Brevet FR2601616A1 — publié le 19880122

1. On décrit un procédé pour le conditionnement des adhésifs thermofusibles autocollants, sous forme de blocs à surface dénuée de tout caractère collant ou poissant. Les compositions -autoadhésives thermofusibles sont industriellement 5 mises en oeuvre à l'aide d'encolleuses qui distribuent les produits sous forme fondue, et dont les réservoirs sont généralement alimentés à partir de blocs-ou de pains, en forme le plus souvent de cubes, de parallélipipèdes plus ou moins plats, ou de troncs de pyramide, dont le volume varie de 0,5 à 20 litres environ. La matière de l'autoadhésif thermofusible est constituée essentiellement de résines fusibles, solides à température ambiante, mais dont la surface reste en permanence plus ou moins poissante. Cette pégosité est la propriété essentielle des adhésifs permanents, mais la contrepartie en est, pour les pains ou blocs d'alimentation, leur agglomération lorsqu'ils sont mis en contact sans protection, l'accrochage de toutes sortes de salissures, et un grand désagrément, sinon une certaine insalubrité, dans la manipulation. Certains adhésifs thermofusibles (hot melts), tels par exemple, les 20 thermofusibles à long temps de prise, sans être proprement parler des autocollants, peuvent néanmoins-présenter le même phénomène d'autoadhésion avec toutes ses conséquences nuisibles. L'invention porte donc sur tous les adhésifs susceptibles de coller 25 sur eux-mêmes par simple contact, sous pression plus ou moins forte, et notamment les adhésifs à base de caoutchouc naturel, de caoutchouc SBR, SIS, SBS, SEBS, de polychloroprène, de caoutchouc nitrile, de caoutchouc chloré, de caoutchouc butyle, de polysulfures, de polymère éthylènevinylacétate et de ses copolymères, de polyétheramides, des polymères et copolymères d'Go - oléfines, les adhésifs à base de résines collantes naturelles ou artificielles, colophane et esters de colophane, résines de pétrole et de résines de synthèses, plastifiées ou non, les résines indènes-coumarones, les cires, brais ou bitumes naturels ou modifiés par des résines synthétiques, polyesters, polyamides, polyacry35 liques etc... Tous ces produits ont été, de longue date, contionnés en blocs, pains ou pavés, éléments individuels ou regroupés en plaquettes d'éléments individuels, emballés à l'aide de feuilles antiadhésives, généralement en papier ou carton siliconé. Un tel emballage peut en outre servir 40 d'avantageusement de moule au cours du façonnage des blocs par coulée de l'adhésif fondu. /- * -..DTD: 26 1616 2. On trouve ainsi dans le commerce, des emballages individuels en papier siliconé fort pour blocs cubiques de 1 à plusieurs litres-, ou des boites en cartons à compartiments multiples (4 à 24) réalisées en papier siliconé, compartiments dont les capacités peuvent varier de litre à plusieurs litres. Ces systèmes, bien que fort répandus présentent un certain nombre d'inconvénients. Ces moules-emballages perdus sont d'un coût élevé. Leur matière est mauvaise conductrice de la chaleur et de ce fait, le refroidissement des blocs est lent, la reprise et la finition des blocs après leur coulée ne peut se faire qu'après un temps fort long, ce qui contribue à la lenteur des cadences de fabrication et aggrave le coût des produits conditionnés. Les blocs, pains, pavés doivent être séparés de leur emballage au 15 moment de leur utilisation, opération d'autant moins aisée et d'autant plus désagréable qu'est grande leur adhésivité de surface. On a tenté d'apporter d'autres solutions à ce problème de conditionnement des autoadhésifs thermofusibles et des substances analogues, par exemple en les filmant par coextrusion avec une substance réalisant 20 une gaine non collante, ou encore en coulant l'autoadhésif dans un moule métallique préalablement revêtu d'un poudrage et maintenu par voie électrostatique (voir le brevet français no 83 03387). Ces procédés, pour intéressants qu'ils soient, sont criticables en ce qui concerne la finition: non protection des surfaces de coupe des formes extrudées, non protection de la surface supérieure de blocs coulés en moules poudrés. De plus, ces techniques sont mal adaptées à la fabrication d'unités d'autoadhésifs de formes et de volumes variés réclamés par les machines qui les absorbent. La demanderesse a réalisé un nouveau mode de fabrication de blocs, pains 30 ou pavés de substances autoadhésives dont la surface est dénuée de toute propriété collante, et présentant les caractéristiques suivantes: le procédé est un procédé de coulée en moule réutilisable; - le bloc moulé est constitué, dans sa masse, de l'autoadhésif ou de la substance thermofusible qui aurait présenté une certaine adhésivité de 35 surface, et en surface, d'un épiderme adné d'un thermofusible non autoadhésif. 26O1616 3. Cet épiderme est réalisé en tapissant le moule, revêtu d'une matière anti-adhésive permanente, d'un voile de matériau thermofusible; - on coule ensuite l'autoadhésif fondu de manière connue, dans le moule ainsi revêtu; - on appose sur la surface libre un voile d'adhésif thermofusible; - on démoule le bloc dès que la température est suffisamment basse pour que la pièce ainsi formée ait atteint la consistance nécessaire. Dans une forme préférée de l'invention, le voile protecteur est obtenu par pulvérisation, selon un procédé connu en soi, du thermofusible fondu pour obtenir un voile assez semblable par son aspect et sa consistance à un non-tissé. Cette pulvérisation est dirigée sur les parois et le fond du moule froid, et poursuivie jusqu'à ce que le moule soit entièrement revêtu d'une épaisseur de 0,3 à 3 mm. L'autoadhésif fondu est coulé par gravité dans le moule ainsi tapissé. Après refroidissement suffisant, on revêt la surface libre d'un voile appliqué également par pulvérisation du même produit thermofusible. Le démoulage effectué après refroidissement total, délivre un bloc qui n'adhère à aucune surface, ni même à un autre bloc de même nature. 20 Parmi les thermofusibles non collants utilisables pour la réalisation de l'invention, on peut citer, de façon non limitative: les cires, les paraffines, les formes cireuses d'antioxydants, les formules de colle thermofusibles (dites holt melts) non autoadhésives, les polvmères et copolymères thermofusibles du type éthylène-vinylacétate, les 25 polyéthylènes, les copolymères éthylène-anhydride maléique, éthylèneacide acrylique... La non-évidence du procédé et du produit obtenu résident, non pas tant dans l'emploi d'un adhésif thermofusible comme épiderme d'isolement antiadhésif et comme produit de démoulage - ce qui est pour le moins déjà 30 très inhabituel - mais surtout dans la permanence de ce voile protecteur, qui conserve son intégrité et sa fonction, alors que fusible dès C/80 C, il reçoit un liquide à 110 C/180 C avec lequel-il est totalement miscible à l'état fondu. Ce mode de réalisationprésente de multiples avantages, notamment: 35 tout ensemble de moulage de thermofusibles est utilisable pour la réalisation de l'invention; /.....DTD: 4. - tout matériel habituellement utilisé pour l'encollage d'autoadhésif par pulvérisation convient pour la pulvérisation de thermofusible moyennant pour son adaptation des modifications minimes, sinon aucune modification; - le thermofusible est totalement compatible avec la matière de l'au5 toadhésif et le bloc ainsi constitué fond en donnant une masse liquide absolument homogène qui retrouve toutes ses propriétés adhésives de surface au refroidissement; - la matière de gainage est un thermofusible dont la nature n'est pas foncièrement différente de celle de l'autoadhésif; ce sont souvent des productions communes aux mêmes unités de production, ce qui facilite considérablement les problèmes d'approvisionnement et d'adaptation des spécifications; - le refroidissement de la masse moulée dans son moule métallique est relativement rapide, et peut-être au besoin accéléré par refroidisse15 ment du moule; - au démoulage, le moule est libéré de toute la matière de la couche protectrice, et se trouve immédiatement disponible pour un nouveau cycle de moulage; - le thermofusible qui constitue l'épiderme du bloc est intimement lié 20 à la matière du bloc; il reste adhérent en totalité et en toute circonstance; - le thermofusible est totalement compatible à l'état fondu avec l'autoadhésif; il ne représente que 0,5 à 3% du poids de l'autoadhésif luimême, il n'en modifie pas sensiblement les propriétés de poissant perma25 nent, et ne donne lieu à aucune ségrégation liquide dans les fondoirs, comme peuvent le faire les produits pour gainage par coextrusion. Les blocs, pains ou pavés issus du procédé selon l'invention présentent toutes les propriétés apparentes des savonnettes, et toutes les opérations et manipulations auxquelles se prêtent ces dernières, enrobages complémentaires, gerbage, ensachage, etc..., leur sont directement applicables. L'invention sera mieux comprise en suivant les exemples non limitatifs décrits ci-après. 5. EXEMPLE I Le matériel spécifique est constitué: - d'un moule en tôle intérieurement siliconé, en forme de tronc de pyramide à base carrée, le fond étant constitué par la petite base 5 dont le côté est de 10 cm, les parois, de 3 cm de hauteur, faisant avec le fond, un angle ouvert de 120 ; - un applicateur de pulvérisation, de type Meltex (Fraco ou Nordson) alimenté par un thermofusible de gainage constitué par une formulation "hot melt" A base éthylène-vinylacétate. On pulvérise, durant 5 secondes environ, le hot melt dans le moule, de façon à obtenir une pellicule uniforme qui en recouvre toute la surface, ce qui consomme environ 3 grammes de produit. Dans le moule ainsi revêtu, on coule maintenant 300 g d'autoadhésif fondu, constitué par une formule à base d'éthylène-vinylacétate et 15 maintenu à une température de 140 C. On abandonne l'ensemble au refroidissement spontané, et quant la surface atteint approximativement la température de 100 C, soit selon les conditions d'ambiance, après 30 minutes à 1 heure, on pulvérise sur la surface libre le même hot melt que plus haut, pour former l'en20 veloppe supérieure (environ 0,5 g de hot melt). Le moule ainsi rempli est abandonné au refroidissement spontané le temps suffisant pour que la masse de l'autoadhésif retourne à la température ambiante. On démoule le produit qui se présente sous l'aspect d'une savonnette absolument non collante. De telles savonnettes peuvent être rangées, par exemple, par 12, 24 ou 48 en cartons ordinaires, d'o elles peuvent être extraites individuellement après transport et stockage, sans aucune difficulté ni désagrément. 26 31 6 1 6 6. EXEMPLE II (contre-exemple) L'autoadhésif de l'exemple I est conditionné dans des barquettes siliconées du commerce, organisées en 6 rangées de 4 alvéoles, d'une contenance de 0,6 litre chacune. L'autoadhésif est coulé à 140 C à partir d'un tube à 4 orifices permettant de remplir simultanément 4 alvéoles. Le remplissage complet est effectué par déplacements successifs du carton pour présenter les alvéoles devant les tubes de coulées. Un stockage temporaire de 8 à 10 heures permet le raffermissement 10 définitif de la masse. On ferme par un couvercle. Ce carton de 24 alvéoles est conditionné et distributé. Pour l'utilisation, il faut démouler le contenu de chaque alvéole chaque opération délivrant un pain d'environ 600 grammes, à surface collante, dont la manipulation est malaisée ou désagréable. 15 EXEMPLE III Le matériel et le mode opération utilisés sont ceux de l'exemple-I, mais le thermofusible constituant le voile de gainage à la composition suivante: paraffine 68/70............................ 33% en poids, Escorez 5320 (Esso)........................ 33% en poids, Evatane 9003 (Atochem)....... .......... 34% en poids, et l'autoadhésif lui-même est une formule pour l'assemblage d'articles d'hygiène féminine, dont la composition est Cariflex TR 1102 (Shell)................... 25% en poids, Escorez 5320 (Esso)....................... 45% en poids,..DTD: Shellflex 451 FC (Shell)................ 30% en poids. Composition maintenue à la température de 155 C. Après coulée de l'autoadhésif, on attend que la surface soit revenue à environ 120 C, pour effectuer, comme dans l'exemple, une pulvéri30 sation complémentaire du thermofusible de gainage sur la surface libre. Les blocs que l'on obtient par ce processus sont conditionnées par 12, 24 ou 48 unités en emballages ordinaires; ils supportent, sans agglomération les conditions ordinaires de transport et de stockage, y com35 pris d'éventuelles expositions à des températures de 40 C à 45 C pendant 24 heures ou plus. 7 2 6 126 161 6 R'VENDICATIOBS 1 - Procédé pour la fabrication par coulée de blocs de substance autoadhésive à surfaces dénuées de pouvoir collant et de pouvoir d'autoagglomération sous faible pression, comprenant les étapes de constitution d'une couche protectrice apposée sur les parois 5 d'un moule, coulée de la substance autoadhésive fondue dans le moule ainsi revêtu, refroidissement partiel, constitution d'une couche protectrice sur la surface coulée libre, poursuite du refroidissement partiel, constitution d'une couche protectrice sur la surface coulée libre, poursuite du refroidissement et démoulage 10 du bloc, caractérisé en ce que les couches protectrices sont constituées d'un voile thermofusible non autoadhésif. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le voile de thermofusible est obtenu en place par pulvérisation de thermofusible non autoadhésif à l'état fondu. 3 - Procédé selon les revendication 1 et 2, caractérisé en ce que le voile de thermofusible non autoadhésif est constitué de substances ayant le caractère de colles thermofusibles. 4 - Procédé selon les revendications 1,2 et 3, caractérisé en ce que le voile de thermofusible lion autoadhésif est constitué de sub20 stances ou de mélanges de substances prises dans le groupe comprenant le polyéthylène, les paraffines, les polymères et copolymères éthylène-vinylacétate, éthylène-anhydride maléique, ou éthylèneacide acrylique. - Blocs de substance autoadhésive thermofusible à surface non adhé25 rente caractérisés en ce que cette surface est constituée d'une pellicule de thermofusible non autoadhésif. 6 - Blocs de substance autoadhésive thermofusible selon la revendication 5, caractérisés en ce qu'ils résultent d'un procédé de coulage de la substance autoadhésive à l'état fondu dans un moule pré30 alablement revêtu par pulvérisation d'un voile de thermofusible non adhésif. 8. 2 6 01616 7 - Blocs de substance autoadhésive thermofusible selon les revendications 5 ou 6, caractérisés en ce que le voile d'adhésif thermofusible non adhésif est constitué de substances ou de mélanges de substances prises dans le groupe constitué par du polyéthylène, des 5 polymères et copolymnères éthylène-vinylacétate, éthylène-anhydride maléique, ou éthylène-acide acrylique. 8 - Blocs de substance autoadhésive thermofusible selon les revendications 5, 6 et 7 caractérisés en ce que le voile de substance thermofusible non autoadhésive représente une masse de l'ordre 10 de 0,5 à 3% en poids par rapport à la masse d'autoadhésif à enrober.