Brevet FR2291028A1 — publié le 19760611

La présente invention concerne un procédé de fabrication de matières plastiques laminées présentant au moins une surface fibreuse, et les produits obtanus par ce procédé. On connaît, dans l'art antérieur, des matis ras plastiques laminses qui ont une utilisation particulière dans le domaine du revêtement et qui se composent en général d'une couche de base formée par un certain nombre de feuilles de papier Kraft imprégné d'une résine thermodurcissable, sur lesquelles feuilles sont alors superposées, dans l'ordre donné, une feuille dé cellulose avec un effet décoratif de couleur uniforme ou avec un motif impri- mé et une feuille transparente en cellulose de recouvrement et de protection, toutes deux imprégnées d1 une résine compatible avec la résine thermodurcis- sabla, et ces feuilles sont collées l'une à l'autre par une opération de pressage à chaud.On a maintenant trouvé qu'il ôtait possible de conférer à la surface de matières plastiques laminées, l'aspact et les propriétés des tapis à poils ou moquettes poilues par un procédé simole et rapide, qui ocn- siste à laminer à chaud un ensemble consistant en une succession de feuilles de papier Kraft imprégnées de résines ther"odurcissables, d'uns couche adh6- sive, d'un rembourrage ou capitonnage fibreux ou d'un non-tissé, iXprion59 de façon appropriée d'un agent flaide de détachement. Dans le cas ou l'on souhaite obtenir des matière plastiques lami- nées ayant deux surfaces fibreuses, on applique, d'une façon identique, une autre couche fibreuse sur l'autre surface externe de l'ensemble de feuilles de papier Kraft. De cette façon, on obtient un produit laminé qui présente une surface fibreuse et compacte, dont il est possible de redresser les poils par simple brossage mécanique. Le produit laminé suivant la présente invention offre des avantages considérables en comparaison, par exemple, d'un produit laminé classique qui porte éventuellement une couche textile ou fibreuse collée sur sa surface. Les avantages proviennent principalement du fait que le produit laminé suivant la présente invention sort du laminage, avec sa surface fibreuse montrant un aspect compact et uniforme, les fibres semblant aplaties et pressées contre la surface du produit lamine, et humectées d'un fluide de detachement, qui empêche l'adhésion réciproque. On peut voir qu'un avantage provient du fait que le produit laminé suivant la présente invention peut entre traité directenent dans les procédés de transformation les plus divers, comme par exemple en menuiserie, dans le collage sur des meubles dans une presse à chaud, dans des appli cations de carrosserie, pour les inmeubles pendant la phase constructive, sans que la surface fibreuse ne subisse qucun dégât, et qu'ainsi il peut être travaillé sans nécessiter des moyens spéciaux, et de la 8we façon que les autres laminés plastiques traditionnels. En fait, la surface fibreuse reste protégée contre les dégâts mécaniques, par exemple pendant le stockage, dans le transport, le tratte- ment et les operations de pose du produit laminé, tant que cette surfacez se révèle compacte et anlatie, et contre des dégâts possibles dus à la poussière, par exemple par des residus de trattenent et autres, car la pre sence du fluide de détachement recouvrant les fibres, en plus de permettra de les redresser facilement, agit également pour renousser la poussière. Les poils sont alors redressés sur la surface fibreuse, jusqu'au niveau souhaite, par une simple opération mécanique qui est affectuée après la pose db produit laminé. Un autre avantage dérive du fait que la régenération de la surface fibreuse, comme elle ne met en Cause que la couche externe de fibres, peut éventuellement être continuée selon l'usure ou las modifications que la surface peut subir après sa pose En d'autres termes, si, après la pose du produit laminé, cette surface fibreuse avec les poils relevés, est enlevée ou endommagee, même localement par l'usage, par exemple dans le cas d'un revêtement de sol, par le piétinement, ou si elles présente des brûlures, des tâches ou est seulement passée, il est possible de la rgênerer sur place et même uniquement partiellement avec une simpla rénovation de la couche de fibres se trouvant en-dessous de cells qui est évantuellement enlevée, usée, tâchée, ou passée. Un autre avantage provient de plus du fait qu'il est possible d' obtenir, du même produit laminé, divers types de surfaces fbreuses avec des poils plus ou moins longs, simplement en contrôlant-la quantité de fibres rsdressées, selon l'utilisation à laquelle la produit laminé est destiné, ou selon l'aspect final que l'on souhaite obtenir. Ainsi, on obtient une souplesse d'utilisation considérable des produits laminés selon la présente invention. D'autres avantages apparattront olus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit. Ainsi, l'objet de la présente invention est un procédé de fabrication de matières plastiques laminées ayant au moins une surface compacte et fibreuse pouvant être redressée mécaniquement, se composant, dans 1' ordre donné de a) un certain nombre de feuilles en papier Kraft imprégnées d'une résine thermodurcissable b) une couche d'un adhésif campatible avec la résine thermodurcissable indiquée en a), en une quantité de 40 à 100 g/m de surface adhésive c) une couche fibreuse d'un poids spécifique compris entre 250 g/m et MO g/n? ;; d) d'une couche consistent en un fluide ds détachement ayant une viscosité comprise entre 50 et 2M3 cstks, chimiquement inerte et thermiquement stable, en particulier à des températures comprises entre 110 et & 160 C, en une quantité comprise entre 40 et 150 g/m2 de couche fibreuse, et en soumettant le tout à un laminage sous des pressions de 60 à 100 kg/cm à 110-160 C. Le nombre de feuilles de -papier Kraft variera selon l'épaisseur du produit laminé que l'on souhaite obtenir. La résine thermodurcissable imprégnant les feuilles de papier Kraft peut être choisie parmi les résines phénol ou urée, et plus particu- lièrement parmi les résines phénol-formaldéhyde et phénol-urée-formaldé hydre La couche adhésive qui est superposée sur la dernière feuille de papier Kraft a pour but de lier intimement la surface de la couche fibreuse à l'ensemble de papier Kraft sous-jacent', et elle est appliquée sous forme d'une pellicule d'un poids spécifique de 40 à 100 g/m, ou sous la forme d'une couche en cellulose mince, imprégnée d'un adhésif en concentrations comprise3entre 30 et 60% en poids, par rapport à la teneur en substance sèche. La pellicule adhésive ou couche imprégnée d'adhésif doit être absolument libre de discontinuitéscomme des coupurss, déchirures ou trous, pour éviter que des infiltrations éventuelles du fluide de détachement jusqu'au niveau de la couche adhésive ne produisent un manque partiel d' adhésion entre la couche de fibres et l'ensemble de papier Kraft. L'adhésif peut être choisi parmi les résines thermodurcissables à base de résorcine, phénol ou epoxy, éventuellement modifiées avec de l'acétate de polyvinyle ou de l'acétate de cellulose, ou parmi les résines à base de polyuréthane. Les caractéristiques de la couche fibreuse, la nature des fibres qui la composent, ainsi que le nombre da filaments du fil, son numéro et sa longueur, peuvent varier fortement, car, en principe, ils sont inde-endants de la technique de préparation du nroduit laminé, mais ne dénendent que du type d'application auquel le produit lamin est destiné. On osut utiliser des couches fibreuses sous forme de, par exemple, bourre, étoffe tuftée, étoffe non tissée,rembourrages ou capitonnages at analogues ayant un poids spécifique de 250 à 700 Le fibres peuvent être naturelles, artificielles ou synthétiques, mais doivent être telles qu'elles ne s'amolissent pas ou ne se modifient pas sous la température et la pression auxquellss l'ensemble da couches sera soumis ultérieurement. Les fibres se composent de polypropylène isotactique, les fibres de oolyamide ou leurs mélanges se sont révélées particulièrement appronriées dans ce but. Le fluide de détachement est un liquide inerte doté d'une excellente stabilité thermique, et dont la viscosité est presque constante sur une large étandue de température, en particulier aux tempEratures de laminage, généralement comprises entre 110 et 160 C. Les valeurs acceptabiss de viscosité sont celles comorises entre 50 et 200 cstks (centistokes) Le fluide de détachement peut être choisi parmi, par exemple : des huiles de silicone, des huiles minérales, des alginates et des stéarates. Les huiles de silicone se sont révélées particulièrement appropriéss. Le fluide de détachement a pour fonction de recduvrir les fibres pendant l'opération de laminage, pour empêcher laur agglomeratinn et facili- ter ainsi le relèvement subséquent des fibres de la surface du produit laminé. La quantité du fluide à utiliser doit être suffisante pour revêtir les fibres, mais ne pas permettre au fluide - de s'infiltrer à travers les fibres jusqu'au niveau de la couche adhésive, ce qui produirait des difficultés d'adhésion entre le couche fibreuse et l'ensemble de papier Kraft. Des quantités appropriées peuvent être comprises entre 40 et 150 2 de surface fibreuse, en gardant à l'esprit que, plus les fibres sont lohgues et plus le poids spécifique de la couche fibreuse est élevé, plus importante doit être la quantité de fluide. L'application du fluide doit être effectuée de façon - se répartir uniformément et de façon homogène sur toute la surface textile. Une méthode d'application peut consister à pulvériser le fluide directement sur la surface textile ; bien que pour obtenir un meilleur controle de la quantité st une distribution ho"ogène,il soit préférable d'utiliser des méthodes d'application indirecte. Ces méthodes comorennent l'utilisation d'une feuille de cellulose d'abord uniformément imprégnée de ce fluide, ou d'une feuille de papier aluminisé sur la surface métallisée duquel a été déposée une pellicule hoaogène et continue de fluide soit par pulvérisation ou par des rouleaux ou en utilisant un dispositif pour poser une couche mince Cette feuille ainsi préparee est superposés sur la surface fibreuse qui, à son tour est déjà placée sur la couche adhésive et las feuilles de papier Kraft, le tout est alors transporté jusqu'à l'étape de laminage. Les conditions- de pression et de température du laminage auquel l'ensemble de couches est soumis dépendent du type de résine thermodurcis- sable imprégnant les feuilles de papier Kraft ; an général, elles sont comprises entre ?D et 90 kg/cm oour la pression, 1100 et 160 C pour la température. Le laminage, en général, est effectué sur des presses planes chauf fées, selon une technique classique de production de panneaux laminés. Après leminage, la produit apperaît comme une seule plaque, dont une surface a l'aspect et les propriétés du produit laminé normal tandis que l'autre surface OÙ ont enfouies les fibres, semble légèrement ondulée, et huileuse mais parfaitement coiap8Cte . Pendant l'opération de laminage, en fait, les fibres sont soumises une compression considérable et par suite, les propriétés de la surface fibreuse disparaissent et un aplatissement général a lieu. Malgré cela, les fibres ainsi ccaprimées n'adhèrent pas les unes aux autres parce que le fluide de détache("ent dont elles sont humectéas les maintient séparées. Les plaques sont généralement montées (ou posées) de la façon dont elles sortent du laminage, et la surface fibreuse n'est développée que subséquemment. Le relèvement des fibres sur la surface, rendu possible par la présence du fluide de détachement, est effectué simplement par un traite- ment mécanique, par exemple, en appliquent sur la surface un certain nombre de bandes auto-adhésives qui, quand elles sont arrachées, redressent les fibres ; ou bien en travaillant la surface avec des brosses ; dans ce dernier cas, la quantité de fibres redressess et ainsi la hauteur des poils dépend de la pression exercée sur les brosses. Cette dernière opération peut être effectuée d'une façon appropriée et rapide en utilisant un dispositif entraîné par moteur, consistant en un rouleau tournant couvert ou enduit de poils en acier. Les produits laminés suivent la présente invention, et oui combinent les propriétés de raideur et de résistance d'un support typique de produits laminés classiques, aux propriétés esthétiques, à l'isolement thermique st aux propriétés d'absorption du bruit typiques des moquettes et des tapis tuftés, trouvent de nombreuses applications pratiques. Par exemple, ils peuvent être utilisés - dans les recouvrements de sols en général, et plus particulièrement dans les recouvrements de sols autonomes équipés comme ceux des centres mécanographiques - dans les revêtements de narois verticales et la fabrication de meubles - comme panneaux décoratifs, par exemple, pour les expositions et les foires; - dans les moyens de transport en général, et en particulier les wagons de chemin de fer et les autobus. Par ailleurs, la surface fibreuse des produits laminés neut être utilisée pour fixer le produit laminé lui-mem2 à des surfaces ou panneaux emciment ou béton ou en général en autres liants pouvant être moulés. Par exemple, le produit lamine peut être rosé, par sa surface fibreuse sur un moule rempli de béton ou autre liant, de façon que les fi bras restent enfouies qu pénètrent dans le béton ou liant lui-même, ce qui, après durcissement, ancre fermement le produit laminé appliqué. Les exemples qui suivent illustreront mieux la présente invention sans cependant en limiter le cadre. EXEMPLE N 1 : Un ensemble de six feuilles de papier Kraft fut formé, imprégné à 30 % de son poids rapporté à la teneur ersubstance sèche, d'une résine phénol-formaldehyde, puis on appliqua sur oet ensemble une couche de cellulose imprégnée à 50 %, en se reportant à la substance sèche, d'un adhésifà base de résine phénol-formaldehyde modifiée avec de l'acétate de polyvi- nyla. On applique alors sur cette couche une surface fibreuse consistant en fibres de polypropylène, sous forme d'un rembourrage d'un poids spéci fiqus de soe g/m et ayant un numéro de fibre 17 décitex. On appliqua séparément, sur une feuille de papier aluminisé, une huile de silicone ayant une viscosité de 100 cstks, an une quantité de 80 g/r?. La feuille ainsi traitée fut alors posée par son côté métallisé couvert de silicone, sur la surface fibreuse sous-jacente. L'ensemble ainsi préparé fut ensuite placé dans une presse pendant 30 minutes à 138 C et sous une pression de 90 kg/cm. Après refroidissement, on obtint un laminé ayant une surface fibreuse compacte, pouvant facilement être redressée, et qui se révéla particulièrament adaptée aux revêtements de sols. EXEMPLE N 2 On répéta l'exemple 1, mais en changeant la surface fibreuse qui dans ce cas se composait de fibres de polycaprolactame ayant un numéro de 17 décitex, sous forme d'un tapis aiguilleté d'un poids spécifique de 550 g/m Le produit ainsi obtenu se révéla approprié pour des recouvrements de sols. EXEMPLE Ne 3 : Un ensemble de 7 feuilles de papier Kraft fut préparé, imprégné à 30 % en soirs, en se reportant à la substance sèche d'une résine phénol formaldéhyde. Sur la dernière feuille, on applique une feuille de cellulose imprégnée à 60 % en poids, en se reportant à la subatance sèche d'un adhésif à base d'une résine phénol-formaldéhyde du type résorcine. Sur la feuille de cellulose ou recouvrement, on appliqua alors une surface fibreuse consistant en un tapis aiguilleté d'un poids spécifique de 350 g/m2 en fibres de polypropylène, ayant un numéro de 17 décitex. Séparément, sur une feuille de papier métallisé avec de l'aluminium, on appliqua une huile de silicone ayant une viscosité de 70 cstks, en une quantité de 50 g/m2 ; la feuille ainsi traitée fut alors posée, avec son côté métallisé enduit de silicone, sur la surface fibreuse sousjacente. L'ensemble de couches -ainsi prépare fut placé sous une presse pendant 25 minutes à une température de 132 C et sous une pression de 90 kg/ cm. Après refroidissement, on obtint un produit laminé ayant une surface compacte et fibreuse facile à redresser, et narticulièrement appropriée pour des revêtements verticaux. EXEMPLE 4 On prépara un ensemble de quatre vingt feuilles de papier Kraft, imprégnées J à 30 % en poids, en se reportant à la substance sèche, de résine nhenol-formalddhyde, et sur cet ensemble on superposa un revêtement de lose imprégné à 60 % en poids d'un adhésif consistant en une résine phénolformaldehyde modifiée avec de l'acétate de polyvinle. Sur la couche de cellulose ou recouvrement,on déposa alors une surface fibreuse consistant en un mélange se composant de 70 ' de fibres de polypropylène ayant uM numéro de 17 décitex, et 30 C,'j de fibres de polyca- prolactamo,ayant un numéro de 17 décitex, sous forme d'un tapis aiguilleté 2 ayant un poids spécifique de 600 g/m Séparément, on applique, sur une feuille de papier métallisé avec de l'aluminium, de l'huile de silicone, d'une viscosité de 190 cstks, en une quantité de 9C g/m ; la feuille ainsi traitée fut alors superposée, avec sa face métallisée enduite de silicone sur la surface fibreuse sous- jacente. L'ensemble ainsi préparé fut mis dans une presse pendant 40 minutes à une température de 1350C et sous une pression de 90 kg/cm. Une fois que l'ensemble se fut refroidi, on obtint un laminé ayant une surface fibreuse cor-acte pouvant facilement être redressée, et qui se révéla particulièrement approprie pour des revêtements de sols auto-por- tants. EXEMPLE 5 : On répéta axactement l'exemple 4 en remplaçant cependant, la feuille de papier métallisé par une feuille de papier Kraft imprégné d'huile de silicone d'une viscosité de 150 cstks , en une quantité égale à 140 g/m? Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exew- ple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équiva- lents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons si cellesci sont réalisées suivant son esprit et mises on oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. R E V E N D I C A T I O N S 1.- Procédé de préparation de matières plastiques laminées ayant au moins une surface fibreuse compacte pouvant etre redressée mécaniquement caractérisé en ce qu'il consiste à assembler dans l'ordre donné : a) un certain nombre de feuilles de papier Kraft imprégné d'une résine thermodurcissable ; b) une couche adhésive compatible avec ladite résine thermodurcissable d' imprégnation, en une quantité comprise entre 40 et 100 g/m ; c) une couche de fibres d'un poids spécifique compris entre 250 et 700 d) une couche consistant en un fluide de détachement, chimiquement inerte, stable aux températures comprises entre 110 st 160 C, et ayant une viscosité de 50 à 200 cstks et à soumettre l'ensemble des dites couches à un laminage à une température comprise entre 110 et 160 C et sous des pressions comprises entre 60 et 100 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la résine thermodurcissable précite est choisie parmi les résines phénol et uré 3.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que l'adhésif précité est choisi parmi des résines phénol-formaldéhyde du type résorcyne ou modifiées avec de l'acétate de polyvinyle. 4.- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les fibres de la couche fibreuse précitée sont choisies parmi les fibres de propylène, de polyamide ou leurs mélanges. 5. - Procédé selon 1 'une quelconque des revendications précédentes caracterise en ce que le fluide de détachement précité est une huile de silicone. 6.- Matière plastique laminés ayant au moins une surface fibreuse compacte qui peut être mécaniquement redressée, caractérisée en ce qu'elle est obterwe par le procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes. 7. - Matière plastique, laminée selon la revendication 6 caractérisée en ce qu'elle consiste, dans l'ordre donné, en : a) un certain nombre de couches de papier Kraft imprégné de résines thermodur- cies 5) une couche d'un adhésif ayant un poids spécifique compris entre 40 et 100 g/m ; c uno couche do fibres présentant une surface compacte, et ayant un poids spécifique de 250 à 700 g/m, et en ce que les dites fibres semblent comprimées et aglaties et sort e@duites d'un fluide inerte ayant une viscosité de 50 à 200 cstks et qui est stable à des tempéra@ures comprises entre 110 et 160 Oc.