Brevet FR2375040A1 — publié le 19780721

L'invention se rapporte à un procédé de fabrication d'une pièce moulée en matière comprimée stratifiée, en forme de plaque, qui est constituée de différentes particules contenant de la lignocellulose et/ou de la cellulose, comprenant des résines durcissables à des températures différemment élevées, qui sont comprimées en deux opérations de pressage se succédant l'une l'autre, sous l'action de la chaleur, où, après achèvement de la première opération, une couche décor imprégnée d'une résine artificielle est appliquée sur la pièce pressée et comprimée avec elle pour former un tout. Par l'expression "plaque de matière comprimée stratifiée" l'on comprend en général une plaque mince constituée de plusieurs couches de bandes support imprégnées de résine phénoplaste, ces couches étant assemblées entre elles sous pression et sous l'action de la chaleur. De telles plaques de ma trière comprimée stratifiée sont en général utilisées comme couches-décor pour des panneaux à ossature en bois, qui sont exposés aux intempéries, par exemple, pour qu'elles puissent aussi être utilisées comme couches-décor pour des meubles.Par rapport aux feuilles décor, imprégnées de résine artificielle qui sont appliquées sous pression surdes panneaux, tels que les panneaux de particules, ou similaires, elles présentent une rigidité relativement élevée, qui correspond à peu près à la rigidité des panneaux dits à fibres dures. Tandis que pour appliquer les feuilles-décor imprégnées de résines artificielles sur des panneaux de particules déjà durcis il faut mettre en oeuvre en général des températures 2 d'environ 1500C et des pressions de 10-20 Kg/cm , dans la fabrication de plaques de matière comprimée stratifiée il faut mettre en oeuvre, en général, des pressions plus élevées, alors que la chaleur a à fournir peut être un peu augmentée. Ainsi il est usuel par exemple d'avoir des pressions de 100-150 Kg/cm2 et des températures de 1400-1600C. Si de telles plaques de matière comprimée stratifiée sont appliquées sur des panneaux de particules, ou sir!li- laires déJà durcis, les pressions et températures à mettre en oeuvre correspondent alors à peu près à celles qu'il faut mettre en oeuvre pour appliquer des feuilles-décor, imprégnées de résine artificielle, sur des panneaux de particules, ou similaires. Pour éviter d'avoir à préparer, dans des conditions indépendantes, d'une part des panneaux de particules ou similaires, d'autre part des plaques de matière comprimée stratifiée, une disposition est également connue (brevet allemand 1.144,465 ou son correspondant français 1.219.638) consistant à fabriquer en une seule opération des panneaux de particules recouverts de feuilles de résines artificielles thermodurcissantes ou de feuilles-décor.Pour préparer de tels panneaux, on utilise, au lieu d'un panneau de particules constituant un produit fini, un matériau à base de particules brut, et on fabrique en une seule opération un panneau de particules comportant une feuille-décor en faisant en sorte que, entre la feuille-décor imprégnée de résine artificielle et le matériau de particules brut, l'on insère une ou plusieurs pellicules formant sous-couche, à peu près ou complètement durcies, par exemple du papier dur, en pellicules de sous-couche étant, avant leur utilisation, enduites. de colle, par exemple par une feuille collante, vers le matériau de base et entre elles.On est alors, certes, en mesure de préparer, en une seule opération, des pan neaux de particules comportant une couche-décor, mais la dépense nécessaire pour ce faire est assez élevée puisqu'en dehors de la feuille imprégnée de résine artificielle, il faut encore disposer d'une ou plusieurs pellicules de sous-couche, à peu près ou complètement durcies. La spécification, indiquée au début, d'une pièce moulée en matière comprimée stratifiée, ressort de l'objet du brevet allemand publié après examen n01.076.352 ou de son correspondant français 1.209.282, qui se distingue de l'objet de la présente invention par le fait qu'il se rapporte à la fabrication de pièces moulées avec parois en élévation, comme par exemple des caisses, des fûtes, des tiroirs, des vases, des parties de cercueil, etc-... à partir de substances composées de matières de remplissage en fibres ou en particules (par exemple des copeaux de bois de faible surface, des déchets de lin, de canne à sucre, ou de coton, des fibres d'amiante, de verre, ou de laire minérale), qui ne sont comprimées qu'avec une faible proportion de liant, tandis que l'invention se rapporte à la fabrication d'une pièce moulée en matière comprimée stratifiée, en forme de plaque. Par le procédé précédemment connu d'après le brevet allemand 1.076.35? ou de son correspondant francais 1.209.282, il est possible, pour obtenir une utilisation aussi bonne que possible de la capacité de la presse, de mélanger à la substance à presser, en dehors d'un liant thermodurcissant, d'une manière connue en tant que telle, une colle- de contact ou sous pression, comme une dispersion aqueuse d'une colle à base de caoutchouc naturel ou artificiel (latex), des résines naturelles collantes ou des huiles- végétales préoxydées, dur issables ou des matières bitumeuses ou fabriquées à partir du brai.Ceci conduit à ce que la première et la deuxième opération de pressage doivent se suivre directement l'une après l'autre, car les pièces pressées obtenues par la première opération de pressage ne peuvent pas être empilées l'une sur l'autre, si on veut les entreposer avant la deuxième opération ou les transporter empilées. Le problème qui est à la base de l'invention, c'est par contre, de fabriquer une pièce moulée en matière comprimée stratifiée, en forme de plaque, donc plane qui, non seulement est pourvue d'une couche-décor en effectuant des opérations qui se succèdent, mais encore peut être fabriquée en effectuant dol opérations distantes l'une de l'autre dans le temps, en des lieux différents, en sorte donc qu'entre les deux opérations des trajets importants peuvent être parcourus et que les pièces pressées peuvent être transportées empilées l'une sur l'autre immédiatement après la première opération, sans que l'épaisseur des plaques empilées l'une sur l'autre ne soit modifiée pendant un transport. Ce problème est résolu suivant l'invention par le fait que toutes les résines thermodurcissantes sont mises avec les particules contenant de la lignocellulose et/ou de la cellulose avant la première opération de pressage et qu'au moins l'une des résines thermodurcissantes est déjà durcie pendant la première opération de pressage. Tandis que dans le procédé connu d'après le brevet allemand 1.076.352 ou de son correspondant français 1.209.282 les particules sont imprégnéess avant la première opération de pressage de résine de formaldéhyde-urée et que la pièce pressée est soumise dans la première opération de pressage à une température d'avant pressage qui est en dessous de la température de durcissement de ce liant, et que la résine thermodurcissante nécessaire pour assembler la pièce pressée avec la feuille-décor n'est rapportée sur la pièce pressée qu'après la première opération de pressage, les résines thermodurcissantes introduites sont, suivant l'invention, mêlées aux particules dès avant la première opération de pressage et on prend soin, dans la première opération de pressage, de ne pas laisser durcir toutes les résines entrant dans la composition mais au moins l'une de ces résines, ce qui permet d'obtenir que la pièce à presser soit, après la première opération de pressage assez consolidée pour qu'elle ne se déforme plus, même lorsqu'un grand nombre de pièces de ce genre sont entreposées immédiatement, empilées l'une sur l'autre, ou transportées en un autre endroit, où la pièce est alors revêtue de la feuille-décor. Par la deuxième opération de pressage, qui est réalisée à une température plus élevée et en général sous une pression plus élevée, la résistance de la pièce fabriquée dans la première opération souffre certes de conditions défavorables, mais le durcissement de la résine qui durcit à une température plus élevée compense ces conditions défavorables, de sorte que la pièce moulée, en forme de plaque, comprimée avec la couche-décor pour former un tout, présente alors une rigidité élevée. Avant la mise en place et le pressage de la couche-décor avec la pièce pressée, on a à sa disposition un demi-produit qui correspondant à peu près à un panneau de particules ou un panneau de fibres, ou autre similaire, relativement mince. Bien qu'il soit possible, en principe, d'utiliser pour la fabrication du mélange liant des résines plus ou moins fluides, on devrait dans ce cas écarter les éléments volatils de la résine qui ne durcit qu'à une température assez élevée, en procédant à un séchage, il est recommandé de constituer la portion de résine qui durcit à des températures assez élevées et des pressions assez élevées par une résine en poudre, insoluble dans l'eau, comme la poudre de résine phénolnovolakhexaméthylénetètramine, car alors l'opération de séchage indiquée ci-dessus est sans objet et la deuxième portion de résine ne peut plus alors avoir d'action sur la portion qui durcit en premier lieu ; le pH de la portion de résine qui durcit d'abord n'est donc pas modifié.On est donc alors, immédiatement après le durcissement de la portion de résine qui durcit à une température relativement basse, en mesure d'appliquer la feuille-décor et de la comprimer, sous une pression suffisamment élevée, en faisant durcir la deuxième portion de résine, avec les particules contenant de la lignocellulose et/ou de la cellulose, en vue de former une plaque en matière comprimée stratifiée.La portion de résine en poudre qui ne durcit qu'à une température assez élevée devient capable de se fluidifier avant son durcissement, et permet d'obtenir de ce fait non seulement une liaison intime des particules contenant de la lignocellulose et/ou de la cellulose, entre elles, mais encore une liaison intime de ces particules avec la couche-décor imprégnée de résine artificielle, bien que la structure des particules liées par la résine qui durcit en premier soit détruite lors de la deuxième opération de pressage en raison de la pression sensiblement élevée. Si l'on utilise la poudre de résine mentionnée ci-dessus, la pièce fabriquée dans la première phase de pressage ne colle pas sur les surfaces avec lesquelles elle vient en contact pendant la fabrication de la plaque.La première opération de pressage peut être effectuée tant avec des presses fonctionnant en continu qu'avec des presses fonctionnant de façon discontinue. I1 en est de même pour l'application de la feuille-décor dans la deuxiè me phase de pressage. I1 ressort de ce qui précède que les pièces moulées, en forme de plaques, conformes à l'invention peuvent être fabriquées avec des dispositifs d'épandage, de pressage et de formation des couches successives, tels que ceux mis en oeuvre dans la fabrication de panneaux de particules. La résine qui durcit à une témpérature assez basse Peut être constituée de résine aminoplaste, de résine phénolique, de résine mélamine, de résine à l'isocyanate ou autres similaires, ou de mélanges appropriés de ces résines, auxquelles on peut encore ajouter éventuellement des matières additionnelles, par exemples, des durcisseurs. Exemple de réalisation 10 Kg de produit à base de particules ou de fibrés Humidité 1 à 3 ffi Collage avec au moins 5 ffi et plus, par exemple environ 6 % de résine formaldéhyde-urée c'est-à-dire qu'il y a lieu d'ajouter 0,923 Kg de colle brute -65 X 0,080 Kg durcisseur chloride d'ammonium 15 X (2 ,od sur résine solidej 0,087 Kg d'eau ce qui donne une masse liquide de 1,090 Kg la proportion de résine dans lamasse liquide est alors de 55 %. Après le collage, on ajoute la résine en poudre, avec, déjà, un apport d'environ 10 ó de poudre phénolnovolakhexaméthylénetétramine - ces 10 ffi étant rapportés au produit tout à fait sec à base de particules ou de fibres - on peut produire des plaques de matière comprimée stratifiée de bonne qualité. Dès lors l'on fabrique à partir de cette substance, suivant la coutume, une nappe, par exemple par dispersion sur un support mobile. Cette nappe est comprimée en une plaque mince transportable, suivant un. procédé de pressage à plat ou de pressage sans fin, aux environs de 1200C 1400C, pour former un demi-produit.Après application d'au moins une couche-décor, le produit avec la feuille-décor est comprimé pour former la plaque de matière comprimée stratifiée, sous une pression de 100 à 150 Kg/cm et une température de 150-180 C, et, à la suite, il est refroidi avant achèvement de l'opération de pressage. Si la pression est exercée par des presses à plat, la proportion de formaldéhyde-urée peut être élevée jusqu'à environ 12 p, tandis qu'elle peut être élevée jusqu'à 15 ss si l'on met en oeuvre des presses fonctionnant en continu. Ceci serait cependant non économique, d'une part en raison du prix, qui serait alors plus élevé de ce qui est ajouté au produit à base de particules ou de fibres et qui est nécessaire pour la fabrication du demi produit, et d'autre part en raison de ce que, dans la deuxième opération de pressage, la structure du demi-produit est détruite par le fait de la pression plus élevée qu'il supporte alors. REVENDICATIONS 10/ Procédé de fabrication d'une pièce moulée en matière comprimée stratifiée, qui est constituée de diffdrentes particules contenant de la lignocellulose et/ou de la cellulose, comprenant des résines durcissables à des températures différemment élevées, qui sont comprimées en deux opérations de pressage, se succédant l'une l'autre, sous l'action de la chaleur, où > après achèvement de la première opération, une couche-décor imprégnée de résine artificielle est appliquée sur la pièce pressée et comprimée avec elle pour former un tout, c a r a c t é r i s é par le fait que toutes les résines thermodurcissantes sont mises avec les particules contenant de la lignocellulose et/ou de la cellulose avant la première opération de pressage, et au moins l'une des résines thermodurclssantes est déjà durcie pendant la première opération de pressage. 20/ Procédé suivant la revendication 1, c a r a c t 6 r i s é par le fait qu'au moins une autre résine thermodurcissante, qui ne durcit qu'après application de la feuille décor sur la pièce pressée, est constituée de résine en poudre insoluble dans l'eau, une poudre de phénolnovolak-hexaméthylènetétramine.