FR2868728A1 - Procede de protection de plaques thermoplastiques - Google Patents

Abstract

Procédé de protection d'une plaque thermoplastique comprenant l'application d'un film coextrudé, biorienté simultanément, comprenant les couches suivantes:a) une couche centrale d'homopolymère de propylène ou de copolymère de propylène et d'éthylène et/ou d'alpha-oléfines de 4 à 8 atomes de carbone, avec un MFI ("Melt Flow Index" ISO 1133, 230°C/10 min) d'au moins 1,5 jusqu'à 10 g/10 min,b) une couche externe adhésive qui comprend des copolymères d'éthylène et d'alpha-oléfines en C3 à C12, d'une masse spécifique (ASTM 792) de 0,887 g/cm3 à 0,916 g/cm3, ou des copolymères d'éthylène et d'acétate de vinyle (EVA) dans lesquels le monomère d'acétate de vinyle représente de 2 % à 14 % en moles, lesdits copolymères d'éthylène ayant un MFI (ASTM D 1238, 190°C/2,16 kg) de 1 à 10 g/10 min,ladite couche b) étant polarisée en surface ;l'application du film multicouche sur la plaque se faisant, après tension du film, par la mise en contact de la couche adhésive b) avec ladite plaque, puis passage de l'ensemble entre 2 rouleaux cylindriques tournant en sens contraire.

Description

La présente invention concerne le domaine de la protection, par des films

de masquage, des plaques de matériaux thermoplastiques, plus spécialement des plaques de résines acryliques et des plaques de polycarbonate. Elle a pour objet un procédé de protection des plaques de matériaux thermoplastiques mettant en oeuvre un film

multicouche comprenant du polypropylène ainsi que la plaque ainsi revêtue.

Certains polymères thermoplastiques, tels que les dérivés acryliques (notamment le polyméthacrylate de méthyle bien connu sous le sigle de PMMA) et le polycarbonate sont couramment fabriqués sous la forme de plaques rectangulaires de grandes dimensions et d'épaisseur variable (par exemple des plaques de 2 m de largeur sur 3 m de longueur et d'épaisseur comprise entre 2 mm et 15 mm). Ces plaques sont obtenues par divers procédés de polymérisation et/ou de mise en forme, notamment par coulée ou par extrusion de granulés à chaud. Elles sont généralement destinées à des transformateurs qui les mettent en oeuvre, par exemple par des opérations de découpe ou de thermoformage, en vue de la confection d'objets les plus divers, tels que des baignoires, des coupoles pour le secteur du bâtiment ou des meubles.

S'agissant notamment du PMMA, bien connu pour ses propriétés optiques avantageuses et son aspect esthétique, il est de pratique courante pour les industriels producteurs de plaques de les recouvrir par des films de protection, encore appelés films de masquage ou masking films en langue anglaise. Ceci a pour but de les protéger d'éventuelles rayures, éraflures ou poussières durant le stockage, le transport, et plus généralement durant toutes les opérations de manipulation et de manutention de la plaque qui interviennent entre le moment où elle est fabriquée par le producteur et le moment où elle est mise en oeuvre par le transformateur.

Il arrive souvent que le transformateur, notamment lorsque la plaque est destinée à être thermoformée, souhaite faire cette opération sur la plaque encore revêtue du film de masquage, ce dernier étant en contact avec la paroi du moule. Cela permet de prolonger la protection de la plaque durant l'opération de thermoformage, et jusqu'au transport, stockage et manutention de l'objet thermoformé. On peut citer comme exemple d'une telle pratique le cas de la fabrication des baignoires en résine acrylique.

On connaît un procédé de protection couramment pratiqué par les producteurs de plaques de PMMA qui comprend, au moyen d'un dispositif approprié, l'application sur la plaque d'un film à base de polyéthylène, d'épaisseur comprise entre 40 et 100 m, généralement voisine de 60 m. Dans un tel procédé le film et la plaque sont portés à une température comprise entre 20 et 100 C. Puis le film est tendu et mis en contact avec la plaque, et l'ensemble est pressé entre 2 rouleaux cylindriques tournant en sens contraire qui le soumettent à une pression comprise entre 1 et 6 bar et lui communiquent un mouvement de translation dans un plan horizontal correspondant à une vitesse comprise entre 0,5 et 15 m/mn.

A la suite de ce procédé, le film ainsi appliqué adhère à la plaque et la protège durant les opérations de manipulation et de manutention qui accompagnent son stockage et son transport par le fabriquant. Il adhère également à la plaque thermoformée et à l'objet ainsi mis en forme (par exemple une baignoire), durant les opérations de stockage et de transport du transformateur. Le film est retiré ou décollé au moment opportun, en général de façon manuelle.

Dans le dispositif précédemment mentionné, le film devant être appliqué sur la plaque est enroulé sur une bobine d'alimentation placée parallèlement à l'un des côtés de la plaque à protéger. Cette bobine se déroule sous l'effet du déplacement du film adhérant à la plaque après son application par les 2 rouleaux presseurs, selon le mouvement de translation précédemment décrit. Le film est donc soumis à une certaine tension, désignée ci-après par les termes de tension à la dépose . Cette tension est susceptible, à son tour, d'entraîner une déformation ou allongement du film, de sorte que ce dernier peut être appliqué sur la plaque et donc adhérer à celle-ci avec une certaine déformation ou allongement par rapport à son état au repos.

Une telle déformation, même faible, peut entraîner sur des plaques rectangulaires de grandes dimensions (par exemple 2 m sur 3 m) des allongements importants en valeur absolue. Ainsi, du fait de ses propriétés mécaniques, le film peut reprendre ultérieurement, bien après son application sur la plaque (par exemple au cours du stockage de la plaque), sa taille initiale par rétractation, ce qui peut entraîner un décollement localisé ou complet du film, nuisible à la qualité de la protection de la plaque.

De tels phénomènes sont à éviter.

Pour cela, il est nécessaire que les propriétés mécaniques du film soient telles qu'il présente la plus faible tension à la dépose possible (lorsqu'il se déroule de la bobine d'alimentation précédemment mentionnée, pour être appliqué sur la plaque).

Il est également nécessaire que les propriétés mécaniques du film soient telles qu'il présente pour une contrainte (ou tension) fixée la déformation la plus faible possible.

L'adhésion du film de masquage à la plaque doit, enfin, être de bonne qualité et stable dans le temps. Une telle propriété est représentée par un test d'adhésion réalisé 24 heures après l'application du film sur la plaque, et qui est décrit plus loin dans le présent texte.

Par ailleurs, il est également nécessaire que le film présente une résistance convenable à la déchirure. Une telle résistance est requise d'une part au moment de l'application du film sur la plaque, d'autre part où moment où l'utilisateur final (généralement le transformateur ou l'utilisateur de l'objet thermoformé revêtu du film de masquage) retire le dit film de protection. Dans ce dernier cas, l'utilisateur final exerce une certaine force qui imprime une contrainte au film: pour des raisons de commodité, il est préférable que le film ne se déchire pas en de multiples fragments, mais au contraire qu'il soit séparé de la plaque en conservant son intégrité, donc en une seule fois.

Enfin, les transformateurs désirent souvent procéder à un contrôle qualité portant sur la présence éventuelle d'imperfections et/ou de défauts de surface de la plaque thermoplastique avant sa mise en forme.

Toutefois, les films de masquage à base de polyéthylène affaiblissent généralement le contraste et donc la visibilité des objets ou détails qu'ils recouvrent. Un tel effet, découlant des propriétés optiques de ces films, est désigné sous la dénomination anglaise de Haze . Ainsi, il est parfois nécessaire de séparer le film de la plaque afin de procéder à un contrôle qualité approfondi de la plaque thermoplastique, puis de le remettre en vue de l'opération de thermoformage, ce qui est une opération malaisée. Lorsque le film n'est pas séparé de la plaque, et que le contrôle qualité est effectué par inspection visuelle à travers le film de masquage, le risque existe de ne pas déceler des défauts mineurs, qui apparaîtront alors sur l'objet thermoformé, après en avoir ôté le film de masquage.

Il est souhaitable de limiter un tel risque, en proposant un film de masquage présentant un Haze amélioré.

Un but de la présente invention est ainsi de proposer un procédé de protection des plaques thermoplastiques par film de masquage qui facilite le contrôle de la qualité des plaques, en raison d'un Haze amélioré, tout en préservant l'efficacité de la protection offerte par les films à base de polyéthylène.

Un autre but de la présente invention est de proposer un procédé de protection des plaques thermoplastiques qui nécessite une moindre épaisseur de film de masquage que les films de polyéthylène, tout en présentant des propriétés mécaniques convenables, (notamment une tension du film à la dépose réduite et une faible déformation à la contrainte), une adhésion de qualité et stable dans le temps, et une résistance convenable à la déchirure. L'avantage d'une moindre épaisseur de film de masquage réside, outre dans une diminution appréciable du coût de l'opération de protection, dans une réduction de la quantité de matériau de protection. Cela est particulièrement intéressant lorsqu'il s'agit, après avoir enlevé le film de masquage, de l'évacuer.

Il a à présent été trouvé que ces buts sont atteints en totalité ou en partie par le procédé qui est décrit ci-après.

La présente invention a ainsi pour objet en premier lieu un procédé de protection d'une plaque d'un matériau thermoplastique comprenant l'application sur ladite plaque d'un film coextrudé, biorienté simultanément, comprenant les couches suivantes: a) une couche centrale d'homopolymère de propylène ou de copolymère de propylène et d'éthylène et/ou d'alpha-oléfines de 4 à 8 atomes de carbone, avec un MFI ("Melt Flow Index" (indice d'écoulement à l'état fondu) ISO 1133, 230 C/10 min) d'au moins 1,5 jusqu'à 10 g/10 min, de préférence de 2 à 4 g/10 min, b) une couche externe adhésive qui comprend des copolymères d'éthylène et d'alpha-oléfines en C3 à C12, de préférence en C4 à C8, d'une masse spécifique (ASTM 792) de 0,887 g/cm3 à 0,916 g/cm3, ou des copolymères d'éthylène et d'acétate de vinyle (EVA) dans lesquels le monomère d'acétate de vinyle représente de 2 % à 14 % en moles, lesdits copolymères d'éthylène ayant un MFI (ASTM D 1238, 190 C/2,16 kg) de 1 à 10 g/10 min et de préférence de 2 à 6, ladite couche b) étant polarisée en surface; L'application du film multicouche sur la plaque se faisant, après tension du film, par la mise en contact de la couche adhésive b) avec ladite plaque, puis passage de l'ensemble entre 2 rouleaux cylindriques tournant en sens contraire.

Il a en effet été trouvé que le film multicouche précédemment décrit offre, en raison d'un Haze amélioré par rapport au film de polyéthylène, une inspection plus facile des défauts susceptibles d'apparaître sur les plaques de thermoplastique et, notamment en raison d'une tension à la dépose et d'une déformation plus faibles, une meilleure adhésion à la plaque qu'il protège.

L'épaisseur totale du film multicouche est comprise entre 15 m et 50 m, de préférence entre 15 m et 35!lm et de manière encore plus préférentielle entre 20 m et 30 m. L'épaisseur de la couche externe adhésive b) varie entre 5 et 30 %, de préférence entre 5 et 20 % et de manière plus préférentielle entre 5 % et 10 % de l'épaisseur totale du film.

La quantité de comonomères dans les copolymères de propylène utilisée dans la couche centrale a) est comprise entre 0,1 % et 40 % en poids et de préférence entre 0,1 % et 15 % en poids. Les alpha-oléfines de 4 à 8 atomes de carbone sont par exemple le butène-1, l'hexène-1, le 4-méthylpentène-1 et l'octène-1.

Les polymères utilisés dans la couche a) sont disponibles sur le marché. On peut à titre d'exemple citer celui connu sous la marque Moplen HP522H (Basel).

De préférence, comme couche centrale a), on utilise un homopolymère de propylène.

Les copolymères d'éthylène de la couche adhésive b) sont de préférence des copolymères d'éthylène avec des alpha-oléfines en C4 à C8, et ils sont de préférence obtenus en utilisant lors de la polymérisation un catalyseur 1 à base de métallocène.

On se réfèrera pour ce dernier par exemple au brevet WO 91/11 488 qui décrit des catalyseurs à base de composés organométalliques de coordination, lesquels sont dérivés du cyclopentadiényle d'un métal du groupe 4b du tableau périodique et comprennent le mono, le di et le tricyclopentadiényle et leurs dérivés avec le métal de transition. Le catalyseur 1 est en général utilisé avec un co-catalyseur 2, choisi de préférence parmi les aluminoxanes 2a) qui sont les produits de la réaction de l'aluminium trialkyle avec de l'eau. Comme co-catalyseur 2 au lieu des aluminoxanes, on peut utiliser le composé 2b) de formule: (L1 H) + (A)dans laquelle: - (A)- est un anion non coordinant compatible, de préférence de formule (B Qq)-- Ll est une base de Lewis neutre, - (L1-H)+ est un acide de Bronsted, - B est un élément des groupes IIIa à Vla du tableau périodique des éléments, avec des caractéristiques métalloïdes, de préférence le bore, le phosphore ou l'arsenic à l'état de valence 3 ou 5, le silicium, et de manière plus préférable le bore à l'état de valence 3, - les Q, qui sont identiques ou différents l'un de l'autre, sont sélectionnés parmi les groupes suivants: les hydrures, les halogénures, les alkyles, les aryles éventuellement substitués, par exemple avec des halogènes, de préférence F, des alcosides, des arylosides, des dialkylamido ou RoCOO- où Ro compte de 1 à 20 atomes de carbone, avec la condition que Q ne peut être un halogénure qu'une seule fois, - q est un nombre entier égal à la valence de B, plus 1.

Le rapport molaire entre Al du composant aluminoxane 2a) par rapport à la quantité du métal du catalyseur 1 (métallocène) est compris entre 10 000:1 et 100:1 et de préférence entre 5 000:1 et 500:1. Dans le cas du composé du bore de formule 2b), le rapport préféré métallocène/ (2b) est compris entre (0,1-4):l et de manière plus préférentielle entre (0,5-2,0) :1.

Les procédés de polymérisation pour obtenir les copolymères d'éthylène et d'alpha-oléfines de la couche externe adhésive b) sont bien connus dans la technique, et on se référera à titre d'exemple à ceux qui sont indiqués dans le brevet WO 91/11 488.

Les comonomères que l'on peut utiliser pour préparer les copolymères d'éthylène de la couche b) sont par exemple le butène-1, l'hexène-1, le 4méthyl- pentène-1 et l'octène-1. Des exemples desdits copolymères connus sur le marché sont ceux qui portent les marques AFFINITY PL 1880 et AFFINITY PL 1850 (DOW).

On préfère utiliser pour la couche b) un copolymère d'éthylène et d'acétate de vinyle, tel que par exemple le GREENFLEX (POLIMERI EUROPA).

La polarisation de la couche adhésive b) peut être obtenue par exemple par 30 traitement corona ou traitement au plasma, de préférence par traitement corona.

Le film coextrudé mis en oeuvre conformément à la présente invention peut éventuellement être complété par une couche externe non adhésive c) disposée sur la surface libre de la couche centrale a), pour améliorer l'uniformité de l'épaisseur du film.

L'épaisseur de la couche non adhésive c) est comprise entre 5 % et 30 %, de préférence entre 5 % et 20 % et de façon plus préférable entre 5 % et 10 % de l'épaisseur totale du film. L'épaisseur totale du film selon la présente invention, qui comprend également la couche c), est située dans les limites définies plus haut.

La couche non adhésive c) est constituée d'un homopolymère de propylène ou d'un copolymère avec l'éthylène et/ou une alpha-oléfine qui compte de 4 à 8 atomes de carbone, avec un MFI (ISO 1133, 230 C/10 min) de 2 à 10 g/10 min. Les copolymères de propylène et d'éthylène et/ou d'alpha- oléfines de 4 à 8 atomes de carbone utilisés dans c) ont une teneur en comonomère de 0,1 % à 40 % en poids et de préférence de 0,1 % en poids à 15 % en poids.

Les polymères utilisés dans la couche c) sont disponibles sur le marché. A titre d'exemple, on peut citer celui connu sous le nom Stamylan P 15E10FB (DSM). La couche centrale a) peut être constituée d'une seule couche ou de plusieurs couches en recourant aux polymères et copolymères indiqués en a).

On peut ajouter au film multicouche mis en oeuvre conformément à la présente invention des additifs classiques utilisés dans les matières plastiques, par exemple des agents de glissement ("slip agents"), des agents anti-blocage ("antiblocking agents"), des agents antistatiques, des colorants, des agents de protection contre les rayons UV.

Les films coextrudés et biorientés simultanément appliqués conformément à 25 la présente invention peuvent être obtenus avec un procédé qui peut être mis en oeuvre sur une ligne qui comprend: - une extrudeuse pour la couche centrale a), par exemple du type à deux vis ou deux extrudeuses successives à une vis, ladite extrudeuse étant reliée à une pompe à vide pour extraire l'air et à une pompe d'alimentation pour stabiliser la force à la sortie, - des coextrudeuses à une vis ou à deux vis pour les couches b) et facultativement c), - une tête (filière) d'extrusion multicouches pour obtenir une feuille composite formée des couches a), b) et éventuellement c), - un rouleau de trempe ("quenching") de la feuille, ce que l'on obtient par exemple en immergeant le rouleau dans un bain d'eau, - un système de préchauffage de la feuille, de préférence par rayons infrarouges, - un four d'étirage simultané de la feuille, avec les sections suivantes, dans la direction d'avancement de la plaque: section de pré-réchauffage, section d'étirage simultané, section de stabilisation et section de refroidissement, - un appareil de polarisation de la couche b) du film multicouche obtenu, par exemple un appareil de traitement corona ou de traitement par plasma.

Le procédé d'obtention des films coextrudés et biorientés simultanément selon 10 la présente invention comprend les étapes suivantes: préparation d'une feuille composite, de préférence d'une épaisseur comprise entre environ 1,5 mm et 3,3 mm, par coextrusion des couches a), b) et facultativement c), de préférence sur une tête plane et en utilisant de préférence des températures comprises entre 160 C et 270 C; et ensuite trempe ("quenching") de la plaque, de préférence effectuée sur un rouleau immergé dans l'eau, de préférence à une température de 10 C à 60 C, préchauffage de la feuille à une température comprise de préférence entre environ 100 et environ 120 C, de préférence par rayons infrarouges, étirage simultané, à la fois dans la direction de la machine MD et dans la direction transversale TD de la feuille, en utilisant l'appareil décrit dans le brevet de base US 4 853 602 qui est incorporé ici intégralement à titre de référence et dans les brevets suivants qui décrivent cette technologie, et qui comprend les étapes suivantes: - étirage simultané de la feuille et obtention du film par serrage des bords de la feuille par une série de pinces ou de mâchoires qui glissent sur deux rails et qui sont guidés indépendamment par des moteurs linéaires synchrones à induction, chaque pince ou mâchoire glissant sur un rail et étant entraînée par un aimant permanent ou par une paire d'aimants permanents, poussés par l'onde magnétique créée par les prolongements polaires du moteur linéaire; chaque section du dispositif d'étirage ayant une série de moteurs linéaires synchrones à induction fonctionnant en mode continu, alimentés en courant alternatif à modulation de phase et de fréquence, pour faire varier de manière continue la vitesse des mâchoires et la vitesse relative entre elles et donc les rapports d'étirage longitudinal du film; les rapports d'étirage transversal étant régulés en intervenant sur la divergence des rails sur lesquels glissent les pinces ou mâchoires, le dispositif d'étirage comprenant une ou plusieurs sections situées à l'intérieur d'un four dont la température est comprise entre environ 150 et 190 C, et une ou plusieurs sections situées dans un four dont la température est comprise entre environ 130 et 140 C, en général, les rapports d'étirage longitudinal étant compris entre environ 4:1 et environ 9:1 et de préférence entre 5,5:1 et 8,5:1, et les rapports d'étirage transversal étant compris entre environ 3:1 et environ 8,5:1 et de préférence entre 5, 5:1 et 8,5:1, et - polarisation de la couche b) du film ainsi obtenu.

Les températures dans les parties de l'appareil décrit plus haut sont sélectionnées de manière à optimiser l'orientation biaxiale des films polymères constitués des polymères utilisés; en première approximation, le rapport d'étirage longitudinal peut être considéré comme égal au rapport entre la vitesse de sortie du film hors du dispositif d'étirage (qui est reliée à la fréquence du courant qui alimente les moteurs linéaires de la dernière section du dispositif d'étirage) et la vitesse d'entrée du film dans le dispositif d'étirage (qui est reliée à la fréquence du courant qui alimente les moteurs linéaires de la première section du dispositif d'étirage) ; en première approximation, on peut considérer que le rapport d'étirage transversal est égal au rapport entre la largeur du film à la sortie du dispositif d'étirage et la largeur du film à l'entrée du dispositif d'étirage.

Le traitement "corona" de la couche adhésive b) est de préférence effectué par des décharges électriques à haute fréquence, de préférence d'une intensité de 40 à 60 W/cm.

Comme indiqué plus haut le film multicouche qui vient d'être décrit est utilisé pour la protection des plaques de matériaux thermoplastiques. Il est pour cela appliqué, après sa mise en tension, par la mise en contact de la couche adhésive b) avec la plaque, puis passage de l'ensemble entre 2 rouleaux cylindriques tournant en sens contraire. La température de mise en oeuvre du film est comprise entre 20 C et 100 C. Le film est disposé dans une bobine ayant la même largeur que la surface de la plaque à recouvrir, de telle sorte que le sens de déroulement de la bobine coïncide avec la direction d'avancement de la plaque. Le film adhère à la surface de la plaque grâce à son passage entre les 2 rouleaux qui exercent une pression comprise en général entre 1 et 6 bars, la vitesse de la ligne étant en général comprise entre 0,2 et 15 m/min.

2868728 - 10 - Les matériaux thermoplastiques auxquels s'appliquent le protection de protection des plaques, selon l'invention, sont choisis notamment parmi les résines acryliques, le polycarbonate, le poly(téréphtalate d'éthylène) , le poly(téréphtalate d'éthylène glycol).

On préfère toutefois parmi ces matériaux thermoplastiques, les résines acryliques, et tout particulièrement le polyméthacrylate de méthyle (PMMA) .

La présente invention a également pour objet la plaque thermoplastique revêtue du film coextrudé tel que défini précédemment, la couche externe adhésive b) dudit film étant au contact de la plaque. Elle concerne enfin l'objet susceptible d'être obtenu par thermoformage de la dite plaque.

Les exemples qui suivent sont donnés à titre purement illustratif du procédé selon l'invention, et ne sauraient être utilisés en aucune façon pour en limiter la portée.

Dans ces exemples on procède à la caractérisation du film de masquage de la façon suivante.

La déformation du film est mesurée pour une contrainte (ou tension) appliquée de 10 MPa au moyen d'un essai de traction réalisé selon la norme ASTM D882, et est appelée ci-après coefficient de déformation .

Le Haze du film est mesuré selon la norme ASTM D 1003 et est d'autant meilleur qu'il correspond à une valeur plus faible.

Exemple 1 (comparatif) : Application d'un film de polyéthylène sur une 25 plaque de PMMA: On utilise un film coextrudé non orienté de polyéthylène d'épaisseur 60 iÂm. Ce film est représentatif d'un film utilisé industriellement comme film de masquage pour les plaques de PMMA. Il présente la composition suivante: - couche centrale: formée de LDPE (polyéthylène à basse densité) qui peut être 30 mélangé à du LLDPE (polyéthylène linéaire à basse densité) ou du MDPE (polyéthylène de densité moyenne), - la couche adhésive superficielle est constituée de m-VLDPE (polyéthylène à très basse densité obtenu avec métallocène).

- 11 - Le coefficient de déformation de ce film est de 5%. Son Haze est de 9,88.

On met en oeuvre comme dispositif d'application un appareil de laboratoire comprenant: - une bobine d'alimentation de film de masquage, - des rouleaux sur lesquels passe le film préalablement à son application sur la plaque et dont l'un est muni d'un capteur mesurant la tension qu'il supporte, - un ensemble de rouleaux amenant le film d'une part et la plaque d'autre part au voisinage l'un de l'autre, juste en amont de 2 rouleaux cylindriques presseurs de diamètre 9 cm et dont les axes sont situés dans le même plan vertical séparés d'une distance d'environ 40 cm. L'un de ces rouleaux est solidaire d'un moteur, - un dispositif à rouleaux d'évacuation de la plaque recouverte de film sur une table de sortie.

Les bobines et rouleaux mentionnés précédemment sont de forme cylindrique 15 et ont pour longueur de génératrice 30 cm.

Le film de polyéthylène est prélablement enroulé sur la bobine d'alimentation (placée à l'endroit approprié de l'appareil) à raison d'environ 3 cm d'épaisseur. Cette bobine est déroulée manuellement de manière à amener le film entre les 2 rouleaux 20 presseurs.

On découpe une plaque rectangulaire de PMMA de dimensions 47 cm sur 23 cm et d'épaisseur 3 mm.

On introduit cette plaque dans l'appareil, et l'on actionne le moteur afin de procéder à l'application du film au moyen des 2 rouleaux presseurs.

La tension du film mesurée au moyen du rouleau muni du capteur approprié est d'environ 2 kg.

La qualité de l'adhésion du film appliqué sur la plaque est évaluée par un test de décollement (ou peeling test) réalisé 24 heures après application du film sur la plaque et stockage de l'ensemble à 25 C et 50% d'humidité relative. Ce test a pour but la mesure dans des conditions spécifiquesde la force requise pour décoller le film.

Selon ce test, on découpe dans la plaque recouverte du film une éprouvette de forme rectangulaire de 5 cm de large et 15 cm de long. Cette éprouvette est fixée - 12 - verticalement dans le mors fixe d'un dynamomètre (ou machine de traction). Le film est décollé à une extrémité sur une longueur d'environ 10 cm, et cette extrémité est fixée au mors mobile de la machine. Le mors mobile se déplace verticalement vers le haut à une vitesse constante (fixée à 30 mm/mn) en décollant l'extrémité libre de la bande de film selon un angle de 180 par rapport à l'éprouvette. Un capteur de force intégré au dit mors mobile mesure la force correspondant à ce déplacement, qui est exprimée en gramme et est dénommé valeur d'adhésion . Ce test est adapté de la méthode de test 4001 "Peel Adhesion of Adhesive Tape on Stainless Steel" de l'AFERA (European Association for the Self Adhesive Tape Industry).

La valeur d'adhésion du film sur la plaque mesurée par ce test est de 42 g.

Exemple 2, : Application d'un film coextrudé, simultanément biorienté, comprenant du polypropylène, sur une plaque de PMMA: 1- Préparation du film coextrudé : On prépare un film coextrudé qui présente la composition indiquée plus loin, on le bioriente simultanément en utilisant le procédé d'étirage biaxial simultané décrit plus haut, en travaillant dans les conditions suivantes: - couche a): température de l'extrudeuse de 250 C à 270 C; vitesse de rotation de l'extrudeuse 160 tours/min; - couche c): température de l'extrudeuse de 250 C à 270 C; vitesse de rotation de l'extrudeuse 19 tours/min; - couche b): température de l'extrudeuse de 210 C à 250 C; vitesse de rotation 25 de l'extrudeuse 38 tours/min; température de la tête: 250 C; - température du rouleau et du bain de trempe ("quenching"): 30 C; - température de l'unité de préchauffage par rayons IR de 100 C à 320 C; - température du four d'étirage de 160 C à 170 C; - puissance de l'appareil de traitement corona: 50 W/cm. Sur la ligne, on utilise les paramètres d'étirage suivants: rapport

d'étirage longitudinal de 4,5 à 6; rapport d'étirage transversal de 6,0 à 9.

- 13 - Le film coextrudé a la composition suivante: couche externe c): homopolymère de polypropylène avec un MFI = 3, connu sur le marché sous la marque Stamylan P 15E10FB (DSM), épaisseur 0,8!,m; couche centrale a): homopolymère de polypropylène avec un MFI = 2, connu sur le marché sous la marque Moplen HP522H; couche adhésive b): EVA, pourcentage d'acétate de vinyle de 2,5 % en moles, MFI = 2,2, épaisseur 0,8 m.

La surface de la couche b) du film est traitée par décharges électriques à haute fréquence (traitement "corona") à une intensité de 50 W/cm.

L'épaisseur totale du film est de 30 m. Son coefficient de déformation est de 1%, et son Haze de 2,06.

2- Application du film ainsi préparé sur la plaque de PMMA: On répète l'exemple 1 en remplaçant le film de polyéthylène par le film préparé conformément au paragraphe 1.

On mesure une tension du film de 0, aux incertitudes de mesure près. La valeur d'adhésion du film est de 27 g.

Il apparaît ainsi que le film de l'exemple 2 présente dans la machine qui l'applique sur la plaque une tension inférieure à celle du film de l'exemple 1, et est donc moins susceptible de se déformer, d'autant plus qu'il possède un coefficient de déformation bien inférieur. Ces propriétés le rendent particulièrement adapté comme film de masquage notamment du fait d'un risque faible de rétractation. De plus sa valeur d'adhésion est comparable à celle du film de polyéthylène.

Enfin, du fait de sa valeur de Haze près de 5 fois inférieure à celle du film de l'exemple 2, le film de l'exemple 2 convient particulièrement bien à l'inspection visuelle des défauts susceptibles d'affecter la surface des plaques thermoplastiques, sans ôter le film de masquage.

- 14 -

Claims (12)

REVENDICATIONS

1. Procédé de protection d'une plaque d'un matériau thermoplastique 5 comprenant l'application sur ladite plaque d'un film coextrudé, biorienté simultanément, comprenant les couches suivantes: a) une couche centrale d'homopolymère de propylène ou de copolymère de propylène et d'éthylène et/ou d'alpha-oléfines de 4 à 8 atomes de carbone, avec un MFI ("Melt Flow Index" (indice d'écoulement à l'état fondu) ISO 1133, 230 C/10 min) d'au moins 1,5 jusqu'à 10 g/10 min, de préférence de 2 à 4 g/10 min, b) une couche externe adhésive qui comprend des copolymères d'éthylène et d'alpha-oléfines en C3 à C12, de préférence en C4 à C8, d'une masse spécifique (ASTM 792) de 0,887 g/cm3 à 0,916 g/cm3, ou des copolymères d'éthylène et d'acétate de vinyle (EVA) dans lesquels le monomère d'acétate de vinyle représente de 2 % à 14 % en moles, lesdits copolymères d'éthylène ayant un MFI (ASTM D 1238, 190 C/2,16 kg) de 1 à 10 g/10 min et de préférence de 2 à 6, ladite couche b) étant polarisée en surface; l'application du film multicouche sur la plaque se faisant, après tension du film, par la mise en contact de la couche adhésive b) avec ladite plaque, puis passage de 20 l'ensemble entre 2 rouleaux cylindriques tournant en sens contraire.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'épaisseur totale du film multicouche est comprise entre 15!Àm et 50 m, de préférence entre 15 m et 35 m.

3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'épaisseur totale du film multicouche est comprise entre 20 m et 30 m.

4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que 30 l'épaisseur de la couche externe adhésive b) varie entre 5 et 30 %, de préférence entre 5 et 20 % de l'épaisseur totale du film.

5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on utilise pour la couche centrale a), un homopolymère de propylène.

6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on utilise 5 pour la couche b) un copolymère d'éthylène et d'acétate de vinyle.

7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le film coextrudé est complété par une couche externe non adhésive c) disposée sur la surface libre de la couche centrale a).

8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la polarisation de la couche adhésive b) est obtenue par traitement corona.

9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le 15 matériau thermoplastique de la plaque est choisi parmi les résines acryliques, le polycarbonate, le poly(téréphtalate d'éthylène), le poly(téréphtalate d'éthylène glycol).

10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le matériau thermoplastique de la plaque est le PMMA.

11. Plaque thermoplastique revêtue du film coextrudé tel que défini dans la revendication 1, la couche externe adhésive b) dudit film étant au contact de la plaque.

12. Objet susceptible d'être obtenu par thermoformage de la plaque telle que 25 définie dans la revendication 11.