FR2565522A1

FR2565522A1 - Procede de fabrication d'un article en mousse renforcee de fibres

Info

Publication number: FR2565522A1
Application number: FR8508464A
Authority: FR
Inventors: Shiro Kazuta; Kizo Imoto; Yoshio Takamura; Kazuhiro Kodera
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 1984-06-06
Filing date: 1985-06-05
Publication date: 1985-12-13
Anticipated expiration: 2005-06-05
Also published as: JPS60259414A; FR2565522B1; JPH0249612B2; BE902594A

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LA FABRICATION D'ARTICLES EN MOUSSE RENFORCEE. SUIVANT LE PROCEDE DE FABRICATION, AU MOYEN D'UN RUBAN DE BASE ET D'UNE RESINE SYNTHETIQUE QUE L'ON FAIT MOUSSER DANS LE RUBAN, ON LAMINE AU MOINS DEUX COUCHES D'UN RUBAN DE BASE A FIBRES CROISEES DANS DES DIRECTIONS ALEATOIRES ET LIEES PAR UNE FAIBLE QUANTITE D'UN LIANT EN POUDRE; ON PULVERISE UNE SOLUTION CONTROLEE DE RESINE SYNTHETIQUE EXPANSIBLE SUR LE PRODUIT LAMINE; ON COMPRIME LE RUBAN JUSQU'A CE QUE LA SOLUTION CONTROLEE DE RESINE SYNTHETIQUE EXPANSIBLE VIENNE A LA SURFACE AVANT LE DEBUT DE LA REACTION DE MOUSSAGE ET ON LIMITE PAR COMPRESSION L'EPAISSEUR ATTEINTE PAR LE MOUSSAGE LIBRE DE LA SOLUTION CONTROLEE DE RESINE SYNTHETIQUE EXPANSIBLE, DE TELLE SORTE QUE LES JOINTS DES FIBRES MAINTENUS PAR LE LIANT EN POUDRE SOIENT SEPARES ET QUE LES FIBRES SOIENT UNIFORMEMENT DISPERSEES DANS LA MOUSSE DE RESINE SYNTHETIQUE. APPLICATION A L'ISOLATION THERMIQUE, NOTAMMENT POUR LES CONTENEURS DE GAZ LIQUEFIE.

Description

La présente invention concerne un procédé pour la préparation d'un article d'isolation thermique en mousse renforcée de fibres, destiné à des conteneurs pour la conservation à basse température de gaz liquéfié, en particulier de gaz liquéfié à température cryogénique tel que le gaz naturel liquéfié (GNL).

On connait un procédé de préparation d'un panneau continu en mousse de polyuréthanne rigide comportant un matériau de renforcement réticulé constitué de minces filaments de verre (voir la publication de brevet japonais 30233/70). Le procédé consiste à tirer longitudinalement sur un cocon condensé formé d'un ruban de filaments de verre qui ont une longueur supérieure à l'épaisseur du panneau souhaité, orientés transversalement par rapport à la direction longitudinale du ruban de telle sorte que les filaments de verre soient orientés transversalement dans diverses directions, à augmenter l'épaisseur du ruban jusqu'à 20 fois la valeur initiale, à laminer des films ou des filets de verre sur et sous le ruban, à comprimer le ruban jusqu'à l'épais seur voulue du panneau, è pulvériser une solution contrôlée de polyuréthanne sur le ruban, et à faire mousser la solution de polyuréthanne puis la durcir. Toutefois ce procédé présente l'inconvénient résultant de la difficulté de faire en sorte que les filaments de verre soient uniformément dispersés dans la mousse. De plus, ce procédé est désavantageux en ce que l'air qui est initialement retenu entre les filaments de verre, a tendance à rester dans la mousse pour former des volumes relativement importants.Quand ce produit est utilisé comme panneau d'isolation thermique pour des matériaux de construction, ou des utilisations du même genre, ces inconvénients ne sont pas très gênants. par contre, quand il est utilisé comme matériau d'isolation thermique pour du gaz naturel liquéfié (GNL) ayant une température de l620C, ces problèmes entrainent non seulement une médiocre isolation thermique, mais aussi des fissures, ce qui constitue un défaut sérieux qui rend l'utilisation du produit impossible pendant une période de temps prolongée.

On connait également un produit de structure laminée comprenant une pluralité de couches de filaments ou de fibres de verre en cordon disposées pratiquement parallèlement les unes aux autres, la direction longitudinale des fibres de verre dans une couche croisant celle des fibres de verre des couches adja#centes, les interstices entre les fibres de verre dans un matelas de fibres étant complètement remplis de mousse rigide (voir les brevets US 4.028.158 et 4.118.533). Dans une mousse renforcée de fibres de verre obtenue par ce procédé, il n'y a pas d'embrouillement des fibres de verre. Aussi, le produit possède une excellente propriété d'isolation thermique. Toutefois, il présente l'inconvénient d'avoir une mousse sujette à des fissures dans des conditions de température cryogénique inférieure à -1620C.

Un système ML (système de revêtement maillé) décrit dans Plastic Material, vol.lG n010 (1975), qui comprend un revêtement de la surface cssté basse température au moyen d'un réseau de fibres de verre, a été jusqu'à présent considéré comme l'isolation thermique la plus appropriée. Cependant, ce procédé est du type à mousse pulvérisée, et présente donc l'inconvénient de s'accompagner d'une forte perte d'uréthanne à la pulvérisation, ce qui entrain des difficultés au cours de la fabrication en usine.

L'invention a par conséquent pour objet un procédé permettant la production continue en masse d'un article en mousse renforcée de fibres qui possède d'excellentes propriétés d'isolation thermique et un effet de renforcement de la durée d'utilisation prolongée comme matériau d'isolation thermique de conteneurs pour des gaz liquéfiés à température cryogénique comme le GNL.

Plus particulièrement, le procédé de la présente invention consiste à laminer au moins deux couches, de préférence trois à six couches, d'un cordon de base en forme de ruban fait de longues fibres qui ont été grossièrement et partiellement assemblées les unes aux autres au moyen d'un liant pulvérulent en quantité aussi faible que possible, tandis qu'elles sont croisées les unes par rapport aux autres dans des directions aléatoires, à pulvériser une solution contre lée d'une résine synthétique expansible sur le produit laminé, à comprimer le ruban de base avant le moussage jusqu'à ce que la solution expansible arrive à sa surface de telle sorte que l'air soit totalement expulsé des interstices entre les fibres, et alors à faire mousser la solution expansible de telle sorte que la pression de mousse résultante provoque le détachement des joints maintenus par le liant pulvérulent tandis que les interstices entre les fibres sont remplis par la mousse pour éviter la formation d'alvéoles d'air qui entraineraient des fissures, et simultanément à faire passer le ruban de base dans une presse qui limite substantiellement le moussage de telle sorte que la planéité de la surface supérieure et l'épaisseur de l'ar- ticle moussé soient contrôlées, ce qui permet d'obtenir un article en mousse renforcée comprenant des fibres uniformément dispersées, sans défaire l'embrouillement de fibres.

La figure jointe est une vue de côté montrant une forme de réalisation pour la fabrication d'un article en mousse reforcée de fibres de verre conformément à la présente invention.

Comme ruban de base pour la présente invention, on utilise de préférence des fibres de verre. Des fibres synthétiques en polyamide et en polyester et des fibres inorganiques telles que des fibres de carbone et des fibres de céramique peuvent également etre utilisées. Bien qu'aucune condition restrictive ne s'impose en ce qui concerne les filaments fibreux, on utilise de préférence de longs filaments de diamètre inférieur ou égal à 25~m et de longueur supérieure ou égale à lm. Un ruban de base en forme de long ruban constitué de longs filaments ayant de préférence une épaisseur de 3 à Smm et une longueur de plus de 50m peut être habituellement utilisé pour la fabrication.

Dans le cas d'un ruban de base constitué de fibres de verre, les filaments sont traités au moyen d'un agent d'assemblage tel qu'une résine de polyuréthanne, puis ils sont partiellement liés les uns aux autres par un liant en résine pulvérisée pour maintenir l'embrouillement du filament.

Le liant de résine pulvérulente est de préférence utilisé en une quantité suffisante pour que la dimension du ruban de base soit maintenue, c'est-à-dire usuellement au plus 5% du poids des fibres, et de préférence entre 1,5 et 3,5%. Si la quantité de liant de résine pulvérulente est supérieure à 5% en poids, il devient difficile pour la pression de moussage de la solution de résine synthétique expansible de provoquer la séparation des joints des filaments, entrainant ainsi des problèmes pour obtenir un article en mousse dans lequel les fibres sont uniformément dispersées.

Au contraire, si la quantité de liant de résine pulvérulente est inférieure à 1,5%, les filaments ne peuvent pas être suffisamment liés les uns aux autres, ce qui entratne des difficultés pour maintenir la forme voulue du cordon de base.

Si l'article de mousse renforcée de fibres suivant la présente invention est utilisé comme membrane d'isolation thermique pour du GNL, la quantité de fibres de verre qu'il contient est de préférence de 6 à 30% en poids, et plus particulièrement 8 à 15 en poids. Si cette valeur est inférieure à 6% en poids, il devient difficile d'éviter les fissures à basse température. Au contraire, si cette valeur est supérieure à 30 en poids, on risque d'observer une rupture de la mousse ou un moussage anormal lorsque l'on provoque le moussage de la solution de résine synthétique expansible.

En général, on utilise de préférence un cordon de fibre de base ayant une épaisseur de 3 à Smm et un poids par unité de surface de 200 à 600g/m2. Il est préférable qu'une pluralité de ces rubans de base soit laminée en deux à six couches, de telle sorte que le poids par unité de surface soit de 1.2009 pour lm2 environ. Le moussage est effectué de préférence de telle sorte que l'épaisseur finale de l'article en mousse soit de 100 à 150mm. L'assemblage longitudinal des rubans de base est réalisé avantageusement en dépla ayant quelque peu le joint de chaque couche par rapport à celui des autres couches. Ceci réduit le désordre au niveau des joints, permettant une dispersion uniforme des fibres.

En ce qui concerne la solution contrôlée de résine synthétique expansible de l'invention, on utilise de préférence une composition d'un type présentant une réaction initiale relativement faible, de l'ordre de 1 à 3 minutes pour le temps de crémage, c'est-à-dire le temps écoulé jusqu'à ce que la solution contrôlée de composition blanchisse sous l'action du moussage après mélange à température ambiante.

Par exemple, on peut généralement utiliser une mousse de polyuréthanne rigide ou une mousse phénolique. La raison justifiant l'utilisation de ce type de composition à long temps de crémage est que le ruban de base est comprimé tandis que la solution contrôlée de résine synthétique expansible déchargée sur le ruban est maintenue à une faible viscosité de telle sorte que la solution repousse et remplace les interstices entre les filaments pour obtenir une imprégnation suffisante de la solution dans le ruban de base. Ainsi, l'utilisation d'une composition de ce type est extrêmement importante pour procurer les résultats visés par la présente invention.

Le facteur de compression du ruban de base est également un élément important. Si cette valeur est trop importante, des cassures de la mousse apparaissent facile ment lors du moussage. Par contre, si cette valeur est trnp faible, le ruban de base ne peut pas être Bniformézent imprégné par la solution contrôlée de résine expansible, et de l'air s'y introduit pour former des alvéoles dans la mousse. Ces alvéoles peuvent provoquer des fissures dans la mousse à basse température. Le facteur de esupression souhaitable est tel que la solution contrôlée de résine expansible vienne sur toute la surface du ruban de base par compression.Le facteur de compression du ruban de base est modifié en fonction du degré d'expansion au moussage de la solution contrôlée de résine synthétique expansible, et est généralement voisin de l'inverse de ce degré. La compression peut être réalisée par tous moyens. Dans un procédé de production en continu, il peut être préférable qu'une pluralité de rouleaux soit disposée de telle sorte que l'intervalle entre les rouleaux et le transporteur soit progressiveaent réduit. Quand le ruban de base est comprimé par les rouleaux, la solution contrôlée de résine expansible a tendance à se déplacer vers les bords.Aussi, le rouleau presseur a de préférence une section en forme de lentille concave. Il est donc recommandé d'utiliser un rouleau presseur dont la partie centrale est d'un diamètre plus faible que celui des deux bords. Si on utilise un rouleau de diamètre uniforme, le transporteur est de préférence pourvu d'un épaulement sur ses deux bords, de telle sorte que la solution contrôlée de résine expansible soit repoussée par ces épaulerents. De plus, le transporteur peut être incliné vers le bas et vers l'avant au niveau de la zone d'imprégnation pour éviter que la solution contrôlée de résine expansible ne soit repoussée en arrière et mélangée avec la résine nouvelleient appliquée, lors de la compression.De plus, les rouleaux pres seurs peuvent comporter de préférence un appareil qui leur permet de se relever sous une pression supérieure à une valeur prédéterminée pour éviter une surpression et azé- liorer l'imprégnation.

La pulvérisation de la solution contrôlée de résine expansible peut s'effectuer par un procédé transversal suivant lequel une buse de pulvérisation se déplace sensiblement perpendiculairement à la direction longitudinale du ruban de base, Suivant une variante, la pulvérisation peut se faire au moyen d'une pluralité de têtes de pulvérisation disposées transversalement. Par ailleurs, selon le nombre de couches laminées du ruban de base, celuici peut être placé sur un transporteur qui a été préalablement soumis à une pulvérisation de la solution contrôlée de résine expansible.

Ces procédés peuvent être utilisés en combinaison les uns avec les autres.

Quand le ruban de base est uniformément imprégné par la solution contrôlée de résine expansible, et que l'on fait alors mousser la solution, il est nécessaire que le moussage libre de la solution de résine expansible soit limité par une pression légèrement supérieure à la pression de moussage de la solution afin de contrôler l'épaisseur de la mousse et de donner à la surface extérieure de la mousse une bonne planéité. Aussi, le moussage libre de la solution contrôlée de résine expansible est limité par une pression de 1,1 à 1,7 fois supérieure à la pression de moussage de la solution de résine. Le moyen de pression est de préférence constitué par une pluralité de rouleaux inférieurs fixes et de rouleaux supérieurs mobiles soumis à une pression variable d'un appareil fournissant une pression un peu supérieure à celle de moussage.

La pression de moussage de la solution de résine expansible varie suivant la recette appliquée. Une mousse de polyuréthanne rigide présente une pression de moussage de 1 à 3kg/cm2. Ainsi, si on utilise une mousse de polyuréthanne rigide, la pression des rouleaux supérieurs est de prefé- rence réglée à 1,1 à 5kg/cm'. Aussi, dans ce cas, on peut faire en sorte que les rouleaux supérieurs se relèvent sous une faible pression au cours de l'étape initiale de moussage, et exercent une pression légèrement supérieure à la pression de moussage de la solution dans l'étape finale du moussage de manière que l'épaisseur de l'article en mousse soit ajustée à la valeur voulue.

L'article en mousse dont le moussage est pratiquement terminé subit un durcissement progressif. A ce stade, l'article en mousse peut être comprimé sous une pression élevée entre un transporteur à courroie métallique supérieur et un transporteur à courroie métallique inférieur de telle sorte que sa dimension et sa forme soit maintenues. Ce transporteur à courroie métallique peut également être utilisé comme moyen auxiliaire d'entrainement pour amener l'article en mousse à l'étape suivante de découpage. La courroie métallique peut être chauffée pour faciliter le durcissement de l'article en mousse. Pour le même effet, un appareil de chauffage peut être placé entre la courroie métallique et l'appareil de découpage.

Comme matériau de placage à laminer sur les faces supérieure et inférieure de l'article en mousse, on utilise de préférence un matériau flexible tel que le papier, un film de résine synthétique, une plaque métallique mince, et un tissu. De plus, divers matériaux connus en forme de plaque utilisés dans les matériaux de construction, comme des panneaux de plâtre rigides, des plaques de plastique, des panneaux de bois et des plaques métalliques peuvent être utilisés le cas échéant pour l'une et/ou l'autre des faces de l'article en mousse. Par ailleurs, une feuille de papier traité par un agent de décollage ou un film de résine synthétique ayant une faible adhérence telle qu'une résine fluoro carbonée et une polyoléfine, peut être utilisé comme matériau de placage q#ui peut être décollé après complet durcissement de la mousse pour former un article en mousse sans placage.

L'invention sera mieux comprise à la lecture des exemples non limitatif suivants.

EXEMPLE 1
Un article en mousse de polyuréthanne renforcée de fibres de verre est préparé à partir d'une solution contre lée binaire pour mousse de polyuréthanne rigide consistant en une solution P et une solution R au moyen d'un appareil de production représenté sur le dessin.

En ce qui concerne la solution contrôlée pour mousse de polyuréthanne rigide, la solution P (polyisocyanate) présente une viscosité de 450cP (mesurée à 200C par un viscosimètre Brookfield), et la solution R (polyol prémélangé avec divers agents de mélange) une viscosité de 2.200cP (mesurée à 200C par un viscosimètre Brookfield). La température de la solution P et celle de la solution R sont ajustées à 200C et 250C respectivement. Les deux solutions sont mélangées l'une à l'autre dans un rapport de mélange de 1/1.

Le mélange présente un temps de crémage de 1 minute et 35 secondes, et prend 10 minutes avant que l'état exempt d'adhérence ne soit atteint après que l'épaisseur maximum ne soit atteinte au moussage.

l'appareil représenté sur la figure a une largeur de 1,2m. La distance entre la position (1) à partir de laquelle le ruban de base de fibre de verre est amené et la sortie (2) où est extraite la solution contrôlée de mousse de polyuréthanne rigide est de 1,su. La distance entre la sortie (2) et le point (3) où commence la compression du ruban de base de verre est de lm. La distance entre le point de départ (31) et le point d'arrivée (33) de la zone de compression / imprégnation est de 2m. La distance entre le point (4) où commence le moussage et le transporteur à courroie métallique (5) est de 3m. La longueur du transporteur à courroie métallique (5) est de 6m. La vitesse du transporteur (6) est de l,5m/mn. La vitesse de déplacement transversal de la tête de mélange est réglée à 30m/mn.Avec cette disposition, la solution mélangée contrôlée pour la mousse de polyuréthanne rigide est déversée à un débit de 29kg/mn.

Le ruban de base utilisé comprend des fibres ou des filaments de verre de diamètre égal à 15 m, il a un poids par unité de surface de 300g/m et une épaisseur d'environ 5mm. Un liant constitué par une résine en poudre est utilisé à raison de 2,5 en poids par rapport au poids des fibres de verre pour former un léger embrouillement de fibres. Quatre feuilles de rubans de base ayant une longueur de 5Dm et une largeur de lm sont laminées.

Une feuille de papier kraft ayant un poids par unité de surface de 75g/m2 est utilisé comme matériau de placage à la fois supérieur (10) et inférieur (11). Après mise en place, le ruban de base de verre est comprimé par des moyens de pré-compression (12) en une épaisseur d'environ la moitié de l'épaisseur initiale. Une solution contrôlée de mousse de polyuréthanne rigide est déversée par la sortie (2) de la tête de mélange sur le ruban de base. Celui-ci est alors comprimé par les rouleaux d'imprégnation (31), (32) et (33) sous une pression progressivement croissante jusqu'à ce que la solution contrôlée de mousse de polyuréthanne rigide vienne à la surface du ruban de base. Dans la phase initiale de la compression, la solution contrôlée de mousse de polyuréthanne rigide ne subit pas de réaction de moussage.Au cours de la compression, la solution contrôlée de mousse de polyuréthanne rigide commence à blanchir. La solution commence ensuite à gonfler par moussage rapide quand elle parvient près du point de début de moussage (4). La face supérieure de la mousse qui a juste commencé à gonfler est comprimée par les rouleaux presseurs (41), (42), (43) et (44) dont les niveaux peuvent être réglés pour procurer une légère pression suffisante pour obtenir une planéité. Ces rouleaux presseurs sont disposés les uns derrière les autres à des hauteurs appropriées. La hauteur de ces rouleaux pres seurs est fixée pour chacun à 5m en dessous de la valeur déterminée par la relation entre le temps auquel la solution commence à mousser librement et la hauteur de la mousse ainsi formée. Quand elle atteint le rouleau presseur (443, la mousse présente une hauteur d'environ 150mm.On fait ensuite passer le ruban de base de verre entre une paire de transporteurs métalliques supérieur (5) et inférieur (5') dont la vitess est synchronisée avec le transporteur (6) de telle sorte que sa hauteur soit exactement ajustée à 150mm.

Quand la résine est complètement durcie, le bloc de mousse est découpé au moyen d'une lame (non représentée) à une longueur voulue, par exemple 3.000mm pour obtenir un article en mousse de polyuréthanne renforcée de fibre de verre ayant une hauteur de 150mm et une largeur de l.OOOmm.

La densité de la mousse est de 0,087 g/cm3. Trois échantillons de dimension 3Omm x 30mm x 3Omm sont découpés dans l'article de mousse de polyuréthanne renforcée de fibres de verre aux environs du point situé à 75mm à partir du bas, 500mm à partir du côté latéral et 1.500mm à partir du côté frontal, c'est-à-dire sa partie centrale, au point situé à 75mm du bas, 500mm du côté latéral et 2.250mm du côté frontal, ainsi qu'au point situé à llOmm du bas, 500mm du côté latéral et 2.250mm du côté frontal, respectivement.

Ces échantillons sont mesurés pour déterminer le module de
Young de la tension suivant la méthode ASTM D-1632-l972. La moyenne p des valeurs mesurées est établie. Le coefficient (C) de variation du module de Young de la tension est alors déterminé à partir de l'écart type (a) de la dispersion des valeurs mesurées au moyen de l'équation suivante:
C = #/
Il en résulte que C est égal à 0,04, ce qui montre que la dispersion est extrômement faible. Ceci montre que les fibres de verre sont uniformément dispersées dans l'article en mousse.

EXEMPLE COMPARATIF
Un article en mousse de polyuréthanne renforcée de fibres de verre est obtenu de la même manière que dans l'exemple 1, mais la quantité utilisée de liant sous forme de résine en poudre est de 5,5# en poids par rapport au poids des fibres de verre, de telle sorte que les fibres soient relativement intimement liées les unes aux autres. La densité de la mousse ainsi obtenue est de 0,089 g/cm , ce qui est pratiquement identique à la valeur de l'exemple I.

Toutefois, le coefficient de variation (C) du module de
Young de la tension est élevé (0,25) ce qui montre que la dispersion des fibres de verre dans l'article en mousse est moins bonne que dans la présente invention.

EXEMPLES 2 - 7
Un article de mousse de polyuréthanne renforcée de fibres de verre ayant différentes teneurs en fibres de verre dans la mousse est obtenu de la même manière que dans l'exemple 1. Toutefois, la solution contrôlée de mousse de polyuréthanne ayant une densité de mousse libre de 0,085 g/cm3 est utilisée en une quantité indiquée au tableau 1 et, le poids par unité de surface du ruban de base de fibre de verre ainsi que le nombre de laminages varient comme indiqué au tableau 1. La densité de mousse et la teneur en fibres de verre de chaque exemple sont données au tableau 1.

TABLEAU 1
Débit de Densité
Ruban solution de Teneur en fibres de verre
Exemple de contrôlée mousse (%)poids par rapport au
n0 base (kg/mn) (g/cm ) total de l'article
2
2 3 Couches 24 0,100 6 200g/m
3 5 Couches 24 0,100 7
4 400g/m2 25 0,103 8
3 Couches
5 400g/m 25 0,108 10
6 400g/m 25 0,110 15
6 Couches
7 - 24 0,0955 0
Des échantillons de dimension égale à 150mm x 600mm x 600mm sont découpés dans les articles en mousse de polyuréthanne renforcée de fibres de verre ainsi obtenus.Ces échantillons sont alors soumis au test de modèle réduit décrit dans Inner side heat shield by 'ML system' urethane foam" (Plastic Material, vol. 16, n010, 1975). Plus précisément, ces échantillons sont fixés au moyen d'un adhésif sur un cadre de bois à ses quatre angles, puis soumis à un test statique où une de ses faces est refroidie par de l'azote liquide pendant 8 heures pour vérifier la résistance aux fissures. On pratique une encoche de 50mm de long et lOmm de profondeur sur les échantillons qui ne présentent pas de fissure dans ce test statique au niveau de leur partie centrale, et on les soumet à nouveau à un refroidissement à l'azote liquide pour vérifier si quelques fissures se forment à partir de l'encoche.Les échantillons ainsi refroidis sont ensuite soumis à un test d'impact d'un coin tombant pour vérifier si des fissures se forment. Les résultats de ces tests sont indiqués au tableau 2.

Tableau 2
Test du Test de Test du Ex.N refroid. statique l'encoche coin tombant
2 aucune fissure fissures de 25mm fissures de 20mm
et 30mm à partir et 50mm dans la
des extrêmités zone attaquée
de l'encoche. par le coin.

3 ll Fissures de lOmm Aucune fissure
à partir de l'ex- dans la partie
-trêmité de attaquée par
l'encoche. le coin.

4 " aucune fissure
3
6 " " "
7 Fissure 10mn
après début du
refroidissement.

Tandis que la mousse non reforcée par le ruban de base de fibres de verre présente des fissures après refroidissement à l'azote liquide, la mousse renforcée par le ruban de base de fibres de verre n'en présente pas. Les résultats du test de l'encoche et du test du coin tombant montrent qu'une dispersion uniforme des fibres de verre dans l'article en mousse peut être obtenue qund la teneur en fibres de verre est entre 8 et 15% en poids par rapport au poids de l'article en mousse renforcée de fibres de verre et quand la quantité utilisée de liant de résine en poudre est telle que les fibres sont grossièrement liées les unes aux autres de manière à pouvoir être séparées par la pression de moussage de la mousse d'uréthanne. Ainsi, la présente invention permet la production d'une mousse renforcée de fibres ayant d'excellentes propriétés d'isolation thermique et de résistance à l'usage comme matériau d'isolation pour les conteneurs de gaz à température cryogénique tels que le gaz naturel liquéfié, et présente une très grande utilité industrielle pour l'économie d'énergie.

Claims

REVENDIÇATIONS

1. Procédé de fabrication d'un article en mousse renforcée de fibres, au moyen d'un ruban de base en forme de ruban continu et d'une résine synthétique que lion fait mousser dans le ruban, caractérisé en ce que

- on lamine au moins deux couches d'un ruban de base ayant des fibres. croisées entre elles dans des directions aléatoires et grossièrement liées les unes aux autres par une faible quantité d'un liant en poudre;

- on pulvérise une solution contrôlée de résine synthétique expansible sur le produit laminé;

- on comprime le ruban de base jusqu'à ce que la solution contrôlée de résine synthétique expansible vienne à la surface supérieure au cours de la phase précédant le début de la réaction de moussage de la solution de résine synthétique expansible ainsi pulvérisée; et,

- on fait passer le ruban de base dans une zone de compression qui limite substantiellement l'épaisseur atteinte par le moussage libre de la solution contrôlée de résine synthétique expansible, de telle sorte que les joints des fibres maintenus par le liant en poudre soient séparés et que les fibres soient uniformément dispersées dans la mousse de résine synthétique.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ruban de base est un ruban de fibres de verre, un ruban de fibres synthétiques, un ruban de fibres de carbone, ou un ruban de fibres de céramique

3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les fibres synthétiques sont des fibres de polyamide ou des fibres de polyester.

4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fibre est un long filament fibreux de diamètre inférieur ou égal à Z5pm et de longueur supérieure ou égale à lm.

5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque couche du ruban de base a une épaisseur de 3 à 5mm et une longueur d'au moins 50m.

6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la quantité de liant en poudre représente au plus 5% du poids des fibres.

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la quantité de liant en poudre représente entre 1,5 et 3,5 du poids des fibres.

8. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la teneur en fibres de verre dans l'article en mousse est comprise entre 6 et 30% du poids total de l'article en mousse.

9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la teneur en fibres de- verre dans l'article en mousse est comprise entre 8 et 15% du poids total de l'article en mousse.

10. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque couche du ruban de base a un poids par unité de surface compris entre 200 et 6DOg/m2.

11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le ruban de base en forme de ruban continu préparé par laminage d'au moins deux couches de ruban de base, a un poids par unité de surface d'environ 1.200g/m2.

12. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'article en mousse a une épaisseur finale de 100 à 150mm.

13. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la solution contrôlée de résine synthétique expansible a un temps de crémage de 1 à 3 minutes.

14. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la solution contrôlée de résine synthétique expansible est une mousse de polyuréthanne rigide ou une mousse phénolique.

15. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moussage libre de la solution contrôlée de résine synthétique expansible est limité par une pression de 1,1 à 1,7 fois supérieure à la pression de moussage de la solution contrôlée de résine.