Brevet FR2558479A1 — publié le 19850726

Lorsqu'on colle des substrats, par exemple lorsqu'on double des pièces moulees en matiere plastique, telles que revêtements et tableaux de bord de véhicules automobiles, avec une matière fibreuse, par exemple velours, on utilise de façon connue en soi des colles à solvant. On peut citer comme exemple de colle de ce genre une colle à deux constituants ou colle de mélange polyuréthanique avec un solvant qui peut être par exemple une cétone ou un ester, la proportion de solvant pouvant aller jusqu'à 90 Ó. Avec ce genre de colles connues on peut obtenir de bonnes solidités. Mais elles ont pour in convenaient qu'on est obligé de faire évaporer les solvants ce qui entraîne de sérieuses nuisances et rendent nécessaire le recours à des dispositifs d'aspiration coûteux.A cette même fin, on connaît également une colle de contact avec laquelle les substrats å coller sont enduits sur les deux faces et ne sont assemblés l'un avec l'autre après séchage de la colle. Cette opération demande donc beaucoup de temps, de sorte que ce genre de procédé n'est pas utilisable, par exemple, pour doubler des tableaux de bord en grand nombre parce qu'une cadence de travail rapide est une nécessité dans ce cas. On sait enfin également utiliser pour le travail décrit ci-dessus des colles en dispersion aqueuse. Mais, dans ce cas, l'adhérence initiale qui peut être obtenue pendant un temps maximum prédonné de l'ordre de quelques minutes n'est pas suffisante. Si donc, par exemple, on effectue dans une presse à coller le doublage de la planche de bord d'une voiture automobile avec du velours, le velours est déformé par la presse et est serré fortement contre les contours de la planche de bord. Mais, en raison de l'adhérence initiale insuffisante, il est inévitable qu'après l'ouverture de la presse les parties déformées vont chercher à reprendre de force leur forme antérieure de sorte que le collage va se séparer.Etant donné que l'utilisation de collage à dispersion aqueuse est par elle-même très avantageuse parce qu'il n'y a pas-d'évaporation de solvants nocifs, on a déjà tenté, en chauffant la presse, d'obtenir une augmentation de l'adhérence initiale tout en ayant une cadence de travail rapide. Mais le but recherché n'a pu être atteint parce que, la plupart du temps, la conductivité thermique des parties à coller est très faible. Ce résultat est obtenu par l'invention grâce au fait que l'on fait passer sous pression un gaz sec, notamment de l'air à travers au moins l'un des substrats à coller. Par suite de la compression du gaz qui, selon un développement préféré de l'invention, est chauffé, ]'eau de la colle à dispersion stévapore et est chassée de la surface de collage très rapidement. On obtient de ce fait à bref délai une très bonne adhérence. Une condition nécessaire pour l'utilisation du procédé selon l'invention est qu'au moins l'un des substrats soit imperméable ou soit rendu perméable au gaz ou à l'air dans une mesure suffisante. Lorsqu'il s'agit d'une matière fibreuse en fibres artificielles ou naturelles, par exemple une nappe de fibres ou un velours ou encore une matière tissée, celle-ci possède en général d'origine une perméabilité aux gaz suffisante. Il en est de même pour de nombreux types de papier et de carton, ainsi que pour une matière cellulaire dont les pores sont ouverts au moins en partie. D'autres substrats doivent être rendus perméables à l'air de façon suffisante avant le collage ; par exemple, des feuilles ou films peuvent être perforés ou munis de toute autre façon d'ouvertures formant un réseau suffisamment serré. Comme colles on utilise avec de bons résultats, en accord avec les matériaux à coller, toutes les colles à dispersion aqueuse connues, par exemple des dispersions aqueuses de polyuréthane, acrylates, polyvinylacétate ainsi que de copolymères avec les constituants ci-dessus. On peut en plus utiliser de façon connue en soi des additifs sous forme d'agents mouillants et d'agents anti-mousse ainsi qu'une porportion réduite de solvants en-dessous de la limite légale de caractérisation qui est par exemple de 5 Ó pour le toluène. La colle est appliquée sous l'épaisseur usuelle de préférence sur au moins l'un des substrats à coller par pulvérisation, enduction ou encore par trempage, en tenant compte des restrictions habituelles : par exemple, il ne faut pas que la colle traverse le substrat. Pour appliquer la colle, on peut également faire passer au moins l'un des substrats entre deux rouleaux dont l'un plonge dans un réservoir de colle. Pour permettre d'accPlérer la cadence de travail, la température du gaz sous pression doit être aussi élevée que possible, en prenant en compte comme limite les températures admissibles pour la colle et pour les substrats à coller. Pour la même raison, le volume de gaz sous pression doit être aussi grand que possible. Toutefois il faut prendre garde à ce qu' avec un débit trop élevé il ne se produise pas d'effets nuisibles, par exemple la formation de bulles à la fente de collage d'où sort le gaz sous pression. Un dispositif adapté à la mise en oeuvre du procédé selon l'invention prévoit une presse avec une partie supérieure et une partie inférieure entre lesquelles sont introduits les substrats à coller, la partie supérieure et/ou la partie inférieure étant munies de conduits d'air débouchant à la surface de pressage. Après que les substrats munis au moins d'un côté d'une colle à dispersion aqueuse ont été pressés l'un contre l'autre, le gaz de préférence chauffé est poussé sous pression à travers les conduits d'air. En plus, la partie supérieure et/ou la partie inférieure de la presse peuvent être chauffées. Dans les conduits d'air ou dans les canaux collecteurs pour les conduits d'air, il peut être prévu des cartouches chauffantes pour chauffer le gaz qui parcourt ces conduits. Les débouchés des conduits d'air à la surface de pressage sont de façon particulièrement avantageuse disposés à intervalles réguliers. La répartition et les intervalles entre conduits dépendent du matérieu à travers lequel l'air ou le gaz doivent être envoyés sous pression. Ici aussi la règle de conduite à suivre est d'arriver à obtenir un volume aussi grand que possible de gaz passant sous pression sans qu'il en résulte d' effets secondaires dommageables. Un développement avantageux de i'invention destiné à un cas particulier prévoit que l'un des substrats est une pièce moulée plane en matière plastique, notamment un revêtement ou un tableau de bord de voiture automobile et est posé sur la partie inférieure de moule de forme adaptée, que l'autre substrat est un morceau de velours ou de voile de fibres aiguil leté destiné à doubler la pièce façonnée en matière plastique et, après application de la colle à dispersion, est posé sur la pièce façonnée en matière plastique, et que la partie supé rieure du moule de forme adaptée comporte les conduits d'air Les caractéristiques et avantages de l'invention essor, tiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue en élévation avant shématique de la presse à coller ; - la figure 2 est une vue en élévation latérale de la presse selon la figure 1 - la figure 3 est une vue par en-dessous de la partie supérieure du moule. La presse à coller selon les figures 1 et 2 comporte sur une plaque de base 1 deux colonnes 2 sur lesquelles une plaque support 3 est montée déplaçable en hauteur au moyen de manchons coulissants 4. Sur la plaque de base 1 sont fixées des tiges de glissement 30 qui, par l'intermédiaire de coulisseaux 31, d'une plaque intermédiaire 32 et d ' une pièce intermédiaire 5, portent la partie de moule S. De façon correspondante, la partie de- moule supérieure 8 est fixée sur la plaque support 3 par le moyen d'éléments intermédiaires 7. L' ouverture de la presse par mouvement de remontée de la plaque support 3 avec les pièces intermédiaires 7 et la partie supérieure de moule 8 s'effectue à l'aide d'un vérin de levage 9 non représenté en détail avec tige de liaison 10.En même temps, pour limiter la course de levage, la partie inférieure de moule 6 peut être déplacée latéralement sur les tiges de glissement 30 au moyen de coulisseaux 31. Les substrats à coller, à savoir un revêtement de voiture automobile 11 et un morceau découpé de velours 12 ne sont représentés que schématiquement à la figure 1 et n'ont pas été représentés à la figure 2. Le-revêtement 11 est une pièce en plastique moulée par injection, de forme relativement compliquée, par exemple en styrène-acrylonitrile-butadiène, qui est éventuellement percé d'ajours. Le revêtement 11 est posé à la main ou automatiquement sur la partie inférieure du moule 6 de forme adaptée. Ensuite, en le positionnant avec précision, on pose-sur le revêtement 11 le morceau de velours 12 découpé de façon appropriée qui a été muni auparavant sur sa face inférieure d'une couche de colle à dispersion. Puis, en actionnant le vérin 9, on abaisse la partie supérieure de moule 8 et la découpe de velours 12 est serrée sous une pression prédonnée par la surface inférieure de forme appropriée de la partie supérieure de moule 8. Pour accélérer le processus de collage et en particulier pour améliorer l'adhérence initiale dans un délai relativement court, de l'air comprimé est amené par un ou plusieurs raccords 14 et par un ou plusieurs canaux collecteurs 15 et une multiplicité de conduits d'air 16. Comme le montre en particulier la figure 3, les conduits d'air 16 débouchent dans des ouvertures 17 sur la face inférieure de la partie supérieure de moule 8. Pour chauffer la partie supérieure de moule 8 et, de façon correspondante, la partie inférieure dé moule 16,sont prévues des cartouches chauffantes 18 avec tubulures de raccordement 33 non représentées en détail. L'air passant par les conduits 15, 16 s'échauffe mais peut éventuellement être chauffé encore plus fortement par d'autres cartouches chauffantes non représentées. La température des parties de moule, la température de l'air, la pression d'air et par conséquent le débit d'air ainsi que la durée de l'opération dépendent des substrats à coller. Dans l'exemple de réalisation représentée, où il s'agit de doubler un revêtement, la partie supérieure de moule 8 de la presse avait une température d'environ 1000 C, l'air été chauffé à environ 1100 C, et la pression d'air était située environ entre 0,6 et 0,8 bars. Le temps d'opération, c'est- à dire le temps pendant lequel la presse était fermée et l'air passait à travers le substrat était d'environ 3 minutes. REVENDICATIONS 1. Procédé de collage de substrats avec utilisation d' une colle à dispersion aqueuse et serrage à la presse des deux substrats l'un contre l'autre, caractérisé en ce qu'un gaz sec, notamment de l'air, est envoyé sous pression à travers au moins un des substrats (12). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le gaz est chauffé. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la colle est appliquée par pulvérisation, enduction ou trempage sur au moins l'un des substrats (11, 12). 4. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on fait passer au moins l'un des substrats (12) entre deux rouleaux dont l'un plonge dans un réservoir de colle. 5. Procédé selon une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le substrat (12) à travers lequel le gaz passe sous pression est constitué par une matière fibreuse, matière cellulaire à pores ouverts ou par une feuille ou film perforé. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la matière fibreuse (12) est une nappe de fibres ou un velours de fibres artificielles ou naturelles. 7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la matière fibreuse- est du papier ou du carton. 8. Dispositif adapté à la mise en oeuvre du procédé selon une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu' il est prévu une presse avec une partie supérieure (6) et une partie inférieure (8) entre lesquelles sont introduits les substrats (11, 12) à coller et que la partie supérieure et/ou la partie inférieure sont munies de conduits d'air (16) débouchant sur la surface de pressage. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la partie supérieure (6) et/ou la partie inférieure (8) de la presse sont chauffées. 10. Dispositif selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que des cartouches chauffantes destinées à chauffer le gaz circulant sont disposées dans les conduits d'air (16) ou dans des canaux collecteurs (15) pour les conduits d'air. 11. Dispositif selon une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que les débouchés (17) des conduits d'air (16) sur la surface de pressage sont disposés à intervalles réguliers. 12. Dispositif selon une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que l'un des substrats est une pièce moulée en matière plastique de forme générale plane, notamment un revêtement ou un tableau de bord de voiture automobile, et est posé sur la partie inférieure de moule (6) de forme adaptée, que l'autre substrat est une pièce de velours ou de nappe de fibres aiguilletée découpée de forme adaptée destinée au doublage de la pièce moulée en matière plastique (11) et, après application de la colle à dispersion, est posée sur la pièce poulée en matière plastique et que la partie supérieure de moule (8) adaptée possède les conduits d'air (16).