Brevet FR2519904A1 — publié le 19830722

La présente invention est relative à des structures stratifiées minces à base de textile enduit, utilisées pour la confection d'objets gonflables. Les objets gonflables auxquels l'invention s'applique plus particulièrement sont des objets relatifs aux sports nautiques, tels que les flotteurs, canots et bateaux pneumatiques, ainsi que les bouées. Toutefois, l'invention ne s'applique pas exclusivement aux objets rencontrés dans les sports nautiques, et peut s'appliquer à tous les objets gonflables, tels que les matelas, coussins, par exemple. De tels objets gonflables comprennent une enveloppe mince, fermée, étanche, en matière souple et résistante, emplie d'un fluide sous pression qui confère à l'enveloppe son volume, lequel volume peut être compartimenté par des cloisons intérieures. Les enveloppes des objets gonflables présentent une face tournée vers l'extérieur, ou face externe, et une face tournée vers le volume intérieur ou face interne. L'on connaît des tissus enduits sur l'une de leurs facesd'un film mince de chlorure ae polyvinyle ou de polyuréthane, ladite face enduite constituant la face tournée vers l'extérieur, exposée aux agents atmosphériques, de bâches de protection de véhicules, engins, bâtiments, etc... L'on connait également des tissus enduits sur leurs deux faces de chlorure de polyvinyle ou de polyuréthane, utilisés non seulement pour les boches de protection, mais aussi pour fabriquer des objets gonflables tels que des flotteurs et des bateaux. I1 existe par ailleurs des bateaux appelés communément "bateaux en caoutchouc" réalisés a partir d'une nappe textile, appelée base, enduite sur ses deux faces d'une matière élastomère. Par le terme "élastomère", on désigne d'une façon générale tous les caoutchoucs, c'est-à-dire les substances macromoléculaires possédant l'élasticité du caoutchouc. Les élastomères comprennent de façon générale les caout choucs naturels et les caoutchoucs synthétiques. Les élastomères choisis pour le revêtement de basestextilespeuvent être, selon l'Art antérieur, des élastomères pour usages spéciaux, tels que ceux obtenus par la polymérisation de chloroprène, en particulier celui connu sous la Marque "NEOPRENE" qui possède de bonnes résistances aux agents de vieillissement, aux huiles et à la propagation des flammes. Ils peuvent être également des polyéthylènes chlorosulfonés, connus par exemple sous l'appellation commerciale "HYPALON", doués d'une bonne résistance à la chaleur, à l'ozone et aux agents chimi ques. Les élastomères choisis peuvent être enfin des caoutchoucs dits caoutchoucs crus. Par caoutchouc cru,on désigne les caoutchoucs naturels ou les élastanères à base de caoutchouc naturel, vulcanisables. Par élastomère cru,on désigne de façon générale les élastomères vulcanisables . Pour la réalisation de bateaux gonflables, il est en particulier connu d'utiliser une base textile enduite sur une première face de caoutchouc cru, tandis que la seconde face est enduite d'un élastomère vulcanisable, qui peut être un caoutchouc cru ou un autre élastomère vulcanisable de type "HYpAIw" ou "NEOPRENE",ou enoore d'un élastomère vulcanisé,la face interne de l'enveloppe du bateau étant ladite première faoe enduite de caoutchouc cru. Dans la fabrication des objets gonflables à partir des matériaux connus de l'Art antérieur mentionnés ci-dessus, on rencontre plusieurs difficultés selon la nature des revêtements des faces interne et externe de l'enveloppe constitutive desdits objets. La fabrication des objets gonflables comporte des opérations d'assemblage selon des lignes et/ou des points de liaison, lesdits assemblages étant r é a 1 i s é s principalement sur la face interne des enveloppes desdits objets : assemblage de fermeture de l'enveloppe proprement dite, assemblage d'une ou plusieurs cloisons intérieures. D'autres assemblages sont réalisés pour la fixation d'accessoires sur la face extérieure de l'enveloppe des objets, tels que des poignées de portage, des attache-rames, des saisines, des bandes antiraguage, par exemple. Lorsque les enveloppes sont constituées de bases textiles revetues sur leurs deux faces de matière plastomère (chlorure de polyvinyle, polyuréthane, par exemple), la face extérieure de l'objet gonflable présente une bonne résistance à l'abrasion, participe avec la base textile à la résistance mécanique générale de la structure, présente une bonne résistance aux agents atmosphériques, et constitue un bon support pour le collage ou la soudure des divers accessoires extérieurs. Toutefois, dans un tel cas, les assemblages nécessaires pour former l'enveloppe et l'assemblage de cloisons intérieures ou de tous autres éléments intérieurs sur ladite enveloppe, selon des lignes et/ou des points de liaison déterminés, sont réalisés par collage à froid ou par soudage électrique, notamment par soudage par haute fréquence , qui nécessitent de nombreuses manipulations des parties constitutives des objets, et nécessitent, par conséquent, l'emploi d'une main-d'oeuvre qui renchérit le coût de revient des objets. De plus, l'assemblage par soudage nécessite un appareillage onéreux et un outillage particulier pour sa mise en oeuvre. Lorsque les enveloppes des objets sont constituées de bases textiles revêtues sur leurs deux faces de matière élastomère, l'étanchéité de l'article fini se trouve amé liorée, et les opérations d'assemblage peuvent être réalisées sans recourir au soudage,par collage à froid notamment. Toutefois, à la différence de l'assemblage des éléments internes, tels que les cloisons, l'assemblage des accessoires extérieurs sur la face extérieure des objets est rendu plus difficile qu'avec une face externe revêtue de plastomère. D'autre part, l'emploi d'une face externe reve- tue de plastomère, du type chlorure de polyvinyle ou polyuréthane, améliore la résistance à l'abrasion, la résistance mécanique de la structure et la résistance aux agents atmosphériques. La présente invention a pour but de réaliser une nouvelle structure stratifiée mince à base de textile enduit qui obvie aux inconvénients précités et offre tous les avantages combinés des structures de l'Art antérieur, ainsi que d'autres avantages qui sont propres à l'invention. Pour parvenir à ce but, la nouvelle structure stratifiée mince à base de textile enduit, comprend une base textile enduite sur l'une de ses faces d'un film mince d'une matière plastomère, et sur l'autre de ses faces, d'une feuille mince de matière élastomere vulcanisable, ladite matière plastomère ayant une tenue en température jusqu'à une température au moins éqale à celle de la vulcanisation de ladite matière élastomère non vulcanisée. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, ladite matière élastomère vulcanisable est une matière auto-vulcanisable, c'est-à-dire vulcanisable par la seule action d'une pression déterminée. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, ladite matière élastomère vulcanisable est un élastomère cru, et la matière plastomère est capable de supporter les températuresdê vulcanisation de l'élastomère cru. De façon préférentielle, ledit élastomère cru est un caoutchouc cru. Avantageusement, la matière plastomère est choisie dans le groupe qui comprend notamment les chlorures de polyvinyle et les polyuréthanes. Un autre but de la présente invention est de concevoir de nouveaux objets gonflables constitués d'au moins une enveloppe fermée, délimitant un volume intérieur pour le gonflage par un fluide sous pression, qui sont caractérisés par le fait que l'enveloppe est constituée à partir d'une structure stratifiée mince conforme à la présente invention. Selon un cas particulier, de tels objets présentent des éléments intérieurs à l'enveloppe, en particulier une ou plusieurs cloisons de séparation du volume intérieur de l'enveloppe, ladite cloison étant constituée d'une base textile enduite sur ses deux faces d'une matière élastomère vulcanisable compatible avec la matière élastomère vulcanisable de la face interne de ladite enveloppe. De manière préférentielle, la matière élastomère vulcanisable de la (ou des) cloison(s) intérieure(s) est la même matière que celle revêtant la face interne de l'enveloppe. Un autre but de la présente invention est de pourvoir à un nouveau procédé de fabrication d'objets gonflables, remarquable par sa simplicité de mise en oeuvre, par son économie de moyens, par l'excellence des résultats qu'il permet d'obtenir en ce qui concerne la sécurité, l'étanchéité, la résistance mécanique, la résistance aux agents atmosphériques des objets obtenus. Selon ce procédé, on réalise des objets gonflables comportant au moins une enveloppe fermée pour un volume de fluide sous pression, à partir d'une structure stratifiée mince conforme à la présente invention, la face interne dudit objet gonflable étant constituée par la face revetue de matière élastomère vulcanisable de ladite structure, ledit procédé se caractérisant en ce que l'on réalise l'assemblage de confection de l'enveloppe par rap prochement bord à bord et par simple pression de zones en regard de la face interne de ladite enveloppe, selon des lignes d'assemblage déterminées. De façon préférentielle, la consolidation de l'assemblage est obtenue par vulcanisation desdits objets confectionnés. Selon une variante de réalisation, la consolidation de l'assemblage est faite par la seule action de la pression (calendrage),si la matière élastomère est auto-vulcanisable. Selon le même procédé, on peut également réaliser des objets gonflables comportant, outre l'enveloppe sus-mentionnée, au moins une cloison intérieure de séparation du volume intérieur. Pour de tels objets, l'enveloppe-est constituée d'une structure stratifiée mince selon la présente invention, et la (ou les) cloison(s) intérieure(s) est constituée d'une base textile revêtue sur ses deux faces d'une feuille de matière élastomère vulcanisable, compatible avec le revêtement de matière élastomère de la face interne de l'enveloppe. On pourra utiliser la même matière élastomère vulcanisable pour le revêtement des cloisons et de la face interne de l'enveloppe, par exemple un caoutchouc cru. Le procédé de fabrication d'objets gonflables comportant une ou plusieurs cloisons intérieures de séparation consiste à réaliser les assemblages de confection de l'enveloppe proprement dite comme indiqué précédemment pour la fabrication d'objets gonflables sans cloison, l'assemblage supplémentaire des cloisons sur l'enveloppe étant également effectué par rapprochement et par simple pression des bords de ladite (ou desdites) cloison(s) intérieure(s) enduite(s) de matière élastomère vulcanisable, avec les zones correspondantes en regard de la face interne de l'enveloppe. De la même façon, la consolidation de l'assembla ge peut être effectuée par l'action de la pression à froid si l'élastomère choisi est auto-vulcanisable, ou peut être effectuée par une opération de vulcanisation qui suit l'assemblage. Outre les dispositions qui précèdent, l'invention comprend encore d'autres dispoitions qui ressortiront de la description qui va suivre. L'invention sera mieux comprise à l'aide du complément de description qui va suivre, qui se réfère au dessin annexe dans lequel - la figure 1 est une vue en coupe schématique illustrant la structure stratifiée mince à base de textile enduit, selon la présente invention, - la figure 2 est une vue en perspective représentant un tronçon d'une bouee gonflable, à titre d'exemple d'objet gonflable auquel l'invention s'applique, et - la figure 3 est une vue en coupe schématique illustrant l'assemblage d'une cloison intérieure sur l'enveloppe de la bouée de la figure 2. Il doit être bien entendu toutefois, que ce dessin et les parties descriptives correspondantes, sont donnés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'invention, dont ils ne constituent en aucune manière une limitation. La structure stratifiée représentée au dessin de la figure 1 comprend une base textile 1, de type quelconque, souple et de résistance mécanique appropriée, connue en elle-même. A titre d'exemple, la Demanderesse a utilisé une base constituée d'un tissu polyamide, 840 deniers, de contexture 12-12 ou d'un tissu également polyamide 420 deniers, de contexture 20-20. L'augmentation de la contexture peut entraîner des risques de déchirure. La diminution du poids, exprimé en deniers, affaiblit la résistance à la traction. Un poids et une contexture optimales peuvent être recherchés par voie d'essais. Une première face la de la structure est revêtue d'une feuille mince 2 de caoutchouc cru. Cette feuille présente une épaisseur de quelques dixièmes de millimètres. Cn peut,de façon générale, utiliser tout élastomère vulcanisable,catr indiqué précédemment. L'autre face,référencée lu, de la structure est enduite d'un film mince 3,de quelques dixièmes de millimètres d'épaisseur,par exemple de chlorure de polyvinyle. on peut substituer le polyuréthane au chlorure de polyvinyle ou,de manière générale, tout plastomère. Toutefois , le plastomère devra présenter une bonne tenue en temperature à la température optimale de vulcanisation de l'élastomère revêtant la face la. Dans le cas particulier décrit, le caoutchouc cru est vulcanisé à une température optimale de 1350C,et le chlorure de polyvinyle sélectionné par la Demanderesse présente une excellente tenue en téa- pérature jusqu'à 1700C. La feuille mince d'élastomère 2 et/oe le film mince de plastomère 3, peuvent être associés directement à la base textile,par enduction ou par un procédé équivalent,ou indirectement après avoir re vêtu les deux faces de la base textile 1 d'un film mince d'un produit d'adhérisation,oonnu en soi,pour une meilleure adhérence de la feuille 2 et/ou du film 3 sur la base textile 1, La fabrication de la structure est avantageusement simpli fiée , si l'con utilise une base textile traditionnelle déjà enduite sur l'une de ses faces d'une matière plastomère capable de tenir à la tem- pérature de vulcanisation de l'élastomère choisi. De telles bases textiles enduites existent sur le narché,notamment avec une enduction de chlorure de polyvinyle. Pour obtenir la structure stratifiée selon 1' invention, il suffit alors de réaliser l'enduction de matière élastomère de 1' autre face par simple calandrage. Sur le dessin de la figure 2,on a représenté un tronçon d'une bouée gonflable, 1' enveloppe de ladite bouée étant référencée 5 et comportant une face externe 7 et une face interne 8. L'enveloppe 5 de la bouée gonflable est réalisée en une structure stratifiée mince conforme à celle décrite en regard de la figure 1. La face externe 7 est la face de la structure stratifiée revêtue de chlorure despolyvinyle, ou de façon générale d'une matière plastomère, tandis que la face interne 8 est la face de la structure stratifiée revêtue de caoutchouc cru ou de façon générale d'une matière élastomère vulcanisable. La confection de l'enveloppe est réalisée par rapprochement et par simple pression à froid des bords à assembler selon les lignes d'assemblage déterminées par le mode de confection. Dans le rapprochement bord à bord, on prend soin de disposer en regard les faces des éléments d'enveloppe à assembler qui correspondent à la face interne de l'enveloppe. Les deux faces internes en regard adhèrent entre elles et se fondent avec homogénéité, après avoir formé un léger bourrelet sur la ligne d'assemblage qui disparaît progressivement. L'assemblage par simple pression est ensuite consolidé par une opération de vulcanisation de l'objet confectionné, connue en soi. Sur le dessin de la figure 2, on a également représenté une cloison intérieure 6 de l'enveloppe 5 de la bouée séparant en deux chambres le volume intérieur de l'enveloppe. L'assemblage de cette cloison avec l'enveloppe est illustré par le dessin de la figure 3. La cloison 6 est constituée d'une base textile non référencée, revêtue sur ses deux faces d'une matière élastomère vulcanisable 8', de préférence identique à celle formant le revêtement de la face interne 8 de lwenvelop- pe 5. La matière élastomère 8' peut être différente de la matière du revêtement de la face interne 8 de l'enveloppe, pour autant que ces deux matières puissent fusionner par pression. De telles matières seront dites compatibles. L'assemblage de la cloison est réalisé par rapprochement et par simple pression du bord de la cloison sur la face interne de l'enveloppe. Le bord de la cloison 6 est légèrement replié,de manière à assurer un contact du revetement 8' de la base textile de la cloison avec le revêtement de la face interne 8 de l'enveloppe. Les parties marginales de la cloison adhèrent au revêtement de la face interne de l'enveloppe et se fondent avec homogénéité avec le revêtement de la face interne de l'enveloppe. La consolidation de l'assemblage se fait également bar vulcanisation de l'objet ainsi assemblé. La fixation d'accessoires sur la face extérieure de la bouée, tels que des anneaux porte-bouée par exemple, est effectuée par collage à froid ou par soudage sur la face externe de l'enveloppe. On pourra également utiliser une matiere élastomère autonnAcanisable(c'est-à-dire vulcanisable par la seule action d'une pression) en tant que revêtement de la face interne de l'enveloppe et des faces des cloisons de séparation. Dans un tel cas, la consolidation de l'assemblage se fait seulement par l'action de la pression, par calandrave à froid, sans qu'il soit nécessaire de traiter les objets assemblés dans un autoclave de vulcanisation. L'objet gonflable réalisé à partir de la structure stratifiée conforme à la présente invention, présente, du fait de la différence de nature entre le revêtement de la face interne et le revêtement de la face externe, d'excellentes qualités. La face externe, enduite de matière plastomère, lui confère une bonne résistance à l'abrasion, un bon support de collage ou de soudage des accessoires extérieurs et une bonne résistance aux agents atmosphériques. La face externe participe également à l'étanchéité et à la résistance mécanique générale de l'enveloppe de l'objet. La face interne, enduite de matière élastomère vulcanisable, confère à objet une très bonne étanchéité, et permet, comme on vient de le voir, une confection et un assemblage simples et efficaces de l'enveloppe, et éventuellement de la (ou des) cloison(s) de séparation intérieures ou de tous autres éléments intérieures. Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes de mise en oeuvre, de réalisation et d'application qui viennent d'être décrits de façon plus explicite ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du technicien en la matière, sans s'écarter du cadre, ni de la portée, de la présente invention. REVENDICATIONS 1 - Structure stratifiée mince à base de textile enduit,caract6- risée en ce qu'elle ccmprend une base textile(1) enduite sur l'une de ses faces(lb)d'un film de matière plastanère(3) ,et sur l'autre de ses faces (la) ,d'une matière élastomère vulcanisable (2). 20- Structure selon la Revendication 1,caractérisée en ce que ladite matière élastomère vulcanisable(2) est une matière élastomère auto-vulcanisable. 3 - Structure selon la Revendication 1,caractérisée en ce que ladite matière élastomère vulcanisable (2) est un élastomère cru,et en ce que la matière plastomère est capable de tenir à la température de vulcanisation de l'élastomère cru. 40- Structure selon la Revendication 3, caracté risée en ce que ledit élastomère cru est un caoutchouc cru. 5 - Structure selon la Revendication 1, caracté risée en ce que ladite matière plastomère (3) est choisie dans le groupe qui comprend notamment les chlorures de polyvinyle et les polyuréthanes: 60- Objets gonflables constitués d'au moins une enveloppe fermée délimitant un volume intérieur pour le gonflage par un fluide sous pression, caractérisés en ce que ladite enveloppe (5) est constituée à partir d'une struc ture stratifiée mince conforme à l'une quelconque des Re vendications 1, 2 et 5, la face interne (8) de ladite en veloppe (5) étant la face de ladite structure enduite de matière élastomère vulcanisable (2). 70- Objets gonflables constitués d'au moins une enveloppe fermée délimitant un volume intérieur pour le gonflage par un fluide sous pression, caractérisés en ce que ladite enveloppe (5) est constituée à partir d'une structure stratifiée mince conforme à l'une quelconque des Revendications 3, 4 et 5, la face interne (8) de ladite enveloppe (5) étant la face de ladite structure enduite de matière élastomère vulcanisable (2). 80- Objets gonflables selon l'une quelconque des Revendications 6 ou 7, comportant en outre au moins une cloison de séparation intérieure à l'enveloppe, caractérisés en ce que ladite cloison de séparation (6) est constituée d'une base textile enduite sur ses deux faces d'une matière élastomère vulcanisable (8') compatible avec la matière élastomère vulcanisable de la face interne de ladite enveloppe. 90- Objets gonflables selon la Revendication 8, caractérisés en ce que la matière élastomere vulcanisable (8') de la (ou des) cloison(s) intérieure(s) est la même matière que celle revêtant la face interne (8) de ladite enveloppe. 100- Procédé de confection d'objets gonflables conformes à l'une quelconque des Revendications 6, 8 et 9, à partir de plusieurs parties constitutives à assembler, caractérisé en ce que l'on assemble lesdites parties constitutives en rapprochant bord à bord leurs faces enduites de matière élastomère vulcanisable selon des lignes d'assemblage déterminées pour obtenir l'enveloppe fermée(5), et en ce que l'on consolide la liaison desdits assemblages par l'action d'une pression déterminée. 11 - Procédé de confection d'objets gonflables conformes à l'une quelconque des Revendications 7, 8 et 9, à partir de plusieurs parties constitutives à assembler, caractérisé en ce que l'on assemble lesdites parties constitutives en rapprochant bord à bord leurs faces enduites de matière élastomère vulcanisable selon des lignes d'assemblage déterminées pour obtenir l'enveloppe fermée (5) et en ce que l'on consolide la liaison desdits assemblages par l'action de la pression et de la chaleur. 124- Procédé de confection d'objets gonflables selon la Revendication 11, caractérisé en ce que l'on consolide lesdits assemblages par vulcanisation.