Brevet FR2285976A1 — publié le 19760423

La présente invention concerne la fabrication d'objets an résine transparente contanant des motifs inclus, Actuellement, pour réaliser de tels objets, on se sert essentiellement de deux types de résines 2 les résines du type méthacrylats de méthyle (plexiglas), et les résines du type po polyester. Pour effectuer une fabrication d'objets an inclusion, il est nécessaire de verser la résine liquide additionnée des accélérai teurs et catalysaurs de polymérisation, dans un moule de forme désirée, puis d'y introduire l'objet à inclure. La polymérisation se fait soit à l'étuve pour les résines du type méthacrylate de méthyle, soit à froid pour les résines du type polyester0 Après polymérisation l'ensemble est démoulé, et, par suite du retrait de l'ordre de T % an volume, il est presque toujours nécessaire de procéder à un usinage long, dit cile et coûteux de la pièce. afin d'obtenir une transparence Xga- le à celle du verre, et une surface lisse et brillante (ponçage, polissage).D'autre part, il est nécessaire d'effectuer la coulée an plusieurs fois, c'est-à-dire d'attendre la gélification d'uns première couche avant de placer le motif à inclure de façon à éviter qu'au début de la polymérisation le motif inclus ns vienne touche: le fond du moule et empocher de ce fait l'usinage de la pièce polymérisée sans détériorer ce motif. Enfin, le polyméthacrylats de méthyle ayant avant polymérise- tion un aspect laiteux, il est très difficile de connaître la position exacte du motif à inclurs, ainsi que l'absence de bulles d'air. Quand aux résines polyester, elles présentent l'inconvénient majeur, sous l'action des rayons ultre-violete présents dans la lumière diurne, de altérer et de jaunir dans le temps. De plus, usinage de chaque pièce étant obligatoire, la fabrication an série pose de multiples problèmes : identité de formes et de volumes, etc... La présents invention permet de réaliser des séries d'objets volumineux identiques, sans usinage et pratiquaient sans jaunissement dans le temps. Le dispositif objet de l'invention consiste dans un premier temps à réaliser des formes an polyméthacrylate de méthyle fer muées sur au moins 5 côtés s'il s'agit de formes & faces planes, ou creuses s'il s'agit de formes courbes. Ces formes sont obtenues par injection, soufflage, formage sous vide, etc... suivant les techniques de transformation des matières plastiques, permettant des fabrications en série. L'épaisseur de la paroi impor- te peu s il suffit qu'elle soit suffisamment rigide pour contenir le volume de polyester liquide sans sa déformer.Dans un deuxième temps, on verse dans cette forme an plexiglas de la résine polyester liquide choisie en fonction de se transparence et de son adhésivité au méthacrylate de méthyle une fois l'ensemble polymérisé. Le motif est placé dans la résine polyester liquide - le moule en polyméthacrylata retient ce motif à l'intérieur du liquide. Lorsque la résine polyester est polymérisée, on peut verser par dessus une couche de résine colorée ou y coller toute surface décorative. On peut de même fermer la face libre du polyester par le collage d'une feuille de plexiglas. L'objet fini sera vu par sa face en plexiglas.A l'intérieur se présentera le motif inclus et le fond sera constitué par la résine colorée ou la surface décorative ou par la feuille de plexiglas. Le polyméthacrylate de méthyle ayant la propriété d'être opaque aux rayons ultrs-violets9 il évitera le jaunissement de la résine polyester. En choisissant un moule conçu do telle manière que la lumière incidente traversant la couche de méthacrylate de méthyle, pénétrant dans la résina polyester, ne puisse repartir vers lwex- térieur sans avoir rencontré une surface (soit la motif inclus, soit la couche de fond), il devient dès lors impossible à un oeil non exercé de constater dans le temps le jaunissement de la rési- ne polyester, puisqu'à la couleur propre du polyester se super- posera la couleur du fond et du motif inclus. Expérimentalement on peut réaliser deux lots à partir de talles formes s le premier lot contisnt de la résine polyester claire et transparente, le deuxième lot contient le même résine mais dans laquelle on a ajouté un colorant brun jaune de façon à botenir la teinte d'un résine polyester polymérisée depuis plusieurs années et exposée à l'extérieur; on constata qu'il n'y a presque pas de différence entre les deux lots.Ces formas garantissent donc une longévité remarquable aux objets inclus, ce qui n'ést pas le cas des inclusions faites dans la résina polyester seule. Les formes choisies pour obtenir un tel effet peuvent être de surfaces arrondies ou planes. Il faut et il suffit qu'elles soient calculées de telle façon que le rayon d'entrée, à quelque point que ce soit de l'objet, ne puisse ressortir sans avoir ren- contré une surface opaque ou transparente ayant sa propre coloration. En particulier, les formas dérivant de la demi-aphère pleine, à condition que la partis horizontale soit constituée par un fond coloré, conviennent parfaitement à ce procédé. Enfin cette invention permet la réalisation an série d'objets parfaitement identiques quant aux formes extérieures s il suffit de fabriquer des moules en polyméthacrylate de méthyle an tenant compte du retrait des résines polyester lors de la polymérisation. L'objet terminé n'a besoin d'aucuns finition extérieure dans la mesure où le fond est opaque puisque c'sst le moule en méthacry- late qui donne la forme et qu'en général l'objet est destin à être vu par cette face, ce qui est le cas pour tout objet posé soit sur un mur, une table, etc... Enfin, les techniques de l'injection et du formage sous vide -permettent d'obtenir des volumes et des formes impossibles à réaliser par surfaçage habituel à cause des opérations mécaniques multiples et des pertes de matières que cela entrains. Cette invention permet de réaliser des objets mauife (de plusieurs dizaines de gramme à plusieurs kilogrammes) destinés à la décoration, par exemple : coeurS ovales, livres, bijoux fantaisie, etc... dont la forme est donnée par le moule an plexi- glas à l'intérieur duquel sont inclus des fleure (séchées ou ar- tificielles) ou tout autre objet décoratif ou publicitaire ou mSme didactique z présentation de minerai, gégétaux, papillons, organes anatomiques, etc0.0. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication en séria d'objets massifs en polyester, de formes diverses, contenant des motifs inclus, sans usinage ni surfaçage, et améliorant particulièrement la résistance des polyester aux rayons ultra-violets. caractérisé par le fait que l'on coule dr la résine polyester dans un moule préformé an plexiglas* qu'on y introduit un motif, et qu'on laisse polymériser le tout, formant un ensemble homogé ne dont la présentation extérieure est celle du moule en plexiglas lequel forme un écran filtrant retenant les rayons ultra- violets. 2. Dispositif selon la revendication 1. caractérisé par le fait qu'au lieu de résina polyester on utilise des résines époxy ou acryliques ou polyuréthanss ou toute autre résine transparente susceptible de faire corps avec le plexiglas. 3. Dispositif selon les revendications 1 et 2. caractérisé par le fait qu'au lieu d'utiliser les résines à l'é- tat transparent et d'y introduire un objet qui sera vu par trans- partance, on donne 3 ces résinas par addition de pigmente, charges, colorants divers des aspects nacrés, translucides, opaques, colorés ou nonx 4. Dispositif selon les revendications 1 - 2 et 3e caractérisé par le fait qu'au lieu d'utiliser une forme en plexiglas on utilisa une forme transparents en autre matière organique susceptible d'adhérer suffisamment à la résine qui sera coulée à l'intérieur et de former un ensemble homogène. 5. Dispositif salon les revendications I - 2 - 3 et 4. caractérisé par le fait que la forme dans laquelle est coulée le résine posséda en plus de sa transparence une coloration propre.