Brevet FR2373379A1 — publié le 19780707

L'invention décrite ci-dessous concerne un nouveau procédé pour la jonction durable et élastique d'au moins une pièce en feuille et de produits en matière plastique ou en caoutchouc moulés par injection, sur la surface de ces derniers. L'invention engloble de même les produits en matière plastique ou en caoutchouc moulés par injection fabriqués avec le nouveau procédé ainsi que l'application du procédé à la fabrication de bottes en caoutchouc ou en polychlorure de vinyle décorées en surface avec des éléments en feuille. L'adjonction d'éléments de matière différente, dans un but de décoration ou d'indentification, sur des articles en matière plastique moulés par injection sous pression, est actuellement une pratique relativement fréquente. Les principales exigences à l'égard d'une telle adjonction sont - adhérence durable, indépendamment des condictions pendant l'utilisation de l'article, - pas de modification de la forme du motif ainsi rapporté, ni pendant sa mise en place ni après, - très grande régularité quant à l'emplacement de fixation sur l'article, - travail de fixation s'effectuant selon un procédé simple, sûr et écologique, et - mise en place de la matière différente par un procédé ration nel et se pretant à l'automatisation. Les méthodes les plus importantes faisant partie de l'état actuel de la technique, spécialement dans le domaine d'application de l'invention à la fabrication de bottes en caoutchouc ou en polychlorure de vinyle avec des ornements ou des indications techniques, ne satisfont qu'une partie des exigences #i-dessus. Ces méthodes peuvent etre reparties en quatre catégories - Fixation de la matière différente par collage, - Apposition d'un élément en feuille en tant que motif, au moyen d'un poinçon chauffé, - Impression d'une image par décalcomanie puis structuration de la surface de manière à obtenir le relief désiré, dans une installation à haute fréquence et - Emboutissage de l'empreinte désirée suivi de l'application par pulvérisation de la coloration désirée. L'inconvénient de toutes ces méthodes connues réside avant tout dans le fait qu'elles doivent s'appliquer après achèvement de l'opération d'injection sous pression, et font l'objet d'une phase de travail supplémentaire . Dans ces conditions, on n'assure pas non plus la régularité des produits décorés qui pourrait être obtenue avec une installation automatique. Pour des raisons bien connues, l'application de peinture par projection constitue par ailleurs une activité indésirable. L'objection la plus importante contre toutes les méthodes selon l'état actuel de la technique repose cependant sur leur caractère non rationnel et pratiquement incompatible avec une automatisation, si on les compare avec le procédé de moulage par injection utilisé pour l'ensemble du produit. La nouvelle invention a maintenant pour objet l'élaboration d'un procédé pour l'apposition sur des articles moulés par injection, de motifs en une matière différente, qui permette d'effectuer cette apposition avec un degré d'automatisation pratiquement égal à celui de l'ensem- ble des opérations de fabrication. Comparativement à certaines des méthodes traditionnelles il a faillu, il est vrai, se résoudre à admettre certaines limitation quant au choix de la matière constituant les applications ; les avantages, cependant,qui ont été ainsi obtenus étaient au premier abord imprévisibles et ils permettent en outre une organisation hautement rationnelle et économique de cette apposition. Le procédé selon l'invention pour la jonction durable et élastique d'au moins une pièce en feuille et de produits en matière plastique ou en caoutchouc moulés par injection, à la surface de ces derniers, la matière en feuille et la matière à base de résine synthétique ou de caoutchouc présentant des caractéristiques physiques et chimiques similaires, est caractérisé par le fait que la pièce en feuille est disposée dans le moule d'injection de manière telle, que pendant l'opération d'injection qui se déroule ensuite elle reste fixée à sa place et qu'ensuite on applique la pression à la matière plastique ou au caoutchuouc injecté dans le moule. Outre le procédé lui-même, les revendications de l'invention englobent également les produits en matière plastique ou en caoutchouc moulés par injection, avec des éléments en feuille apposés et incrustés sur une partie de leur surface, fabriqués selon le procédé, et en particulier l'application du nouveau procédé pour la fabrication de bottes en caoutchouc ou en polychlorure de vinyle ornées d'éléments en feuille. La matière traitée selon l'invention peut être à base de polychlorure de vinyle ou de polyuréthane. La matière peut également être constuée principalement par du caoutchouc naturel ou synthétique. Avec le procédé selon l'invention il faut veiller à ce que l'épaisseur de couche constituée par les éléments de feuille incrustés, aux endroits du produit qui sont recouverts par les éléments en feuille, soit au maximum égale à la moitié de l'épaisseur de couche totale du produit. En dépssant cette limite on pourrait craindre que la matière liquide injectée ne se répartisse pas suffisamment bien sur l'étendue de la feuille. Les pièces en feuille peuvent par exemple être fixées dans le moule ; mais on peut envisager aussi l'utilisation de pièces en feuille pourvues déjà d'une matière adhésive sur l'une des faces. On découpe alors le motif dans de telles feuilles et on le dispose à l'intérieur du moule de fabrication. Les pièces en feuille peuvent avoir des dimensions et des formes diverses. Ici on a cependant en vue la décoration ou le marquage d'identification de tels articles. De tels marquages ou décorations peuvent évidemment être aussi structurés superficiellement sur la surface extérieure du produit. Ils peuvent aussi présenter des profils divers. Un profilage vers l'intérieur n'est cependant pas exclu non plus. Il n'est pas nécessaire en l'occurrence, que le produit moulé soit complètement terminé en une seule opération d'injection, il est tout à fait possible, par exemple, de# réaliser avec deux phases de travail de ce genre. Dans ce dernier cas, cependant, il faut veiller à ce que l'élément en feuille rapporté n'empiète pas sur les limites de séparation des matières injectées introduites au cours des différentes phases de travail. On peut tenter d'expliquer la découverte qui se trouve à la bse de cette invention en s'appuyant sur le raisonnement suivant Lors de l'admission de la matière liquide injectée, la face des éléments en feuille disposés dans le moule, qui est tournée vers la matière plastique ou le caoutchouc liquide se ramollit sous l'influence de la chaleur de celui-ci. Il#se produit ainsi une véritable soudure des pièces en feuille avec le matériau de base, c'est-àdire avec la matière plastique ou le caoutchouc. Cette jonction s'établit sans que la forme de la feuille soit altérée. Le procédé selon l'invention permet donc d'incruster dans le produit des motifs bien définis, pratiquement dans l'extrudeuse existante, et lion obtient une très bonne adhérence sans utilisation de matières supplémentaires. Pour illustrer l'invention, on va décrire sommairement deux exemples EXEMPLE I Sur une extrudeuse automatique dite "Bi-Pack", avec des moules à injecter montés sur une tête révolver et raccordée à deux installations d'injection sous pression, on moulait des bottes d'enfant en polychlorure de vinyle jaune avec une semelle blanche. Dans les moules ouverts on a collé, dans un élément extérieur des moules, des motifs découpés dans une feuille de polychlorure de vinyle noire de 0,2 mm d'épaisseur. L'injection des deux parties constituant la botte (la tige et la semelle) s'effectuait ensuite automatiquement. Après démoulage des bottes ainsi décorées, on a constaté que le motif n'était absolument pas déformé, qu'il se trouvait exactement à l'emplacement prévu et qu'il adhérait parfaitement à la matière constitutive de la botte. EXEMPLE 2 Sur une machine automatique analogue à celle de l'exemple 1 on a injecté sous pression des bottes d'enfants avec une semelle marron en caou- tchouc synthétique ("liquid rubber"). Dans les moules ouverts on a collé dans un élément extérieur des moules, des motifs découpés dans la feuille de polychlorure de vinyle blanc de 0,2 mm d'épaisseur. L'injection des deux parties de la botte (tige et semelle) s'effectuait ensuite automatiquement. Après démoulage des bottes ainsi décorées on a constaté que le motif n'était absolument pas déformé, qu'il se trouvait exactement à l'emplacement prévu et que l'adhérence dans la matière constitutive principale de la botte était impeccable. REVENDICATIONS 1. - Procédé pour la décoration ou le marquage des bottes en caoutchouc sur la tige et/ou sur les semelles ou sur les talons au moyen d'une jonction durable et élastique d'au moins une pièce en feuille avec la matière à base de caoutchouc ou de polychlorure de vinyle qui constitue la botte, à la surface de celle-ci, les feuilles et les matières à base de caoutchouc ou de polychlorure de vinyle présentant des caractéristiques physiques et chimiques similaires, caractérisé par le fait que l'on dispose la pièce en feuille dans le moule à injecter de manière qu'au cours de l'opération d'injection qui vient ensuite la pièce en feuille reste fixée à sa place, et qu'ensuite on applique la pression au polychlorure de vinyle ou au caoutchouc qui se trouve dans le moule. 2. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les pièces en feuille et le caoutchouc sont constitués par une matière à base de gomme synthétique, d'un élastomère par exemple, ou de caoutchouc. 3. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'épaisseur de la feuille représente au maximum la moitié de l'épaisseur du produit injecté, aux endroits recouverts par la feuille. 4. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la feuille est utilisée sous la forme d'un motif décoratif ou d'un marquage. 5. - Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la feuille elle-même porte sur sa face extérieure une image ou une inscription et/ou que sur sa face extérieure ou intérieure elle comporte un relief. 6. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la feuille est fixée à l'intérieur du moule à injecter au moyen d'une colle. 7. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on utilise une feuille autocollante. 8. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le polychlorure de vinyle ou le caoutchouc est introduit dans le moule à injecter en une ou deux opérations successives du cycle de fabrication. 9. - Bottes en caoutchouc ou en polychlorure de vinyle pourvues sur une partie de leur surface de pièces en feuille incrustées et soudes, caractérisées en ce qu'elles sont fabriquées par le procédé selon la revendication t. 10. - Application du procédé selon la revendication 1 pour l'apposition de feuilles réfléchissantes sur les semelles ou sur les talons des bottes en caoutchouc ou en polychlorure de vinyle.