Brevet FR2475059A1 — publié le 19810807

La présente invention se rapporte à un produit antifriction pour revêtir la surface de glissement de skis qui grâce à sa composition particulière réduit considérablement la friction entre le ski et la neige ou la glace ainsi qutà un procédé pour la préparation de ce produit. La matière recouvrant la surface de glissement d'un ski peut être considérée comme étant un corps rugueux qui, d'une part, crée une friction lors du glissement du ski sur de la neige ou de la glace et qui, d'autre part, sert de matière de support pour faire adhérer des produits de glissement. Les produits de glissement, par exemple, des compositions à base de cire, s'usent par frottement d'une manière nettement plus élevée que celle du revêtement et de ce fait ils doivent cotre appliqués à des intervalles rapprochés. La proportion de la matière d'enduisage sur la surface du revêtement est d'environ 100 % et le coefficient de frottement augmente sensiblement après usure de la couche du produit de glissement. Lors du glissement du revêtement de la semelle du ski, recourent de la matière d'enduisage, sur de la neige ou de la glace, il se produit sur la surface de frottement des endroits où des cristaux de neige ou de glace arrivent à fondre. Cette formation d'veau est connue. La quantité de la phase liquide est d'abord constante en ce qui concerne son équilibre lors d'une contrainte par pression mais dès que la pression diminue l'eau se transforme de nouveau en cristaux de glace qui se déposent aux zones de contact neige ou glace ou matière dtenduisage). Lorsque des cristaux se forment sur la matière d'enduisage, des forces d'adhérence apparaissent qui, lors du frottement dû au glissement, se décomposent en forces de cisaillement ce qui a pour effet une diminution de la vitesse de glissement. La présente invention a pour objet d'empêcheur la formation dc cristaux de glace à partir de l'eau créée lors du glissement des skis sur de la neige et de réduire ainsi la friction entre le ski et la neige. Ces problèmes sont résolus conformément à l'inven- tion du fait que la masse de base de la matière d'enduisage composée de préférence d'hydrogène carburé contient au moins une substance soluble dans liteau. Grâce à la solubilité dans l'eau de ces substances additionnelles, la recristallisation de l'eau créée lors du glissement est évitée. Le brevet CH 601 392 décrit un corps moulé en une matière polymère qui est soluble dans l'eau ou contient une substance soluble dans l'eau; ce brevet décrit également un procédé pour la fabrication de ce corps. Des corps moulés de ce type et se présentant sous forme de bandes, sont utilisés habituellement en tant que matière de base pour réaliser des revêtements de la semelle de ski c'està-dire une partie intégrante du ski. Ces revêtements de la semelle du ski sont fixés au corps du ski par collage et il n'est donc pas possible de les remplacer à volonté. La présente invention concerne par contre une matière d'enduisage qui, comme cela est habituel, est appliquée sur la surface de glissement du ski par l'utilisateur lui-même afin d'agir sélectivement sur la propriété de glissement du ski. Il est généralement habituel de recouvrir les surfaces de glissement de skis de produits antifriction en raison de la dégradation des propriétés de glissement du revêtement de la semelle du ski par suite de phénomènes d'oxydation et de l'usure de la surface de glissement. Afin d'obtenir un glissement optimum pour des neiges de natures différentes il est nécessaire de pouvoir adapter la structure superficielle de la surface de glissement à la nature de la neige, ce qui n'est pas possible avec des revêtements rapportés à demeure. I1 est, par exemple, connu qu'un fartage spécifique des skis joue un rôle important lors de compétitions sportives. Lorsqu'une semelle de glissement est recouverte d'un produit antifriction, la structure superficielle de la semelle ne produit qu'un faible effet sur la propriété de glissement du fait que la couche limite est formée par rapport à la neige par le produit antifriction. Mdme lorsque le revêtement de la semelle est réalisé selon le procédé connu par le brevet CH 601.392, ce revêtement ne peut pas produire l'effet revendiqué lors de l'utilisation, tout à fait courante, d'un produit antifriction. Si on utilise, par contre, la matière de recouvrement ou le produit antifriction suivant la présente invention les interactions réduisent la friction se produisant directement au niveau de la couche limite entre le produit antifriction et les zones de contact des cristaux de neige, de façon à obtenir une amélioration des propriétés de glissement qui ne dependent plus des conditions secondaires. Une autre difference importante entre la présente invention et calle suivant le brevet CH réside dans la possibilité de pouvoir adapter le même ski de façon optimale aux conditions résultant de la nature de la neige en utilisant des matières d'enduisage différentes. Suivant une autre caractéristique de l'invention la matière de recouvrement ou d'enduisage contient un sel soluble dans l'eau, de préférence un sel ionogène ou un mélange de plusieurs sels solubles dans l'eau, de préférence des sels ionoganes. Selon encore une autre caractéristique de l'invention la matière de recouvrement ou d'enduisage, contient de l'éthylène glycol en tant que substance soluble dans l'eau. Diverses autres caractéristiques de l'objet de l'invention ainsi que le procédé de fabrication sont expliqués dans ce qui suit. Comme cela vient d'être expliqué, l'addition de substances solubles dans l'eau à des farts de skis permet d'obtenir une friction entre le ski et la neige ou la glace qui est nettement inférieure à celle se produisant lorsqu'on utilise des farts habituels. En tant que substances solubles dans l'eau on utilise des sels à caractère ionogène par exemple du sel de cuisine (chlorure de sodium), du chlorure de potassium, du nitrate de sodium, du nitrate de potassium, du chlorure d'ammonium et du nitrate d'ammonium. L'effet obtenu par ces sels utilisés en tant qu'addition à la matière de recouvrement ou d'enduisage, repose probablement sur le fait qu'une faible quantité du sel se dissout dans l'eau qui s'est formée lors du glissement du ski sur la neige. La solution saline ainsi créée présente alors un point de congélation qui est sensiblement inférieur à celui de l'eau pure et cette solution reste liquide même lorsque la pression exercée sur le ski diminue. I1 est donc possible d'éviter une recristallisation de liteau se formant lors du glissement. La quantité- de sel à additionner à la matière de base dépend des conditions de la neige pour laquelle la matière doit être utilisée, par exemple si la neige est très humide ou sèche, et on peut même tenir compte de la nature de la neige si par exemple elle est poudreuse, gelée etc. ou si la matière de recouvrement doit satisfaire à des températures extr & ement basses. On doit en outre tenir compte de la vitesse de dissolution dans l'eau du sel utilisé et de la dureté, c'est-à-dire de la résistance à l'usure par friction de la matière de base sous l'influence des températures d'utilisation. La quantité de sel à additionner est également fonction du point de congélation de la solution saline concernée. Lorsque la matière de recouvrement doit par exemple être utilisée pour de la neige mouillee et lorsque les tempdratures oscillent autour de OOC, il suffit d'utiliser un sel qui se dissout lentement dans l'eau mais sa proportion par rapport à la matière de base doit être relativement importante. Pour de la neige sèche et à des températures plus basses il est par contre-avantageux d'additionner à la matière de base de plus faibles quantités d'un sel rapidement soluble dans l'eau.Afin d'obtenir un produit qui peut convenir à des neiges de nature déterminée et à certaines plages de températures, il est possible d'additionner à la matière de base plusieurs de ces sels indiqués ou encore d'autres sels en quantité et suivant des proportions appropriées à condition que ces sels soient ionogènes et solubles dans l'eau. La quantité de sel et la solubilité du sel à additionner doivent augmenter en fonction de l'accroissement de la dureté de la matière de base sous l'influence de la température à laquelle elle est utilisée. Lors de la préparation de la matière de recouvrement, le sel ou le mélange de divers sels est introduit à l'état micro-cristallin dans la matière de base à l'état fondu en remuant en permanence. On obtient alors une répartition très fine et uniforme du sel ou du mélange de sels dans la matière de base grâce à la faible grosseur des particules et à l'état très fluide de la matière de base. Pour une autre forme de préparation suivant l'invention on utilise de l'éthylène glycol en tant que substance soluble dans l'eau. Le poids moléculaire de l'éthylène glycol utilisé doit être compris avantageusement entre 200 et 4000. La quantité d'éthylène glycol à additionner à la matière de base peut aller jusqu'à la saturation de cette dernière. Dans le cas où on utilise de l'éthylène glycol en tant que substance soluble dans l'eau, la quantité d'éthylène glycol à additionner à la matière de base et son poids moléculaire duquel depend la solubilité de l'éthylène glycol dans l'eau, sont également fonction de la nature de la neige concernée et de la dureté de la matière de base. REVENDICATIONS 1 - Produit antifriction pour skis, dont la matière de base est constituée essentiellement par des composés organiques d'hydrogène carburé et qui est destiné à être appliqué sur la surface de glissement de skis, caractérisé en ce que la matière de base contient au moins une substance soluble dans l'eau. 2 - Produit antifriction suivant la revendication 1, caractérisé en ce outil contient un sel soluble dans 11 eau, de préférence un sel ionogène ou un mélange de sels de ce type. 3 - Produit antifriction suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'il contient en tant que sel ou sels solubles dans l'eau au moins l'un des sels NaCl, NaN03, KC1, KN03, NH4C1, NH4N03. 4 - Produit antifriction suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il contient en tant que substance soluble dans l'eau de l'éthylène glycol. 5 - Produit antifriction suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'il contient de l'éthylène glycol d'un poids moléculaire compris entre 200 et 4000 et en une quantité pouvant aller jusqu'à la saturation de la solution. 6 - Procédé pour la préparation du produit antifriction suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le sel ou le mélange de sels à l'état cristallin est additionné à la matière de base à l'état fondu et en agitant.