Brevet FR2002989A1 — publié le 19691107

i 2002989 Il est connu de coller ensemble sous forme de blocs des déchets de mousse souple de polyuréthane à l'aide de liants, ou bien en les soudant par fusion avec des gaz très chauds ou avec de la vapeur d'eau surchauffée, et de découper les blocs ainsi 5 obtenus. Les produits obtenus de cette manière et qui ont en général la forme de plaques, ont une structure granuleuse et à pores grossiers, qui correspond à celle des déchets utilisés et ils possèdent alors des propriétés mécaniques relativement faibles . 10 La présente invention concerne, à l'opposé de ce qui pré cède, un article moulé par compression, à base de mousse de polyuréthane, qui se distingue fondamentalement des matériaux connus par sa structure et par ses propriétés et présente à de nombreux points de vue des avantages vis-à-vis de ceux-ci. 15 L'invention a donc pour objet un article moulé par compression, et en particulier une plaque, une pièce profilée, etc, à base de polyuréthane, et elle est caractérisée par le fait que cet article moulé par compression est constitué de fragments de mousse souple de polyuréthane, comprimés et agglomérés sous 20 l'influence de la chaleur et de la pression, et possède un poids spécifique compris entre 0,2 et 0,6 environ, une structure poreuse et une surface lisse et/ou gaufrée. L'objet de l'invention présentement décrite et ses propriétés améliorées proviennent de cette surprenante constatation qu'il est possible d'amalgamer 25 de la mousse souple de polyuréthane en fragments, sous l'action simultanée de la chaleur et de la pression et sans faire appel en même temps à des liants additionnels, en une pièce moulée qui est au moins élastique à la flexion, mais a également dans une grande mesure la souplesse du caoutchouc. La matière de 30 l'article moulé par compression est alors poreuse et, en partie prépondérante, à pores ouverts, les fragments isolés de la mousse étant en conséquence réunis en un article très à même de supporter les fatigues mécaniques et donc très résistant. Dans le nouveau matériau, les fragments de mousse sont 35 comprimés à partir de la grosseur primitive, dans un rapport de 1:10 à 1:50, ce rapport de compression étant de préférence compris entre 1:15 et 1:30. Cette compression se fait alors essentiellement de préférence en une seule direction. On obtient d'une manière très simple le nouvel objet moulé 40 bad original^ 69 05016 2 2002989 de l'invention en soumettant les déchets broyés de mousse souple de polyuréthane, sans traitement préalable et sans addition de liant, à l'influence simultanée de la pression et de la chaleur. Fait surprenant , ce ne sont pas les fragments qui s'ag-5 glomèrent par eux-mêmes, mais bien plutôt de préférence les surfaces de contact des différents fragments, ce qui fait que ceux-ci se réunissent. La pièce moulée ainsi formée peut être extraite du moule chaud, en reproduisant fidèlement le moule et sans refroidissement ; ceci offre donc la possibilité de fa-10 briquer un objet moulé de forme pratiquement quelconque et de l'adapter à chaque but d'utilisation. La fabrication des pièces moulées de l'invention se réalise dans des moules positifs avec matrice chauffable et piston. On charge les fragments de mousse dans le moule chauffé entre 170 15 et 250®C environ et on les comprime dans un rapport de 1:10 à 1:50 et de préférence de 1:15 â 1:30. Au bout de peu de temps, par exemple au bout de 0,5 â 2,5 minutes, les fragments sont agglomérés. La pièce moulée peut être démoulée à chaud et, ce qui est essentiel, elle est fidèlement conforme au moule. Les pres- p 20 sions a exercer lors de la fabrication sont, de l'ordre de lOkg/cm . 11invention Dans cette nouvelle pièce moulée selony ^Les différents fragments sont agglomérés les uns aux autres d'une manière suffisamment solide et absolument sans aucune solution de continuité. Les cellules primitives de la mousse se trouvent comprimées '"à 25 plat et pour la plupart, à pores ouverts. Les cellules aplaties, superposées en couches nombreuses, confèrent à la pièce moulée les caractéristiques d'un corps stratifié constitué de nombreuses lamelles superposées, et possédant les propriétés caractéristiques d'une telle structure, en particulier une élasticité à la 30 flexion, une résistance à la pression et à la rupture remarquables. Le nouvel objet moulé de l'invention peut être constitué d'une mousse de polyuréthane unique déterminée, mais en particulier il peut être également constitué de mélanges de divers produits de départ. C'est ainsi que l'on peut agglomérer des 35 fragments de poids spécifique et/ou de constitution chimique différents. Il peut être à ce point de vue intéressant d'utiliser en mélange des fragments de mousse d'esters de polyuréthanes et d'éthers de polyuréthanes. Il est ainsi possible d'exercer une influence sur les qualités de la pièce moulée en tant que produit. 40 Comme autres modifications obtenues avec des produits de départ BAD ORIGINAL 69 05016 2002989 3 différents on peut citer la grosseur des pores et en particulier également la couleur des fragments de polyuréthane. C'est ainsi qu'il peut être particulièrement intéressant de mouler par compression des fragments de couleurs différentes. La pièce 5 moulée ainsi obtenue présente en surface et en coupe une image décorative correspondante de diverses couleurs. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, l'objet moulé renferme, en plus des fragments comprimés à base de mousse souple de polyuréthane, des fragments de mousse d'une 10 autre matière. Il y a alors avantage à ce que ces autres mousses soient au moins meilleures au point de vue plastique, mais également élastiques, comme matière étrangère appropriée on peut citir par exemple des fragments de mousse de caoutchouc à base de caoutchouc naturel ou de caoutchouc synthétique. La quantité de ces 15 autres matières sous forme de mousse, qui est incorporée aux nouveaux articles en polyuréthanes moulés par compression, est cependant limitée pour qu'une agglomération encore suffisamment forte, en particulier des particules de polyuréthanes, soit assurée pour les applications recherchées. 20 La grosseur des fragments de mousse avant la compression est en général comprise entre celle d'un pois et celle de la paume de la main. Les fragments de mousse ne doivent pas être trop fins, donc pas beaucoup plus fins qu'un pois, car autrement la nature cellulaire des particules isolées est trop fortement perdue 25 au cours de l'agglomération et de ce fait les propriétés du produit se trouvent modifiées d'une manière indésirable. Il peut être intéressant, dans le cadre de l'invention, de sceller les surfaces des articles moulés par compression en incorporant par fusion à la surface de l'article moulé des re-30 sines thermoplastiques ou durcissant a chaud et, de ce fait, les cellules du dessus se trouvent obturées. La fabrication de ces matériaux au moins partiellement obturés en surface peut être d'une manière très simple associée à la fabrication de l'ensemble de l'article moulé par compression. On peut en effet faire fondre 35 sur la pièc- moulée des substances thermoplastiques dans une même opération - ou bien également dans une opération séparée consécutive - et ainsi obturer la surface traitée. Ceci se réalise d'une manière particulièrement simple, par exemple en emballant les fragments de mousse dans un sac constitué d'une feuille de kO matière thermoplastique, par exemple dans un sac en polyéthylène BAD ORIGINAL 69 05016 „ 2002989 et en moulant par compression le sac tout .entier, pour en faire un article moulé par compression. Le polyéthylène fond alors et pénètre dans la surface de la pièce moulée. La surface de la pièce moulée à la presse peut être lisse 5 ou bien elle peut comporter un gaufrage qui soit approprié au but d'application. On obtient d'une manière simple des configurations correspondantes de la surface, par la configuration de la surface de la matrice et du poinçon. Dans une forme de réalisation préférée, l'invention concerne 10 un article moulé par compression sous forme de plaque, l'épaisseur des plaques étant comprise entre 0,5 et 30 mm et de préférence entre 1 et 10 mm. Cette plaque convient pour être utilisée dans des applications très diverses, par exemple comme renforcement dans des capitonnages, comme revêtement souple pour les 15 planchers, comme base ou support élastique de tous genres dans la construction de machines, comme matériau pour les semelles intérieures dans l'industrie de la chaussure, pour des obturations flexibles, comme feuilles d'insonorisation dans la construction des avions et pour dsautres applications analogues. 20 Ainsi qu'on l'a déjà indiqué, l'invention n'est cependant pas limitée à cette forme de plaques. Selon la forme des matrices, on peut obtenir un anneau, une moulure en forme d'arête ou une pièce moulée de forme tridimensionnelle quelconque. Un mode de réalisation sous forme de plaque, de l'invention 25 est représente sur la figure 1 annexée. Dans la partie 1 de la plaque, dont la surface est lisse est indiquée l'image optique formée par l'utilisation des frisures de mousse, de la nouvelle pièce moulée par compression. Dans la partie 2 de la plaque on montre de plus une surface profilée en forme de trame d'une sem-30 blable pièce moulée en forme de plaque. La figure 2 montre en coupe perspective d'une pièce moulée en forme de plaque, selon la présente invention, une couche supérieure 3 obturée par de la résine pénétrée sous forme fondue, de la pièce 4 moulée sous pression. bad original^ 69 05016 5 2002989 REVE N PIC ATIONS 1 - Article moulé par compression, et en particulier une plaque, une pièce profilée, ou autre article analogue à base de polyuréthane, caractérisée en ce qu'3-1...,- est constitué es- 5 sentiellement de fragments de mousse souple de polyuréthane, comprimés et agglomérés, que son poids spécifique est compris entre 0,2 et 0,6 environ et qu'd.11 . présente une structure poreuse et des surfaces lisses et/ou gaufrées. 2 - Article moulé par compression selon la revendication 1 10 caractérisé en ce qu'on comprime les fragments de mousse dans un rapport allant de 1:10 à 1:50 et de préférence de 1:15 a 1:30. 3 - Article meule par compression selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'il est constitué à partir de mélanges de fragments de mousses différents et en particulier de déchets 15 floconneux de mousses par exemple de constitutions chimiques différentes les unes des autres - en particulier de mélanges de mousses d'esters et d'éther - et de poids spécifiques et de grosseur de pores différents. 4 - Article moulé par compression selon les revendications 20 1 à 3 caractérisé en ce qu'il est exempt, pour l'agglomération des fragments, de liants additionnels tels que des adhésifs. 5 - Article moulé par compression selon les revendications 1 à 4 caractérisé en ce que une surface au moins est obturée ou scellée en totalité ou en partie à l'aide d'une résine de pré-- 25 férence thermoplastique, introduite à l'état fondu dans la surface et sur cette dernière 6 - Article moule par compression selon les revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu'il est élastique à la flexion ou souple comme du caoutchouc et dans une grande mesure, à pores 30 ouverts, avec des pores de mousse comprimés â plat. 7 - Article moulé par compression selon les revendications 1 à 6 caractérisé en ce qu'il est constitué de fragments de mousse dont la grosseur va de celle d'un pois à celle de la paume de la main. 35 8 - Article moulé par compression selon les revendications 1 à 7 caractérisé en ce qu'il se présente sous forme de plaques dont l'épaisseur est de 0,5 a 30 mm et en particulier de 1 à 10mm. 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