Brevet FR2474392A1 — publié le 19810731

La présente invention concerne un procédé de fabrica- tion d'un produit stratifié en feuille ainsi qu'un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. Des produits stratifiés à couches croisées de films orientés uniaxialement en polymères cristallins sont connus comme présentant une combinaison généralement très avanta- geuse de différentes propriétés de résistance mécanique ou de ténacité dont la plus surprenante a été la résistance à la propagation de la déchirure (voir brevet américain no 3 322 613) spécialement quand une liaison adhérente ou collante relative- ment médiocre est effectuée entre les couches. Pendant le dé- chirement à partir d'une incision ou entaille, les couches se séparent alors par décollement, clivage ou délaminage autour de l'entaille pendant qu'elles se fendent ou s'étendent en se propageant dans différentes directions (le déchirement "four- che", c'est-à-dire se ramifie ou se bifurque), de sorte que l'effet d'entaille est ainsi amorti ou adouci. Des feuilles ou nappes de ce genre sont particulièrement utilisables pour diverses applications à service durr c'est-à-dire à fortes sollicitations ou à conditions de travail fatigantes, telles que des matériaux ou produits de remplacement pour toiles à bâche ou à prélart, des feuilles ou nappes de couverture ou de recouvrement, des sacs pouvant supporter un service dur ou des fortes sollicitations ou conditions fatigantes de travail et des films ou pellicules minces d'emballage ou d'enveloppement pouvant supporter des fortes sollicitations ou un service dur et fatigant. Le procédé le plus pratiqueou avantageux pour produire une feuille du type précité est décrit dans le mémoire des- criptif du brevet britannique n 816 607 et consiste à orien- ter fortement les molécules d'un film tubulaire dans sa direc- tion longitudinale, à le découper hélicoldalement et à le dé- plier ou déployer à plat suivant un film plan avec l'orien- tation dirigée suivant un certain angle de biais, c'est-à-dire oblique ou incliné (par exemple de 450) et ensuite à assembler de façon continue ce film par liaison adhérente de stratifi- cation avec un film plat ou plan produit de façon semblable alors que les directions respectmenotd'orientation sont dis- 2 2474392: posées de façon entre-croisée suivant une configuration croisée ou mutuellement sécante. Il est connu que, pour une épaisseur donnée, la ré- sistance à la propagation de la déchirure est augmentée de façon marquée par l'emploi de trois couches avec trois-direc- tions différentes d'orientation, par exemple obtenues en assemblant ou réunissant, par liaison adhérente de stratifi- cation, un film orienté longitudinalement à deux films qui sont orientés suivant une direction biaise, inclinée ou oblique comme cela a été décrit ci-.dessus. Un inconvénient du procédé décrit ci-dessus ( et du produit résultant) est qu'il est pratiquement impossible de produire un film réllement mince, de sorte que l'avantage économique de la résistance mécanique par unité de masse ou de poids est limité. Il s'est avéré que la limite technico- économique inférieure, liée à l'exécution des opérations ou méthodes de découpage en spirale et d'assemblage par liaison adhérente de stratification, est, d'une façon générale, d'en- viron 30 g/m2. Ainsi pour un produit stratifié à deux couches, la limite inférieure est d'environ 60 g/m2 tandis que, pour un produit stratifié à trois couches qui, comme cela a été mentionné précédemment, est nécessaire pour une utilisation appropriée ou correcte des effets d'arrêt de déchirement, est d'environ 90 g/m Un second inconvénient est la limitation pratique en largeur causée par la rotation d'éléments, d'organes ou de pièces de machine et de bobines lourds en corrélation avec le découpage en spirale. A titre d'indication très générale, on peut dire que la largeur est ainsi limitée à une valeur de 1,5 m à 2 m. Un troisième inconvénient se rapporte à certaines valeurs d'absorption d'énergie pour les stratifiés à plis croisés ainsi produits. Une absorption d'énergie relative- ment faible a été constatée en rapport avec un déchirement i grande vitesse (essai de déchirure d'Elmendorf) et pour des essais de résistance mécanique à la traction ou de té- nacité-à basse et à haute vitesse (résistance à l'absorption d'énergie à la traction ou résilence au choc d'Elmendarf). A ce sujet, il apparait que le caractère très anisotropique des couches estdesavantageux. Si par exemple un produit stratifié à 2 plis ou couches croisés de ce type est étiré parallèlement à la direction d'orientation de l'une des couches, la limite élastique et l'allongement relatif à la rupture sont alors essentiellement déterminés par ladite couche Les travaux antérieurs de l'inventeur, pour surmonter les inconvénients précités et pour créer un procédé de fabri- cation meilleur marché pour un produit à propriétés simi- laires ou analogues, sont décrits dans le mémoire descrip- tif du brevet britannique nO 1 261 397. Dans le mémoire des- crîptif précité est révélé un procédé qui produit une struc- ture entre-croisée par l'intermédiaire d'une filière à pièces ou parties tournantes tout en formant, dans la même filière, une zone médiane molle ou tendre et plus faible par co- extrusion ou extrudage simultané. Ce procédé consiste en la co-extrusion ou l'extrudage simultané de plusieurs couches concentriques ou presque concentriques de polymère cristallin alternant avec des couches d'un polymère plus mou ou plus tendre et à diviser lesdites couches à l'intérieur de la fi- lière au moyen de dents disposées en rangées et fixées aux parois cylindriques de la filière en étant dirigées vers l'intérieur à partir de la surface de paroi concave et vers l'extérieur à partir de la surface de paroi convexe. Les pièces ou éléments de la filière sont entraînés en rotation dans dessens opposés et les couches sont ainsi divisées suivant des hélices avec pas à gauche près d'une surface de feuille et des hélices avec pas à droite près de l'autre Do surface de feuille. Il est spécifié que le peignage peut être exécuté à travers le milieu du film ou être limité à des portions proches des surfaces. La co-extrusion ou extrusion oimulanée de polymères avant la zone de peignage est desti- née à créer une zone médiane molle et faible. Le film, eXtrudè par cette méthode, consiste essentiel- lement en une matière non orientée. Cependant, les systèmes de couche raides ou rigides alternées d'un'premier polymère" 247439-2 et de couches molles ou tendres d'un "second polymère" divi- sées en filaments ou analogues suivant un dessin linéaire par les dents, produisent, dans chaque demi-partie ou moitié de la feuille, une tendance à se fendre ou à s'écouler ou à se propager dans une direction et, comme les dessins liné- aires sur les deux surfaces se croisent mutuellement ou sont sécants, et qu'une tendance à la séparation par décollement, délaminage ou clivage se manifeste, on obtient un effet d'arrêt de déchirure qui est analogue à l'effet de fourchage ou de ramification" dans un véritable stratifié à plis croisés. Le mémoire descriptif précité propose en outre d'étirer ou de tendre biaxialement le stratifié ainsi produit dans des conditions telles qu'au lieu de produire des couches orien- tées biaxialement, l'orientation moléculaire deviendra géné- ralement uniaxiale ou monoaxiale dans chaque couche, les directions d'orientation dans les différentes couches s'entre- croisant ou en se croisant mutuellement les unes avec les autres de façon sécants. Afin d'obtenir une telle orientation uniaxiale, la seconde matière doit être très encline à céder ou à se déformer, par exemple parce qu'elle est toujours fon- due ou semi-fondue alors que la première matière est solide et les filaments de la premiere matière doivent être maintenus rectilignes par une contrainte de tension biariale. Bien que le procédé précité résolve en principe les problèmes de l'obtention d'une épaisseur plus faible et dAune largeur plus grande dans des stratifiés à plis croiîSe6 on a constaté quelques difficultés essentielles au cours des dé- veloppements techniques récents. il s'est coEfiré que le pro- cédé d'extrusion était commercialelent réalisable ou faisable pour la fabrication d'un film non orient à resistance élevée à la propagation de ladéchirure mais avec mie faible résis- tance aux chocs ou résilience due au manque ou défaut d'orien- tation. Cependant, des inconvaients essentiel! fureft cons- tatés en corrélation avec une extension biaxialeo Comne cela est également indiqué dans le mémoire descriptif précité, on doit employer un nombre relativement grand de rangées de dents dans la filière d'extrudage afin d'obtenir la finesse de fibre 2474392; qui est nécessaire pour le système d'extension, d'étirement ou de mise en tension. Cela rend cependant difficile l'entretien de la filière et provoque des "accrochages ou suspensions" fréquents de mor- ceaux de polymère entre les dents. En outre, l'interaction en- tre les dents dans une moitié ou demi-partie de la filière et celle se produisant dans l'autre moitié ou demi-partie ren- daient nécessaire soit l'utilisation de quantiti excessives de matière pour couche médiane molle ou bien la limitation du peignage à deux zones de surface relativement minces de la feuille. En outre, il était très difficile de rétablir et de maintenir ou conserver les conditions d'extension biaxiale nécessaires pour obtenir une orientation moléculaire générale-: ment uniaxiale telle que décrite. Le procédé conforme à la présente invention est carac- térisé en ce qu'il comprend les opérations consistant à l'atté- nuation ou l'extension à l'état fondu pendant l'extrusion de- chacune d'au moins deux couches d'au moins un mélange de poly- mères fondu pour impartir au polymère un grain ou une direc- tion de fibres unidirectionnel avec une direction marquée d'aptitude à se fendre quand il est solidifié, à réunir avant ou après solidification desdites couches les couches en une feuille commune. Plus précisément, le procédé comprend les opérations consistant à faire tourner au moins deux courants d'écoulement tubulaires concentriques de mélanges de polymères fondus l'un par rapport à l'autre pendant le passage à travers une filière d'extrusion tout en atténuant ou étirant à l'état fondu fortement chaque courants substantiellement dans une direction pour former dans chaque courant un grain de direc- tion différente de celle du courant adjacent ou des courants adjacents et àréunir ensuite lesdits courants tubulaires gra- nulaires en unefeuille stratifiée pendant qu'ils sont toujours à l'état fluide avant de quitter ladite filière d'extrusion, lesdites directions de grain ou de fibres de couches adjacen- tes s'étendant ici suivant une configuration entrecroisée tout en formant une liaison adhérente généralement faible entre les- dites couches. On solidifie ensuite la feuille stratifiée si elle n'est pas déjà solide et on oriente enfin biaxialement la feuille stratifiée solide ainsi obtenue en plusieurs opérations à une température suffisamment basse pour maintenir une apti- tude importante à se fendre dans chaque couche. Il est essentiel que la liaison adhérente entre les couches granulaires soit généralement faible afin de permettre qu'un délaminage local par séparation et décollement ait lieu pendant la propagation des déchirures. Le produit ainsifabriqué possède des propriétés qui sont plus particulièrement décrites dans la première demande divisionnaire qui correspond à la demande française n07521260. C'est ainsi, comme cela est expliqué dans la demande mentionnée ci-dessus, que l'on peut obtenir après solidification du stra- tifié sous forme de film une structure fibreuse en grain ayant une orientation prédominantê d'aptitude à se fendre. En ce qui concerne l'orientation biaxiale, il-s'est avéré essentiel de l'exécuter en plusieurs opérations, étapes ou phases qui sont chacunes généralement essentiellement uni- axiales. L'opération d'extension ou d'étirement'est exécutée de préférence à une température relativement basse, par exem- ple à la température ambiante. Cette opération d'étirage ou d'extension biaxiale consiste à appliquer des forces d'éti- rage ou d'extension latéral réparties généralement unifor- mément ou régulièrement sur le plan du matériau en feuille. Avantageusement, l'étirage biaxial précité peut être exécuté en plusieurs opérations d'étirage ou extension latéral par impression linéaire pour fléchir ou déformer le matériau en feuille suivant une configuration de section transversale temporairement plissée et uniformément ou régulièrement ré- partie et en une ou plusieurs opérations d'étirage ou d'ex- tension longitudinal. La configuration temporairement plissée précitée peut être réalisée par plusieurs opérations d'étirage ou d'ex- tension latéral entre des rouleaux cannelés, les plis for- mant des striations qui sont parallèles à la direction - longitudinale du matériau en feuille ou forment un petit angle avec celles-ci. De plus, on peut permettre une con- traction latérale importante de la feuille pendant l'étirage longitudinal précité, enfin ont peut prévoir que les opéra- tions d'étirage latéral essentiellement terminée avantlecomeencement 7 2474392-. de l'étirage longitudinal. Cette méthode d'étirage est plus particulièrement décrite dans la troisième demande division- naire issue de la demande française n0 7521260. L'invention concerne aussi un appareillage pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, carac- téristiques, détails et avantages de celle-ci apparaitront plus clairement à la lecture de la description explicative qui va suivre qui fait référence aux dessins schématiques annexes donnés uniquement à titre d'exemplesnon limitatifs illustrant divers modes de réalisation spécifiques de l'in- - vention et dans lesquels: - la figure 1 représente une vue en coupe à travers une filière d'extrusion pour la fabrication d'un produit en feuille conforme à l'invention; - la figure 2 est une vrue en perspective à sections dé- Tlacéesillustrant le principe d'une filière d'extrusion à deux fentes de sortie tournant en sens inverse et avec des moyens pour ex.-truder deux couches à travers chaque fente; - la figure 3 représente une chaîne opératoire de tra- vail dans un -rocéde pro-feére d'extension d'étirage à froid; - la figure 4 est lie vue de détail des rouleaux canne- 16e ou à?ainures qui accomplissent l'extension ou l'élongation lat.ral dans does zones irrégulières ou inégales appelées StitoiS s- a zl:,fiure 5 est un croquis schématique, tracé à une éohelle nraX2adie3 de la configuration des striations et de îoi.9r?ior dams celles-ci, d'un film étiré, tendu ou allon- g óe Faao oose cóJ _ frmément à la chaine d'opératoire de '6a^?&l'ni elorz la figure 3 et la figure 6 es't ie vrue agrandie en coupe transver- o'a! e dzfim seiL!; a cf git.ure 5 tel que révélé en réalité ! 'o.ixe uiosoo:i -a:ou ei $ i de clarté, l'épaisseur est me sent,_{eL7 h t'. Ccî.!le double de oelle de la largeur. La ie ire dIeC-:rusi or.représentée sur la figure 1, Eure ua eemple mnnt comme.nt exécuter le procédé, dans 8 - laquelle deux dispersions d'un polymère dans un polymère sont extrudées dans une chambre collectrice commune à travers deux rangées de cloisons qui tournent dans des-sens opposés. Les deux courants ou flux de dispersion 1 et 2 sont amenés à travers deux canaux ou conduits d'entrée dans la partie in- férieure de la filière respectivement jusqu'à des canaux ou conduits annulaires 4 et 5 dans les deux parois prévues dans la voie de passage 6 dans laquelle les deux anneaux ou couronnes 7 et 8 sont déplacés dans des sens opposés par des moyens d'entraînement ou de commande, par exemple par des dents et des roues dentées (non représen- tées). Les deux anneaux ou couronnes 7 et 8 sont pourvus res- pectivement de rangées de cloisons 9 et 10 par lesquelles sont formées deux rangées d'ouvertures 11 et 12 à travers lesquelles les deux dispersions sont extrudées dans la chambre collec- trice 15 formée par les deux parties ou pièces 13 et 14 et se terminant par la fente de sortie 16. Par souci de simplifica- tion, les cloisons 9 et 10 sont représentées comme s'étendant radialement mais, en réalité, elles sont placées suivant un certain angle par rapport à la direction radiale pour empo- cher la formation de lignes ou traces de filière dans la feuille extrudée. Par l'extrusion à travers les deux anneaux rotatifs ou couronnes tournantes 7 et 8, les deux dispersions seront chacune atténuée, ou étirées à l'état fondu et acqué-- reont ainsi une morphologie fibrillaire. Les deux rangs de courants ou flux atténués ou étirés à l'état fondu se réuni- ront ensuite dans la chambre collectrice 15 et formeront un stratifié ayant une morphologie fibreuse entre-croîsée. L'é- paisseur de ce stratifié est réduite par le passage à travers la fente de sortie 16 et en outre par une opération normale d'étirage vers le bas et de soufflage. Après cela, le film est étiré, tendu-ou allongé à la fois dans la direction lon- gitudinale et dans la direction transversale à une tempéra- ture relativement basse. En raison des deux directions diffé- rentes des fibres, les deux moitiés ou demi-parties du film présenteront des tendances à se fendre dans des directions différentes pendant le déchirement. Les matériaux, dont les 2474392. deux moitiés ou demi-parties sont formées, sont choisis de façon qu'ils adhèrent médiocrement l'un à l'autre. La matière se séparera ainsi par délaminage ou décolle- ment dans une petite zone autour de l'incision ou de l'en- taille à partir de laquelle la déchirure se produit et cela amortira ou adoucira l'effet d'entaille. La filière, représentée sur la figure 2, consiste en quatre parties ou pièces principales, à savoir une partie ou pièce d'entrée fixe 17 pour la distribution ou réparti- -10 tion circulaire des polymères comme cela est expliqué ci- dessous, une partie ou pièce portante fixe 18 et, supportée par celle-ci, les deux parties rotatives ou pièces tournantes- 19 et 20 qui forment un orifice de sortie 21. Les polymères A et B sont amenés jusqu'à l'élément d'entrée 17 o ils sont distribués suivant des courants et écoulements circulaires concentriques. Le polymère A est extrudé à travers les con- duits annulaires 22 et 23 pour lesquels une ou deux machines extrudeuses peuvent être employées. Le polymère B est extrudé à travers le conduit annulaire 24. Pour une répartition ré- gulière ou uniforme, les conduits 22, 23, et 24 sont pourvus de chicanes ou déflecteurs de distribution ou d'autres moyens de répartition (non représentés). Par souci de clarté, les paliers ou portées d'appui et les garnitures de joint d'étanchéité ou jonctions hermétiques entre la partie portante 18, la partie tournante 19 et la partie tournante 20, ne sont pas représentés et les commandes d'entraînement pour les éléments 19 et 20 ne le sont également pas. A partir des trois conduits annulaires 22, 23 et 24, les courants de polymère passent par la partie portante ou d'appui 18 à travers trois rangs circulaires de canaux ou conduits , 26 et 27 communiquant respectivement chacun avec une cham- bre annulaire 28, 29 et 30. Les deux parties tournantes 19 et 20 sont de préférence entraînées en rotation à des vitesses presque égales mais dans des sens différents comme cela est indiqué par les flè- ches 31 et 32. Chaque partie rotative constitue elle-même une filière de co-extrusion pour deux couches dont l'une est constituée par le polymère A et l'autre par le polymère B. Par souci de clarté, des chiffres de référence pour l'expli- cation de l'écoulement sont indiqués seulement sur la partie 20 mais l'écoulement à travers la partie 19 est similaire. Depuis la chambre 29, le polymère A passe dans la partie tournante à travers des canaux 33 tandis que le polymère B passe de la chambre 30 dans la partie tournante à travers des canaux 34. A l'intérieur de la partie tournante se trouvent deux conduits annulaires 35 et 36 en communication respectivement avec les canaux 33 et 34 et séparés l'un de l'autre par une paroi circulaire mince 37. Après avoir passé ou franchi le bord ou l'arête de la paroi 37, les polymères A et B se rejoignent pour se confondre ou fusionner ensemble dans une chambre collectrice annulaire 38 qui se termine par l'orifice de sortie 21. Par le passage à travers la chambre collectrice 38 et dans l'orifice de sor- tie 21, l'épaisseur de la feuille fluide est fortement ré- duite, de sorte que la matière est ainsi atténuée, amincie ou réduite par étirage à l'état fondu. Les cloisons de séparation, respectivement entre les canaux adjacents 33 et 34, doivent être à profil ou contour hydrodynamique comme cela est représenté. Par souci de clarté, elles s'étendent radialement dans le dessin mais en réalité elles doivent former un certain angle avec cette direction pour réduire la tendance à la formation de lignes ou traces de filière. Le "polymère A" est un mélange de deux polymères in- compatibles ou semi-compatibles tandis que le "polymère B" est destiné à conférer, à la feuille, une tendance appropriée au délaminage ou décollement. Il peut par conséquent consister par exemple en une substance élastomère qui est médiocrement adhésive pour les deux couches de polymère A et peut être extrudé en bandes. Cependant, si les canaux 22 et 23 sont alimentés avec deux mélanges de polymères différents qui sont mutuellement incompatibles, le polymère B peut être une subs- tance adhésive ou collante ayant une liaison adhérente rela- 2474392; tivement forte avec les deux mélanges de polymères et il doit dans ce cas être extrudé en bandes ou être interrompu autrement. Une méthode préférée d'extension et d'étirage à froid est réalisée selon la chaine opératoire de la figure 3 sur laquelle la section "Q" est la ligne d'extension ou d'élon- gation transversaleest la section "R" et la ligne d'extension ou d'étirage longitudinal. Le système de rouleaux dans la section "Q" se compose de rouleaux pinceurs menés ou entrai- nés 71, de rouleaux ou cylindres cannelés menés 72, de rou- leaux fous de guidage ou de renvoi 73 et de rouleaux banane 74. Les rouleaux banane 74 servent, après chaque opération, à- éliminer, par étirage, les plis produits par l'extension ou l'élongation latérale. En passant sur le rouleau fou de renvoi 75, le film 79 pénètre dans la section "R" qui constitue la ligne d'étirage ou d'extension longitudinale o il est tiré à travers un bain d'eau 76 servant à éliminer la chaleur d'extension ou d'élongation et à maintenir une température d'extension appropriée, par exemple à une valeur de 200C à 401C pour parvenir sur une bobine 77. La flèche 78 indique la direction de défilement dans la machine. Sur la figure 4, une paire de rouleaux cannelés 72 est représentée en détail avec le film 79 pressé et étiré o allongé entre les dents 80 des rouleaux ou cyclindres 72. Sur la figure 5, les longueurs relatives des flèches dans les striations I et II du film 79 indiquent les quantités relatives d'orientation réalisées par la méthode d'extension biaxiale illustrée par les figures 3 et 4. Sur la figure 5 ainsi que sur la figure 6, les chiffres de référence I et II indiquent les striations qui ont géné- ralement une largeur variable et une nature irrégulière ou inégale. Il est à noter en outre que les couches extérieures 81 et 82 du film 79 ne sont pas toujours symétriques par rapport à la couche médiane ou intermédiaire mince 83. Cette asymétrie sert en outre à réaliser une "fourche ou bifur- cation" de déchirure. 2474392; Pour des raisons économiques, la présente invention est particulièrement utilisable en corrélation avec des mélanges qui contiennent principalement des polyoléfines cristallines. Les meilleurs pour la plupart des applications ordinaires sont des mélanges de polypropylènes et de polyéthylène de haute ou-de basse densité. La question de savoir quel rapport de mélange doit être appliqué et si un poly- éthylène de haute ou de basse densité doit être utilisé dé- pend de la raideur ou rigidité désirée, de la résistance mécanique à basse température et en général des propriétés de résistance mécanique qui sont particulièrement désirées. Afin d'obtenir une résistance de cohésion suffisante dans chaque couche, le polypropylène doit être soit un copoly- mère semi-compatible avec le polyéthylène, par exemple avec une teneur de 2% à 5% en éthylène ou bien on devra utiliser un "agent alliant" approprié. A ce propos, il est suffisant de maintenir des teneurs élevées en modification atactique dans le polypropylène isotactique ou syndiotactique pendant - la fabrication de ce polymère au lieu d'éliminer cette "impureté" comme cela est fait normalement. C'est un but spécial de l'invention que du propylène à haute teneur en matière atactique puisse être rendu largement utilisable. Sont aussi économiquement intéressants des mélanges de propylène et d'un élastomère tel que par exemple-du * caoutchouc à base d'éthylène-propylène, le copolymère d'éthy- lène et d'acétate de vinyle, le polyisobutylène ou un"'caoui- chouc thermoplastique" à base de butadiène/styrène. Quand une résistance particulièrement élevée à basse température et/ou une grande flexibilité ou souplesse sont désirées, des mélanges de polyéthylène de faible densité et d'un caoutchouc semi-compatible sont préférables. On com- prendra que le mélange n'a pas besoin d'être formé par mé- langeage ou malaxage mécanique mais peut être formé déjà dans l'opération ou le processus de polymérisation. Ainsi, du polypropylène avec une teneur extrêmement élevée en composant atactique peut être utilisable sans aucune addition en mélange et les processus opératoires connus de polymérisation, qui visent à réaliser des mélanges de polypropylène, de poly- éthylène et de polymères en blocs, en masse ou séquences entreeux peuvent aussi être adoptés. En considérant des polymères en dehors des groupes de polyoléfines, les combinaisons suivantes peuvent par exemple être utilisables pour des usages spéciaux: a) Polyester/polyamide ou polyuréthane; b) polyester ou polyamide/polycarbonate; c) copolymères de vinylidène en différentes combinaisons. En plus des couches ayant la morphologie spéciale telle que décrite, il peut aussi y avoir des couches à propriétés spéciales. Ainsi, il est presque toujours avantageux de co- extruder des couches superficielles ou de surface minces d'un composant adhésif approprié afin de permettre le collage ou scellement du stratifié sans destruction de l'orientation. Comme autre exemple, il sera aussi souvent nécessaire ou avan- tageux, spécialement pour l'emballage de denrées alimentaires ou de nourriture, d'ajouter -une ou plusieurs couches spéciales pour améliorer des propriétés de barrage ou de barrière, de protection ou d'écran. Le stratifié à haute résistance mécanique conforme à l'invention est considéré comme étant avantageux pour emploi dans les domaines suivants: 1) Emballage de produits ou denrées alimentaires ou de nourriture: sacs pour service dur ou de grande fatigue pour denrées alimentaires en général, constitués par 100% de matière plastique ou combiné avec du papier. Emballage pour denrées alimentaires congelées. 2) Emballage pour produits non alimentaires: sacs pour engrais, sacs pour ciment, sacs pour produits chimiques pré- cieux ou de prix, tels que par exemple des granules de matière plastique, sacs pour produits chimiques grossiers (par exemple sel gemme, morceaux de roche) et pour d'autres articles pointus aigus ou effilés, enveloppes de plaques ou tôles d'acier, emballages de tapis, emballages ou enveloppes de ballots ou de balles, par exemple de coton ou de laine, enveloppes pour 2474392' vieux meubles encombrants-ou emballages de bois de charpente., de construction ou en grume, sacs pour épicerie, empaquetage individuel de pièces de machine, d'armes, etc., sacs de sté- rilisation pour objets lourds ou pointus, aigus ou effilés, divers: par exemple pour le textile, pour les vêtements ou habits, pour le papier, pour des drogues, pour des savons, pour des articles de toilette, hygiéniques ou sanitaires, pour le tabac. 3) Film se rapportant à des récipients: enveloppe rétrécissable et enveloppe extensible pour palettes ou ana- logues, sacs à ordures, déchets ou immondices, en particulier sacs de compacteur, paquets ou colis d'expédition industrielle. 4) Usages autres que l'emballage, l'empaquetage ou l'enveloppe: film de fumigation, couverture de terre pour contrôle d'érosion, revêtement ou garnissage dans des étangs ou bassins d'eau, réservoirs d'eau et construction de canaux, couches d'assise sous-jacentes pour routes ou chaussées, pare- brise, films pour serres, films de protection de plantations ou de végétaux (pour l'agriculture et l'horticulture), couver- ture sur des dépôts ou tas de produits agricoles et horticoles, de sel, etc., protection des animaux contre les intempéries ("habits" pour animaux), imperméables ou manteauxde pluie, tentes, structures architecturales gonflables, structures gonflées à l'eau, structures flottables ou volantes plus-lé- gères que l'air, constructions à nervures (architecturales, récipients ou réservoirs peu coûteux), coussins ou matelas comme éléments de remplissage dans des navires de charge ou de transports de marchandises, revêtements ou garnissages de voitures ou de wagons de chemin de fer, couvertures ou revé- tements de camions ou de véhicules utilitaires, protection contre les intempéries sur des bâtiments en construction, barrière ou b&che imperméable de protection contre l'eau par-dessus des constructions en ciment pour retarder le séchage, isolation de toiture sous bardeaux, aisseaux, échandoles ou tavaillons, isolation de-locaux réfrigérants ou chambres froides, "films- membranes" dans la construction de maisons, tuile ou carrelage de plafond, papiers divers pour bâtiments ou constructions (en stratification avec du papier, constructions de piscines ou bassins de natation à bon marché, rubans industriels. On comprendra que les nouveaux procédés et appareils d'extrusion décrits ci-dessus, qui font emploi de pièces ou parties tournantes de filière, auront aussi certaines appli- cations utiles en dehors du domaine des films avec grains et formés d'un mélange de polymères. Ainsi, ils peuvent être employés pour extruder et stratifier des films sans "grain" tel que décrit, qui sont toujours ppicailes abpument pour oertains useges. Exemple 1, Une série de feuilles à base de polyoléfine fut produite par la filière d'extrusion représentée sur la figure 2. Le diamètre de la fente de sortie 21 de la filière était de 130 mm et la largeur de cette dernière était de 1 mm. La plus grande largeur de la chambre collectrice 38 était de 4 mm, ce qui signifiait que la quantité d'atténuation ou d'étirage à l'état fondu, pendant le passage à travers la chambre collectrice en direction de la fente de sortie, était plus petite que la valeur préférable. La température d'extrudage était d'environ 24000. Après' le découpage longitudinal du film tubulaire, l'étirage ou l'extension fut d'abord exécuté latéralement en un nombre d'opérations compris entre 4 et 8 opérations et, ensuite, longitudinalement en un nombre d'opérations compris entre 2 et 4 opérations. La composition, la largeur du tube plat ou aplati (me- sure du rapport de gonflement ou de soufflage), la température d'étirage, le rapport d'étirage et les résultats ressortent du tableau ci-dessous. Le symbole "Nov" désigne le Novolène, un polypropylène polymérisé à phase gazeuse avec une teneur relativement élevée en modification atactique, le symbole "PE" désigne le polyéthylène à basse densité, le symbole "CEP" désigne le caoutchouc d'éthylène-propylène et les symboles "SA 872", "7823" et "8623" désignent différents types de polypropylène avec des faibles teneurs en éthylène polymérisé. Composition de la couche Composition de Temp.rature Largeur Déchiremert Résistance e.terne la couche et orientation de tube sur au choc dn lainguettes dae rd tomnbant mc ,J............., ,......... 1 70% 7823,20% PE, 10/% CEP PE - 10% à froid 100% 30 3,3 1,8 3,39 2 80%o 7823, 205 CEP P - 10' à froidc 100% 30.1,7 1, 6 3,39 ,',....... . .. _ .... _, 3 80%c 7823, 20% CEP PE' - 20% à froid 100 ' 30 2,7.2', 3 3,39 | j /0o S. 1:872, 30% PES PE - 10% à froid 30 7,1 4,6 2,71 _'.-.01 _ 5..2. j3f____________________ PE - 10% à froi 100%* 30 5,7 2,1 3,39 _- ' "'.... ' _.... ' -I..,,. - - _PE- 1C0% à chaud 500% 30.9,0 4,5 2, 71 ,, , , , , ,_,, 7 PE - 10% à chaud 100% 30 7,5 3,0 2, 03 | -" -' PE 10% à froid 50% 45 6, 6 1,4,71 _.,.,,,.... , . ,. 9 - " - PE - 10% à froid 100% 45 2,6 1,4 2,71 - PE - 10%' | à chaud 50%' 45 5,8 2,4 2,71 il1| - " -. PE -10% à chaud 100, 45 6,4 2,3 2,98 1 10 - 87 PE - 10% I choid 100% 30 1,2 33, 39 1 2l lOO'o SA; 872 1 PE 10% à f roin 100 ,' 30 1, 2 3, 3 3, 39 SA.8 ...... . *. s. cr' W4: %Or comp0osition de la couche 'Composition de Tcmpc-rature Largeur Déchiremalnt sur.J Résistance externe la couche oriantoeion.tube languettZs au choc d'un 00% en ,'I_?médianeen en cm 1 y dard tom'Dbant. _,..... (enJ) | _ _ __ _ _ __ _ _ __ _ _ _ _ ___ __ _ _ _ _ _ _ _.r_ __._, _ __ _ __ _ _ 31 100% St7 2 0PE.- 10%/j froid 1O0,' 30 2,0 i,1 2,03 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _. __ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 14 | - _|50/50 CEP/ à froid 100% 1 30 2, 1 1,5 3,39 n -' 10% 50/50 gEP/chu,,, 1| _'a -_ 50j a(à chaui E0,o 30 ' 3,1 2,1 2,03 i,,,I F... . .. T 16 -" - 50/50 CEP/ |a c'hd 1C0%30 1,4 i,4 2,03 _. 6 P..10. 17 " _ - CEP - 10' à froi7i 100c30 5,6 2,8 2, 71 18 0 80 7823, 20% CEP Ci'; - 10%/à froid 100i O30 4-,41,9 5, 42 mI.I 19 70'o 7&23, 20% PE, 1O,.C. 'X | CEP -10 100 froi O, 30 |, 5 2, 9 4,07 ) 70' SE. 872, 30 ' PECEP 10'à froidc 50%30 6,4 3,0 2,03 21 -" -2_ CnEP5 - 10 /à froià fo00o"30 3,9 2,1 4,07 _ __ _ __ _..__ _ __ I- 22 - _ - CEP: - 10 à chau C ' 30 4, 3,9 2,03 I CEP - i0%o|à a cLau; 100,. 30 5,2 3,4 2, 71 241 - " - C - à roi 0 45 6,0 5,0,03 ra MD iComposition de la couche ' Composition de Température Largeur Déchirement sur Résistance. . externe la couche et orientation du tubelanguettesau choc d7 un médianeen '/o en cm,.' D dard- tombant' 70% SA 872, 30,% PE CE]? - 10% a froid 100% 45 5,0 3, 2 4,07 I,.,. ...... m i r.s, e n,., f l c m J,lD T,.... an |26 i - "- | c'P 10% | cnaud 50% 45 5, 6 3, 9.2,03 27V. _ " | C}:cP - 10% | chau15 50 5,4 2,71 2 8 &8 6 23, 10o FE, 5 C' CEP - 10% froid 100% 30 0, 63 0, 32 2', 71 . . _. 291 90% 08623, 10i; CEP CP - 10%> jàfràid 10ro i30 0,45 0,26 2,71 - oe -,. . - 20 i __ __ _ __ ___ 31. 0 100%, sA 872. 50/S0o C.P/:à úroid 100/30 ', 5 3, 52 2, 71. l)'. j1 4I 4 / 0-i i i. %. . pU O,- 20 1% *l 31.! _00,,,, SA 872 50/.50 0E.'/ f I 0 -, j32 EC JO, "OS7o.872, 10% PE, 10.CE 50/50 CEP/ à froid 100 30 3,4 6,3 4,07 .'- 20% i 5.. -' 'À E-10% ' 34 '70% Nov, 30' p 50/50 CE.P/ à froid 100% 30 4,8 2, 4 3,39 |.t_ . :. 31. _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _, D 1 0 %. i',., ,s I,,, 5, /S87,I% PE, 30%OovCP -50/5 àEfroid 100%i30 4, 4, 2. 542 0 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ j,. _ _ j ',.: _ _ _ _ _ _ _ -1,**--- T-,... .-- -1. - - lResistance a 1 ' eclateament d e 'LLELj - (en bars) Resistance a lar Resistance au perforation de Beach it1 DT déchiiremcnt trap6zoïdal n-4 DT éesistance au déchirement dc' 1,! menadorf U,.T D-3 Poids de base (g/m.2) I 1, 38 129 136 1 6, 5 7, 1 500 - 500 - 73, 5 1400 1300 2.2,07 242 228 8,9 6,8 800 - 500-.69 * _ l;2500 3 1, 79 295 241 7,8 6, 4 300 - 300 - 62 11OO 1OOO 4 2,55 8G 105 11,6 9, 5 12 - Oo -400 114 2400 2000 !.,. S__._1,86 103 118 il, 9 7, 7 400 - 1400 -73, 3 ,86 103I118 f 2000 3200 6 2, 41 66 98 10, 2 11, 4.O 1500 - 1 103, 7 J 1900.32.oo 7 2,07 67 98 13,6 12, 9 500 - 24.00 - 86,5 7. 1500 3OOO 8 1,38 71 105 8,7 e,8 100 - 100 - 77 O 2600 9 1, 31 69 120 7,8 5,0. 200- 2200 - 63,4 2900 3200 _5.- 2 30 - 110 1,72 44 5 7,7 8,2 300 - 1100- 77,8 1100 3200 %0 o uM 4: w.- . %a ..,. Résistance à Résistance à la Résistance au Résistance au Poids de base 1 ' éclat ementperfEoration déchirement déchirement (g/m2) de TlUILEN de Beach trapézoldal d'Elmendorf (en bars) LM DT 1VI DT E m DT il 1,38 86 88 9,9 8,7 900 - 900 - 61,1 I 1900 3200 12. 1,45 113 103 6,3 5,4 200- 600- 54,6 ________ j___1800 2200 13 1,52 70 68 7, 9 5,8 310 800- 79 14 1,52 126 140 5, 3 7,4 200 - 1500 - 70,4 *.f. 3000 3200 . .,, -,I .. 1,79 56 44 9,5 8,1 1 300 100- 83, 7 I _ _ _ _ _ __3200 30o 16 2 72 *64 10,7 7,8 150 - 200- 71, 5 _-- 20_ 105 9,_8 8,9 2500 3200 17 2 83 105 9,8 8, 9 700- 800- 84,5 *.2_ 3200 2000 18 1,59 327 278 12, 5 8,4 700 - 1400 88,4 [!__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _3 0 0 0 _....DTD: 19 1,38 212 187 10, 4 9,0 I1000 - 900 - 71,4 _____ ______ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ __ _ _ _ 3200 1300 1,59 93 105 10, 3 8,9 300- 1100 - 74,8 3?200 3200 4YI 1', iS Résistance à Résistance à la Résistance au Résistance au Poids de base 1' cl at nent perforation déechirement dAchircment g/2) de /e I b/rs) en bars) de Beach trapézoïdal d'Elmendorf !I4 DT DT L!'I DT 21 1, 5 1O0 115 8,2 7,6 300- 700 70 1 J.. _!320 002 700 22 1,79 55 71 11, 5 9, 600 - 12 O - 86,9 |I |[ 2,0i0 2500 23 1,38 110 116 8,6 10, 200 700 64,8 2.2200 1600 __ _ _ __ _ _ _. _ _ _ 1___1 24 1,79 67 149 13,2 10,1 i 40 - 800 - 88, 7 3000 2000 1,59 T 1,59 124 145 11,5 7,91100 - 1000 82,9 ___________i_____________._O 2500 2300; 26 1,59 120 101 9,6 9,3 320 - 1200 - 83 -11.O -!83 3200 32"" 27 1,45 116 113 5,7 8,9 4 - 60 0 - 76 3 2OO 2700 .,. 28 1,38 105 50 2,4,' 350 96 166,3 29o| 1,03 66 73 1,8 1,5 240 96 74 1,65 99 94 9,0 7, 00 2G 7,3,8 J.. ________________ I ___________________ __ 2000 32-00 lu r4- -P w %0 m t'O ru O9 M4 M. %D | Résistance à Rétsistance à la. Résistance au R6sistance au Poids de base 1,' éclatemient perforation déchirerent déchirement. de -JIULLEN. .. (g/m2) (enl bars) de Deach trapèzo0i'al d', Elmendorf ___ DT. DT i.1i DT J31 1,59 74 107 8,6 8,4 1400- 700 81,7 L. ___________________________ 3000 2700 32 1,72. 110 117 8,4 9,4 2700 - 2400,4 33 ___ __ _____.___ , I 70 4. 34 1,59 228 194 7,0 7, 9 68 1,59 336 383 8,6 6,7 71,2 36.._. _, ., . , l- . 1 23 2474392' Bien entendu, l'invention n'est nullEralnt limitée auc modes de réalisation décrits et rcpri'suntés qui n'ont. été donnes qu'à titre d'exenple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. , R E V E N D I C A T I 0 N S 1. - Procédé de fabrication d'une feuille stratifiée comprenant au moins deux couches, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations consistant à faire tourner l'un par rapport à l'autre, dans une filière circulaire de coup extrusion possédant une fente de sortie au moins deux couches tubulaires concentriques, chacune comprenant un courant ou un ensemblede courants d'un matériau polymérisé fondu, et simultanément a étirer à 1 'état fondu chacune desditescouches substantiellement dans une direction., ensuite à réunir les couchés dans la filière immédiatement avant leur passage à travers la fente de sortie pour former un stratifié avec des directions d'étirage à l'état fondu mutuellement entre-croisées et à solidifier le stratifié tout en maintenant-la structure entre-croisée d'extension à l'état fondu, la liaison à l'in- térieur du stratifié solidifié étant suffisamment faible pour permettre un délaminage local du film lors du déchirement du stratifié. -2. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les côtés opposés de la fente de sortie à travers laquelle est extrudé le stratifié sont en rotation relative l'un par rapport à l'autre en vue de soumettre le stratifié à un cisaillement durant l'extrusion. 3. - Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque couche tubulaire est formée d'une dispersion d'un polymère dans un polymère de manière à obtenir! par l'étirage à l'état fondu un grain de polymère le long de la direction de l'étirage à l'état fondu. 4. - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on fait tourner les deux couches dans des directions différentes mais avec une vitesse angulaire sensiblement identique. 5. - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la liaison adhésive faible est obtenue en formant les couches à partir de polymères qui adhèrent médiocrement l'un à l'autre. 2474392- 6. - Procédé selon l'une quelconque des revendications. 1 à 4, caractérisé en ce que la liaison adhésive faible est obtenue en coextrudant entre lesdites couches un polymère destiné à contrôler la force d'adhésion. 7. - Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le polymère destiné à contrôler l'adhésion est extrudé en bandes ou est interrompu autrement. 8. - Procédé selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que le polymère contrôlant l'adhésion est un élastomère présentant une médiocre adhésion au matériau ou aux matériaux en polymère qui formentlescouches tubulaires. 9. - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque couche est formée d'un ensemble de courants et en ce que l'étirage à l'état fondu est réalisé en faisant passer le matériau à travers une rangée de cloisons. 10. - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'étirage à l'état fondu est obtenu par la réduction de l'épaisseur de la couche tubulaire fondue. 11. - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'avant de réunir les couches avec des directions d'étirage mutuellement entre-croisées, chaque couche est formée en faisant passer deux,ou plus couches tu- bulaires de différents matériaux en polymère ensemble à'tra- vers une partie rotative commune de filière et en les co- extrudant dans une chambre commune de la même partie rotative de filière pour former une couche tubulaire composite en rotation. 12. - Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que la co-extrusion dans la partie rotative commune de filière a lieu au-dessus d'une bordure circulaire. 13. - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le produit stratifié solidifié est étiré biaxialement à l'état solide en au moins deux étapes séparées qui sont chacune essentiellement uni- axiales. 2474392- 14. - Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'étirage à l'état solide est réalisé substantielle- ment à la température ambiante. 15. - Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs étapes d'étirement latéral dans l'cartement entre des rouleaux cannelés dont les cannelures sont parallèles ou forment un petit angle par rapport à la direction longitudinale du matériau stratifié en feuille. 16. - Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il comporte un étirage longitudinal du stratifié après l'étirage latéral. 17. - Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'une contraction latérale importante est effectuée pendant l'étirage longitudinal précité. 18. - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau de polymère pour les courants tubulaires se compose essentiellement de polyoléfines. 19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que le matériau de polymère pour au moins un des cou- rants tubulaires se compose essentiellement de polypropylèine cristallisable. 20. - Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que le matériau de polymère pour au moins un des cou- rants tubulaires se compose essentiellement de polyéthylène à haute densité. 21. - Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce qu1 en vue de contrôler la force de liaison un caout- chouc éthylène-propylène est co-extrudé entre les couches tubulaires. 22. - Produit stratifié caractérisé en ce qu'ilest obtenu par le procédé selon l'une des revendications précé- dentes. 23. - Appareil pour l'exécution du procédé selon la revendication 1,caractérisé en ce qu'il comporte une filière de co-extrusion circulaire ayant une fente de sortie, des moyens pour alimenter vers la fente au moins deux couches concentriques tubulaires comprenant chacune un courant ou un ensemble de courants d'un matériau de polymère fondu, des moyens pour mettre en rotation les couches l'une par rapport à l'autre dans la filière et pour simultanément étirer à l'état fondu chaque couche substantiellement dans une direction, des moyens pour co-extruder entre lesdites couches un polymère en vue de contrôler la force d'adhé- sion, et des moyens pour réunir les couches dans la filière, avec leurs directions d'étirage à l'état fondu mutuellement entre-croisées, immédiatement avant leur passage à travers la fente de sortie. 24. - Appareil selon la revendication 23, caractérisé en ce que les moyens pour mettre en rotation les couches dans la filière l'une par rapport à l'autre comportent des moyens pour mettre en rotation les côtés opposés de la fente de sortie l'un par rapport à l'autre. 25. - Appareil selon les revendications 23 ou 24, caractérisé en ce que les moyens pour _f ormer chacune des couches comportent des moyens pour faire passer deux,ou plus couches tubulaires de différents matériaux de polymère en- semble à travers une partie rotative commune de filière et des moyens pour les co-extruder dans une chambre commune de la même partie de filière.