Brevet FR2296523A1 — publié le 19760730

I1 est depuis longtemps connu d'imprégner des supports, constitués généralement par un papier, avec des résines de condensation durcissables, et d'appliquer après leur séchage, sous pression et à température élevée, les produits résultants sur des matériaux plans, en particulier des matériaux ligneux comme des panneaux de fibres, de copeaux agglomérés, de contreplaqué, etc. Dans les conditions du pressage, les précondensats fusibles de résines aminoplastes ou phénoplastes restent d'abord fluides pendant un certain temps, suivant leur degré de condensation et suivant les additions éventuelles d'accélérateurs de durcissement, d'agents fludisants ou d'autres modificateurs, puis durcissent de façon irréversible par suite de leur condensation progressive. Si les supports imprégnés et séchés doivent être pressés sans utilisation d'une couche de recouvrement, la résine et la technique d'imprégnation doivent satisfaire à diverses conditions. D' une part les résines doivent imbiber convenablement le support, qui est en général un papier, afin d'éviter les clivages du papier, les inclusions d'air, etc. D'autre part il doit se trouver sur la face extérieure du support imprégné par la résine une quantité suffisante de résine durcissable qui doit, lors du pressage, rester à l'état fluide jusqu'a' la formation d'une surface continue, exempte de défauts et dure. Conte le savent les spécialistes, le papier est un matériau fibreux à distribution irrégulière, ayant dans son ensemble une porosité définie quoique localement variable en raison même de cette irrégularité. Cette porosité inégale entre de petites zones voisines fait que le papier oppose à la pénétration de la résine fluide une résistance variable, et que dans le produit final durci, les résines ont pénétré préférentiellement dans les régions à porosité élevée, et sont restées à la surface du papier dans les régions de faible porosité. Ce phénomène a pour conséquence des irrégularités de la surface, qui présente des taches mates, et dans les cas plus graves des zones poreuses et discontinues. Ces défauts de surface s'observent plus fréquemment avec le procédé dit à basse pression, de sorte que la surface du produit final, après pressage et durcissement, paraît tachée, avec un brillant irrégulier. I1 n'a pas manqué de tentatives pour l'élimination de ces défauts de la surface. On a par exemple enduit les supports au moyen de résines en quantités telles que le papier soit imprégné à fond, avec formation d'une surface homogène. Néanmoins, et en particulier avec le procédé à basse pression, les défauts mentionnés ne sont pas toujours supprimés. Le brevet allemand 1 053 303 décrit un procédé caractérisé en ce que les supports sont d'abord imprégnés par une solution d'une résine à haute fluidité dans les conditions du pressage et, après un séchage intermédiaire éventuel, enduits d'une solution d'une résine peu fluide dans les conditions du pressage et à durcissement rapide. Dans ces conditions, la résine la plus fluide pénètre totalement le papier, en enrobant ses fibres. La résine de recouvrement, moins fluide,forme la surface continue cherchée. Le document allemand de publication DTOS 2 124 218 décrit un procédé caractérisé en ce que, après la première imprégnation, on dépose sur le support une couche d'un poids unitaire de 3 à 20 g, et de préférence de 5 à 10 g par m2, d'une substance macromoléculaire compatible avec la résine durcie. Il est ainsi possible d'obtenir une surface de brillant élevé, même sans refroidissement, avec le procédé à basse pression, dans le pressage sur des panneaux de matériaux ligneux. Ce procédé a toutefois l'inconvénient de nécessiter trois opérations d' imprégnation-ou d'enduction pour arriver au produit final. La présente invention a pour objet l'obtention de supports imprégnés d'une résine durcissable, fournissant sans utilisation d'une couche de recouvrement, et de préférence par le procédé à basse pression des surfaces de brillant élevé, sans pores ni taches. Conformément à l'invention, ce résultat est obtenu dans la préparation de produits imprégnés et revetus de précondensats de résines aminoplastes et/ou phénoplastes durcissables, pour 1' embellissem-nt des surfaces de panneaux de matériaux ligneux, en particulier leur recouvrement par procédé à basse pression, grâce à l'emploi d'un support, de préférence en papier, portant une couche d'enduction, la couche d'enduction du support étant perméable à l'eau et aux solutions aqueuses des résines de condensation, mais s'opposant, dans les conditions du pressage, à la pé pénétration dans le support de la résine de condensation déposée par dessus ladite couche. Des papiers portant une couche d'enduction sont connus dans leur principe, et se trouvent dans le commerce sous la désignation de "papiers couchés". Le rôle de ces couches est, soit de rendre ces papiers imperméables à l'air, soit d'améliorer leurs qualités dtimpression. Ces papiers couchés comprennent la plupart des papiers glacés, des papiers pour impressions polychromes, des papiers de tenture, etc. L'invention est basée sur la découverte que le problème posé peut être résolu si la couche d'enduction répond aux conditions suivantes a) elle ne doit pas empêcher la solution aqueuse de la résine d' imprégnation de pénétrer dans le papier et de l'imprégner à fond b) elle doit cependant opposer à la résine fluide dans les conditions du pressage une résistance de passage telle que la résine fondue ne pusse pas pénétrer appréciablement la barrière ainsi formée. On obtient ainsi l'imprégnation du produit par une quantité suffisante de résine. On est en même temps assuré qu'il reste, pour la formation de la surface au dessus de la couche d'enduction la quantité de résine fluide correspondant à l'obtention d'une surface uniformément brillante et continue, exempte de tout défaut. zi produits pouvant constituer ces couches d'arrêt sont bioo-cornus des spécialistes. On peut en particulier employer la méthyIcellulose,les polyesters acryliques, les alcools polyvinytiques, les acétates de polyvinyle partiellement saponfiés ; la caséine ou la zéine. Cette liste n'est pas limitative, mais montre seulement par quelques exemples que les substances polymères les plus variées sont utilisables comme couches d'enduction dans Re cad-re de l'invention si elles remplissent les deux conditions citées, de la perméabilité aux solutions aqueuses de résine, et d'imperméabilité vis-à-vis des résines fluides dans les conditions du pressage. Entre les nombreux composés possibles, le technicien choisira à la suite de quelques essais simples. On peut ajouter au produit des colorants, des pigments, des charges comme le kaolin, ou le bioxyde de titane. La quantité de substance formant la couche d'enduction peut 2 aller de 0,5 à 10 g par m , et est variable suivant le type de substance polymère. Un paramètre important pour la quantité à déposer est l'aptitude du produit à former des couches minces et à remplir les pores, afin d'obtenir la résistance de passage voulue vis-à-vis des résines fluides dans les conditions du pres sage. Les quantités à utiliser de préférence sont déterniinées par quelques essais d'orientation. La couche d'enduction peut remplir un second rôle, qui constitue un aspect particulier de l'invention. La couche d'enduction peut agir catalytiquement, par ses groupes acides ou basiques, ou par des substances acides ou basiques incorporées, sur le processus de condensation des précondensats'd'aminoplastes ou de phénoplastes, et influencer leurs caractéristiques d'écoulement ou de durcissement. Des composés pouvant former ces couches d'arrêt reactives sont par exemple la carboxy-méthylcellulose, des amidons oxydés, des copolymères de l'acide acrylique, des esters acryliques ou des amides acryliques, ou des copolymères d'esters acry liaues avec l'acide maléfique ou avec d'autres mono- ou di-acides non saturés. L'étendue du domaine de ces copolymères est considérable. L'objet de la présente invention va être exposé plus en détail dans les exemples qui suivent. Les parties mentionnées sont des parties en poids. sXF.r2LE 1 Dans un récipient pouvant être chauffé ou refroidi et muni d'un système d'agitation, on introduit 20 parties d'empois d' amidon de mals, 16 parties d'eau et 52 parties d'alcool. On agite à la température de 500C jusqu a dissolution complète de l'empois. Après refroidissement de la solution, on introduit en agitant 32 parties d'alcool éthylique, et on ajuste le pH à 7,0 par une solution de soude à 5%'. La viscosité de cette solution correspond à un temps découlement de 30 secondes, mesurée dans l'appareil DIN avec une buse de 4 mm. On étend sur une face cl'un papier pour décoration, chargé au bioxyde de titane, une couche uniforme et incolore de cette solution, à raison de 80 g/m2, correst;ondant à un poids sec d' 2 environ 6 g/m , au moyen d'une machine à enduire à rouleau râcleur, et l'on sèche dans une étuve à air chaud faisant suite à cette machine. La porosité du papier de dénart correspond à un débit de 560 cm5 par minute sous une pression de 100 mm d'eau. Après application de la couche d'enduction, la porosité ne s'abaisse qu'à 520 cm par minute, c'est-à-dire dans une mesure peu importante. Le papier pour décoration est ensuite imprégné de résine mélamine et séché par échelons, de telle sorte que le coefficient de séchage, vérifié dans une étuve à circulation d'air à une température de 16000, est, au bout de 10 minutes, compris entre 4 et 6fui. Ces produits ayant des coefficients de séchage compris entre 4 et 6%, sont utilisés pour l'embellissement des surfaces de panneaux de copeaux agglomérés. On obtient après pressage sous une tSle polie, des panneaux composites à surface brillante, sans défauts ni taches mates. Des essais comparatifs de pressage sur un produit, à partir du bique papier pour décoration, mais sans couche d'enduction, et avec la même résine et en opérant dans les mêmes conditions, ne donnent les mêles bons résultats que dans une gamme étroite de coefficients de séchage soit entre 4,5 et 5%, domaine qui ne peut pas être maintenu dans des limites aussi restreintes pour une production industrielle. D'autres essais comparatifs de pressage sur des produits ayant d-'autres valeurs de perte de poids présentent, à un degré plus ou moins marqué, des taches mates et des pores. EXEMPLE 2 On prépare une -solution à 20 % d'empois d'amidon de mais comme il a été décrit à l'Exemple 1. Cette solution, d'un pH de 4,9 à 5,2, est amenée au pH 5,5 au moyen d'une solution de soude à 5%. A partir de cette solution, on dépose sur le même papier de décoration qu'à l'Exemple 1 une couche d'enduction, d'fun poids unitaire d'environ 6 g par m2 après séchage. Le papier ayant reçu cette couche est imprégné par une résine de mélamine et séché Après pressage à chaud dans les mêmes conditions qu' à l'Exemple 1, on obtient un panneau composite de copeaux agglomérés ne présentant pas de défauts de surface. La présence de la couche d'enduction acide augmente au pressage la vitesse de durcissement ainsi que la dureté obtenue. Ce résultat est vérifié par une épreuve en milieu acide, dans laquelle on étudie l'attaque plus ou moins forte de la surface par une solution 0,2 N d'acide chlorhydrique pendant 24 heures et à 1' abri de l'air, épreuve qui indique le degré plus ou moins élevé du durcissement de la surface de résine.L'attaque des surfaces est plus faible, et la,duretéobtenue plus grande, pour les produits suivant 1'Exemple 2 que pour les produits suivant 1'exemgle EEMPi;E 3 Dans un récipient pouvant être chauffé ou refroidi et muni d'un système d'agitation, on prépare une solution A à partir de 20 parties d'empois d'amidon de mais, 13,6 parties d'eau et 27,2 parties d'alcool, en opérant à 500C, jusqu'à dissolution complète de l'empois. Dans un autre récipient semblable, on prépare une dispersion B à partir de 27,2 parties d'alcool éthylique et 12 parties de bioxyde de titane. Après 2 minutes d'agitation, on mélange la dispersion B et la solution A. Après une nouvelle agitation, on mesure le pH, qu'on amène si nécessaire à 7 par une solution de soude à 5%. Par addition d'un mélange solvant formé de 20 parties d'eau, 30 parties d'éthylglycol et 30 parties d'alcool, la viscosité du mélange est amenée à une valeur correspondant à un temps d'écoulement de 20 secondes dans l'appareil DIN. Le papier initial pour décoration de l'Exemple 1 est, au moyen d'une calandre pour impressions en couleur à cylindres magnétiques, recouvert sur sa face supérieure par une couche du 2 mélange, en quantité correspondant à 4 g par m après séchage, puis séché. La couche d'enduction est épaissie localement dans les creux et les pores de la surface du papier, grâce au système à cylindres magnétiques, les parties plus saillantes recevant automatiquement une couche moins épaisse. L'application de la couche d'enduction amène une diminution de la porosité, qui passe de 560 à 450 cm3 par minute, sous une pression de 100 mm d'eau. Le papier ainsi enduit est imprégné de résine mélamine, séché, et appliqué sous pression et à chaud sur des panneaux de copeaux agglomérés. Les panneaux ainsi revêtus présentent une surface satisfaisante comme à l'Exemple 1. On constate de plus une amélioration notable de l'opacité. REVENDICATIONS 1. Utilisation de supports, en particulier de papier, portant une couche d'enduction, pour la préparation de produits im prégnés et revêtus de précondensats de résines aminoplastes et/ou phénoplastes durcissables, pour l'embellissement des surfaces de panneaux de matériaux ligneux, en particulier dans le procédé de revêtement à basse pression, cette utilisation étant caractérisée en ce que la couche d'enduction pour imprégnation du support est perméable à l'air et aux solutions aqueuses des résines de condensaticn, mais s'oppose, dans les conditions du pressage, à la pénétration dans le support de la résine de condensation fluide se trouvant au dessus de la couche d'enduction. 2. Mode de réalisation des dispositions selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche d'enduction agit catalytiquement sur les caractéristiques d'écoulement ou de durcissement de la résine de condensation fluide se trouvant au dessus de la couche d'enduction. 3. Mode de réalisation des dispositions selon la revendication I ou 2, caractérisé en ce que la quantité de la coucne d'enduction déposée sur le support est comprise entre 0,5 g et 10 g par mètre carré.