Brevet FR2027751A1 — publié le 19701002

La présente invention concerne des perfectionnements apportés à des diffuseurs de lumière. L'invention concerne un diffuseur de lumière à structure stratifiée ayant un noyau alvéolaire en méthacrylate polyméthylique 5 transparent et des pellicules superficielles non alvéolaires en méthacrylate polyméthylique opalescent. Le méthacrylate polyméthylique transparent et le- méthacrylate polyméthylique'opalescent que l'on utilise dans les diffuseurs de lumière de la présente invention peuvent être 10 chacun un homopoïymère ou un copolymère de méthacrylate de méthyle. On peut utiliser en particulier des copolymeres de méthacrylate de méthyle et d'acrylate d'éthyle. Le méthacrylate polyméthylique opalescent est un polymère normal contenant des pigments opacifiants, tels que le sulfate de baryum et le dioxyde de titane. 15 Les diffuseurs de lumière selon la présente invention peuvent être fabriqués de toute manière convenable ; ôn préfère les fabriquer pa^j&oulage par injection, et, de préférence, les diffuseurs sont fabriqués par moulage par injection en injectant tout d'abord une charge de méthacrylate polyméthylique.opalescent 20 dans la cavité du moule, puis, après que cette charge a durci, en injectant une charge de méthacrylate polyméthylique transparent capable de mousser dans la cavité du moule à l'intérieur de la première charge de matière. On préfère que les charges soient injectées par le même orifice d'injection afin de s'assurer que 25 la matière capable de mousser soit injectée à l'intérieur de la charge de matière opalescente. Les matières sont ensuite maintenues dans le moule jusqu'à ce que le moussage soit • terminé et que ces matières aient durci. Selon un aspect préféré du moulage par injection de 30 diffuseurs selon, la présente invention, une seconde charge de méthacrylate polyméthylique opalescent est injecté^&ans le moule après la chargée méthacrylate polyméthylique transparent contenant un agent porogène. Cet aspect de l'invention offre deux avantages, à savoir, premièrement, d'assurer que toute matière 35 restant dans l'orifice de coulée de la machine de moulage soit du méthacrylate polyméthylique opalescent, en empêchant ainsi le a matières transpax-ente et opalescente de se mélanger 70 00083 2 2027751 pendant le cycle suivant de moulage, et, deuxièmement, de laisser découverte une surface non alvéolaire et non une surface alvéolaire lorsque la carotte de moulage est découpée de la pièce moulée. Si les diffuseurs de lumière sont fabriqués conformément 5 au procédé préféré de l'invention, on peut faire mousser la charge de méthacrylate polyméthylique transparent dans le moule, et ceci de toute matière appropriée. Par exemple, la quantité totale de matières qui est injectée peut être suffisante pour que la cavité de moulage soit remplie après que les matières transparentes 10 ont moussé. A titre de variante, et de préférence, on peut augmenter le volume de la,cavité de moulage, après 1*injection de la totalité des charge ; cet augmentatior)&e volume peut être instantanée ou progressive » et elle peut être réalisée en réduisant les forces de fermeture exercées sur le moule, 15 de sorte que le volume du moule est augmenté par les forces engendrées par la décomposition de l'agent porogène, ou par ouverture mécanique du moule. Dans la forme préférée de mise en oeuvre du procédé de l'invention, le méthacrylate polyméthylique transparent capable de mousser est injecté à l'intérieur de 20 la charge de méthacrylate polyméthylique opalescent dans le moule à une température supérieurqé. celle à laquelle l'agent porogène engendre le gaz qui provoque le moussage. Toutefois, la matière transparente est injectée à des vitesses assez grandes et sous une pression suffisante pour empêcher le 25 moussage avant que la cavité du moule ne soit remplie. On peut ensuite augmenter Te volume de la cavité de moulage.pour• permettre le moussage. On peut utiliser des conditions normales de moulage par injection afin d'assurer que les matières ne moussent pas avant que le moule ne soit rempli.- Selon"'encore 30 un autre aspect du moulage par injection de diffuseurs selon la présente invention, après que la première charge de méthacrylate polyméthylique opalescent à été injectéev.daiis le moule, on peut presser les deux moitiés du moule l'une contre l'autre, de manière à distribuer cette première charge vers' les extré-35 mités du moule, et injecter ensuite la charge de méthacrylate • polyméthylique transparent capable de-mousser. Si la.première charge ne remplit pas complètement la cavité du moule, "une ligne a tendance à se former à la surface de la pièce moulée, 70 00083 2027751 cette ligne correspondant à la position du bord de la première charge à l'intérieur du moule, avant que la seconde charge ne soit injectée. On a constaté que des diffuseurs de lumière particuliè-5 rement convenables peuvent être obtenus si ces diffuseurs portent une pellicule superficielle extérieure non alvéolaire de méthacrylate polyméthylique opalescent et un noyau de méthacrylate polyméthylique transparent, à structure alvéolaire, du fait que la pellicule opalescente confère un fini, superficiel convenable au diffuseur, ce qui permet à ce dernier d'être nettoyé 10 efficacement, et les bulles contenues dans le noyau alvéolaire diffusent la lumière qui traverse le diffuseur depuis une source lumineuse. En outre, le noyau à structure alvéolaire augmente la rigidité du diffuseur de lumière. Dans la fabrication de diffuseurs de lumière par moulage 15 par injection, le type du moule doit être tel qu'il y ait une * perte minimale de matière du moule pendant le cycle de moulage. On a constaté que des moules à joint vertical sont particulièrement intéressants, car la perte de matière est très faible, en compatibilité avec la possibilité d'accroître.ou de réduire le volume 20 de la cavité de moulage, suivant les besoins. La présente invention concerne "des diffuseurs de lumière de toute forme et de toutedimensions requises; la configuration du diffuseur dépend du but auquel il est destiné, et doit être telle^u'une source -lumineuse puisse être placée derrière le dif-25 fuseur ou à l'intérieur de ce dernier," de manière à éclairer la surface désirée. La présente invention concerna en particulier des diffuseurs qui sont utilisés pour 1'éclairage ménager et l'éclairage industriel, et comme lampes pour des lampadaires d'éclairage urbain. -30 Les agents porogènes qui peuvent être incorporés dans le méthacrylate polyméthylique transparent peuvent être * ' rangés dans deux catégories. Une catégorie convenable comprend les agents porogènes liquides qui sont absorbés par le méthacrylate polyméthylique transparent et se vaporisent par chauffage 35 pour transformer ce dernier en mousse . Des exemples d'agents porogènes liquides convenables comprennent le chlorure de méthyle, 70 00083 4 2027751 le chlorure à1éthyle, le chlorure de vinyle, les hydrocarbures polyhalogénés et les hydrocarbures volatils tels que le pentane. L'autre catégorie, convenable d'agents porogènès comprend les agents porogènès solides qui se décomposent par chauffage en 5 libérant un gaz et qui peuvent commodément être mélangés*à sec avec du méthacrylate polyméthylique transparent en poudre ou en grains pour donner un mélange intime. A titre de variante, l'agent porogène solide peut être formulé à chaud avec le méthacrylate polyméthylique transparent sur un broyeur à deux cylindre 10 ou dans une extrudeuse, pourvu. qu'on utilise un agent porogène qui ne se décompose pas à la température de formulation, et le crêpe ou produit extrudé ainsi obtenu est divisé pour donner un composé qui convient pour le moulage' par injection. Les exemples d'agents porogènès solides convenables comprennent 15 des bicarbonates tels que le bicarbonate de sodium qui libère de l'anhydride carbonique par chauffage,; on peut aussi utiliser des agents porogènès qui/Libèrent de l'azote par chauffage, des exemples de ces composés comprenant des composés organiques qui -portent un groupe H-nitroso, un groupe azo, un groupe 20 diazo ou un groupe hydrazo. Comme exemples d'agents porogènès de ce type, on mentionne 1'azodicarbonamide, la dinitrosopentamé-thylène-tétramine, le ppr-oxy-bis(benzène-sulfonyl)-hydrazide et le benzène 1,3-disulfonyl-hydrazide. On préfère utiliser une quantité de 0,01 à 5 en poids d'agent porogène. 70 00083 5 2027751 B5¥ENDIgATIOIvS 1. Diffuseur de lumière à structure stratifiée, caractérisé par le fait qu'il comporte un noyau alvéolaire de"méthacrylate polyméthylique transparent et des pellicules superficielles 5 non alvéolaires de méthacrylate polyméthylique opalescent» 2. Procédé de fabrication de diffuseurs de lumière suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on.injecte une charge de méthacrylate polyméthylique opalescent dans la cavité d'un moule et , avant que cette charge n'ait durci, on tO injecte une charge de méthaerylate polyméthylique transparent capable de mousser à l'intérieur de la charge de la matière opalescente et on maintient les matières dans le moule jusqu'à ce que le moussage soit terminé et que les matières aient durci. 3. Procédé suivant la- revendication 2, caractérisé par 15 le fait que le méthacrylate polyméthylique transparent capable de mousser est injecté dans le moule à une température supérieure à celle à laquelle le gaz qui provoque le moussage est normalement* engendré, mais sous des pressions et à une vitesse d'injection telles qu'un moussage soit sensiblement empêché tant que la 20 cavité du moule n'est pas remplie, et on augmente ensuite le volume de la cavité de moulage pour permettre le moussage. 4. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé par le fait qu'une seconde charge de méthacrylate polyméthylique opalescent est injectée dans le moule 25 après la charge de méthacrylate polyméthylique transparent capable de mousser. 5. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que les matières sont injectées dans le moule par un orifice d'injection commun* 30