Brevet FR2272813A1 — publié le 19751226

La présente invention concerne un procédé et une machine de production ou de traitement de films, de feuilles ou d'autres produits en matières plastiques qui seront tous désignés dans la suite par le terme "films" et elle a trait également aux produits ainsi obtenus. Il a été d'une pratique courante de fabriquer des filaments synthétiques, des filaments et fils à fibres courtes et des produits similaires par fibrillation d'un film formé d'une matière plastique de synthèse, ce film ayant été profilé par mise en contact d'un film en matière fondue avec un rouleau pourvu sur sa surface extérieure d'un motif approprié, par exemple une série de rainures, ce rouleau étant utilisé pour imprimer sur le film le motif correspondant à celui prévu sur le rouleau. On peut rencontrer des difficultés d'application d'un tel procédé du fait que par exemple le film fondu adhère sur les rouleaux non métalliques de types connus ou bien, dans le cas ou les rouleaux sont formés de métal, l'intervalle de travail formé n'est pas suffisamment élastique pour donner un produit satisfaisant. L'invention a pour but de fournir un procédé et une machine perfectionnés pour produire un film en matière plastique gaufrée utilisable dans le domaine textile. L'invention concerne un procédé de fabrication d'un film en matière plastique gaufrée qui consiste à mettre en contact au moins une surface d'un film de matière plastique, au moins partiellement fondue, avec un rouleau dont au moins la surface extérieure est constituée d'un polymère fluorocarboné, ladite surface comportant des saillies et/ou des creux appropriés servant à produire un motif gaufré dans ledit film. Suivant un autre aspect de l'invention, elle concerne une matière utilisa blé pour produire un film en matière plastique gaufrée, ladite machine comportant au moins un rouleau de gaufrage dont au moins la surface extérieure est formée d'un polymère fluorocarboné et comporte des saillies et/ou des creux appropries servant à créer un motif gaufré dans le film de matière plastique avec lequel elle entre en contact. L'invention se rapporte également au rouleau de gaufrage venant dans ladite machine. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le polymère fluorocarboné peut former un manchon place sur la surface extérieure d'un rouleau en acier revêtu de caoutchouc ou d'une composition similaire et constituant un mandrin. Avantageusement, ledit manchon est placé sur un mandrin en acier recouvert d'une composition de caoutchouc de manière à revêtir le caoutchouc et à l'isoler de l'oxygène atmospherique, un rouleau formé d'un métal approprié, par exemple de l'acier, étant prévu pour constituer un intervalle de travail. On peut utiliser tout polymère fluorocarboné approprie comme par exemple du polytétrafluoréthylène ou du polychlorotrifluoréthylène, ces substances présentant des propriétés appropriées pour permettre une application satisfaisante. L'invention s'entend également à des films en matière plastique gaufrée fabriqués en utilisant le procédé et/ou la machine suivant l'invention, à des filaments (ce terme se rapportant également à des "rubans") et à des fibres produits à partir des films en matière plastique gaufrée par fibrillation ou par un autre traitement, ainsi qu'à des fils et d'autres articles textiles, par exemple des substrats de tapis, fabriqués à partir de tels filaments et fibres. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite en référence au dessin unique ci-joint qui représente schématiquement une machine correspondant à un mode de realisation de l'invention et utilisable pour produire un film en matière plastique. Dans ce mode de réalisation, la machine comprend essentiellement un extrudeur 1, une filière 2 de production de film plat, un rouleau de gaufrage 3 et un rouleau de refroidissement 4 comportant une surface extérieure lisse ou uniforme. Le rouleau de gaufrage 3 comprend un mandrin métallique 5 recouvert d'une couche 6 de caoutchouc nitrile de 12,5 mm d'épaisseur et -comportant un manchon 7 en polymère fluorocarboné, à savoir un manchon en polytétrafluoréthylène, qui est placé coaxialement sur le mandrin 5 et qui est fixé par rétrécissement thermique sur le caoutchouc de manière à empêcher un contact de l'oxygène at mosphérique avec le caoutchouc nitrile. La couche 6 présente un diamètre extérieur de 138 mm et le manchon 7 en polytetrafluorethylene présente un diamètre intérieur de 138 mm et un diamètre extérieur de 148 mm. La surface extérieure du manchon 7 est gaufrée, à savoir qu'elle est pourvue de saillies et creux appropries. Le rouleau de refroidissement 4 est formé d'acier et la disposition est agencée de manière que le rouleau de gaufrage 3 et le rouleau de refroidissement 4 forment un intervalle de travail, comme cela sera précisé dans la suite. Dans la mise en pratique du procédé de l'invention en utilisant la machine décrite ci-dessus, on extrude du polypropylène provenant de l'extrudeur 1, comme indique en 8, à une température de fusion de 2500C à la sortie de la filière 2 pour film plat présentant un intervalle de 500 microns. Le film plat 9 en matière plastique ainsi produit passe à une température d'environ 2250C dans ledit intervalle de travail constitué par le rouleau de gaufrage 3 et le rouleau de refroidissement 4 à une vitesse d'environ 24 mètres par minute. Le film se solidifie au cours de son passage dans ledit intervalle. Le film 10 en matière plastique gaufrée ainsi produit présente une epaisseur d'environ 100 microns, la surface à motif du manchon 6 en polytétrafluor- éthylène formant sur la surface du film un motif gaufré qui constitue une reproduction exacte de-celui existant sur le manchon, 1 'épaisseur du film 9 et la pression dans l'intervalle de travail étant telles que le gaufrage apparaisse sur les deux surfaces du film. La pression de travail appliquée dans l'intervalle peut être modifiée en fonction du degré de gaufrage nécessaire. Le film 10 en matière plastique gaufrée ainsi produit est évacué de la machine par l'intermédiaire d'un autre rouleau de refroidissement Il et de rouleaux de guidage 12 et 13. Le cas écheant, le film en matière plastique gaufrée peut être soumis à un autre traitement (non indique) en fonction de l'application envisagée. Ainsi, par exemple, le film peut être allongé par un nouveau ramollissement produit par échauffement, par exemple en le faisant passer dans un four à air chaud, puis en l'engageant entre une paire de rouleaux qui tournent à une vitesse plus rapide que les rouleaux entraînant le film vers le poste de traitement thermique afin de produire un étirage du film. Le film allongé peut être soumis à un traitement de fibrillation de manière à être converti sous une forme -permettant son utilisation comme fil. Bien que dans le mode particulier décrit ci-dessus, on se soit référé à une extrusion du film, il va de soi qu'on peut modifier le processus en utilisant un film déjà existant et en le chauffant ensuite sur au moins une surface de façon qu'il soit suffisamment ramolli pour être gaufré comme décrit ci-dessus. En utilisant le procédé et la machine de l'invention, il est possible de produire un film délustré sans utiliser un rouleau recouvert d'abrasif (qui pourrait présenter une poussière indésirable susceptible d'altérer la machine et la matière à traiter) et sans avoir à ajouter des agents de délustrage comme par exemple du bioxyde de titane. En conséquence, l'utilisation du rouleau de gaufrage suivant l'invention permet d'obtenir un film gaufré comportant une surface qui produit une réflexion de lumière diffuse sans avoir à effectuer un rayage ou une autre abrasion de la surface du film. On a trouvé que, en utilisant le procédé et la machine de l'invention, on augmentait la productivité du fait que le processus peut être amorcé rapidement avec relativement peu de rebut à cause de l'absence presque complète d'adhérence entre les matières en fusion traitées et le rouleau de gaufrage. De plus, le polymère fluorocarboné est suffisamment élastique pour donner un produit satisfaisant. Oh peut mettre en pratique le procédé sans qu'il se produise de débordement des matières en fusion de sorte que les dommages causes par un débordement de matières et le risque important d'autres endommagements d'un rouleau recouvert de caoutchouc pendant l'enlèvement de la matière ayant débordée sont évités. En outre, à la température de service, le fluorocarbone n'est pas affecté physiquement ou chimiquement et il sert à empêcher l'oxygène atmosphérique d'entrer en contact avec le caoutchouc du rouleau sur lequel il est monté car il se produirait alors une oxydation superficielle et-une dissociation chimique. Cela constitue une différence par rapport aux procédés connus dans lesquels par exemple un rouleau métallique de gaufrage et un rouleau en caoutchouc forment un intervalle de travail, auquel cas le rouleau en caoutchouc est soumis à une oxydation superficielle et par conséquent à une dissociation. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté. Elle est susceptible de nombreuses modifications et variantes, accessibles à l'homme de l'art, sans que l'on nez'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS I.- Procédé de fabrication d'un film en matière plastique-gaufrée, carac térisé en ce qu'on fait entrer en contact au moins une surface d'un film en matière plastique au moins partiellement fondue avec un rouleau dont au moins la surface extérieure est constituée d'un polymère fluorocarboné, ladite surface comportant des saillies et/ou des creux appropriés servant à former un motif gaufré sur ledit film. 2.- Rouleau de gaufrage utilisable pour produire un film en matière plastique gaufrée, caractérisé en ce qu'au moins sa surface extérieure est formée d'un polymère fluorocarboné et en ce qu'il comporte des saillies et/ou des creux appropriés servant à former un motif gaufré sur un film en matière plastique au moins partiellement fondue avec lequel il entre en contact 3.- Rouleau suivant la revendication 2, caractérisé en ce que ledit polymere fluorocarboné constitue un manchon placé sur la surface extérieure d'un rouleau en métal, en caoutchouc ou en une composition similaire formant mandrin. 4.- Rouleau suivant la revendication 2 ou 3, caracactérisé en ce qu'il comprend un mandrin en acier recouvert d'une couche de caoutchouc nitrile et pourvu d'un manchon formé dudit polymère fluorocarboné. 5.- Rouleau suivant l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que ledit manchon est placé sur une partie en caoutchouc de manière à la recouvrir et à empêcher l'oxygène atmosphérique d'entrer en contact avec elle. 6.- Rouleau suivant l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que ledit polymère fluorocarboné est du polytétrafluoréthylène. 7.- Machine utilisable pour la mise en pratique du procédé suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un rouleau de gaufrage suivant l'une quelconque des revendications 2 à 6. 8.- Film de matière plastiquegaufrGeproduit en utilisant le procédé suivant la revendication I et/ou la machine suivant la revendication 7 et/ou le rouleau de gaufrage suivant l'une quelconque des revendications 2 à 7. 9.- Filaments et fibres produits à partir d'un film de matière plastique gaufrée suivant la revendication 8 par fibrillation ou par un autre traitement. 10.- Fils et autres articles textiles fabriqués à partir des'filaments ou fibres suivant la revendication 9.