Brevet FR2573339A1 — publié le 19860523

L'invention concerne un procédé pour augmenter la rugosité de surface et l'aptitude de non-blocage (ou "antiblocking") de rubans magnétiques ou de supports analogues d'images et/ou de sons, en forme de rubans en matière plastique, en particulier en polyester, suivant lequel à la bande magnétique correspondante, fabriquée à partir d'un polymère, on ajoute, au cours de sa fabrication, au moins un additif qui favorise la rugosité de surface et l'aptitude de non-blocage. Comme additif, on utilise par exemple du dioxyde de silicium, du kaolin ou analogue. Par aptitude de non-blocage (ou "antiblocking"), on entend l'élimination d'une adhérence nuisible des surfaces de couches superposées, qui est causée par des forces superficielles, par exemple par suite d'une charge statique.Sur des rubans magnétiques, on veut donc empêcher en quelque sorte un effet d'adhérence, pour que les rubans enroulés se déroulent plus facilement. Un problème constant dans la fabrication de rubans magnétiques ou analogues pour l'industrie de l'audiovisuel est de leur donner une rugosité élevée , pour que les émulsions qui doivent y être déposées aient une excellente adhérence et que le blocage (ou "blocking") soit évité. Comme rubans magnétiques, on utilise régulièrement des rubans en polyester. Dans leur fabrication, on sait ajouter à un prépolymère, au cours de la polycondensation, une suspension comprenant un additif, qui doit augmenter la ru rosit des rubans magnétiques et éviter le blocage. Le prépolymère et la suspension, qui contient en général aussi du glycol, sont mélangés dans un autoclave, pour faire évaporer, en outre, sous dépression, le glycol au cours de la polycondensation. On obtient un polymère avec un additif, favorisant la rugosité et l'antiblocking, pour la suite de la fabrication des rubans magnétiques.Ce procédé connu est pourtant désavantageux en ce que la répartition de l'addi tif est insatisfaisante dans certaines zones, de sorte qu'une excellente adhérence des émulsions à déposer ou autres matières d'enduction analogues n'est pas absolument garantie dans chaque zone du ruban. De plus il se produit, dans l'autoclave, des agglomérés qui sont quelquefois difficiles à émulsionner. C'est à cela que l'invention veut remédier. Le but de l'invention est de présenter un procédé pour augmenter la rugosité et l'antiblocking de rubans métalliques ou de supports analogues d'images et/ou de sons en forme de rubans, en matière plastique, en particulier en polyester, du type indiqué plus haut, de manière à obtenir une excellente répartition du ou des additifs dans un processus de fabrication rationnel, de sorte qu'on ait des rubans magnétiques ou analogues de la plus haute qualité. Ce but est atteint par l'invention avec un procédé du type indiqué plus haut en ce que l'additif est mélangé à une partie du polymère, dosé et fondu dans une extrudeuse dans une première zone de traitement, qu'il est ensuite émul sionné dans une deuxième zone de traitement, avec l'autre partie du polymère, après son dosage, ou inversement et qu'ensuite le mélange émulsionné est envoyé, sous dépression, dans une troisième zone de traitement, éjecté de l'extrudeuse et finalement soumis, de manière connue, à un traitement ultérieur. Inversement, dans le cadre de l'invention, on pense que l'additif, mélangé avec une partie du polymère, peut aussi être dirigé sur la deuxième zone de traitement et que l'autre partie du polymère peut l'être sur la première zone de traitement, et ainsi de suite. Ces mesures selon l'invention ont pour conséquence que, dans la fabrication des rubans magnétiques, on ne part pas d'un prépolymère et que l'additif correspondant n'est pas ajouté au cours de la polycondensation ; mais qu'au contraire le polymère déjà fini est émulsionné avec un mélange polymère / additif, une proportion fixée à l'avance du polymère étant utilisés pour le mélange polymère / additif. L'invention a permis de constater que le mélange polymère / additif convient très bien pour être fondu dans une boudineuse, puis émulsionné avec le reste du polymère, de sorte qu'il se produit une excellente-répartition de l'additif dans le polymère. Cela provient d'ailleurs aussi de ce qu'avant, aussi bien le mélange polymère / additif que le reste du polymère peuvent être padaitement dosés, avant d'être amenés à l'extrudeuse et d'y être réunis. Du fait qu'au moment de la fusion du mélange polymère / additif, et donc au cours de l'émulsion avec le reste du polymère, il se produit une dégradation de la viscosité, on prévoit, d'après l'enseignement de l'invention, une troisième zone de traitement pour le mélange émulsionné, qui y est soumis à une dépression. Cette action de la dépression augmente la vis cosité, de sorte que le mélange expulsé ne présente pas de dégradation mesurable de la viscosité. Il se produit alors le traitement ultérieur habituel du mélange expulsé, qui est finalement granulé, séché et qui peut être remélangé à d'autres polymères pour des utilisations spéciales. Comme polymère à base de polyester, on utilise de préférence des rognures de PET (polyethylène téréphtalate > , de sorte que l'additif peut s'appliquer en poudre sur la partie des rognures du polymère qui doivent être mélangées avec lui, si bien qu'on obtient un excellent mélange polymère / additif. L'objet de l'invention est aussi une installation pour l'exécution du procédé suivant l'invention, qui se distingue par une construction fiable et sans complication. Cette installation, qui comporte une alimentation en polymère et une alimentation en additif, est caractérisée en ce que de l'alimentation en polymère, une dérivation de polymère va à un mélangeur, ou débouche l'alimentation en additif ; que le mélangeur est suivi par un dispositif de dosage et d'alimentation, qui est prévu pour le mélange polymère / additif et débouche dans une première zone de traitement d'une extru- deuse faisant fondre le mélange polymère / additif ; que 11 alimentation en polymère débouche, après interposition d'un dispositif de dosage et d'alimentation, dans une deuxième zone de traitement, pour émulsionner, avec le reste du polymère, le mélange fondu de polymère et d'additif et que l'extrudeuse présente une troisième zone de traitement pour le mélange émulsionné, avec un raccordement à une pompe à vide et avec un outil d'éjection. Suivant l'enseignement de l'invention, l'extrudeuse est précédée par un dispositif de dosage aussi bien pour le mélange polymère / additif que pour le reste du polymère, de sorte qu'on peut maintenir toujours un excellent rapport pour le mélange provenant du mélange polymère / additif et de l'autre polymère. Dans le cadre de l'invention, il est inversement possible que l'alimentation en polymère débouche dans la première zone de traitement de l'extrudeuse et que le mélange polymère / additif débouche dans la deucième zone de traitement. L'extrudeuse est suivie par un bain-marie, lui-même suivi par un dispositif pour la découpe du mélange éjecté sous forme de fils, ce dispositif étant lui-même suivi par un dispositif d'alimentation comportant un ventilateur et un silo pour le granulé découpé à partir des fils.Le mélangeur pour le mélange de l'une des parties du polymère avec l'additif est avantageusement un tambour motorisé. Les dispositifs de dosage et d'alimentation, d'une part pour le mélange polymère / additif et d'autre part pour le reste du polymère, peuvent être conçus chaque fois sous la forme d'une trémie de dosage et d'une vis sans fin d'alimentation. Suivant une forme d'exécution de l'invention qui est préférez et qui a une signification indépendante, on prévoit que l'extrudeuse soit à vis double, avec trois zones-de traitement séparées les unes des autres, pour la fusion, la dispersion et l'alimentation sous dépression pour que la viscosité soit augmentée. Les avantages de l'invention consistent essentiellement en ce mulon crée un procédé et une installation #pour augmenter la rugosité et l'aptitude de non-blocage (ou "antiblocking") de rubans magnétiques ou de supports analogues d'images et/ou de sons, en forme de ruban, en matière plastique, en particulier en polyester, qui assurent une excellente répartition de l'additif ou des additifs dans les rubans magnétiques et/ou les polymères, pour la fabrication de rubans magnétiques, compte tenu d'un processus de fabrication relativement sans complication et rationnel, dans lequel, à côté des additifs à ajouter, on utilise déjà les polymères finis. La polycondensation des polymères n'est pas gênée par cela. L'invention va être expliquée plus en détail à l'aide d'un dessin représentant seulement un exemple d'exécution. La figure unique représente schématiquement une installation suivant l'invention pour augmenter la rugosité de surface et l'aptitude de non-blocage de rubans magnétiques en polyester. L'installation représentée comporte une alimentation en polymère l et une alimentation en additif 2. Comme polymère, on emploie des rognures de polyéthylène téréphtalate (PET). De l'alimentation en polymère 1, une dérivation 3 va à un mélangeur 4. Dans ce dernier débouche l'alimentation en additif 2. -Le mélangeur 4 est suivi par un dispositif de dosage et d'alimentation 5, qui est prévu pour le mélange polymère / additif et qui débouche dans une première zone de traitement I d'une extrudeuse 6 faisant fondre le mélange polymère / additif. L'alimentation en polymère 1 débouche de nouveau , après interposition d'un dispositif de dosage et d'alimentation 7, dans une deuxième zone de traitement Il, pour émulsionner avec le reste du polymère le mélange fondu de polymère et d'additif.L'extrudeuse 6 présente une troisième zone de traitement III, pour le mélange émulsionné, avec un raccordement à une pompe à vide 8 pour l'élévation de la viscosité et elle possède, à la suite de cette troisième zone de traitement III, un outil d'éjection 9, qui convient par exemple pour éjecter, sous forme de fibres 10, le mélange émulsionné. Pour cela ltextrudeuse 6 est suivie par un bain-marie 11, suivi lui-même par un dispositif 12 pour la découpe des fils éjectés 10. Le dispositif de découpe 12 est suivi, à son tour, par un dispositif d'alimentation 13, comportant un ventilateur 14 et un silo 15 pour le granulé découpé à partir des fils 10. Ceux-ci sont régulièrement des monofilaments. Le mélangeur 4 pour le mélange polymère / additif est un tambour mélangeur motorisé. Les dispositifs de dosage et d'alimentation 5, 7 aussi bien pour le mélange polymère / additif que pour le reste du polymère sont cons titués chaque fois par une trémie doseuse et une vis d'alimentation. L'extrudeuse 6 est à vis double, avec trois zones de traitement séparées les unes des autres I à III. Une pareille extrudeuse à vis double 6 garantit un mélange et une homogénéisation améliorés du mélange polymère / additif avec le polymère, surtout qu'il s'agit de matières plastiques de poids moléculaire élevé. REVENDICATIONS 1 - Procédé pour augmenter la rugosité de surface et l'aptitude de non-blocage de rubans magnétiques ou de supports analogues d'images et/ou de sons, en forme de rubans en matière plastique, en particulier en polyester, suivant lequel à la bande magnétique correspondante fabriquée à partir d'un polymère, on ajoute, au cours de sa fabrication, au moins un additif qui favorise la rugosité de surface et l'aptitude de non-blocage, caractérisé en ce que l'additif est mélangé à une partie du polymère, dosé et fondu dans une extrudeuse, dans une première zone de traitement, qu'il est ensuite dispersé dans une deuxième zone de traitement, avec l'autre partie du polymère, après son dosage, ou inversement et qu'ensuite le mélange dispersé est envoyé,# sous dépression, dans une troisième zone de traitement, éjecte de l'extrudeuse et finalement soumis, de manière connue, à un traitement ul térieur. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise, comme polymère, des rognures de polyester, spécialement de polyéthylène téréphtalate et que l'additif est mis, sous forme de poudre, sur la partie des rognures qui doit être mélangée avec lui. 3 - Installation pour l'exécution du procédé suivant la revendication 1 ou 2, avec une alimentation en polymère et une alimentation en additif, caractérisée en ce que de l'alimentation (1) en polymère, une dérivation (3) de polymère va à un mélangeur (4), ou débouche l'alimentation (2) en additif ; que le mélangeur (4) est suivi par un dispositif (5) de dosage et d'alimentation, prévu pour le mélange polymère / additif et qui débouche dans une première zone de traitement (I) d'une extrudeuse (6) faisant fondre le #mélange polymère / additif ; que l'alimentation (1) en polymère débouche, après interposition d'un dispositif (7) de dosage et d'alimentation, dans une deuxième zone de traitement (II), pour disperser, avec le reste du polymère, le mélange fondu de polymère et d'additif, ou inversement et que l'extrudeuse (6) présente une troisieme zone de traitement (III pour le mélange dispersé, avec un raccordement à une pompe à vide (8) et avec un outil d'éjection (9). 4 - Installation suivant la revendication 3, caractérisée en ce que l'extrudeuse (6) est suivie par un bainmarie (11), lui-même suivi par un dispositif -(12) pour la découpe du mélange éjecté sous forme de fils (10), ce dispositif étant lui-même suivi par un dispositif dalimen- tation (13), comportant un ventilateur (14) et un silo (15) pour le granulé découpé à partir des fils (10). 5 - Installation suivant la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le mélangeur (4) est un tambour de mélange entraîné. 6 - Dispositif suivant une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que les dispositifs de dosage et dalimen- tation (5, 7) sont conçus d'une part pour le mélange polymère / additif et d'autre part pour le reste du polymère, chaque fois sous la forme d'une trémie de dosage et d'une vis sans fin d'alimentation 7 - Installation suivant une des revendications 3 à 6, caractérisée en ce que l'extrudeuse (6) est à vis double, avec trois zones de traitement (I à IIIS, séparées les unes des autres.