Brevet FR2679916A1 — publié le 19930205

RUBAN ADHESIF ULTRA-MINCE, ROULEAU DE MATERIAU COMPOSITE POUR OBTENIR UN TEL RUBAN ADHESIF ET LEURS PROCEDES DE REALISATION La présente invention se rapporte à un procédé pour l'obtention d'un matériau composite comportant une première bande d'un feuil ou film d'un matériau polymère et une deu- xième bande en un matériau présentant: une faible adhérence à l'égard des adhésifs, sensiblement la même longueur que le feuil, une largeur permettant au moins le recouvrement de l'adhésif déposé sur la première bande et une épaisseur au moins plusieurs fois supérieure à celle du feuil, entre les- quelles bandes est appliquée une couche d'un adhésif présen- tant à l'égard de la deuxième bande un pouvoir adhésif nette- ment inférieur à celui qu'il présente à l'égard du matériau dont est formé le feuil Elle concerne également un rouleau de matériau composite obtenu par la mise en oeuvre du procédé précité ainsi que le ruban adhésif obtenu à partir de ce rouleau. Un tel ruban adhésif est particulièrement adapté à l'as- semblage en continuité sans être exactement bord à bord, de deux feuilles d'un matériau de faible épaisseur, tel qu'un film de matériau polymère soumis à un étirement biaxial, commercialisé sous la dénomination de "MYLAR", notamment lors- que le film ainsi raccordé doit défiler à grande vitesse dans un dispositif d'enroulement ou de déroulement, tout en étant, le cas échéant, refendu, c'est-à-dire découpé dans le sens de la longueur Toute surépaisseur notable dans la région du raccordement provoque des perturbations au défilement ou né- cessite une réduction importante et non souhaitée de la vi- tesse de défilement De tels incidents se produisent lors- qu'on utilise des rubans adhésifs habituels dont l'épaisseur est d'environ 30 pm. Il est maintenant nécessaire de raccorder des feuilles de matériau polymère de très faible épaisseur (autour de 2 pm, certaines feuilles de Mylar pouvant atteindre 0,9 pm d'épaisseur) au moyen d'un ruban ultra-mince Or, la réali- sation d'un ruban adhésif de très faible épaisseur pose des problèmes techniques considérables En effet, pour des épais- seurs de film aussi réduites, le support devant recevoir l'adhésif, c'est-à-dire le substrat ou corps du ruban est pratiquement impalpable et ne présente aucune tenue mécanique en raison de son extrême minceur (moins de 3 pm) Dans ces conditions, le dépôt de l'adhésif de manière habituelle, par exemple par enduction, est impossible. Un objet de la présente invention consiste à proposer un procédé de réalisation d'un ruban adhésif ultra-mince permettant l'emploi d'un substrat de très faible épaisseur, inférieure à 5 pm, de préférence de l'ordre de 2 pm. Un autre objet de l'invention est de permettre d'uti- liser comme substrat un film polymère ultra-mince vendu sous la dénomination commerciale de "MYLAR". Selon un autre objet de l'invention, le ruban adhésif obtenu doit être particulièrement adapté au raccordement en continuité sans être exactement bord à bord de feuils très minces de matériaux plastiques, par exemple de feuils ou films de "MYLAR" et doit pouvoir être facilement manipulé avant et pendant cette opération. Selon encore un autre objet de l'invention, le procédé d'obtention du ruban adhésif ainsi que le rouleau de matériau composite servant à la préparation des longueurs de ruban adhésif doit permettre d'assembler deux films très minces en matière plastique à haute résistance, telle que du "MYLAR", qui sont disposés à proximité l'un de l'autre sans être join- tifs tout en étant positionnés avec une grande précision l'un par rapport à l'autre, de façon à assurer l'assemblage des deux films de même largeur placés notamment dans l'alignement exact l'un de l'autre. Le procédé selon l'invention pour l'obtention d'un maté- riau composite comportant une première bande d'un feuil ou film d'un matériau polymère et une deuxième bande en un maté- riau présentant: une faible adhérence à l'égard des adhésifs, tel qu'un support siliconé, sensiblement la même longueur que le feuil, une largeur permettant au moins le recouvrement de l'adhésif déposé sur la première bande et une épaisseur au moins plusieurs fois supérieure à celle du feuil, entre les- quelles bandes est appliquée une couche d'un adhésif pré- sentant à l'égard de la deuxième bande un pouvoir adhésif nettement inférieur à celui qu'il présente à l'égard du maté- riau dont est formé le feuil, est caractérisé en ce qu'il est obtenu par dépôt, sur une face de la deuxième bande, d'au moins une piste dudit adhésif sur toute la longueur de la bande, puis par transfert de l'adhésif sur la face de la première bande, en regard de la face de la deuxième bande à laquelle a été appliqué l'adhésif, lors du contact de l'adhé- sif et de la surface de la première bande, l'épaisseur dudit feuil étant très faible, de préférence inférieure à 5 pm. Selon une forme d'exécution du procédé selon l'inven- tion, la deuxième bande est constituée d'un papier imprégné au silicone. Selon une autre forme d'exécution du procédé selon l'in- vention, le feuil est un film du matériau polymère commercia- lisé sous la désignation commerciale de "MYLAR". Selon encore une autre forme d'exécution du procédé selon l'invention, l'adhésif consiste en une colle thermofu- sible autocollante ou autre et est disposé en une couche d'é- paisseur inférieure à 5 pm L'adhésif peut être disposé selon deux pistes parallèles formant, d'une part entre elles et d'autre part avec les bords de la bande, des zones non revê- tues d'adhésif, la zone entre les deux pistes présentant une largeur supérieure à celle de chacune de ces pistes Cet agencement de la zone exempte d'adhésif entre les deux pistes s'est en effet révélé, de façon surprenante, comme le plus apte à réduire les chocs et les ruptures en cours de bobinage ou de débobinage à grande vitesse dans la zone de raccorde- ment des deux feuils Les chocs et les ruptures accidentelles de film se sont avérés à l'expérience être moindres que dans le cas du raccordement jointif des deux feuils, ce qui n'était pas aisément prévisible par l'homme de l'art qui pouvait nor- malement s'attendre à un résultat inverse du fait du retour à une épaisseur de film mince dans la zone du ruban exempte d'adhésif, cette zone de film mince étant précédée et suivie d'une zone de surépaisseur provoquant normalement des chocs. On réalise ainsi au moment de la préparation de la bande en matériau composite un transfert très précis de l'a- dhésif depuis un support siliconé d'épaisseur relativement importante jusqu'à la bande ultra-mince Les difficultés de manipulation et les insuffisances de précision précédemment signalées sont évitées grâce à la résistance mécanique et à la rigidité favorables du support siliconé qui se décolle aisément de l'adhésif auquel il est peu adhérent pour laisser la bande ultramince s'appliquer avec précision sur un film ultramince à assembler à un autre film. L'invention concerne également un rouleau de matériau composite formé à partir d'une première bande d'un feuil en un matériau polymère et d'une deuxième bande en un matériau présentant: une faible adhérence à l'égard des adhésifs, une largeur permettant au moins le recouvrement de l'adhésif déposé sur la première bande et une épaisseur plusieurs fois supérieure à celle du feuil, le matériau composite compor- tant, entre la première bande de feuil et la deuxième bande, une couche d'un adhésif présentant à l'égard de ladite deu- xième bande, un pouvoir adhésif nettement inférieur à celui qu'il présente à l'égard du matériau dont est formé le feuil, caractérisé en ce que l'adhésif est disposé sous forme d'au moins une piste étalée sur une face dans le sens de la lon- gueur de la deuxième bande, et en ce que le feuil est en un matériau polymère qui présente une épaisseur très faible, de préférence inférieure à 5 pm, cet adhésif ayant été appliqué sur la deuxième bande et transféré sur la face de la première bande, en regard de la face de la deuxième bande à laquelle a été appliqué l'adhésif, lors du contact de l'adhésif et de la surface de la première bande. Le support siliconé peut consister en un papier impré- gné de silicone et, selon une autre forme de réalisation de l'invention, le feuil est un film du matériau polymère commer- cialisé sous la dénomination commerciale de "MYLAR". Selon encore une autre forme de réalisation du rouleau selon l'invention, l'adhésif consiste en une colle thermofu- sible autocollante ou autre étalée sous une épaisseur infé- rieure à 5 pm et est disposé selon deux pistes parallèles formant, entre elles d'une part et les bords du ruban d'autre part, des zones non revêtues d'adhésif, ladite zone entre les deux pistes présentant une largeur supérieure à celle de chacune de ces pistes. Selon les applications, dans le cas de pistes multi- ples, on peut utiliser pour chacune des pistes un adhésif de nature différente Le support siliconé assure une bonne tenue mécanique aussi bien au matériau composite qu'à l'ensemble du rouleau Au moment de l'emploi, ce support peut être "pelé" aisément car il se décolle facilement de l'adhésif, l'adhésif étant transféré sur le feuil auquel il adhère de façon préfé- rentielle. L'invention a également pour objet un ruban adhésif obtenu à partir du rouleau de matériau composite décrit ci- dessus, caractérisé en ce qu'il est formé d'un ruban d'un feuil ultra- fin de matériau polymère à haute résistance, à une face de laquelle adhère au moins la piste d'adhésif, transférée sur le ruban lors de l'application de la deuxième bande sur le ruban, l'adhésif restant sur le ruban de feuil après enlèvement de la deuxième bande en raison de son pou- voir d'adhérence inférieur à la deuxième bande recouvrant le ruban de feuil. D'autres buts, avantages et caractéristiques apparaî- tront à la lecture de la description d'un mode de réalisation, faite uniquement à titre d'exemple non limitatif et en réfé- rence au dessin annexé, dans lequel: la figure 1 est une vue de dessus, avec arrachements partiels, d'un mode de réalisation du ruban adhésif selon l'invention; la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne 2-2 de la figure 1. Dans le mode de réalisation choisi et représenté sur les figures 1 et 2, le ruban adhésif ultra-mince selon l'in- vention comprend une bande 1 en un matériau présentant une faible adhérence à l'égard des adhésifs, par exemple une bande de papier siliconé, d'une largeur généralement compri- se entre 20 et 50 mm et d'une épaisseur d'environ 30 pnm. Sur une face de cette bande 1, sont déposées deux pis- tes longitudinales parallèles 3 et 4 d'un adhésif tel qu'une colle thermofusible autocollante Cet adhésif est déposé en une couche très mince de l'ordre du micron, et en tout cas inférieure à 5 pim, par tout moyen adéquat, par exemple un applicateur à rouleau L'épaisseur de la couche d'adhésif est de toute façon très difficile à apprécier tant que l'adhésif n'est pas appliqué sur son support d'accrochage et, en défi- nissant la couche d'adhésif comme ultra-mince, on admet qu'a- près transfert de cette couche d'adhésif sur un feuil de Mylar de très faible épaisseur, de l'ordre du micron, et pressage sur un support de réception également en Mylar, l'é- paisseur de la feuille d'apport ultra-mince en Mylar et de l'adhésif ne dépasse pas 6 pim On doit en effet tenir compte du fait qu'une couche d'adhésif qui, au moment de son dépôt sur la bande de papier siliconé, présente des "aspérités" de plusieurs dizaines de microns, s'étale deux fois: au moment du transfert sur le feuil de Mylar et au moment du collage et du pressage sur le support de réception L'épaisseur effec- tive de la couche d'adhésif mise en place définitivement peut en outre être réduite par séchage Ainsi, l'épaisseur de la couche d'adhésif à prendre en considération est l'épaisseur qui subsiste après mise en place définitive et séchage de l'adhésif. Les pistes 3 et 4 laissent respectivement entre elles et les bords de la bande, des zones nues, 5, 6 et 7, allon- gées et non revêtues d'adhésif Les zones de bordure 6 et 7 de très faible largeur sont prévus pour éviter le débordement de l'adhésif vers l'extérieur. On dispose ensuite au contact des pistes 3 et 4, en parfait recouvrement de la bande 1, le ruban adhésif propre- ment dit 8, réalisé dans une feuille d'un matériau très mince et très résistant, par exemple en "MYLAR", d'une épaisseur inférieure à 3 pm L'épaisseur e de cette feuille, y compris celle de l'adhésif, est de préférence voisine de 5 pm, lors- qu'elle est plaquée sur la bande 1. L'adhésif présentant un pouvoir d'adhérence nettement plus grand sur le matériau du ruban 8 que sur celui de la bande 1, il est facile de décoller la bande 1 de l'adhésif en laissant ce dernier appliqué énergiquement et sur toute sa surface sur le ruban 8 à haute résistance mécanique. De la sorte, au moment de l'utilisation, il est aisé de séparer, sans arrachements et par simple "pelage", la bande 1 du ruban 8, les pistes adhésives 3 et 4 ayant été pratique- ment transférées énergiquement sur le ruban 8 dès l'approche de celui-ci et refusant énergiquement de s'en séparer. Avant cet enlèvement ou cette séparation, le ruban adhésif complet équipé de la bande l peut être facilement manipulé, grâce à la présence de la bande de papier rela- tivement épaisse qui le maintient étalé à plat et sans aucun pouvoir de collage ou d'accrochage parasite Il peut notam- ment être mis sous la forme d'un rouleau pour être utilisé dans un dispositif destiné à raccorder deux bandes de film ultra-mince. Le ruban adhésif ultra-mince, le rouleau de matériau composite pour obtenir un tel ruban et leurs procédés de réalisation selon l'invention ne sont naturellement pas limi- tés aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, mais peuvent faire l'objet de nombreuses variantes portant par exemple sur le choix des matériaux, sur le nombre et la disposition des pistes, sur la nature de l'adhésif, etc Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé pour l'obtention d'un matériau composite comportant une première bande d'un feuil ou film d'un maté- riau polymère et une deuxième bande en un matériau présen- tant: une faible adhérence à l'égard des adhésifs, sensible- ment la même longueur que le feuil, une largeur permettant au moins le recouvrement de l'adhésif déposé sur la première bande et une épaisseur au moins plusieurs fois supérieure à celle du feuil, entre lesquelles bandes est appliquée une couche d'un adhésif présentant à l'égard de la deuxième bande un pouvoir adhésif nettement inférieur à celui qu'il présente à l'égard du matériau dont est formé le feuil, caractérisé en ce que le matériau composite est obtenu par dépôt, sur une face de la deuxième bande, d'au moins une piste dudit adhésif sur toute la longueur de la bande, puis par transfert de l'adhésif sur la face de la première bande, en regard de la face de la deuxième bande à laquelle a été appliqué l'adhé- sif, lors du contact de l'adhésif et de la surface de la première bande, l'épaisseur dudit feuil étant très faible, de préférence inférieure à 5 pm. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la deuxième bande est constituée d'un papier imprégné au silicone. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le feuil est un film du matériau polymère commer- cialisé sous la désignation commerciale de "MYLAR". 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'adhésif consiste en une colle thermofusible autocollante. 5 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'adhésif est déposé en une couche d'épaisseur inférieure à 5 pm. 6. Procédé selon une quelconque des revendications 1 à , caractérisé en ce que l'adhésif est disposé selon deux pistes parallèles laissant entre elles une zone non revêtue d'adhésif. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la zone entre les deux pistes présente une largeur supé- rieure à celle de chacune de ces pistes. 8. Procédé selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que l'adhésif est disposé selon deux pistes laissant chacune, entre elle et le bord voisin de la bande, une zone non revêtue d'adhésif, de largeur suffisante pour absorber l'étalement de l'adhésif. 9. Rouleau de matériau composite formé à partir d'une première bande d'un feuil en un matériau polymère et d'une deuxième bande en un matériau présentant: une faible adhérence à l'égard des adhésifs, tel qu'un support siliconé, une lar- geur permettant au moins le recouvrement de l'adhésif déposé sur la première bande et une épaisseur plusieurs fois supé- rieure à celle du feuil, le matériau composite comportant, entre la première bande de feuil et la deuxième bande, une couche d'un adhésif présentant à l'égard de ladite deuxième bande, un pouvoir adhésif nettement inférieur à celui qu'il présente à l'égard du matériau dont est formé le feuil, carac- térisé en ce que l'adhésif est disposé sous forme d'au moins une piste ( 3, 4) étalée sur une face dans le sens de la lon- gueur de la deuxième bande ( 1), et en ce que le feuil ( 8) est en un matériau polymère qui présente une épaisseur très fai- ble, de préférence inférieure à 5 pm, cet adhésif ayant été appliqué sur la deuxième bande et transféré sur la face de la première bande, en regard de la face de la deuxième bande à laquelle a été appliqué l'adhésif, lors du contact de l'adhé- sif et de la surface de la première bande. 10. Rouleau de matériau composite selon la revendica- tion 9, caractérisé en ce que la deuxième bande ( 1) consiste en un papier imprégné de silicone. 11. Rouleau de matériau composite selon la revendica- tion 9 ou 10, caractérisé en ce que le feuil ( 8) est un film du matériau polymère commercialisé sous la dénomination commerciale de "MYLAR". 12. Rouleau de matériau composite selon les revendica- tions 9 à 11, caractérisé en ce que l'adhésif ( 3, 4) consiste en une colle thermofusible autocollante. 13. Rouleau de matériau composite selon l'une quel- conque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que l'a- dhésif ( 3, 4) présente une épaisseur inférieure à 5 pm. 14. Rouleau de matériau composite selon l'une quel- conque des revendications 9 à 13, caractérisé en ce que l'a- dhésif est disposé selon deux pistes parallèles ( 3, 4) lais- sant entre elles une zone ( 5) non revêtue d'adhésif. 15. Rouleau de matériau composite selon la revendica- tion 14, caractérisé en ce que la zone ( 5) entre les deux pistes ( 3, 4) présente une largeur supérieure à celle de chacune des pistes. 16. Rouleau de matériau selon la revendication 14, caractérisé en ce que les deux pistes ( 3, 4) laissent cha- cune, entre elle et le bord voisin de la bande, une zone ( 6, 7) non revêtue d'adhésif. 17. Ruban adhésif obtenu à partir d'un rouleau de maté- riau composite selon l'une des revendications 9 à 16, carac- térisé en ce qu'il est formé d'un ruban d'un feuil ultra-fin ( 8) de matériau polymère à haute résistance, à une face de laquelle adhère au moins la piste d'adhésif ( 3, 4), transfé- rée sur le ruban à l'application de la deuxième bande ( 1) sur le ruban ( 8), l'adhésif restant sur le ruban de feuil après enlèvement de la deuxième bande, en raison de son pouvoir d'adhérence inférieur à la deuxième bande ( 1) recouvrant le ruban de feuil.