FR2567008A1

FR2567008A1 - Coussin de siege en mousse composite et son procede de preparation.

Info

Publication number: FR2567008A1
Application number: FR8506588A
Authority: FR
Inventors: James T Mcevoy
Original assignee: Milsco Manufacturing Co
Current assignee: Milsco Manufacturing Co
Priority date: 1984-07-09
Filing date: 1985-04-30
Publication date: 1986-01-10
Also published as: GB2161375A; GB8509394D0; IT1182738B; SE8502128L; US4726086A; JPS6149813A; DE3514058A1; SE8502128D0; IT8548169A0

Abstract

COUSSIN DE SIEGE EN MOUSSE COMPOSITE ET SON PROCEDE DE PREPARATION. LE COUSSIN DE SIEGE10 EST FORME DE MOUSSES DE FERMETES DIFFERENTES QUI SONT LIEES LES UNES AUX AUTRES SANS UTILISATION D'ADHESIFS OU DE COLLE. IL COMPREND UNE PARTIE INFERIEURE DE SUPPORT11 FORMEE D'UNE OU PLUSIEURS MOUSSES FERMES, UNE COUCHE DE MOUSSE MOLLE12 SITUEE AU SOMMET12 DE LA PARTIE INFERIEURE, UN CAPUCHON DE MOUSSE DE PROTECTION13 RECOUVRANT LE BORD AVANT DE LA COUCHE DE MOUSSE SUPERIEURE MOLLE12, UN CAPUCHON DE MOUSSE PROTECTRICE14 RECOUVRANT LE BORD ARRIERE DE CETTE COUCHE MOLLE12 ET DES COTES EN MOUSSE DE SUPPORT15, 16.

Description

Coussin de siège en mousse composite et son procédé

de préparation.

La présente invention concerne un nouveau coussin de siège et un procédé de préparation de ce coussin. Jusqu'à présent, divers procédés ont été utilisés pour fabriquer des coussins de siège en mousse qui fournissent tant un soutien qu'un siège mou et confortable. Les procédés de préparation de ces coussins

ont pour la plupart mis en jeu la liaison par des adhé-

sifs de différents types de mousses et/ou de mousses de différentes duretés, pour former un coussin stratifié ayant les propriétés souhaitées. Ces procédés sont efficaces, mais demandent du temps et sont relativement

coûteux.

Dans le brevet des Etats-Unis n 4 190 697 (certificat d'utilité français 7 925 695), il est décrit un procédé pour la production d'un article de mousse multi-densité pouvant être utilisé comme coussin de siège sans utilisation d'adhésifs. Dans le procédé breveté, on prépare un coussin de mousse ayant une couche intérieure ferme de mousse de densité élevée et une couche supérieure molle de mousse de faible densité, en introduisant une première formulation pouvant donner une mousse ferme dans un moule, en laissant cette formulation commencer à gonfler et à mousser, en versant une seconde formulation liquide capable de former une mousse molle à travers la première formulation en cours de gonflement, de façon à ce que la première formulation flotte sur

-la seconde formulation, puis en laissant les deux formu-

lations mousser, gonfler et durcir en un article de mousse multi-densité dans lequel les couches de mousse de différentes densités sont liées et enchevêtrées les

unes aux autres à leurs frontières communes.

Dans le brevet des Etats-Unis de McEvoy n 4 405 681 (certificat d'utilité français n 8 313 985) un procédé est décrit pour la production d'un coussin de mousse comprenant trois fermetés différentes sans utilisation d'adhésifs. Le coussin obtenu possède une base de mousse ferme, une partie supérieure ou siège de mousse molle et une séparation de mousse de fermeté intermédiaire. On sait en général que le coussin de siège de mousse idéal serait un composite formé de mousses multiples, de fermetés et de propriétés différentes afin de convenir le mieux possible à l'anatomie de l'utilisateur envisagé. Les procédés et les produits d'Ahrens et de McEvoy sont des améliorations apportées à l'art antérieur, mais on a encore besoin d'un procédé simple, rapide et peu onéreux pour préparer des coussins composites ayant plusieurs zones de fermetés différentes sans qu'il soit nécessaire de joindre et de coller

les morceaux de mousse les uns aux autres.

La présente invention a pour but de décrire un procédé simple, rapide et peu coûteux pour préparer un coussin de siège en mousse composite ayant des mousses de fermetés différentes liées les unes aux autres

sans adhésifs.

L'invention a égàlement pour but de décrire

un nouveau coussin de siège en mousse composite com-

prenant des mousses de différentes fermetés, dans lequel les mousses sont liées les unes aux autres sans utilisation d'adhésifs. Le coussin en mousse composite de la présente invention présente une partie inférieure formée par une ou plusieurs mousses fermes de soutien, une couche formée d'une ou plusieurs mousses d'amortissement molles disposées sur la couche inférieure, un capuchon avant de mousse (s) plus ferme (s) englobant et protégeant le bord avant de la couche de mousse molle, un capuchon arrière en mousse (s) encore plus ferme (s) et assurant un soutien plus important, englobant et protégeant le bord arrière de la couche de mousse molle et des parois latérales de soutien qui sont formées d'une ou plusieurs mousse (s) de fermetés différentes de celles de la couche de mousse molle. Chacune des mousses individuelles qui constitue le coussin de mousse composite est liée ou enchevêtrée aux mousses adjacentes

sans utilisation d'adhésifs.

Le procédé de préparation du coussin de siège en mousse composite de l'invention consiste à placer

au centre d'un moule approprié, une ou plusieurs formu-

lations réagissant relativement lentement et qui produisent des mousses de soutien fermes, à placer à l'avant du moule une formulation qui produit une mousse dont les propriétés sont adaptéesau capuchon avant, à placer à l'arrière du moule une formulation qui produit une mousse ayant des propriétés adantées au capuchon arrière, et à placer sur les côtés du moule une formulation qui produit une mousse dont les propriétés sont adaptées aux côtés du coussin. On laisse mousser les formulations placées dans le moule et on les laisse commencer à 3onfler jusqu'à ce que les formulations qui produisent

les capuchons avant et arrière aient commence à se géli-

fier et se solidifier, la mousse ne présentant pas encore d'intégrité structurelle à l'exception des endroits o elle est en contact avec le moule chauffé et o elle s'est solidifiée. On verse alors à travers les formulations contenues dans le moule une ou plusieurs formulations réagissant plus rapidement qui produisent

une mousse molle destinée à la couche d'amortissement.

Lorsque les formulations finales sont ajoutées, elles sont liquides et ont un poids spécifique supérieur à celui des formulations en train de mousser, de sorte que les parties de formulations en train de moussertne s'étant pas complètement gélifiées ou durcies, sont déplacées et flottent sur les formulations molles finales. On referme ensuite le moule et on laisse les formulations coaguler, mousser et gonfler jusqu'à remplir le moule. Lorsqu'il a pris la forme voulue, le coussin de siège de mousse composite est retiré du moule et soumis à un durcissement supplémentaire. Il est

renversé de 180 pour être utilisé comme coussin.

Le temps nécessaire pour que Les premières formulations se coagulent, gonflent et, si on le souhaite se gélifient, dépend des vitesses de réaction des moules utilisés, et en particulier de la vitesse de réaction des premières formulations de mousse. Si la masse des premières formulations a augmenté de façon excessive lors de la réaction de moussage, la viscosité de la masse est telle que la ou les formulation (s) finale (s) ajoutée (s) ne sont pas capables de pénétrer. Par ailleurs, si la réaction de moussage de la première formulation et des formulations intermédiaires ne

s'est pas déroulée jusqu'à un stade suffisant, les for-

mulations se mélangent les unes aux autres et l'article obtenu ne présente pas des couches stratifiées souhaitées

de mousses de différentes fermetés.

Les buts mentionnés ci-dessus ainsi que d'autres apparaîtront aux spécialistes de La technique à la

lecture de la description détaillée ci-après d'un mode

de réalisation préféré et des dessins.

La figure 1 est une vue en perspective du mode de réalisation préféré du coussin de siège en mousse composite de la présente invention; La figure 2 est une vue de dessus du coussin de la figure 1 dont diverses parties sont désignées par des lettres; La figure 3 est une vue en élévation latérale d'un mode de réalisation de l'invention le long des lignes 3-3 de La figure 2; La figure 4 est une vue en coupe le Long de

la ligne 4-4 de la figure 2; -

La figure 5 est une vue analogue à celle de la figure 3 d'un autre mode de réalisation de l'inven- tion; La figure 6 est une vue analogue à celle de la figure 4 du mode de réalisation de la figure 5; La figure 7 est une vue en perspective d'un moule ouvert dans lequel on peut produire le coussin de siège de mousse composite; La figure 8 est une vue en plan du moule de la figure 7 contenant la première formulation; La figure 9 est une vue analogue à celle de la figure 8 contenant des formulations supplémentaires; La figure 10 est une vue en élévation latérale en coupe et le long de la ligne 10-10 de la figure 9, représentant les formulations après qu'elles aient coagulé et commencé à gonfler; La figure 11 est une vue analogue à celle de la figure 10 représentant le moule après avoir ajouté la formulation de mousse molle; et La figure 12 est une vue analogue à celle de la figure 10, mais dans laquelle le couvercle du moule est refermé et dans laquelle les mousses remplissent

complètement le moule.

Les figures 1 à 4 des dessins représentent un mode de réalisation d'un coussin en mousse composite de l'invention qui se prête à une utilisation

comme coussin de siège pour véhicule.

Comme le montrent les figures 3 et 4, le coussin 10 comprend une couche inférieure de mousse ferme 11, une couche supérieure de mousse molle 12 qui est partiellement enrobée sur ses côtés par la couche 11, par un capuchon de mousse avant 13, un capuchon de

mousse arrière 14 et des côtés 15 et 16 qui sont éga-

lement constitués de mousse. Toutes les mousses sont liées ou enchevêtrées les unes aux autres lors du processus de moulage, rendant par conséquent l'utilisation d'adhésifs ou de colles inutile. Le rôle de la couche 11 est de conférer au coussin une partie inférieure de soutien ferme. La couche 12 constitue un répartiteur de charge confortable

et mou qui confère à l'ensemble du coussin un carac-

tère moêlleux et luxueux. Le capuchon avant 13 est consti-

tué d'une mousse ferme et rigide; il protège l'avant de la mousse molle de moindre durabilité et soutient l'avant du coussin. Le capuchon arrière 14 est ferme et fournit un soutien et une résistance supplémentaires à l'arrière du coussin en plus de la protection de l'arrière de la couche molle. Les côtés 15 et 16 peuvent

avoir une fermeté identique ou différente selon l'impor-

tance du soutien souhaité dans ces parties du coussin.

A titre d'exemple, si on utilise le coussin en tant que siège du véhicule, le côté le plus proche de la porte doit être constitué d'une mousse plus rigide et de plus grande durabilité que l'autre côté, afin de supporter l'usure qui se produit lorsqu'on entre et

sort du véhicule.

Le procédé de préparation du mode de réalisation du coussin de siège en mousse composite 10 des figures 3 et 4 est décrit ci-après, référence étant faite aux

figures 2 et 7 à 12 des dessins.

Le coussin en mousse composite 10 est préparé dans un moule 17, comme illustré dans les figures 7 et

8. Le moule 17 constitué par un métal tel que de l'alu-

minium coulé sous pression, comporte un couvercle 18 et un récipient 19. Des fermetures à genouillères 20, 21 et 22

sont prévues pour fixer le couvercle 18 au récipient 19.

L'intérieur du récipient 19 est revêtu d'un agent de démoulage approprié tel que de la silicone. Le moule 17 est de préférence placé sur un tapis roulant (non représenté) et des formulations liquides de mousses sont versées dans le moule chauffé entre environ 37 et

49 C.

Selon une mise en oeuvre préférée du procédé de l'invention, une première formulation liquide 23 donnant la couche inférieure 11, est versée dans le moule 17 en recouvrant les parties DGD (voir figure 2) du moule. Immédiatement après, avant que la première

formulation 23 ne coagule ou gonfle, une seconde formu-

lation 24 donnant le capuchon avant 13, est versée dans les parties EHE et une troisième formulation 25 donnant le capuchon arrière 14 est versée dans Les parties CFC du moule (figure 8). Avant que l'une quelconque des formulations déjà versées ne puisse gonfler ou coaguler de façon notable, des formulations 26a et 26b, qui peuvent être identiques ou différentes, sont versées dans les parties latérales ou ailes A et B du moule,

respectivement. La totalité du fond du moule est mainte-

nant recouverte par les formulations de mousse (figure. 9).

Au bout d'un temps approprié d'environ 35 à 55 secondes, les formulations versées se coagulent et gonflent jusqu'à environ 10 % à environ 60 % de leur expansion potentielle (figure 10) et les parties des formulations qui produisent les capuchons avant et arrière 13 et 14 et qui sont en contact avec le moule chauffé se sont gélifiées et la mousse qui en résulte s'est solidifiée et présente une intégrité structurelle. Une formulation liquide 27 destinée à former-La couche de mousse moLLe 12 est ensuite versée dans le moule 17 à travers les centres de la première formulation 23 dans les parties DGD et Les formulations 24 et 25 dans les parties EHE et CFC, respectivement. La formulation 23 en cours de coagulation et de gonflement, qui présente maintenant une moindre densité, est déplacée par et flotte sur la formulation 27 (figure 11). En outre, les parties des formulations 24 et 25 qui sont encore en cours de coagulation, de gonflement et qui ne possèdent pas d'intégrité structurelle flottent également. Cependant, les parties des formulations 24 et 25 qui sont au contact du moule chauffé et qui se sont gélifiées et solidifées, ne flottent pas; les capuchons avant et arrière sont ainsi formés. Si l'on souhaite enrober la couche de mousse molle 12, c'est-à- dire la mousse ferme formée par la formulation 23, on ne verse pas la formulation 27 tant que la partie de la formulation 23 au contact du moule chauffé ne s'est pas gélifiée et que la mousse qui en résulte ne s'est pas solidifiée et ne possède pas d'intégrité structurelle. Le moule 17 est ensuite refermé avec le couvercle 18 et est rendu étanche par les fermetures à genouillère 20, 21 et 22 et on laisse son

contenu gonfler et remplir le moule 17 (figure 12).

La matière moussante contenue dans le moule est soumise à un durcissement suffisant pour qu'elle conserve la forme souhaitée. Le temps nécessaire est compris entre environ 6 et environ 10 minutes, et varie en fonction des ingrédients desformulations et de la quantité et du type de catalyseur utilisé. Le coussin de mousse composite obtenu 10 est ensuite retiré du

moule 17 et, si cela est souhaité, écrasé par des cylin-

dres pinceurs pour ouvrir mécaniquement les cellules

fermées et permettre un durcissement supplémentaire.

Lorsqu'il est utilisé comme coussin, il est renversé de t 180 de façon à ce que la couche de support ferme 11 soit située à la base et que la couche molle 12 soit

située au sommet, comme le montrent les figures 1 et 4.

Selon la mise en oeuvre préférée de l'inven-

tion, les formulations qui forment finalement les couches de soutien les plus fermes du coussin sont ajoutées en premier. Ces formulations sont celles qui réagissent le plus lentement parmi Les formulations utilisées, ceci résultant normalement du fait qu'elles contiennent moins de catalyseur par comparaison aux formulations utilisées en dernier. L'addition des formulations de

mousse s'effectue par ordre de concentration proportionnelle crois-

sant e catptyseur et par ordre de vitesse de réaction croissante.

Le mode de réalisation du coussin 110 repré-

senté dans les figures 5 et 6 diffère de celui des figures 1 à 4, en ce que le fond 111 est constitué

par deux mousses fermes 111a et 111b de fermeté diffé-

rente, en ce que la couche molle 112 est constituée par deux mousses molles de fermeté différente 112a et 112b et en ce que les côtés 115 et 116 sont également chacun constitué par deux mousses de fermeté différente, les

mousses 115a, 115b et 116a et 116b respectivement.

Si on le souhaite, le fond, la couche molle, les capuchons et les côtés peuvent être formés d'une, de deux mousses

de fermeté différente ou davantage.

Les exemples non limitatifs suivants sont

donnés à titre d'illustration de l'invention.

Le moule utilisé a une forme semblable à celle représentée dans les figures 7 à 12. Il mesure environ 43 x-48 x 13 cm et est équipé d'un couvercle et de fermeture à genouillère servant à maintenir le couvercle en place. Le moule 17 est constitué d'aluminium coulé sous pression et est chauffé entre

environ 37 et environ 49 C.

Dans les exemples, on utilise les formulations suivantes: Formulation n 1 Indice 100 Grammes Polyéther triol, M.W. 4 800 indice d'hydroxyle: 34,0 63,2 (NIAX polyol 11-34) Polymère d'acrilonitryle-polyol, indice d'hydroxyle 28,0 35,0 (NIAX polyol 31-28) Diéthanolamine 1,80 Eau 2,30 Amine tertiaire comme catalyseur 1,90 Agent tensio-actif de silicone non hydrolysable (L 5309) 0,60 Agent d'expansion d'hydrocarbure fluoré 8,00 Quasi pré-polymère à 32 % de NCO libre 41,70 (NIAX isocyanate SF 50) Formulation n 2 Indice 105 Grammes Polyéther triol, M.W. 4 800 indice d'hydroxyle: 34,0 60,19 (NIAX polyol 11-34) Polymère d'acrilonitrylepolyol, 33,33 indice d'hydroxyle 28,0 (NIAX polyol 31-28-) Diéthanolamine 1,71 Eau 2,19 Amine tertiaire comme catalyseur 1,80 Agent tensio-actif de silicone 0,57 non hydrolysable (L 5309) Agent d'expansiond'hydrocarbure fluoré 7,61 Quasi pré-polymère à 32 % de NCO libre 41,70 (NIAX isocyanate SF 50) Formulation n 3 Indice 95 Grammes Polyéther triol, M.W. 4 800 indice d'hydroxyle: 34,0 66,52 (NIAX polyol 11-34) Polymère d'acrilonitryle-polyol, indice d'hydroxyle 28,0 36,85 (NIAX polyol 31-28) Diéthanolamine 1,89 Eau 2,42 Amine tertiaire comme catalyseur 2,00 Agent tensio-actif de silicone non hydroLysable CL 5309) 0,63 Agent d'expansion d'hydrocarbure fluoré 8,42 Quasi pré-polymère à 32 % de NCO libre 41,70 (NIAX isocyanate SF 50) Formulation n 4 Indice 90 Grammes Polyéther triol, M.W. 4 800 indice d'hydroxyle: 34,0 70,22 (NIAX polyol 11-34) Polymère d'acrylonitryle-polyol, indice d'hydroxyle 28,0 38,88 (NIAX polyol 31-28) Diéthanolamine 2,00 Eau 2,55 Amine tertiaire comme catalyseur 2,11 Agent tensio-actif de silicone non hydrolysable (L 5309) 0,66 Agent d'expansion d'hydrocarbure fluoré 8,88 Quasi pré-polymère à 32 % de NCO libre 41,70 (NIAX isocyanate SF 50) Formulation n 5 Indice 80 Grammes Polyéther triol, M.W. 4 800 indice d'hydroxyle: 34,0 79,00 (NIAX polyol 11-34) Polymère d'acrylonitryle-polyol, indice d'hydroxyle 28,0 43, 75 (NIAX polyol 31-28) Diéthanolamine 2,25 Eau 2,88 Amine tertiaire comme catalyseur 2,38 Agent tensio-actif de silicone non hydrolysable (L 5309) 0,75 Agent d'expansion d'hydrocarbure fluoré 10,00 Quasi pré-polymère à 32 % de NCO libre 41,70 (NIAX isocyanate SF 50) Formulation n 6 Indice 80 Grammes Polyéther triol, M.W. 4 800 indice d'hydroxyle 34,0 (NIAX polyol 11-34) 75,00

Polymère d'acrylonitryle-polyol, in-

d-ce d'hydroxyle 28,0 (NIAX polyol 31-28) 43,75 Triéthanolamine éthoxyLée, indice d'hydroxyle 635 (Thanol SF 265) 6,25 Eau 3,13 Amine tertiaire comme catalyseur 1,69 Composé organique de l'étain comme catalyseur 0,04 Agent tensio-actif de silicone non hydrolysable (L 5309) 1,25 Agent d'expansion d'hydrocarbure fluoré 10,00 Poly-isocyanate modifié à 40 % de NCO libre (Mondur MT 40) 40,76 Formulation n 7 indice 85 Grammes Polyéther triol, M.W. 4 800 indice d'hydroxyle 34,0 (NIAX polyol 11-34) 70,58 Polymère d'acrylonitryle-polyol, indice d'hydroxyle 28,0 (NIAX polyol 31-28) 41,17 Triéthanolamine éthoxylée, indice d'hydroxyle 635 (Thanol SF 265) 5,88 Eau 2,94 Amine tertiaire comme catalyseur 1,58 Composé organique de l'étain comme catalyseur 0,035 Agent tensio-actif de silicone non hydrolysable (L 5309) 1,18 Agent d'expansion d'hydrocarbure fluoré 9,41 Poly-isocyanate modifié à 40 % de NCO libre (Mondur MT 40) 40, 76 Formulation n 8 Indice 100 Grammes Polyéther triol, M.W. 4 800 indice d'hydroxyle 34,0 (NIAX polyol 11-34) 60,00 Polymère d'acrylonitryle- polyol, indice d'hydroxyle 28,0 (NIAX polyol 31-28) 35,00 Triéthanolamine éthoxylée, indice d'hydroxyle 635 (Thanol SF 265) 5,00 Eau 2,50 Amine tertiaire comme catalyseur 1,35 Composé organique de l'étain comme catalyseur 0,03 Agent tensio-actif de silicone non hydrolysable (L 5309) 1,00 Poly-isocyanate modifié à 40 % de NCO libre 40,76 <londur lT 40) Déformation par enfoncement d'une charge de référence Formulation n ol Bloc de 10,16 x 38,1 x 38,1 cm I 037 g % 30,5 (kg) % 90,9 (kg) Fléchissement 2,98 Formulation n 2 Bloc de 10,16 x 38,1 x 38,1 cm 1 003 g % 33,2 (kg) % 96,9 (kg) Fléchissement 2,92 Formulation n 3 Bloc de 10,16 x 38,1 x 38,1 cm 1 087 g % 26,7 (kg) % 81,2 (kg) Fléchissement 3,01 Formulation n 4 Bloc de 10,16 x 38,1 x 38,1 cm 1 111 g % 22,3 (kg) % 65,8 (kg) Fléchissement 2,95 Formulation n 5 Bloc de 10,16 x 38,1 x 38,1 cm 1 216 g % 16,1 (kg) % 47,4 (kg) Fléchissement 2,94

Suite: Déformation par enfoncement d'une charge de référence.

Formulation no 6 Bloc de 10,16 x 38,1 x 38,1 cm 1 283 g % 6,5 (kg) % 20,3 (kg) Fléchissement 3,11 Formulation n7 Bloc de 10,16 x 38,1 x 38,1 cm 1 223 g % 7,4 (kg) % 21,9 (kg) Fléchissement 2,98 Formulation n'8 Bloc de 10,16 x 38,1 x 38,1 cm 1 026 g % 13,6 (kg) % 39,6 (kg) Fléchissement 2,90 :c Les ingrédients des formulations n 1 à 8

portant la marque commerciale NIAX et l'agent tensio-

actif de silicone sont fournis par la société Union Carbide. La triéthanolamine éthoxylée (Thanol SF 265) est fournie par la. société Jefferson Chemical Company et le polyisocyanate modifié (Mondur) est fourni par la société Mobay Chemical. Les produits d'autres fabricants ayant des propriétés équivalentes et jouant

les mêmes rôles peuvent être utilisés.

EXEMPLE 1

On verse la formulation n 3 ( 205 grammes) dans la partie A et on en verse une quantité égale dans

la partie B. On verse ensuite 123 grammes de la formu-

lation n 4 dans les parties avant EHE du moule et 133 grammes de la formulation n 2 dans les parties DGD. On verse ensuite 123 grammes de la formulation n 4 dans les parties CFC. Au bout d'un temps de 30 à secondes pendant lequel la formulation n 4 commence à se gélifier, on verse 411 grammes de la formulation

n 6 à travers la formulation n 2 en cours de gonfle-

ment dans les parties DGD. On laisse ensuite te matériau

subir une expansion complète et se durcir dans le moule.

Le coussin fini après 24 heures de durcissement possède une CE (charge d'enfoncement) de 10,1 kg à 25 % et de 52,9 kg à 65 %, ainsi qu'un facteur de fléchissement

de 5,23.

EXEMPLE 2

On verse la formulation n 4 (210 grammes) dans la partie A et on en verse 210 autres grammes dans la partie B. On verse la formulation n 3 dans les parties CFC (120 grammes) et on verse la formulation n 2 dans les parties DGD (133 grammes). On verse ensuite la formulation n 3 (120 grammes) dans les parties EHE. Au bout d'un temps de 35 à 55 secondes pendant lequel la formulation n 3 commence à se gélifier, on verse la formulation n 7 (398 grammes) dans la

mousse en cours de gonflement, dans les parties DGD.

On laisse ensuite le produit se dilater et durcir complètement. Au bout de 24 heures, le coussin présente des valeurs de CE de 12,8 kg à 25 % et de 55,0 kg à -

%, ainsi qu'un facteur de fléchissement de 4,28.

EXEMPLE 3

On répète le mode opératoire de l'exemple 2, excepté qu'on verse une formulation de mousse molle n 7 (398 grammes) aux centres des parties F, G et H à travers les formulations en cours de gonflement n 3 et 2. Au bout de 24 heures, le coussin fini présente des valeurs de CE de 11,9 kg à 25 % et de 53,7 kg à 65 %

ainsi qu'un facteur de fléchissement de 4,50.

EXEMPLE 4

On répète le mode opératoire de l'exemple 2, excepté que l'on verse la formulation n 2 dans les parties DGD et EHE et que l'on verse la formulation n 7 à travers les formulations n 2 et 3 en cours de gonflement, aux centres des parties F, G et H. Les valeurs de CE du coussin fini sont de 11,3 kg à 25 % - et de 56,4 kg à 65 %, le facteur de fléchissement étant

de 4,95.

EXEMPLE 5

On verse la formulation n 4 dans la partie A

(210 grammes) et dans la partie B (210 grammes).

On verse la formulation n 3 dans les parties CFC (120 grammes) et la formulation n 2 dans les parties DGD (133 grammes). On verse ensuite la formulation n 1 dans les parties EHE (125 grammes). Au bout d'un

temps de 35 à 55 secondes pendant lequel les formula-

tions n 1 et 3 commencent à se gélifier, on verse la formulation n 6 (411 grammes) au centre de la partie D, à travers la formulation n 2. On referme ensuite le couvercle et on laisse le coussin se dilater. Les valeurs de CE au bout de 24 heures de durcissement sont de 9,7 kg à 25 %, de 49,6 kg à 65 %, le facteur de

fléchissement étant de 5,11.

EXEMPLE 6

On verse la formulation n 3 (210 grammes) dans la partie A et on en verse une quantité identique

dans la partie B. On verse 120 grammes de la formula-

tion n 4 dans la partie avant CFC et 133 grammes de la formulation n 2 dans les parties médianes DGD. On verse la formulation n 1 (125 grammes) dans la partie arrière EHE. Au bout d'un temps de 35 à 55 secondes, pendant lequel les formulations 1,2 et 4 commencent à se gélifier, on verse la formulation n 6 (411 grammes) à travers les centres de toutes les formulations de mousse en cours de gonflement. On laisse le produit se dilater et durcir complètement. Au bout de 24 heures, les parties EHE ont des valeurs de CE de 9,11 kg à % et de 38,7 kg à 65 %, ainsi qu'un facteur de fléchissement de 4,25. La partie DGD a des valeurs de CE de 9, 3 kg à 25 % et de 49,1 kg à 65 % ainsi qu'un facteur de fléchissement de 5,31, et la partie CFC a des valeurs de CE de 10,5 kg à 25 % et de 50,9 kg à 65 %

ainsi qu'un facteur de fléchissement de 4,84.

EXEMPLE 7

On répète le mode opératoire de l'exemple 6, excepté que l'on verse 120 grammes de la formulation de mousse n 4 dans les parties CFC, 133 grammes de la formulation n0 1 dans les parties DGD et 125 grammes de la formulation n 2 dans les parties CFC. L'avant (parties EHE) du coussin fini a des valeurs de CE de

kg à 25 %, de 35,1 kg à 65 % et un facteur de flé-

chissement de 3,50. Le milieu (parties DGD) a des valeurs de CE de 12,7 kg à 25 % et de 56,7 à 65 % et un facteur de fléchissement de 4,47. L'arrière (parties EHE) a des valeurs de CE de 8,6 kg à 25 %, de 43,4 kg

à 65 % et un facteur de fléchissement de 5,03.

EXEMPLE 8

On répète le mode opératoire de l'exemple 6, excepté que l'on verse 125 grammes de la formulation n 1 dans les parties EHE, 133 grammes de la formula- tion n 3 dans les parties DGD et 120 grammes de la formulation n 2 dans les parties CFC. Le coussin fini présente les valeurs de CE suivantes: avant 9,5 kg à 25 %, 43,9 kg à 65 %, fléchissement 4,63; milieu

10,6 kg à 25 %, 50,2 kg à 65 %, fléchissement 4,71.

Partie CFC: 10,1 kg à 25 %, 43,8 kg à 65 % et

fléchissement de 4,35.

EXEMPLE 9

On répète le mode opératoire de l'exemple 6, excepté que l'on verse 120 grammes de la formulation n 2 dans les parties EHE, 133 grammes de la formulation

n 4 dans les parties DGD et 120 grammes de la formu-

lation n 1 dans les parties CFC.

Le coussin fini présente les propriétés sui-

vantes: avant: 7,7 kg à 25 %, 45,8 kg à 65 % et fléchissement: 5,98; milieu: 9,2 kg à 25 %, 44,2 kg à 65 %, fléchissement 4,80 et arrière: 7,7 kg à 25 %,

37,7 kg à 65 %, fléchissement de 4,91.

Dans les coussins formés dans les exemples 6 à 9, la couche de mousse molle 12 est complètement

enrobée dans des formulations plus fermes.

EXEMPLE 10

On verse la formulation n 3 (210 grammes) dans la partie A et on en verse une quantité identique dans la partie B. On verse la formulation n 4 (120 grammes) dans les parties EHE, la formulation n 2 (133 grammes) dans les parties DGD et la formulation n 1 (125 grammes) dans les parties CFC. Au bout d-'un temps de 35 à 55 secondes, on verse deux formulations de mousse molle à travers la masse de mousse en cours de gonfle-

ment. On verse la formulation n 6 (210 grammes) dans la moitié de la partie G et au centre de la partie H, et on verse la formulation n 7 (200 grammes) dans l'autre moitié de la partie G et au centre de la partie F. On laisse ensuite le produit se dilater et durcir et on évalue les propriétés du coussin. L'avant a des valeurs de CE de 6,0 kg à 25 %, de 19,6 kg à 65 % et un facteur de fléchissement de 3,23. Le milieu a des valeurs de CE de 10,3 kg à 25 %, de 56,3 kg à 65 % et un facteur- de fléchissement de 5,44. L'arrière a des valeurs de CE de 10,11 kg à 25 %, de 63,6 kg à

% et un facteur de fléchissement de 6,29.

Le coussin préparé dans cet exemple diffère de tous ceux qui ont été préparés précédemment, en ce qu'il possède une couche de mousse molle constituée par des mousses de deux fermetés différentes. La partie de la mousse molle située versl'avant du siège est plus molle que celle qui est située à l'arrière du

siège o un soutien plus important est souhaité.

EXEMPLE 11

On verse la formulation n 3 (175 grammes) dans la partie A et on en verse une quantité égale

dans la partie B. Dans les parties EHE on verse 120 gram-

mes de la formulation n 4; on verse 133 grammes de la formulation n 2 dans les parties DGD et 125 grammes de la formulation n 1 dans les parties EHE. Au bout d'un temps de 35 à 55 secondes, on verse la formulation

n 6 (50 grammes) à travers la mousse en cours de gon-

flement dans la partie A. En outre, on verse la formu-

lation n 6 (210 grammes) à travers la mousse en cours de gonfle-

ment au centre des parties EHE et dans la moitié des parties DGD. On verse ensuite la formulation n 7 (200 grammes) à travers la mousse en cours de gonflement dans l'autre moitié des parties DGD et au centre des parties CFC. Enfin, on verse la formulation n 6 (50 grammes) à travers la mousse en cours de gonflement dans la partie B. Le coussin obtenu présente des valeurs de CE global de 11,3 kg à 25 %, de 56,7 kg à 65 % et un facteur de fléchissement de 5,0. Le coussin ainsi obtenu a des côtés ou ailes (parties A et B) qui sont constitués d'une mousse plus molle vers l'extérieur, d'une mousse médiane plus ferme de soutien et d'une mousse inférieure encore plus ferme. Ce coussin a également une partie antérieure de fermeté différente à celle de l'arrière et une partie médiane et supérieure

molle constituée de deux duretés différentes.

EXEMPLE 12

On verse la formulation n 3 (210 grammes) dans la partie A et la formulation n 5 (235 grammes) dans la partie B. On verse la formulation n 4 (120 grammes) dans les parties EHE et la formulation n 2

(133 grammes) dans les parties DGD et on verse 125 gram-

mes de la formulation n 1 dans les parties CFC. Au

bout d'un temps de 35 à 55 secondes, on verse la formu-

lation n 6 à travers les centres de toutes les formu-

lations de mousse en cours de gonflement, à l'exception des parties A et B On referme le moule et on laisse le produit se dilater et durcir. Au bout de 24 heures, le coussin a des valeurs de CE de 9,1 kg à 25 %, de

49,1 kg à 65 % et un facteur de fléchissement de 5,39.

Le coussin obtenu possède un côté ou aile ayant une densité plus importante que l'autre, une partie centrale globalement molle constituée de deux mousses différentes

et des parties antérieure et postérieure dont les densi-

tés de mousse sont différentes et qui sont toutes deux plus fermes que la mousse de la partie centrale des

coussins (parties DGD).

Les articles préparés dans ces exemples ont été jugés en ce qui concerne l'aspect de l'article et son aptitude a être utilisé comme coussin, l'aspect d'une section transversale de l'article et le facteur de fléchissement. Une section transversale de l'article montre qu'il se produit une nette stratification des mousses de fermetés différentes et une ligne de jonction marquée à l'endroit o les mousses sont en contact. Le procédé pour déterminer les valeurs de déformation par enfoncement d'une charge est celui qui est décrit dans la norme ASTM D 1564-63T. Le facteur de fléchissement ou l'indice de charge d'enfoncement CE (65/25) est le rapport de la charge à 65 % divisée par la charge à 25 %. Ce rapport indique dans une certaine mesure qu'il existe une relation plus ou moins linéaire entre

les valeurs prises pour former une courbe d'blasticité.

Un facteur de fléchissement de 3 à 4,5 est considéré comme acceptable pour un coussin de siège pour une moto-neige ou d'un équipement industriel, et un facteur de fléchissement d'environ 4,5 à 6,0 est considéré comme acceptable pour un siège de véhicule pour passager

ou pour un meuble rembourré.

Bien que certaines formulations particulières

aient été décrites à titre d'illustration, les spécia-

listes comprendront que l'on peut utiliser n'importe quelle formulation de mousse donnant des mousses

ayant les propriétés souhaitées lorsqu'elles sont uti-

lisées conformément au procédé de l'invention. Le choix des ingrédients dépend du rôle que la couche de mousse doit jouer. Lorsque le rôle de la couche de mousse ferme est de fournir un soutien important, an préfère utiliser une mousse à CE é evé. Cependant, si le rôle principal de la couche de mousse ferme est de fournir une couche d'absorption d'énergie, la formulation doit être choisie de façon à fournir une couche semisouple à haut degré de réticulation. On peut utiliser des mousses de fermeté

intermédiaire lorsqu'elles fournissent un soutien suf-

fisant pour l'utilisation envisagée. La couche de mousse molle est de preférence une mousse à faible CE et à haute élasticité. Cependant, on peut utiliser n'importe queLLe formulation de mousse molle qui conduit à une couche de mousse molle jouant le rôle d'un répartiteur de charge confortable et conférant à l'ensemble du coussin

un caractère moélleux et luxueux.

Les mousses de polyuréthane se forment par réaction d'un polyol et d'un polyisocyanate en présence d'un agent d'expansion, d'un catalyseur, d'eau et d'un agent tensio-actif. L'agent d'expansion, L'eau et la réaction de l'isocyanate produisent des gaz servant au moussage, le catalyseur accèlère la réaction et l'agent tensio-actif stabilise la mousse en expansion et régute

la taille des cellules. En faisant varier le type et la quan-

tité de ces ingrédients, les spécialistes peuvent préparer des mousses d'uréthane satisfaisant aux exigences

de la couche de support ferme et de la couche confor-

table et moelleuse.

Bien entendu, un certain nombre de modifications peut être envisagé sans pour autant sortir du cadre

de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS

1. Coussin pour siège en mousse composite (10), caractérisé en ce qu'il comprend une partie inférieure formée d'un.e mousse de support ferme (11), une couche de mousse molle située au sommet (12) de la partie inférieure, un capuchon de mousse de protection (13)

recouvrant le bord avant de la couche de mousse supé-

rieure molle (12), un capuchon de mousse protectrice (14) recouvrant le bord arrière de cette couche molle (12) et des côtés en mousse de support (15, 16), toutes ces mousses étant liées les unes aux autres sans utilisation d'adhésifs.

2. Coussin de siège en mousse selon la revendi-

cation 1, caractérisé en ce que la partie inférieure (11) est constituée par une pluralité de mousses de

support fermes (23, 24, 25) de fermetés différentes.

3. Coussin de siège en mousse selon la reven-

dication 1, caractérisé en ce que la couche de mousse molle (12) est constituée par une pluralité de mousses

molles (27) de fermetés différentes.

4. Procédé de préparation d'un coussin de siège en mousse ayant une partie inférieure de mousse de support ferme (11); une couche de mousse molle située par-dessus la partie inférieure (i2); un capuchon de mousse de protection (13) recouvrant le bord avant de la couche de mousse molle (12), un capuchon de mousse protectrice (14) recouvrant le bord arrière de la couche de mousse molle (12) et des côtés de mousse de support (15, 16), caractérisé en ce qu'il consiste à

placer au centre d'un'moule approprié (17) une formula-

tion réagissant relativement lentement (23) qui produit une partie inférieure de mousse de support ferme (11) d'un coussin (10), à placer à l'avant du moule (17), une formulation (24) qui produit une mousse de propriétés appropriées pour servir de capuchon protecteur (13) pour

Le bord avant de la couche molle (12), à placer à l'arriè-

re du moule une formulation (25) qui produit un capuchon arrière (14) approprié, à placer sur les côtés des formulations (26a, 26b) qui produisent des côtés (15, 16) de propriétés souhaitées, à laisser les formulations mousser et commencer à gonfler et les formulations situées à l'avant et à l'arrière, à commencer également à se gélifier, puis à verser à travers les formulations contenues dans le moule une formulation (27) réagissant

plus rapidement qui produit la couche molle (11).

5. Procédé selon la revendication 4, carac-

térisé en ce que les formulations (23, 24, 25, 26a, 26b

et 27) sont des formulations de mousse de polyuréthane.

6. Coussin de siège en mousse composite

préparé par le procédé de la revendication 4.

7. Coussin en mousse composite constitué par des mousses de fermetés différentes, caractérisé en ce qu'il comprend une partie inférieure formée d'une mousse de support ferme (11), une couche supérieure ou enrobée de mousse molle (12)disposée sur la partie inférieure; un capuchon (13) de mousse protectrice ferme recouvrant le bord avant de cette couche de mousse molle (12), un second capuchon (14) de mousse de support ferme recouvrant le bord arrière (14) de cette couche de mousse molle (12), et des parois latérales de support (15, 16) de mousse ferme, toutes ces mousses étant liées les unes aux autres sans utilisation

d'adhésifs pour former un coussin intégral (10).