Brevet FR2482117A1 — publié le 19811113

La présente invention est relative à un procédé de fabri- cation de pièces de matière alvéolaire dans lequel on mélange une nma- tière synthétique de polymérisation, en tant que matière de base, à un agent de réticulation, à un porogène et éventuellement à des ad- ditifs, on soumet le mélange obtenu à un formage sans décomposition de l'agent de réticulation ni du porogène et ensuite on le chauffe pour le réticuler et l'expanser. Un procédé de ce genre est connu par le DE-OS 1 694 130. Dans celui-ci, on utilise comme matière de base un mélange d'une polyoléfine et d'un caoutchouc et/ou d'une matière synthétique. On utilise comme agent de réticulation un peroxyde organique, par exemple le peroxyde de dicumyle, le 2,5-diméthyl-2,5-bis-(tertiobu- tylperoxy)-hexane, le 2,5-diméthyl-2,5-bis-(tertiobutylperoxy)-hexy- ne, le pertéréphtalate de dibutyle tertiaire ou l'hydroperoxyde de butyle tertiaire. On utilise par exemple comme porogéne l'azodicar- boxamide ou la dinitroso-pentaméthylène-tétramine. Les matières al- véolaires fabriquées par ce procédé sont de bons matériaux calori- fuges et insonorisants mais ils ont l'inconvénient d'avoir une flexibilité relativement réduite et d'être facilement inflammables de sorte qu'ils ne conviennent que dans une mesure limitée aux appli- cations d'isolation dans la construction. Il est vrai que l'on peut améliorer la flexibilité par addition de caoutchouc mais cela a des effets négatifs sur l'inflammabilité. D'autre part, des additions de retardateurs de combustion, par exemple d'éthers diphényliques fortement bormés ou de trioxyde d'antimoine, donnent un meilleur comportement au feu mais conduisent en même temps à un durcissement, abstraction faite du fait que de tels retardateurs de combustion aug- mentent notablement le prix de revient. C'est pourquoi l'invention a pour but d'éliminer ces incon- vénients et de fournir un procédé à l'aide duquel il soit possible de fabriquer des pièces de matière alvéolaire très flexibles et peu in- flammables. Selon l'invention, le problème posé est résolu par le fait que comme matière de base, on utilise exclusivement une résine de polyéthylène chlorée ou un mélange de résines de ce genre et que l'on ajoute à cette matière de base des thermostabilisants connus pourles polymères halogénés. Si l'on utilise comme matière de base des résines de polyéthylène chlorées, l'inflammabilité de la pièce finie de ma- tière alvéolaire est notablement diminuée par suite de la teneur en chlore mais en même temps on obtient aussi une flexibilité ac- crue, de sorte que les pièces de matière alvéolaire fabriquées par le procédé selon l'invention répondent entièrerement aux conditions exigées dans la construction. Les thermostabilisants sont nécessaires pour empêcher la décomposition de la matière de base, donc de la résine de polyéthylène chlorée, pendant les étapes du procédé, sans nuire à la réticulation ni à l'expansion. Selon l'invention, les résines de polyéthylène chlorées sont à base de résines de polyéthylène linéaires et ont une teneur en chlore de 20 à 50 % en poids, de préférence de 35 à-45 % en poids, de manière à assurer les propriétés exigées qui sont une grande flexi- bilité et une faible inflammabilité. On a trouvé qu'un mélange convenant particulièrement comme matière de base comprenait environ 40 % de résine de polyéthylène chlorée à 36 % en poids de chlore et envrion 60 % de résine de polyé- thylène chlorée à 42 % en poids de chlore. Comme stabilisants, on peut envisager des sels de plomb, de calcium, de baryum et/ou des accepteurs de chlorure d'hydrogène. Comme'accepteurs de chlorure d'hydrogène, on peut envisager des phosphites organiques, des dérivés d'urée et/ou des composés à grou- pes époxyde réactifs. Comme stabilisants optimaux nuisant le moins possible à la réticulation et à l'expansion, on utilise selon l'in- vention des sels de plomb et d'étain ainsi que des composés à grou- pes époxyde réactifs. On expliquera plus précisément l'invention à propos des exemples d'exécution suivants EXEMPLE 1 Dans un mélangeur à fluides d'une capacité de 100 litres, à des températures inférieures à 600C, on mélange de façon homogène 22,5 kg de résine de polyéthylène chlorée à 36 % en poids de chlore et 32,5 kg de résine de polyéthylène chlorée à 42 % en poids de chlore, comme matière de base, 0,6 kg de résine d'époxyde dérivée de bis-phénol, 0,5 kg de stéarate de plomb et 0,7 kg de carboxylate de dibutylétain comme stabilisants 0,65 kg de 1,3-bis- (tertiobutylperoxyisopropyl)- benzene et 1,00 kg de d'isocyanurate de triallyle comme agent de réticulation 0,5 kg de cire de polyethylene comme lubrifiant et 7,5 kg d'azodicarboxamide comme porogène. - On extrude le mélange pulvérulent obtenu dans une extru- deuse à une seule vis (rapport de la longueur au diamètre de la vis : 1, à des températures inférieures à 120 C, pour former une ban- de, puis on lisse celle-ci à chaud au moyen d'une calandre et on la refroidit. On chauffe des tronçons de cette bande dans une chambre de chauffage à circulation d'air, centre 190 et 195 C et ils mous- sent en 6 minutes en donnant une matière alvéolaire jaune clair à alvéoles fins ayant une masse volumique apparente de 70 kg/m3. Les alvéoles sont fermés, la surface est unie et fermée par une peai EXEMPLE 2 On mélange comme dans l'exemple i: 22,5 kg de résine de polyethylène chlorée à 36 % en pois de chlore et 32,5 kg de résine de polyéthylène chlorée à 42 % en poi( de chlore, comme matière de base, 0,6 kg de résine d'époxyde dérivée de bis-phénol et 0,5 kg de sulfate de plomb basique et 0,7 kg de maléate de dibutylétain comme stabilisants, 0,65 kg de 1,1-bis(tertiobutylperoxy)-3,3,5-triméthylc3 clohexane et 1,00 kg d'isocyanurate de triallyle comme agent de réti- culation, 0,5 kg de cire de polyéthyléne comme lubrifiant, 2,5 kg de d'oxyde d'antimoine comme retardateur de com- bustion supplémentaire, 0,07 kg de pâte de noir de carbone et 0,80 kg de dioxyde de titane rutile comme colorants et 2 4 8 2 1 1 7 8,00 kg d'azodicarboxamide comme porogéne. On traite ensuite selon l'exemple 1 et on obtient une matière alvéolaire gris clair à alvéoles fins ayant une masse volu- mique apparente de 56 kg/m3 etdes propriétés retardatrices de com- bustion. EXEMPLE 3 Dans.un mélangeur à fluides, à une température maximale de 65 C, on mélange les corps suivants: - kg de résine de polyethylene chlorée à 36 % en poids de chlore, comme matière de base, kg de phosphate de tricrésyle comme plastifiant, 0,6 kg d'huile de soja époxydée, 0,5 kg de phosphite de plomb et 0,7 kg de dilaurate de dibutylétain comme stabilisants, 0,5 kg d'acide stéarique comme lubrifiant, 0,65 kg de 2,5-diméthyl-2,5-bis-(tertiobutylperoxy)nexane et 1,00 kg de maleate de diallyle comme agent de réticulation, 7, 00 kg d'azodicarboxamide comme porogéne et 0,50 kg de borate de zinc, 0, 50 kg d'oxyde d'antimoine et 1,50 kg d'éther décabromodiphénylique comme retardateur de combustion supplémentaire. Dans une extrudeuse à deux vis (rapport de la longueur au diamètre des vis 2 x 25: 1), on extrude le mélange refroidi, bien apte à l'écoulement, pour former un boyau de 28 mm de diamètre exté- rieur et 8 mm d'épaisseur de paroi, la température de travail ne dépassant pas 120 C. On fait passer le boyau en continu, sans refroi- dissement intermédiaire, par un parcours de réticulation à micro-ondes de 6 m de longueur et on l'expose au rayonnement à haute fréquence de telle sorte qu'à la suite du tunnel, on obtient un boyau alvéolaire à alvéoles fins de 120 mm de diamètre extérieur et 25 mm d'épaisseur de paroi. Dans un tunnel de chauffage de 18 m de longueur qui fait suite, on achève la réaction à 180 C, on refroidit ensuite le boyau à l'air froid et on le tronçonne en longueurs d'utilisation. Les propriétés, à savoir la flexibilité et le comportement au feu, sont comparables à celles de l'exemple 2, mais par suite de la teneur en plastifiant, la stabilité aux rayons ultraviolets et la résistance à la chaleur sont nettement moins bonnes. 24821 17 REVENDICATIONS * 1. Procédé de fabrication de pièces de matière alvéolaire dans lequel on mélange une matière synthétique de polymérisation, en tant que matière de base, à un agent de réticulation, à un po- rogéne et éventuellement à des additifs, on soumet le mélange ob- tenu à un formage sans décomposition de l'agent de réticulation ni du porogène et ensuite on le chauffe pour le réticuler et l'expan- ser, procédé caractérisé par le fait que comme matière de base, on utilise exclusivement une résine de polyéthylène chlorée ou un mé- lange de résines de ce genre et que l'on ajoute à cette matière de base des thermostabilisants connus pour les polymères halogénés. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les résines de polyéthylène chlorées sont à base de rési- nes de polyéthylène linéaires et ont une teneur en chlore de 20 à % en poids, de préférence de 35 à 45 % en poids. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, carac- térisé par le fait que l'on utilise comme matière de base un mélan- ge comprenant environ 40 % de résine de polyéthylène chlorée à 36 % en poids de chlore et environ 60 % de résine de polyéthylène chlorée à 42 % en poids de chlore. 4. Procédé selon la revendication 1 caractérisé par le fait que l'on utilise comme stabilisants des sels de plomb, d'étain, de calcium, de cadmium, de baryum et/ou des accepteurs de chlorure d'hydrogène. 5. Procédé selon la revendication 4 caractérisé par le fait que l'on utilise comme accepteurs de chlorure d'hydrogène des phosphites organiques, des dérivés d'urée et/ou des composés à groupes époxyde réactifs. 6. Procédé selon les revendications 4 et 5, caractérisé par le fait que l'on utilise comme stabilisants des sels de plomb et d'étain ainsi que des composés à groupes époxyde réactifs.