Brevet FR2027625A1 — publié le 19701002

La présente invention concerne les récipients stratifiés comportant une âme centrale en mousse et une peau superficielle qui n'est pas une mousse. Selon la présente invention, la Demanderesse fournit un récipient stratifié dont une partie au moins des parois consiste en une partie centrale ou âme en mousse de polyoléfine entourée de fa çon quasi totale par une peau de polypropylène, quasi-continue et ne formant pas une mousse. lies récipients de la présente invention peuvent commodément être fabriqués en injectant tout d'abord une charge de polypropylène dans un moule et en injectant ensuite, mais avant que cette charge de polypropylène n'ait durci, une charge d'une polyoléfine contenant un agent de moussage ou de gonflement dans le moule jusqu'à l'intérieur de la charge de polypropylène et en laissant mousser la polyoléfine et durcir les deux matériaux à l'intérieur du moule. On peut utiliser pour fabriquer les récipients de la présente invention des moules qui sont constamment utilisés pour le moulage par injection et des pressions classiques de moulage par injection. Commodément, on injecte la charge de polypropylène dans le moule à partir d'un cylindre d'une machine à mouler et l'autre charge à partir d'un autre cylindre de la même machine à mouler. lia Demanderesse préfère que les deux charges de matériaux entrent dans le moule en passant par le même trou de coulée. Si l'on prépare les récipients de la présente invention par le procédé décrit ci-dessus, le degré selon lequel la charge de la polyoléfine contenant un agent de moussage ou de gonflement va pénétrer au sein de la première charge de polypropylène dans le moule dépend de la dimension et de la forme de la pièce moulée. Si l'on contraint le polypropylène à s'écouler autour de coins aigus dans le moule, la polyoléfine formant l'âme ou partie centrale ne va pas pénétrer jusqu'à l'intérieur du polypropylène au même degré que dans le cas d'une pièce moulée plane.Cependant, la Demanderesse a trouvé que les propriétés de résistance au choc caractérisant les récipients, en particulier les boîtes à ordures ou poubelles, sont améliorées si la base seule consiste en une âme ou partie centrale d'une polyoléfine mise sous forme de mousse et entourée de façon quasi totale par une peau de polypropylène. lie moule est de préférence refroidi lorsque l'on injecte tout d'abord la charge de polypropylène dans le moule pour favoriser la formation d'une peau autour de la première charge. Il convient d'injecter la charge de polyoléfine contenant l'agent de moussage ou de gonflement jusqu'au centre de la première charge avant que le -matériau au centre de cette charge ne se soit durci. Si l'on prépare le récipient en injectant seulement deux charges de matériau dans le moule, la peau de polypropylène va être brisée à l'endroit où s'effectue l'injection de la seconde charge et des récipients ayant une telle brisure dans leur peau externe sont considérés comme ayant cependant une peau externe quasi-continue. Cependant, dans un procédé préféré de fabrication des récipients selon la présente invention, on injecte une seconde charge de polypropylène dans le moule après la charge de polyoléfine capable# de mousser.Cela présente deux avantages, à savoir tout d'abord que cela garantit que toute matière restant dans le trou de coulée de la machine à mouler après un cycle de moulage est constituée de polypropylène et ainsi qu'il n'y a pas inclusion d'une matière capable de mousser dans la première charge du cycle suivant, et en second lieu lorsque la carotte, c'est-à-dire la matière qui remplit le trou de coulée, est enlevée de la pièce moulée, une zone de polypropylène ntayant pas moussé est exposée plutôt qu'une zone de mousse. On peut laisser mousser la charge de polyoléfine capable de mousser au sein du moule de toute manière appropriée. Dans le procédé préféré de la présente invention, on injecte la polyoléfine à une température supérieure à celle à laquelle se décompose normalement l'agent de gonflement ou de moussage,mais les pressions régnant dans le moule sont telles que le moussage est évité jusqu'à ce que le moule soit rempli. Lorsqu'vil est rempli, le moule est élargi ou agrandi pour permettre le moussage de la polyoléfine formant la partie centrale ou âme; le moule peut être élargi ou agrandi instantanément ou progressivement en réduisant les forces de fermeture agissant sur le moule de façon à ce que ce moule soit agrandi par les forces engendrées par la décomposition de l'agent de moussage ou de gonflement, ou bien cet agrandissement peut s'effectuer par une ouverture mécanique du moule.La Demanderesse préfère donc que les moules utilisés pour la préparation des récipients de la Presente invenyion soient dFu type général *t connu us le nom de e moules à échappement vertical. Dans un autre mode de réalisation, après l'injection de la première charge de polypropylène dans le moule, les deux moitiés du moule sont pressées l'une contre l'autre le pour distribuerpolypropylène jusqu'aux extrémités de la cavité du moule, et la charge de polyoléfine capable de mousser est ensuite injectée; si nécessaire, la cavité du moule peut être élargie pour permettre l t introduction de la seconde charge.Cet autre mode de réalisation surmonte l'inconvénient consistant en ce que, si la première charge de polypropylène n'est pas distribuée jusqu'aux extrémités de la cavité du moule avant l'injection de la seconde charge, une ligne tend à se former à la surface de la pièce moulée correspondant à la position du bord de la première charge dans le moule, avant l'injection de la seconde charge. La forme du moule utilisé va dépendre de la nature du récipient. le polypropylène qui fournit les peaux, qui ne sont pas sous forme de mousse,des récipients de la présente invention, peut être un homopolymère ou un copolymère de propylène contenant jusqu'à 20 ffi d'un ou plusieurs autres monomères à non saturation éthylènique, en particulier ltéthylène. Des exemples de polyoléfines utilisables pour former la mousse constituant la partie centrale ou âme des récipients comprennent le polythène à basse densité et à densité élevée, le polypropylène ou des copolymères d'éthylène et de propylène. lie polyéthylène est particulièrement préféré du fait qu'il donne naissance à des récipients ayant de particulièrement bonnes propriétés de résistance aux chocs. La présente invention concerne en particulier des godets, des bols, des articles du type bagage et des récipients pour déchets comme des bottes à ordures ou des poubelles. Ces récipients sont soumis à un rude traitement durant leur manutention normale, et si les récipients sont fabriqués à l'aide de la combinaison particulière de polymères selon la présente in invention, la Demanderesse a trouvé que la peau de polypropylène fournit une surface attrayante, tenace, se comportant comme un corps dur et résistant aux égratignures, et la mousse constituant l'âme ou la partie centrale-assure l'isolement thermique, l'accroissement de la rigidité ainsi que l'amélioration des propriétés de résistance aux chocs présentées par l'article.Des exemples dtarticles:wdu type bagage entrant dans le cadre de la présente invention comprennent des valises ou mallettes de diverses formes et dimensions, des malles, des porte-documents et des sacs pour documents. lia surface du moule peut présenter une texture appropriée pour conférer à l'article n'importe quel fini voulu. Par exemple, la surface du moule peut comporter une texture capable de conférer à une valise un fini grainé. Tes agents de gonflement que l'on peut incorporer dans la polyoléfine qui fournit la mousse constituant la partie centrale ou me du récipient peuvent se classer sous deux types généraux. Un type approprié est celui des agent liquides de gonflement qui vont être absorbés par la polyoléfine et vont se vaporiser lors du chauffage de celle-ci pour la faire mousser.Des exemples d'agents liquides de moussage ou de gonflement appropriés comprennent le chlorure de méthyle, le chlorure d 'éthyle, le chlorure de vinyle, les polyhalogénocarbure. et des hydrocarbures volatils comme le pentane. t'autre type approprié d'agents de gonflement est constitué par les agents solides de gonflement qui se décomposent sous lteffet du chauffage pour donner un gaz, et peuvent commodément être mdlant gés k sec avec la polyoléfine en poudre ou granulaire pour obtenir un mélange intime ou qui peuvent autre mélangés à chaud sur, par exemple, un broyeur à deux rouleaux ou dans une extrudeuse à une température. inférieure k celle b laquelle se produit la libérat#on du gaz par l'agent de gonflement, et le crêpe ou l'extrudat ainsi formé peut être découpé en morceaux pour fournir une composition appropriée au moulage par injeCtion.Des exemples d'agents solides appropriés pour le gonflement comprennent des bicarbonates comme le bicarbonate de sodium qui donne du gaz carbonique par chauffage, t des composés qui donnent de l'azote par chauffage; des exemples d'agents de gonflement donnant de liazote comprennent des composée contenant un groupe N-nitroso, un groupe azolque, un groupe di azolque, ou un groupe hydrazo. Des exemples de ce type d'agent de gonflement sont l'azodicarbonamide, la dinitrosopentaméthylène tétramine, le p,p'-oxy-bis(benzène sulfonyl)hydrazide et le benzène1,3-disulfonyl-hydrazide.La Demanderesse préfère utiliser de 0,01 % à 5 % en poids de l'agent de gonflement par rapport au poids de la polyoléfine formant la partie centrale ou elfe. La présente invention est illustrée mais nullement limitée par référence au dessin d'accompagnement qui illustre une section d'une boite à ordures. La botte à ordures illustrée consiste en une peau extérieure continue de polypropylène 1 qui entoure complètement une partie centrale ou âme de mousse de polyéthylène 2. On fabrique la boite à ordures en injectant une première charge de polypropylène dans un moule, puis en injectant une charge de polyéthylène contenant un agent de gonflement jusque dans la première charge déjà dans le moule; on injecte également une troisième charge de polypropylène ne pouvant pas mousser pour garantir que la totalité de la peau est bien en des matériaux ne moussant pas, comme illustré par 3. On agrandit ensuite la cavité du moule pour permettre à la matière capable de mousser d'effectuer ce moussage pour produire l'article illustré à la figure unique du dessin d'accompagnement. REVENDICATIONS 1. Récipient stratifié caractérisé en ce qu'une partie au moins des parois du récipient consiste en une partie centrale ou âme en une mousse de polyoléfine entourée de façon quasi-t#tale par -une peau sensiblement continue et qui n'est pas sous forme de mousse, cette peau étant en polypropylène. 2. Procédé pour la fabrication d'un récipient selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on injecte une charge de polypropylène dans un moule de forme appropriée et l'on injecte ensuite, mais avant que la charge de polypropylène ne se soit durcie, une charge d'une polyoléfine contenant un agent de gonflement dans le moule jusque dans la charge de polypropylène, et on laisse la polyoléfine mousser et les deux matériaux se durcir au sein du moule. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on injecte dans le moule la polyoléfine contenant un agent de gonflement ou de moussage sous une pression telle que le moule est rempli avant que se produise un moussage quelconque, et l'on élargit ou agrandit ensuite la cavité du moule pour permettre le moussage. 4. Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'on injecte une seconde charge de polypropylène dans le moule après la charge de la polyoléfine contenant l'agent de moussage.