Brevet FR2189210A1 — publié le 19740125

L'invention concerne un procédé de fabrication de bandes de stratifiés très élastiques, planes, insensibles à l'humidité et à la température, pouvant autre mises en oeuvre de façon stre avec toutes les colles et tous les adhésifs dont les surfaces conservent constamment le même état, découpables pour en faire des alaises de bords ou des chants rapportés, convenant pour des emplois décoratifs ou techniques. Les colles utilisables, pour une mise en oeuvre d'un tel procédé, peuvent etre des colles de condensation, des colles spéciales et des composés entrant facilement en réaction et produisant des collages adhérant solide en à torves les températures. Un procédé de ce genre présente un grand intérêt car il permet de réaliser de façon simple, sur une échelle industrielle, des revêtements décoratifs su^rs et durables sur des surfaces en bois d'oeuvre plates ou profilées, étroites ou larges. On connatt déjà des procédés de fabrication de bandes de stratifiés décoratives "sans fin' qui s'emploient pour couvrir des bois d'oeuvre sur face et sur chant, à la nain ou autonati- quelent. 0n lamine à cet effet par l'action de la chaleur, sur des machines spéciales, entre des feuilles de séparation ou des rubans nétalliques sans fin, des papiers dits papiers décoratifs, nunis d'impressions décoratives ou de reproductions, ou unis, oolorés complètemssnt, seuls ou combinés avec des papiers unis, d'un prix avantageur, dits papiers supports, imprégnés de résines synthétique s liquides, polymérisable s. Les résines synthétiques polymérisables se composent la plupart du temps de solutions styroliques de résines de polyester non saturées ou de solutions des mêmes résines de polyester ou semblables dans des monomères dérivés d'acide acrylique ou d'autres monomères polymérisables ou de mélanges de styrène, de monomères dérivés d'acide acrylique ou d'autres monomères polymérisables. Si les papiers dits papiers-supports sont des papiers bruts, sans apprêt, on obtient alors des bandes de stratifiés contenant sur l'envers, comme couche supérieure, une couche de résine synthétique polymérisée plus ou moins coxplè- tement.Cette couche de résine synthétique présente deux incon- vénients essentiels qui ont espsché jusqu'à présent une mise en oeuvre sans problèmes et convenant pour toutes les faces ou les chants de bois d'oeuvre. Un des inconvénients réside dans le fait que 18 touche de polymérisat de l'envers de la bande de stratifié ne peut pas du tout être mise en oeuvre, par exemple avec des colles d résines aminoplastes ou de résines phénoplastes, ou ne peut pas eatre mise en oeuvre de façon suffisamment sbire, par exemple avec des colles fusibles, phénomène qui se manifeste particulièrement quand la bande de stratifié collée est soumise à une charge à des températures inférieures à zéro et au-dessus de 80 degrés centrigrades. La résistance du collage de produits de revêtement mis en oeuvre, même en dehors de cette plage de températures, présente un grand intéreAt, car quand des résultats de ce genre existent, on peut travailler aussi en employant les méthodes de vernissa- ge modernes. Le deuxième inconvénient de telles bandes de stratifiés consiste en une résistance à la flexion relativement faible et en une sensibilité élevée à la fissuration due à la contrainte. Oet- te propriété ne permet pas de recouvrir des bois d'oeuvre profilés. On a essayé de supprimer les inconvénients de la capacité de collage insuffisante de telles bandes de stratifiés par des manipulations faites avant, pendant ou après la fabrication des bandes de stratifiés. On a essayé par exemple d'employer des papier s- supports enduits sur une face de dispersions aqueuses ou de mélanes de rsines. En procédant de la sorte, on a pu d'ailleurs améliorer réellement la capacité de collage de bandes de stratifiés, mais on a da s'accommoder aussi d'inconvénients graves tels qu'une résistance au clivage déficiente, des ondulations très gênantes, une sensibilité extrême à le température et à l'eau et une mauvaise qualité de la surface.Oes inconvénients entravent jusqu'à présent une mise en oeuvre satisfaisante et sbire. On a essayé en outre de fabriquer un envers collable par le couchage par transfert de couches de résines synthétiques améliorant le collage, solubles dans l'eau. Indépendamment de la complication, de la reproductibilité difficile et de la dépense pour cette technique, les problèmes et difficultés cités précédeflent ne furent pas éliminés. On a essayé finalement d'enduire l'envers terminé de la bande de stratifié de substances collantes et/ou de colles fusibles ou de le rendre rugueux mécaniquement. Ces méthodes ne furent pas couronnées de succès non plus jusqu'à présent à cause de l'emploi important de moyens techniques et de la perte élevée de matières de grande valeur. L'invention a pour objet une fabrication d'une bande de stratifié sans fin décorative, très: mastique, plane, insensible à l'humidité et'à la température et pouvant être mise en oeuvre d'une façon sûre avec toutes les colles et tous les adhésifs, pour obtenir des surfaces de grandes valeurs et résistant après la mise en oeuvre à toutes les conditions de changement de température, en éliminant toutes les difficultés rencontrées jusqu'à présent dans la fabrication ou la mise en oeuvre de bandes de stratifiés sans fin, décoratives. Selon l'invention, l'envers de la bande de papier décoratif ou de papier-support devant être laminée pour former la bande de stratifié est enduit, avant l'imprégnation avec une résine synthétique polymérisable, avec un mélange d'un liant à haut poids moléculaire, bon filmogène, et d'un plastifiant convenable, ou avec un liant bon filmogène, plastifié intérieurement. Cette enduction peut, avantageusement, être faite avec des composés de départ polyfonctionnels filmogènes uniquement avec un composé de départ déterminé ou mélange a d'autres, qui possèdent au moins deux groupements atomiques entrant facilement en réaction tels que -5H, -OR, - F , =NE, -COOH, -oHO, -N=C=O, des groupes d'isocyanates masqués, =C-C=, groupes =C-C=, qui ne s'alitèrent pas à des températures jusqu'à 1400a ni par l'accès de l'humidité de l'air, ni par l'action simultanée de deux agents et qui ne réagissent pas entre eux à la température ambiante, quand on emploie un mélange de composés de départ de ce genre, c 'est-à-dira éventuellement quand il y a plusieurs groupements atomiques fonctionnels différents. Comme liants à haut poids moléculaire, ou liants polyfonctionnels filmogènes, on peut employer ceux qui ont un caractère plastique ou élastomère tels que, par exemple, les lysaceL i- des ou les dérivés de polysaccharides, les caséines ou les dérivés de polysaccharides, les caséines ou les albumines ou leurs dérivés, les résines de coumarone, shellacs, dérivés polyvinyliques, résines liquides, dérivés halogénés de polyvinyle, dérivés d'acide polyacrylique, copolymères de dérivés d'acide acrylique et dtéthylène, oxyde de polyéthylène, polyéthylènnmine, polyamides, polyuréthanes, résines de polyester, résines époxy- des, phénoplastes, aminoplastes, cae1utcho-ac naturel ou dérivés du caoutchouc naturel, résines naturelles (oames-réslnes), co- polymères de butadiène, polychioroprène ou copolymères du 2 chloroprène, 1,4-polyisoprène, butyl-c aoutchouc thioplastes, polyuréthanes ressemblant au caoutchouc ou polyéthylènes chlorosulfonés. Comme plastifiants on peut employer entre autres ; esters carboniques aliphatiques ou aromatiques, esters sacchariaues, esters phosphoriques, polyesters, résines époxydes, sulfonates ou paraffines chlorées. I1 n'y a pas de grandes exigences imposées aux compatibilités de liants à haut poids moléculaire et de plastifiants. Le seul point important est le rapport correct entre le liant à haut poids moléculaire et le plastifiant extérieur et le degré optimum de la plastification interne. De rapport correct entre le liant à haut poids moléculaire et le plastifiant et le degré de plastification interne dépend de l'uti- lisation ultérieure de la bande de stratifié.Si la bande de stratifié doit être mise en oeuvre ultérieurement avec des colles hydratées, il faut réduire alors la teneur en plastifiant au minimum, par exemple à moins de 5 % de la quantité pesée totale. Si la bande de stratifié doit être mise en oeuvre ultérieurement avec des colles fusibles, la teneur en plastifiant doit être fixée alors à 45 % au moins de la quantité pesée totale. Pour des raisons optiques et/ou techniques, il peut être indiqué de munir de charges le mélange de liant et de plastifiant ou le liant plastifié intérieurement. On peut faire varier la teneur en charges dans des limites étendues. Les charges peuvent avoir des couleurs, granulométries, dimensions superficielles, structures superficielles et densités de natures différentes, elles peuvent posséder aussi des propriétés thixotropisantes. L'enduction de l'envers de la bande de papier décoratif et de la bande de papier-support devant etre laminée pour obtenir la bande de stratifié peut se faire à partir de la masse fondue ou par l'enduction d'une solution des liants dans des solvants hydrophiles ou organophiliques. Si l'on travaille à partir de la masse fondue, l'enduction se fera alors de préférence par le procédé d'enduction à la calandre. Si l'on emploie des solutions, on peut travailler avec des machines conventionnelles à enduire ou à imprimer des divers procédés d'enduction.Le poste d'enduction peut être monté aussi directement en amont de l'installation de lamination proprement dite ou être déjà incorporé dans la machine à papier0 L'enduction peut aussi être exécutée de telle sorte que les composés de départ n'acquièrent un caractère filmogène qu'après ltenduction de la bande de papier. Ainsi, l'exécution de l'enduction peut être réalisée de telle sorte que les résines synthétiques ou les dérivés de résines synthétiques à haut poids moléculaire, par exemple dérivés de caséine ou d'albumine, polyamides, polyuréthanes, résines époxydes, phénoplastes ou aminoplastes soient produits seulement après l'enductiqa de la bande de papier selon des méthodes con nues. L'enduction de substance solide peut etre de 3 à 40 g/m2, de préférence 4 à 8 g/m2, si l'on travaille avec des solutions ou des masses fondues exemptes de charges. Si l'on emploie des solutions ou des masses fondues contenant-des charges, il faut augmenter alors l'enduction de matière suivant la teneur en charges L'enduction de l'envers du papier décoratif et du papiersupport produit forcément des bandes de stratifiés de genres différents, comme le montrent les figures 1 et 2.Si l'on enduit l'envers d'un papier décoratif, on obtient alors des bandes de stratifié d'une seule couche (voir figure 1). Si l'on emploie un papier-support enduit sur une face, on obtient alors des bandes de stratifiés à plusieurs couches (à deux couches au moins), (voir figure 2). Les papiers décoratifs et les papiers-supports peuvent avoir des poids au mètre carré de 40 à 400 g/m2, de pré férence un poids de 100 à 150 g/m2. Les bandes de papier enduites sur l'envers ne sont pas enduites du tout avec une résine synthétique polymérisable ou ne le sont que sur la face qui "tourne le dosW à la face enduite avec un liant à haut poids moléculaire et un plastifiant ou avec un liant plastifié intérieurement. Dans le cas d'alimentation de papiers non enduits de résine de polymérisation dans le sens de l'invention, il faut amener avant le couchage proprement dit au moins une bande de matière bien imprégnée de résine de poly mérisation. La bande de papier conforme à l'invention n'absorbe dans ce cas la quantité suffisante de résine de polymérisation jusqu'à sa saturation qu'après le couchage avec la bande de matière bien imprégné de résine de polymérisation.Les deux pos sibilités n'existent donc que si l'on veut fabriquer des bandes de stratifiés à plusieurs couches, mais au moins à deux couches. Si l'on doit fabriquer une bande de stratifié d'une seule cou che, on n'a pas de possibilité de choix suivant la méthode exposée plus haut. I1 faut donc enduire de résine synthétique polymérisable la face du papier encore libre. Dans le cas de fabrication de bandes de stratifié d'une seule couche, après ltenduction de résine synthétique polymérisable, des feuil s de séparation sont amenées et sont durcies ensuite complètement sur une machine spéciale en fournissant de l'énergie des deux côtés, éventuellement aussi bien que du coté enduit de résine synthétique polymérisable de la bande de papier conforme à l'invention. bu lieu de feuilles de séparation, on peut employer aussi des rubans métalliques sans fin qui tournent. Pour fabriquer des bandes de stratifiés à plusieurs couches, les différentes bandes du stratifié sont laminées avant ou pendant l'introduction de la feuille de séparation et durcies ensuite complètement en fournissant de l'énergie. On peut renoncer éventuellement dans ce cas également & l'introduction de la feuille de séparation qui doit recouvrir la face recouverte de l'objet de l'invention, ou l'on peut employer aussi des rubans métalliques sans fin qui tournentau lieu de feuilles de séparation. Les bandes de stratifiés produites sont très souples, bien planes, insensibles à l'action de la température et/ou de I'eau, peuvent eAtre découpées en alaises de bords, chants rapportés étroits meAme sur des installations simples 9 découper et enrouler à galets et peuvent Autre mises en oeuvre au moyen de tous les procédés de collage connus et de toutes les sortes de colles ou d1adhaifa connus. Des bandes se distinguent particulièrement, à cause de l'envers spécial conforme à l'invention, par une capacité de collage étonnamment simple et sole. Pour fabriquer un collage insensible à là température et à l'humidité, la surface de la pièce est enduite de colles de condensation courantes, connues, ou de combinaisons chimiques telles qu'il en résulte un système binaire adapté à l'enduction de l'envers de la bande de stratifié conforme à l'invention L'enduction de matière sur la pièce dépend fortement du genre de pièce. S'il s'agit d'une pièce avec une surface lisse et ayant une composition et une structure telles qu'elle ntab- sorbe pas la quantité d'adhésif appliquée ou le composé de départ polyfonctionnel, il suffit alors d'une enduction de 4 à 40 g/m2. Si la pièce possède ane surface rugueuse et un caractère fortement absorbant, il faut prévoir alors des enductions beaucoup plus élevées. La bande de stratifié conforme à l'invention est appliquée sur la pièce à recouvrir et est mise en oeuvre sous l'action de la chaleur et de la pression dans des groupes convenables, tels que, par exemple, presses à plateaux multiples, presses à cadence courte, presses à rouleaux ou des machines automatiques à coller les bords0 Lors du processus de mise en oeuvre, les composés de départ polyfonctionnels se trouvant sur l'envers de la bande de stratifié et sur la surface de la pièce réagissent entre eux et produisent un collage résistant à l'eau, insensible à la température. Des exemples d'exécution de l'invention sont représentés sur le dessin annexé et sont décrits ci-dessousO Sur ce dessin - la figure 1 représente, schématiquement, une bande de stratifié, constituée d'une seule couche - la figure 2 représente,schématiquement, une bande de stratifié à deux couches. Sur la figure 1, on peut voir une couche 1 de résine synthétique polymérisée, appliquée sur la surface d'un papier décoratif 2. Çe papier décoratif 2 est imprégné de résine synthétique polymérisée et une enduction 3, sur l'envers du papier décoratif 2 se compose d'un mélange d'un liant à haut poids moléculaire et d'un plastifiant ou est constituée d'un liant plastifié intérieurement. Sur la figure 2, une couche 1 de résine synthétique polymérisée sur la surface d'un papier décoratif 2. Ce papier décoratif 2 est imprégné de résine synthétique polymérisée0 Une enduction 3 wr l'envers d'un papier-support 5 est constituée d'un mélange d'un liant à haut poids moléculaire et d'un plastifiant ou comporte un liant plastifié intérieurement. Une couche 4 en résine synthétique polymérisée est disposée entre les papiers 2 et 5e Le papier-support 5 est imprégné de résine synthétique polymérisée. Les couches 3 des formes de réalisation des figures 1 et 2, peuvent également comporter un ou plusieurs composés de base polyfonctionnels et filmogènes. REVENDICÂTIONS i,- Procédé de fabrication de bandes de stratifiés caractérisé par le fait qu'un papier convenable est enduit, sur la face qui, après la fabrication de la bande de stratifié, représente l'envers de cette bande de stratifié, d'un mélange composé d'un liant à haut poids moléculaire bon filmogène et d'un plastifiant ayant un poids moléculaire faible à moyen ou d'un liant plastifié intérieurement, opération suivie de ltenduction par une résine synthétique polymérisable sur la face du papier libre ou du laminage en amenant, au moins, une bande de papier imprégnée de résines synthétiques polymérisables et éventuellement des feuilles de séparation et du durcissement complet par un procédé continu en fournissant de l'énergie. 2.- Procédé selon la revendicatiçr 1, caractérisé en ce que l'enduction sur la face "envers" est réalisée avec un composé de départ déterminé, polyfonctionnel, bon filmogène, ou avec un mélange de plusieurs composés de départ polyfonctionnels, bons filmogènes, qui possèdent au moins deux groupements atomiques entrant facilement en réaction tels que -SH, -OH, -NB, -COOR, -CHO, -N=C=O, des groupes d'isocyanates masqués, =C=C ou des groupes =C-C= 3.- Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le liant à haut poids moléculaire, ou le composé de départ polyfonctionnel filmogène se compose-de polysaccharides ou de-dérivés de polysaccharides, de caséines ou d'albumines ou de leurs dérivés, de résines de coumarone, shellacs, résines liquides, dérivés polyvinyliques, dérivés halogénés de polyvinyle,'dérivés d'acide polyacrylique, copolymères de dérivés d'acide acrylique et d'étbylène, oxydes de polyéthylène, polyéthylènimines, polyamides, polyuréthanes, polyesters, résines époxydes, phénoplastes, aminoplastes, caoutchouc naturel ou dérivés du caoutchouc naturel, résines naturelles (gommes-résines), copolymères de butadiène, polychloroprène ou copolymères du 2-chloroprène-I ,4-polyisoprène, butylcaoutchouc, thioplastes, polyuréthanes ressemblant au caoutchouc ou polyéthylènes chlorosulfonés, les dérivés de résines synthétiques ntétant-produits éventuellement selon des méthodes connues qu'après l'enduction de la bande de papier. 4.- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le plastifiant se compote d'esters carboniques aliphatiques ou aromatiques, d'esters sacchariques, d'esters phosphoriques, polyesters, résines époxydes, sulfonates ou paraffines ciAorEes. 5.- Procédé selon les revendications 1, 3 et 4, prises ensemble, ou 2 et 4 prises ensemble, caractérisé en ce que les proportions du mélange du liant à haut poids moléculaire et du plastifiant sont, en poids, de 1 : 0,05 à 1 : 2. 6.- Procédé selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4 ou 5, caractérisé en ce que le mélange de liant à haut poids moléculaire et de plastifiant est mélange à des charges. 7.- Procédé selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que la charge peut être un pigment en même temps ou être colorée par des colorants et a des propriétés opaques et thixotropisantes. 8.- Procédé selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4 ou 5, caractérisé en ce que l'enduction de substances solides - pour les enductions exemptes de charges - est de 3 à 40 g par mètre carré, de préférence 4 à 8 g. 9.- Procédé selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8, caractérisé en ce que ltenduction sur l'envers de papiers décoratifs imprimés de reproductions de madrures du bois ou de dessins de fantaisie, ou sur l'envers de papiers décoratifs unis, se fait avec des poids au mètre carré t 40 à 400g. 10.- Procédé selon l'une des revendications/2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, ou 9, caractirissé 3L ce que l'enduction se fait sur une face sur un papier-support convenant pour la fabrication des stratifié?. 11.- Procédé selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10, caractérisé en ce que l'enduction de l'envers du papier convenable se fait immédiatement avant l'enduction de la face du papier libre avec une résine synthétique polymérisable ou déjà à l'intérieur de la machine à papier.