Brevet FR2224814A1 — publié le 19741031

La présente invention se rapporte à une bande erfore composite ou multicoucnes, c'est-à-dire, concerne un support d'informations en forme de bande, dans lequel les informations sont inscrites sous forme de perforations. On connatt dans la technique des bandes perforées en papier ou qui sont faites de combinaisons composites de papier et de matière plastique. Par ailleurs, on connaît également des bandes perforées formées simplement par une feuille de matière plastique. Ces bandes perforées composites se composent de deux ou de plusieurs couches superposées de polyester orientées dont l'une et/ou l'autre faces comportent une métallisation en vue de produire l'opacité nécessaire. Dans le cas de certaines bandes perfores composites, comprenant deux couches, on obtient ltopacité nécessaire en reliant les deux couches de matière plastique au moyen d'un adhésif suffisam- ment imperméable à la lumière. Une autre bande connue se compose d'un mélange de deux poly meres non-miscibles. L'incompatibilité des deux Dolyrères utilisés pour la fabrication de cette feuille se traduit par une opacité suffisante pour les fins recherchées. I1 est de fait que les bandes perforées connues remplissent certaines des conditions exigées des bandes de ce genre, mais qu'aucune d'elles ne présente toutes les qualités demandées à une telle bande. Ces conditions ou propriétés sont les suivantes 1. Une grande résistance à la traction à l'intérieur d'une gamme de températures relativement large (de -30 C à + 1100C). 2. Une grande résistance à l'abrasion. Dans les conditions normales d'utilisation de la bande perforée, dans un appareil de lecture classique, la bande perforée ne doit produire aucune poussière par abrasion. De plus, la bande doit avoir un coefficient de friction assurant un entratnement parfait dans les appareils de lecture classiques. 3. Conformément aux normes internationales, la bande perforée doit avoir une épaisseur de 0,1 mm. 4. La bande perforée ne doit renfermer aucun composant devenant collant sous l'action de la chialeur résultant de la friction qui se produit pendant le découpage des perforations 5. L'utilisation de la bande perforée ne doit entraîner qu'une faible usure de l'outil de découpage. 6. pour permettre ue lecture optique, il est essentiel que la bande perfore soit opaque. 7. La bande perforée ne doit pas se charger d'électricité statique. 8. On doit pouvoir écrire sur la bande perforée avec un crayon à mine ou à bille. 9. Couleur. rour des raisons d'organisation, il est avantageux que les bandes perforées utilisées aient des couleurs différentes, et même que les deux faces des bandes n'aient pas la êe teinte. La présente invention a pour objet une bande perforée ne présentant pas les inconvénients des bandes connues et qui réunit toutes les propriétés adaptées pour l'utilisation envisagée. L'invention atteint les buts visés par une bande perforée composite composée d'une couche de support en une feuille de po lyester orientée qui comporte sur les deux faces une couche de couverture et est caractérisée en ce qu'elle présente une résistance à la traction de l'ordre de 1500 à 2500 kg/cm2 à la température ambiante, un module d'élasticité de l'ordre de 35.000 à 45.000 kg/cm2, une abrasion de l'ordre de 4 à 5 mg, une usure du poinçon de découpage de l'ordre de 350 à 500 . 10 14 grammes par trou, un indice de transmission ne dépassant pas 3, une résistance électrique superficielle de l'ordre de 109 à 1012 ohms et un coefficient de friction de l'ordre de 40 à 50. pour fabriquer la matière pour les bandes perforées de l'invention, on part d'une feuille de polyéthylène téréphtalate orientée biaxialement comportant une surface adhésive, par exemple, d'une feuille de Hostaphan (ORNER), marque déposée, ayant par exemple, une épaisseur de 75Xu Sur cette feuille, on applique une couche d'une solution liquide composée d'un mélange de polymères synthétiques dissous dans un solvant organique.Cette solution contient en plus de ces polymères, des pigments dans une propor- tion de 4 à lOie du poids des composants polmériques solides de la solution. I1 est essentiel que, d'une part, ces pigments confèrent à la bande l'opacité désirée et que, d'autre part, qu'ils n'aient qu'une très faible action d'abrasion sur les outils de découpage utilisés pour produire les perforations. La solution liquide peut avantageusement contenir des colo- rants organiques, des agents antistatiques et, le cas chant, des agents anti-friction. Pour produire la matiere composite, on couche d'abord l'une des faces de la bande, on évapore le solvant, puis on couche une autre face, de la même façon, Le traitement thermique de la bande ou de la feuille couchée s'effectue, par exemple, dans une armoire de séchage qui est portée à une température suffisante pour assurer ltévaporation du solvant de la couche Exemple : Pour fabriquer la bande perforée, on utilise, comme support, une feuille de polyéthylène téréphthalate connue, orientée biaxialement, de 75/u d'épaisseur, ayant une surface adhésive (par exemple, une feuille de Hostaphan (RNHH), marque déposée. Cette feuille est incolore.A la surface de cette feuille de support, on applique une couche liquide ayant la composition suivante : 76,6 parties en poids d'un mélange composé d'acétate d'éhy- lène, dcacétone, de chlorure de méthyle et d'acétate d'éthylène glycol, 22 parties en poids d'un liant polymérique synthétique dont 65 parties en poids sont constituées par un copolymère d'acide téréphthalique et d'acide isophthalique d'une part, et d'éthylène glycol et de néopentyl glycol, d'autre part, et dont 35 parties sont formées de chlorure de polyvinylîdène. La solution de couchage contient, en outre 1 partie de sulfure de zinc, 0,1 partie d'un agent antistatique Os1 partie d'un colorant organique et 0,2 partie de stéarate de potassium. L'épaisseur de la couche appliquée est calculée de façon qu'après évaporation du solvant, on obtienne une couche solide de 0,0 mm d'épaisseur à la surface de la feuille. Pour cette procédure, il est préférable de coucher d'abord l'une des faces, d'évaporer le solvant, pis ae coucher la seconde face os 1 > feuille de support, de la même façon. Les bandes perforées fabriquées de la manière décrite cidessus ont les propriétés suivantes Résistance à la traction à la température ambiante : 1700 kp/cm2 Résistance à la traction à 1000C : 1250 kp/cm2 Module d'élasticité à la température ambiante : 35 000 kp/cm2 Nodule d'élasticité à 10000 : 10 000 kp/cm2 Abrasion : 3 à 4 mg par 50 Révolutions (mesurée selon la méthode Tappi T 476 M-51). Coei;icient de fiction feuille/feuille : 40 à 50 (mesuré selon Din 53 375). Indice de fiction feuille/caoutchouc dur (600 Shore) : 160% (mesuré selon Din 5S 375). Usure du poinçon de découpage : 420 , l0l4 g/trou Indice de, transmission ou de transparence : max. 3% (mesuré selon Din 6720, feuille 2 section 6.15). Résistance électrique superficielle : 109 ohms (mesurée selon Din 0303). Aptitude à l'écriture au crayon à mine ou à bille : oui. L'usure du poinçon de découpage a été mesurée à l'aide de traceurs radioactifs. A cette fin, on a produit les perforations dans la bande au moyen de perforateurs rapides de construction classique garnis d'aiguilles radioactives. L'usure résultant de la production des trous dans la bande au moyen des aiguilles peut être déterminée en mesurant la radioactivité des trous. En effet, on part du principe que la radio-activité mesurée sur les bandes est directement fonction de l'usure de l'outil de perforation Pour pouvoir déterminer l'abrasion des aiguilles de perforation en mesurant la radioactivité du papier, on a utilisé des aiguilles en acier rapide au cobalt du type EV4CO. Pour déterminer le facteur de conversion pour transformer les impulsions par minute en mg, on a dissous une quantité connue de l'acier EV4CO, qui avait été rendu radio-actif en même temps que les aiguilles, et on a mesuré sa radioactivité suivant les mies dimensions géométriques que celles utilisées sour les impul sions des bandes perforées. Compte tenu de la quantité d'acier dissoute, du nombre des impulsions par minute et du notre des trous découpés dans la bande perforée standard mesurée, on obtient : une impulsion par minute = 4,91 l015g d'acier/trou. En mesurant plus de 50 bandes perforées en papier différentes du commerce, on a obtenu des résultats compris entre 30 et 2530 10 14 g/trou, tandis que dans les bandes perfores classiques en matière plastique, l'usure s'est élevée jusqu'à 8540 . io-14 g trou. Par contre, pour les bandes perforées selon l'invention, l'usure est comprise entre 550 et 500 . 10-14 g/trou. Ceci correspond approximativement aux valeurs que l'on obtient avec les bandes de papier standard les plus courantes. L'indice de transmission des bandes perforées est important pour la lecture par voie photo électrique et caractérise leur transparence, Le procédé de mesure utilisé correspond à la norme Din 6720, feuille 2, section ,13 prévue pour les bandes perforées en papier. L'abrasion superficielle est mesurée par la méthode rnappi T 476 M-51. L'appareil utilisé à cette fin est le "TABER abraser", modèle 503, type 352. Dans cet appareil, l'abrasion est produite par deux galets de friction qui tournent sur l'éprouvette animée d'un mouvement de rotation horizontal, l'un des galets frottant vers l'extérieur et l'autre de l'extérieur vers l'intérieur. La particularité de cette procédure réside en ce que l'abrasion s'exerce le long d'un cercle complet que la paire de galets effectue à la surface de ltéprouvette. On peut ainsi constater l'action de l'abrasion sur la structure ou sur le grain de l'é- prouvette, sous tous les angles. Comme galets de friction, on a utilisé des galets de type CS-10 (vert, en une matière élastique de grosseur moyenne). La charge par galet a été de 50 g. Après 50 révolutions, on a mesuré une abrasion de 4 mg. REVENDICATION Bande perforée composite comprenant, en tut que support, une feuille de polyester orientée comportant, sur les deux faces, une couche de couverture, caractérisée en ce qu'elle présente une résistance à la traction de l'ordre de 1500 à 250C kg/cm2 à la température ambiante, un moaule d'élasticité de l'ordre de 35000 à 45000 kg/cm2, une abrasion de l'ordre de 4 à 5 mg, une usure de poinçon de découpage de l'ordre de 350 à 500 . 10 14 grammes par trou, un indice de transmission ne dépassant pas 3%, une résistance électrique superficielle de l'ordre de 109 à 1012 ohms et un coefliciens de friction de l'ordre de 40 à 50,