Brevet FR2102276A1 — publié le 19720407

21,02276 -1- La fabrication de corps moulés en matières cellulaires de polyuréthanes par moussage en moule est en principe connue (cf. p.ar exemple brevet allemand n° 85-1.851). --Ile a lieu par exemple par introduction d'un mélange réactif et moussable à base de com-5 posés ayant plusieurs atomes d'hydrogène réactifs et de polyiso-cyanates dans un moule. Gomme composés à atomes d'hydrogène réactifs on envisage surtout des polyéthers et polyesters présentant des groupes hydroxyle, tandis que comme exemples de polyisocya-nates, on pourra mentionner le 2,4- et 2,6-toluylène-diisocyana-10 te, leurs mélanges isomères ainsi que les diphénylméthane-diiso-cyanate et polyphénylpolyméthylène-polyisocyanate obtenus par condensation aniline-formaldéhyde suivie d'une phosgénation. Comme agents expanseurs peuvent servir par exemple l'eau et/ou des hydrocarbures fluorochlorés. On utilise généralement en même temps 15 des catalyseurs, comme ceux qui sont connus pour la fabrication de matières cellulaires en polyuréthanes. les corps moulés obtenus dans le moussage en moule peuvent présenter une surface compacte qui, dans de nombreux cas, possède une résistance élevée. Il est connu qu'en faisant varier les com-20 posés à atomes d'hydrogène réactifs devant être employés, que par une catalyse appropriée et aussi qu'en faisant varier la température du moule et le degré de compactage, la peau non cellulaire se formant lors du moussage peut être influencée dans son épaisseur (cf. imprimé mis à l'inspection publique du brevet allemand n° 25 1.196.864). Il est ainsi parfaitement possible de fabriquer des corps moulés qui possèdent une peau résistante à l'abrasion, é-paisse de plusieurs millimères, qui conviennent comme surface finale de certains articles, par exemple des accoudoirs et des recouvrements de tabliers de bord. Dans la fabrication de ces corps 30 moulés en matières cellulaires de polyuréthanes, la séparation du corps moulé d'avec la paroi du moule soulève fréquemment des difficultés. L'introduction d'un agent de démoulage doit se faire avec un soin extrême pour éviter une accumulation locale d'agents de démoulage ou le manque d'agents de démoulage à un endroit de 35 la paroi du moule, parce qu'autrement il en résulte une image de 71 29751 2102276 -2- surface différente dans l'article terminé. Par l'emploi de moules en caoutchouc de silicone on peut il est vrai, réduire ces difficultés, mais ce matériau est prohibitif en pratique, principalement pour des raisons de coût. 5 l'état de la technique enseigne déjà une série d'agents de démoulage dans la fabrication de- polyuréthanes expansés en moule, par exemple des cires, des silicones ou des feuilles séparatrices « les cires (cf. brevet américain n° 3.101.244) sont le plus souvent appliquées au pinceau ou à l'éponge. Sur les pièces fa-10 briquées dans des moules ainsi prétraités subsiste un film de cire qui ne permet pas un vernissage immédiat. Il est nécessaire de décaper les pièces ou de les façonner mécaniquement pour assurer une adhérence suffisante de l'enduit de vernis. Les silicones souvent ne produisent pas un effet séparateur-15 suffisant. Il peut aussi se produire des perturbations de la structure superficielle de la pièce moulée, suscitées par l'affaissement de la matière cellulaire. Ici non plus un vernissage direct n'est pas possible et il faut au contraire entreprendre un post-traitement. 20 L'emploi de feuilles séparatrices ast connu par. exemple par les brevets américains n° 3.258.511 et n° 3.187.069. Les feuilles séparatrices ont l'inconvénient de ne pas pouvoir être employées dans les moules structurés. Il se forme des plis et des zones de froissage, qui sont encore favorisés par la 25 chaleur de réaction engendrée du mélange de matière cellulaire. En outre, ces feuilles le plus souvent ne peuvent être employées que pour quelques démoulages, parce que l'effet séparateur se perd très vite. A cause de la surface lisse sur la pièce moulée, après retrait de la feuille séparatrice, ici également on n'obtient 30 pas l'adhérence du vernis. On vient présentement de découvrir un procédé de fabrication de polyuréthanes expansés en moule, qui évite les inconvénients connus de l'état de la technique et qui permet en particulier de pourvoir les pièces moulées fabriquées d'un enduit de 35 vernis adhérant bien ou d'une couche à bonne adhérence. Ce progrès 71 29751 2102276 -3- technique est rendu possible du fait que le moule, dans lequel est effectué le moussage, est pourvu d'un film séparateur en produisant le film par application d'une solution d'un ester cellulosique ou d'un polycarbonate dans un solvant organique et par 5 évaporation du solvant. La présente invention a par conséquent pour objet un procédé de fabrication de corps moulés à surface compacte, c'est-à-dire non cellulaire, à partir de matières cellulaires en polyuréthanes par moussage en moule d'un mélange de réaction moussable à 10 base de composés à atomes d'hydrogène réactifs et de polyisocya-nates, caractérisé en ce qu'on exécute le moussage du mélange de réaction moussable dans un moule dans lequel par application d'une solution d'un ester cellulosique ou d'un polycarbonate dans un solvant organique et par évaporation du solvant, on a produit un 15 film. Les composants initiaux à employer conformément à l'invention pour la fabrication de corps moulés en matière cellulaire de polyuréthane sont connus en soi et consistent en des composés avec atomes d'hydrogène réactifs, en envisageant surtout les poly-20 éthers et polyesters présentant des groupes hydroxyle, mais cependant aussi les polythioéthers, polycarbonates, polyacétals ou polyesteramides présentant des groupes hydroxyle, et en des poly-isocyanates. En l'occurrence, on peut utiliser en même temps des catalyseurs comme ceux qui sont connus pour la fabrication des 25 matières cellulaires en polyuréthanes, de même évidemment que des charges, des pigments, des colorants et des agents ignifugeants. Les esters cellulosiques à utiliser conformément à l'invention sont ceux du genre connu en soi, par exemple l'acétate, le propionate, le butyrate de cellulose. Sont de même connus les 30 polycarbonates à utiliser conformément à l'invention. Les poly- carbonates sont par exemple préparés par réaction de phénols bivalents comme l'hydroquinone ou le 4,4?-âihydroxydiphényldiméthylmé-thane par réaction avec du carbonate de diphényle ou du phosgène d'après des procédés connus en soi. Comme solvants pour les es-35 ters cellulosiques ou les polycarbonates on envisage des solvants 71 29751 2102276 organiques de tout genre, par exemple l'acétone, 1'acétophénone, l'ester acétique, la méthyléthylcétone, 1'o-dichlorobenzène, le tétrahydrofurane, la N-méthylpyrrolidone, la diméthylformamide. La quantité d'ester cellulosique ou de polycarbonate dis-5 sous dans le solvant peut varier entre des limites quelconques et s'élève de préférence à 5 - 257o. Comme substance filmogène on préfère particulièrement les polycarbonates aromatiques. On peut utiliser pour la mise en oeuvre du procédé aussi bien des moules métalliques que des moules en résine synthétique. 10 Les produits du procédé sont ensuite généralement soumis à un vernissage ou couchage, par exemple avec des vernis de polyuré-thane ou des vernis à base d'esters cellulosiques ou de résines acryliques. On constate en l'occurrence, par un test comme celui qui est courant dans l'industrie des vernis (découpé en réseau), 15 que l'adhérence du couchage ou du vernissage sur la pièce moulée répond aux exigences formulées dans la pratique. Les produits du procédé trouvent de nombreux débouchés, par exemple pour le recouvrement de tabliers de bord, de pare-soleil, d'accoudoirs. 20 Exemple 1. On dissout 10 parties en poids d'un acétobutyrate de cellulose, ayant une teneur en acétyle de 13,6-14,4$ et une teneur en butyryle de 36, 1-38,7$ et une teneur en hydroxyle de 0,6-1,257°, dans 90 parties en poids d'acétate d'éthyle ou de chlorure de 25 méthylène. On applique cette solution à l'aide d'un pistolet pulvérisateur ou d'un pinceau sur la paroi du moule, dans le cas de surfaces lisses avec un tampon. Après environ 2 à 3 minutes, lorsque le solvant s'est évaporé à l'air, on peut commencer le remplissage du moula. On rem-30 plit le moule avec un mélange de réaction moussable pour matière cellulaire dure en polyuréthane, de formulation suivante : 75 parties en poids d'un polyéther à base de sucrose comme amorce et d'oxyde de propylène, indice OH 370 ±20, 15 parties en poids d'un polyéther à base d'éthylène diamine et 35 d'oxyde de propylène, indice OH 470 - 30, 71 29751 2102276 -5- 10 parties en poids d'un polyéther à base dq triméthylolpropane et d'oxyde de propylène, indice OH 550 ± 30, 1 partie en poids d'un stabilisant à la silicone, 0,5 partie en poids d'eau, 5 0,5 partie en poids de sel sodique d'huile de ricin sulfonée, 0,5 partie en poids de triéthylène diamine comme catalyseur, 30 parties en poids de trichloromonofluorométhane, 110 parties en poids de 4,4'-diphénylméthane-diisocyanate brut, préparé par condensation aniline-formaldéhyde suivie d'une 10 phosgénation. Après formation de la matière cellulaire, on peut retirer aisément-celle-ci du moule. Exemple 2. On opère comme à l'exemple 1, mais on utilise.10 parties en 15 poids d'un acétobutyrate de cellulose ayant une teneur en acétyle de 30,495 et une teneur en butyryle de 14,9$ et une teneur en hydroxyle de 1,75$. Exemple 3. On opère comme à l'exemple 1, mais on utilise 10 parties 20 en poids d'un polycarbonate à base de 4,4'-dihydroxydiphénylpropane, poids moléculaire 20.000. Exemple 4. On opère comme à l'exemple 1, mais on utilise 10 parties en poids d'un polycarbonate à base de 4,4'-dihydroxydiphénylpropane, 25 poids moléculaire 150.000. Bien entendu, diverses modifications peuvent apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple(s) non limitatif(s) sans sortir du cadre de l'invention. 71 29751 2102276 -6- REV33NDICATION Procédé de fabrication de corps moulés à surface compacte, c'est-à-dire non cellulaire, à partir de matières cellulaires de polyuréthanes par moussage en moule d'un mélange de réaction mous-5 sable à base de composés avec atomes d'hydrogène réactifs et de polyisocyanates, caractérisé en ce qu'on exécute le moussage du mélange de réaction moussable dans un moule dans lequel on a engendré un film par .application d'une solution d'un ester cellulosique ou d'un polycarbonate dans un solvant organique et par éva-10 poration du solvant.