FR2538808A1 - Composition polymerisable a base de resine epoxyde, son utilisation pour le traitement de cables de fibres de polyamide et courroie de transmission realisee a partir du cable ainsi traite - Google Patents

Composition polymerisable a base de resine epoxyde, son utilisation pour le traitement de cables de fibres de polyamide et courroie de transmission realisee a partir du cable ainsi traite Download PDF

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Abstract

L'INVENTION A POUR OBJET UNE COMPOSITION POLYMERISABLE A BASE DE RESINE EPOXYDE, SON UTILISATION POUR LE TRAITEMENT DES CABLES DE FIBRES DE POLYAMIDE, ET UNE COURROIE DE TRANSMISSION REALISEE A PARTIR DU CABLE AINSI TRAITE. CETTE COMPOSITION COMPREND: -DE 14,5 A 29,5 EN POIDS DE RESINE EPOXYDE; -DE 40 A 70 EN POIDS D'UNE RESINE ASSOUPLISSANTE COMPATIBLE AVEC LA RESINE EPOXYDE, TEL QU'UN COPOLYMERE DE BUTADIENE ET D'ACRYLONITRILE; -DE 14,5 A 29,5 EN POIDS D'UN DURCISSEUR CONSTITUE PAR UN ANHYDRIDE DE DIACIDE COMPATIBLE AVEC LA RESINE EPOXYDE ET LA RESINE ASSOUPLISSANTE, TEL QUE L'ANHYDRIDE DODECENYL SUCCINIQUE, ET -DE 0 A 1,5 EN POIDS D'UN ACCELERATEUR DE POLYMERISATION TEL QUE LE DI(ETHYL-2 HEXANOATE) STANNEUX. ON IMPREGNE UN CABLE DE FIBRES DE POLYAMIDE AVEC CETTE COMPOSITION, PUIS ON LE DURCIT PAR CUISSON.

Description

La présente invention a pour objet une composition polymérisable à base de résine époxyde, uti- lisable pour le traitement de fibres de polyamide, et des courroies de transmission réalisées à partir de câbles de fibres de polyamide traités par ladite com-position.
Depuis quelques années, on utilise pour la réalisation de courroies de: transmissio en caout- chouc, des fibres de renforcement constituées par des fibres de polyamide, telles que celles commercialisées sous le nom de fibres de Kevlar par la; Société Dupont de Nemours, car ces- fibres ont dhes: propr@étés supé- rieures aux~fibres de renforcement à base de polyester utilisées habituellement.
En effet, les fibres de Revlar ont un allon- gement et un fluage plus faibles, un module d'élasti- cité et une contrainte à la rupture plus importants et une stabilité thermique nettement améliorée, par rapport aux fibres de polyester. Ainsi, les fibres. de
Kevlar peuvent être utilisées à des températures allant jusqu'à 150-180 C en continu.
Habituellement, pour la réalisation de ces courroies de transmission, on tronçonne un tube de caoutchouc à base de polychloroprène renforcé par des câbles de fibres de Kevlar, qui a été préformé sur un tambour. Ce procédé présente l'inconvénient de laisser affleurer les fibres de Kevlar sur les flancs de la courroie et sous l'effet du frottement, les fibres de Keviar des cables risquent de se défibriller.
Pour éviter cet inconvénient, on a envisagé de bloquer les fibres de Kevlar du cable, en utilisant une résine pour solidariser les fibres entre elles et éviter de ce fait la défibrillation sous l'action d'un frottement. Cependant, le choix d'une résine adaptée aux fibres de Kevlar a pose certains problèmes car il est nécessaire d'obtenir une bonne pénétration de la résine entre les fibres, une bonne adhésion entre la résine et les fibres de Kevlar et une bonne adhérence entre le câble bloqué et la matrice de caoutchouc qui sera utilisée dans la courroie de transmission. De plus, il est nécessaire de maintenir de bonnes caractéristiques mé@aniques.
La présente invention a précisément pour ob- jet une composition polymérisable qui permet de bloquer efficacement les fibres de Kevlar de câbles servant à la fabrication de courroies de transmission et d'éliminer de ce fait le phénomène de défibrillation.
Cette composition polymérisable se caracté- rise en ce qu'elle comprend - de 14,5 à 29,5 % en poids de résine époxyde, - de 40 à 70 % en poids de résine assouplissante com
patible avec la résine époxyde, - de 14,5 à 29,5 % en poids dun durcisseur constitué
par un anhydride de diacide compatible avec la rési-
ne époxyde et la résine assouplissante, et - de O à 1,5 % en poids, de préférence de 0,5 à 1r5 %
en poids, d'un accélérateur de polymérisation.
La composition polymérisa'Dle. de BB l'invention présente en particulier l'avantage de pouvoir etre durcie à des températures modérées et de présenter à l'état durci des propriétés mécaniques satisfaisantes ainsi qu'une souplesse suffisante pour résister aux efforts de flexion. En effet, les résine époxydes présentent de bonnes caractéristiques mécaniques et le fait d'ajouter à la résine époxyde une résine assouplissante compatible avec celle-ci et une certaine proportion d'un anhydride de diacide permet de conférer à la composition durcie la souplesse nécessaire pour résister aux efforts de flexion.
Selon l'invention, on peut utiliser différents types de résines époxydes, en particulier les résines constituées par des éthers diglycidiques du bis-phénol A comme la résine commercialisée sous le nom d'"Epikote 828" par Shell Chimie, qui répond à la formule
Figure img00030001

où n est d'environ 0,2 et qui présente les caracteris- tiques suivantes - densité à 200C=l,167 - viscosité à 25 C=100-150 poises (ASTMD445) - poids d'équivalent époxy=184-194 (SMS2026) - poids moléculaire moyen approximatif=380 - indice d'hydroxyle=0,08
Cependant, d'autres résines dé la meZme famille peuvent être utilisées, par exemple - l'Araldite 6010 de la Société Cibla, -1'"Epi-Rez" 510 de Jones Dabney Cy (Celaness Corp.), - l'Epotuf 37-140 de Reichold Chemical, ou - 1'ERL 2774 de Union Carbide.
D'une façon générale, les résines époxydes du type éther diglycidique du bisphénol A(DGEBPA) répondant à la formule (I) où n est un nombre compris approximativement entre 0,2 et 0,3, peuvent etre utilisés.
Les résines assouplissantes susceptibles d'être utilisées sont des polybutadiènes ou des copo lymères de butadiène à terminaisons carboxyle comme les copolymères de butadiène et d'acrylonitrile.
A titre d'exemple de telles résines, on peut citer : - Hyear CTB 2000 X 162 de B.F. Goodrich - Hycar CTBN 1300x15 de B.F. Goodrich - Hycar CTBN 1300x8 de - Hycar CTBN 1300x13 de - Butarez CTL type-l de Phillips Petroleum n n n 2 2 "
De préférence, selon l'invention, on utilise comme résine assouplissante un copolymère de butadiène et d'acrylonitrile, répondant à la formule suivante ::
Figure img00040001

qui présente les caractéristiques suivantes - viscosité Brookfield à 27 C=1250 poises - pourcentage d1acrylonitrile=18% - poids moléculaire (Mn) =3400 environ - fonctionnalité en carboxyles=1,85 - EPHR (équivalent en % en poids par rapport à la re
sine) carboxyle=0,053 - poids spécifique=O,948 à 25 C - Température de transition vitreuse Tg (par analyse thermique différentielle ATD) = - 59 C.
Ce copolymere est commercialise sous le nom "uYCAR CTBN 1300 x 8" par B.F. Goodrich Chemical Co.
La composition polymérisable de l'invention comprend également un anhydride de diacide compatible avec la résine époxyde et la résine assouplissante, qui est constitué avantageusement par un anhydride de diacide ayant une longue chaîne aliphatique, ce qui permet d'améliorer également les propriétés de flexl- bilité du produit durci.
A titre d'exemple, cet anhydride peut être l'anhydride dodécénylsuccinique répondant à la formule
Figure img00050001

qui présente les caractéristiques suivantes : - aspect : liquide clair, visqueux.de couleur jaune
clair - anhydride maléique résiduel=0,10% maxi - indice d'acide-394-432 mgKOH/g - équivalent d'anhydride=258-285 - poids spécifique à 16 C=1,003-1,008 - point d'ébullition sous 399,9 Da = 1500C - point éclair : 173-175 C - viscosité : 4,4 poises
On peut aussi utiliser l'anhydride méthyl tétrahydrophtalique, l'anhydride "méthylnadic" c'està-dire le produit de la réaction du méthylcyclopentadiène avec l'anhydride maléique et les anhydrides de formule :
Figure img00050002

dans laquelle n est un nombre entier de 1 à 10
La composition comprend de plus un accelera- teur de polymérisation constitué de préférence par un composé organométallique, par exemple un sel organique d'un métal tel que le cobalt, l'étain, le chrome, le fer,...
A titre d'exemple de tels composés, on peut citer le dibutyldilaurate d'étain, l'octoate de chrome, l'acétylacétonate de fer, de chrome, de cobalt, etc..., les naphténates de- fer.B de; cobalt, de zinc etc...
De préférence, selon ljinvention, on utilise comme accélérateur de polymérisation le di(éthyl-2 hexanoate) stanneux de formule
Figure img00060001
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, la composition polymérisable comprend - 20,5% en poids de résine époxyde constituée par un
éther diglycidique du bis-phénol A, de formule
Figure img00060002

où n est un nombre voisin de 0,2.
- 58% en poids d'une résine assouplissante constituée
par un copolymère de butadiène et d'acrylonitrile,
répondant à la formule
Figure img00060003

- 20,5% en poids d'anhydride dodécénylsuccinique, et - 1% en poids de di(éthyl-2 hexanoate) stanneux.
Une telle composition permet d'obtenir de très bon résultats pour le blocage d'un câble de fi bres-- de Kevlar.
La présente invention a également pour objet un procédé de traitement d'un câble constitué de fibres de polyamide, en particulier de polyamide aromatique, telles que les différentes fibres de Kevlar, utilisable pour la fabrication -de courroies de transmission.
Ce procédé consiste : a) à imprégner ledit câble par la composition polymé
risable déìnie ci-dessus, et b) à soumettre à une cuisson le câble imprégné pour
polymériser ladite composition.
L'étape d'imprégnation du câble par la composition polymérisable peut être effectuée- en impers geant le câble dans la composition polymérisable à l'état pur ou dans la composition -polymérisable en solution dans un solvant organique approprie.
A titre de solvants susceptibles d'entre utilisés, on peut citer le chlorure de méthylène, des mélanges de trifluorotrichloroéthane et d'acétone tels que le produit vendu sous. la marque Forane 113A, l'éthanol et des mélanges de ceux-ci.
De préférence, on utilise le chlorure de méthylène ou le mélange azéotropique de trichlorotri- fluoroéthane et d'acétone (FORANE 113A > qui est moins toxique que le chlorure de méthylène, et n'est ni explosif ni inflammable.
Pour réaliser 11 imprégnation, on peut opérer à la température ambiante ou à température plus élevée, par exemple, allant jusqu'à environ 60 OC.
Toutefois, on opère de préférence à la température ambiante.
L'imprégnation peut être réalisée, soit en régime statique, soit en régime dynamique. Dans ce dernier cas, on fait défiler en continu, à une vitesse appropriée, le câble de polyamides dans. un récipient contenant la composition polymérisable à l'état pur ou en solution dans un solvant organique, ce qui permet d'automatiser les opérations. Cependant on obtient de.
meilleurs résultats lor.squ'on opère en régime statique, en immemgeant la bobine de câble dans la composition ou la solution d'imprégnation pendant des durées relativement longues qui peuvent aller jusqu'à un mois.
Généralement, on réalise. l'imprégnation en utilisant une solution de la composition polymérisable car celle-ci à l'état pur présente souvent une viscosité trop forte, ce qui ne permet pas une pénétration du mélange au coeur des fibres. Dans ce cas-, pour con trôner le taux d'imprégnation, on peut agir sur la concentration en composition polymérisable de la solution d'imprégnation. Cette concentration peut varier de Q,05 à 5 g de composition par ml de solvant.De préférence, cette concentration est de 1 g de composi- tion polymérisable par ml dé solvant. Dans certains cas, on peut soumettre le câble de polyamide à un pré traitement avant de réaliser l'imprégnation Ce prétraitement peut consister en un désensimage du câble au moyen de solvants appropriés tels que le chlorure de méthylène, ou en un séchage à une température allant de 100 à 2500C,
Généralement, après l'étape d'imprégnation réalisée au moyen d'une solution de la composition dans un solvant, on effectue un séchage à température modérée pour évaporer le solvant, puis on polymérise la composition par cuisson Toutes ces opérations peu vent être réalisées dans un dispositif comportant une pluralité de compartiments portés à des températures différentes et munis ou non d'une ventilation, en fai sant circuler le câble imprégné successivement dans les différents compartiments au moyen de systèmes de poulies en réglant la vitesse de défilement du cable pour obtenir des degrés le traitement appropriées dans les compartiments successifs.
Le séchage du câble imprégné est genérale ment -réalisé à température modérée, par exemple de 85 à 150 C. De préférence, on réalise le séchage dans deux compartiments de l'installation portés à 100 C et séparés par un compartiment ventilé maintenu à la température ambiante.
Pour réaliser 1a cuisson., on peut porter un ou plusieurs compartiments du dispositif à des tempé- ratures allant de 100 à 2500C et utiliser différentes vitesses de défilement du câble imprégné.
De préférence, on réalise la cuisson en deux étapes, la première étape étant effectuée à une température d'environ 1500C et la deuxième étape à une température d'environ 225 C. Dans ce cas, on chauffe l'un des compartiments à la température de 150 C, puis on fait passer le câble sortant de ce compartiment dans un compartiment ventile et maintenu à la température ambiante, puis dans un compartiment porté à la tempé- rature de 2250C. A la sortie de ce dernier compartiment, la composition étant complètement durcie, on peut enrouler le câble bloqué par la résine sur un mandrin et l'utiliser ensuite pour la fabrication de courroie de transmission comportant une matrice à base de caoutchouc.
Pour obtenir une meilleure adhésion, on peut envisager de réaliser la cuisson de la composition polymérisable au cours de l'étape de vulcanisation du caoutchouc constituant la matrice
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la des cription qui suit donnée bien entendu à titre illustratif et non limitatif en référence au dessin annexé sur lequel la figure 1 représente schématiquement une installation pour traiter un câble. de. fibres de Kevlar au moyen de la composition polymérisable de l'invention, et les figures 2à 5 sont des diagrammes illustrant les conditions de température et de traitement mises en oeuvre dans l'installation de la figure 1, pour différents modes des réalisation du procédé de l'invention.
Sur cette figure 1, on voit que l'installation utilisée comprend neuf compartiments successifs (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 et 9) dans lesquels le câble de
Kevlar C peut circuler en continu grâce à des systèmes de poulies. Dans le premier compartiment (1) qui est utilisé, soit pour l'imprégnation directe du câble, soit pour un prétraitement de celui-ci tel qu'un désensimage des fibres, on a un système 11 de déroule ment de la bobine de Revlar et un système de poulies.
13 pour entraîner le câble déroulé et le faire circu- ler en continu dans un bac 15 contenant la solution d'imprégnation ou la solution de désensimage. Les poulies 13 sont associées à une poulie 17 pour assurer le guidage du câble à l'extérieur du premier compartiment 1 et l'introduire dans le deuxième compartimflt 2.
Bien que sur ce dessin, on ait représenté un bac d'impregnation 15, on précise que le compartiment 1 peut ne pas comporter de bac d'imprégnation 15. En effet, lorsque l'imprégnation est réalisée en régime statique, on l'effectue généralement hors de l'installation et, dans ce cas, on modifie le système de pou lies 13-17 du premier compartiment, de façon à l'utiliser uniquement pour dérouler le cable et l'introduire dans le deuxième compartiment.
Les autres compartiments de l'installation 2, 3, 4, 5, 6, 7 et 8 comportent respectivement des systèmes de poulies 23, 33, 43, 53, 63, 73 et 83 associés à des courroies 24, 34, 44, 54, 64, 74 et 84 permettant de faire défiler en continu le câble dans les compartiments successifs.
Chacun des compartiments 1 à 8 peut chauffé et/ou ventilé au moyen de dispositifs appropriés. On précise que, dans certains cas, le comparti- ment 5 peut être modif@é de façun à comporter, comme le compartiment 1, un bac d'imprégnation et un système de poulies adapté pour faire défiler le câble dans le bac d'imprégnation. Le compartiment 9 comprend un système- d'enroulement 91 du câble C traité sortant du.
compartiment 8.
Les exemples suivants réalisés dans l'ins= tallation de la figure 1 sont donnés bien entendu à titre illustratif et non limitatif.
Dans tous les exemples, on utilise un câble de fibres de polyamide commercialisé par Dupont de
Nemours, sons la référence "Kevlar 29 type 956" consss titue de trois torons qui sont constitués chacun de 1000 fibres et caractérises chacun par un titre de 1670 dtex, le câble présente ainsi ure masse -linéaire totale de 0,501 g/m. Les caractéristiques des fibres
Sont les suivantes - masse spécifique :1,44 g/cm3 - résistance à la rupture :2700MPa - élongation à la rupture :48 - module de traction r600 MPa - diamètre des fibres :12,1 'im.
Les fibres comportent 1,3 à 1,4% en poids d'ensimage.
On rappelle que le Revlar est un polyamide constitué de chaînes de polyparaphénylènediamine térephtalamide dont le motif de répétition est le suivant
Figure img00120001
Il s'agit d'un polymère fortement aromatique dont la haute symétrie moléculaire associée à la rigidité des chaînes favorisent la formation d'un réseau hautement cristallin. De nombreuses liaisons hydrogène intermoléculaires régulièrement réparties le long des macromolécules confèrent à celles-ci une très forte cohésion.
Cependant, cette - organisation tant à l'échelle moléculaire que macroscopique, qui explique les propriétés mécaniques remarquables du Kevlar, est également à l'origine des difficultés que l'on rencontre pour obtenir une bonne imprégnation du. câble et ensuite une bonne adhésion dm câble traité avec la matrice de caoutchouc de la courroie de transmission.
En effet, la disposition très compacte des fibres constitue un obstacle à la pénétration de la; composition polymérisable d'imprégnation, l'absence d'aspérités à la surface des fibres s'oppose au phénomène d'ancrage de la composition sur cell-ci et limite ainsi l'adhésion mécanique.Enfin,.la forte cristalli- nitré du Kevlar empêche la diffusion de molécules de petites tailles au sein de ce réseau
Dans tous les exemples, on utilise la même composition polymérisable référencée AFl6/9, qui comprend - 58% en poids de résine Hycar CTBN 1300x8 (copolymère
de butadiène et d'acrylonitrile), - 20,58 de résine époxyde Epikote 828, - 20,5% d'anhydride dodécénylsuccinique, et - 1% de di(éthyl-2 hexanoate) stanneux.
En revanche, dans les différents exemples, les conditions d'imprégnation (présence ou non d'un solvant, nature du solvant, concentration de la compo sition dans le solvant et température d'imprégnation) varient ainsi que les conditions du traitement de séchage et de cuisson.
EXEMPLES 1 à 3
Dans ces exemples, comme cela est représenté sur la figure 2, on réalise l'imprégnation dans le compartiment 1 de l'installation, soit à 60 C (ex. 1), soit à la température ambiante (ex. 2 et 3). Le com- partiment 2 est porté à 850C pour le séchage et les compartiments 4, 6 et 8 à 2250C pour la cuisson. Les compartiments 3, 5 et 7 sont maintenus à la température ambiante et ventilés.
La composition polymérisable AF 16/9 est utilisée à l'état pur dans l'exemple 1 et en solution dans les exemples 2 et 3. Après l'opération de cuts- son, on détermine le taux de résine du câble sortant de l'installation, par différence de poids entre le câble non traité et le câble traité.
Dans le tableau 1, joint, on a reporté les conditions de traitement utilisées dans ces exemples
Le meilleur résultat a été obtenu dans l'exemple 2. En effet, il est. préférable de réaliser la cuisson à 2250C pendant une durée plus importante (10 min au lieu de 4 min 20 s dans l'exemple 3) et de réaliser l'imprégnation au moyen de la composition en solution car la viscosité de la composition pure, qui est d'environ 40 poises, ne permet pas une pénétration de la composition au coeur des fibres.
EXEMPLES 4 à 7
Dans ces exemples, comme représenté sur la figure 3 le compartiment 1 n'est pas utilisé pour l'imprégnation mais peut servir à réaliser un prétrai tement de désensimage du câble Les compartiments 2 et 3 sont maintenus respectivement à une température de 100 et de 2250C, le compartiment 4 est ventilé et maintenu à la température ambiante, le compartiment 5 est modifié pour servir à l'imprégnation du câble et il est maintenu à la température ambiante. Le compartiment 6 est porté à 1300C pour. -le séchage, le-compa- timent 7 est maintenu à la température ambiante et ventilé, et le compartiment est porte à 250 C pour la cuisson.
Dans les. exemples. 4, 5 at s on- réalise un traitement préliminaire du câble de. Revlar, qui- consiste en un séchage effectué dans les compartiments 2 et 3 de l'installation portés respectivement à 100 et 225 C. Dans l'exemple 7, on réalise un traitement préliminaire du câble, qui consiste en un désensimage effectué par passage du câble dans un bain de chlorure de méthylène à la température ambiante-. Dans ce cas, le séchage du câble est réalise également dans les compartiments 2 et 3, mais le compartiment 2 est porté à 200 C.
A la sortie de l'installation, on détermine le taux d'imprégnation du câble, comme précédemment.
Les résultats obtenus sont donnés dans le.
tableau 2 qui suit
Au vu de ces résultats, on constate que le fait d'utiliser des solutions plus diluées, ou d'ajouter de l'éthanol à la solution d'imprégnation n'améliore pas les résultats obtenus. Il en est de même pour le traitement préliminaire de désensimage réalisé dans un bain de chlorure de méthylène.
EXEMPLES 8 à 10
Dans ces exemples, comme représenté sur la figure 4 le premier compartiment de l'installation est utilisé, soit pour réaliser un traitement de désensi mage (ex. 8 et 9), soit une première imprégnation (ex.
10). Les compartiments 2, 4, 6 et 8 sont chauffés pour réaliser le séchage (compartiments 2 et 4), l'évapora- tion du solvant d'imprégnation (compartiment 6), et la cuisson (compartiment 8). Le compartiment 5 est utilisé pour réaliser l'imprégnation du câble, ce qui, dans le case de l'exemple 10, constitue une seconde imprégnation. Dans tous les exemples, les compartiments 6 et 8 sont portés respectivement à 150 et 250 C et le compartiment 7 e.st maintenu - à la. tempêrature ambiante et ventilé. Dans l'exemple 8, le deuxième compartiment est porté à 200 C et le quatrième compartiment à 2250C.Dans l'exemple 9, le deuxième compartiment est porté à 125 C et le quatrième compartiment à 225. C et, dans l'exemple 10, le deuxième compartiment est porté à 150 C et le quatrième compartiment à 2500C afin de réaliser, dans ce cas, une première cuisson de-la composition polymérisable.
Les résultats obtenus sont donnés dans le tableau 3 joint.
Au vu de ces résultats on constate que le fait de réaliser le séchage à une température infé-- rieure (ex. 9) et le fait de réaliser deux imprégan- tions et deux cuissons ne modifient par les résultats obtenus
EXEMPLES 11 à 13
Dans ces exemples, on réalise l'imprégnation du câble en régime statique par immersion du. câ- ble pendant neuf jours dans la solution d'imprégnation en dehors de l'installation représentée sur la figure 1. Après cette opération, les étapes de séchage et de cuisson sont réalisées dans l'installation représentée sur la figure 1 et comme représenté sur la figure 5, les compartiments 2 et 4 sont portés à 1000C pour le séchage et les compartiments 6 et B sont portés respectivement à 1500C et 2250C pour la cuisson.Les compartiments 3, 5 et 7 sont maintenus à la température ambiante et ventilés-.
A la suite de ces essais, on détermine le taux de matières solubles restant après le traitement, c'est-à-dire le pourcentage de résine encore soluble et ne faisant pas partie du résean tridimensionnel de la résine réticulée lors de la cuisson Cette mesure est effectuée par extraction en continu dans l'acétone pendant une semaine. On détermine également le taux de résine du câble bloqué par la méthode de pesée, c'est à-dire'par différence de poids entre le câble non traité et le câble traité. On aétermine également les propriétés mécaniques du câble traité en mesurant sa résistance à la rupture, son allongement à la rupture et son poids à la sortie de l'installation représentée sur la figure 1. Les résultats sont donnés dans le tableau 4 qui suit.
Au vu de ces résultats, on constate que la réalisation d'une imprégnation en régime statique, d'un séchage effectué à température modérée et d'une cuisson réalisée en deux étapes à 150 et à 225oC permettent l'obtention d'un câble bloqué présentant des caractéristiques mécaniques satis-faisantes*.
T A B L E A U - 1
Figure img00170001
Exemple <SEP> Composition <SEP> Température <SEP> Vitesse <SEP> du <SEP> Taux <SEP> d'impré- <SEP> Observations
<tb> polymérisa- <SEP> d'imprégna- <SEP> câble <SEP> * <SEP> gnation <SEP> (%)
<tb> ble <SEP> tion <SEP> (en <SEP> m/min)
<tb> 1 <SEP> AF <SEP> 16/9 <SEP> 60 C <SEP> 8,40 <SEP> 20,53 <SEP> composition
<tb> pur <SEP> trop <SEP> visqueuse
<tb> 2 <SEP> AF <SEP> 16/9 <SEP> ambiante <SEP> 8,40 <SEP> 19,10 <SEP> câble <SEP> de <SEP> teinte
<tb> en <SEP> solution <SEP> ambrée <SEP> avec <SEP> réparti1200g <SEP> pour <SEP> tion <SEP> dissymétrique
<tb> 1200ml <SEP> de <SEP> de <SEP> la <SEP> résine
<tb> CH2Cl2
<tb> 3 <SEP> Idem <SEP> ambiante <SEP> 20 <SEP> 20,44 <SEP> idem
<tb> # : Temps total de cuisson à 225 C à 8,40m/min=10minutes.
" " " " à 20 m/min= 4min 20s.
T A B L E A U - 2
Figure img00180001
Ex: <SEP> Composition <SEP> Prétraitement <SEP> Vitesse <SEP> du <SEP> Taux <SEP> d'impré- <SEP> Observations
<tb> polymérisable <SEP> du <SEP> câble <SEP> câble <SEP> gnation
<tb> (en <SEP> m/min)
<tb> 4 <SEP> AF16/9 <SEP> en <SEP> Câble <SEP> insuffisamment
<tb> solution <SEP> séchage <SEP> 8,40 <SEP> 14,8 <SEP> bloqué <SEP> à <SEP> coeur.
<tb>
750g <SEP> dans
<tb> 1500ml <SEP> de
<tb> CH2Cl2
<tb> 5 <SEP> AF16/9 <SEP> en <SEP> Blocage <SEP> moins <SEP> bon <SEP> que
<tb> solution <SEP> séchage <SEP> 8,40 <SEP> 10 <SEP> pour <SEP> l'ex: <SEP> 4
<tb> 333g <SEP> dans
<tb> 1667ml <SEP> de
<tb> CH2Cl2
<tb> 6 <SEP> AF16/9 <SEP> en <SEP> Pas <SEP> d'amélioration <SEP> du
<tb> solution <SEP> séchage <SEP> 8,40 <SEP> 8,4 <SEP> blocage <SEP> apportée <SEP> par
<tb> 333g <SEP> dans <SEP> la <SEP> présence <SEP> de <SEP> l'éthanol.
<tb>
767ml <SEP> de <SEP> CH2Cl2
<tb> et <SEP> 1000ml
<tb> d'éthanol
<tb> 7 <SEP> AFl6/9 <SEP> en <SEP> désensimage <SEP> Blocage <SEP> identique <SEP> à
<tb> solution <SEP> dans <SEP> CH2Cl2 <SEP> 8,40 <SEP> 17,4 <SEP> celui <SEP> obtenu <SEP> dans
<tb> 750g <SEP> dans <SEP> l'ex; <SEP> 4.
<tb>
1500ml <SEP> de
<tb> CH2Cl2
<tb> T A B L E A U - 3
Figure img00190001
Ex: <SEP> Composition <SEP> Traitement <SEP> Vitesse <SEP> de <SEP> Observations
<tb> polymérisable <SEP> du <SEP> câble <SEP> défilement
<tb> AFl6/9 <SEP> désensimage <SEP> Câble <SEP> insuffisamment
<tb> 8 <SEP> 1400g <SEP> dans <SEP> CH2Cl2 <SEP> 8,40m/min <SEP> bloqué <SEP> à <SEP> coeur.
<tb>
CH2Cl2: <SEP> 600ml <SEP> dans <SEP> le <SEP> compartiment <SEP> 1
<tb> 9 <SEP> idem <SEP> idem <SEP> 8,40m/min <SEP> idem
<tb> séchage <SEP> plus
<tb> modéré <SEP> que
<tb> dans <SEP> l'ex: <SEP> 8
<tb> 10 <SEP> Idem <SEP> Double <SEP> impré- <SEP> 8,40m/min <SEP> idem
<tb> gnation, <SEP> deux
<tb> cuissons
<tb> T A B L E A U - 4
Figure img00200001
Ex:<SEP> Composition <SEP> Traitement <SEP> durée <SEP> Vitesse <SEP> de <SEP> % <SEP> de <SEP> Composition <SEP> Observapolymérisa- <SEP> du <SEP> câble <SEP> d'impré- <SEP> défilement <SEP> soluble <SEP> tion
<tb> ble <SEP> avant <SEP> im- <SEP> gnation <SEP> acétone <SEP> %résine <SEP> %Kevlar
<tb> gnation
<tb> AFl6/9 <SEP> Pas <SEP> de
<tb> 11 <SEP> 50g <SEP> dans <SEP> désensima- <SEP> 9 <SEP> jours <SEP> 8m/min <SEP> 2,86 <SEP> 19,29 <SEP> 30,71 <SEP> câble
<tb> 50ml <SEP> de <SEP> ge <SEP> séchage
<tb> CH2Cl2 <SEP> 48h <SEP> à <SEP> 100 C
<tb> AFl6/9
<tb> 12 <SEP> 50g <SEP> dans <SEP> 4,56 <SEP> 19,50 <SEP> 80,50 <SEP> bien
<tb> 50ml <SEP> de <SEP> idem <SEP> idem <SEP> 8m/min
<tb> Forane <SEP> 113A
<tb> AF16/9 <SEP> désensima13 <SEP> 50g <SEP> dans <SEP> ge <SEP> 20h <SEP> à <SEP> Idem <SEP> 8m/min <SEP> bloqué
<tb> 50ml <SEP> de <SEP> chaud
<tb> CH2Cl2 <SEP> dans <SEP> CH2Cl2
<tb> T A B L E A U - 4 (suite)
Figure img00210001
Câble <SEP> bloqué
<tb> Ex: <SEP> Résistance <SEP> à <SEP> Allongement <SEP> Poids
<tb> la <SEP> rupture <SEP> rupture <SEP> (%) <SEP> au <SEP> m <SEP> (g)
<tb> (MPa)
<tb> 11 <SEP> 2750 <SEP> 4,84 <SEP> 0,6318
<tb> 12 <SEP> 2800 <SEP> 4,88 <SEP> 0,6214
<tb> 13 <SEP> 2600 <SEP> 4,32 <SEP> 0,6160
<tb>

Claims (18)

  1. sation.
    ne époxyde et la résine assouplissante, et - de O à 1,5% en poids d'un accélérateur de polyméri
    par un anhydride de diacide compatible avec la rési
    compatible avec la résine époxyde, - de 14,5 à 29,5% en poids d'un durcisseur constitué
    I. Composition polymérisable, caractérisée en ce qu'elle comprend - de 14,5 à 29,5-% en poids d résine époxyde, - de 40 à 70% en poids d'une résine assouplissante
    REVENDICATIONS
  2. 2. Composition selon la r-evendication- li caractérisée en ce qu'elle comprend de 0,5 à 1,5% en poids d'un accélérateur de polymérisation.
  3. 3. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que la résine époxyde est un éther diglycidique du bis-phénol A.
  4. 4. Composition selon la revendication 3, caractérisée en ce que la résine époxyde répond-à la formule
    Figure img00220001
    où n est un nombre voisin.de 0,2.
  5. 5. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la résine assouplissante compatible avec la résine époxyde est un polybutadiène ou un copolymère de butadiène à terminaisons carboxyle.
  6. 6.. Composition selon la revendication 5, caractérisée en ce que la résine assouplissante est un copolymère de butadiène et d'acrylonitrile répondant à la forinule
    Figure img00230001
  7. 7. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'anhydride de diacide est l'anhydride dodécényl succinique.
  8. 8. Composition selon l'une quelconque des revendication 1 à 7, caractérisée en ce que i'accélé- rateur. de polymérisation est un composé organométal- lique.
  9. 9. Composition selon la revendication 8, caractérisée en ce que. l'accélér.ateur de polymérisa- tion est le di(éthyl-2 hexanoate) stanneux.
  10. 10. Composition polymérisable selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend : - 20,5% en poids de résine époxyde répondant à la for mule
    Figure img00230002
    avec n voisin de 0,2, - 58% en poids d'une résine assouplissante constituée
    par un copolymère de butadiène et d'acrylonitrile
    répondant à la formule
    Figure img00240001
    - 20,58 en poids d'anhydride dodécényl succinique, et - 1% en poids de di(éthyl-2 hexanoate) stanneux.
  11. 11. Procédé de traitement d'un câble constitué de fibres de polyamide, caractérisé en ce qu'il consiste - à imprégner ledit câble par la composition polyméri
    sable selon l'une quelconque des revendications 1 à-
    10, et - à soumettre à une cuisson ledit câble imprégné pour
    polymériser ladite composition.
  12. 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisée en ce qu l'imprégnation est réalisée en immergeant le câble de fibres de polyamide dans une solution de ladite composition polymérisable dans un solvant organique.
  13. 13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que le solvant est du chlorure de méthylène ou un mélange de trifluorotrichloroéthane et d'acétone.
  14. 14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 et 13, caractérisé en ce que la concentration en composition polymérisable de ladite solution est de 0,05 à 5g de composition-par mi de solvant.
  15. 15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, caractérisé en ce que l'on soumet le câble imprégné à un séchage pour évaporer le solvant avant de réaliser l'étape de cuisson.
  16. 16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 11 à 15, caractérisé en ce que l'on réalise la cuisson à une température de 100 à 250 C.
  17. 17. Procédé s@lon la revendication 16, caractérisé en ce que l'on réalise la cuisson en deux étapes, la première étape étant réalisée à une température d'environ 150 C et la deuxième étape à une température d'environ 2250C.
  18. 18. Courroie de transmission, caractérisée en ce qu'elle est constituée par un matériau composite comprenant une matrice à base de caoutchouc renforcé par un câble de fibres de polyamide bloqué au moyen d'une composition polymérisable selon l'une quelconque des revendications 1 à 10.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4619951A (en) * 1984-10-23 1986-10-28 Chemische Werke Huls Aktiengesellschaft Sealing compositions for electric cables
CN115210303A (zh) * 2020-03-13 2022-10-18 银河有限责任公司 用于飞行器应用的复合控制缆索和稳定筋及用于制造其的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2074043A5 (fr) * 1969-12-19 1971-10-01 Union Carbide Corp
FR2230657A1 (fr) * 1973-05-24 1974-12-20 Dunlop Ltd
FR2427910A1 (fr) * 1978-06-09 1980-01-04 Aerospatiale Procede d'obtention d'un preimpregne pour enroulement filamentaire a base de fibres polyamides aromatiques et preimpregne ainsi obtenu
EP0037759A2 (fr) * 1980-03-24 1981-10-14 COMMISSARIAT A L'ENERGIE ATOMIQUE Etablissement de Caractère Scientifique Technique et Industriel Ciment utilisable pour la fixation de prothèses osseuses
US4321352A (en) * 1979-10-08 1982-03-23 Okura Kogyo Kabushiki Kaisha Process for production of metal-containing ionic cured rubbers

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2074043A5 (fr) * 1969-12-19 1971-10-01 Union Carbide Corp
FR2230657A1 (fr) * 1973-05-24 1974-12-20 Dunlop Ltd
FR2427910A1 (fr) * 1978-06-09 1980-01-04 Aerospatiale Procede d'obtention d'un preimpregne pour enroulement filamentaire a base de fibres polyamides aromatiques et preimpregne ainsi obtenu
US4321352A (en) * 1979-10-08 1982-03-23 Okura Kogyo Kabushiki Kaisha Process for production of metal-containing ionic cured rubbers
EP0037759A2 (fr) * 1980-03-24 1981-10-14 COMMISSARIAT A L'ENERGIE ATOMIQUE Etablissement de Caractère Scientifique Technique et Industriel Ciment utilisable pour la fixation de prothèses osseuses

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4619951A (en) * 1984-10-23 1986-10-28 Chemische Werke Huls Aktiengesellschaft Sealing compositions for electric cables
CN115210303A (zh) * 2020-03-13 2022-10-18 银河有限责任公司 用于飞行器应用的复合控制缆索和稳定筋及用于制造其的方法

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