans des conditions faisant intervenir une température élevée, il est impératif que le poids moléculaire moyen

du plastifiant soit égal ou supérieur à 700.

Un plastifiant répondant à cette condition peut être choisi parmi les plastifiants de type polyester

et les plastifiants de type époxy.

Les plastifiants de type polyester ont des struc-

tures dans lesquelles les acides monobasiques ou les alcools monohydriques scellent les deux extrémités des polyesters en chaîne comme indiqué par les formules suivantes:

L G ( D G L

n

A D I G D A

n formules dans lesquelles L désigne un acide monobasique

tel qu'acide caprolque, acide caprique, acide pélar-

gonique, acide laurique ou acide oléique, A désigne un alcool monohydrique (alcool moyen à -upieutel a c oo o Yeryilque qu'alcool caprylique, alcool laurylique,/ou alcool stéarylique), G désigne un glycol (tel que 1,2-propylène glycol, éthylène glycol, diéthylène glycol, triéthylène glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butane diol, néopentyl glycol ou 1,6-hexane diol), et D désigne un acide dibasique(tel qu ' acide sébacique, acide azélaique, acide adipique

ou acide phtalique).

Parmi les plastifiants de type époxy qui peuvent être utilisés avantageusement ici, on peut citer les plastifiants obtenus en époxydant l'huile de soja, l'huile de coton, l'huile de spermaceti, etc L'élastomère thermoplastique (TE), qui est utilisé dans l'article élastique de forme de la présente invention, est une substance de poids moléculaire élevé qui, à la température ambiante ordinaire, présente une élasticité du même type que le caoutchouc vulcanisé et qui, à température élevée, est suffisamment plastifiée

pour devenir moulable En raison des exigences d'adhé-

rence à la couche de PVC tendre, de résistance aux huiles telles que graisse, essence et lubrifiants, et de résistances mécaniques telles que résistance à la traction, cet élastomère thermoplastique est choisi parmi les élastomères de type polyester, les élastomères de type polyuréthanne, les élastomères de type polyamide et

les combinaisons de tels élastomères.

Les élastomères de type polyester (ci-après

abrégés en "PEE") sont des copolymères à blocs multi-

ples qui possèdent un segment mou composé essentielle-

ment d'un polyéther aliphatique, d'un polyester alipha-

tique, ou d'un polyéther-polyester aliphatique et un

segment durcomposé essentiellement d'un polyester aroma-

tique cristallisé à haut point de fusion, par exemple.

Théoriquement, on peut obtenir de nombreux types d'élas-

tomères de type polyester en faisant varier les sortes

et proportions d'acides dibasiques, de glycols, de po-

lyesters et/ou de polyéthers Par exemple, le téréph-

talate de polytétraméthylène et le téréphtalate de poly-

éthylène sont disponibles sous forme de polyestersaro-

matiques tandis que l'oxyde de polytétraméthylène et l'oxyde de polyéthylène sont disponibles sous forme de

polyéthers aliphatiques.

En choisissant un élastomère de type polyester en tant que TE, on peut obtenir un article élastique de forme qui se distingue par sa résistance aux huiles

et son pouvoir d'allongement et présente une forte adhé-

rence au PVC tendre.

On obtient les élastomères de type polyuréthanne (ci-après abrégés en "PUE") par polyaddition de polyéthers

ou polyesters et de diols à des d'isocyanates Ils englo-

bent les produits qui utilisent en plus un triol, une diamine ou une triamine au cours de la polyaddition Les

diisocyanates comprennent le 4,4 '-diphénylméthane diiso-

cyanate, le 4,4 '-dicyclohexylméthane diisocyanate, et l'isophorone diisocyanate; les glycols comprennent l'éthylène glycol, le 1,4-butylène glycol, le 1,4-hexane diol et le bis-hydroxyéthoxy benzène; les polyester diols comprennent l'adipate de polyéthylènel'adipate de poly-1,4-butylène, l'adipate de poly-1,6-hexane, le polycaprolactone, et le polycarbonate; et les polyéther 25135 i 1 1

diols comprennent le polyoxytèbraméthylène glycol.

Les élastomères de type polyamide (ci-après abrégés en "PAE") sont des copolymères à blocs multiples qui possèdent un segment mou composé essentiellement d'un polyéther aliphatique, d'un polyester aliphatique ou d'un polyéther-polyester aliphatique et un segment dur composé essentiellement d'un polyamide Théoriquement, on peut obtenir divers types d'élastomères de type polyamide en faisant varier les sortes et proportions de polyamides, polyéthers et polyesters Par exemple, les polyanides

comprennent les composés suivants: polycapramide, poly-

hexaméthylène adipoamide, polyhexaméthylène sebacamide, polyundécanamide et polydodécanamide; lespolyéthers aliphatiques comprennent les composés suivants oxyde de polyétraméthylène et oxyde de polyéthylène; et les polyesters aliphatiques comprennent les composés suivants polyéthylène adipate, polycaprolactone et polyéthylène sébacate. Le TE à utiliser dans cette invention devrait avoir une dureté comprise entre 60 et 99 à l'échelle de Shore A en vue de conférer à l'article élastique de forme

les résistances mécaniques désirées.

L'article élastique de forme de la présente invention est produit par la technique de moulage par soufflage Ce moulage par soufflage consiste à coextruder le PVC tendre et le TE plastifiés sous la forme d'une paraison multicouche ou d'une feuille multicouche et à

donner ensuite à cette paraison ou feuille une forme.

tridimensionnelle par intervention d'une pression ou

d'une dépression.

La formation en couches mise en oeuvre dans ce

cas consiste à créer une structure d'au moins deux cou-

ches, à savoir une couche de PVC tendre et une couche de TE Le cas échéant, la structure lamellée peut comprendre

trois couches, à savoir une couche intérieure et une cou-

che extérieure en TE chacune et une couche intermédiaire en PVC tendre On désire que l'article élastique de forme de la présente invention ait une structure lamellée telle la couche intérieure ou la couche extérieure, ayant la possibilité d'être mise au contact d'une huile fortement pénétrante, soit faite de TE Le cas échéant, il peut être superposé, à la structure lamellée de la présente invention, une couche supplémentaire de substance ou élastomère thermoplastique pour autant que cette superpo sition ne compromette pas de façon appréciable l'effet

de la présente invention.

Comme moyen pour constituer la structure lamellée, on utilise le procédé de moulage multicouche par soufflage à co-extrusion En ce cas, le rapport entre les épaisseurs globales de la couche de TE par rapport à la couche de PVC tendre devrait être compris entre 90/10 et 0,5/99,5, de préférence entre 50/50 et 0,5/99,5 Lorsque cette condition est remplie, la paraison est exempte de tout phénomène indésirable d'étirage et elle peut avantageusement être moulée à la forme de la cavité métallique En conséquence, on peut s'attendre à ce que l'article élastique de forme ainsi produit acquière une paroi d'épaisseur uniforme et présente une élasticité satisfaisante En outre, les couches constitutives de

l'article élastique de forme conforme à la présente inven-

tion ont une résistance à l'adhérence interfaciale qui est très élevée et elles sont donc inséparables l'une de l'autre On souhaite que l'article élastique de forme ayant la structure lamellée décrite ci-dessus possède une dureté comprise entre 60 et 99 à l'échelle de Shore A et une

récupération élastique du soufflet d'au moins 40 %, de pré-

férence d'au moins 70 % -

La figure 1 représente schématiquement une gaine à soufflet 1 en tant que mode de réalisation typique de

l'article élastique de forme établi selon l'invention.

Sur cette figure, la gaine à soufflet 1 possède une structure lamellée à trois couches, à savoir une couche intérieure 2 et une couche extérieure 3 faites chacune

de TE et une couche intermédiaire 4 faite de PVC tendre.

Sur la gaine, le soufflet est désigné par a et les extré-

mités de liaison par b.

On obtient la gaine à soufflet décrite ci-

dessus en préparant chacune des couches individuelles à

l'aide des matières mentionnées ci-dessus, en co-extru-

dant les couches de façon à constituer une paraison multicouche eten moulant par soufflage cette paraison multicouche. Lorsque l'article élastique de forme de la présente invention a été moulé en structure lamellée à trois couches (TE/PVC tendre/TE), on peut aisément le courber et l'allonger en ne déployant qu'une faible

force, en raison de la grande souplesse du PVC tendre.

Comme les couches intérieure et extérieure sont faites toutes deux de TE, ces couches se distinguent par leur résistance aux chocs, leur résistance aux huiles, leur résistance aux intempéries et leur résistance à la

traction, en raison des propriétés intrinsèques du TE.

Ainsi, l'article élastique de forme n'est que très rarement le siège de ruptures sous l'effet des chocs provoqués par la projection de gravillons et ne se dégrade pas sous l'effet de la graisse et autres produits pétroliers, de l'ozone et de l'eau ainsi que de l'eau chaude et des détergents utilisés pour le lavage des voitures L'article élastique de forme de

structure lamellée à trois couches, jouit d'une résis-

tance à la traction plus élevée que celle de l'article

élastique de forme qui serait fait seulement de PVC tendre.

En outre, du fait que le PVC tendre est protégé par les enduits (couches) opposés de TE, l'article élastique de forme ne subit que peu de variation de sa dureté à basse

températureet conserve sa souplesse à basse température.

Même à température élevée, sa déformation éventuelle sous

l'effet de la chaleur se trouve minimisée.

Lorsque l'article élastique de forme est doté d'une structure lamellée à trois couches, à savoir une couche intermédiaire de PVC tendre et une couche intérieure et une

couch Q extérieure faites de TE chacune et que la propor-

tion de l'épaisseur de la couche de PVC tendre par rapport à l'épaisseur totale de la structure lamellée est fixée à une valeur comprise entre 10 % et 99,5 %, cet article de forme se distingue par son excellente souplesseet présente une épaisseur uniforme Si la proportion de l'épaisseur de la couche de PVC tendre est inférieure à %, la paraison extrudée souffre d'un fort étirage et la production d'articles de forme présente un taux de rebut élevé, ce qui ne permet plus de produire de façon stable des articles élastiques de forme ayant une épaisseur constante En outre, la souplesse de l'article élastique de forme est compromise de telle sorte que la partie de celui-ci qui est à relier à des éléments de raccordement peut être privée de la possibilité d'une liaison étanche Si la proportion de l'épaisseur de la couche de PVC tendre dépasse au contraire 99,5 %, le TE ne réussit pas à former une couche complète là o le

taux de soufflage de l'article de forme est plus élevé.

En conséquence, l'article élastique de forme ainsi pro-

duit est privé des propriétés du TE et est susceptible de subir des piqûres au cours du moulage La production d'articles de forme souffre donc d'un taux de rebut très

élevé au moulage.

Lorsque l'article élastique de forme est obte-

nu par le procédé de moulage par soufflage en une struc-

ture lamellée à deux couches (PVC tendre/TE), la face de l'article constituée par la couche de TE maintient à un haut niveau la résistance aux chocs, la résistance aux huiles et la résistance à la traction et la face constituée par la couche de PVC assure la souplesse et la moulabilité Ainsi le fonctionnement et l'effet de cet article élastique de forme sont pratiquement les mêmes que ceux du susdit article ayant une structure

lamellée à trois couches.

L'article élastique de forme selon la présente

invention est utile pour la production de gaines protec-

trices, conduits, tuyaux, tubes, organes d'étanchéité, couvercles etc, c'est-à-dire d'objets devant posséder une élasticité et une résistance aux huiles suffisantes

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pour pouvoir être montés sur les véhicules tels que véhicules automobiles et motocyclettes, sur les engins de construction tels que bulldozers, et sur les machines industrielles telles que robots, machines-outils, machines hydrauliques et pneumatiques Bien que l'ar- ticle élastique de forme de cette invention soit surtout moulé par le procédé de moulage par soufflage, il n'est pas

nécessairement limité à une forme tubulaire Le cas éché-

ant, l'article élastique de forme qui est obtenu sous une forme tubulaire peut être découpé en anneaux, feuilles ou petites pièces ayant tous la structure lamellée à couche de PVC tendre et couche(s) de TE et pouvant être

utilisés à divers usages.

Selon l'usage particulier auquel on destine l'article élastique de forme établi selon l'invention, on peut choisir convenablement la dureté de cet article sans sortir du cadre de l'invention Lorsque l'article

élastique de forme est utilisé en tant que gaine protec-

trice sur les véhicules automobiles (gaine d'amortisseurs, gaine de direction à pignon et crémaillère, gaine de barre de suspension et gaine de joint à vitesse constante), on

le dote desrésistances mécaniques élevées et des récupé-

rations élastiques élevées des soufflets, qualités idéa-

les pour les gaines protectrices utilisées sur les véhi-

cules automobiles, en fixant la dureté du TE au-dessus du niveau de 60 à l'échelle de Shore A, la dureté du PVC tendre au-dessous du niveau de 87 à l'échelle de Shore A et le rapport d'épaisseur de la couche de TE à la couche

* de PVC tendre à une valeur comprise entre 50/50 et 0,5/99,5.

Ainsi, les gaines protectrices ne risquent ni de se fis-

surer sous l'effet des chocs provoqués par la projection de gravillons, ni de se séparer de leurs éléments de raccord à leurs extrémités en raison de la perte de leur élasticité, mais elles sont autorisées à présenter les

caractéristiques de l'invention.

L'invention va être maintenant décrite plus en détail à l'aide d'exemples de mise en oeuvre de cette invention et d'essais comparatifs Ces exemples sont destinés surtout à illustrer l'invention et non pas à

en limiter la portée.

EXEMPLE 1

Dans 'une extrudeuse ayant un diamètre de vis de 50 mm et un rapport L/D (rapport de la longueur L de la vis à son diamètre D) de 22, on fait fondre et malaxe

séparément le PVC tendre ( 1) et le PEE -( 1) du Tableau 1.

A l'intérieur d'une matrice d'extrusion, on les réunit en une structure lamellée comprenant une couche extérieure

de PEE et une couche intérieure de PVC tendre et, par co-

extrusion, on constitue une paraison cylindrique bicouche dont le diamètre extérieur est de 40 mm et lepaisseur totale est de

2 mm (le rapport d'épaisseur de la couche extérieure à la couche inté-

enfermee rieure étant fixé à 20/80) La paraison ainsi extrudée est / de façon étanche dans un moule de type fendu et y est soumise à un moulage par soufflage à l'air comprimé On obtient ainsi un article de forme comprenant un soufflet et deux parties

de liaison formées aux extrémités opposées du soufflet.

L'article de forme a une longueur de 200 mm, un diamètre de 60 mm à l'arête et un diamètre de 45 mm au

fond des ondes du soufflet, un pas de 11,5 mm et une épais-

seur moyenne de 0,7 mm Ila une structure lamellée à

couche intérieure de PVC/et couche extérieure de PEE.

EXEMPLE 2

Dans la même extrudeuse, on fait fondre et malaxe

séparément le PVC tendre ( 2) et le PEE ( 2) du Tableau 1.

A l'intérieur d'une matrice d'extrusion, on les réunit

en une structure lamellée comprenant une couche intermé-

diaire de PVC tendre ainsi qu'une couche intérieure et une couche extérieure de PEE chacune et, par co-extrusion, on constitue une paraison tricouche ayant un rapport d'épaisseur de 10/80/10 entre les parois extérieure, intermédiaire et intérieure La paraison ainsi extrudée

est soumise à un moulage par soufflage dé façon à cons-

tituer un article de forme Cet article de forme a une structure lamellée à trois couches, à savoir une couche intérieure et une couche extérieure de PEE chacune et une

couche intermédiaire de PVC tendre.

Les caractéristiques de l'extrudeuse, les di-

mensions de la paraison et la forme de l'article réalisé

selon cet Exemple 2 sont les mêmes qu'à l'Exemple 1.

EXEMPLE 3

On obtient un article de forme en suivant la procédure de l'Exemple 2 à l'exception près qu'on utilise tendre comme matières premièresle PVC/( 3) et le PEE ( 3) du Tableau 1 et que le rapport d'épaisseur entre les parois extérieure, intermédiaire et intérieure est fixé à 15/70/15 Dans le présent exemple, les caractéristiques de l'extrudeuse, les dimensions de la paraison et la forme de l'article

réalisé sont les mêmes qu'à l'Exemple 1.

ESSAI COMPARATIF 1

On obtient un article de forme en extrudant une paraison faite seulement de l'élastomère polycléfinique

du Tableau 1 et en moulant ensuite la paraison par souf-

flage Les caractéristiques de l'extrudeuse, les dimen-

sions de la paraison et la forme de l'article réalisé selon

cet essai comparatif sont les mêmes qu'à l'Exermple 1.

ESSAI COMPARATIF 2

On obtient un article de forme en extrudant une tendre paraison faite seulement du PVC/( 2) du Tableau 1 et en

moulant la paraison en PVC tendre par soufflage Les carac-

téristiques de l'extrudeuse, les dimensions de-la paraison

et la forme de l'article sont les mêmes qu'à l'Exemple 1.

On a soumis les articles de forme obtenus selon les Exemples 1 à 3 et les Essais Comparatifs 1 et 2 décrits ci-dessus à des essais en ce qui concerne plusieurs de leurs propriétés Les résultats de ces essais sont

rapportés au Tableau 2.

251356 8

TABLEAU 1

Nature Dureté Composition Parties (Shore A) en poids PVC tendre ( 1) 70 Clhorure de polyvinyle (degré de polymérisation: 3000) 100

Plastifiant de type polyester (po-

lypropylène adipate, poids molécu-

laire 2000) 100 Carbonate de calcium 20 Huile de soja époxydée 3 Zinc calcium (stabilisateur à la chaleur) 2 PVC tendre ( 2) 78 Chlorure de polyvinyle (degré de polymérisation: 2500) 100 DOP (di-2-éthylhexyl phtalate) 70 Carbonate de calcium 20 Huile de soja époxydée 3 Zinc calcium (stabilisateur à la chaleur) 2 PVC tendre ( 3) 79 Chlorure de polyvinyle (degré de polymérisation: 2500) 100 Rinebole (DL 911 P) (* 1) 70 Carbonate de calcium 20 Huile de soja époxydée 3 Zinc calcium (stabilisateur à la chaleur) 2

PEE-( 1) 96 HYTREL HETG-5612 (* 2)

PEE-( 2) 96 PELPRENE P-7 CB (* 3)

PEE-( 3) 97 HYTREL HTG-4275 (* 2)

PE 3

Elastaomère (* polyoléfinique 78 TPE 1800 4) (* 1) Rinebole (DL 911 P): Marque de Shell Chemical Co pour un plastifiant

(* 2) HYTREL HTC-5612 and -4275: Marques de Du Pont Co pour des élastomè-

res de type polyester (* 3) PELPRENE P-70 B: Marque de Toyobo Co pour un élastomère de type polyester (* 4) TPE 1800: Marque de Sumitoeo Chemical Co pour un élastomère polyoléfinique Mf Lfi U 2 Essais Propriétés Exemples Co Eparatifs

1 2 3 1 2

Résistance à la traction (kg/cm 2) 244 268 271 96 165 Allongement (%) 377 432 422 320 282 Résistance au cisaillement (kg/mm) 94 115 117 55 49 Résistance au perçage (kg/mm) 2,9 3,0 3,0 1,5 1,6 Résistance aux huiles + O + O + O -30 + 6 Résistance à la chaleur (%) 7,2 6,2 6,0 26,5 15,4 Dureté 83 85 87 91 78 Récupération élastique du soufflet (%) 8888 85 69

Les valeurs des propriétés obtenues sur les arti-

cles de forme des exemples de réalisation et des essais comparatifs rapportées au Tableau 2 ont été déterminées par les méthodes d'essai suivantes: Résistance à la traction: JIS K-6301 (kg/cm 2) Allongement: JIS K-6301 (%) Résistance au cisaillement: JIS K-6301, type B (kg/mm) Résistance aux huiles: JIS K-6301 (l'échantillon a été laissé dans l'huile, n 1, à la température ambiante pendant 10 jours et la variation de dureté a été mesurée et la valeur de la

variation a été notée).

Résistance au perçage On a découpé et utilisé comme échantillon d'essai une partie de la paroi de chacun des articles de forme qui ont été obtenus dans les exemples de réalisation et dans les essais comparatifs L'échantillon d'essai a été maintenu en position de façon à être attaché par sa périphérie à un cadre stationnaire possédant une ouverture circulaire de mm de diamètre Une aiguille de 1 mm de diamètre, dont le bout est arrondi avec un rayon de courbure de 0,5 mm, est placée sur l'échantillon d'essai et abaissée à une vitesse de + 5 mm/minute dans des conditions de température de 20 C et d'humidité relative de 65 % On mesure la charge maximale

sous laquelle l'aiguille transperce l'échantillon d'essai.

La résistance au perçage a été calculée en divisant

la valeur de la charge mayimale par l'épaisseur de l'échan-

tillon d'essai Cette méthode d'essai est pratique pour évaluer l'article de forme lorsque celui-ci est destiné à être utilisé dans des conditions difficiles présentant

des risques de collision avec des gravillons à arêtes aiguës.

Résistance à la chaleur Un article de forme donné est fixé en place par son extrémité supérieure, avec un poids de valeur fixe suspendu à son extrémité inférieure On laisse cet article de forme

suspendu pendant-un laps de temps déterminé, dans des con-

ditions de température élevée On mesure la longueur de l'article de forme avant et après la période de suspension pour mettre en évidence tout changement de longueur pendant cette période, comme suit M (%) 1 O x 100 ou o taux de variation de l'article de forme, longueur de l'article de forme après une heure de suspension sous la charge ( 100 g) du poids à C et 65 % d'humidité relative, longueur de l'article de forme après une heure de suspension sous la charge ( 100 g) du poids

à 120 C.

Dureté: ASDI D-2240 (Shore A) Récupération élastique du soufflet Un article de forme donné est pincé à l'une de ses extrémités sur un mandrin et monté à son autre extrémité sur une cellule de charge; il est comprimé à une vitesse de mm/minute dans des conditions de température de 20 C et d'humidité relative de 65 % jusqu'à ce que toutes les ondes du soufflet de cet article soient jointives Puis, l'article de forme est tiré à la même vitesse jusqu'à sa

forme initiale La charge est mesurée pendant le retour.

On trace la courbe d'hystérésis (figure 2) en portant en ordonnée (Y) la grandeur de la charge en fonction (abscisse X)

de la variation de dimension.

x 100 o (%): récupération élastique du soufflet, A O: aire limitée par î 1: t et l'axe des X, et A 1: aire limitée par t 2 t et l'axe des X. La valeur de + tend vers 100 à mesure que l'article de forme se rapproche de l'élasticité parfaite L'excellence

de la récupération élastique du soufflet constitue un fac-

teur important pour permettre à l'article de forme de trou-

ver une gamme d'applications plus large.

La méthode qui vientd'être décrite pour tester la récupération élastique du soufflet est tout à fait pratique

pour permettre l'évaluation de l'article de forme.

Il ressort du Tableau 2, qui compare les propriétés

des articles de forme obtenus selon les exemples de réali-

sation aux propriétés de ceux obtenus selon les essais comparatifs, que les articles de forme obtenus selon les exemples de réalisation de cette invention possèdent la traction 1, d'excellentes résistances mécaniques telles que résistance à / résistance

au cisaillement, résistance au perçage et récupération élas-

tique du soufflet, qui n'ont jamais pu être atteintespar les articles élastiques de forme usuels, faits seulement de PVC tendre dans 1 'Essai Comparatif 2, et qu'ils possèdent une résistance à la chaleur et une résistance aux huiles excellentes, qui n'ont jamais pu être atteintespar les

articles élastiques de forme, faits seulement d'un élasto-

mère ordinaire de type polyoléfine dans l'Exemple Compara-

tif 1.

EXEMPLE 4

Dans une extrudeuse ayant un diamètre de vis de 50 mm et un rapport L/D (rapport de la longueur L de la vis à son diamètre D) de 22, on fait fondre et malaxe séparément le PVC tendre ( 1) et le PUE ( 1) du Tableau 3 A l'intérieur d'une matrice d'extrusion, on les réunit en une structure lamellée comprenant une couche extérieure de PUE et une couche intérieure de PVC tendre et, par co-extrusion, on constitue une paraison cylindrique bicouche dont le diamètre extérieur est de 40 mm et l'épaisseur moyenne est de 2 mm (le rapport d'épaisseur de la couche extérieure à la couche intérieure étant fixé à 20/80) La paraisonainsi extrudée est enfermée de façon étanche dans un moule de type fendu et

y est soumise à un moulage par soufflage à l'air comprimé.

On obtient ainsi un article de forme comprenant un soufflet et deux parties de liaison formées aux extrémités opposées

du soufflet.

L'article de forme a une longueur de 200 mm, un diamètre de 60 mm à l'arête et un diamètre de 40 mm au

fond des ondes du soufflet, un pas de 11,5 mm et une épais-

seur moyenne de 0,7 mm Il a une structure lamellée à couche

intérieure de PVC tendre et couche extérieure de PUE.

EXEMPLE 5

Dans la même extrudeuse, on fait fondre et malaxe séparément le PVC tendre ( 2) et le PUE ( 2) du Tableau 3 A l'intérieur d'une matrice d'extrusion, on les réunit en une structure lamellée comprenant une couche intermédiaire de PVC tendre ainsi qu'une couche intérieure et une couche

extérieure de PUE chacune et, par co-extrusion, on cons-

titue une paraison tricouche ayant un rapport d'épaisseur de 10/80/10 entre les parois extérieure, intermédiaire et intérieure La paraison ainsi extrudée est soumise à un moulage par soufflage de façon à constituer un article de

forme Cet article de forme a une forme pratiquement iden-

tique à celle de l'article de l'Exemple 4 et possède une structure lamellée à trois couches, à savoir une couche intérieure et une couche extérieure de PUE chacune et une

couche intermédiaire de PVC tendre.

Les caractéristiques de l'extrudeuse, les dimensions de la paraison et la forme de l'article réalisé selon cet

Exemple 5 sont les mêmes qu'à l'Exemple 4.

EXEMPLE 6

On obtient un article de forme en suivant la procédure de l'exemple 5 à l'exception près qu'on utilise comme matière premières le PVC tendre ( 3) et le PUE ( 3) du Tableau 3 et que le rapport d'épaisseur entre les parois

extérieure, intermédiaire et intérieure est fixé à 25/50/25.

Dans le présent exemple, les caractéristiques de l'extru-

deuse, les dimensions de la paraison et la forme de l'ar-

ticle réalisé sont les mêmes qu'à l'Exemple 5.

ESSAI COMPARATIF 3

On obtient un article de forme en extrudant une paraison faite seulement du PVC tendre ( 2) du Tableau 3 et en

moulant la paraison en PVC tendre par soufflage Les carac-

téristiques de l'extrudeuse, les dimensions de la paraison et la forme de l'article sont les mêmes dans cet essai

qu'à l'Exemple 4.

On a soumis les articles de forme obtenus selon

les Exemples 4 et 6 et l'Essai Comparatif 3 décrits ci-

dessus à des essais en ce qui concerne plusieurs de leurs propriétés Les résultats de ces essais sont rapportés au

Tableau 4.

TABLEAFU 3

Durete Parties Nature (Shore A) C mposition en poids PVC tendre ( 1) 70 Chlorure de polyvinyle (degré de polymérisation: 3000) 100

Plastifiant de type polyester (po-

lyprcpylène adipate, poids molécu-

laire 2000) 100 Carbonate de calcium 20 Huile de soja époxydée 3 Zinc calcium (stabilisateur à la chaleur) 2 PVC tendre ( 2) 78 Chlorure de polyvinyle (degré de polymérisation: 2500) 100 DOP (di-2-éthylhexyl phtalate) 70 Carbonate de calcium 20 Huile de soja époxydée 3 Zinc calcium (stabilisateur à la chaleur) 2 PVC tendre ( 3) 79 Chlorure de polyvinyle (degré de polymérisation: 2500) 100 Rinebole (DL 911 P) 70 Carbonate de calcium 20 Huile de soja époxydée 3 -Zinc calcium (stabilisateur à la chaleur) 2

PUE-( 1) 90 ELASTOLLAN E-590 ('1)

PUE-( 2) 85 ELASTOLLAN E-585 (*)

PUE-( 3) 90 ELASTOLLAN E-390 (* 3)

(* 1) (* 3) ELASTOLLAN E-590, E-585, E-390:

Marquesde Japan Elastollan Co pour élastomères de type polyuréthanne

COPBLEU 4

Ecxemîes Essai Propriétés Ccgparatif

4 5 6 3

Résistance à la traction (kg/cm 2) 251 273 295 165 Allongement (%) 395 460 380 282 Résistance au cisaillement (kg/mm) 107 98 105 49 Résistance au perçage (kg/mm) 4,7 4,7 5,5 1,6 Résistance aux huiles + O + 1 + 1 + 6 Résistance à la chaleur (%) 7,4 6,8 6,3 15,4 Dureté 85 82 84 78 Récupération élastique du soufflet (%) 88 90 87 69 Exemples 7 à 10 et Essai Comparatif 4: Dans une extrudeuse ayant un diamètre de vis de mm et un rapport L/D (rapport de la longueur L de la vis à son diamètre D) de 22, on fait fondre et malaxe divers

élastomères thermoplastiques tels qu'indiqués au Tableau 5.

A l'intérieur d'une matrice d'extrusion, on réalise la structure en couches définie au Tableau 6 (dans le cas d'une structure multicouche, les couches individuelles ont été

réunies à l'intérieur de la matrice d'extrusion) qui est ex-

trudée en une paraison cylindrique (dans le cas d'une struc-

ture multicouche, une paraison multicouche est réalisée par co-extrusion) de 40 mm de diamètre extérieur et de 2 mm

d'épaisseur moyenne La paraison ainsi extrudée est enfer-

mée de façon étanche dans un moule métallique de type fendu et y est soumise à un moulage par soufflage à l'air comprimé On obtient ainsi un article de forme comprenant un soufflet et deux parties de liaison formées aux extrémités

opposées du soufflet.

L'article de forme a une longueur de 200 mm, un diamètre de 60 mm à l'arête et un diamètre de 45 mm au fond des ondes du soufflet, un pas de 11,5 -mm et une épaisseur moyenne de 0,7 mm Aux Exemples 7 et 10, les articles de forme ont chacun une structure bicouche à couche intérieure et couche extérieure Aux Exemples 8 et 9, les articles de forme ont chacun une structure tricouche à couches intérieure, intermédiaire et extérieure Dans l'Essai Comparatif 4, l'article de forme est fait seulement de PVC tendre Le Tableau 6 définit les structures en couches des articles de forme des exemples de réalisation de l'invention et de

l'Essai Comparatif 4.

Les valeurs des propriétés physiques obtenues sur les articles de forme des exemples de réalisation et de l'Essai Comparatif 4 sont reportées au Tableau 7 et les courbes d'hystérésis obtenues sur les articles de forme des Exemples 7, 8, 9 et 10 sont reportées aux figures 3 (A), 3 (B), 3 (C) et 3 (D) respectivement tandis que la courbe d'hystérésis obtenue sur l'article de forme de l'Exemple Comparatif 4 est reportée à la figure 3 (E) Sur chacune des figures 3, les lignes continues représentent les valeurs obtenues sur les divers articles de forme avant leur immersion dans l'huile et les lignes en tirets les valeurs obtenues sur les mêmes articles après leur immersion dans l'huile, le changement de dimension (en %) étant indiqué

en abscisse et la charge (en kg) en ordonnée.

TABLEAU 5

Nature Composition Parties en poids TE-( 1) Elastomère de type polyester

"PE 8 PRENE P-70 B"

TE-( 2) Elastombre de type polyester

"HYTREL HTGC-4275 "

TE-( 3) Elastomère de type polyuréthanne

"ELASTOLLAN E-585 "

TE-( 4) Elastcmère de type polyamide

"DIAMIDE PAE (* 1) X-3798 "

PVC tendre ( 1) Chlorure de polyvinyle (P 3 000) 100

Plastifiant (de type acide adipique-

propylène glycol, M 2 000) 100 Carbonate de calcium 20 f Huile de soja époxydée 3 Zinc calcium (stabilisateur a la chaleur) 2 PVC tendre ( 2) Chlorure de polyvinyle (P 2500) 100

Plastifiant (de type acide adipique-

propylène glycol, H 1 000) 70 Talc 20 t Huile de soja époxydée 3 Zinc calcium (stabilisateur à la chaleur) 2 PVC-tendre ( 3) Chlorure de polyvinyle (P 3 000) 100

Plastifiant (de type acide sébacique -

propylène glycol, H 2 000) 100 Carbonate de calcium 20 Huile de soja époxydée 3 Zinc calcium (stabilisateur à la chaleur) 2 PVC tendre ( 4) Chlorure de polyvinyle (P 2 500) 100

Plastifiant (de type acide adipique -

propylène glycool, M 1 200) 70 Carbonate de calcium 20 Huile de soja époxvydée 3 Zinc calcium (stabilisateur à la chaleur) 2

_ __ _

l%uz Y K $ (suite) Nature Composition Parties en poids PVC tendre ( 5) Chlorure de polyvinyle (P 2 500) 100 D.O P (di-2-éthylhexyl phtalate,

390) 70

Carbonate de calcium 20 Huile de soja époxydée 3 Zinc calcium (stabilisateur à la chaleur) 2 (* 1) DIAMIDE PAE Marque de Daicel Chemical Co pour un

X-3798:

élastomère de type polyamide

TABLEAU 6

Essai Cn Exemples paratif

7 8 9 10 4

Construction Couche extérieure TE-( 1) TE-( 2) TE-( 3) TE-( 4) Couche intermédiaire PVC tendre PVC tendre P 2 VC tendre

( 2) ( 3) ( 5)

Couche intérieure PVC ten TE ( 2) TE-( 3) PVC ten-

dre ( 1) dre ( 4) Rapport d'épaisseur Couche extérieure 20 10 15 30

Couche intermédiaire 80 70 -

Couche intérieure 80 10 15 70

TABLEAU 7

La dureté et la récupération élastique du soufflet ont été déterminées par Dureté: les méthodes d'essai suivantes: (Avant immersion) ASTM D-2240 (Shore A)

(Après immersion) JIS K-6301, l'échantillon d'essai étant im-

mergé dans l'huile, n 3,à 120 C pendant heures et soumis à l'essai de dureté

après 1 ' immersion.

Récupération élastique du soufflet: (Avant immersion) Même méthode d'essai que celle

décrite ci-dessus.

(Après immersion) JIS K-6301, l'échantillon d'essai étant immergé dans l'huile, n 3, à 120 C pendant 70 heures et soumis à l'essai de récupération élastique

du soufflet après l'immersion.

Il ressort du Tableau 7, qui compare les pro-

priétés des articles de forme obtenus selon les Exemples Essai Propriétés 8 9 10 coparatif 7 8 9 10 4 cpai Résistance à la traction (kg/cm 2) 244 273 281 178 165 Allongement (%) 375 425 460 340 282

Résistance au cisaille-

ment (kg/mm) 97 119 98 78 43 Résistance au perçage (kg/mm) 2,6 3,0 5,1 2, 4 1,5 Résistance à la chaleur (%) 6,8 5,6 6,9 7,3 17,4 Dureté (avant immersion) 87 88 82 83 78 (après inmmersion) 88 88 84 84 98 Récupération élastique du soufflet (avant immersion) 85 83 89 82 80 (après immersion) 82 82 83 82 8 exemples de réalisation de cette invention aux propriétés de celui obtenu selon l'Exemple Comparatif 4, que les articles de forme obtenus selon les exemples de réalisation possèdent d'excellentes résistances mécaniques telles que résistance à la traction, résistance au cisaillement et résistance au perçage, qui n'ont jamais pu être atteintes par l'article de forme fait seulement de PVC tendre dans l'Essai Comparatif 4 En outre, il ressort clairement du

Tableau 7 et des figures 3 que les articles de forme obte-

nus selon les exemples de réalisation de l'invention ne présentent pratiquement pas de variation de dureté et de

récupération élastique de leur soufflet, avant et après im-

mersion dans l'huile Au contraire, l'article de forme obtenu selon l'Essai Comparatif 4 présente des variations considérables de dureté et de récupération élastique du soufflet, avant et après immersion dans l'huile Après immersion dans l'huile, ce dernier article-de forme a sa

dureté qui a augmenté fortement et lç récupération élas-

tique de son soufflet qui adimnué nettement Les résul-

tats de ces essais indiquent que dans les articles de for-

me obtenus conformément à l'invention, le plastifiant de la couche de PVC est empêché de passer dans la couche de TE, que la souplesse et l'élasticité inhérentes au PVC tendre sont conservées intactes et que la résistance aux huiles et les résistances mécaniques inhérentes au TE

sont conservées intactes, même dans des conditions diffi-

ciles En résumé, la présente-invention est capable de

fournir des articles élastiques de forme dont les proprié-

tés sortent de l'ordinaire.

Claims

REVENDICATIONS

1 Article élastique de forme de structure lamellée en au moins deux couches, caractérisé en ce qu'il comprend a) une couche de chlorure de polyvinyle tendre comportant 30 à 220 parties en poids d'un plastifiant pour 100 parties

en poids de chlorure de polyvinyle ayant un degré de poly-

mérisation moyen compris entre 800 et 12 000, et b) une couche d'au moins un élastomère thermoplastique choisi dans le groupe constitué par les élastomères de type polyester, les élastomères de type polyuréthanne et

les élastomères de type polyamide.

2 Article élastique de forme selon la revendica-

tion 1, caractérisé en ce que le chlorure de polyvinyle tendre comprend 40 à 200 parties en poids du susdit

plastifiant pour 100 parties en poids d'un chlorure de poly-

vinyle à haut degré de polymérisation compris entre 1 300

et 10 000.

3 Article élastique de forme selon l'une des re-

vendications 1 et 2, caractérisé en ce que le plastifiant incorporé au chlorure de polyvinyle tendre a un poids

moléculaire moyen d'au moins 700.

4 Article élastique de forme selon la revendication 3, caractérisé en ce que le plastifiant est un plastifiant

de type polyester ou un plastifiant de type époxy.

5 Article élastique de forme selon l'une quelcon-

que des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le

chlorure de polyvinyle tendre a une dureté inférieure à

celle de l'élastomère thermoplastique.

6 Article élastique de forme selon la revendica-

tion 5, caractérisé en ce que la dureté du chlorure de poly-

vinyle tendre est comprise entre 30 et 93 et celle de l'élas-

tomère thermoplastique entre 60 et 99, toutes deux à l'échel-

le de Shore A.

7 Article élastique de forme selon l'une quelcon-

que des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il possède

une dureté comprise entre 60 et 99 à l'échelle de Shore A. 8 Article élastique de forme selon l'une quelconque

des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le rapport

d'épaisseur moyenne entre la couche d'élastomère thermo-

plastique et la couche de chlorure de polyvinyle tendre est

compris entre 90/10 et 0,5/99,5.

9 Article élastique de forme selon la revendication 8, caractérisé en ce que le rapport d'épaisseur moyenne entre

la couche d'élastomère thermoplastique et la couche de chlo-

rure de polyvinyle tendre est compris entre 50/50 et 0,5/99,5.

Article élastique de forme selon l'une quelcon-

que des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la cou-

che de chlorure de polyvinyle tendre et la couche d'élasto-

mère thermoplastique sont réunies en structure lamellée par co-extrusion.

11 Article élastique de forme selon la revendica-

tion 10, caractérisé en ce qu'il possède une structure en

trois couches, à savoir une couche intérieure ( 2) et une cou-

che extérieure ( 3) en élastomère thermoplastique chacune et une couche intermédiaire ( 4) en chlorure de polyvinyle tendre.

12 Article élastique de forme selon la revendica-

tion 11, caractérisé en ce qu'il possède une structure en trois couches, à savoir une couche intérieure ( 2) et une

couche extérieure ( 3) en élastomère de type polyester cha-

cune et une couche intermédiaire ( 4) en chlorure de polyvi-

nyle tendre.

13 Article élastique de forme selon la revendica-

tion 11, caractérisé en ce qu'il possède une structure en trois couches, à savoir une couche intérieure ( 2) et une couche extérieure ( 3) en élastomère de type polyuréthanne chacune et une couche intermédiaire ( 4) en chlorure de

polyvinyle tendre.

14 Article élastique de forme selon l'une quelcon-

que des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il est

moulé sous-la forme d'un tube par le procédé de moulage par soufflage.

15 Article élastique de forme selon la revendica-

tion 14, (cractérisé en ce que le tube a ses extrémités opposées/agencées de façon à venir en contact intime avec les extrémités correspondantes d'éléments à joindre à ce tube et en ce que la partie de celui-ci comprise entre

lesdites extrémités opposées est conformée en soufflet (a).

16 Article élastique de forme selon la revendica-

tion 15, caractérisé en ce qu'il constitue une gaine protec-

trice pour véhicules automobiles, telle que gaine d'amor- tisseur, gaine de direction à pignon et crémaillère, gaine

de barre de suspension et gaine de joint à vitesse constante.

f