Brevet FR2036784A1 — publié le 19701231

La présente invention a pour objet un complexe lamellé composé de couches de matériaux adhérant l'une à l'autre, ainsi qu'un procédé et une machine pour la fabrication de ce complexe. L'invention concerne plus particulièrement un complexe lamellé formé par l'adhérence d'une première couche de matière plastique, organique ou analogue, par exemple à base de polyuréthane et d'une seconde couche, de matériau annexe sans utiliser les adhésifs en usage dans le commerce. Et effet, les composés adhésifs connus à base d'amidon, de dextrine ou de colle animale sont sujets aux moisissures et à l'attaque des insectes. D'autre part, ces adhésifs sont onéreux et leur utilisation grève particulièrement le prix de revient du produit lorsque la couche de matière plastique est poreuse.En outre, les adhésifs confèrent une cértaine rigidité aux matériaux sur lesquels on les dépose, ce qui exclut donc leur utilisation pour la fabrication de produits élastiques. Enfin, ces adhésifs ne peuvent pas etre employés dans des articles nécessitant un nettoyage à sec, tels que des vêtements, sous peine d'être détruits au contact du fluide de nettoyage. Parmi les complexes lamellés connus, n'utilisant pas les adhésifs classiques, on peut citer par exemple un complexe dans lequel l'adhérence entre les deux matériaux constitutifs est obtenue par application de la seconde couche sur la couche en polyuréthane dont on a préalablement ramolli la surface dans des conditions soigneusement contrôlées, à l'aide d'une source de chaleur. Mais la fabrication d'un tel complexe nécessite des réglages simultanés et extrêmement minutieux de la vitesse de déroulement de la couche de polyuréthane en fontion de la température de la source de chaleur et de la distance de ladite source de chaleur à la couche de polyuréthane. En effet, il faut veiller à ce que le chauffage soit superficiel de façon à ce qu'une mince couche seulement de polyuréthane soit portée à un état voisin de la fusion ; si la température de la source n'est pas suffisamment élevée, le polyuréi;hane reste solide et ne peut de ce fait adhérer sur la feuille de papier. Au contraire, si la température de la source est trop élevée, la couche de polyuréthane risque d'être détériorée.La machine pour la mise en oeuvre de ce procédé est nécessairement complexe et de la haute technicité. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvé nient et à cet effet, elle a pour objet un complexe lamellé qui se caråctérise en ce que la seconde couche est constituée de papier ou de tissu dont la face destinée à titre appliquée sur la première couche est recouverte d'une mince épaisseur de matière plastique susceptible de se ramollir à la ùhaleur, telle que le polyéthylène. Le complexe lamellé est réalisé par chauffage de la mince couche de polyéthylène à une température de 2-C0 C environ, cor respondant à la température pour laquelle le polyéthylène devient mou et collant, la couche de polyuréthane étant ensuite appliquée sur le polyéthylène ramolli et collant. Un tel complexe lamellé est.remarquable en ce qu'un tel papier peut être chauffé sans que l'on s'embarrasse des précautions que lton prenait dans le procédé de l'art antérieur ; en effet, ia couche de polyéthylène fond selon toute son épaisseur pour toute température de la sourc.e de -chaleur voisine ou supérieure à la température de ramollissement du polyéthylène, de sorte qu'il n'est plus nécessaire de veiller au réglage de l'épaisseur de la couche à faire fondre.D'autre part, la couche de polyéthylène constitue un excellent bouclier thermique protégeant le papier sous-jacent afin qu'il ne soit pays grillé en cas d'augmentation accidentelle de la température de-la source. enfin, le papier recouvert de polyéthylène est très répandu dans le commerce où il est connu sous le nom de "papier couché" et son prix est relativement bas. La présente. invention a donc- également pour objet un procédé de fabrication du. complexe lamellé précédent-, consistant à faire adhérer une première couche- de. matière -adhérente et plus particulièrement une matière plastique à base de polyuréthane sur une seconde couche de matière-anne e, par exemple une feuille de papier dont une face est recouverte d'une mince épaisseur de matrière plastique telle que du polyéthylène ;;- ce-procédé se caractérise en ce qu'il consiste à chauffer ladite face du papier jusqu'à ce que la couche de polyéthylène se ramollisse et devien- ne collante, à a-lj-pliquer aussitôt la couche de polyuréthane sur cette face collante, et à laminer le complexe lamellé ainsi obtenu entre deux cylindres. Un tel procédé est remarquable en ce que l'adhérence des deux matériaux est réalisée sans perte de matièrewpuisqutil n'y a pas de fusion de l'un d'eux. La présente invention vise également un appareil pour la mise en oeuvre du procédé de fabrication du complexe lamellé, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif pour l'alimentation d'une couche de papier polyéthylène, un dispositif pour l'alimentation d'un matériau annexe tel qu'une matière plastique à base de polyuréthane, un dispositif de laminage formé d'un cylindresupport et d'un cylindre-compresseur sur lequel s'enroule partiellement le matériau annexe, une source de chaleur capable de ramollir la mince couche de polyéthylène recouvrant le papier, ladite source étant disposée en amont et au voisinage des cylindres et un tambour sur lequel vient s'enrouler le complexe laminé fini. Un tel appareil est remarquable par la simplicité de sa construction et de son fonctionnement. Il n'est point nécessaire de régler la température de la source de chaleur avec trop de précision. On se contentera de la fixer à une température voisine de la température de fusion du polyéthylène. Avec un tel appareil et un tel procédé, la vitesse de production est de 8 à 10 mètres par minute. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, les deux cylindres sont constitués par un cylindre-compresseur et un cylindre-support, ce dernier étant chauffé à une température légèrement inférieuré à celle de la source. Cette chaleur d'appoint cédée par le cylindre-support, a pour effet de maintenir la couche de polyéthylène à l'état de fusion pour une meilleure adhérence-des deux couches adhésives. En effet, le polyéthylène pourrait se refroidir pendant son déplacement entre la source de chaleur èt les cylindres de laminage. La chaleur dégagee par le cylindre-support permet donc de réchauffer le polyéthylène au moment du laminage, afin de lui conserver ses propriétés d'adhesif. En outre, gracie à cette chaleur d'appant, il devient possible d'éloigner la source de chaleur des cylindres et éviter de ce fait le grillage de la couche de polyéthylène par rayonnement. L'invention sera de toutes façons bien comprise en se reportant à la description qui va suivre faite en regard des dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple non limitatif et dans lesquels La figure 1 est une vue schématique de l'appareil pour la fabrication du complexe lamellé selon l'invention ; La figure 2 est une vue d'un fragment de complexe lamellé obtenu avec la machine de la figure 1. La figure 2 représente un fragment de complexe lamellé réalisé par l'adhérence d'une première couche 1 de matière plastique, synthétique ou organique, à base de polyuréthane par exemple et d'une seconde couche 2 constituée par du papier recouvert sur une face d'une mince pellicule de matière plastique,du polyéthylène par exemple. Un tel papier est très répandu dans le commerce où il est connu sous le nom de papier couché ; il est formé d'une feuille de papier 3 sur laquelle a été déposée, par un procédé classique1une une mince couche de polyéthylène 4, d'une épaisseur de l'ordre de 2 microns. La couche 1 pourrait etre éga- lement constituée de papier, de ouate de cellulose, de mousse de polyuréthane, de mousse de polyéthylène, de polystyrène et de diverses matières. Sur la figure 1, on voit la feuille de papier polyéthylène 2 en provenance d'un rouleau d'alimentation, non représenté. La face du papier recouverte de polyéthylène est orientée vers le haut. La bande 2 est transportée dans le sens de la flèche par un convoyeur du type à courroie transporteuse à waillX non représenté. Le convoyeur déplace la bande de papier polyéthylène, stus un dispositif de chauffage 5 d'un type classique, par exemple un brûleur en réfractaire conçu pour ramollir et rendre collante la couche de polyéthylène. Après passage sous le dispositif de chauffage 5, la feuille de papier polyéthylène est conduite vers un train de laminage constitué par un cylindre-support 6 et un cylindre compresseur 7.Une feuille de mousse de polyuréthane 1 en provenance d'un rouleau d'alimentation, non représenté, monté de façon à tourner au-dessus du convoyeur, vient sIenrouSer partiellement sur le cylindre 7 et passer entre les cylindres 7 et 8. Le cylindre 7 presse la feuille 1 contre la surface de po polyéthylène recouvrant le papier pendant que cette surface est encore collante, ce qui provoque l'adhérence de la feuille de poly uréthanne à la feuille de papier polyéthylène 2. le rouleau 7 peut etre ajusté verticalement de façon à ce qu'il soit possible de régler la pression avec laquelle il applique la feuille 1 sur la feuille 2. Le cylindre-support 6 peut être chauffé à une température inférieure à celle de la température de fusion du polyéthylène de façon à réchauffer pendant le laminage la couche de polyéthylène. Celle-ci pourrait en effet perdre ses qualités d'adhésif en se refroidissant pendant son déplacement entre la Bourse de chaleur Set le train de laminage. Du fait de ce chauffage d'appoint, il devient possible d'éloigner la source de chaleur des cylindres 6 et 7 afin d'éviter le grillage de la feuille de mousse de poly uréthanne par rayonnement. Une fois que la feuille I a été appli- quée sur la feuille de papier polyéthylène 2, le complexe lamellé ainsi obtenu vient s'enrouler sur un rouleau d'emmagasinage non représenté. a a -remarqué que l'on obtient une adhérence parfaite des deux couches, en chauffant la couche de polyéthylène à une température de 180 à 2000C, et en réglant la vitesse dlentraînement des feuilles 1 et 2 à une valeur de 8 à 10 mètres-par minute. Le procédé de -fabrication découlant de façon évidente de la description de l'appareil, il ne sera donc pas decrit. il va de soi que de nombreuses modifications de détail peu nuent être apportées aux modes de réalisation du complexe lamellé et de l'appareil décrits, sans sortir pour autant du cadre de l'invention0 Par exemple, le papier de la seconde couche 2 pourrait être remplacé par du tissu ou par un matériau analogue. D'autre part, on pourrait imaginer de supprimer la source de chaleur 5 et de chauffer le cylindre-support 6 à une température nécessaire pour faire fondre la couche ae polyéthylène. La fusion du polyéthylène et l'application de la couche 7 sur la couche 2 se font alors simultanément et gracie à cette disposition, l'encombrement de l'appareil est nettement réduit. Le chauffage du cylindre-support sera obtenu soit par des rampes à gaz, soit par des résistances électTiques-- logées à l'intérieur du dit cylindre. REVENlICÂTIONS 1. - Un procédé de fabrication d'un complexe stratifié, caractérisé en ce que l'on applique une couche d'une matière plastique, par exemple cellulaire, notamment une couche de polyuréthane, sur une couche de recouvrement du type du papier "couché", c'est-à-dire une couche de matière fibreuse telle que du papier, du carton, du papier kraft ou similaire, dont l'une des faces au moins est gainée d'une fine pellicule d'une matière plastique telle que le polyéthylène, ladite pellicule ayant été préalablement chauffée jusqu'à ce qu'elle se ramollisse et devienne collante, et en ce que l'on exerce une pression sur ladite couche de matière plastique et ladite couche de recouvrement pour les faire adhérer l'une-d l'autre par l'intermédiaire de ladite pellicule. 2 - À titre de produit industriel nouveau, un complexe lamellé obtenu par le procédé conforme à la revendication 1 et formé par la combinaison d'une couche de matière plastique, par exemple de polyuréthane, et d'une couche de recouvrement du type du papier "couché", c'est-à-dire en une matière fibreuse telle que du papier, du papier kraft, du carton ou similaire, gainée sur au moins une face d'une fine pellicule d'une matière plastique telle que le polyéthylénelladite couche de matière plastique et ladite couche de recouvrement adhérant l'une à l'autre par l'intermédiaire de ladite pellicule.