FR2788334A1 - ARTICLE IN FRAGILE MATERIAL, MOUNTED IN A FRAME IN THERMOPLASTIC MATERIAL STABLE AT TEMPERATURE AND SUITABLE FOR RELAXATION - Google Patents

ARTICLE IN FRAGILE MATERIAL, MOUNTED IN A FRAME IN THERMOPLASTIC MATERIAL STABLE AT TEMPERATURE AND SUITABLE FOR RELAXATION Download PDF

Info

Publication number
FR2788334A1
FR2788334A1 FR0000114A FR0000114A FR2788334A1 FR 2788334 A1 FR2788334 A1 FR 2788334A1 FR 0000114 A FR0000114 A FR 0000114A FR 0000114 A FR0000114 A FR 0000114A FR 2788334 A1 FR2788334 A1 FR 2788334A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
thermoplastic
article according
glass
frame
article
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR0000114A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2788334B1 (en
Inventor
Inka Henze
Bernd Schultheis
Michael Muskalla
Peter Nass
Howard C Daley
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schott AG
Original Assignee
Schott Glaswerke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schott Glaswerke AG filed Critical Schott Glaswerke AG
Publication of FR2788334A1 publication Critical patent/FR2788334A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2788334B1 publication Critical patent/FR2788334B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24CDOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00Details
    • F24C15/10Tops, e.g. hot plates; Rings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14336Coating a portion of the article, e.g. the edge of the article
    • B29C45/14434Coating brittle material, e.g. glass
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/68Heating arrangements specially adapted for cooking plates or analogous hot-plates
    • H05B3/74Non-metallic plates, e.g. vitroceramic, ceramic or glassceramic hobs, also including power or control circuits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2325/00Charging, supporting or discharging the articles to be cooled, not provided for in other groups of this subclass
    • F25D2325/022Shelves made of glass or ceramic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

La présente invention concerne des articles (1) en matière fragile en particulier en verre, en vitrocéramique ou en céramique ayant une faible dilatation dynamique, qui sont montés dans un cadre en une matière plastique (2) qui contient une fraction à effet de relaxation constituée par un élastomère thermoplastique.Les articles se distinguent par des tensions de gauchissement particulièrement faibles, de sorte que les articles selon l'invention sont particulièrement résistants à la rupture. De plus, ces articles peuvent être fabriqués par moulage par injection.Les articles peuvent être utilisés en particulier comme surfaces de cuisson.The present invention relates to articles (1) of fragile material, in particular glass, glass-ceramic or ceramic having low dynamic expansion, which are mounted in a frame made of a plastic material (2) which contains a relaxation effect fraction consisting by a thermoplastic elastomer. The articles are distinguished by particularly low warpage tensions, so that the articles according to the invention are particularly resistant to breakage. In addition, these articles can be manufactured by injection molding. The articles can be used in particular as cooking surfaces.

Description

<Desc/Clms Page number 1> <Desc / Clms Page number 1>

L'invention concerne un article en une matière fragile, en particulier en verre, en vitrocéramique ou en céramique, à dilatation dynamique réduite, qui est monté dans un cadre en matière plastique, des procédés de préparation de ces articles et leur utilisation.  The invention relates to an article made of a fragile material, in particular glass, glass-ceramic or ceramic, with reduced dynamic expansion, which is mounted in a plastic frame, methods of preparing these articles and their use.

Des articles en forme de plaques en matière fragile, en particulier des plaques de verre ou de vitrocéramique, sont utilisés dans de nombreux domaines industriels et domestiques. Des exemples typiques sont des tables de cuisson en vitrocéramique, des plaques pour appareils à griller, des portes de fours à microondes, des tablettes de réfrigérateurs ou des plaques de revêtement pour congélateurs.  Plate-shaped articles of fragile material, in particular glass or glass-ceramic plates, are used in many industrial and domestic fields. Typical examples are glass ceramic cooktops, plates for broilers, microwave oven doors, refrigerator shelves or freezer cover plates.

Pour protéger les bords des articles et pour faciliter leur manipulation, on entoure les plaques de matière fragile d'un cadre. Ces cadres sont en général constitués de matériaux qui présentent un coefficient de dilatation thermique différent de celui de la matière fragile. Les grandes différences des coefficients de dilatation thermique entraînent des problèmes, en particulier dans les applications dans lesquelles l'article est soumis à de fortes variations de température, comme dans le cas par exemple d'une surface de cuisson en vitrocéramique. De plus, il faut penser lors de la fabrication de l'article au fait que, malgré la différence de dilatation, en particulier pour les surfaces de cuisson en vitrocéramique, il faut assurer un assemblage étanche permanent entre la plaque et le cadre pendant toute la durée d'utilisation.  To protect the edges of the articles and to facilitate their handling, the plates of fragile material are surrounded by a frame. These frames are generally made of materials which have a coefficient of thermal expansion different from that of the fragile material. Large differences in coefficients of thermal expansion cause problems, particularly in applications where the item is subjected to large temperature variations, such as in the case of a ceramic glass cooktop. In addition, it must be borne in mind during the manufacture of the article that, despite the difference in expansion, in particular for ceramic glass cooking surfaces, it is necessary to ensure a permanent tight connection between the plate and the frame throughout duration of use.

Pour fixer des plaques en verre, en vitrocéramique ou en une autre matière fragile dans un cadre de matière plastique ou de métal, on peut utiliser par exemple des colles à élasticité permanente (par exemple des colles à base de silicone ou analogue). Ces colles sont en mesure de compenser les différences de dilatation thermique en maintenant l'étanchéité.  For fixing plates of glass, glass-ceramic or other fragile material in a plastic or metal frame, it is possible, for example, to use permanently elastic adhesives (for example adhesives based on silicone or the like). These adhesives are able to compensate for differences in thermal expansion by maintaining the seal.

Cette technique a quelques inconvénients. Ainsi, la colle nécessite par exemple un certain temps pour durcir. Dans le cas où on monte la plaque dans le cadre directement sur le lieu de fabrication, cela entraîne des cycles de fabrication très longs.  This technique has some drawbacks. Thus, the adhesive requires for example a certain time to harden. If the plate is mounted in the frame directly on the manufacturing site, this results in very long manufacturing cycles.

On connaît en outre des procédés de montage dits à sec, dans lesquels on serre les plaques de verre ou de vitrocéramique entre des pièces d'étanchéité à élasticité permanente. Ces pièces intermédiaires à élasticité permanente sont indispensables d'une part pour que, sous l'effet d'une contrainte mécanique, il ne puisse pas y avoir de contact direct entre la matière fragile et le cadre qui entraînerait une lésion de la surface et donc la cassure. D'autre part cette pièce intermédiaire compense les irrégularités de la surface plane et les différences de dilatation  In addition, so-called dry mounting methods are known, in which the glass or glass-ceramic plates are clamped between sealing parts with permanent elasticity. These intermediate parts with permanent elasticity are essential on the one hand so that, under the effect of mechanical stress, there cannot be direct contact between the fragile material and the frame which would cause damage to the surface and therefore the break. On the other hand, this intermediate piece compensates for the irregularities of the flat surface and the differences in expansion.

<Desc/Clms Page number 2><Desc / Clms Page number 2>

thermique. Mais un inconvénient est dans ce cas le coût élevé de la fabrication du cadre.  thermal. But a drawback is in this case the high cost of manufacturing the frame.

D'après le document de brevet EP 0 449 347 Al, on connaît des procédés de moulage par injection dans lesquels on injecte des matières plastiques directement autour de plaques de verre. A cet effet, on place la plaque de verre dans un moule, dans lequel on comprime ensuite la matière plastique fondue avec une pression élevée. La matière plastique à écoulement plastique remplit alors l'espace creux du moule, grâce à quoi on peut obtenir un cadre de matière plastique qui entoure la plaque de verre de façon étanche.  According to patent document EP 0 449 347 A1, injection molding methods are known in which plastics are injected directly around glass plates. For this purpose, the glass plate is placed in a mold, in which the molten plastic material is then compressed with high pressure. The plastic with plastic flow then fills the hollow space of the mold, thanks to which one can obtain a plastic frame which surrounds the glass plate in a leaktight manner.

Ce procédé est simple dans sa mise en #uvre et permet des cycles de fabrication très courts. Le problème est que, pour l'application proposée, il faut utiliser des matières thermoplastiques qui ont une grande résistance et qui, de plus, présentent un retrait relativement important au refroidissement, de sorte que des tensions de gauchissement relativement élevées sont induites dans la plaque de verre. Ces articles sont donc relativement sensibles du fait de ces tensions et peuvent se briser déjà sous l'effet de contraintes faibles.  This process is simple in its implementation and allows very short manufacturing cycles. The problem is that, for the proposed application, it is necessary to use thermoplastics which have a high resistance and which, moreover, exhibit a relatively large shrinkage on cooling, so that relatively high warpage tensions are induced in the plate of glass. These articles are therefore relatively sensitive due to these tensions and can already break under the effect of low stresses.

Lorsque le cadre et la plaque présentent des dilatations à la chaleur très différentes, ces tensions de gauchissement ne sont pas induites seulement lors de la fabrication, mais aussi lorsque les articles subissent de fortes variations de température. Les procédés de ce type ne conviennent donc que pour l'assemblage de matériaux dont les coefficients de dilatation thermique se situent dans le même ordre de grandeur.  When the frame and the plate have very different heat expansions, these warpage tensions are not only induced during manufacture, but also when the articles undergo strong variations in temperature. Processes of this type are therefore only suitable for assembling materials whose coefficients of thermal expansion are in the same order of magnitude.

On peut certes, par une précontrainte dans le verre, arriver à ce que celuici puisse supporter des contraintes mécaniques beaucoup plus importantes et donc qu'il ne se brise pas dès l'apparition de tensions de gauchissement. Mais ces types de verre sont plus chers en soi et plus coûteux dans la fabrication, de sorte que les avantages obtenus par la simplification de la fabrication du cadre en matière plastique sont annihilés par la contrainte d'avoir à utiliser des types de verres spéciaux relativement chers.  It is certainly possible, by prestressing in the glass, to achieve that it can withstand much greater mechanical stresses and therefore that it does not break as soon as warping tensions appear. However, these types of glass are more expensive per se and more expensive in manufacturing, so the advantages obtained by simplifying the manufacture of the plastic frame are negated by the constraint of having to use relatively special types of glass. Dear.

Dans le document de brevet US 5 362 145, on décrit par exemple une application dans laquelle on injecte un polypropylène autour d'un verre trempé à base de soude et de chaux.  In patent document US Pat. No. 5,362,145, an application is described for example in which polypropylene is injected around a tempered glass based on soda and lime.

Ces tensions de gauchissement sont renforcées surtout par le modèle de cadre qui, en particulier, ne doit pas être symétrique dans le sens perpendiculaire au plan de la plaque. Par suite du retrait, il peut donc apparaître au refroidissement une composante de force supplémentaire dans le sens perpendiculaire au plan de la  These warpage tensions are reinforced above all by the frame model which, in particular, must not be symmetrical in the direction perpendicular to the plane of the plate. As a result of the shrinkage, an additional force component may appear on cooling perpendicular to the plane of the

<Desc/Clms Page number 3><Desc / Clms Page number 3>

plaque, qui peut entraîner un gauchissement.  plaque, which can cause warping.

De plus, la fragilité des plaques dépend de leur géométrie. En particulier dans le cas de plaques minces, la tendance au gauchissement est plus fortement marquée que dans le cas de plaques relativement épaisses. Cette grandeur dépend cependant d'une part de l'application envisagée et, d'autre part, l'utilisation de plaques minces est souhaitable pour des raisons d'économie de coût et de poids, par exemple pour des plaques de revêtement pour congélateurs. Si les côtés de la plaque de verre présentent des structures superficielles différentes (boutons, impressions, etc.), ce comportement va être plus fortement marqué, ce qui entraîne encore des différences du niveau de résistance. Des lésions très petites de la surface peuvent donc déjà conduire à la cassure.  In addition, the fragility of the plates depends on their geometry. In particular in the case of thin plates, the tendency to warp is more marked than in the case of relatively thick plates. This size however depends on the one hand on the envisaged application and, on the other hand, the use of thin plates is desirable for reasons of economy of cost and weight, for example for coating plates for freezers. If the sides of the glass plate have different surface structures (buttons, prints, etc.), this behavior will be more strongly marked, which again leads to differences in the level of resistance. Very small surface lesions can therefore already lead to breakage.

Lorsqu'il faut utiliser des matières plastiques stables à la chaleur, éventuellement renforcés avec des fibres, présentant peu de gauchissement, comme dans le cas par exemple des cadres de tables de cuisson, il faudrait prendre en considération le fait que, à cause de leur ténacité, ces matières plastiques transmettent aux plaques de vitrocéramique des tensions mécaniques particulièrement importantes.  When it is necessary to use heat-stable plastics, possibly reinforced with fibers, having little warpage, as in the case for example of hob frames, it should be taken into account that, because of their tenacity, these plastics transmit particularly high mechanical stresses to the ceramic glass plates.

Dans le document de brevet DE 196 15 371 Al, pour éviter le risque de cassure et les pics de tension, on incorpore entre la matière fragile et le cadre des éléments contenant le retrait. Mais ce procédé est coûteux, de sorte qu'il ne fournit pas de solution économique.  In patent document DE 196 15 371 A1, to avoid the risk of breakage and tension peaks, elements containing the shrinkage are incorporated between the fragile material and the frame. But this process is expensive, so it does not provide an economical solution.

Pour transmettre le moins possible de tensions à la matière fragile lors de la fabrication de l'article, on décrit dans le document de brevet US 08/890 651un procédé dans lequel on procède au thermoformage du cadre de matière plastique sur la matière fragile. Ce procédé est cependant coûteux et nécessite des outillages spéciaux qui sont chers à l'achat et que l'on ne peut pas utiliser de manière flexible.  To transmit as little tension as possible to the fragile material during the manufacture of the article, there is described in patent document US 08/890 651 a process in which the plastic frame is thermoformed on the fragile material. This process is however expensive and requires special tools which are expensive to purchase and which cannot be used flexibly.

En outre, ce procédé permet effectivement d'éviter les tensions qui sont induites lors de la fabrication de l'article. Mais ce procédé n'a guère d'effet sur les tensions qui apparaissent à cause des coefficients de dilatation thermique différents lors de fortes variations de la température. La question de la tolérance est en outre aussi problématique. Ainsi, au moment du thermoformage, la précision d'ajustement du cadre peut être insuffisante.  In addition, this method effectively makes it possible to avoid the tensions which are induced during the manufacture of the article. However, this process has little effect on the voltages which appear due to the different coefficients of thermal expansion during large variations in temperature. The question of tolerance is also problematic. Thus, at the time of thermoforming, the precision of adjustment of the frame may be insufficient.

Au vu de l'état de la technique décrit et discuté ci-dessus, il se posait le problème de concevoir un article en une matière fragile monté dans un cadre en matière thermoplastique avec lequel le risque de cassure décrit ci-dessus ne se présente que dans une mesure particulièrement réduite ou au moins réduite.  In view of the state of the art described and discussed above, there was the problem of designing an article of a fragile material mounted in a frame of thermoplastic material with which the risk of breakage described above only arises to a particularly reduced or at least reduced extent.

<Desc/Clms Page number 4> <Desc / Clms Page number 4>

Un autre problème de l'invention était constitué par le fait qu'il faudrait pouvoir fabriquer l'article décrit de façon plus détaillée précédemment à l'aide d'appareils de moulage par injection courants sans dispositifs spéciaux coûteux et sans opérations supplémentaires.  Another problem of the invention was that it would be necessary to be able to manufacture the article described in more detail above using standard injection molding machines without expensive special devices and without additional operations.

Ces problèmes, ainsi que d'autres problèmes qui n'ont pas été cités nommément en détail, mais qui se déduisent clairement de la description en introduction de l'état de la technique ou qui en dérivent de façon évidente, sont résolus par un article en matière fragile monté dans un cadre en matière thermoplastique qui contient une fraction à effet de relaxation d'un élastomère thermoplastique.  These problems, as well as other problems which have not been mentioned by name in detail, but which are clearly deduced from the description in the introduction to the state of the art or which are obviously derived therefrom, are solved by an article. of fragile material mounted in a frame of thermoplastic material which contains a relaxation effect fraction of a thermoplastic elastomer.

Grâce au fait que la matière thermoplastique contient une fraction à effet de relaxation d'un élastomère thermoplastique, on peut mettre à la disposition un article en matière fragile monté dans un cadre en matière plastique, qui ne présente pas, ou guère, de tension de gauchissement.  Thanks to the fact that the thermoplastic material contains a fraction with a relaxation effect of a thermoplastic elastomer, it is possible to make available an article of fragile material mounted in a plastic frame, which has little or no tension. warping.

L'invention permet d'obtenir entre autres les avantages particuliers suivants : # On peut encastrer par injection des matières fragiles en utilisant des outillages courants à l'aide d'un procédé de moulage par injection, sans entraîner de risque accru de cassure de l'article ainsi préparé.  The invention makes it possible, among other things, to obtain the following particular advantages: # It is possible to embed fragile materials by injection using standard tools using an injection molding process, without increasing the risk of breakage of the material. article thus prepared.

# Du fait de la fabrication, la matière plastique adhère bien à la matière fragile, de sorte que cette combinaison est particulièrement étanche.  # Due to the manufacturing, the plastic material adheres well to the fragile material, so that this combination is particularly waterproof.

# La modification de la matière permet de réduire de façon particulièrement efficace les tensions apparaissant du fait de la différence des coefficients de dilatation à la chaleur.  # The modification of the material makes it possible to reduce in a particularly effective way the tensions appearing because of the difference of the coefficients of thermal expansion.

# Le cadre en matière plastique est compatible avec les aliments, ne se tache pas et ne se raye pas.  # The plastic frame is compatible with food, does not stain or scratch.

# De plus, il ne se produit aucune coloration, ni modification de teinte sur la surface du cadre lors d'un contact de courte durée avec des objets chauds (par exemple des marmites).  # In addition, no coloring or color change occurs on the surface of the frame during short-term contact with hot objects (for example pots).

# La fabrication de l'article est particulièrement simple et économique.  # The manufacture of the article is particularly simple and economical.

Le verre, la céramique et la vitrocéramique sont des matières fragiles particulièrement préférées dans le cadre de la présente invention.  Glass, ceramic and glass ceramic are fragile materials which are particularly preferred in the context of the present invention.

Des modes de réalisation particuliers de l'article selon l'invention se caractérisent par le fait que la valeur de RTI (indice de température relative, appelé auparavant température d'utilisation prolongée) selon la norme UL 746B de la matière thermoplastique est de préférence supérieure à 120 C et de façon  Particular embodiments of the article according to the invention are characterized in that the value of RTI (relative temperature index, previously called prolonged use temperature) according to the UL 746B standard for the thermoplastic material is preferably higher at 120 C and so

<Desc/Clms Page number 5><Desc / Clms Page number 5>

particulièrement préférée supérieure à 150 C. La charge admissible de température de courte durée, qui peut se produire par exemple avec des marmites chaudes, est de préférence supérieure à 200 C, de façon particulièrement préférée supérieure à 230 C et de façon tout particulièrement préférée supérieure à 250 C.  particularly preferred above 150 C. The permissible short-term temperature load, which can occur for example with hot pots, is preferably greater than 200 C, particularly preferably greater than 230 C and very particularly preferably greater at 250 C.

Des matières thermoplastiques préférées contiennent un ou plusieurs polymères choisis dans le groupe constitué par des polyétherimides, des polyesters, des polyamides, des poly(sulfures de phénylène) ou des polyphénylènesulfones, des polyamide-imides, des polyimidesulfones, des polyméthacrylimides, des polyméthacrylimides modifiés, des poly (bismaléimides), polyesterimides, des polyvinylcarbazoles, des polycarbonates, des polysulfones, des polybenzimidazoles, des polyimides, des polymères fluorés, des polyéthercétones, des polyarylsulfones et des polyéthersulfones.  Preferred thermoplastics contain one or more polymers chosen from the group consisting of polyetherimides, polyesters, polyamides, poly (phenylene sulfides) or polyphenylene sulfones, polyamide-imides, polyimidesulfones, polymethacrylimides, polymethacrylimides, poly (bismaleimides), polyesterimides, polyvinylcarbazoles, polycarbonates, polysulfones, polybenzimidazoles, polyimides, fluorinated polymers, polyetherketones, polyarylsulfones and polyethersulfones.

Les matières thermoplastiques selon l'invention peuvent contenir des charges, par exemple pour augmenter leur résistance.  The thermoplastics according to the invention can contain fillers, for example to increase their resistance.

Parmi les élastomères thermoplastiques particulièrement préférés pouvant être utilisés selon l'invention, il y a des polyoléfines thermoplastiques, des copolymères acryliques-imides, des terpolymères d'acrylates, des élastomères polyesters thermoplastiques, des polyuréthanes thermoplastiques, des polyétheramides et des polyétheresters, ainsi que des mélanges de ces polymères.  Among the particularly preferred thermoplastic elastomers which can be used according to the invention, there are thermoplastic polyolefins, acrylic-imide copolymers, acrylate terpolymers, thermoplastic polyester elastomers, thermoplastic polyurethanes, polyetheramides and polyetheresters, as well as mixtures of these polymers.

Des élastomères thermoplastiques préférés sont fonctionnalisés pour augmenter l'adhérence au verre. La proportion d'élastomère thermoplastique peut être comprise par exemple entre 1 et 50 % en masse.  Preferred thermoplastic elastomers are functionalized to increase adhesion to glass. The proportion of thermoplastic elastomer can be for example between 1 and 50% by mass.

Par "matières fragiles" dans le cadre de la présente invention, on entend des matières qui se caractérisent par un faible coefficient de dilatation, qui est de préférence inférieur ou égal à 5 x 10-6/K. Des matières fragiles préférées sont entre autres, par exemple, des verres inorganiques, des matières céramiques et des vitrocéramiques, ces dernières ayant de façon typique un coefficient de dilatation inférieur à 1 x 10-6/K.  By "fragile materials" in the context of the present invention is meant materials which are characterized by a low coefficient of expansion, which is preferably less than or equal to 5 x 10-6 / K. Preferred brittle materials include, for example, inorganic glasses, ceramic materials and glass ceramics, the latter typically having a coefficient of expansion less than 1 x 10-6 / K.

Les verres inorganiques comprennent en particulier des masses fondues refroidies qui peuvent contenir par exemple du dioxyde de silicium (SiO), de l'oxyde de calcium (CaO), de l'oxyde de sodium (Na2O) avec en partie de grandes quantités de trioxyde de bore (B2O3), de trioxyde d'aluminium (Al2O3), d'oxyde de plomb (PbO), d'oxyde de magnésium (MgO), d'oxyde de baryum (BaO), d'oxyde de potassium (K20) et d'autres additifs.  Inorganic glasses in particular comprise cooled melts which may contain, for example, silicon dioxide (SiO), calcium oxide (CaO), sodium oxide (Na2O) with partly large amounts of trioxide boron (B2O3), aluminum trioxide (Al2O3), lead oxide (PbO), magnesium oxide (MgO), barium oxide (BaO), potassium oxide (K20) and other additives.

Les matières céramiques sont des produits obtenus à partir de matières cristallines inorganiques non métalliques. Elles comprennent en particulier des  Ceramic materials are products obtained from non-metallic inorganic crystalline materials. They include in particular

<Desc/Clms Page number 6><Desc / Clms Page number 6>

matières contenant des oxydes de point de fusion élevé comme, par exemple, de l'oxyde d'aluminium, de l'oxyde de zirconium et de l'oxyde de magnésium. On connaît en outre d'autres céramiques non oxydes comme, par exemple, Si3N4, BN, AIN, SiC, que l'on peut aussi utiliser pour fabriquer les articles selon l'invention.  materials containing high melting point oxides such as, for example, aluminum oxide, zirconium oxide and magnesium oxide. Other non-oxidized ceramics are also known, such as, for example, Si3N4, BN, AIN, SiC, which can also be used to manufacture the articles according to the invention.

Les vitrocéramiques sont des corps solides polycristallins préparés par céramisation, c'est-à-dire dévitrification contrôlée (cristallisation) de verres. Elles se forment par traitement thermique d'un verre approprié dans lequel se produisent ainsi des cristaux. Pour le déclenchement de la cristallisation, on peut aussi prendre en considération d'autres procédés comme, par exemple, une irradiation.  Vitroceramics are polycrystalline solid bodies prepared by ceramization, that is to say controlled devitrification (crystallization) of glasses. They are formed by heat treatment of a suitable glass in which crystals are produced. For the initiation of crystallization, other methods can also be considered, such as, for example, irradiation.

Ces matières vitrocéramiques contiennent encore, tout comme les matières céramiques, une certaine quantité de phase vitreuse. Les objets en vitrocéramique sont façonnés par des procédés de la technique du verre et, après le traitement thermique, possèdent les propriétés et l'aptitude à la mise en #uvre de céramiques spéciales.  These glass-ceramic materials still contain, like ceramic materials, a certain amount of glassy phase. The glass-ceramic objects are shaped by processes of the glass technique and, after the heat treatment, have the properties and the ability to use special ceramics.

Les matières thermoplastiques se distinguent pas le fait qu'on peut les déformer de façon réversible. On utilise selon l'invention de préférence des matières thermoplastiques qui ont une valeur de RTI (indice de température relative) supérieur à 120 C, de façon particulièrement préférée supérieur à 150 C. Cette valeur est déterminée selon la norme UL 746B. A cet effet, on teste la stabilité thermique à long terme des matériaux par rapport à un deuxième matériau de référence ayant des performances connues. Pour effectuer les essais dans un intervalle de temps convenable, on procède à un vieillissement accéléré des échantillons de matériaux à des températures beaucoup plus élevées, en soumettant le matériau essayé et le matériau de référence aux mêmes conditions d'essai à l'étuve.  Thermoplastics are indistinguishable from the fact that they can be deformed reversibly. Thermoplastics are preferably used according to the invention which have an RTI (relative temperature index) value greater than 120 C., particularly preferably greater than 150 C. This value is determined according to standard UL 746B. To this end, the long-term thermal stability of the materials is tested relative to a second reference material having known performances. To carry out the tests in a suitable time interval, accelerated aging of the material samples is carried out at much higher temperatures, by subjecting the test material and the reference material to the same test conditions in the oven.

En outre, la charge admissible de température de courte durée est supérieure à 200 C, de façon particulièrement préférée supérieure à 230 C, et de façon tout particulièrement préférée supérieure à 250 C. Cette température peut être déterminée par exemple selon la norme ISO 75A.  In addition, the admissible short-term temperature load is greater than 200 ° C., particularly preferably greater than 230 ° C., and very particularly preferably greater than 250 ° C. This temperature can be determined for example according to ISO standard 75A.

De plus, on préfère selon l'invention les matières plastiques qui résistent aux aliments, qui sont compatibles avec les aliments, qui ne se tachent pas et qui ne se rayent pas.  In addition, plastic materials which resist food, which are compatible with food, which do not stain and which do not scratch, are preferred according to the invention.

Les matières plastiques possédant ces propriétés peuvent contenir entre autres des polyétherimides (RTI: 180 C), des polyesters comme, par exemple, du poly(téréphtalate d'éthylène) (RTI: 150 C), du poly(téréphtalate de butylène) (RTI: 140 C), des polyamides (RTI: 140 C), des poly(sulfures de phénylène) (RTI: 200 C) ou des polyphénylènesulfones, des polyamide-imides (RTI: 260 C (à l'air)), des  The plastics having these properties can contain inter alia polyetherimides (RTI: 180 C), polyesters such as, for example, poly (ethylene terephthalate) (RTI: 150 C), poly (butylene terephthalate) (RTI : 140 C), polyamides (RTI: 140 C), poly (phenylene sulfides) (RTI: 200 C) or polyphenylenesulfones, polyamide-imides (RTI: 260 C (in air)),

<Desc/Clms Page number 7><Desc / Clms Page number 7>

polyimidesulfones (RTI: 210 C), des polyméthacrylimides, des polyméthacrylimides modifiés (RTI: 180 C), des poly(bismaléimides) (RTI: 190 C), des polyesterimides (RTI: 200 C), des polyvinylcarbazoles (RTI: 160 C), des polycarbonates (RTI: 140 C), des polysulfones (RTI: 150 C), des polybenzimidazoles (RTI: 300 C (à l'air)), des polyimides (RTI: 260 C), des polymères fluorés comme, par exemple, du polyfluoroéthylène (RTI: 250 C), des polyéthercétones (RTI: 200 C), des polyarylsulfones (RTI: 260 C) et des polyéthersulfones (RTI: 200 C). Les valeurs données entre parenthèses doivent servir d'indication à l'homme de l'art, sans entraîner de limitation.  polyimidesulfones (RTI: 210 C), polymethacrylimides, modified polymethacrylimides (RTI: 180 C), poly (bismaleimides) (RTI: 190 C), polyesterimides (RTI: 200 C), polyvinylcarbazoles (RTI: 160 C) , polycarbonates (RTI: 140 C), polysulfones (RTI: 150 C), polybenzimidazoles (RTI: 300 C (in air)), polyimides (RTI: 260 C), fluorinated polymers such as, for example , polyfluoroethylene (RTI: 250 C), polyetherketones (RTI: 200 C), polyarylsulfones (RTI: 260 C) and polyethersulfones (RTI: 200 C). The values given in parentheses should serve as an indication to those skilled in the art, without causing any limitation.

Ces polymères thermoplastiques peuvent être utilisés isolément ou sous forme de mélanges, ainsi que sous forme de copolymères. Les copolymères sont dans ce cas des polymères qui contiennent deux ou plusieurs constituants monomères des polymères précités. On peut utiliser des copolymères qui, en plus d'un ou plusieurs de ces constituants monomères, contiennent d'autres monomères non cités. Il peut s'agir en outre aussi bien de copolymères à blocs ou de copolymères greffés que de copolymères statistiques. Ces copolymères sont largement connus dans la technique.  These thermoplastic polymers can be used singly or in the form of blends, as well as in the form of copolymers. The copolymers are in this case polymers which contain two or more monomer components of the abovementioned polymers. Copolymers can be used which, in addition to one or more of these monomer components, contain other monomers not mentioned. They can also be block copolymers or graft copolymers as well as random copolymers. These copolymers are widely known in the art.

Les masses molaires de ces polymères ou copolymères sont déterminées d'une part en fonction des propriétés mécaniques désirées et d'autre part par l'aptitude à la mise en oeuvre thermoplastique. Ces propriétés dépendent elles-mêmes de l'utilisation de l'article, de sorte que l'on ne peut pas indiquer de limite générale en ce qui concerne la masse molaire de tous les polymères précités.  The molar masses of these polymers or copolymers are determined on the one hand as a function of the desired mechanical properties and on the other hand by the suitability for thermoplastic processing. These properties themselves depend on the use of the article, so that one cannot indicate a general limit with regard to the molar mass of all the abovementioned polymers.

La préparation de ces polymères, copolymères et mélanges est connue de l'homme de l'art, et ces matières thermoplastiques sont aussi pour la plupart disponibles dans le commerce.  The preparation of these polymers, copolymers and mixtures is known to those skilled in the art, and these thermoplastic materials are also for the most part commercially available.

Pour modifier les propriétés des matières plastiques, on peut ajouter des additifs aux polymères. Ces additifs comprennent entre autres des antistatiques, des antioxydants, des agents de démoulage, des agents ignifuges, des lubrifiants, des colorants, des agents améliorant l'écoulement, des charges, des agents adhésifs, en particulier des composés de silane, des stabilisants à la lumière et des composés organiques du phosphore, comme des phosphites ou des phosphonates, des pigments, des agents de protection contre les intempéries et des plastifiants.  To modify the properties of plastics, additives to polymers can be added. These additives include, among others, antistatic agents, antioxidants, release agents, flame retardants, lubricants, dyes, flow improvers, fillers, adhesive agents, in particular silane compounds, stabilizers for light and organic phosphorus compounds such as phosphites or phosphonates, pigments, weather protection agents and plasticizers.

Des additifs particulièrement préférés sont des charges comme, par exemple, du carbonate de calcium naturel et synthétique, la dolomite, le sulfate de calcium, des silicates comme, par exemple, le silicate d'aluminium, le silicate de zirconium, le talc, le kaolin, le mica, le feldspath, la néphéline-syénite, la wollastonite, mais aussi des billes de verre ou des billes de silicate, du dioxyde de  Particularly preferred additives are fillers such as, for example, natural and synthetic calcium carbonate, dolomite, calcium sulfate, silicates such as, for example, aluminum silicate, zirconium silicate, talc, kaolin, mica, feldspar, nepheline-syenite, wollastonite, but also glass beads or silicate beads, dioxide

<Desc/Clms Page number 8><Desc / Clms Page number 8>

silicium sous forme de sable, de quartz, de quartzite, de novaculite, de perlite, de tripoli et de terre à diatomées, du sulfate de baryum, des carbures comme, par exemple, SiC, des sulfures (par exemple MoS2, ZnS), ou encore des titanates comme, par exemple, BaTi03, des molybdates comme, par exemple, le molybdate de zinc, de calcium, de baryum ou de strontium, des phosphates comme, par exemple, le phosphate de zinc, de calcium ou de magnésium. Des poudres métalliques ou des oxydes métalliques comme, par exemple, une poudre d'aluminium, une poudre d'argent ou l'hydroxyde d'aluminium, conviennent bien aussi. On peut aussi utiliser du noir de carbone, de la poudre de graphite, de la sciure de bois, des fibres synthétiques (à base de poly(téréphtalate d'éthylène) ou de poly(alcool vinylique)), des fibres de basalte, des fibres de carbone, des fibres d'aramide, des fibres de polybenzimidazole, des fibres de PEEK, des fibres de polyéthylène, des fibres de bore, des fibres de céramique. On utilise les additifs en les quantités habituelles, à savoir jusqu'à 80 % en masse, de préférence jusqu'à 30 % en masse par rapport à la masse totale. Lorsque cette quantité est supérieure à 80 % en masse par rapport à la masse totale, les propriétés des compositions polymérisables comme, par exemple, l'aptitude à la mise en #uvre, peuvent être altérées.  silicon in the form of sand, quartz, quartzite, novaculite, perlite, tripoli and diatomaceous earth, barium sulphate, carbides such as, for example, SiC, sulphides (for example MoS2, ZnS), or alternatively titanates such as, for example, BaTiO3, molybdates such as, for example, zinc, calcium, barium or strontium molybdate, phosphates such as, for example, zinc, calcium or magnesium phosphate. Metallic powders or metallic oxides such as, for example, aluminum powder, silver powder or aluminum hydroxide are also suitable. Carbon black, graphite powder, sawdust, synthetic fibers (based on poly (ethylene terephthalate) or poly (vinyl alcohol)), basalt fibers, carbon fibers, aramid fibers, polybenzimidazole fibers, PEEK fibers, polyethylene fibers, boron fibers, ceramic fibers. The additives are used in the usual amounts, namely up to 80% by mass, preferably up to 30% by mass relative to the total mass. When this amount is greater than 80% by mass relative to the total mass, the properties of the polymerizable compositions such as, for example, the workability, can be impaired.

Les élastomères thermoplastiques, appelés aussi caoutchoucs thermoplastiques, élastoplastes ou matières thermoélastiques, possèdent dans le cas idéal une combinaison des caractéristiques d'emploi des élastomères et des propriétés de transformation des matières thermoplastiques.  Thermoplastic elastomers, also called thermoplastic rubbers, elastoplasts or thermoelastic materials, ideally have a combination of the characteristics of use of elastomers and the processing properties of thermoplastic materials.

Cela peut être obtenu par le fait que, dans les matières plastiques correspondantes, il y a en même temps des segments souples et élastiques ayant une ductilité élevée et une basse température de transition vitreuse, et des segments durs, cristallisables, ayant une faible ductilité, une température de transition vitreuse élevée et une tendance à former des produits d'association.  This can be obtained by the fact that, in the corresponding plastics, there are at the same time flexible and elastic segments having a high ductility and a low glass transition temperature, and hard, crystallizable segments having a low ductility, a high glass transition temperature and a tendency to form association products.

Les segments souples et durs doivent être incompatibles entre eux et se trouver sous forme de phases individuelles qui ne se pénètrent pas. Il peut s'agir de constituants d'une seule macromolécule ou ils peuvent se trouver en répartition de phases microhétérogène d'élastomères dans des matières thermoplastiques ou de matières thermoplastiques dans des plastifiants, polymères aussi. Les élastomères thermoplastiques ont de façon caractéristique des sites de réticulation thermolabiles, dissociables de façon réversible.  The soft and hard segments must be incompatible with each other and be in the form of individual phases which do not penetrate. They may be constituents of a single macromolecule or they may be found in the distribution of microheterogeneous phases of elastomers in thermoplastic materials or of thermoplastic materials in plasticizers, also polymers. Thermoplastic elastomers typically have thermolabile crosslinking sites, reversibly dissociable.

Des élastomères thermoplastiques préférés selon l'invention sont par exemple des terpolymères à base d'acrylates et de méthacrylates, des copolymères contenant de l'éthylène, du propylène, du styrène et d'autres monomères insaturés  Preferred thermoplastic elastomers according to the invention are for example terpolymers based on acrylates and methacrylates, copolymers containing ethylene, propylene, styrene and other unsaturated monomers

<Desc/Clms Page number 9><Desc / Clms Page number 9>

comme l'anhydride maléique, par exemple des copolymères de styrène à base de SBS (TPE-S), des élastomères thermoplastiques styréniques, des copolymères à blocs styrène-éthylène-butadiène-styrène + de l'anhydride maléique, des copolymères styrène-anhydride maléique à haute résistance au choc, des copolymères acryliqueimide, des élastomères polyesters thermoplastiques, des élastomères EPDM SAN, des élastomères acryliques de type à noyau et enveloppe, des copolymères à blocs à base de polyalkylèneéther-diols + esters d'acides dicarboxyliques aliphatiques à longue chaîne avec des segments de PBT (TPE-E), des polyuréthanes thermoplastiques, des polyétheramides thermoplastiques et des polyétheresters thermoplastiques.  such as maleic anhydride, for example SBS-based styrene copolymers (TPE-S), styrenic thermoplastic elastomers, styrene-ethylene-butadiene-styrene block copolymers + maleic anhydride, styrene-anhydride copolymers maleic high impact strength, acrylicimide copolymers, thermoplastic polyester elastomers, EPDM SAN elastomers, core and shell type acrylic elastomers, block copolymers based on polyalkylene ether diols + long aliphatic dicarboxylic acid esters chain with segments of PBT (TPE-E), thermoplastic polyurethanes, thermoplastic polyetheramides and thermoplastic polyetheresters.

Des élastomères thermoplastiques préférés sont fonctionnalisés pour augmenter l'adhérence au verre. Ils contiennent par exemple des restes dérivés de l'anhydride maléique. La fonctionnalisation peut s'effectuer entre autres par polymérisation de monomères en présence d'anhydride maléique. Mais elle peut aussi se faire par greffage de ce dernier sur un polymère ou un copolymère. Des techniques appropriées sont bien connues dans ce domaine.  Preferred thermoplastic elastomers are functionalized to increase adhesion to glass. They contain, for example, residues derived from maleic anhydride. The functionalization can be carried out inter alia by polymerization of monomers in the presence of maleic anhydride. But it can also be done by grafting the latter onto a polymer or a copolymer. Appropriate techniques are well known in this field.

La préparation des élastomères thermoplastiques est bien connue dans la technique. Mais nombre de ces élastomères existent aussi dans le commerce, entre autres le Paraloid EXL# de Rohm and Haas, qui est un élastomère à base de butadiène, de styrène et de (méth) acrylates, le Kraton de Shell, qui est un élastomère à base de styrène, d'éthylène et de butadiène, le Cariflex de Shell, le Bargaflex de Bergmann, le type Sunigum de Goodyear Chemicals Europe, l'Elix# de Monsanto, le Hyrtel# de DuPont, le Lomod de GE Plastics, l'Exxelor# d'Exxon, le Royaltu d'Uniroyal et l'Unituf# d'Uniroyal.  The preparation of thermoplastic elastomers is well known in the art. But many of these elastomers also exist commercially, inter alia Paraloid EXL # from Rohm and Haas, which is an elastomer based on butadiene, styrene and (meth) acrylates, Kraton from Shell, which is an elastomer with based on styrene, ethylene and butadiene, Cariflex from Shell, Bargaflex from Bergmann, Sunigum type from Goodyear Chemicals Europe, Elix # from Monsanto, Hyrtel # from DuPont, Lomod from GE Plastics, Exxelor # of Exxon, the Royaltu of Uniroyal and the Unituf # of Uniroyal.

Les élastomères thermoplastiques sont présents dans la matière thermoplastique en une quantité efficace pour la relaxation et sont choisis de préférence de façon à être compatibles avec la matière plastique matrice. Cela signifie que la quantité d'élastomère thermoplastique est suffisante pour réduire les tensions qui apparaissent par suite de différences de dilatation thermique ou d'un retrait.  The thermoplastic elastomers are present in the thermoplastic material in an amount effective for relaxation and are preferably chosen so as to be compatible with the matrix plastic material. This means that the amount of thermoplastic elastomer is sufficient to reduce the stresses which arise as a result of differences in thermal expansion or shrinkage.

La capacité de relaxation de la matière plastique peut être déterminée aux fins de la présente invention selon la norme DIN 53441.  The relaxation capacity of the plastic can be determined for the purposes of the present invention according to DIN 53441.

Cette capacité de relaxation de la matière plastique doit être au moins assez grande pour pouvoir diminuer la tension induite par le retrait de la matière plastique.  This capacity for relaxation of the plastic material must be at least large enough to be able to reduce the tension induced by the withdrawal of the plastic material.

La quantité d'élastomère thermoplastique dépend aussi bien de  The amount of thermoplastic elastomer also depends on

<Desc/Clms Page number 10><Desc / Clms Page number 10>

l'élastomère thermoplastique choisi que de la matière thermoplastique. Cette quantité est cependant comprise en général entre 1 % en masse et 50 % en masse. Si on utilise une quantité plus grande, la solidité et la résistance de la matière plastique peuvent dans certains cas ne plus satisfaire les exigences établies. Si on utilise une quantité plus faible, les tensions ne sont plus suffisamment réduites, ce qui peut entraîner le risque de cassure décrit précédemment.  the thermoplastic elastomer chosen only from the thermoplastic material. This amount is however generally between 1% by mass and 50% by mass. If a larger amount is used, the strength and resistance of the plastic may in some cases no longer meet the established requirements. If a smaller amount is used, the tensions are no longer sufficiently reduced, which can lead to the risk of breakage described above.

La quantité d'élastomère thermoplastique peut être d'autant plus grande que la température d'utilisation prolongée de l'élastomère est élevée. Dans le cas où la température d'utilisation prolongée se situe par exemple dans le domaine de la résistance à la température de la matière plastique de la matrice, la quantité d'élastomère peut aussi être supérieure à l'intervalle indiqué. Il faut d'autant plus réduire la quantité d'élastomère que sa température d'utilisation prolongée est basse.  The quantity of thermoplastic elastomer can be all the greater the higher the temperature of prolonged use of the elastomer. In the case where the prolonged use temperature is for example in the field of the temperature resistance of the plastic of the matrix, the amount of elastomer can also be greater than the indicated range. It is all the more necessary to reduce the amount of elastomer as its prolonged temperature of use is low.

On peut mélanger les constituants de la matière plastique par un moyen quelconque connu de l'homme de l'art. On peut le faire par exemple dans une extrudeuse, ce qui permet d'obtenir un produit granulé. Mais on peut aussi transformer ultérieurement le mélange sans l'isoler.  The constituents of the plastic can be mixed by any means known to those skilled in the art. This can be done for example in an extruder, which makes it possible to obtain a granulated product. However, the mixture can also be transformed later without isolating it.

Les articles sont cependant fabriqués de façon particulièrement préférée par moulage par injection. A cet effet, on introduit par exemple la plaque de matière fragile dans un moule. On injecte ensuite dans le moule le mélange de matière plastique liquide, contenant au moins un polymère thermoplastique et un élastomère thermoplastique. On refroidit ensuite la matière plastique et on démoule l'article.  The articles are, however, particularly preferably produced by injection molding. For this purpose, for example, the plate of fragile material is introduced into a mold. The mixture of liquid plastic material then containing the at least one thermoplastic polymer and one thermoplastic elastomer is injected into the mold. The plastic is then cooled and the article is removed from the mold.

Le procédé de moulage par injection est connu de l'homme de l'art, les paramètres précis, comme la pression ou la température de la composition à mouler et du moule, pouvant se déduire par exemple des indications du fabricant.  The injection molding process is known to those skilled in the art, the precise parameters, such as the pressure or the temperature of the composition to be molded and of the mold, which can be deduced for example from the manufacturer's indications.

La technique du moulage par injection est particulièrement avantageuse aussi parce qu'elle permet d'utiliser les plaques de matière fragile sans traitement préalable. Par "traitement préalable", il faut entendre dans le cadre de la présente invention par exemple le ponçage et/ou le polissage des bords, et une trempe de la matière fragile pour en augmenter la résistance.  The injection molding technique is also particularly advantageous because it makes it possible to use the plates of fragile material without prior treatment. By "pretreatment" is meant in the context of the present invention for example the sanding and / or polishing of the edges, and a quenching of the brittle material to increase its resistance.

Pour des raisons esthétiques, le cadre en matière plastique peut par exemple comporter en outre des éléments métalliques ou d'autres ornements.  For aesthetic reasons, the plastic frame may, for example, also include metal elements or other ornaments.

On peut utiliser les articles en particulier comme tables de cuisson en vitrocéramique, comme plaques pour des appareils à griller, comme portes de fours à micro-ondes, comme tablettes de réfrigérateurs et comme plaques de revêtement pour des congélateurs. La composition de la matière plastique, ainsi que celle de la matière fragile, peuvent être choisies en fonction des exigences spéciales de ces exemples de  The articles can in particular be used as ceramic hobs, as plates for broilers, as doors for microwaves, as shelves for refrigerators and as cladding plates for freezers. The composition of the plastic material, as well as that of the fragile material, can be chosen according to the special requirements of these examples of

<Desc/Clms Page number 11><Desc / Clms Page number 11>

domaines d'application.  application areas.

D'autres développements et avantages de l'invention découlent de la description d'exemples de réalisation représentés sur les dessins.  Other developments and advantages of the invention arise from the description of exemplary embodiments shown in the drawings.

La figure 1 présente une vue de haut d'une plaque en matière fragile montée dans un cadre de matière plastique qui contient une fraction à effet de relaxation d'un élastomère thermoplastique.  Figure 1 shows a top view of a fragile material plate mounted in a plastic frame which contains a relaxation effect fraction of a thermoplastic elastomer.

La figure 2 montre un article selon l'invention vu en coupe transversale.  Figure 2 shows an article according to the invention seen in cross section.

La figure 3 montre les forces qui résultent inévitablement, lors du refroidissement, des différences de dilatation thermique et du retrait dépendant de la matière.  Figure 3 shows the forces that inevitably result, upon cooling, from differences in thermal expansion and material-dependent shrinkage.

La figure 4 montre les propriétés de relaxation de différentes matières plastiques.  Figure 4 shows the relaxation properties of different plastics.

L'article en forme de plaque de la figure 1 est un exemple de réalisation préféré pour un article plat. On peut aussi utiliser des articles en matière fragile ayant une autre forme. L'article en forme de plaque de la figure 1 ne doit pas obligatoirement être entièrement plan. Il peut aussi être par exemple bombé ou biseauté.  The plate-shaped article of Figure 1 is a preferred embodiment for a flat article. It is also possible to use articles of fragile material having another shape. The plate-shaped article in Figure 1 need not be completely flat. It can also be, for example, curved or beveled.

Sur la figure 2, on montre une coupe de la figure 1, dans laquelle on peut voir que le cadre de matière plastique (2) peut entourer la plaque de vitrocéramique aussi bien au-dessus qu'au-dessous du cadre. Ce recouvrement complet des bords n'est pas absolument nécessaire pour certaines applications. Mais il est préféré dans de nombreux cas, parce qu'il permet d'éviter des altérations des bords, par exemple des fissures, qui peuvent entraîner la cassure de l'article.  In FIG. 2, a section of FIG. 1 is shown, in which it can be seen that the plastic frame (2) can surround the glass-ceramic plate both above and below the frame. This complete covering of the edges is not absolutely necessary for certain applications. But it is preferred in many cases, because it avoids alterations of the edges, for example cracks, which can cause the article to break.

Les forces décrites ci-dessus, qui peuvent se développer dans le plan de la plaque avec un risque accru de cassure, sont représentées à titre d'exemple sur la figure 3. La composante de force (3) du cadre s'exerce en particulier dans la zone des coins et peut entraîner la cassure du cadre. D'autre part, les différences de dilatation thermique et le comportement au retrait, qui dépend de la matière, de la matière plastique peuvent donner dans la vitrocéramique des forces (4) qui provoquent une tension de gauchissement et peuvent entraîner la cassure de la matière fragile.  The forces described above, which can develop in the plane of the plate with an increased risk of breakage, are shown by way of example in FIG. 3. The force component (3) of the frame is exerted in particular in the corner area and may cause the frame to break. On the other hand, the differences in thermal expansion and the shrinkage behavior, which depends on the material, on the plastic material can give forces in the glass ceramic (4) which cause warping tension and can cause the material to break. brittle.

Les forces qui s'exercent perpendiculairement à ce plan sont certes aussi diminuées par le cadre de matière plastique selon l'invention, mais dépendent beaucoup du modèle de cadre et peuvent donc difficilement être représentées sous une forme générale.  The forces which are exerted perpendicular to this plane are certainly also reduced by the plastic frame according to the invention, but depend very much on the frame model and can therefore hardly be represented in general form.

Toutes ces forces sont absorbées par l'élastomère thermoplastique contenu selon l'invention dans la matière plastique, ce qui permet d'éviter la cassure  All these forces are absorbed by the thermoplastic elastomer contained according to the invention in the plastic, which prevents breakage.

<Desc/Clms Page number 12><Desc / Clms Page number 12>

de la plaque de verre ou du cadre.  glass plate or frame.

La figure 4 décrit l'évolution de la tension dans le cadre après le démoulage pour différentes matières thermoplastiques aptes à la relaxation. Le diagramme représente la tension de traction a dans le cadre en matière plastique en fonction du temps t.  FIG. 4 describes the development of the tension in the frame after demolding for different thermoplastic materials capable of relaxation. The diagram shows the tensile tension a in the plastic frame as a function of time t.

Après le démoulage, la tension augmente jusqu'à ce que le cadre soit arrivé à la température ambiante (instant t1), la tension initiale #0 étant due au refroidissement de la matière plastique de la température de fusion à la température du moule ou à la solidification de la matière plastique.  After demolding, the tension increases until the frame has reached room temperature (time t1), the initial tension # 0 being due to the cooling of the plastic material from the melting temperature to the mold temperature or solidification of the plastic.

Pour une matière qui ne présente pas de relaxation, l'allure de la courbe correspond à la courbe 1. Mais, grâce à leurs propriétés de fluage, les matières plastiques ont une petite relaxation qui se renforce à haute température (courbes 2 et 3). Il est cependant critique ici que la tension de rupture de longue durée admissible #max soit dépassée en permanence, de sorte que le cadre peut se casser n'importe quand, en particulier sous l'effet de forces mécaniques extérieures ou d'un refroidissement extrême (par exemple lors du transport).  For a material which does not exhibit relaxation, the shape of the curve corresponds to curve 1. But, thanks to their creep properties, plastics have a small relaxation which is reinforced at high temperature (curves 2 and 3) . However, it is critical here that the permissible long-term rupture voltage #max is permanently exceeded, so that the frame can break at any time, in particular under the effect of external mechanical forces or extreme cooling. (for example during transport).

Un cadre en matière plastique selon la présente invention présente une évolution de la tension correspondant à la courbe 4. La tension présente d'abord un accroissement de courte durée par suite du refroidissement. Mais, en parallèle, la matière plastique commence à se relaxer grâce à l'élastomère qui y est incorporé. En conséquence, la tension maximale apparue s'abaisse et passe au-dessous de la tension de rupture de longue durée maximale admissible après le temps t2 (qui est d'environ 1 heure pour la plupart des matières plastiques).  A plastic frame according to the present invention has an evolution of the voltage corresponding to curve 4. The voltage first has a short-term increase as a result of cooling. But, in parallel, the plastic material begins to relax thanks to the elastomer which is incorporated therein. As a result, the maximum voltage which appears drops and falls below the maximum permissible long-term rupture voltage after time t2 (which is about 1 hour for most plastics).

La tension de rupture de longue durée admissible #max n'est pas une grandeur absolue, mais dépend par exemple de la matière thermoplastique utilisée. Il est cependant essentiel que les articles selon l'invention, en particulier par exemple des tables de cuisson en vitrocéramique, résistent à l'essai du marteau à ressort selon la norme EN 60335-1, aussi bien après le moulage par injection qu'après des cycles de chauffage/refroidissement. A cet effet, on donne à chaque fois 3 coups à 0,5 Nm avec le marteau à ressort sur le cadre en matière plastique, et ni le cadre en matière plastique, ni la surface de cuisson ne doivent présenter de lésions, par exemple des fissures.  The permissible long-term rupture voltage #max is not an absolute quantity, but depends, for example, on the thermoplastic material used. It is however essential that the articles according to the invention, in particular for example ceramic hobs, withstand the test of the spring hammer according to standard EN 60335-1, both after injection molding and after heating / cooling cycles. For this purpose, 3 strokes at 0.5 Nm are struck each time with the spring hammer on the plastic frame, and neither the plastic frame nor the cooking surface should show any damage, for example cracks.

La fraction active constituée de l'élastomère thermoplastique assure en outre le fait que, lors de l'injection ou des cycles de chauffage/refroidissement, la surface de cuisson reste plane, de façon qu'il n'y ait que de très faibles variations par rapport à l'état idéal. Pour des dimensions des bords typiques de 500 x 600 mm  The active fraction made up of the thermoplastic elastomer further ensures that, during injection or heating / cooling cycles, the cooking surface remains flat, so that there are only very slight variations. compared to the ideal state. For typical edge dimensions of 500 x 600 mm

<Desc/Clms Page number 13><Desc / Clms Page number 13>

(épaisseur de 0,4 cm), la variation après le moulage par injection devrait être en général inférieure à 0,1% de la diagonale de la plaque.  (0.4 cm thick), the variation after injection molding should generally be less than 0.1% of the diagonal of the plate.

Les articles selon l'invention ont d'excellentes propriétés et d'excellentes possibilités d'utilisation. Par exemple, les tables de cuisson en vitrocéramique qui sont montées selon l'invention dans un cadre en matière thermoplastique résistent sans problème, grâce à leur grande résistance mécanique, à l'essai de déformation par relaxation des contraintes du moule selon la norme UL 746C, à l'essai de la chute de la bille selon la norme UL 858, à l'essai de chute d'une marmite selon la norme EN 60335-2. 6 ou à l'essai de dureté à la bille selon la norme EN 60335-1, chapitre 30.6.  The articles according to the invention have excellent properties and excellent possibilities of use. For example, ceramic glass hobs which are mounted according to the invention in a thermoplastic frame easily withstand, thanks to their high mechanical resistance, the deformation test by relaxation of the mold stresses according to UL 746C standard. , to the ball drop test according to standard UL 858, to the drop test of a pot according to standard EN 60335-2. 6 or the ball hardness test according to standard EN 60335-1, chapter 30.6.

De plus, les articles ont d'excellentes propriétés de surface, qui peuvent être établies par une résistance aux rayures élevée selon la norme DIN 53799 et une résistance à l'abrasion élevée selon la norme ASTM D1044. La surface n'est pas sensible à la salissure, en particulier même à chaud, et résiste aux produits de nettoyage chimiques.  In addition, the articles have excellent surface properties, which can be established by a high scratch resistance according to DIN 53799 and a high abrasion resistance according to ASTM D1044. The surface is not sensitive to dirt, especially when hot, and is resistant to chemical cleaning products.

Les articles de la présente invention résistent en outre aux essais d'inflammabilité selon les normes UL-94 et ISO 4589.  The articles of the present invention also withstand the flammability tests according to UL-94 and ISO 4589 standards.

Le cadre en matière plastique adhère de manière particulièrement étanche au corps en céramique, cette propriété étant conservée même après chauffage et refroidissement.  The plastic frame adheres particularly tightly to the ceramic body, this property being retained even after heating and cooling.

En outre, les articles selon l'invention satisfont de manière remarquable aux propriétés d'utilisation qui sont établies par exemple par les normes DIN 44546, DIN 44547 et DIN 44548. In addition, the articles according to the invention remarkably satisfy the properties of use which are established for example by standards DIN 44546, DIN 44547 and DIN 44548.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Article en matière fragile, monté dans un cadre en matière thermoplastique, caractérisé en ce que la matière thermoplastique contient une fraction à effet de relaxation constituée d'un élastomère thermoplastique. 1. An article of fragile material, mounted in a frame of thermoplastic material, characterized in that the thermoplastic material contains a relaxation effect fraction consisting of a thermoplastic elastomer. 2. Article selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière fragile est constituée essentiellement de verre, de céramique ou de vitrocéramique.  2. Article according to claim 1, characterized in that the fragile material consists essentially of glass, ceramic or glass ceramic. 3. Article selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'indice de température relative de la matière thermoplastique est supérieur à 120 C et en ce que la charge admissible de température de courte durée est supérieure à 200 C.  3. Article according to claim 1 or 2, characterized in that the relative temperature index of the thermoplastic material is greater than 120 C and in that the permissible short-term temperature load is greater than 200 C. 4. Article selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la matière thermoplastique contient un ou plusieurs polymères choisis dans le groupe constitué par des polyétherimides, des polyesters, des polyamides, des poly(sulfures de phénylène) ou des polyphénylènesulfones, des polyamide-imides, des polyimidesulfones, des polyméthacrylimides, des polyméthacrylimides modifiés, des poly (bismaléimides), polyesterimides, des polyvinylcarbazoles, des polycarbonates, des polysulfones, des polybenzimidazoles, des polyimides, des polymères fluorés, des polyéthercétones, des polyarylsulfones et des polyéthersulfones.  4. Article according to any one of the preceding claims, characterized in that the thermoplastic material contains one or more polymers chosen from the group consisting of polyetherimides, polyesters, polyamides, poly (phenylene sulfides) or polyphenylenesulfones, polyamide-imides, polyimidesulfones, polymethacrylimides, modified polymethacrylimides, poly (bismaleimides), polyesterimides, polyvinylcarbazoles, polycarbonates, polysulfones, polybenzimidazoles, polyimides, fluorinated polymers, polyether ketones, polyether sulfones . 5. Article selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la matière thermoplastique contient une ou plusieurs charges.  5. Article according to any one of the preceding claims, characterized in that the thermoplastic material contains one or more fillers. 6. Article selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élastomère thermoplastique est fonctionnalisé pour avoir une meilleure adhérence au verre.  6. Article according to any one of the preceding claims, characterized in that the thermoplastic elastomer is functionalized to have better adhesion to the glass. 7. Article selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la proportion d'élastomère thermoplastique est comprise entre 1 et 50 % en masse.  7. Article according to any one of the preceding claims, characterized in that the proportion of thermoplastic elastomer is between 1 and 50% by mass. 8. Article selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élastomère thermoplastique est choisi dans le groupe constitué par des polyoléfines thermoplastiques, des copolymères acryliques-imides, des terpolymères d'acrylates, des élastomères polyesters thermoplastiques, des polyuréthanes thermoplastiques, des polyétheramides et des polyétheresters, ainsi que des mélanges de ces polymères.  8. Article according to any one of the preceding claims, characterized in that the thermoplastic elastomer is chosen from the group consisting of thermoplastic polyolefins, acrylic-imide copolymers, terpolymers of acrylates, thermoplastic polyester elastomers, polyurethanes thermoplastics, polyetheramides and polyetheresters, as well as mixtures of these polymers. 9. Procédé de fabrication d'un article selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on applique le cadre sur la matière fragile par moulage par injection.  9. A method of manufacturing an article according to any one of the preceding claims, characterized in that the frame is applied to the fragile material by injection molding. <Desc/Clms Page number 15> <Desc / Clms Page number 15> 10. Utilisation de l'article selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 comme surface de cuisson. 10. Use of the article according to any one of claims 1 to 8 as a cooking surface.
FR0000114A 1999-01-07 2000-01-06 ARTICLE IN FRAGILE MATERIAL, MOUNTED IN A FRAME IN THERMOPLASTIC MATERIAL STABLE AT TEMPERATURE AND SUITABLE FOR RELAXATION Expired - Fee Related FR2788334B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1999100178 DE19900178C1 (en) 1999-01-07 1999-01-07 Brittle glass and/or ceramic body for example for a cooking surface, is held in a thermoplastic frame with an elastomer content with a relaxation effect to reduce breakages to minimum levels

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2788334A1 true FR2788334A1 (en) 2000-07-13
FR2788334B1 FR2788334B1 (en) 2002-04-19

Family

ID=7893615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0000114A Expired - Fee Related FR2788334B1 (en) 1999-01-07 2000-01-06 ARTICLE IN FRAGILE MATERIAL, MOUNTED IN A FRAME IN THERMOPLASTIC MATERIAL STABLE AT TEMPERATURE AND SUITABLE FOR RELAXATION

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE19900178C1 (en)
FR (1) FR2788334B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2366953A1 (en) * 2010-03-18 2011-09-21 Electrolux Home Products Corporation N.V. Gas cooking appliance

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10207515B4 (en) * 2002-02-22 2004-12-02 Schott Ag Cooking system with a cooking surface and a holder
DE10225337A1 (en) * 2002-06-06 2003-12-24 Schott Glas Cooking system with directly heated glass ceramic plate
DE20312382U1 (en) * 2003-08-11 2003-10-16 Bsh Bosch Siemens Hausgeraete Refrigerator with ceramic shelves
DE102005010886A1 (en) * 2005-03-09 2006-09-14 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Ceramic hob comprises a glass plate with a plastic element made of a cross-linked polymer, side sections and support elements
FR2889580B1 (en) * 2005-08-02 2013-11-22 Eurokera COOKING PLATE, COOKING APPARATUS, AND PLATE MANUFACTURING METHOD
DE102005050057A1 (en) * 2005-10-19 2007-04-26 Saurer Gmbh & Co. Kg Housing for an optical measuring device and method for producing a housing
FR2889581B1 (en) * 2005-12-15 2008-10-24 Eurokera Sa METHOD FOR MANUFACTURING A COVER, COVER, COOKING APPARATUS, AND USE OF THE COVER
ES2311360B1 (en) * 2006-07-07 2009-12-02 Bsh Electrodomesticos España, S.A. APPLIANCE APPLIANCE.
DE102008061156A1 (en) * 2008-12-09 2010-06-10 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung hybrid optics
DE102010016315A1 (en) * 2010-04-01 2011-10-06 Paul Hettich Gmbh & Co. Kg Hardware and household appliance
EP2615377B1 (en) * 2012-01-13 2017-05-03 Electrolux Home Products Corporation N.V. Oven cavity and oven
CN103660127B (en) * 2012-09-07 2016-05-04 汉达精密电子(昆山)有限公司 Glass is inserted mold injection molding method and products thereof
DE102019131625A1 (en) * 2019-11-22 2021-05-27 Kautex Textron Gmbh & Co. Kg Edge design of a flat stiffening structure for a component

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4249517A (en) * 1978-02-13 1981-02-10 Burgess Carlton M Composite molded article and method of making the same
EP0173907A1 (en) * 1984-09-01 1986-03-12 BASF Aktiengesellschaft Method of enveloping the edges of glass panes with elastic polyisocyanate-polyaddition products
EP0449347A1 (en) 1990-03-28 1991-10-02 Balay, S.A. A process for manufacturing a unit comprising a ceramic glass, to be placed on a top surface
US5362145A (en) 1991-03-07 1994-11-08 Donnelly Corporation Molded refrigerator shelf
FR2744201A1 (en) * 1996-01-26 1997-08-01 Eurokera Vitreous ceramic cooking plate
DE19615371A1 (en) 1996-04-19 1997-10-23 Schott Glaswerke Molded body made of brittle material, encased in an overmolded plastic holding frame and method for enclosing the shaped body with the holding frame

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4249517A (en) * 1978-02-13 1981-02-10 Burgess Carlton M Composite molded article and method of making the same
EP0173907A1 (en) * 1984-09-01 1986-03-12 BASF Aktiengesellschaft Method of enveloping the edges of glass panes with elastic polyisocyanate-polyaddition products
EP0449347A1 (en) 1990-03-28 1991-10-02 Balay, S.A. A process for manufacturing a unit comprising a ceramic glass, to be placed on a top surface
US5362145A (en) 1991-03-07 1994-11-08 Donnelly Corporation Molded refrigerator shelf
FR2744201A1 (en) * 1996-01-26 1997-08-01 Eurokera Vitreous ceramic cooking plate
DE19615371A1 (en) 1996-04-19 1997-10-23 Schott Glaswerke Molded body made of brittle material, encased in an overmolded plastic holding frame and method for enclosing the shaped body with the holding frame

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2366953A1 (en) * 2010-03-18 2011-09-21 Electrolux Home Products Corporation N.V. Gas cooking appliance
WO2011113705A1 (en) * 2010-03-18 2011-09-22 Electrolux Home Products Corporation N.V. Gas cooking appliance
AU2011229358B2 (en) * 2010-03-18 2015-05-07 Electrolux Home Products Corporation N.V. Gas cooking appliance and process for producing same

Also Published As

Publication number Publication date
FR2788334B1 (en) 2002-04-19
DE19900178C1 (en) 2000-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2788334A1 (en) ARTICLE IN FRAGILE MATERIAL, MOUNTED IN A FRAME IN THERMOPLASTIC MATERIAL STABLE AT TEMPERATURE AND SUITABLE FOR RELAXATION
TWI353301B (en) Plastic substrate for display and display element
EP0450994B1 (en) Composition coextrudable with polyvinylidenefluoride
JP5468369B2 (en) Resin glass for automobile and manufacturing method thereof
US20100174022A1 (en) Composition with increased stress cracking resistance
EP2678284A2 (en) Improved frit materials, and method of making vacuum insulating glass units including the same
Mijović et al. Property‐morphology relationships of polymethylmethacrylate/polyvinylidenefluoride blends
EP2493826A1 (en) Silico-sodo-calcic glass-ceramic material
FR2508026A1 (en) REFRACTORY MINERAL COMPOSITIONS BASED ON POWDERED MINERAL OXIDES
FR2497508A1 (en) PROCESS FOR PRODUCING ENAMELLED CERAMIC SUBSTRATE
US7229222B2 (en) Package sealing means and photonic device packages so formed
EP3344717A1 (en) Photopolymerisable adhesive composition
EP0246936B1 (en) Moulds from foundry iron, especially for the glas industry, having a variable structure within their walls
FR2620127A1 (en) POLYMERIC COMPOSITION BASED ON VINYLIDENE FLUORIDE AND METHYL METHACRYLATE
KR101456886B1 (en) Glue and coating for refractory materials and ceramics
FR2702484A1 (en) Thermoplastic compositions based on transparent polymethyl methacrylate resistant to shock and with improved heat resistance.
EP0266225A1 (en) Method of producing plastic-moulded articles with hard coated surface layers
KR101985560B1 (en) Process for producing metallized multi-layer bodies from special polycarbonates
TW201900378A (en) Double injection molding for thermoplastic parts
JP2019529169A (en) Multilayer composite article comprising a cover layer and a PC / ABS layer and method thereof
KR20180016386A (en) Glass-fiber-reinforced polycarbonate molding composition having improved toughness
JPS6186221A (en) Manufacture of base for optical disc
JPS5819696B2 (en) thermoplastic resin composition
KR20160056886A (en) Dimensionally stable polycarbonate-polyalkylene terephthalate molding compositions
KR20230136986A (en) Thermoplastic resin composition and article produced therefrom

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse

Effective date: 20060929