FR2611582A1 - Procede de fabrication de tuyaux composites coudes a structure stratifiee comprenant au moins deux couches a base de materiaux polymeres de nature chimique differente, et tuyaux ainsi obtenus - Google Patents

Abstract

PROCEDE DE FABRICATION DE TUYAUX COMPOSITES COUDES A STRUCTURE STRATIFIEE COMPRENANT UNE PLURALITE DE COUCHES SEPAREES LE CAS ECHEANT PAR AU MOINS UNE ARMATURE 17 ET REALISEES, AU MOINS L'UNE, EN UNE PREMIERE COMPOSITION ET, AU MOINS UNE AUTRE, EN UNE DEUXIEME COMPOSITION, LA PREMIERE COMPOSITION AYANT LES PROPRIETES DES ELASTOMERES OU DES PLASTOMERES ALORS QUE LA DEUXIEME COMPOSITION A LES PROPRIETES DES ELASTOMERES OU DES PLASTOMERES APPARTENANT A UNE FAMILLE DIFFERENTE DE LA FAMILLE A LAQUELLE APPARTIENNENT LES ELASTOMERES OU LES PLASTOMERES INTERVENANT DANS LA PREMIERE COMPOSITION. LA OU LES COUCHES CONSTITUTIVES DU TUBE 15 ET DU REVETEMENT 16 SONT RENDUES SOLIDAIRES EN EXERCANT UNE PRESSION UNIFORME SUR LA COUCHE LA PLUS EXTERNE DU REVETEMENT 16 ETOU LA COUCHE LA PLUS INTERNE DU TUBE 15 TOUT EN EQUILIBRANT CETTE PRESSION DU COTE DE LA COUCHE LA PLUS INTERNE DU TUBE 15 ETOU LA COUCHE LA PLUS EXTERNE DU REVETEMENT 16, RESPECTIVEMENT, AVANT L'ETAPE DE VULCANISATION ETOU DE RETICULATION DE LA STRUCTURE COMPOSITE PRECITEE. APPLICATION : FABRICATION DE " DURITES " ET RACCORDS ANALOGUES.

Description

La présente invention est relative à un procédé de fabrication de tuyaux composites coudés à a'structure stratifiée comprenant au moins deux couches a' base de matériaux polymères de nature chimique différente, et aux tuyaux ainsi obtenus.

Les tuyaux coudés a base de matériaux polymères, en particulier d'élastomères, et notamment ceux utilisés dans l'industrie des véhicules automobiles et qui sont connus sous le nom de wdurites" ou de raccords sont des tuyaux qui pré- sentent des déformations permanentes et stables sur leur parcours, s'adaptant à des trajectoires obligées par la disposition spatiale- des dispositifs qu'ils relient entre eux, de façon à éviter des pliures de leur paroi et donc des variations indésirées de section et de débit du fluide qu'ils transportent.

On a déjà proposé de réaliser de tels tuyaux coude's soit en tant que structure homogène, constituée essentiellement par un tube à base d'élastomère d'une composition choisie de manière à assurer à la fois la résistance chimique, l'imperméabilité par rapport au fluide véhiculé par le tube et la résistance mécanique à la pression dudit fluide, soit en tant que structure hétérogène à au moins deux composants. Les tuyaux du premier type, c'est-à-dire à structure homogène, ne permettent pas de toujours satisfaire aux exigences des cahiers des charges des constructeurs d'automobiles, même lorsqu'ils sont renforcés par des fibres textiles noyées dans l'épaisseur du tube où elles sont orientées selon les lignes de force du champ de pression créé par le fluide transporté.

Aussi a-t-on cherché à développer des tuyaux coude's du second type, c'est-à-dire à structure hétérogène qui, en tirant partie des propriétés différentes des matériaux mis en oeuvre, permettent de mieux satisfaire aux exigences requises par les utilisateurs de ces tuyaux. Ces derniers comprennent alors généralement :: . un tube interne, à base d'un blastomère, ayant principale
ment pour rôle d'assurer la résistance chimique et l'imper-
méabilité au fluide transporté un revêtement externe ayant essentiellement un rôle de pro
tection, par exemple face aux sollicitations thermiques, et
qui est réalisé à base d'un élastomère identique à celui du
tube interne ou d'un élastomère appartenant à la même fa
mille que celui-ci mais qui s'en différencie en ce qui
concerne, par exemple, la dureté, la résistance et l'allon
gement à la rupture, la déformation rémanente (fluage)
etc...

une armature textile, interposée entre le tube interne et
le revêtement externe et dont le rôle est de renforcer la
résistance mécanique du tube interne.

Les tuyaux composites à structure hétérogène connus, s'ils présentent des avantages notables par rapport aux tuyaux coudés à astructure homogène, sont cependant d'application limitée. En effet, lorsque le tube et le revêtement sont réalisés en les mêmes matériaux (ou des matériaux appartenant à la même famille) on obtient par vulcanisation une cohésion satisfaisante de ces matériaux mais les tuyaux ne permettent pas de satisfaire aux exigences imposées par les utilisateurs tandis que, si l'on met en oeuvre des matériaux relativement différents, solidarisés entre eux à l'aide d'un adhésif, à savoir dans les réalisations connues un tube en caoutchouc nitrile ou en PVC/nitriîe et un revêtement externe en polychloroprène, polyéthylène chlorosulfoné ou polyéthy lène chloré, l'on aboutit à des produits dont l'adhérence est faible, de l'ordre de 10 N/cm. Lorsque, pour de tels tuyaux, une armature tressée, tricotée ou guipée est en outre interposée entre le tube et le xevêtement, le collage par adhésif est encore plus difficile et cela compte tenu de la densité des nmaillesn de la tresse ou du tricot qui s'oppose à l'adhérisation satisfaisante.

Le problème se pose donc de fournir un tuyau coudé à structure hFtérogène a matériaux de natures différentes, ou très différentes, pour pondre chacun, individuellement, au cahier des charges des utilisateurs et qui, cependant, présente des caractéristiques de cohésion, en particulier d'accrochage ou d'adhérence entre elles des couches constitutives aussi bonnes, sinon meilleures, que celles des tuyaux coudés s composites connus.

C'est, par conséquent, un but de l'invention de fournir un procédé de fabrication de tuyaux coudes du type susdit, qui permet l'adhérisation (ou cohésion) optimale entre au moins un premier et un deuxième matériaux réalisés en une première et une deuxième compositions, dont la pre mièvre a les propriétés des élastomères ou des plastomères, tandis que la deuxième a les propriétés des élastomères ou des plastomères appartenant à une famille différente de la famille à laquelle appartiennent les élastomères ou les plastomères intervenant dans la première composition, donc entre matériaux polymères ayant une structure chimique très différente, de façon à répondre, mieux qu'avec les tuyaux coudés antérieurement connus, aux besoins de plus en plus sévères exprimés s par les cahiers des charges, en particulier ceux des constructeurs de véhicules automobiles.

C'est, à cet égard, un but de l'invention de fournir un tel procédé qui permette de fabriquer un tuyau coudé répondant de fanon satisfaisante aux essais nombreux et différents imposés par les utilisateurs de tels tuyaux, comme la tenue à l'ozone, le vieillisement à l'air chaud, la tenue chimique aux carburants, en particulier aux carburants comportant des additifs, la résistance à la perméabilité, etc...

C'est, Ségalement, un but de l'invention de fournir un tel procédé qui permette, grâce à une mise en oeuvre de matériaux différents pour les couches du tube et du revête ment, d'obtenir des produits de prix de revient acceptables, notamment par le fait qu'ils utilisent moins de matériaux coûteux, tels que les fluoro-e1lastome'res, les élastomères de silicone et les blastomères acryliques que les tuyaux connus réalise entièrement en de tels matériaux.

Les travaux conduits par la Demanderesse pour tenter d'apporter une solution au problème posé de l'adhérisa- tion entre eux de deux matériaux polymères de nature chimique différente ou très différente ont montré qu'une telle adhérisation pouvait être obtenue en exerçant une pression uniforme sur un des matériaux, tout en équilibrant cette pression du côté de l'autre matériau, avant la phase de vulcanisation (et/ou de réticulation simultanées) de la structure composite comprenant l'association des deux matériaux pr4ci- tés, éventuellement séparés par une armature de fils ou fibres textiles ou métalliques.

Le procédé selon l'invention, de fabrication de tuyaux composites coudés, à structure stratifiée, comprenant une pluralité de couches séparées, le cas échéant, par au moins une armature et réalisées, au moins l'une, en une première composition et, au moins une autre, en une deuxième composition, la première composition ayant les propriétés des élastomères alors que la deuxième composition a les propriétés des plastomères ou des élastomères appartenant à une famille différente de la famille à laquelle appartiennent les élastomères intervenant dans la première composition, est caractérisé en ce que la ou les couche(s) constitutive(s) du tube et du revêtement sont rendues solidaires en exerçant une pression uniforme sur la couche la plus externe du revêtement et/ou la couche la plus interne du tube tout en équilibrant cette pression du côté de la couche la plus interne du tube et/ou la couche la plus externe du revêtement, respectivement, avant l'étape de vulcanisation (et/ou de réticulation) de la structure composite précitée.

Selon un mode de réalisation avantageux du procédé conforme à l'invention, dans le cas d'une pression appliquée sur la couche la plus externe du revêtement, cette pression mise en oeuvre pour la solidarisation, (adhérisation et cohésion) est obtenue par Zbandelage" d'une bande textile thermorétractable, disposée en hélice à spires se recouvrant partiellement autour de la couche la plus externe du revête ment, et l'équilibre de la pression mise en oeuvre est obtenue en formant la couche la plus interne du tube sur un mandrin capable de supporter l'application de ladite pression.

Suivant les applications, le mandrin d'équilibrage peut être indifféremment rigide ou souple, sous forme d'une tringle métallique pleine ou creuse dans le premier cas et sous forme d'un mandrin gonflable ou d'une corde dont l'âme est constituée par des cablés métalliques et une enveloppe externe lisse, dans le second cas.

Selon un autre mode de réalisation avantageux, la pression de solidarisation est obtenue par la dilatation d'une corde à âme constituée par des cablés métalliques et enveloppe externe lisse sur laquelle est placée la couche la plus interne du tube, recouverte par les couches successives du tuyau, l'ensemble étant enfermé dans une gaine de plomb, laquelle sert alors à équilibrer la pression interne.

Quel que soit le mode de réalisation mis en oeuvre, l'invention envisage de former les couches successives du tube et du revêtement soit par extrusion, soit par un façonnage du type de ceux généralement mis en oeuvre pour la fabrication des tubes ou tuyaux, soit par combinaison de ces deux modes.

Selon l'invention, également, le procédé est conduit en au moins deux étapes dont la première est une pré-vulcanisation (et/ou une pré-réticulation) du tuyau com #posite au cours de laquelle celui-ci acquiert des caractéristiques de cohésion suffisantes entre les parties constitutives pour permettre le "détringlage" ou le "décodage puis le sectionnement en ébauches et dont la seconde est une phase au cours de laquelle lesdites ébauches sont d'abord mises en forme, puis vulcanisées et, apres extraction des formes, sectionnées aux dimensions voulues.

Dans une réalisation avantageuse, la mise en forme a lieu par "entxinglagew et l'extraction des formes est alors un Zdétringlage" qui a lieu après vulcanisation et préalablement a la découpe aux dimensions voulues.

Sans que l'on puisse attacher à l'indication qui suit de caractère absolu, on pense que l'excellente solidarisation obtenue entre les différentes couches constitutives du tuyau est à mettre au compte, notamment, d'un processus d'adhésion chimique entre les composants, et cela pendant la pré-vulcanisation (et/ou la pré-rétriculation) ainsi que pendant la vulcanisation (et/ou réticulation).

Cette adhésion, dont on pense qu'elle résulte de l'application des forces de pression mentionnées ci-dessus au cours de la pré-vulcanisation (et/ou de la pré-réticulation) est encore favorisée, selon l'invention, par le fait que l'on prévoit de mettre en oeuvre des moyens d'accrochage chimique de ladite première et deuxième compositions propres à promouvoir les liaisons chimique des matériaux mis en oeuvre.

Dans un mode d'exécution préféré, le moyen d'accrochage chimique est un agent de réticulation ou d'adhésion introduit dans l'une et/ou l'autre desdites première et deuxième compositions.

Dans une autre forme d'exécution, ledit moyen d'accrochage chimique est un produit en feuille ou film, qui forme alors un entrepli intermédiaire entre la ou les couches constitutives du tube interne et du revêtement externe.

Dans encore une forme d'exécution, ledit moyen d'accrochage chimique est sous forme d'une dissolution d'un ou d'agent(s) actif(s) dans un solvant, ladite dissolution étant mise en oeuvre par projection ou pour former un bain de trempage des produits.

Un procFdé selon l'invention permet alors de satisfaire aux critères qu'imposent l'analyse de la valeur pour des tuyaux coudés, en ne mettant en oeuvre des matériaux onéreux que pour satisfaire aux besoins de cette analyse et en faisant appel, par contre, à des produits plus usuels pour le reste desdits tuyaux.

Ceux-ci peuvent alors être constitués par une plu raite de couches, séparées ou non par au moins une armature, et caractérisés en ce que les couches constitutives du tuyau sont solidarisées entre elles avec une adhérence supérieure à environ 15-18 N/cm, les couches constitutives tant réalisées à partir de fluoro-4lastome'res, élastomères de silicone, fluoro-silicone, PVC/nitrile et nitrile, éthylène-propylène, polyacryliques et 4thyl#ne-acryîiques, épichlorydrines, polyéthylènes chlorés et polyéthylènes chlorosulfonés, brome et chlorobutyles, polyéthylènes réticulés ou non, polyamides, élastomères thermoplastiques de type polyester ou de type polyuréthanne ou encore de type polyoléfine, PVC et analogues.

Lorsque de tels tubes sont munis d'une armature de renfort, celle-ci peut être tricotée, tressée ou guipée, en fibres textiles, naturelles ou synthétiques, ou en fils métalliques, à tressage lâche ou serré.

L'invention vise également les tuyaux coudés scomposites à structure stratifiée comportant un élément métallique, par exemple sous forme d'un ou plusieurs enroulement(s) hélicoïdal (aux) noyé(s) dans le tuyau, et destiné à s'opposer à l'écrasement de celui-ci lorsque, par exemple, il est utilisé en tant que conduit ou partie de conduit en dépression.

L'invention vise aussi les tuyaux coudés scomposites à structure stratifiée comportant sur la couche du revêtement externe une gaine de protection, avantageusement sous forme d'une tresse de fils textiles ou métalliques.

L'invention sera bien comprise par la description qui suit, faite à titre d'exemple et en référence au dessin annexé dans lequel
- la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un tuyau coudé selon l'invention pour une première forme de réalisation ,
- la figure 2 est une vue analogue à celle de la figure 1 mais pour une autre forme de réalisation.

Un tuyau coudé à base de matériaux polymères, en particulier d'(lastoméxes, du type de ceux utilisés dans l'industrie des véhicules automobiles, -sans que cette indication ait quelque caractère limitatif que ce soit,- est montré schématiquement en T sur la figure 1. Il comprend un tube interne 10 et un revêtement externe 11 rendu adhérents l'un à l'autre et qui présentent des déformations stables sur leur parcours, ici un coude 12 puis un coude 13 correspondant à une trajectoire obligée epar la disposition spatiale des dispositifs qu'il relie entre eux, par exemple un radiateur et un moteur de véhicule automobile dans le cas d'une 1durit".

Lorsqu'un tel tuyau est un tuyau composite à structure stratifiée prévu pour des conditions d'utilisation difficiles, comme par exemple celles imposées par les cahiers des charges de constructeurs automobiles, on prévoit, dans certaines réa- lisations connues, à tube en caoutchouc nitrile ou en PVC/ nitrile et revêtement en polychloroprène ou polyéthylène chlorosulfoneî, de rendre adhérents le tube et le revêtement à l'aide d'un adhésif interposé entre les deux. Un tel tuyau composite, qui est fabriqué par "entringlage" à crû puis vulcanisation directe, ne conduit pas à des résultats satisfaisants en ce qui concerne l'adhérence qui est faible, de l'ordre de 10 N/cm.

Pour s'affranchir de la limitation liée à la nature des matériaux et fournir un tuyau techniquement et économi- quement satisfaisant, l'invention propose de réaliser le tuyau coude T en des matériaux polymères ayant des structures chimiques différentes ou très différentes par un procédé suivant lequel la solidarisation entre elles des couches constitutives du tuyau est obtenue en exerçant une pression uni for- me sur la couche la plus externe du revêtement et/ou la couche la plus interne du tube tout en équilibrant cette pression du côté de la couche la plus interne du tube et/ou la plus externe du revêtement, respectivement, avant une stape de vulcanisation (et/ou de rticulation) de la structure composite.

On réalise ainsi, et préalablement à la vulcanisation, une cohésion et une adhésion chimique des composants entre eux qui permet d'obtenir des produits finis dont l'adhérence est fréquemment supérieure à 15-18 N/cm, et cela que les matériaux mis en oeuvre soient des fluoro-élastomè- res, par exemple du type de ceux connus sous le nom commercial de VITON (une marque déposée de la Societé#U PONT DE
NEMOURS) ou des caoutchoucs nitriles, ou des polychloropr#- nes, ou des PVC/nitrile, ou des caoutchoucs du type EPDM ou encore des élastomères du type éthylène-acrylique, comme ceux connus sous la dénomination commerciale VIIEIAC (une marque déposée de la Société DU PONT DE NEMOURS) et qui sont constitués sprincipalement par un copolymère de méthylacrylate et d'éthylène.

Le procédé selon l'invention, de fabrication de tels tuyaux coudés scomprend ainsi, tout d'abord, la formation sur un mandrin souple ou rigide, -dans le premier cas un mandrin gonflable du type "air-bag" ou une corde à âme en cablés métalliques revêtue d'une enveloppe de caoutchouc lisse ou de matière thermoplastique et dans le second cas une tringle creuse ou pleine-, d'une couche d'une première composition destinée à former la couche la plus interne du tube ou la totalité de celui-ci, suivie de la formation sur ladite premitre couche d'une ou de couches nouvelles, en une deuxième composition, l'ensemble étant alors soumis à un bandelage, c'est-à-dire à l'application sur la couche externe d'une bande de matériau thermorétractable disposée en spires hélicoïdales à recouvrement partiel et destinée à engendrer une pression de solidarisation au cours de l'étape suivante du procédé.Celle-ci est constituée par une pré-vulcanisation en autoclave, sous pression (et/ou par une réticulation), à une température et pendant un temps suffisants pour que l'ensemble cohérent constitué par les couches successives des matériaux mis en oeuvre et soumis a la pression de solidarisation ou d'adhrisation présente des caractéristiques d'adhésion telles (vraisemblablement dues à un processus d'adhésion chimique) que les produits issus de l'autoclave de pré-vulcanisation (et/ou de r4ticulation) peuvent être Zdétringlése ou "décordés sans endommager la structure composite ; cette dernière ne montre alors ni traces de délaminage ni de séparation des composants entre eux, de sorte qu'elle peut être aisément mise en forme, par exemple sur de nouvelles tringles, après qu'elle ait été coupée en ébauches de longueurs appropriées.

Après vulcanisation (et/ou réticulation) définitive et nouveau dét#inglage", les pièces issues de l'autoclave de vulcanisation (et/ou de réticulation) sont découpées aux dimensions souhaitées, telles qu'établies par le bureau d'étude.

A l'obtention d'une bonne ou très bonne adhérence au pelage contribue également le fait que, selon l'invention, on prévoit la mise en oeuvre d'un ou d'agents d'adhéxence chimique destiné(s) à accroître l'adhésion de type chimique obtenue entre les constituants du tuyau, pendant la pré-vulcanisation (et/ou la pré-réticulation) ainsi que pendant la vulcanisation (et/ou la réticulation).

Dans un premier mode d'exécution, l'agent d'adhérence chimique est introduit dans une composition sous forme d'un promoteur d'adhésion ou de vulcanisation du matériau constitutif de l'autre composition.

Dans un autre mode d'exécution, le moyen d'adhérence chimique est sous forme d'un entrepli, par exemple une feuille ou film mis en place entre les couches formées successives.

Dans encore une autre variante, l'agent d'adhérence chimique est sous forme d'une dissolution dans un solvant et ladite dissolution est rapportée par projection ou forme un bain de trempage.

Les couches successives peuvent être formées par extrusion, d'abord de- la couche la plus interne sur une tringle ou corde puis extrusion sur cette première couche de la ou des couches suivantes.

En variante, une ou des couches du tuyau est formée par extrusion et une ou des autres par d'autres techniques usuelles dans la fabrication des tubes ou tuyaux, à moins que la totalité des couches du tuyau selon l'invention ne soit formée par de telles techniques.

Lorsque, dans un autre mode d'exécution du procédé, on fait appel à un gainage de plomb et non plus à un bandelage pour l'obtention de la pression de solidarisation, le processus est identique à celui décrit ci-dessus.

Alors que la technique antérieure connue de fabrication de tuyaux coudés décrite préalablement à l'aide d'un adhésif interposé entre le tube et le revêtement s'est révé- lée particulièrement peu appropriée à la fabrication de tuyaux coudés armés, il en va tout autrement de la technique selon la Demande.Celle-ci permet en effet de fabriquer des tuyaux composites coudés et armés, TA, comme montré sur la figure 2, et qui comprennent ainsi un tube interne 15, un revêtement externe 16 et entre le tube et le revêtement au moins une armature 17, tressée, tricotée, ou guipée en fibres textiles, naturelles ou synthétiques ou en fils métalliques, et cela que les mailles de l'armature soient fllaAchesfl ou serrees
Pour la fabrication d'un tel tuyau, l'invention prévoit de rapporter la ou les armature(s) 17 sur le tube 15 après que celui-ci ait été extrudé ou autrement formé en une ou plusieurs couches sur une tringle ou corde, comme décrit ci-dessus, par exemple par tressage, cette opération étant suivie, par exemple, de l'extrusion de la ou des couches constitutives du revêtement, l'ensemble ainsi obtenu étant alors soumis à un Hbandelage", -ou à un gainage sous plomb lorsque le mandrin est une corde-, puis à l'opération de prel- vulcanisation (et/ou de pr4-r4ticulation) décrite ci-dessus.

A la fin de celle-ci, c'est un processus analogue à celui décrit précédemment qui est mis en oeuvre, à savoir détrin- glage" ou zdécordage puis découpe en ébauches, mise en forme sur tringle et vulcanisation (et/ou réticulation) définitive, nouveau ZdétringlageN et sectionnement des tuyaux coudés aux dimensions voulues.

Le procédé selon l'invention permet d'obtenir des tuyaux coudés à structure composite extrêmement variée. Des exemples non limitatifs de tels tuyaux composites coudés comprennent un tube interne en une ou des couches d'un matériau choisi dans le groupe constitué par les fluoro-4lastome'res, en particulier les copolymères d'hexafluorure de propylène et de fluorure de vinylidène, les copolymères de t4trafluorure- 4thyle'ne-propyle'ne, les terpolymères de tétrafluorure d'é- thylène, d'hexafluorure de propylène et de fluorure de viny lidène, les élastomères fluorés comme les fluorosilicones, les élastomères de silicones, les PVC/nitrile et nitrile, l'éthylène-propylène, les polyacryliques et éthylène-acryli- ques, les épichlorihydrines, les polyéthylènes chlorés et les polyéthylènes chlorosulfonés, les bromo et chlorobutyles, les polyéthylènes réticulés ou non, les polyamides, les élasto- mares thermoplastiques de type polyester ou de type polyuréthanne ou encore de type polyoléfine, les PVC et analogues, et un revêtement externe constitué par un matériau du groupe formé par les produits du groupe mentionné ci-dessus, avec en outre le polychloroprène.

Dans le cadre de l'invention entrent également des tuyaux composites à structure stratifiée destinés à la fabrication de conduits ou portions de conduits en dépression et qui comprennent une armature métallique, avantageusement en forme de spirale hélicoïdale noyée dans une des couches constitutives du tuyau, ou à la jonction de deux telles couches et qui s'oppose à l'écrasement en fonctionnement.

Entrent aussi dans le cadre de l'invention les tuyaux composites à structure stratifiée et qui comportent sur la couche la plus externe du revêtement une tresse de protection, avantageusement en fils métalliques et qui peut être conçue pour réfléchir le rayonnement thermique et ainsi s'opposer a une trop forte élévation de température du fluide véhiculé lorsque le tuyaqu est utilisé dans un environnement où règnent de hautes températures externes.

Les exemples qui suivent illustrent l'invention.

EXEMPLE 1
Fabrication d'un tuyau composite coudé à armature de renfort et à base de fluoro-élastomère/caoutchouc éthylè- ne-acxylique.

Pour la fabrication d'un tel tuyau d'un diamètre interne de 9,6 mm et d'un diamètre externe de 15,6 ms, on extrude d'abord, sur une tringle, une couche de 8/10 mm d'é- paisseur d'un fluoro-4lastorn#re, du type de celui vendu sous le nom commercial de VITON (une marque déposée de DU PONT DE
NEMOURS).

Sur cette première couche est ensuite extrudée une couche de 1 mm d'épaisseur d'un caoutchouc éthylène-acrylique du type de celui vendu sous le nom VA!AC (une marque déposée de DU PONT DE NEMOURS) et à la composition duquel ont été ajoutés des agents en soi connus favorisant l'adhésion au fluoro-élastomère préalablement extrudé.

L'ensemble est alors garni d'une tresse de fils en fibres aramides (KEVLAR - une marque déposée de DUPONT DE
NEMOURS) 1.100/1, puis sur la tresse est à nouveau extrudée une couche de VAEIAC, jusqu a obtention de l'épaisseur souhai tée.

Le tuyau composite ainsi formé est alors revêtu d'une bande de matériau thermorétractable enroulée à spires hélicoïdales partiellement superposées sur la couche externe de UXMAC et la structure ainsi constituée par la tringle, les couches élastomères, la tresse et le bandelage est soumise à un traitement de pré-vulcanisation, sous une pression d'environ 4 bars (et/ou de pré-réticulation). A la sortie de l'autoclave, et après "débandelage", on obtient un ensemble cohérent, relativement rigide, dont les éléments constitutifs présentent une adhrence au pelage d'environ 6 N/cm (comme mesurée par la norme NF T 47-130) et qui peut ainsi être facilement Zdétringlée".

Après sectionnement a longueurs suffisantes les tronçons ou ébauches obtenus sont mis en forme par "entringlage" puis vulcanisés, sous pression, dans un autoclave (et/ou réticulés). A la sortie de celui-ci et après nouvelle opération de wdétringlage n les éléments obtenus sont coupés aux longueurs requises.

La solidarisation des différentes couches entre elles et à la tresse de fils aramide est totale, aucun pelage ne pouvant être observé lors des essais d'arrachement.

EXEMPLE 2
Fabrication d'un tuyau composite coudé à structure stratifiée et armature en PVC/caoutchouc nitrile et caoutchouc éthyléne-acrylique.

Pour la fabrication d'un tel tuyau composite d'un diamètre interne de 7 mm et d'un diamètre externe de 13 mm on extrude d'abord sur une tringle un tube en PVC/coutchoucnitrile de 1,6 mm d'épaisseur. Sur ce tube est rapporté un agent de dissolution, en soi connu, destiné à favoriser l'adhérence du tube et du revêtement en caoutchouc éthylène- acrylique, extrudé sur le premier tube après que celui-ci ait été garni d'une tresse en fils aramide (KEVLAR - marque déposée de DU PONT DE NEMOURS) 1.100/1.

L'épaisseur du revêtement extrudé de caoutchouc éthylène-acrylique est de 1,3 mm.

Après mise en place d'une bande en matière thermo xétractable, c'est-à-dire un "bandelage* analogue à celui mis en oéuvre dans l'exemple 1, l'ensemble est pré-vulcanisé sous pression d'environ 2 bars dans un autoclave, (et/ou est pré-réticulé) : à la sortie de l'autoclave, des essais de pelage ne permettent pas d'arracher les constituants l'un à l'autre. Après "détringlage" effectué sans endommagement du tuyau, celui-ci est découpé en banches de longueurs suffisantes pour subir les oprations ultérieures.

Celles-ci comprennent tout d'abord un nouvel "entringlage" de mise en forme puis, après une vulcanisation sous pression (et/ou une réticulation), un nouveau Zdétrin- glage" puis une nouvelle coupe des produits obtenus aux longeurs requises.

De façon analogue à ce qui a été indiqué ci-dessus pour l'exemple 1, il n'est pas possible de provoquer un pelage des éléments constitutifs du tuyau par les mesures d'essai habituelles.

EXEMPLE 3
Fabrication d'un tuyau composite coudé à structure stratifiée et armature en caoutchouc polyacrylique et polyé- thylène chlorosulfoné.

Pour la fabrication d'un tel tuyau composite d'un diamètre interne de 6,4 mm et d'un diamètre externe de 13 mm, on extrude d'abord sur une corde une couche de caoutchouc polyacrylique d'une épaisseur de 1,5 mm. Sur le tube est alors projetée une dissolution d'un agent favorisant l'accrochage chimique entre le caoutchouc polyacrylique et le polyé- thyléne chlorosulfoné et, après que le tube ainsi traité ait été revêtu d'une tresse de rayonne 1.840/2 à 24 fuseaux, on extrude sur ladite gaine une couche de polyéthylène chlorosulfoné de 1,3 mm d'épaisseur.

L'ensemble est alors garni d'une gaine de plomb et soumis à une pré-vulcanisation sous une pression d'environ 4 bars (et/ou à une pr4-r4ticulation). A la sortie de l'autoclave on sépare tout d'abord la gaine de plomb et, après Ndécordage", le tuyau est découpé en ébauches de longueurs suffisantes pour subir les opérations ultérieures.

Celles-ci comprennent d'abord un nouvel "entringlage" de mise en forme puis une vulcanisation à une pression de l'ordre de 6 bars (et/ou une réticulation) laquelle est suivie d'un nouveau Zdétringlage" puis une découpe définitive aux longueurs requises.

Des essais de pelage conduits sur de tels tuyaux, conformément a la norme NF T 47-130, ont montré que l'adhérence obtenue était de l'ordre de 20 N/cm.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1. Procédé de fabrication de tuyaux composites coudes à structure stratifie comprenant une pluralité de couches séparées le cas échéant par au moins une armature et réalisées, au moins l'une, en une première composition et, au moins une autre, en une deuxième composition, la première composition ayant les propriétés des élastomères ou des plas tolères alors que la deuxième composition a les propriétés des élastomères ou des plastomares appartenant à une famille différente de la famille à laquelle appartiennent les élastomares ou les plastomères intervenant dans la première composition, caractérisé en ce que la ou les couches constitutives du tube (10, 15) et du revêtement (12, 16) sont rendues solidaires en exerçant une pression uniforme sur la couche la plus externe du revêtement (12, 16) et/ou la couche la plus interne du tube (10, i5) tout en équilibrant cette pression du côté de la couche la plus interne du tube (10, 15) et/ou la couche la plus externe du revêtement (12, 16), respectivement, avant l'étape de vulcanisation et/ou de réticulation de la structure composite précitée.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans le cas d'une pression appliquée sur la couche la plus externe du revêtement, cette pression mise en oeuvre pour la solidarisation (adhérisation et cohésion) est obtenue par bandelage" d'une bande textile thermorétractable disposée en spires hélicoïdales a recouvrement partiel autour de la couche la plus externe du revêtement (12, 16) et en ce que l'équilibre de la pression mise en oeuvre est obtenu en formant la couche la plus interne du tube (10, 15) sur un mandrin capable de supporter l'application de ladite pression.

3. Procédé selon la revendication l'ou la revendication 2, caractérisé en ce que le mandrin d'équilibrage est indifféremment souple ou rigide, sous forme de corde à cablés métalliques et enveloppe externe lisse dans le premier cas et sous forme de tringle métallique pleine ou creuse dans le second.

4. Procdé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractrisé en ce que le mandrin d'équilibrage est un mandrin gonflable du type "air-bag".

5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans le cas d'une pression appliquée sur la couche la plus interne du tube, cette pression mise en oeuvre pour la solidarisation, est obtenue par dilatation d'une corde à cabalés métalliques et enveloppe externe lisse sur laquelle sont formées successivement les couches du tuyau, cette pression étant équilibrée du côté de la couche la plus externe du revêtement par une gaine de plomb ou par une bande de matériau thermorétractable.

6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est conduit en au moins deux tapes dont la première est une pré-vulcanisation et/ou une pré-réticulation du tuyau composite au cours de laquelle celui-ci acquiert les caractéristiques de cohésion suffisantes entre ses parties constitutives pour permettre le "détringlage" ou le '"d écordage" puis le sectionnement en ébauches et dont la seconde est une phase au cours de laquelle lesdites ébauches sont d'abord mises en forme puis vulcanisées et/ou réticulées et, après extraction des formes, sectionnées aux dimensions voulues.

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la mise en forme a lieu par entringlage" et en ce que l'extraction hors des formes est un "détringlage".

8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'utilisation de moyens d'accrochage chimique au moins des

q q q dites première et deuxième compositions entre elles propres à promouvoir la liaison chimique des matériaux mis en oeuvre.

9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le moyen d'accrochage chimique est un agent introduit dans l'une et/ou l'autre desdites première et deuxième compositions.

10. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit moyen d'accrochage chimique est un produit en feuille ou film qui forme un entrepli intermédiaire entre la ou lesdites couches constitutives du tube interne et du reve- tement externe.

11. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit moyen d'accrochage chimique est un agent mis en dissolution dans un solvant, ladite solution étant projetee sur lesdites couches ou déposée sur celles-ci par trempage.

12. Tuyau composite coudé à structure stratifiée comprenant une pluralité de couches séparées, le cas échéant, par au moins une armature et réalisées, au moins l'une, en une première composition et, au moins une autre, en une deuxième composition, la première composition ayant les pro priétés des élastomèxes alors que la deuxième composition a les propriétés des plastomares ou des élastomères appartenant à une famille différente de la famille à laquelle appartiennent les élastomères intervenant dans la première composition, caractérisé en ce que les couches constitutives du tuyau (T, TA) sont solidarisées entre elles avec une adhérence supérieure à environ 1-5-18 N/cm, et en ce que lesdites couches constitutives du tube interne (10, 15) sont choisies parmi les matériaux du groupe constitué par les fluoro-e1lastome'res1 en particulier les copolymères d'hexafluorure de propylène et de fluorure de vinylidène, les copo lyméres de tétrafluorure-éthylène-propylène, les terpolymares de tétrafluoruxe d'éthylène, d'hexafluorure de propylène et de fluorure de vinylidène, les élastomères fluorés comme les fluorosilicones, les élastomèxes de silicones, les PVC/nitrile et nitrile, l'#thyle'ne-propyle'ne, les polyacryliques et éthylene-acryliques, les épichlorihydrines, les polyéthylènes chlorés et les polyéthylènes chlorosulfonés, les bromo et chlorobutyles, les polyéthylènes réticulés ou non, les polyamides, les élastoméres thermoplastiques de type polyester ou de type polyuxéthanne ou encore de type polyoléfine, les PVC et analogues, la ou les couches du revêtement externe (12, 16) étant constituées par un ou des matériaux du groupe formé par les produits du groupe mentionné ci-dessus, avec en outre le polychloroprène.

13. Tuyau composite coudé a structure stratifiée selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend une armature de renfort (17) tricotée, tressée ou guipée en fibres textiles, naturelles ou synth#tiques, ou en fils métalliques à tressage lâche ou sexte.

14. Tuyau composite selon la revendication 12 ou la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un élément métallique destiné à s'opposer à son écrasement, notamment lorqu'il est utilisé en tant que conduit ou partie de conduit en dépression, ledit élément étant sous forme d'un ou d'enroulement(s) hélicoïdal (aux) noyé(s) dans ledit tuyau.

15. Tuyau composite selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, caractérisé en ce qu'il comporte en outre, sur la couche externe du revêtement, une tresse de protection en fils textiles ou métalliques.