FR 2001665 A1 19690926 FR 6902962 A 19690207 69 02962 1 2001665 La présente invention concerne des obturateurs, et en particulier le jointage de capsules en résine thermoplastique ou ther-modurcissable (désigné ci-après par "capsules plastiques")» On utilise le terme de joint dans ce brevet pour désigner tous types 5 d'éléments d'étanchéité et autres garnitures intérieures decapsuLes. Les capsules plastiques à vis sont en général à base de résine phénol-formaldéhyde, urée-formaldéhyde, ou urée-formaldéhyde modifiée par la mélamine, alors que l'on utilise des matières thermoplastiques, par exemple polyoléfines et polystyrène, aussi bien 10 pour les capsules à vis que les capsules souples sans joint rapporté. Les capsules à vis, comme les bouchons-couronne, les capsules "roll-on",les capsules inviolables type "pilfer-proof" qui sont généralement en métal, nécessitent un joint d'étanchéité ou une garniture pour que soit assurée l'étanchéité entre la capsule et 15 le récipient correspondant'. On connaît de nombreux procédés qui assurent des jointages étanches dans les capsules métalliques. Un procédé particulièrement intéressant consiste à injecter dans la capsule un plastisol, généralement à base de chlorure de polyvinyle, par exemple en faisant 20 tourner la capsule, et à le gélifier dans la capsule,ou à mouler le plastisol gélifié avec un poinçon pour donner au joint la forme ou le profil voulu. Ce procédé consiste à chauffer la capsule, par exemple dans un four, pour gélifier le plastisol,et bien que l'on puisse réaliser facilement et avec satisfaction l'opération avec 25 les capsules métalliques, ce procédé a tendance à provoquer des déformations ou même des décompositions tout à fait inacceptables dans le cas où on l'applique à des capsules plastiques. On rencontre un problème analogue avec d'autres procédés proposés pour le jointage de capsules. Le brevet anglais au nom de 30 W.R. GRACE & CO n° 1 112 023 et les demandes de brevets anglais au nom de w.R. GRACE & CO n° 49 524/67 et n° 49 525/67 en date du 31 Octobre 1967 décrivent l'un de ces procédés qui consiste à placer dans la capsule un joint en forme de disque ou une pastille de matière de jointage, à chauffer la capsule et la matière de join-35 tage à une température à laquelle cette dernière adhère au fond de la capsule et est également suffisamment molle pour être moulée,et ensuite à mouler .le joint avec un poinçon à une température^elevée 69 02962 2 2001665 Dans le cas où l'on utilise des procédés de chauffage classiques, tels que chauffage au four ou chauffage par rayonnement infrarouge, ce procédé convient également moins bien aux capsules plastiques qu'aux capsules métalliques pour les raisons.déjà 5 citées» La présente invention a par conséquent pour objet un procédé permettant de jointer des capsules plastiques selon un procédé qui nécessite de chauffer la matière de jointage sans trop élever la température des capsules, ce qui entraînerait 10 des déformations ou des décompositions importantes, L'invention concerne un procédé de jointage d'obturateurs pï-astiques pour récipients, dans lequel on introduit dans l'obturateur une matière de jointage thermoplastique, on la chauffe et on la moule en un joint de profil voulu, carac-15 térisé en ce que la matière de jointage introduite dans l'obturateur, contient des particules de matière inductive, élec-troconductrice et/ou ferromagnétique, ou encore on place une fine couche de matière inductive entre la matière de jointage et la face interne de l'obturateur ; et on chauffe la matière 20 thermoplastique en soumettant le contenu de l'obturateur à un champ magnétique alternatif à fréquence élevée. Un procédé de mise en oeuvre de l'invention consiste à introduire dans l'obturateur plastique une matière de jointage thermoplastique contenant des particules de matière inductive. Un autre procédé 25 consiste à introduire dansl1obturateur une matière de jointage thermoplastique qui peut ou non contenir des particules induc-tives et à appliquer une fine couche de matière inductive entre la matière thermoplastique et l'obturateur. On préfère en général le procédé dans lequel le plastisol ou une autre composition 30 de jointage contient une matière ferromagnétique ou électroconductrice finement divisée. Cependant, on a découvert que l'utilisation d'une fine couche de matière inductive entre la capsule et la matière de jointage est tout à fait satisfaisante pourvu que la température de ramollissement de la matière 35 thermodurcissable ou thermoplastique de la capsule soit nettement supérieure à la température à laquelle on chauffe la matière de jointage. On peut jointer selon plusieurs procédés différents. Dans un procédé on introduit dans l'obturateur la matière de 69 02962 3 ?001665 jointage, généralement un plastisol de résine vinylique, à l'état liquide ou semi-liquide, puis on fait tourner rapidement l'obturateur pour répartir la matière sur toute sa surface. On assure ainsi une répartition du plastisol de manière à avoir une épaisseur plus importante à sa périphérie qu'au centre. On 5 soumet ensuite le plastisol au champ magnétique alternatif jusqu'à gélification, puis on le refroidit. Dans ce procédé il n'est pas nécessaire de procéder à un moulage pour obtenir un joint, un profil convenable de joint ayant déjà été obtenu par la rotation, 10 Dans un autre procédé on introduit dans l'obturateur sous une forme convenable la matière de jointage thermoplastique par exemple un plastisol ou encore une pastille ou line garniture pleine prémoulée j on la chauffe dans le champ magnétique alternatif à fréquence élevée, puis on la moule pour obtenir un joint 15 de profil voulu. On connaît généralement le procédé de chauffage utilisé dans l'invention sous le nom de chauffage par induction magnétique. Le champ magnétique alternatif peut avoir deux effets primaires ; ces deux effets assurent le chauffage de la matière ferromagné-20 tique ou électroconductrice et par conséquent le chauffage de la matière de jointage en contact avec elle. Ces effets sont s a) les changements rapides de l'état magnétique de la matière ferromagnétique, accompagnée d'un effet d'hystérésis et b) la production de courants de Foucault dans la matière 25 électroconductrice. L'invention concerne des procédés utilisant l'un ou l'autre de ces effets ou les deux à la fois. Les compositions thermoplastiques ou thermodurcissables ordinaires ne présentent ni l'un ni l'autre de ces effets, si bien qu'il se produit direc-30 tement peu ou pas du tout de chaleur dans la matière de jointage, ou, ce qui est plus important, dans la capsule plastique que l'on a jointée. Bien entendu, si l'on poursuit le chauffage pendant longtemps, on chaufferait la capsule plastique par conduction à partir de la matière de jointage chaude ou d'une fine couche 35 intermédiaire de matière ferromagnétique ou électroconductrice, dans le cas où on l'utilise, mais dans la pratique on contrôle soigneusement le chauffage de manière à éviter de détériorer la capsule plastique. Les plastisols à base de chlorure de polyvinyle ? BAD ORIGINAL 69 02962 4 2Ô01665 contenant des poudres de fer,de cuivre, d'aluminium et d'alliage nickel-fer ayant une dimension de particule de 40 à 400 jx peuvent en général être gélifiés en moins de 10 secondes dans des capsules en résine thermodurcissable ou thermoplastique sans 5 détériorer la capsule. Cependant, le temps nécessaire pour gélifier le plastisol dépend de l'épaisseur de la couche déposée dans la capsule et de son orientation par raport à la bobine génératrice du champ alternatif. On peut en effet contrôler automatiquement le chauffage 20 en utilisant une matière ferromagnétique non électroconductrice et se présentant sous une forme ayant au moins une dimension suffisamment petite pour éviter la production de courants de Foucault ou pour maintenir ces courants à un faible niveau. Dans ce cas la presque totalité de la chaleur est produite par 15 des variations de champ magnétique, et ces derniers cessent pratiquement dès qu'on atteint le point Curie de la matière ferromagnétique, ce qui impose ainsi une limite positive à la température mise en oeuvre. On peut effectuer un contrôle encore plus important de cette nature en utilisant une matière dont les 20 propriétés ferromagnétiques une fois perdues ne se rétablissent pas avant que la température ne tombe bien au-dessous du point Curie ; on connaît de telles matières, et on peut citer par exemple certains alliages de manganèse, par exemple des alliages de nickel-manganèse contenant jusqu'à 15$ de manganèse environ. 25 Si l'on veut effectuer un contrôle de température de cette manière dans le cas où l'on utilise une matière à la fois ferromagnétique et électroconductrice, comme par exemple le fer et les alliages de fer, elle doit se présenter sous une forme très finement divisée soit sous la forme d'une feuille ou d'un fil 30 très fin ou analogues. On peut facilement déterminer les dimensions de particules convenables pour chaque matière particulière, et elles appartiennent de préférence aux intervalles ci-dessous. On peut parfois considérer que la vitesse de chauffage a une importance plus grande que le contrôle automatique de 35 la température obtenu à l'aide de la technique du point Curie ci=dessus, et dans ce cas, on préfère utiliser une matière inductive d'une nature ou de dimensions telles que la chaleur est produite à la fois par des pertes par hystérésis et par des courants de Foucalt, Etant donné que le jointage des obturateurs 40 est une opération pratique qui se répète beaucoup, on peut faci8AD ORIGINAL 69 02962 5 2001665 lement contrôler la température atteinte, si nécessaire après avoir effectué des essais de routine, en choisissant soigneusement les conditions opératoires, y compris l'intensité et la fréquence de la source du champ magnétique alternatif, la dis-5 tance de l'obturateur à la bobine (ou analogues), génératrice du champ, et la durée pendant laquelle on soumet la capsule au champ. L'invention n'est pas limitée quant à la nature de la matière ferromagnétique et/ou électroconductrice utilisée (ma-10 tière inductive),bien que naturellement,dans la pratique, certaines de ces matières sont plus efficaces, plus commodes à utiliser ou plus avantageuses sur le plan économique que d'autres. En résumé, la matière ne doit pas être dissoute ou chimiquement modifiée de manière défavorable par la matière de jointage ou 15 tout constituant de cette■dernière ; de même elle ne doit pas être telle que sa présence dans la capsule jointée constitue un inconvénient pour l'utilisation de la capsule ; par exemple, si l' on doit utiliser la capsule sur un récipient alimentaire, la matière ne doit pas être telle qu'elle ait à l'utilisation 20 un effet défavorable sur le produit alimentaire ou qu'elle le rende toxique.(Normalement, bien entendu, on empêche en grande partie la matière ferromagnétique ou électroconductrice d'entrer en contact avec le contenu d'un récipient par la matière de jointage avec laquelle elle est en contact). Sous réserve de 25 ces restrictions évidentes on peut utiliser tout élément métallique ou non, tout alliage ou composé minéral ou organique ayant les propriétés magnétiques ou électriques voulues et que l'on peut obtenir sous une forme convenable. Comme exemples préférés de ces matières inductives, 30 on peut citer s a) des matières à la fois ferromagnétiques et électroconductrices, telles que le fer, le nickel, le cobalt, et des alliages ferromagnétiques de fer et de nickel, de nickel et de chrome, et de nickel et de manganèse ; 35 b) des matières électroconductrices mais non ferro magnétiques, telles que le cuivre, l'argent, l'or, le carbone, le graphite, l'aluminium et le silicium et des alliages de deux ou plusieurs de ces matières, par exemple des alliages d'aluminium et de silicium. 69 02962 6 2001665 c) des matières ferromagnétiques mais, non électroconductrices, telles que le ferrite de baryum. Le fer est un des éléments les moins chers des matières inductives, et on le trouve dans une gamme étendue de dimensions 5 de particule. Cependant, l'utilisation des particules de fer offre les inconvénients suivants s 1 - la corrosion des particules de fer dans le joint peut se produire dans le cas où le joint entre en contact prolongé avec le liquide aqueux ou avec de la vapeur d'eau ; ceci 10 constitue bien entendu un inconvénient très sérieux dans le cas où l'on utilise le joint pour l'obturateur d'un récipient alimentaire ou d'un récipient de boisson. 2 - Le fer a un poids spécifique relativement élevé, et les particules de fer par conséquent tendent à se décanter 15 dans un plastisol et à se déposer. La répartition des particules peut alors manquer d'uniformité au point qu'il se produit .une surchauffe localisée, ce qui détériore le plastisol ou la capsule plastique. Pour contre-balancer ce dépôt, on peut utiliser un plastisol de viscosité-supérieure, mais ceci implique l'utilisa-20 tion d'une pression supérieure pour injecter le plastisol dans l'obturateur. 3 - La dureté des particules de fer entraîne l'usure de l'organe de moulage et autres équipements. 4 - Le fer est un catalyseur de la dégradation du chlorure 25 de polyvinyle que l'on utilise ordinairement comme matière de jointage. Les inconvénients (2) - (4) s'appliquent également à des particules de cuivre et les inconvénients(3) et (4) à des particules d'alliage de nickel et de fer. Les particules d'alliage de 30 nickel et fer sont corrodées en milieu aqueux, mais plus lentement que le fer. Les alliages de nickel et fer contenant plus de 5% en poids de nickel sont relativement chers, bien qu'ils ne résolvent pas le problème de la corrosion. On préfère utiliser des particules d'aluminium qui 35 permettent d'éliminer tous les inconvénients 1-4. Bien que l'aluminium soit plus cher que le. fer, on peut utiliser un poids inférieur de particules puisqu'il•est-moins dense. On a découvert que l'on peut gélifier en moins de 10 secondes pour obtenir des joints satisfaisants des plastis.ols contenant 20 à 60% en 40 poids de particules d'aluminium de dimension de particule de 69 02962 7 2001665 de 40 à 150/U. Le noir de carbone et le graphite ne sont pas les matières inductives les plus avantageuses dans le cas où l'on utilise un plastisol comme matière de jointage, puisqu'une 5 forte concentration de particules de carbone est nécessaire pour obtenir un chauffage rapide et que le plastisol est alors très visqueux. Une injection rapide de ce plastisol visqueux dans l'obturateur nécessite des pressions élevées. La dimension de particule de la matière inductive 10 est importante pour obtenir les meilleurs résultats. Bien qu'en général la dimension de particule puisse être comprise entre 30 et 850yU, on préfère utiliser des dimensions de particule comprises entre 45 et 150^u. Des particules supérieures à 150^u permettent de chauffer relativement vite la matière de jointage, 15 mais dans certains cas le.joint obtenu présente une surface rugueuse et granuleuse. Un autre danger provient de la surchauffe localisée qui se produit et qui peut dégrader la matière de jointage. On peut utiliser des particules inférieures à 45yu mais le temps de chauffage tend alors à être plus long que 20 nécessaire. Quand on veut supprimer la formation de courant de Foucault comme ci-dessus, la dimension de particule- ou l'épaisseur d'une fine feuille de matière conductrice doit être telle que les lignes de courant actif se recourbent ce qui entraîne leur annulation totale ou presque totale. Le point précis au-25 quel ceci commence à se produire est déterminé par la profondeur effective de la pénétration du courant dans la particule qui à son tour dépend de la fréquence, de la résistivité et de la perméabilité de la matière ainsi que des facteurs externes comme la température, l'intensité du champ etc... En règle générale 30 la limite supérieure de dimension de particule ou d'épaisseur de feuille peut être alors de 75^u environ. (Naturellement dans.» le cas où l'on utilise un composé, tel que le ferrite de baryum, il n'est plus nécessaire de limiter de cette manière la dimension de particule). 35 On peut faire varier le rapport en poids de la matière inductive à la matière de jointage dans un intervalle étendu c'est-à-dire de 0,2 : 1 à 2 : 1, en partie selon le type de matière inductive. Toutes choses étant égales par ailleurs, la vitesse de chauffage est d'autant plus grande que ledit rapport BAD ORIGINAL 69 02962 est plus élevé, et par conséquent on préfère opérer au point de vue économique avec un rapport élevé, à l'intérieur des limites imposées par l'action de la matière inductive sur les autres propriétés de la matière de jointage. Le rapport nécessaire pour 5 obtenir une action donnée varie dans une certaine mesure avec la nature de la matière inductive. En général, la concentration des particules inductives dans la matière de jointage doit être comprise entre 10 et 70$ en poids. Dans le cas où l'on enrobe dans un plastisol des 10 particules de fer, de cuivre ou d'alliages de fer, par exemple des alliages au nickel et/ou au chrome, la concentration des particules dans le plastisol est comprise de préférence entre 40 et 60$ en poids. Quand on utilise des particules d'aluminium, la concentration peut être moins élevée, l'intervalle préfé-15 rentiel étant de 20 à 60$. On a découvert que des concentrations de particules comprises dans ces intervalles préférentiels permettent d'obtenir des durées de gélification optima et des joints ayant des propriétés physiques optima ; ces. concentrations permettent normalement le jointage en utilisant un 20 équipement classique. La matière de jointage peut contenir en plus des particules conductrices un certain nombre d'autres additifs, tels que stabilisants (particulièrement dans le cas où les compositions contiennent un chlorure de polyvinyle ou une autre résine chlorée), 25 des plastifiants, par exemple le phtalate de dioctyle ou le phtalate de dinonyle, des charges et des pigments. Le polymère de jointage peut être lui-même thermoplastique, ou encore on peut le rendre thermoplastique en y ajoutant un plastifiant. On préfère utiliser le chlorure de polyvinyle plastifié ; on •jO peut utiliser avec des plastifiants appropriés d'autres polymères, par exemple des copolymères de chlorure de vinyle avec des acétates de vinyle ou des copolymères de chlorure de vinyle ou d'acétate de vinyle avec d'autres monomères à insaturation éthylénique, 35 Bien qu'un plastisol ou toute autre matière de jointage thermoplastique utilisée dans le procédé de l'inyention puisse, si nécessaire, contenir un agent gonflant activé par la chaleur de manière à obtenir un joint-mousse, la demanderesse a découvert qu'il faut contrôler soigneusement l'opération pour obtenir 40 des joints-mousses de qualité satisfaisante, et par conséquent BAD ORIGINAL 2001665 69 02962 2001665 on a avantage à utiliser le procédé de l'invention pour préparer des joints non expansés. On peut également incorporer dans la composition un agent de réticulation que l'on peut activer par la chaleur. 5 On a généralement avantage à appliquer dans la capsule plastique une couche primaire d'accrochage avant d'y déposer la matière de jointage pour améliorer l'adhérence au joint, par exemple un enduit de laque à base de méthacrylate de polyméthyle dans le cas d'une capsule en résine thermodurcissable. Cependant, 10 des capsules plastiques à vis peuvent souvent être jointées sur toute leur surface interne sans utilisation de cet enduit. Les sources d'énergie utilisées pour le chauffage à induction magnétique fonctionnent en général à une fréquence comprise entre 0,5 et 50 mégahertz, et on peut utiliser ces 15 fréquences dans le procédé de l'invention; on préfère l'intervalle de 15 à 30 mégahertz. On peut utiliser toutes sources ayant une puissanoe développée suffisante, par exemple 0,1 à 30 kW ; on préfère opérer avec des puissances de 2 kW au moins c'est-à-dire de 2 à 5 kW. Avec ces puissances les durées de chauffage 20 peuvent être de 2 mn ou moins, et ils sont en général de quelques secondes. L'invention est illustrée par le dessin annexé, dans lequel •. - la figure 1 est xin schéma d'un type d'appareil que 25 l'on peut utiliser pour obtenir des capsules jointées selon le procédé de l'invention ; - la figure 2 représente une coupe de capsule plastique typique contenant une pellicule d'un plastisol renfermant une matière ferromagnétique particulière prête pour le traitement; 50 - la figure 3 représente une coupe de capsule plastique de forme différente contenant une pellicule semblable de plastisol jointée à l'intérieur d'une bobine cylindrique génératrice d'un champ magnétique alternatif) - la figure 4 représente une coupe de capsule plastique, 35 telle que celle de la figure 2, mais contenant une couche électroconductrice, par exemple de graphite, au-dessus de laquelle se trouve un plastisol classique ne contenant pas de matière ferromagnétique ou électraconductrice; 69 02962 10 2001665 - la figure 5 représente en coupe une capsule semblable à celle de la figure 4, en place au-dessus d'une bobine plate ; sont un -les figure 6a et 6b/sehéma d'un autre type d'appareil. 5 La figure 1 représente un exemple particulier d'appareil comprenant un générateur 1, par exemple de 5 kW, fonctionnant à 27,12 mégahertz par seconde, relié à une source d'énergie électrique 2 et alimentant une bobine 4, Le générateur est muni d'une capacité variable que l'on peut mettre en résonance avec 10 la bobine. Un dispositif de repérage 3 est relié au générateur, permettant de prérégler les durées d'alimentation de la bobine. La bobine et son ambiance immédiate possèdent un dispositif . de refroidissement, de préférence un circuit fermé 5j dans lequel on utilise de l'eau distillée comme réfrigérant. (Oh 15 préfère utiliser de l'eau distillée, puisqu'une eau moins pure entraîne des pertes d'énergie plus importantes dans le système de chauffage, et on peut la chauffer elle-même suffisamment pour détruire ou réduire son efficacité). Un mécanisme de transport des capsules: jointées de type connu 6 permet de les amener sur 20 la bobine et de les enlever. Les figures 2 à 5 parlent d'elles-mêmes et ne nécessitent aucune autre explication. et 6b Dans le dispositif desifigures 6a/ on transporte les capsules sur une bande convoyeuse 11 au-dessus d'une bobine 25 allongée 12 (représentée en coupe dans la figure 6(b)). Gecx représente un type de dispositif fonctionnant en continu, dans lequel on traite en même temps un certain nombre de oapsules ; ce système convient très bien dans l'industrie. On peut faire varier la quantité de calories communiquée à la matière de 30 jointage de chaque capsule en faisant varier la puissance développée du générateur utilisé, la vitesse de la bande convoyeuse et/ou la distance de la bande convoyeuse à la bobine. Quand on transporte les capsules au-dessus d'une bobine allongée, on peut avoir parfois avantage également à les faire tourner pour 35 compenser toute hétérogénéité du champ magnétique. Il va sans dire que, quel que soit le type d'appareil ■ utilisé, on doit éviter la présence de métaux ou de toutes autres matières ferromagnétiques conductrices de l'électricité au voisinage de la bobine, étant donné qu'elles sont elles-mêmes 69 02962 11 2001665 chauffées pendant le fonctionnement du système. Il va également sans dire que l'invention n'est pas limitée au type de dispositif illustré ci-dessus, dans sa totalité ou dans ses détails s par exemple, on peut utiliser des bobines de diverses formes et 5 différents mécanismes de transport. Les exemples suivants illustrent l'invention sans toutefois en limiter la portée. Dans ces exemples, les parties s'entendent en poids sauf indication contraire. EXEMPLE 1 10 On part de 175 parties environ de poudre de nickel/ alliage de fer (fournie par J.J.Makin) contenant 5$ environ de nickel et ayant une dimension de particule nominale de 150px (diamètre) ; on les agite dans un plastisol ayant la composition suivante s 15 Chlorure de polyvinyle ("Norvinyl P 10" préparé par Norsk Hydro) 100 parties Phtalate de diisooctyle - 70 parties Huile de soja époxydée 5 parties 20 On jointe des capsules de résine phénol-formaldéhyde de diamètre 2,5 cm avec cette composition de plastisol sur une machine de jointage en utilisant une buse d'injection pneumatique d'orifice 1,1 mm de diamètre avec une vitesse de mandrin de 160 tr/mn ; on obtient ainsi un poids de pellicule de 1 g ei 25 une épaisseur de pellicule de 1,0 mm. On gélifie les joints de plastisol en plaçant les capsules au centre d'une bobine à deux spires de diamètre 3,81 cm reliée aux bornes d'un générateur à induction magnétique de 5 kW fonctionnant à une fréquence de 27,12 mégahertz par seconde. On alimente la bobine pendant 4 s 30 avec un courant anodique de 0,4 ampère (il s'agit d'une mesure approximative d'intensité) ; pendant ce laps de temps, on chauffe le plastisol à une température suffisamment élevée pour provoquer la gélification. On enlève des capsules échantillons de joint, et on les immerge complètement à la température de 40°C dans 35 chacun des liquides suivants s 1) Eau du robinet 2) Shampooing "Alberto VO 5" 3) Désinfectant "Life Guard" 4) Huile de graine de coton 40 5) Huile d'olive v 69 02962 12 2001665 6) Huile de soja époxydée Après 7 jours, on enlève les échantillons de ces liquides, et on examine la corrosion des particules métalliques et les changements de poids et de souplesse. Les échantillons 5 immerges dans l'eau du robinet, le désinfectant et l'huile de soja époxydée offrent un gonflement négligeable et ne présentant aucun changement de souplesse et aucune corrosion. Ceux qui sont immergés dans l'huile de graine de coton, l'huile d'olive et le shampooing offrent un gonflement négligeable, et ne présentent 10 aucune corrosion, mais ils ont subi une .légère diminution de souplesse et une faible perte de poids que l'on attribue à l'extration du plastifiant. EXEMPLE 2 On part de 175 parties environ d'une poudre de cuivre 15 (fournie par J.J Makin) ayant une granulométrie comprise entre 350/u et les dimensions de la poussière j on les agite dans un plastisol de chlorure de polyvinyle comme dans l'exemple 1. On jointe des capsules plastiques avec cette composition, et on procède à la gélification comme dans l'exemple 1, sauf que l'on 20 alimente la bobine pendant 8 secondes. On visse les capsules sur des bouteilles de verre en utilisant des couples de 575 et 1150 cm/kg. Après 1 jour, le couple maximum nécessaire pour enlever les capsules est de 575 cm/kg. Il n'y a aucune trace d'adhérence de la composition de jointage sur la bouteille de 25 verre, et le jointage ne présente aucun signe de détérioration physique même après des fermetures répétées de la capsule sur la bouteille et des débouchages répétés. EXEMPLE 3 On incorpore 27 parties environ de poudre de graphite 30 n° 23/23 (fournie par T.S. Wilson) dans un plastisol de composition suivante ; Chlorure de polyvinyle (Norvinyl P 10 100 parties Phtalate de diisooctyle 75 parties 35 Huile de soja époxydée 5 parties On jointe avec cette composition des capsules plastiques, et on procède à la gélification comme dans l'exemple 1, sauf que l'on alimente la bobine pendant 3 secondes. A la fin de ce laps de temps, on chauffe la composition de plastisol à BAD ORIGINAL 69 02962 13 2001665 une température suffisamment élevée pour obtenir une gélification complète et un jointage satisfaisant. EXEMPLE 4 On place une certaine quantité d'une suspension de 5 graphite colloïdal dans de l'alcool (n° A20 préparée par Graphite Products Ltd) dans des capsules plastiques de résine phénol-formaldéhyde et de résine urée-formaldéhyde. On sèche ensuite la suspension de graphite dans un four à circulation dfair à 40°C pour obtenir une pellicule de graphite de 0,25 mm d'épais-2^0 seùr environ. On jointe ensuite les capsules avec un plastisol de chlorure de polyvinyle sans métal, mais qui se présente autrement comme dans l'exemple 1, et on gélifie le plastisol comme dans l'exemple 1, sauf que l'on alimente la bobine pendant 12 secondes et que l'on utilise un générateur de 1 kW et un 15 courant anodique de 0,12'ampère» . EXEMPLE 5 On part de 106 parties d'une poudre d'aluminium fournie par Dohm Industries Ltd ayant me granulométrie comprise pratiquement entre 53 et 125/u; on les agite dans un plastisol / 20 de composition suivante : Produit Résine de chlorure de vinyle ("Corvic P65/54" préparée par I.C.I.) 100 parties Phtalate de diisooctyle 82 parties 25 Huile de soja époxydée 6 parties On jointe des capsules de résine urée-formaldéhyde de 28 mm de diamètre, avec 0,5 g de cette composition de plastisol dans chacune des capsules, et on procède à la gélification comme dans l'exemple 1, sauf que l'on alimente la bobine pendant 30 5 secondes avec un courant anodique de 0,35 ampère (il s'agit d'une mesure approximative d'intensité). On ferme avec ces capsules jointées et gélifiées des bouteilles de verre contenant de l'eau, du vinaigre, du shampooing "Palmolive", du sirop "Delrosa", de l'encre et des condiments; on les stocke la tête 35 en bas à 34°C pendant 28 jours, de manière que les joints soient en contact avec le contenu des bouteilles pendant toute cette période. A la fin de la période de 28 jours, on enlève les capsules, et on examine la corrosion des particules métalliques 69 02962 H 2001665 et les changements de poids et de souplesse des joints. On ne constate aucune corrosion des particules d'aluminium, et les changements de poids et de souplesse des joints sont négligeables. EXEMPLE 6 5 On prépare la composition de plastisol suivante ; Produit Parties Résine de chlorure de polyvinyle ("Norvinyl P10" ) 100 Phtalate de diisooctyle 70 Huile de soja époxydée 5 10 On ajoute à des portions de cette composition de plastisol 50$ en poids de diverses matières inductives, comme, décrit ci-dessous. On jçinte des.capsules de résine urée-formaldéhyde, de 25 mm de diamètre, avec 0,5 g de chaque composition en utilisant une seringue et une table tournante. On gélifie 15 les joints à l'aide d'une bobine à deux spires reliée aux bornes d'un générateur à induction de 5 kW fonctionnant à 27,12 mégahertz par seconde. On utilise dans chaque cas un courant anodique de 0,5 ampère. On mesure la durée de gélification du plastisol, et on donne à cet égard les dénominations 20 suivantes : Durée de gélification en secondes Dénomlnatlon3 0 à 15 Vitesse de gélification rapide 5 à 15 Vitesse de gélification moyenne supérieure' à -15 Vitesse de gélification lente 25 Les matières suivantes sont dites à vitesse de géli fication rapide : Matières inductives Fournisseur Dimension de particule Poudre de fer à structure spongieuse-qualité P 40/100 J.J.Makin 425 microns & 30 poussière Pourdre de fer - Powder 425 microns à qualité W40:24 . Metallurgy Ltd. poussière Poudre de fer imprégnée de Pfizer Minerais, 95,8$ inférieurs cuivre "Pré-filtron 4" Département des a contenant 93*96$ de fer, Pigments et des 150 microns 35 4,87$ de cuivre, ainsi que Métaux des traces de sulfure de carbone et de phosphore "Pré-filtron 12" contenant Pfizer Minerais, 93*7$ inférieurs 87,9$ de fer, 11,9$ 3e cuivre Département des à et des traces de sulfure de pigments et des 150 microns 40 carbone et de phosphore métaux 69 02962 15 2001665 Matières inductives Fournisseur Dimension de Darticule "Pré-filtron 22", 76,9% de fer, Pfizer Minerais, 93,5$ inférieurs 22,22$ de cuivre et des traces de carbone, de soufre et de phosphore Poudre d'alliage aluminium-silicium contenant 12 à 13$ de silicium Département des Pigments et des Métaux Ronald Britton Ltd» 150 microns 150 microns à poussière 10 Poudre de fer "Armco" Poudre d'alliage nickel~fer contenant 35$ de nickel Département de Fé- entre 500 et deral-Mogul-Bower 75 microns Inc. Fédéral Mogul Poudre d'aluminium atomisé 15 Poudre de fer-qualité W100s25 Poudre d'alliage nickel-fer contenant 5$ de nickel fieation moyenne ; 20 Matières inductives Poudre de cuivre atomisé Ltd, J.J. Makin Fournisseur 0 0 microns à poussière 125 microns à 53 microns 150 microns à poussière 150 microns à poussière e de S "] -î Dimension de ^articule 25 Poudre de cuivre électro-lytique Ronald Britton Ltd. 400 microns à poussière Ronald Britton Ltd. 400 microns à poussière Poudre d'aluminium granulaire Ronald Britton Ltd. 125 microns à poussière Poudre de fer à structure spongieuse J.J. Makin 53 microns à poussière 30 Les matières suivantes sont dites à vitesse de gélification lente s Matières inductives Fournisseur Dimension de __________ particule Poudre d'alliage d'aluminium- 62 microns à zinc contenant 35$ d'aluminium Ronald Britton Ltd. poussière 35 Poudre d'antimoine Poudre de zinc granulaire Ronald Britton Ltd. 150 microns à poussière Ronald Britton Ltd. 150 microns à poussière 02962 16 2001665 Matières inductives Fournisseur Dimension de ___________ particule Poudre d'aluminium standard N° 123 (en paillettes) Ronald Britton Ltd. Poudre de soudure d'alliage étain-plomb contenant 50$ Ronald Britton Ltd. 60 microns à d'étain poussière Poudre d'alliage d'aluminium- magnésium contenant 90$ Ronald Britton Ltd. 60 microns à d'aluminium poussière Poudre d'acier inoxydable en Ronald Britton Ltd. 53 microns à paillettes poussière Les joints obtenus dans cet exemple ont un aspect satisfaisant à l'exception de ceux contenant de la poudre de fer de structure spongieuse qualité P 40/100, fer Armco, nickel-fer (Fédéral Mogul) et de la poudre de fer - qualité W40:24 qui présentent une surface rugueuse par suite de la grande dimension de particule. EXEMPLE 7 Cet exemple illustre l'influence de la dimension de particule sur la durée de gélification. On sépare par tamisage en quatre fractions de dimension de particule la poudre de fer-qualité W100:25, fournie par Powder Metallurgy Ltd. On mélange ensuite des particules de chacune de ces quatre fractions avec un poids égal de la composition de plastisol suivante : Produit Chlorure de polyvinyle "Corvic P65/64" 100 parties Phtalate de diisooctyle 72 " Huile de soja époxydée 8 " - On jointe des capsules de résine urée-formaldéhyde, de 25 mm de diamètre, avec 1 g de chacune de ces compositions. On gélifie ensuite les joints à l'aide d'une bobine à deux spires reliée aux bornes d'un générateur à induction de 5 kW fonctionnant à 27,12 mégahertz par seconde. On utilise dans chaque cas un courant anodique de 0,4 ampère. On mesure le temps au bout duquel il se produit un début de gélification pour chacune des compositions;^». obtient les résultats suivants s 69 02962 17 2001665 DimensTon:particule en microns Temps au bout duquel il se produit la gélification en secondes 105 à 150 4 75 à 105 7 53 à 75 8 inférieure à 45 11 EXEMPLE 8 On effectue des essais pour déterminer le temps au bout duquel il se produit la gélification dans le cas où l'on utilise 10 diverses matières inductives ayant la même granulométrie. On part d'échantillons de poudre de fer-qualité W100s25 fournie par Powder Metallurgy Ltd, d'alliage nickel-fer contenant 5$ de nickel fournie par J.J.Makin, de cuivre atomisé ,~d-e" poudre d'aluminium granulaire et de poudre d'alliage aluminium-silicium con-15 tenant 87$ d'aluminium, ces derniers étant tous l«s trois fournis par Ronald Britton Ltd ; on procède à un tamisage, et on utilise dans l'essai la fraction de chacun des échantillons ayant une dimension de particule comprise entre 75 et 105^u. On effectue deux séries d'essais, l'une dans laquelle on utilise une masse 20 constante, 50# en poids, de ces matières et l'autre dans laquelle on utilise un volume constant équivalant à 50$ en poids de la poudre de fer-qualité W100:25. On ajoute les matières inductives à la composition de plastisol de l'exemple 7, pour obtenir des compositions contenant les pourcentages bien définis de matière. 25 inductive. On jointe des capsules de résine urée-formaldéhyde, de 25 mm de .diamètre, avec un 1 g de chaque composition ; on gélifie les joints, comme dans l'exemple ci-dessus. On obtient les résultats suivants : 30 A masse constante, on obtient les durées de chauffage suivantes jusqu'au début de la gélification s alliage aluminium-silicium, entre 3 et 4 secondes ; cuivre, de l'ordre de 7,5 s et fer et alliage nickel-fer, de l'ordre de 8 secondes. A volumes constants, on obtient les durées de chauffage 35 suivantes jusqu'au début de la gélification s aluminium, 6 secondes, alliage d'aluminium-silicium, 7 secondes ; cuivre, 8 secondes ; fer, 9 secondes, et alliage nickel-fer, 12 secondes. 69 02962 18 2001665 Bien que l'on ait décrit en détail l'invention avec en particulier les plastisols de chlorure de polyvinyle, on peut l'appliquer avec d'autres compositions de jointage qui peuvent se présenter sous forme de plastisol ou toute autre 5 forme. On trouve des exemples de ces compositions dans les brevets de W.R. Grâce & Co. NSl.0g2.l6l, 1.112.024, 1.112.025, et dans les demandes de brevet de W.R. Grâce & Co. N° 39424/65 du 15 Septembre 1965 " Perfectionnements relatifs aux obturateurs de récipient " et 23215/67 du 18 Mai 1967 " Joints 10 d'étanchéité pour obturateurs de récipient et matières utilisées à cet effet" (analogues à la demande N° 18552/67 du 21 Avril 1967) Comme procédés de jointage visés par l'invention, on peut citer ceux décrits dans le brevet de W.R. Grâce & Co. N°1.112.023, et dans les demandes de brevets de W.R. Grâce & Co. N°s 39424/65 15 du 15 Septembre 1965 "Perfectionnements relatifs aux obturateurs de récipient" 4 44-083/65 du 18 Octobre 1965 "Perfectionnements relatifs aux obturateurs " ; 43875/66 du 30 Septembre 1966 "Perfectionnements relatifs aux joints d'étanchéité d'obturateurs de récipient" ; 15671/67 du 5 Avril 1967 "Perfectionnements 20 . relatifs à des obturateurs de récipient" ; 49524/67 du 31 Octobre 1967 "Procédé de jointage étanche d'obturateurs de récipient" et 49525/67 du 31 Octobre 1967 "Nouveau procédé de jointage étanche d'obturateurs de récipient Ainsi, la matière de jointage peut, dans le cas où on la dépose d'abord dans la capsule, avoir 25 déjà une forme à peu ;près identique ou même identique à celle qu'elle aura dans le produit fini, ou encore elle peut se présenter sous la forme d'un produit solide que l'on chauffe et que l'on moule, par exemple à l'aide d'un poinçon, pour obtenir le produit fini. 69 02962 19 2001665 REVENDICATIONS 1° - Procédé de jointage d'obturateurs plastiques pour récipients dans lequel on introduit dans l'obturateur une matière de jointage thermoplastique que l'on chauffe et que l'on moule en p. ion joint de profil voulu, caractérisé en ce que la matière de jointage Introduite dans l'obturateur contient des particules d'une matière Inductive électroconductrice et/ou ferromagnétique, on Introduit une fine couche de matière Inductive entre la matière de jointage et la surface interne de l'obturateur et on chauffe la matière thermoplastique en soumettant le contenu de l'obturateur à un champ magnétique alternatif à fréquence élevée. 2° - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise un plastisol de résine vlnyllque comme matière de jointage, on fait tourner rapidement l'obturateur jolnté pour répartir le plastisol sur toute sa surface interne, on soumet le plastisol au champ magnétique alternatif à fréquence élevée jusqu'à la gélification, puis on le refroidit. 3° - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on chauffe la matière de jointage dans le champ magnétique alternatif à fréquence élevée jusqu'à ce qu'elle soit suffisamment 20 ramollie pour être moulée et l'on moule la matière ramollie pour obtenir le joint. 4° - Procédé selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on utilise une matière Inductive, à la fols ferromagnétique et électroconductrice. 25 5° - Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'on utilise comme matière inductive, du fer ou un alliage contenant du fer et du nickel. 6° - Procédé selon les revendications 1-3* caractérisé en ce que l'on utilise une matière Inductive électroconduc- 30 trlce mais non ferromagnetlque. 7° - Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'on utilise l'aluminium ou le cuivre comme matière inductive . 8° - Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ^ ce que l'on introduit dans l'obturateur une matière de jointage contenant 20 à 6Q% en poids d'aluminium partlculalre. 69 02962 20 2001665 9° - Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on introduit dans l'obturateur une matière de jointage contenant 40 à 60% en poids de particules de fer, de cuivre ou d'un alliage contenant du fer et du nickel. 5 10° - Procédé selon les revendications 1 à 9> caractérisé en ce que l'on Introduit dans l'obturateur une matière de jointage contenant deS particules inductives de dimension comprise entre 45 et 150 yu. 11° - Procédé selon les revendications de 1 à 10, caracté-10 rlsé en ce que la matière de jointage contient un agent gonflant et que, une fols le jointage effectué, on la chauffe dans le~ champ magnétique alternatif jusqu'à décomposition ou vaporisation de l'agent gonflant. 12° - Obturateurs de récipient jolntés par un procédé 15 selon les revendications de 1 à 11.