Brevet FR2655289A1 — publié le 19910607

"Procédé de traitement anti-adhérent en continu d'un cordon de matière adhésive permanente, plus particulièrement d'un adhésif thermofusible à la sortie d'un mélangeur extrudeur ainsi qu'installation permettant la mise en oeuvre de ce procédé et produit ainsi obtenu" La présente invention concerne un procédé de traitement anti-adhérent en continu d'un cordon de matière adhésive permanente, plus particulièrement d'un adhésif thermofusible sortant d'un mélangeur extrudeur à une température supérieure à sa température de ramollissement. Dans de nombreux domaines de la chimie industrielle, il est courant d'utiliser des masses adhésives permanentes, c'est-à-dire des matériaux qui, à la température de manipulation, généralement la température ambiante, sont caractérisés par un ou plusieurs des critères suivants - adhésivité intrinsèque de la masse, - tack dans les conditions normales de température et de pression, - sensibilité à la pression, - changement d'état en surface avec un accroissement de la température (l'été par exemple). Compte tenu du caractère adhésif permanent de ces matériaux, il est impératif qu'ils subissent un traitement anti-adhérent pour en permettre une manipulation, un transport et un stockage plus aisé. De plus, ce traitement permet d'éviter une agglomération de plusieurs fragments de ces matériaux ainsi qu'un dépôt d'impuretés sur ces derniers. Dans ce but, les matières adhésives sont classiquement livrées dans des barquettes paraffinées et siliconées, ce qui permet d'éviter toute adhésion ce mode de conditionnement est, cependant, particulièrement onéreux et peu pratique, étant donné que les barquettes ont en général une contenance comprise entre 500 g et 2 kg et qu'il n'est pas rare que des utilisateurs doivent "démouler" deux à trois tonnes par jour. Pour remédier à ces inconvénients, on a déjà proposé de faire subir aux adhésifs thermofusibles divers traitements permettant de leur faire perdre leur adhérence en surface et par suite de les conditionner directement en vrac. On a, par exemple, déjà proposé de coextruder une gaine entourant le produit thermofusible ; la matière de coextrusion peut être, par exemple, du polyéthylène ou un "hot melt" non auto-adhérent compatible avec la formulation du produit extrudé (procédé FULLER). On a, également, déjà proposé de protéger des matières adhésives par déposition électrostatique d'un film d'agent anti-adhérent (par électrodéposition d'un produit non auto-adhérent sur les surfaces d'un bloc d'auto-adhésif moulé) (procédé RMC BELLIX). On a également déjà proposé un procédé de pulvérisation d'un "hot melt" auto-adhérent contenu dans un moule (procédé CECA). Ces différents processus de traitement présentent toutefois, l'inconvénient d'être onéreux, peu pratiques, et non susceptibles d'être mis en oeuvre en continu. La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients en proposant un procédé de traitement anti-adhérent en continu d'un cordon de matière adhésive permanente directement à sa sortie d'un mélangeur extrudeur à une température supérieure à sa température de ramollissement. Conformément à l'invention, ce procédé est caractérisé en ce que l'on pulvérise sur la surface du cordon un agent anti-adhérent compatible avec le matériau constitutif de celui-ci et n'entraînant aucune modification physico-chimique de ce matériau de manière à déposer une fine pellicule poudreuse à sa surface, on refroidit le cordon ainsi revêtu, puis on le découpe à la longueur souhaitée et on conditionne directement les fragments ainsi obtenus sans précautions supplémentaires. Le cordon ainsi réalisé en continu au moyen de la vis d'extrusion et mis en forme dans la filière peut, bien entendu, avoir une géométrie et des dimensions variables, mais, ses cotes, choisies par l'utilisateur, peuvent toujours être contrôlées. De même, les dimensions des fragments découpés peuvent varier en fonction des voeux de l'utilisateur. Conformément à l'invention, l'expérience a montré qu'il était avantageux d'effectuer le refroidissement du cordon en deux étapes ; dans ce cas, la pulvérisation de l'agent anti-adhérent peut être effectuée en amont de la première étape, et/ou entre les deux étapes de refroidissement. On a, par exemple, obtenu des résultats particulièrement satisfaisants en pulvérisant l'agent anti-adhérent sur une partie de la surface du cordon en amont de la première étape de refroidissement, et, sur la partie restante de cette surface entre les deux étapes de refroidissement. En fonction de la géométrie du cordon, on peut par exemple envisager de pulvériser le côté "recto" en amont de la première étape de refroidissement, et le côté "verso" entre ces deux étapes. Cette caractéristique, bien que particulièrement avantageuse, ne doit pas être considérée comme étant limitative de l'invention. L'invention permet, bien entendu, le traitement de toutes les matières adhésives permanentes ; parmi les matières pouvant être traitées, on peut, à titre d'exemple, mentionner tous les composés énumérés ci-après : - Formulations à base d'EVA, de copolymères styrène- butadiène-styrène SBS, styrène-isoprène-styrène SIS - Formulations à base de résines et dérivés (par exemple les résines de colophane, de coumarone, d'indenes, d'hydrocarbures aliphatiques et aromati ques) - Formulations à base de copolymères styrène- éthylène-butylène SEB, styrène-éthylène-butylène styrène SEBS, - Formulations à base de copolymères vinyliques par tiellement cristallins, - Formulations à base de polyesters, de polyamides, - d'une façon plus générale, toutes les formulations issues de la combinaison des polymères, copolymères, polycondensats et copolycondensats mentionnés ci dessus avec adjonction éventuelle de termonomères de natures diverses. Les agents anti-adhérents pouvant être utilisés conformément à l'invention peuvent être quelconques, pour peu qu'ils permettent de former par pulvérisation une pellicule anti-adhérente à la surface du cordon, et qu'ils soient compatibles avec le matériau constitutif de celui-ci, c'est-à-dire qu'ils n'entraînent aucune modification physicochimique et en particulier aucune séparation de phase lors du traitement. Cette compatibilité est essentielle, étant donné que ces produits sont le plus souvent destinés au domaine de l'hygiène. Conformément à l'invention, on a obtenu des résultats particulièrement satisfaisants en pulvérisant un agent anti-adhérent constitué d'un matériau thermofusible non auto-adhésif renfermant de la cire de polyéthylène. A titre d'exemple de composition possible de l'agent anti-adhérent, on peut citer une composition contenant approximativement 30 % de cire de polyéthylène et 70 % de copolymère de polypropylène, ou encore une composition contenant environ 30 % de cire de polyéthylène et 70 % de copolymère d'acétate de vinyle ou d'un mélange composé de caoutchoucs synthétiques et de cires. Ces exemples ne doivent, bien entendu, pas être considérés comme étant limitatifs de l'invention et d'autres agents anti-adhérents pourraient être utilisés à la condition qu'ils satisfassent aux exigences susmentionnées. Pour que le procédé conforme à l'invention puisse donner toute satisfaction, il est nécessaire que les fragments, une fois découpés, soient revêtus d'agent anti-adhérent sur la totalité de leur surface ; il est par suite impératif de prévoir une opération permettant la protection des tranches. A cet effet, et selon une caractéristique préférentielle de l'invention, on découpe le cordon revêtu de l'agent anti-adhérent en comprimant la surface de tranchage de façon telle que ses bords adhérent les uns contre les autres. Ce "rabattement" des "lèvres" de tranchage les unes contre les autres permet de supprimer toute surface de tranchage non revêtue d'agent antiadhérent, et donc de conditionner sans protection préalable les fragments découpés sans risque d'agglomération au niveau des tranches. L'expérience a montré que le procédé conforme à l'invention pouvait permettre de traiter jusqu'à une tonne par heure de matière adhésive permanente. L'invention se rapporte également à des fragments de matière adhésive permanente, plus particulièrement d'un adhésif thermofusible, obtenus par la mise en oeuvre du procédé susmentionné, ainsi qu'à une installation permettant la mise en oeuvre de ce procédé. Cette installation est caractérisée en ce qu'elle comporte un mélangeur extrudeur à filière variable, au moins un poste de pulvérisation de l'agent anti-adhérent, au moins un poste de refroidissement, un poste de découpe des fragments et un poste de conditionnement. Le ou les postes de pulvérisation peuvent être constitués par un matériel classique. La caractéristique essentielle de cette installation est liée au fait qu'elle permet un conditionnement en continu des fragments découpés directement à la sortie du mélangeur extrudeur. Pour ne pas se heurter à des problèmes d'adhérence au niveau du poste de découpe, il est avantageux de munir ce dernier d'un organe de découpe muni d'une lame dont la surface est revêtue d'un produit silicone. Cet organe peut par exemple être constitué par une roue à aubes dont la vitesse de rotation est proportionnelle à la vitesse d'extrusion. Cette configuration n'est, bien entendu, pas limitative de l'invention, et on pourrait prévoir des organes de découpe autres, notamment à tranchant en biais (guillotine). Les caractéristiques du procédé ainsi que de l'installation qui font l'objet de l'invention seront décrites plus en détail en se référant au dessin annexé qui est un schéma représentatif de cette installation. La figure représente le cas particulier d'une installation pourvue de deux postes de refroidissement et de deux postes de pulvérisation. Cette configuration ne doit, bien entendu, en aucune manière être considérée comme étant limitative de l'invention. Selon la figure, l'installation comporte, dans le sens d'avancement A de la matière, un mélangeur extrudeur 1 muni, à sa sortie, d'une filière à calibre variable 2, un premier poste de pulvérisation de l'agent anti-adhérent 3, un premier poste de refroidissement 4, un second poste de pulvérisation d'agent anti-adhérent 3', un second poste de refroidissement 4', un poste 5 de découpe des fragments et un poste de conditionnement 6. Le cordon 7 sort de la filière 2 à une température supérieure à sa température de refroidissement, et passe directement au droit du premier poste de pulvérisation 3 qui pulvérise sur l'une de ses faces, selon la flèche a, une fine pellicule poudreuse ; le cordon 7 est ensuite dirigé vers le premier poste de refroidissement 3 avant d'être conduit au droit du second poste de pulvérisation 3' où il reçoit, selon la flèche b, une fine pellicule d'un agent anti-adhérent sur sa face non traitée au niveau du premier poste de pulvérisation 3 ; il passe ensuite dans le second poste de refroidissement 4' avant d'être conduit au poste de découpe 5 dans lequel un organe de découpe 8 le débite en fragments de dimension prédéterminée qui sont ensuite dirigés vers le poste de conditionnement 6. L'organe de découpe 8, qui est muni d'une lame 9 représentée schématiquement et dont la surface est revêtue d'un produit siliconé peut, par exemple, être constitué par une roue à aubes dont la vitesse de rotation est proportionnelle à la vitesse d'extrusion ; une telle roue permet d'obtenir simultanément une action de découpe et une action de compression des tranches permettant d'éliminer par "rabattement" toute surface non revêtue d'agent antiadhérent. REVENDICATIONS 1 ) Procédé de traitement anti-adhérent en continu d'un cordon (7) de matière adhésive permanente, plus particulièrement d'un adhésif thermofusible sortant d'un mélangeur extrudeur (1) à une température supérieure à sa température de ramollissement, caractérisé en ce que l'on pulvérise sur la surface du cordon (7) un agent anti-adhérent compatible avec le matériau constitutif de celui-ci et n'entraînant aucune modification physico-chimique de ce matériau de manière à déposer une fine pellicule poudreuse à sa surface, on refroidit le cordon (7) ainsi revêtu puis on le découpe à la longueur souhaitée et on conditionne directement les fragments ainsi obtenus sans précautions supplémentaires. 2 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on effectue le refroidissement du cordon (7) en deux étapes, la pulvérisation de l'agent anti-adhérent pouvant être effectuée en amont de la première étape et/ou entre les deux étapes de refroidissement. 3 ) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que, en amont de la première étape de refroidissement, on pulvérise l'agent anti-adhérent sur une partie de la surface du cordon (7) tandis que l'on pulvérise l'agent anti-adhérent sur la partie restante de cette surface entre les deux étapes de refroidissement. 4 ) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la matière adhésive permanente appartient au groupe constitué par des adhésifs thermofusibles à base d'EVA, de copolymères styrène-butadiène-styrène (SBS), de styrène-isoprène-styrène (SIS), de latex, d'élastomères de synthèse, de résines et dérivés de copolymères styrène-éthylène-butylène (SEB) et/ou styrène-éthylène-butylène-styrène SEBS, de copolymères vinyliques partiellement cristallins de polyester et par toutes les combinaisons de ces polymères ou copolymères avec adjonction éventuelle de termonomères de natures diverses. 5 ) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'agent anti-adhérent est constitué d'un matériau thermofusible non auto-adhésif renfermant de la cire de polyéthylène. 6 ) Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'agent anti-adhérent renferme environ 30 % de cire de polyéthylène et 70 % de copolymère de polypropylène. 7 ) Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'agent anti-adhérent renferme environ 30 % de cire de polyéthylène et 70 % de copolymère d'acétate de vinyle. 8 ) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'on découpe le cordon (7) revêtu de l'agent anti-adhérent en comprimant la surface de tranchage de façon telle que ses bords adhérent les uns contre les autres, permettant ainsi d'obtenir des fragments revêtus d'agent anti-adhérent sur la totalité de leur surface. 9 ) Fragment de matière adhésive permanente, plus particulièrement d'un adhésif thermofusible, caractérisé en ce qu'il est obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8. 100) Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'elle comporte un mélangeur extrudeur (1) à filière (2) variable, au moins un poste de pulvérisation (3, 3') de l'agent antiadhérent, au moins un poste de refroidissement (4, 4'), un poste de découpe des fragments (5) et un poste de conditionnement (6).