Brevet FR2413963A1 — publié le 19790803

La présente invention est relative à un nouveau procédé de fabrication d'un matériau complexe à base de mousse plastique synthétique et au matériau ainsi obtenu. Il est connu de réaliser un matériau complexe de rembourrage et/ou garnissage à partir d'une couche de mousse plastique revêtue d'une couche de couverture esthétique et, de façon facultative d'une couche de soutien. Les mousses utilisées sont des mousses souples de latex naturels ou synthétiques, des mousses de chlorure de polyvinyle t de préférence des mousses de polyuréthane qui présentent une bonne résistance au vieillissement et une bonne aptitude à supporter les charges. Les matériaux de couverture possible sont très nombreux. On peut utiliser des tissus de laine, de coton ou de fibres synthétiques dont les trames sont plus ou moins ouvertes, des peluches et des velours, généralement synthétiques, des feuilles de polypropylène, polyéthylène ou polyuréthane. On utilise le plus souvent des feuilles de chlorure de polyvinyle, grainées ou non, imprimées ou non, supportées ou non par un tissu. La couche de soutien placée au verso de la couche de mousse est gé également en tissu léger à trame large ou en non tisse. Entre les trois couches (couverture , mousse, soutien) est interposé un adhésif thermoplastique, ou à l'état de prémousse, provenant de l'action d'un diisocyanate sur des polyethers ou des résines polyesters en présence d'eau. On applique sur ce complexe un moule en relief pour former des dessins. Les parties du complexe soumises aux plus fortes pressions du moules sont diminuées d'épaisseur, les parties soumises à des pressions plus faibles gardent leur épaisseur. Le principal inconvénient des procédés connus est de nécessiter l'application de chaleur d'une part au moment de la formation du complexe pour démarrer la réaction de plastification ou de moussage des colles et, d'outre part, au moment de l'application lu moule pour accélérer la transformation et obtenir une bonne adhérence des trois couches à la sortie du moule. Ceci nécessite des moyens de chauffage avant moulage et sur le moule. Souvent, avec certaines colles, on est obligé de faire passer le com- plexe,après formage dans le moule, dans un tunnel où il est chauffé jusqu'à transformation complète de la colle. D'autre part, l'utilisation d'une seule couche de mousse a pour conséquence que la densité du complexe aux endroits très pressés est insuffisante pour leur conférer une rigidité et une résistance au déchirement convenables. L'invention a pour but de remédier a' ces inconvénients en supprimant toute opération de chauffage au cours de la fabrication du complexe et en procurant un complexe dont la rigidité est accrue aux endroits très pressées tout en gardant son épaisseur et sa souplesse aux endroits peu pressés. Elle a pour objet un procédé de fabrication complexe de rembourrage et/ou de garnissage comportant au moins une couche de mousse et une couche de couverture esthétique, lesdites couches étant solidarisées entre elles par un adhésif, caractérisé en ce que ledit adhésif appartient à des types polymérisables, vulcanisables, réticulables ou fixables à température ambiante. L'invention a également pour objet un matériau complexe de rembourrage et/ou garnissage tel que réalisé par le procédé ci-dessus. Selon une autre caractéristique essentielle de l'invention, le complexe est caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité de couches de mousse. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif, de modes de réalisation préférés de l'invention en se référant au dessin annexé dans lequel : La figure 1 représente une vue schématique d'une installation pour la fabrication du complexe selon l'invention, Les figures 2 et 3 représentent une vue schématique des dispositifs d'encollage. Cette installation comprend des dérouleurs, des enducteurs et un foulard. Pour réaliser un complexe imprimé, on dispose à la sortie du foulard un équipement de formage ne comportant pas de dispositif -de chauffage. Dans 11 exemple représenté, le poste d'alimentation comporte cinq dérouleurs numérotés de 1 à 5. Le dérouleur 1 porte la couche de couverture, par exemple une feuille de chlorure de polyvinyle grainé supportée par un tissu. Les dérouleurs 2, 3 et 4 portent chacun une couche de mousse par exemple de mousse de polyuréthane. Le dérouleur 5 porte une feuille de matériau de soutien par exemple en tissu à trame ouverte. Ces dérouleurs sont freinés par tous moyens appropriés pour assurer une tension constante et homogène de chaque couche. Immédiatement après les dérouleurs sont disposés les enducteurs 6, 7, 8 et 9. Chaque dispositif enducteur est composé de trois rouleaux a, b et c. Les dispositifs enducteurs comportent trois cylindre, et sont de deux types ceux qui enduisent la surface inférieure d'une couverture ou d'une couche de mousse inclinée en descente ou ceux qui enduisent la surface supérieure d'une couche de soutien ou d'une couche de mousse inclinée en montée (figures 2 et 3). Dans le premier cas,le rouleau enducteur a reçoit une couche de colle posée par le rouleau b alimenté en colle par un encrier d. Le rouleau c sert de soutien au moment de l'enduction. Dans le second cas, le rouleau enducteur a reçoit une couche de colle dosée par le rouleau b, dont l'excès de colle est enlevé par une racle e qui renvoie celle-ci dans un réservoir f. Le reuleau c sert également de soutien au moment de l'enduction. Les rouleaux a, b et c tournent dans les sens indiqués par les flèches sur les figures 2 et 3. Les dispositifs enducteurs 6 et 7 enduisent la face inférieure de la couche de couverture 1 et de la première couche de mousse 2. Les dispositifs enducteurs 8 et 9 enduisent la face supérieure de la troisième couche de mousse 4 et dela couche de soutien 5. Le matelas de matériau complexe est ensuite formé par passage ù travers un foulard 10. Le foulard est constitué par deux rouleaux contra-rotatifs dont l'écartement est réglé de telle sorte que la pression exercée sur le matelas lors de son passage entre les rouleaux soit très faible. Son rôle est d'assurer une mise en contact régulière de toutes les couches les unes avec les autres. L'emploi de colles ayant un fort pouvoir collant (tack) et une cohésion importante à température ambiante assure un excellent collage des couches entre elles.# Le durcissement total de la colle sera obtenu au bout de quelques heures, mais dès cette mise au contact, le complexe se trouve collé de façon très solide. Selon une variante de réalisation de l'invention, on soumet le matelas ainsi obtenu immédiatement après sa sortie du foulard à l'action d'un moule non chauffé portant en relief le dessin que l'on a choisi pour le complexe. Dans le cas d'un travail à la pièce, le moule est une plaque portant le motif à réaliser, fixée sous le plateau supérieur d'une presse. Les parties du complexe alors soumises à la plus forte pression sont non seulement diminuées en épaisseur mais rigidifiées par suite d'un effet d'agglomération des différentes couches de colle, de couverture et de mousse entre elles. Dans l'exemple représenté, le travail est effectué en continu, le complexe passe entre un cylindre 11 d'un diamètre de l'ordre de 1,50 m sur lequel sont montés deux demi-cylindres coaxiaux 12, 13 portant en relief le dessin choisi et un cylindre de pression 14. La pression exercée sur le complexe par le moule peut atteindre des valeurs de l'ordre de 2 à 5 kg/cm2. La vitesse de défilement du complexe et la vitesse de rotation du cylindre moule sont telles que la pression est exercée sur le complexe d'une manière plus ou moins importante par suite de l'élasticité des couches de mousse, pendant un temps total d'environ deux minutes. A la sortie du moule, du fait de l'emploi de colles réticulables, fixables, vulcanisables ou polymérisables ayant un fort tack et une grande cohésion, à température ambiante, le complexe a acquis sa forme définitive. Le durcissement complet ne sera effectif qu'au bout de quelques heures mais dès ce moment, le complexe est manipulable pour le stockage et le transport, comme indiqué plus avant.En raison de l'emploi de plusieurs couches de mousse on obtient aux endroits fortement pressés 15 une rigi ité beaucoup plus grande que celle d'un complexe de même épaisseur réalisé à partir d'une seule couche de mousse. Pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, les adhésifs suivants conviennent plus particulièrement (les composants sont donnés, soit sous leur nom de produit chimique soit sous leur dénomination commerciale. 1. Adhésifs polymérisables a) colle à base résine acrylique - METHACRYLATE D'ESTEROXYETHYLE MONOMERE i00 - NITROCELLULOSE 6 - GOMME ESTER HYDROGENEE 10 - CIRE DE PARAFFINE 1 - PHTALATE DE DIBUTYLE 2 - PEROXYDE DE BENZOYLE 1 b) colle à base de latex nitrile - HYCAR 1552 100 (Goodrich Chemicals) - POLYACRYLATE DE SOUDE (pour viscosité d'utilisation) c) colle à basede vinyl latex - GEON 576 100 Goodrich Chemicals) 2.Adhésifs réticulables a) colles à base polyuréthane - al )DESMOCOLL 400 100 (BAYER) - - DESMODUR 4 5 (BAYER) - METHYLETHYLCETONE (pour viscosité d'utilisation) - a2) ACRAFLOC LU 100 (BAYER) DESMODUR RF 75 (BAYER) b) colle à base d'esters de polyuréthane - ACRAFLOC L.U.S. à 85% 60 (BAYER) - IMPRANIL L.K.U. à 98% 40 (BAYER) - DESMODUR L. à 75% 18 (BAYER) - IMPRAFIX B.E. 3 (BAYER) 3.Adhésifs vulcanisables a) cales à base de chloroprène NEOPRENE GNA 100 (DUPONT DE NEMOURS) - HI-SIL 233 60 (PPG INDUSTRIES) - ACIDE STEARIQUE 0,5 - OXYDE DE MAGNESIE 4 - OXYDE DE ZINC 5 - OCTAMINE 2 (Uni royal Chemi cal Industries) - URETHANE 224 1,5 (Hugson Chemicals) - SOUFRE 2 - XYLOL (pour viscosité d'utilisation) b) colles à base de caoutchouc naturel - FEUILLES FUMEES 96 - OXYDE DE ZINC ACTIF 20 - ACIDE STEARIQUE 1 - ANTI-OXYGENE M.B. 0,5 (BAYER) - ANTI-OXYGENE B.K.F. 0,5 (BAYER) - SOUFRE COLLOIDAL 1,6 - VULCAFOR D.D.C.N. 0,1 (I.C.I.) - VULCAFOR Z.I.X. 0,3 (I.C.I.) - DESMODUR R.F. 3 (BAYER) - XYLOL (pour viscosité d'utilisation) c) colles à base de caoutchouc butadiene acrylonitral - CAOUTCHOUC NITRILE (Krybac 803) 100 (POLYMER CORP) - OXYDE DE ZINC ACTIF 20 - ACIDE STEARIQUE 1 - ANTI-OXYGENE M.B. 0,5 (BAYER) - ANTI-OXYGENE B.K.F. 0,5 (BAYER) - SOUFRE COLLOIDAL 0,5 - VULKACIT H. 0,5 (BAYER) - VULKACIT MERCAPTO 1?2 (BAYER) - VULKACIT L.D.A. 0,3 (BAYER) - VULKACIT THIURAM 3 (BAYER) - XYLOL 1 pour viscosité - METHYLIS OBUTYLCETONE 1 J d'utilisation 4.Adhésifs fixables a)colles à base de résines épikotes - al) EPIKOTE 828 100 (SHELL) - DIETHYLENE TRIAMINE Il - THIOKOL L.P.3. 50 (MARCEL QUARRE) - CHLORURE DE METHYLENE (pour viscosité d'utilisation) - a2) EPIKOTE 815 71 (SHELL) - PHTALATE DE DIOCTYLE 7 - VERSAMIDE 140 19 (GENERAL MILLS) - D.M.P. 30 4 (ROHM & HAAS) b) colles à base de dispersion de polyuréthane - IMPRANIL D.L.N. 100 (BAYER) - ACRYMUL A.M. 162 S. 5 (PROTEX) - NOPCO N.D.W. 0,2 (DOW CHEMICAL) - EAU 5 - AMMONIAQUE CONCENTRE (pour neutralité) c) colle à base d'émulsion de résine époxyde - LAPOX M.B. 200 100 (C.d.F. CHIMIE) - LAPOX D. 992 42 (C.d.F. CHIMIE) Les exemples de colles énumérés ci-dessus ne sont donnés qu'à titre indicatif. Toute autre colle vulcanisable, polymérisable, réticulable ou fixable à température ambiante peut être utilisée sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un matériau complexe de rembourrage et/ou de garnissage à partir de mousse plastique naturelle ou synthétique et d'une couche de couverture esthétique réunies entre elles par un adhésif, caractérisé en ce que ledit adhésif est de type vulcanisable, polymérisable, réticulable ou fixable à température ambiante. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise plusieurs couches de mousse plastique synthétique réunies les unes aux autres par ledit adhésif. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on part de trois couches de mousse de polyuréthane, une couche de couverture en chlorure de polyvinyle supportée par un tissu et une couche de soutien, en ce que ces cinq couches proviennent de cinq dérouleurs, en ce que la couche de couverture, les première et troisième couches de mousse, et la couche de soutien sont enduites d'un adhésif vulcanisable, polymérisable, réticulable ou fixable à température ambiante et en ce que, après encollage, les couches passent dans un foulard dont l'écartement est tel que la pression exercée sur les couches est juste suffisante pour réunir les couches entre elles par collage. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que, immédiatement après la sortie du foulard, le complexe est soumis à l'action d'une forme aux reliefs plus ou moins accentués et non chauffés. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le temps de pression de la forme ou empreinte sur le complexe est au total de l'ordre de deux minutes. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la pression de la forme peut atteindre des valeurs de l'ordre de 2 à 5 kgm/cm2. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'on utilise un adhésif à base de monomères contenant une résine collante et un catalyseur de polymérisation. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications là 6, caractérisé en ce que l'on utilise un adhésif à base de polyuréthane ou d'esters de polyuréthane à 100% d'extrait sec, combinés à une quantité convenable d'isocyanotes. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'on utilise un adhésif en solution de caoutchouc naturel ou de caoutchouc synthétique contenant des résines, combinée avec un soufre collot- dol et des agents de vulcanisation rapides et accélérés par la présence d'isocyanates, d'aminés ou d'uréthane. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'on utilise un adhésif à base de résines épikotes et de durcisseus de type amines ou de catalyseurs de type polyamides. 11. Matériau complexe de rembourrage et/ou de garnitures, caroctérise en ce qu'il est fabriqué par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10. 12. Matériau selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte une guralité de couches de mousse. 13. Matériau selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comporte trois couches de mousse de polyuréthane. 14. Matériau selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce qu'il comporte des zones très marquées par pression rigidifiées et amincies et des zones moins pressées demeurées souples et épaisses.