Brevet FR2262596A1 — publié le 19750926

L'invention se rapporte à un matériau de striface de préfe rence sans fin, sous forme de bandes ou rubans, pour ment de matériaux en bois, consistant en une bande de celsuase parcheminée et en un enduit de surface furcplaetique. Il est connu de fabriquer une feuille sans fin par inpre gnation de bandes de support en matériaux cellulosiques avec des résines duroplastiques durcissables et éventuellement pan enduction consécutive de la surface avec des résines pour ver nis (D.Y. Duffin : Laminated Plastics, Reinhold Publ. Cerp., New York). Il fait pour cela des papiers abserbants. Par la répétition nécessaire, multiple, de l'imprégnation et par ves nissage on obtient des produits ayant 50 % ou plus de fraction résineuse. Ces produits sont relativement fragiles, quelle e qù- soit la nature des duroplastes, comma par exemple les résines d'urée, de mélamine ou aussi de polyesters, qui sont utilisés. L'imprégnation de papiers absorbants, en tenant compte de la résistance indispensable à la séparation, nonduit toujours à des feuilles trop peu fiexibles, pouvant se briser facilement. On peut, il est vrai, confectionner des produits plus flexibles à partir de the moplastes, mais 1 s profiles ainsi fabriqués ou même les matériaux de bords ne pessèdent pas la résistance à la température souhaitée pour des meubles. On vient maintenant de découvrir que l'en peut fabriquer une feuille de préférence sans fin, qui s'emploie en tant que feuille décorative idéale dans l'industrie du meuble. lotset'en utilise comme matériau de base un patier parcheminé dont l'épaisseur est de peu inférieure à l'épaisseur finale désirée, qui est verni superficiellement une ou plusieurs fois avec une solution résineuse duroplastique, éventuellement chargée et pigmentée, en un ou plusieurs stades opératoires, séché et durci à fond. Le papier parcheminé utilisé doit représenter ici la plus grande partie de l'épaisseur totale du produit final. En rénéral, sur une bande de papier parchemine de 160 à 450 p d'épais- saur, on fait une application superficielle de 8 à 30 Y alune couche de résine sur un côté et dans des cas spéciaux aussi sur les deux côtés, en règle générale le poids du papier représenttant environ 80 à 97 % du poids a produit. Mais ii est possible, pour des applications spéciales, de s'écarter de ces valeurs. A l'encontre des matériaux connus jusqu'ici en papiers imprégnés, on a affaire à un matériau d'épaisseur quelconque et malgré cela flexiblessans devoir renoncer à la dureté de surface, à la résistance aux éraflures et à la résistance à la température apportées par un vernissage. Par matériaux ou papiers cellulosiques parcheminés, on désigne ceux qui ont été soumis à une hydratation avec gonflement simultané par traitement avec des solutions concentrées par exemple de chlorure de zinc ou d'acide sulfurique et ensuite séchés. De ce fait, de nombreuses propriétés changent, en particulier la capacité d'absorption diminue (Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemise (1967); tome 18, pages 256 à 261). Pour la- présente invention, on utilise la fibre dite "Vulken", de préférence à surface lisse comme celle du papier, en tant que bande sans fin. Pour la préparation de la surface duroplastique, tous les duroplastes ne conviennent pas dans la même mesure. On peut en fait employer des résines à base de phénol- et/ou crésol-for maldéhyde de même que les résines époxy à base d'époxydes comme 1' épichlorhydrine ou la dichlorbydrine et de diols aro- matiques ou aliphatiques comme le diphénylolpropane ou -méthane, à côté de résines d'uréthanne et d'aniline, mais, pour des rai sons d'économie et de qualite, on préfère les résines de mélami ne, les résines d'urée et à coté des résines polyesters. On désigne ici par résines de mélamine les produits de condensation de la mélamine avec le formaldéhyde ainsi que ceux des éthers alcoylés correspondants ou éthers de polyols ou de polyesters porteurs de groupes hydroxyle; par résines d'urée, les produits de condensation de l'urée avec le formaldéhyde, y compris les résines d'urée modifiées par exemple avec des groupes alcoxy, et comme résines polyesters surtout les polyesters réoiculables à chaud dérivantde diols ou de polyols et d'acides dicarboxyliques surtout aromatiques, les polyesters insaturés renfermant par exemple de 1 acide fumarique ou maléfique ainsi que les polyesters réticulables par l'oxygène, comme par exemple les résines alkydesmodifiées avec des huiles. Ces duroplastes connus sont décrits avec plus de détails, par exemple dans "Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemie, tome 3, pages 373 à 495 et tome 14, pages 80 à 106." On comprendra que les formulations pour la fabrication de la surface duroplastique ne sont nullement limitatives et qu'au contraire, toutes les solutions résineuses durcissables connues, à condition d'obtenir les propriétés nécessaires de la surface et une résistance suffisante à la température, peuvent être employées. Les résines sont ordinairement employées en solution dans des solvants appropriés comme les alcools ayant 1 à 4 atomes de carbone, les esters acétiques de cas alcools ou de cyclohexanol, les glycols, les cétones, en particulier llacé- tone ou la cyclohexanone, dans le cas de quelques résines de mélamine on utilise aussi des composés aromatiques à bas point d'ébullition, en particulier le xylène. Mais il est possible aussi d'opérer en dispersion, par exemple dans une dispersion de ces solvants. outre, les résines ou hydrocarbures comme le xylène peuvent contenir les additions usuelles de matières de charge, pigments, agents modificateurs et éventuellement plasti- fiants, et des durcissants supplémentaires. En général, on procède en appliquant une couche en une ou plusieurs applications sur le papier parcheminé à enduire, par exemple à l'aide d'un couteau facteur ou aussi dtun "Reverse-Roll-Coater" avec une solution de duroplaste qui donne après le séchage une épaisseur de couche de préférence de 10 à 20 . Par séchage, on élimine le solvant, par exemple dans un canal à air chaud, puis on durcit à fond le duroplaste, finalement on enroule le matériau en bandes sans fin ou éventuellement on les découpe à longueur. L'article en bande ainsi fabriqué possède une surface qui ne réclame plus un autre post-traitement. C'est un avantage par rapport aux papiers imprégnés et enduits parce que ceuxci doivent en plus être encore comprimés pour éliminer l'air éventuellement emprisonné et ainsi la structure superficielle non uniforme à partir de la résine gélifiée sur la bande de papier ou nême préréticulée. Un avantage particulièrement important est la haute résistance à la séparation, qui en partioulier est supérieure à celle des papiers imprégnés connls. Le matériau sans fin ainsi fabriqué peut être employé et façonne sans autre traitement de surface comme l'estampage, le polissage et le brunissage. Au besoin, un façonnage comme, par exemple, un chanfreinage, une impression, etc., est possible. On peut entre autres le découper en bandes et il convient particulièrement comme profilé ou matériau des bords pour la fabrication de meubles. Toutes les indications de concentration sont en,' en poids. Exemple 1 Sur une bande de fibre "Vulkan" sans fin de 270 P d'épaisseur, on enduit sur un côté une solution duroplastique de composition suivante à l'aide d'un couteau racleur, en une épaisseur d'environ 20 Formulation t 100 parties en poids d'une solution à 60 % dans du xylène d'un condensat urée-formaldéhyde, plastifié avec une résine alkyde, qui a été éthérifié avec de l'isobutanol 60 parties en poids de dioxyde de titane 60 parties en poids de craie 6 parties en poids d'une solution à 30 % de nitrate d'ammonium dans de l'alcool dilué (à. 50 %). On fait passer ensuite la bande à travers un canal de chauffage qui, dans 4 zones de température, est chauffée à des températures croissantes de 1000, 125 . 140 et 175 O, à une vitesse de 5 m/minute. Après le séchage et l-e durcissement se fait éventuelle- ment un second enduisage au moyen d'un couteau racleur ou d'un "Reverse-Roll-Coater" à une épaisseur de 20 , avec ensuite séchage et durcissement Exemple 2 Sur une bande de fibre "Vulkan" de 350 u d'épaisseur, on applique avec un "Reverse-Roll Coater" une solution de résine de formulation suivante en une épaisseur d'environ 22 u. Formulation 30 parties en poids d'une solution à 60 96 dans du butanol normal d'un condensat urée-formaldéhyde plastifié avec une résine alkyde 70 parties en poids d'un condensat mixte d'urée et de mé lamine éthérifié à l'isobutanol 120 parties en poids de dioxyde de titane 6 parties en poids d'une solution à 30 % de nitrate d'am monium dans de l'alcool dilué (à 50 %). Le premier condensat urée-formaldéhyde cité est éthérifié avec du n-butanol et il est désigné pas "Palatinol AT", de "BASF, Ludwigshafen". Les valeurs caractéristiques sont : indice d'acide (DIN 73 402) 6-8, indice de coloration (DIN 53 403) 0-2, densité (DIN 51 7572 200C) 1,02-1,04; viscosité (DIN 53 211, bécher 4, 200C) 600-700 secondes. Le condensat mixte de mélanine cité comme seconde résine est procurable sous le nom de "Palatinol TS", de la "BASF"', et il est considéré comme une résine de carbamide éthérifiée Les valeurs caractéristiques d'après les normes DIN indiquées plus haut sont : indice d'acide, environ 1; densité 1,04-1,05; viscosité 450-550 secondes. Après séchage en four tunnel à zones de température de 65 , 110 , 1350, et 175 C, à des vitesses de passage de 4 m/mn, on obtient une bande flexible que l'on enroule en rouleaux pour l'entreposage. Sur le produit fabriqué, on mesure une résistance de couche, comme mesure de l'adhérence de la couche ( 7738), de plus de 34 da N/cm et une résistance au choc (DIN 53 799), en tant que force maximum de ressort à laquelle il n'y a pas enco- re formation de fissures, de 4,2 daN. Pour un produit analoae, dans lequel on a toutefois remplacé la fibre "Vulkan" par des papiers, la résistance de la couche par contre n'est que de 10 à 22 daN/c et la résistance au choc n'est que de 1,1 à 1,5 daN. Exemple 3 On reproduit l'exemple 2 avec les matières et quantités qui y sont citées, mais en employant 80 parties en poids de dioxyde de titane et 40 parties en poids de craie comme charges. Les températures des zones de chauffage sont de 75 , 115 , 140 et 1800C, la vitesse est de 6 m/minute. La bande séchée est découpée longitudinalement en rubans sans fin de 40 mm de large, lesquels, sans autre travail, servent comme profilés pour la fabrication de meubles. Exemple 4 Les résines citées à l'exemple 2 sont additionnées de 100 parties en poids de dioxyde de titane et de 20 parties en poids de craie. L'application se fait sur fibre "Vulkan" de 400 d'épais seur par double enduisage chacun de 15 d'épaisseur. Après un séchage comme à l'exemple 2, maie à une vitesse de 3,5 m/minute, on obtient un produit de la qualité indiquée dans cet exemple. R E V E N D I C A T I O N S 1.- Matériau de surface sous forme de bandes ou de rubans, caractérisé par le fait qu'il consiste en un papier parchemin et en une surface durcie irréversiblement sous llaction de la chaleur : "duroplastiquement". 2.- Matériau de surface selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la surface duroplastique consiste en une résine urée-formaldéhyde et/ou de mélamine éventuellement char gée et pigmentée.