Brevet FR2790992A1 — publié le 20000922

Procédé de fabrication d'une pièce en silicone destinée à être collée et ensemble autocollant fabriqué selon le procédé. L'invention concerne toutes les pièces moulées, en silicone, destinées à être montées par collage sur un support, par exemple pour constituer un joint d'étanchéité. Il est connu que les pièces en silicone ne peuvent être collées qu'avec une colle à base de silicone et que la colle à base de silicone n'adhère à la pièce en silicone que si cette colle polymérise après avoir été mise en contact avec la pièce. Il est connu d'utiliser des pièces moulées, en silicone, pour servir de joint d'étanchéité, de joint de blocage, d'amortisseur, de butée... Il est connu de, soit mouler préalablement la pièce puis de la coller sur son support, soit de surmouler directement la pièce sur son support. Dans le cas du moulage préalable suivi d'un collage, une couche de colle au silicone est déposée sur le support à l'endroit o doit être placée la pièce moulée en silicone, puis la pièce moulée est positionnée et il faut attendre que la colle polymérise. Ce procédé de collage présente divers inconvénients: - le temps de polymérisation de la colle est long nécessité d'un outillage spécifique de positionnement de la pièce et cet outillage est immobilisé pendant que s'effectue la polymérisation difficulté d'avoir une couche de colle d'épaisseur régulière et qui ne déborde pas. Dans le cas du surmoulage une fine couche de colle au silicone, ou plus précisément un primaire d'adhésion, est déposée sur le support à l'endroit o doit être située la pièce moulée en silicone; cette couche est laissée à sécher pendant de l'ordre de un à trois quarts d'heures selon sa constitution et la température ambiante; un moule dont l'empreinte creuse correspond à la pièce en silicone vient coiffer la partie encolée et de la résine au silicone est injectée dans le moule: après polymérisation de la résine, le moule est retiré. Ce procédé de collage présente lui aussi des inconvénients: - attente que la couche de primaire d'adhésion sèche attente, encore plus longue, que la polymérisation s'effectue et pendant cettffe attffente le moule ne peut être employé ailleurs, or il s'agit d'un moule souvent complexe et coûteux. La présente invention a pour but d'éviter ou, pour le moins, de réduire ces inconvénlents. Ceci est obtenu grâce à un procédé de fabrication qui aboutit à un ensemble autocollant. Selon l'invention un procédé de fabrication d'une pièce en silicone destinée à être fixée sur une autre pièce par collage, caractérisé en ce qu'il consiste à concevoir un ensemble autocollant constitué de la pièce en silicone et de moyens de collage double face collés sur une partie de la surface extérieure de la pièce en silicone et, pour cela, à utiliser un moule ayant une empreinte creuse dont les dimensions sont celles de l'ensemble autocollant, à utiliser15 comme moyens de collage un empilement comportant successivement une feuille de protection, une couche d'un premier adhésif, une feuille intermédiaire et une couche d'un second adhésif, ce second adhésif étant à base de silicone, à placer les moyens de collage dans le moule avec la feuille de protection plaquée contre la20 paroi de l'empreinte, à introduire une résine de silicone dans l'espace laissé libre dans le moule par les moyens de collage, à laisser la résine se polymériser, puis à démouler l'ensemble autocollant ainsi obtenu. Selon l'invention un ensemble autocollant comportant une pièce à coller et des moyens de collage double face faits d'un empilement comportant successivement une feuille de protection, une couche d'un premier adhésif, une feuille intermédiaire et une couche d'un second adhésif en contact avec la pièce à coller, caractérisé en ce que la pièce à coller est une pièce en silicone et en ce que le second adhésif est à base de silicone. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparaîtront à l'aide de la description ci-après et de la figure 1 s'y rapportant qui représente, vus en coupe, des moyens mis en oeuvre dans le procédé. Afin de permettre un collage rapide d'une pièce en silicone sur une autre pièce sans entraîner un long temps d'immobilisation du matériel de positionnement utilisé lors d'une fabrication à l'échelle industrielle, il est proposé ci-après de réaliser des ensembles autocollants o la pièce en silicone est associée à un autocollant double face, lors de son moulage. Les techniques de moulage étant supposées être connues du lecteur, certains détails tels que l'injection de résine dans un moule ou le maintien d'une feuille contre la paroi interne d'un moule par aspiration, seront mentionnés sans rentrer dans les détails de réalisation. Les pièces en silicone réalisées selon le procédé peuvent être soit des pièces directement moulées aux dimensions désirées, soit des plaques prévues pour être découpées par la suite aux dimensions désirées. La figure 1 représente, vus en coupe transversale, un ensemble autocollant et un moule, M, utilisé pour la fabrication de l'ensemble autocollant. Le moule M est formé de deux demi-coquilles M1, M2 qui, lorsqu'elles sont accolées, comme représenté sur la figure, constituent une enceinte avec, à l'intérieur, un espace délimité par " I'empreinte 2o creuse " du moule. Les dimensions de l'empreinte creuse correspondent exactement aux dimensions de l'ensemble autocollant à obtenir. L'ensemble autocollant, tel qu'il apparaît sur la figure, est constitué par un empilement avec successivement une feuille de protection Fp, une couche Ce d'un premier adhésif, une feuille intermédiaire Fi, une couche Cs d'un second adhésif, la pièce en résine de silicone R. Le procédé de fabrication consiste, après avoir réalisé le moule, à se procurer l'adhésif double face, Ce + Fi + Cs + Fp, avec sa feuille de protection Fp; il faut veiller à choisir pour l'adhésif de la couche Cs un produit compatible avec le silicone, c'est-à-dire un adhésif à base de silicone; de plus il faut bien entendu, pour l'ensemble des produits utilisés, veiller à choisir des constituants compatibles avec les caractéristiques mécaniques, thermiques, chimiques, etc... de l'ensemble autocollant désiré; I'exemple de réalisation qui a servi à la présente description sera commenté plus en détail dans ce qui suit. L'adhésif double face est placé dans la demi-coquille M1 avec la feuille de protection Fp au fond de l'empreinte. Les dimensions de l'empreinte de la demi-coquille Ml correspondent exactement aux dimensions de l'adhésif double face recouvert de sa feuille de protection; ainsi la face de la couche Cs qui est à l'opposé de la feuille intermédiaire Fi se trouve au ras du bord de l'empreinte de la demi-coquille Ml.10 La demi-coquille M1 est percée de conduits d'aspirations non représentés sur la figure; il s'agit, de manière classique en technique de moulage, de trous très fins qui traversent la demi- coquille M1 et débouchent dans le fond de l'empreinte creuse là o se trouve la feuille de protection Fp; ces trous permettent, par aspiration au moyen d'une pompe non représentée, de maintenir en place l'adhésif double face. Lorsque l'adhésif double face Ce + Fi + Cs + Fp est en place, la demicoquille M2 est amenée contre la demi-coquille M1 avec leurs empreintes creuses en regard, comme représenté sur le dessin;20 les deux demi-coquilles sont maintenues en position par des moyens de fixation non représentés. La demi-coquille M2 est percée de trous d'injection non représentés sur la figure; il s'agit, là encore de manière classique en technique de moulage, d'un ensemble de trous dont certains servent à injecter la matière à mouler, en l'occurrence de la résine de silicone, et dont les autres servent à laisser partir l'air contenu dans l'empreinte creuse, au fur et à mesure du remplissage par la matière à mouler. Après que le moule ait été rempli de résine puis que la résine ait polymérisé, I'ensemble autocollant est démoulé. Cet ensemble autocollant est soit prêt à l'emploi soit prêt à être découpé aux dimensions désirées: il suffit d'enlever la feuille de protection Fp pour pouvoir le mettre en place sans outillage complexe et sans temps d'attente en cours de fabrication vu que l'ensemble autocollant est " prêt à coller ", au contraire, comme il a été vu plus avant, des pièces en silicone dont les moyens de collage ne sont associés à la pièce qu'au moment du collage. Dans l'exemple décrit, comme il ressort de la figure, la largeur de l'empreinte creuse de la demi-coquille Ml est supérieure à celle de la demi-coquille M2; ceci permet en plus du maintien de l'adhésif double face par aspiration, d'assurer un maintien de l'adhésif double face par blocage au niveau de ses bords. Toujours dans le cas de l'exemple décrit le moule M était en aluminium, un matériau compatible avec le silicone, c'est-à-dire un matériau qui ne pose pas de problème de réaction chimique en particulier lors de la polymérisation de la résine de silicone; il s'agit, avec ce choix d'un matériau compatible, d'une précaution de fabrication bien connue de l'homme du métier qui fabrique des pièces en silicone moulé. Les dimensions transversales des demi-15 coquilles Ml et M2 étaient de 15 cm par 3 cm. La feuille de protection Fp et la couche d'un premier adhésif Ce sont constituées par un film adhésif produit et commercialisé par la société 3M sous la référence VHB 9460; il s'agit d'une masse adhésive d'épaisseur constante supportée par une feuille de protection en papier siliconé.20 La feuille intermédiaire Fi et la couche d'un second adhésif Cs sont constituées par un film adhésif produit par la société PROTECTIA sous la référence KAPTON 830; il s'agit d'un film en KAPTON recouvert sur une face d'un élément collant à base de silicone. Il est à noter que le film VHB9460 n'est pas à base de silicone mais, comme il ressort de ce25 qui précède, seule la couche Cs doit être faite d'un adhésif à base de silicone, étant entendu que l'adhésif de la couche Ce doit adhérer à la feuille Fl. La présente invention n'est pas limitée à ce qui précède c'est ainsi par exemple que l'adhésif double face peut être maintenu dans le moule par un collage léger au lieu d'être maintenu par aspiration. De même les dimensions transversales des empreintes des demi-coquilles M1, M2 peuvent être les mêmes au niveau de la Jonction de ces demi-coquilles, voire même celle de la demi-coquille M2 peut être plus grande que celle de la demi-coquille Ml. Pour ce qui est des plans de jonction entre Ml, M2 d'une part et R, Cs d'autre part ils peuvent être à des niveaux différents; c'est ainsi par exemple que la demi-coquille Ml peut être une simple plaque et que l'ensemble R + Cs + Fi + Ce + Fp est alors entièrement logé dans l'empreinte de la demi-coquille M2. Quant aux différents constituants ils sont bien entendu à choisir en fonction de la pièce à réaliser et des conditions de stockage et d'emploi de cette pièce. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'une pièce en silicone destinée à être fixée sur une autre pièce par collage, caractérisé en ce qu'il consiste à concevoir un ensemble autocollant constitué de la pièce en silicone et de moyens de collage double face collés sur une partie de la surface extérieure de la pièce en silicone et, pour cela, à utiliser un moule (M) ayant une empreinte creuse dont les dimensions sont celles de l'ensemble autocollant, à utiliser comme moyens de collage10 un empilement comportant successivement une feuille de protection (Fp), une couche (Ce) d'un premier adhésif, une feuille intermédiaire (Fi) et une couche (Cs) d'un second adhésif, ce second adhésif étant à base de silicone, à placer les moyens de collage dans le moule avec la feuille de protection (Fp) plaquée contre la paroi de I'empreinte, à introduire une résine de silicone (R) dans l'espace laissé libre dans le moule par les moyens de collage, à laisser la résine se polymériser, puis à démouler l'ensemble autocollant ainsi obtenu. 2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser, pour constituer la couche (Ce) d'un premier adhésif et la couche (Cs) d'un second adhésif, deux adhésifs distincts dont seul le second est à base de silicone. 3. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à choisir deux films constitués chacun d'une feuille recouverte de colle sur l'une de ses faces et à utiliser l'un25 des deux films pour constituer la feuille de protection (Fp) et la couche (Ce) d'un premier d'adhésif et l'autre pour constituer la feuille intermédiaire (Fi) et la couche (Cs) d'un second adhésif. 4. Ensemble autocollant comportant une pièce à coller ( R) et des moyens de collage double face faits d'un empilement comportant successivement une feuille de protection (Fp), une couche (Ce) d'un premier adhésif, une feuille intermédiaire (Fi) et une couche (Cs) d'un second adhésif en contact avec la pièce à coller, caractérisé en ce que la pièce à coller ( R) est une pièce en silicone et en ce que le second adhésif est à base de silicone.