Brevet FR2065605A1 — publié le 19710730

La présente invention concerne un procédé de fabrication de feuilles multicouches en matières thérmoplastiques, ainsi qu'une installation de soufflage destinée à mettre en oeuvre ce procédé. 5 Les installations de soufflage permettant de produire des feuilles en matières plastiques multicouches se composent pour l'essentiel d'au moins deux extrudeuses, d'une tête de filage multicouche offrant plusieurs filières concentriques pour gaines, d'un appareil de soufflage à tête recevant les filières et d'un 10 organe extracteur. Les débouchés des filières concentriques sé trouvent, dans les installations de soufflage connues, à peu près dans les mêmes plans. Les gaines reposent dès leur sortie pratiquement l'une sur l'autre, si bien qu'on les souffle simultanément, en superposition. Si l'on charge les extrudeuses avec des matières plastiques différentes, on peut ainsi fabriquer des ^ feuilles multicouches composées de matières plastiques diverses. > Les différentes couches subissent cependant physiquement le même sort. Elles ne peuvent pas, pour leur extension et leur étirage, être mises au point indépendamment les unes des autres. On ne peut 20 faire varier non plus le refroidissement des différentes couches de façon indépendante. Tout ceci est désavantageux. Si, par exemple, l'étirage s'effectue principalement en' sens longitudinal, les feuilles multicouches ainsi fabriquées ont dans ce sens une résistance autre qu'en sens transversal et leur résistance, 25 souvent, ne satisfait pas en sens transversal aux efforts, ou inversement. Certes, on peut réaliser des conditions telles qu'il y ait étirage tant en longueur qu'en travers, mais les résultats alors obtenus dans ces deux directions ne sont pas optimaux. L'invention a pour but de créer un procédé de fabri-30 cation de feuilles synthétiques multicouches, permettant de mettre au point indépendamment les propriétés physiques de leurs différentes couches, notamment leur extension et/ou leur étirage, ainsi qu'une installation de soufflage propre à la mise en oeuvre de ce prodédé. Selon l'invention, les gaines sortant concentriques des filières sont soufflées indépendamment et sont ainsi étendues ou étirées et refroidies de façon autonome et, en général, différente, sont ensuite appliquées l'une sur l'autre, par exemple par soufflage supplémentaire de la gaine interne, sont assemblées de 40 manière connue et, alors ou ensuite, sont évacuées. 70 34571 2 2065605 Les termes "extension" et "étirage", ainsi que les termes correspondants "étendues" et "étirées", ici utilisés, tant dans la description que dans les revendications, correspondent aux définitions qui sont données en détail dans le 5 brevet allemand 1.108.420 pour des opérations que, succinternent, on pourrait appeler : extension en dessous de la limite d'extension (maximum de la courbe effort - déformation) et étirage au dessus de cette limite. Conformément à l'invention, on peut utiliser une seule 10 extrudeuse lorsque les différentes couches doivent être faites de la même matière qui, simplement, subira un traitement physique différent au sens indiqué. Si, en outre, les différentes couches doivent être en matières différentes, il faut utiliser deux extrudeuses ou plus, auxquelles les diverses filières concentriques sont 15 alors associées. Dans la cadre de ce procédé, on peut mettre au point l'extension, l'étirage et le refroidissement, comme il est usuel dans les installations de soufflage pour feuilles, et celà en principe indépendamment pour chacune dés gaines ou des couches. Ceci n'a pas besoin d'être décrit plus en détail. On peut se 20 reporter par exemple, à propos de l'état de la technique, aux dispositions décrites dans le brevet allemand 1.108.420 et son addition 1.262568. Au point de vue dispositif, on peut mettre en pratique l'invention de différentes manières. Elle a aussi pour objet une 25 installation de soufflage propre à la mise en oeuvre du procédé envisagé. Cette installation se compose essentiellement d'au moins une extrudeuse, d'une tête de filage à plusieurs filières concentriques pour gaines-, d'un appareil de soufflage doté d'une tête qui reçoit les filières et d'un dispositif extracteur. 30 Elle est caractérisée par l'écartement axial des filières et par leur équipement avec des organes de soufflage séparés pour les gaines situées les unes dans les autres et amenées à un dispositif extracteur commun. S'il s'agit de fabriquer des feuilles à deux couches et si la tête de filage possède 35 donc une filière intérieure et une filière extérieure, on peut mettre au point alors sans difficulté l'extension, l'étirage et le refroidissement des- différentes gaines ou couches, si la filière intérieure avance avec son embouchure d'une distance environ égale au diamètre de la gaine multicouche soufflée, par rapport à l'embouchure de la filière extérieure. Chaque filière 70 34571 3 2065605 de la tête multicouche et les organes de soufflage sont opportunément réglables de manière indépendante. Les avantages obtenus grâce à l'invention résident dans le fait qu'on peut ainsi mettre au point indépendamment dans un 5 large intervalle les propriétés physiques des diverses couches composant les feuilles, notamment en ce qui concerne leur extension et leur étirage, si bien qu'on peut fabriquer sans difficulté des feuilles en matières plastiques multicouches à propriétés physiques rendues optimales. On peut par exemple assembler une 10 feuille plastique principalement étirée en longueur et une autre étirée en sens transversal, pour parvenir par là à des résultats optimaux de résistance, tant dans le sens longitudinal que dans le sens transversal. Par ailleurs, chaque couche peut être faite d'une *5 matière différente. Il est particulièrement avantageux que les installations de soufflage destinées à la mise en oeuvre du procédé ici envisagé ne soient pas beaucoup plus onéreuses que lesinstallations connues de soufflage pour feuilles multicouches. La description qui va suivre, en regard de la figure 20 unique annexée, fera bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. Cette figure représente schématiquement en élévation une installation de soufflage propre à la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention. 25 L'installation indiquée sur la figure sert à fabriquer des feuilles à deux couches en matière thermoplastique. Elle comporte au moins une extrudeuse 1. Pour indiquer qu'on peut aussi Utiliser deux extrudeuses pour produire les feuilles multicouches dont les différentes couches 2,3 seront en matières dis-30 semblables, on a indiqué en traits mixtes'une deuxième extrudeuse la. D'autre part, l'installation offre une tête 4 de filage à deux filières concentriques 5*6 pour gaines et un appareil de soufflage à tête 7 recevant les filières. On dispose à la suite un dispositif extracteur 8. 55 Les filières 5*6 sont écartées l'une de l'autre en sens axial et sont équipées d'organes de soufflage séparés pour les gaines 2, 3 qui, situées l'une dans l'autre, sont amenées au dispositif commun d'extraction. La filière intérieure 6 avance avec son embouchure d'une distance environ égale au diamètre de 70 34571 4 2065605 la gaine multicouche soufflée 2,3 par rapport à l'embouchure de la filière extérieure 5« Les diverses filières 5*6 et l'appareil de soufflage peuvent être mis au point indépendamment, ce qui n'est pas représenté en détail. Les filières 5*6 présentent des 5 diamètres de sortie d-^ et c^, les gaines soufflées ayant pour diamètre d^. Les rapports des diamètres d^, àg, dj doivent être tels que d-j : De l'air de refroidissement et de l'air de soufflage 10 sortent de la tête 7 dans la direction des flèches 9 et provoquent le soufflage indépendant des gaines 2,3 sortant concentriques des filières 5,6 et, ainsi, leur extension ou leur étirage différencié et aussi leur refroidissement différent, quand on le souhaite. Les gaines sont dans cet exemple appliquées l'une sur l'autre par souf-15 flage supplémentaire de la gaine intérieure 3> sont jointes et, alors ou après, enlevées. Pour réaliser cet assemblage, on peut utiliser des substances cOEimuniquant une certaine adhérence ou réaliser des réactions chimiques dans l'intervalle d:'air situé entre les deux 20 filières 5,6 ou encore d'autres mesures produisant la liaison par des forces électrostatiques (décharge Corona). Si l'on ne veut pas assembler les deux feuilles, on peut mettre en oeuvre de même des agents séparateurs. 70 34571 5 2065605 HEVEMBICATIQH3 1. Procédé de fabrication de feuilles Multicouches en matières synthétiques dans des installations de soufflage comportant au moins mie extrudeuse, une tête de filage complexe dotée de plusieurs filières concentriques pour gaines, un appareil de souf- 5 flage à tête recevant les filières et un dispositif extracteur, procédé caractérisé par le fait que les gaines 2,3 sortant concentriques des filières 5*6 sont soufflées indépendamment, sont ainsi étendues, étirées et refroidies de façon autonome, sont ensuite appliquées l'une sur l'autre et, alors ou ensuite, évacuées. 2. Procédé selon la revendication.! caractérisé par le fait que l'application des gaines l'une sur l'autre s'effectue par soufflage supplémentaire de la gaine interne 3* 3. Installation de soufflage destinée à la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 15 2, comprenant au moins une extrudeuse, une tête de filage complexe dotée de plusieurs filières concentriques pour gaines, un appareil de soufflage dont la tête reçoit les filières et un dispositif extracteur, . installation caractérisée par le fait que les filières 5,6. sont écartées en sens axial et sont équipées d'organes de 20 soufflage séparés 7 pour les gaines 2,3 qui, situées l'une dans l'autre, sont amenées à un dispositif extracteur commun 8. 4. Installation selon la revendication 3* caractérisée par le fait que les filières 5*6 axialement écartées sont conçues avec des diamètres de sortie différents, dont le rapport Ù2 : d^ 25 vaut environ 1 : 2. 5. Installation selon la revendication 3* sous la forme d'exécution à filière intérieure et filière extérieure, pour feuilles à deux couches, caractérisée par le fait que la filière intérieure 6 avance avec son embouchure d'une distance environ égale 30 au diamètre d^ de la gaine multicouche soufflée 2,3 par rapport à l'embouchure de la filière extérieure 5» 6. Installation selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, caractérisée par le fait que les diverses filières 5*6 de la tête complexe de filage 4 et les organes de soufflage 7 sont 35 réglables indépendamment.