Brevet FR2699869A1 — publié le 19940701

L'invention se rapporte aux éléments profilés armés, et plus particulièrement, à de tels éléments propres à être utilisés dans l'industrie du bâtiment ou de l'automobile comme parties constitutives de dispositifs d'étanchéité. De tels éléments profilés sont déjà connus dans la technique sous de multiples réalisations en tant qu'éléments longilignes à section droite constante sur toute leur longueur avec une armature interne et, sur ladite armature, un enrobage surmoulé ou extrudé en un matériau du type des élastomères ou des plastomères, notamment en polychlorure de vinyle.Si ces éléments profilés peuvent être considérés comme généralement satisfaisants, ceux mentionnés en dernier lieu, c'est-àdire à enrobage en PVC, présentent néanmoins des inconvénients, par exemple le fait de dégager des fumées nocives à base de chlore conduisant à la formation d'acide chlorhydrique lors de leur destruction par incinération, ou le fait de nécessiter l'utilisation de colle ou autres adhésifs pour leur fixation sur d'autres éléments complémentaires, ou encore, -et cela notamment dans le domaine de l'industrie automobile-, le fait d'être à l'origine de défauts d'apparence des carrosseries automobiles en raison d'irrégularités ou de taches dans la peinture liées à la migration des phtalates, servant de plastifiant au PVC, après un certain temps d'utilisation. Le besoin existe, par conséquent, d'un élément profilé armé pour l'industrie du bâtiment et/ou de l'automobile, mais également pour d'autres domaines d'activité où l'on souhaite disposer d'un élément longiligne à section droite constante sur toute sa longueur muni d'une armature interne lui conférant des qualités, notamment de résistance, qu'il ne pourrait avoir autrement en raison de la nature du matériau d'enrobage, mais qui ne présente pas les inconvénients rappelés ci-dessus. C'est, par conséquent, un but général de l'invention de fournir un élément profilé armé perfectionné présentant les mêmes qualités que celles des profilés dont l'armature est enrobée d'une matière plastique, mais qui ne présente pas les inconvénients des éléments profilés connus. C'est, aussi, un but de l'invention de fournir un tel élément profilé armé qui soit facile à mettre en oeuvre et dont le coût ne soit pas supérieur à celui des dispositifs connus. C'est, enfin, un but de l'invention de fournir un tel élément profilé armé dont les caractéristiques de comportement dans le temps, aussi bien à température ambiante qu a température plus élevée, permettent son utilisation dans le domaine de l'industrie automobile, y compris pour la fabrication de dispositifs intégrés ou rapportés sur la caisse ou le bâti d'une automobile, comme des dispositifs d'étanchéité de l'habitacle (portes, vitres fixes ou mobiles) ou du compartiment moteur ou du capot de coffre, etc... Un élément profilé armé comprenant une armature de renfort noyée dans une matrice de matière plastique est caractérisé, selon l'invention, en ce que ladite matrice est à base d'une ou de matière(s) thermoplastique(s) oléfinique(s). Dans une forme de réalisation, la ou lesdites matière(s) plastique(s) est (sont) à base d'un ou de copolymère(s) oléfinique(s) Dans une exécution préférée de l'invention, l'armature du profilé est métallique (ou en une autre matière à bonnes caractéristiques de résistance mécanique) et ladite armature est enrobée d'un ou de mélange(s) à base de copolymère(s) oléfinique(s) greffé(s) réticulable(s). L'invention envisage notamment, pour enrober l'armature, un ou des mélange(s) de polyéthylène et de copolymère(s) éthylène vinyle (EVA) ou/et de copolymère(s) éthylène acrylate de méthyle (EMA) greffé(s). L'invention prévoit, dans son cadre, de fabrIquer l'élément profilé armé perfectionné par les techniques de moulage ou les techniques d'extrusion et de coextrusion, la mise en oeuvre de cette dernière étant particulièrement appropriée pour la fabrication d'éléments profilés pour dispositifs d'étanchéité de carrosserie automobile, et cela en permettant de fabriquer en une seule passe de coextrusion des parties de profilé à propriétés de dureté différentes, comme fréquemment requis dans ce domaine. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description qui suit, faite à titre d'exemple et en référence à la figure unique du dessin annexé qui est une vue schématique en perspective d'un profilé armé selon l'invention. Dans la forme de réalisation décrite et représentée ledit profilé P est illustré en tant que pince ou agrafe destinée à entrer dans la constitution d'un joint d'étanchéité de porte d'automobile, aucun caractère limitatif n'étant bien entendu attaché à cette utilisation particulière. Le profilé P comprend une première partie 10 à section droite en n avec des ailes 11 et 12 réunies par une partie 13 à laquelle est également raccordée, à l'extérieur du corps 10, une jupe 14 à section droite quelque peu en forme de virgule. Sur les faces internes des ailes 11 et 12 règnent des lèvres 15, 16 et 17, 18, 19, respectivement, prévues pour la fixation de la pince ou agrafe sur une ou des tôle(s) T d'une partie de carrosserie d'automobile comme une feuillure de porte, de capot moteur ou de coffre, etc... Le profilé P comprend également une armature 20, qui peut être métallique, et dont la section droite en U est de forme et dimension conjuguées de celles de la partie 10 dudit profilé. L'enrobage de l'armature 20, pour former les ailes 11, 12, la partie de jonction 13, ainsi que la jupe 14 est à base, selon l'invention, d'un ou de matériau(x) du type des matières thermoplastiques oléfiniques. Dans une forme de réalisation avantageuse, ces matières thermoplastiques oléfiniques sont à base d'un ou de copolymère(s) oléfinique(s) dont on choisit les constituants pour obtenir les caractéristiques requises, notamment de souplesse, de l'élément profilé. Dans une forme de réalisation préférée, l'élément profilé P résulte de la coextrusion sur l'armature 20 de deux mélanges à base de copolymères oléfiniques greffés réticulables pour ménager la pince proprement dite 10 et une jupe 14 dont la dureté est d'environ 80 Shore A, celle des lèvres 15-19 étant d'environ 70 Shore A pour assurer une bonne fixation sur la ou les tôle(s) T. Pour la fabrication d'un profilé selon l'invention, on extrude ou coextrude sur l'armature 20 le ou les matériau(x) d'enrobage en matière(s) plastique(s) oléfinique(s), la coextrusion étant conduite à partir d'une ébauche sensiblement plane qui est ensuite mise en forme ou, en variante, directement sur une armature en U. Quel que soit le mode de réalisation, la ou les matière(s) thermoplastique(s) est (sont) ensuite réticulée(s) comme usuel, soit par irradiation, soit en phase vapeur à l'aval de la tête d'extrusion ou de coextrusion dans le sens de défilement dans ladite tête. L'utilisation d'un ou de matériau(x) thermoplastique(s) oléfinique(s) pour former la matrice enrobant l'armature d'un profilé selon l'invention a pour conséquence que ladite matrice est légèrement ramollie à chaud, lors de l'extrusion du ou des matériau(x) qui la constitue(nt), de sorte que le profilé armé obtenu peut, après fabrication et avant refroidissement, être postformé à chaud à la forme définitive souhaitée. Un élément profilé selon l'invention ne présente pas les inconvénients des dispositifs antérieurement connus à matrice en PVC ; en outre il peut être associé à une autre partie de dispositif d'étanchéité comme un tube 25 en matériau élastomère cellulaire, sans utiliser de colle ou d'adhésif à base de polyuréthanne comme usuel jusqu'à présent, par exemple pour les caoutchoucs du type EPDM, mais en tirant parti du ramollissement et d'une légère fusion de la partie de matériau oléfinique non réticulée lors d'un chauffage de celui-ci préalablement à l'accostage de l'élément 25 sur le profilé P. Le chauffage du profilé P, pour provoquer sa légère fusion avant accostage, puis application sous pression sur lui de l'élément 25 peut être conduit avec les mêmes moyens, simultanément et au même lieu que le chauffage dudit élément 25 de sorte qu'il en résulte une plus grande simplification encore du processus de fabrication d'un dispositif d'étanchéité incorporant un élément profilé P selon l'invention. Lorsqu'un tel élément est mis en oeuvre dans le domaine de l'industrie automobile, il convient parfaitement pour la fabrication de joints, par exemple de portes ou autres, y compris en ce qui concerne ses caractéristiques de tenue en vieillissement thermique qui permet les travaux de peinture en cabine à une température de l'ordre de 110C. Un profilé selon l'invention, et comme montré sur la figure du dessin annexé, remplit avec satisfaction les conditions d'essai de tenue à chaud (100"C pendant 150 heures) de la pince sur la feuillure, conformément à la méthode normalisée A 100270, PSA N 961308999. On constate, en outre, que le profilé résiste à des efforts de désolidarisation entre le tube cellulaire en EPDM et la pince au moins aussi importants que ceux d'une pièce semblable réalisée par collage entre un tube cellulaire en le même matériau et une pince en PVC plastifié. REVENDICATIONS 1. Elément profilé armé comprenant une armature de renfort (20) noyée dans une matrice de matière plastique, caractérisé en ce que ladite matrice est à base d'une ou de matière(s) thermoplastique(s) oléfinique(s). 2. Elément profilé armé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la ou lesdites matière(s) plastique(s) est (sont) à base de copolymère(s) oléfinique(s). 3. Elément profilé armé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'armature (20) du profilé (P) est métallique ou en une autre matière à bonnes caractéristiques de résistance mécanique et est enrobée d'un ou de mélange(s) à base de copolymère(s) oléfinique (s) greffé (s) réticulable (s) 4. Elément profilé armé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'armature (20) est enrobée d'un ou de mélange(s) de polyéthylène et de copolymère(s) éthylène vinyle (EVA) ou/et de copolymère(s) éthylène acrylate de méthyle (SEMA) greffé(s) pour ménager une partie d'une dureté d'environ 80 Shore A et au moins une partie d'une dureté d'environ 70 Shore A. 5. Elément profilé armé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est fabriqué par les techniques de moulage ou les techniques d'extrusion et de coextrusion pour obtenir, en une seule passe des parties (11, 12 ; 15, 16, 17, 18, 19) à caractéristiques de dureté différentes.