Brevet FR2099576A1 — publié le 19720317

La présente invention concerne un procédé perfectionné d'assemblage des polyoléfines thermoplastiques poreuses, en particulier pour l'assemblage de films de polyoléfines cellulaireso Les procédés antérieurs qui ont été utilisés pour l'assem-5 blage, c'est-à-dire pour la liaison ou l'adhérence des matières thermoplastiques, ont consisté à soumettre des pièces superposées en matières thermoplastiques à l'effet direct de la chaleur et de la pression. Ces techniques exigent le chauffage de la surface de la matière thermoplastique voisine de l'élément 10 chauffant et ne conviennent pas pour l'assemblage des matières thermoplastiques cellulaires ou expansées, étant donné que la structure cellulaire tend à être détruite le long de la zone de liaison. Il en résulte l'obtention d'une zone d'aspect peu attrayant et déchiquetée sur l'objeto 15 On a proposé, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N° 2.859.153, de souder des matières thermoplastiques cellulaires en enduisant les surfaces à souder avec une solution d'une matière ayant un.moment dipolaire compris entre 1 et 4, en éliminant le solvant par évaporation, en amenant ensuite les sur-20 faces enduites en contact l'une avec l'autre, et en réalisant le soudage en soumettant les surfaces en contact à l'effet d'un chauffage par haute fréquence. Ce brevet antérieur souligne le fait qu'il est nécessaire d'éliminer le solvant par évaporation avant l'opération de sou-25 dage pour obtenir une bonne soudure. Les recherches qui ont abouti à l'invention ont permis de créer un procédé pour le soudage de certaines mousses de polyoléfines tel qu'un stade d'évaporation séparé soit inutile.. Il a également déjà été proposé, dans la publication Soviet 30 Plastics du 7 Juillet 1962, pages 29-31, de souder des matières thermoplastiques cellulaires par enduction de la matière cellulaire avec un adhésif ou avec de l'eau, mise en contact des surfaces et chauffage par haute fréquence. Cet article indique que de l'eau seule a donné une soudure convenable lors de l'as-35 semblage de chlorure de polyvinyle cellulaire, tandis que pour des matières comme le polystyrène cellulaire un adhésif pouvant être activé par la chaleur, comme une résine urée-formaldéhyde, mélamine-formaldéhyde ou phénol-formaldéhyde, a été nécessaire. Des recherches ont montré que, dans certaines conditions, 40 certaines mousses de polyoléfines peuvent être assemblées en 71 27007 2 2099576 utilisant un agent liquide ne contenant pas d'adhésif activable par la chaleur. L'invention est matérialisée dans un procédé pour l'assemblage d'une feuille de matière formée par une polyoléfine alipha- —2 5 tique poreuse ayant une porosité à l'air d'au moins 0,5 x 10 2 ml/cm sec. cm. et une épaisseur inférieure à 1,5 mm avec un support ou substrat, selon lequel on interpose une composition liquide qui a) mouille la matière formée par une polyoléfine poreuse et ce 10 substrat, b) ne contient pas d'adhésif activable par la chaleur, et c) a une conductivité d'au moins 1 x 10~^ mhos cm~\ entre la matière formée par la polyoléfine poreuse et ce substrat, on amène la polyoléfine poreuse et ce substrat en contact 15 et on soumet à un chauffage par haute fréquence à une fréquence d'au moins 25 MHz, afin que la matière formée par la polyoléfine poreuse soit chauffée sur son interface avec la composition liquide à une température supérieure au point d'ébullition de cette composition liquide et supérieure au point de fusion de la 20 polyoléfine, de sorte que cette polyoléfine est réunie au substrat et que le liquide se vaporise, ce substrat ayant un point de fusion similaire de celui de la polyoléfine poreuse, de sorte que le substrat et la polyoléfine poreuse sont réunis ensemble par fusion pendant l'opération de soudage, ou ayant une struc-25 ture ouverte, de sorte que la polyoléfine poreuse s'écoule à travers les interstices du substrat pendant l'opération de soudage et réalise un interverrouillage mécanique avec ce substrato Les polyoléfines aliphatiques pouvant être utilisées comprennent les homopolymères de l'éthylène (à la fois haute et 30 basse densité), les copolymères de l'éthylène avec de petites quantités, par exemple allant jusqu'à 25% en poids, de comono-mères comme le propylène ou l'acétate de vinyle, les homopolymères de propylène ou les copolymères de propylène avec de petites quantités, allant par exemple jusqu'à 25% en poids, de 35 comonomères comme l'éthylène, et les homopolymères et copolymères de 4-méthyl-pentène-l, par'exemple jusqu'à 25% en poids. On peut utiliser des mélanges de ces polymères. L'invention convient particulièrement bien pour l'assemblage de mousses multicellulaires produites à partir de polyéthylène basse densité 40 (densité inférieure à 0,94)o 71 27007 3 2099576 Le procédé suivant l'invention peut être utilisé pour fixer des polyoléfines poreuses sur une grande diversité de substrats ou supports. On cherche principalement à réaliser l'assemblage de feuilles minces de mousses multicellulaires (à cellules 5 ouvertes) et en particulier la réunion de deux feuilles ou films cellulaires. Ces feuilles ou films ayant la porosité requise peuvent être produits par le procédé décrit dans le brevet britannique N° 1.220.053. Suivant une variante, la feuille poreuse peut être fixée sur d'autres matières thermoplastiques 10 ou sur des bandes tissées. D'autres bandes poreuses utilisables comprennent les films qui ont été traités pour y produire de petites perforations et les bandes fibreuses poreuses tissées ou non tissées, comme les bandes fibreuses liées par filage. Il est nécessaire que le substrat sur lequel la polyoléfine poreuse 15 doit être soudée ait un point de fusion similaire de celui de la polyoléfine poreuse, de telle sorte que tous deux soient réunis par fusion lors du soudage, ou bien que le substrat ait une structure ouverte, de telle sorte que la polyoléfine poreuse puisse s'écouler à travers les interstices du substrat pendant 20 l'opération de soudage et réalise en conséquence un interver-roùillage mécanique avec celui-ci. Ainsi, par exemple, des feuilles de mousse de polyéthylène peuvent être fixées sur des substrats en polyéthylène, à l'état de mousse ou non, ou sur des bandes de polyéthylène non tissées. 25 De même, des bandes cellulaires en polypropylène peuvent être fixées sur des substrats en polypropylène, à l'état de mousse ou non. Par ailleurs, des polyoléfines cellulaires peuvent être fixées sur des bandes d'étoffe de coton, la polyoléfine s'écoulant à travers les interstices de l'étoffe pour verrouiller 30 mécaniquement la bande de mousse sur le substrat. Si désiré, plusieurs couches ou strates de bandes peuvent être utilisées, la composition liquide étant interposée chaque fois entre deux couches voisines. Le procédé convient particulièrement bien pour réunir ensemble deux feuilles de polyoléfine 35 cellulaire afin de permettre la production de récipients: tels que des sacs et d'articles de literie comme des taies d'oreillers, à partir de films cellulaires. Les techniques suivant l'invention peuvent^ être également utilisées pour fabriqu'er des étoffes à partir de polyoléfi|ies. çellulaiçeso De cette' façon, 40 les "coutures" peuvent être réalisées par soudage plutôt que -par 71 27007 4 2099576 piquage, opération qui demande beaucoup de temps.1 La composition liquide interposée entre la polyoléfine po- ^ reuse et le substrat doit satisfaire à un certain nombre de '■ conditions, outre le fait qu'elle ne doit pas'contenir d'adhésif 1 5 activable par la chaleur. Tout d'abord, elle doit mouiller la polyoléfine poreuse, car autrement une soudure satisfaisante ne va pas être obtenue. Pour cette raison, l'eau, qui satisfait aux autres conditions de la composition liquide, au moins en ce qui Concerne le soudage 10 de mousses de polyéthylène multicellulaires (ou à cellules ouvertes), ne convient pas. Toutefois, une solution aqueuse d'un agent tensio-actif ou surfactif va mouiller des bandes de polyoléfine poreuse et peut ainsi être utilisée comme composition liquide dans certains cas. Lorsque des solutions aqueuses ne 15 conviennent pas, étant donné qu'elles ne satisfont pas à toutes les conditions exigées dans un cas particulier, de sorte que d'autres liquides sont utilisés, il peut être nécessaire d'incorporer des agents tensio-actifs à ces autres liquides, pour assurer le mouillage de la mousse. 20 La quantité d'agent tensio-actif utilisée est sans impor tance à condition qu'elle soit suffisante pour que la solution mouille la bande de polyoléfine poreuse. On a constaté en particulier que des quantités d'agent tensio-actif allant de 0,5 à 5% en poids de la composition liquide conviennent. On a consta-25 té que, lors de l'utilisation d'une solution d'agent tensio-actif, cet agent est de préférence solide au point d'ébullition du solvant (par exemple de l'eau) utilisé dans la composition liquide. A titre d'agents tensio-actifs convenables, on peut citer les agents tensio-actifs anioniques formés de sels de métaux 30 alcalins, comme les alcoyl-benzène-sulfonates de sodium, les alcoyl-sulfates de sodium, les dialcoyl-sulfosuccinates de sodium, les (alcoyl-diphényl-éthers) sulfonates de sodium, en particulier le dodécyl-benzène-sulfonate de sodium, le di-isobu-tyl-sulfosuccinate de sodium, le dioctyl-sulfosuccinate de so-35 dium et le lauryl-sulfate de sodium. Les agents tensio-actifs non ioniques et cationiques comme les produits de condensation de l'oxyde d'éthylène avec les alcoyl-phénols ou les aminés tendent à être liquides au point d'ébullition du solvant et donnent des liaisons plus faibles. 40 Toutefois, des mélanges d'un agent tensio-actif anionique 71 27007 5 2099576 solide au point d'ébullition du solvant et d'un agent tensio-actif non ionique liquide au point d'ébullition du solvant donnent de bons résultats0 Une autre condition à laquelle la composition liquide doit 5 satisfaire est une conductivité d'au moins 1 x 10~^ mhos cm-"'". Les liquides ayant des conductibilités plus faibles ne présentent pas un facteur de pertes assez élevé, dans la plage des fréquences utilisables en pratique, pour engendrer une chaleur suffisante pour former une bonne-soudure. Comme expliqué plus 10 loin, plus la conductivité est faible, plus les conditions de soudage sont critiques, de sorte qu'on préfère utiliser des liquides ayant des conductivités dépassant largement 1 x 10~^ mhos. cm""'". Une conductivité suffisante peut être obtenue avec certitude par l'utilisation d'un électrolyte convenable dissous 15 dans la composition liquide. Par opposition à ce qui est indiqué dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N° 2.859.153, selon lequel des électrolytes forts comme le chlorure de sodium ne peuvent pas être utilisés, on a constaté que l'utilisation d'électrolytes forts est très efficace pour la mise en oeuvre 20 de l'invention. On a constaté que, pour le soudage de polyéthylène poreux, la concentration de 1'électrolyte a peu d'effet sur le processus de soudage. Une solution aqueuse contenant au moins 0,3% et de préférence de 0,5 à 5% en poids, sur la base du poids de la solu-25 tion aqueuse, d'un électrolyte tel que le chlorure de sodium donne de bons résultats pour le polyéthylène poreux. Il semble qu'au cours du processus de soudage le courant haute fréquence provoque la production de chaleur dans la composition liquide, pour faire fondre la polyoléfine et vaporiser le 30 liquide. La vapeur s'échappe par diffusion à partir de l'interface entre la polyoléfine poreuse et le substrat, en direction de la polyoléfine poreuse. C'est pour cette raison que la polyoléfine poreuse doit avoir une porosité à l'air d'au moins _2 0,5 x 10 mLéec. cm. (mesurée selon la norme britannique 2925). 35 Des bandes ayant une porosité plus faible ne peuvent pas être soudées de façon satisfaisante, étant donné que le liquide vaporisé ne peut pas s'échapper par diffusion à partir de l'interface d'une façon suffisamment rapide, de sorte qu'une couche de composition liquide est retenue entre la polyoléfine fondue et 40 le substrat, en empêchant ainsi la formation d'une soudure 71 27007 6 2099576 ! satisfaisante. La porosité de la bande poreuse fournit également la certitude que la composition pénètre dans la bande poreuse et la mouille uniformément dans la zone de soudage désirée,, 5 Le point d'ébullition de là composition liquide ne doit pas être tellement élevé que la polyoléfine poreuse soit chauffée jusqu'à une température trop supérieure à son point de fusion avant que le liquide vaporisé ne se soit échappé par diffusion, en créant un risque de destruction de la structure polo reuse. De préférence, le liquide a un point d'ébullition inférieur au point de fusion de la polyoléfine. Dans le cas du polyéthylène, l'eau constitue un liquide convenable (à condition de renfermer un agent tensio-actif). Toutefois, quand on soude des polyoléfines à point de fusicn 15 plus élevé, comme le polypropylène ou le poly-4-méthyl-pentène-l, on constate qu'il est nécessaire d'incorporer une quantité suffisante d'une substance quelconque ayant une bonne conductivité électrique, de préférence d'un électrolyte comme le chlorure de sodium, à la solution aqueuse d'agent tensio-actif, de telle 20 sorte que la chaleur soit engendrée d'une façon suffisamment rapide dans la composition liquide par le courant haute fréquence, pour que la polyoléfine soit chauffée à sa température de fusion avant que le liquide vaporisé ne se soit échappé par diffusion à partir de la zone de soudage. On a constaté que des 25 solutions aqueuses contenant de 10 à 30% en poids, sur la base du poids de la composition, d'électrolyte donnent satisfaction pour le soudage des polyoléfines à point de fusion élevé. La présence de 1'électrolyte va également élever à un certain degré le point d'ébullition de la composition liquide et, lorsque 30 l'eau est vaporisée, 1'électrolyte solide va demeurer distribué sur la zone de soudage, et le chauffage de la polyoléfine peut être complété par chauffage par haute fréquence de cet électrolyte solide. Suivant une variante, on peut utiliser, pour le soudage des 35 polyoléfines à point de fusion élevé, des liquides à point d'ébullition élevé comme des solutions d'acide propionique® Il est important que la composition liquide qui est interposée entre la matière thermoplastique poreuse et le substrat agisse sur toute la surface ou zone dans laquelle la liaison 40 doit être établie,. Quand on désire produire une soudure linéaire 71 27007 7 -2099576 il est important que le liquide soit suffisamment visqueux pour demeurer sensiblement sur une ligne lors de son application» En conséquence, quand la composition liquide est un milieu aqueux, il est préférable qu'elle renferme un épaississant pour augmen-5 ter sa viscosité® Comme exemples d'épaississants convenables, on peut citer les adhésifs pour papiers peints solubles dans l'eau, qui sont généralement des composés à poids moléculaire élevé comme l'hydroxy-méthyl-cellulose, l'hydroxy-éthyl-cellulo-se, l'hydroxypropyl-méthyl-cellulose, la méthyl-cellulose, la 10 carboxy-méthyl-cellulose de sodium, la cellulose éthérifiée et les sels correspondants, les gommes végétales, par exemple la gomme arabique et la gomme adraganthe, les éthers d'amidon, les amidons solubles, les dextrines, les alginates, la caséine, la gélatine, l'alcool polyvinylique et l'acétate de polyvinyle. 15 Des recherches ont montré que des solutions aqueuses conte nant de 0,5 à 3% en poids, sur la base du poids de la solution aqueuse, d'un épaississant, donnent des résultats particulièrement bons. La liaison entre la polyoléfine poreuse et le substrat est 20 formée en interposant la composition liquide entre la polyoléfine poreuse et le substrat dans la zone de soudage désirée et en soumettant la structure composite ainsi formée à un chauffage par haute fréquence. Du fait de l'utilisation d'un chauffage par haute fréquence, la surface extérieure de la polyoléfine 25 poreuse peut être maintenue à une température inférieure au point de fusion de la polyoléfine, de sorte que la structure poreuse peut être conservée. La quantité optimum de composition liquide appliquée sur la zone de soudage est déterminée de la façon la meilleure par sim- 30 pie expérimentation, mais on constate que des quantités compri- —2 ses entre 5 et 50 et de préférence entre 10 et 30 g m conviennent particulièrement bien. Des quantités plus faibles peuvent donner un chauffage insuffisant, tandis que lorsqu'on utilise des quantités plus grandes, il peut être difficile d'avoir la 35 certitude que la totalité du liquide vaporisé diffuse à travers la polyoléfine poreuse pendant l'opération de soudage, de sorte que le contact entre la bande de polyoléfine poreuse et le substrat peut être empêché. L'épaisseur de la bande ou de chaque bande de polyoléfine 40 poreuse doit être inférieure à 1,5 mm, car autrement des diffi 71 27007 8 2099576 cultes peuvent être rencontrées pour assurer le passage d'un courant haute fréquence à travers cette bande, pour assurer un chauffage adéquat de l'interface. La structure composite comprenant le substrat et la matière 5 thermoplastique poreuse, avec la composition liquide interposée entre eux, peut judicieusement être soudée par serrage entre deux électrodes auxquelles un courant haute fréquence est appliquée La pression à laquelle la structure composite est soumise dépend de l'épaisseur et de la nature de la matière thermoplas- pas 10 tique cellulaire et du substrat. Elle ne doit toutefois détruire la structure poreuse et on a constaté que, pour réunir deux films poreux de polyéthylène ayant chacun environ 0,5 mm d'épais- _o seur, une pression ne dépassant pas 9 kg cm suffit. Comme indiqué précédemment, plus la conductivité de la 15 composition liquide est faible, plus les conditions de soudage sont critiqueso La quantité de chaleur engendrée par un courant haute fréquence appliqué à travers le milieu liquide augmente avec la fréquence. A des fréquences relativement basses, de l'ordre de 25 - 30 MHz, la quantité de courant requise pour 20 obtenir le degré de chauffage nécessaire pour assurer le soudage peut être proche de celle à laquelle la chute de tension à travers la polyoléfine poreuse est égale à la tension de claquage de la polyoléfine. L'augmentation du courant au-dessus de ce niveau a pour effet un claquage électrique de la polyoléfine 25 poreuse avec, en conséquence, le jaillissement d'un arc entre les électrodes de la machine de soudage. Plus la conductivité de la composition liquide est grande, plus le courant minimum requis pour obtenir une soudure satisfaisante à une fréquence donnée est faible, et par suite plus la plage des valeurs de 30 courant, entre celle nécessaire pour obtenir une soudure satisfaisante et celle qui provoque une chute de tension supérieure à la tension de claquage, est large. Par ailleurs, lorsque la fréquence est augmentée, la plage de valeurs de courant précitée est élargièo 35 Le courant minimum nécessaire pour obtenir une soudure satisfaisante dépend également du temps de soudage, c'est-à-dire du temps pendant lequel la structure composite est soumise à l'effet du courant haute fréquence. Si le temps de soudage est augmenté, le courant minimum nécessaire pour obtenir une bonne 40 soudure est réduit. 71 27007 9 2099576 Toutefois, lorsque le temps de soudage est augmenté, il existe un risque croissant pour que le liquide vaporisé soit éliminé par diffusion à partir de l'interface avant que la polyoléfine poreuse ne soit chauffée à son point de fusion si le liqui-5 de a un point d'ébullition par trop inférieur au point de fusion de la polyoléfine poreuse. En outre, si le temps de soudage est trop long, la masse de la matière thermoplastique poreuse ou du substrat peut être chauffée de façon inadmissible, avec en conséquence un risque 10 de destruction de la structure poreuse c'est-à-dire, dans le cas de polyoléfines cellulaires ou expansées, de la structure cellulaire. Des recherches ont montré qu'une fréquence de. 70 MHz convient particulièrement bien pour réunir deux films de polyoléfines poreuses en utilisant une composition à base aqueuse 15 comme composition liquide. On a constaté que le procédé suivant l'invention fournit de bonnes liaisons entre deux morceaux de films poreux, sans détruire la structure poreuse le long de la zone de liaison. Cette zone de liaison présente ainsi un fini agréable, qui permet aux 20 films poreux d'être fermés de façon hermétique et utilisés comme sacs, sachets ou taies d'oreillers pouvant être jetées. Les films poreux peuvent également être réunis ensemble de façon hermétique pour former des vêtements, tels que des blouses et des survêtements de contrôle. 25 Les exemples donnés ci-après à titre non limitatif permet tront de mieux comprendre l'invention. Exemples 1-7 On a effectué des tentatives pour réunir ensemble divers films thermoplastiques expansés multicellulaires (cellules ou-30 vertes) ayant chacun 0,4 mm d'épaisseur environ. On a appliqué une composition à base aqueuse contenant 1% en poids d'un adhésif à base d'éther d'amidon pour papiers peints, 1% en poids de chlorure de sodium et 3% en poids d'un mélange d'un alcoyl-ben-zène-sulfonate de sodium et d'un produit de condensation octyl-35 crésol/oxyde d'éthylène sur l'un des films expansés, selon les lignes sur lesquelles la liaison doit avoir lieu. On place l'autre film expansé sur le premier et on introduit les deux films dans un dispositif de scellage à haute fréquence dans lequel ils sont soumis à l'effet d'une pression d'environ 9 kg _o 40 cm à une fréquence de 70 MHz0 On obtient les résultats indiqués dans le tableau ci-après en utilisant diverses matières thermoplastiques s— * Exemple : Nature des films Porosité a 2 1 * air ml/cm sec. cm» Temps de s Puissance • chauffage ' : Nature de la soudure : 1 2 films de polyéthylène basse densité multicellulaire —2 5-15 x 10 :2 secondes : 750 watts : soudure nette résis-: : : tante : : : : 2 : 2 films de polyéthylène haute densité multicellulaire * • i i i j n ■ 1 1 1 • 5-15 x 10 t2 secondes _ 750 watts _soudure nette résistante : s : j • • • • * • • • 3 '2 films multicellulai-'res formés par un mé— 'lange de 5% de polypro-5 'pylène et 95% de poly-"éthylène haute densité _2 j • • • 0,3 x 10 *4 secondes * 875 watts "aspect satisfaisant * • • • "mais soudure faible • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 4 "2 films expansés en 'trop faible * : * Une liaison ne peut : polystyrène unicellu- :pour pouvoir : : pas être obtenue s ,laire ,être détectée ... : 5 :2 films de polyéthylè- : trop faible po:ur pouvoir : * Une liaison ne peut .ne non expansé „être détectée . , : pas être obtenue : • • • • —2 6 :2 films de polypro- : 0,15 x 10 :4 secondes :1125 watts : Une liaison ne peut pylène expansé ^ pas être obtenue I 2 S • S S * SJ >4 O O ^4 M O KV O vO vO U"1 o 71 27007 ii 2099576 Exemples 7-10 On procède comme décrit dans 1'exemple 1 pour réunir deux films de polyéthylène basse densité expansé multicellulaire en utilisant différents agents tensio-actifs dans la composition 5 adhésive. Les films ont 0,4 mm d'épaisseur et sont scellés ensemble pendant deux secondes sur une zone ayant 30 cm de longueur et 0,6 cm de largeur0 La résistance des liaisons produites est mesurée en appliquant une charge à une bande de 2,5 cm de largeur jusqu'à sa ruptureD " 10 On obtient les résultats ci-après Agent tensio-actif Résistance de la liaison Exemple 1 Mélange d'alcoyl-benzène-sulfo- 1,3 kg nate de sodium et d'un produit 15 de condensation octyl-crésol/ oxyde dethylène Exemple 7 Dioctyl-sulfosuccinate de 1,1 kg sodium. Exemple 8 Sel de sodium d'un acide alcoyl- 1,3 kg 20 sulfonique secondaire Exemple 9 Dodécyl-benzène-sulfonate de 1,4 kg sodium Exemple Lauryl-sulfate de sodium 1,0 kg 10 25 A titre de comparaison, une aminé polyoxyéthylée (agent tensio-actif cationique liquide au point d'ébullition de l'eau) donne une résistance de la soudure de 0,5 kg seulement, tandis que des soudures produites avec diverses solutions aqueuses d'agents tensio-actifs non ioniques à base de phénols poly-30 oxyéthylés comme seul agent tensio-actif ont des résistances allant de 0,25 kg à 0,7 kg0 Le film d'origine a une résistance de 1,2 kg mesurée selon le même processus d'essaie Exemples 11-16 35 On procède comme décrit dans l'exemple 1, mais on réunit divers échantillons de bandes ou nappes liées par filage en fibres de polyéthylène haute densité. Dans tous les cas, la puissance consommée est d'environ 900 watts et le. temps de soudage est de 2 secondes. 40 Les résultats obtenus sont indiqués dans le tableau ci- 71 27007 12 2099576 après : "Exemple Poids/unité de sur Porosité à Description de la " face de chaque 1 * air soudure bande g m~2 mT seCo ml/cm i cm. ! 11 : 43 51 x 10~2 Bonne soudure : 12 ? 52 22,2 x 10"2 Bonne soudure : 13 : 76 6,3 x 10"2 Bonne soudure : 14 : 54 12,2 x 10"2 Bonne soudure : 15 : 59 298 x 10""2 Bonne soudure : 16 : 43 10,4 x 10"2 Bonne soudure On procède également comme décrit en réunissant des bandes 15 ou nappes liées par filage avec des films de polyéthylène expansé multicellulaire. On obtient de bonnes soudures avec toutes les bandes liées par filage, à la fois pour les films expansés en polyéthylène basse densité et haute densité. Exemples 17 - 26 20 On procède comme décrit dans l'exemple 1 en utilisant dif férents temps et courants de soudage et, dans certains cas, une fréquence de 27 MHz0 Les conditions et les résultats obtenus sont indiqués dans le tableau ci-après (VOIR TABLEAU PAGE SUIVANTE). 25 Ces résultats montrent qu'une fréquence croissante permet d'obtenir des soudures satisfaisantes dans une large gamme de conditions. Ils montrent également que l'augmentation du temps de soudage permet d'utiliser des puissances débitées plus faibles pour le générateur haute fréquence. 30 Exemples 27-45 Ces exemples concernent le soudage de diverses polyoléfines expansées en utilisant le processus de l'exemple 1 et divers temps de soudage. Les résultats obtenus sont indiqués dans le tableau ci-après (VOIR TABLEAU PAGE SUIVANTE). 35 Dans les exemples 44 et 45, la composition liquide renferme 20% en poids de chlorure de sodium au lieu de 1% Les exemples 38 à 44 montrent que le polypropylène ne forme qu'une liaison faible lorsqu'il est soudé avec une composition aqueuse contenant 1% de chlorure de sodium, mais peut être soudé 40 de façon satisfaisante si la composition contient 20% de chlorure 71 27007 13 2099576 "Exemple Fréquence (MHz) Temps de soudage ( sec<> ) Puissance débitée (watts) Description de la soudure : : 17 27 1 1580 Soudure faible - : décollement : : 18 27 2 1050 Bonne soudure : : 19 27 2 1225 Bonne soudure : : 20 27 2 >1225 Pas de soudure : arc entre : électrodes : : 21 70 0,55 750 Bonne soudure : : 22 70 1 600 Soudure faible - : décollement : : 23 70 1 700 Bonne soudure : : 24 70 1 970 Bonne soudure : : 25 70 2 400 Soudure faible : décollement : : 26 70 2 435 Bonne soudure : de sodium. On répète les exemples 33 et 34, en obtenant de bonnes soudures, en utilisant des films expansés de copolymères éthylène/ acétate de vinyle contenant 12% et 18% en poids d'unités acétate de vinyle. Exemples 46-49 On procède comme dans l'exemple 1 en utilisant différents milieux aqueux comme compositions liquides et des conditions de soudage différentes. Les résultats obtenus sont indiqués dans le tableau ci-après. (VOIR TABLEAU PAGE SUIVANTE). . Des modifications peuvent être apportées aux modes de mise en oeuvre décrits, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de 1'inventions 71 270 Q 7 14 2099576 Exemple: Matiere Temps de soudage (sec.) Puissance débitée (watts) Description de la soudure 10 15 20 25 30 35 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 2 films de polyéthylène expansé basse densité multicellulaires ayant une porosité à ~ 1'air2de 9 x 10~ ml/cm sec. cm, 2 morceaux du film de polyéthylène expansé utilisé dans l'exemple 27, mais superposés chacun à une étoffe en coton tissée.Les lamifiés sont soudés l'un sur l'autre, les surfaces en mousse de polyéthylène étant en contact 2 films de copoly-mère éthylène/acétate de vinyle expansé multicellulaire (contenant 7% en poids d'unités acétate de vinyle) ayant une porosité à l'air de 4 x 10" .ml/cm2 sec. cm. Comme l'exemple 2 2 couches de film expansé de polypropylène multicellulaire ayant une porosité à l'air de 12 x 10~2 ml/cm^ sec. cm<> 600 Bonne soudure 0,4 1 1,5 je 4 \* ' 1 5 5 15 1200 600 900 1050 750 1350 600 1500 750 600 525 525 1500 > 1500 1500 950 Pas de soudure la soudure se décolle aisément La soudure se décolle soudure raisonnable bonne soudure bonne soudure bonne soudure bonne soudure bonne soudure bonne soudure pas de soudure t>as de soudure soudure faible-se décolle arc entre électrodes soudure faible se décolle arc entre électrodes soudure franchement bonne 40 (VOIR SUITE TABLEAU PAGE SUIVANTE) 71 27007 15 2099576 Exemple Matière Temps de soudage (sec.) Puissance débitée (watts) Description de la soudure 45 2 couches de film de poly-4-méthyl-pentène-1 expansé multicellulaire ayant une porosité.! à l'air de 7 x 10""; ml/cm sec. citio 15 950 soudure faible se décolle facilement 71. 27007 16 2099576 Composition aqueuse Agent tensio- actif NaCl Epaississant % Temps de soudage ( sec) Puissancè débitée (watts) Description de la soudure O O O O O O Û O 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 O O O O 0 1 1 1 O O 1 1 1 1 1 2 2 2 5 1 O O 1 1 1 O 0 1 0 o 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 2 5 1 5 5 1 3 4 1 1 3 4 1 1 1 1 4 285 435 535 285 535 570 285 435 500 435 850 710 780 850 1170 570 840 1275 1275 500 570 920 570 1275 pas de soudure soudure se décolle " soudure se décolle pas de soudure soudure se décolle soudure se décolle pas de soudure soudure se décolle soudure se décolle soudure se décolle soudure se décolle légèrement soudure franchement bonne soudure franchement bonne soudure franchement bonne bonne soudure soudure se décolle bonne soudure bonne soudure bonne soudure soudure se décolle légèrement bonne soudure bonne soudure bonne soudure bonne soudure 71 27007 17 2099576 REVENDICATIONS 1.- Procédé d'assemblage d'une bande, nappe ou feuille de matière formée par Une polyoléfine aliphatique poreuse ayant une —2 2 porosité à l'air d'au moins 0,5 x 10 ml/cm sec. cm. et une 5 épaisseur inférieure à 1,5 mm avec un substrat ou support, caractérisé en ce qu'on interpose une composition liquide qui : a) - mouille la matière formée par la polyoléfine poreuse et ce substrat, b) - ne renferme pas d'adhésif aptivable par la chaleur, et, 10 c) - a une conductivité d'au moins 1 x 10~^ mhos cm~^entre la matière formée par la polyoléfine poreuse et ce substrat, on amène la polyoléfine poreuse et ce substrat en contact et on les soumet à un chauffage par haute fréquence à une fréquence d'au moins 25 MHz, afin que la matière formée par la polyoléfine po-15 reuse soit chauffée sur son interface avec la composition liquide à une température supérieure au point d'ébullition de la composition liquide et supérieure également au point de fusion de la matière formée par la polyoléfine, de sorte que la matière formée par la polyoléfine se fixe sur le substrat et que le li-20 quide se vaporise, ce substrat ayant un point de fusion similaire de celui de la polyoléfine poreuse, de sorte que le substrat et la polyoléfine poreuse sont réunis par fusion pendant l'opération de soudage, ou bien présentant une structure ouverte, de sorte que la polyoléfine poreuse s'écoule à travers les inters-25 tices du substrat pendant l'opération de soudage et subit un interverrouillage mécanique avec ce substrat. 2.- Procédé suivant" la revendication 1, caractérisé en ce que la composition liquide est une solution aqueuse d'agent tens io-act if. 30 3.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'agent tensio-actif est solide au point d'ébullition de la composition liquide. 4.- Procédé suivant la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la composition liquide renferme de 0,5 à 5% en poids 35 d'agent tensio-actif sur la base du poids de cette composition liquide. 5.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la solution aqueuse renferme un électrolyte. 40 6.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 71. 27007 18 2099576 à 5, caractérisé en ce que la polyoléfine est un polymère d* éthylène. 7.- Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la polyoléfine est un polymère d'éthylène et la solution 5 aqueuse renferme de 0,5 à 5% en poids d'électrolyte sur la base du poids de la solution aqueuse. 8.- Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la polyoléfine poreuse est un polymère poreux de propylène ou de 4-méthyl-pentène-l et la solution aqueuse renferme de 10 # 10 à 30% en poids d*électrolyte. 9.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que la solution aqueuse renferme un épaississant. 10.- Procédé suivant la revendication 9, caractérisé en ce 15 que la solution aqueuse renferme de 0,5 à 3% en poids d'épaississant sur la base du poids de la solution aqueuse. 11.- Procédé suivant la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que l'épaississant est un composé à poids moléculaire élevé soluble dans l'eau. 20 12.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la quantité de composition liquide interposée entre la bande poreuse et le substrat est comprise -2 entre 5 et 50 g m 13.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 25 à 12, caractérisé en ce que la polyoléfine poreuse se présente sous la forme d'un film expansé multicellulaire (cellules ouvertes). 14.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la polyoléfine poreuse est une bande 30 ou nappe fibreuse non tissée. 15.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que le substrat est une polyoléfine poreuse. 16.- Structures ou ensembles soudés préparés par le procédé 35 suivant l'une quelconque des revendications 1 à 15.