FR 2036830 A1 19701231 FR 6910600 A 19690404 69 10600 ' 2U365Jv La présente invention concerne des mousse» -thermoplastiques et un procédé pour leur fabrication. L'un des buts de la présente invention est de fournir une matière thermoplastique en forme de mousse, de faible densité qui 5 contient un minimum de matière non thermoplastique et qui présente une faible dimension de cellules. ' En conséquence, la Demanderesse offre un procédé pour la fabrication de matière plastique en foime de mousse, selon lequel on relâche la pression agissant sur un mélange homogène et sous 10 pression de matière thermoplastique fondue et un système d'agents, gonflants, ce système comportant un premier agent de gonflement qui est complètement miscible avec la matière plastique fondue à ladite pression, et un second agent de gonflement qui présente (a) une - solubilité d'au moins 0,01 en poids dans la matière theimo-15 plastique et (b) une température critique inférieure à la température du mélange homogène au point où débute le relâchement de la pression. Il est bien entendu que, lorsque dans la présente description on se réfère à une "solution homogène", on entend la solution de 20 matière theimoplastique fondue et du système d'agents de gonflement et l'on n'exclut pas la présence d'autres matières comme des charges inertes, qui y sont dispersées comme phase solide séparée. On peut faire mousser une matière plastique quelconque, selon le procédé de la présente invention, par exemple des poly-25 oléfines, comme des polymères et copolymères d'éthylène "(de densité faible ou élevée), du propylène, du 1-butène, du 4-niéthyl~1-pentène, y compris des copolymères d'oléfines et d'acides non saturés, dans lesquels au moins 10 % des groupes acide carboxylique sont neutralisés par des ions métalliques, ainsi qu'il est décrit 30 au brevet britannique H"0 1.011.981 ; du polystyrène, des copolymères de styrène et d'anhydride maléique, du chlorure de polyvinyle, des polyesters, des polyamides, des polyoxyméthylènes et des polycar-bonates. En raison de leur faible prix et de leur faible disponibilité, la Demanderesse a découvert que les polyoléfines et particu-35 lièrement le polyéthylène peuvent être très commodément utilisés. La Demanderesse offre également de nouveaux articles en matière thermoplastique en mousse qui sont de faible densité. Par exemple on fournit un copolymère de styrène et d'anhydride ■z jnaléique de masse volumique inférieure à 0,1 g/cm et dont le 40 diamètre moyen de cellule est inférieur à 100 microns, et de préférence inférieur à 70 microns. On peut également obtenir, 69 10600 ^ 2036830 à l'aide do l^prssonte invention, dos polyoléfines on mousse, do masse volumique 0,05 à 0,5 g/cm , do préféronce de 0,1 à , 0,4 g/cm^. La Demanderesse fournit encore du polyéthylène on mousse 5 qui ^st caractérisé par la présence, après désagrégation par l'acide nitrique fumant,' de fragments acidulairos, dont une proportion importante présente une longueur de 5 à 20 microns, et un rapport de la longueur à la largeur d'au moins 50 à .1, et qui sont orientés uniaxialement. Le procédé utilisé pour la désagrégation 10 par l'acide nitrique fumant est celui décrit par IMiMBR & C0BB0LD dans dans "Die Makromolekulare Chemie", 1964» Volume 14» pages 174-189. La matière désagrégée est alors examinée au microscope électronique. Les spectres de diffraction des rayons X obtenue à partir des fragments acidulaires individuels sont caractéristiques 15 de l'orientation uniaxiale, du fait que les spectres obtenus sont sous la forme de taches comparativement aux anneaux obtenus à partir d'un polymère orienté au hasard. La matière thermoplastique et le système d'agents gonflants peuvent être mélangés dans un récipient tenant la pression, qui 20 est de préférence une extrudeuse à travers laquelle on fait paeaer la matière plastique fondue et qui p^ut être pourvue de toute filière appropriée pour produire le produit final de forme requise, par exemple un tube, une feuille, un filament ou une scction à angle, ou bien pourvu d'une tête en croix qu'on utiliea pour l'en-25 robage de fils. Gomme on a découvert que le rnoilleur moussage est produit lorsque la distance sur laquelle la forto chute de pression finale jusqu'à la pression atmosphérique est aussi courte que possible, la Demanderesse préfère utiliser une filière à courte surface portante. Une certaine baisse de pression se 30 produit évidemment avant cela, le point auquel commence le relâchement de la pression dans l'oxtrudeuse étant le point auquel la matière quitte le barillet de l'oxtrudeuse et entre dans l'assemblage de la filière. C'est ce point auquel on s'est référé ci-dessus auquel les exigences de solubilité et de température 35 critique du second agent de gonflement s'appliquent. Il est évidemment possible d'ajouter aussi l'un ou les deux composants du système d'agents d« gonflement à la matière thermoplastique ou aux matières à partir desquelles est fabriquée la matière plastique à un stad^ antérieur. Par exemple, sel»n 40 un procédé tel que celui qui est décrit pour la copolymérisation et l'extrusion de copolymères comportant du styrène et de l'anhydride maléiquo dans le br ;vet britannique N° 1.088*383,l'un des -.0? h S 10 3 2036830 deux composants ou les deux peuvent être ajoutés au mélange de polymérisation alors qu'il se trouve dans 1'extrudeuse. Le premier ot le second agents de gonflement sont choisis pour être inertes à l'égard do la matière thermoplastique, dans les conditions de pression et de t.mpératures du récipient tenant la pression. Le premier ag..nt de gonflement, qui est complètement miscible avec la matière- thermoplastique à faire mousser, peut être tin solide, un liquide ou un gaz, à la température et sous la pression ambiantes. Il doit, cependant, présenter un point d'é-hullition inférieur à la température, à laquelle le mélange homogène est finalement relâché depuis la pression du récipiei sous pression (c'est-à-dire la température des lèvres de la filière dans le cas d'un extrudeuse), à la pression régnant dans la ^ région dans laquelle le mélange est relâché (qui sera normalement i.a pression atmosphérique) de sorte que le moussage puisse se produire à cette température. On comprendra de ce qui précède, que la Demanderesse entend ne pas englober dans la présente invention ceux des agents moussants qui provoquent le moussage uni-2q quement à cause d'une décomposition à température élevée;. En môme temps, le premier agent gonflant doit être, comme il a été établi ci-dessus, un bon solvant pour la matière thermoplastique, dans les conditions de température et de pression existant dans la zone de décompression et en pratique, ceci veut dire,que, par 2^ exemple, une vapeur dont la t mpérature critique est inférieure à la température de cette zone, ne sera pas appropriée comme premier agent gonflant selon la présente invention. En raison de cela et d'autres limitations, la Demanderesse a découvert que les substances les mieux appropriées à l'utilisation comme pre-30 mier agent de gonflement sont des liquides dont les points d'ébullition sous la pression atmosphérique sont supérieurs à la température ambiante, c'est-à-dire à 20°C, et sont d'au moins 10°C en dessous de la température à laqu. 11*:. le mélange homogène est final-nunt relâché du récipient sous pression. Des exemples de liquides que l'on peut utiliser comme premier agent gonflant selon la présente invention, comprennent des hydrocarbures saturés comme lo pentane, l'hexane, l'heptane, l'octane ; des hydrocarbures non saturés comme le pentène, le 4-méthyl-pentène, l'hexène, des fractions d'éther de pétrole, des éthers comme l'éther diéthylique ; des alcools comme le méthanol ou l'éthanol, d^s cétones comme l'acétone ou la méthyl-éthyl-cetone,et des hydrocarbur s halogénés comme le 40 10600 2036830 4 tétrachlorure de carbone.-, lu chloroforme, 1_- dichlorure d'éthylène, le chlorure de méthylène ou le 1,1,3-trichloro-1,2,2—trifluoro-éthane. les limites imposées au choix du liquide particulier pour une matière thermoplastique donnée sont évidemment sa misci-5 bilité avec la matière th..rmo~plastique dans-les conditions du récipient sous pression, aussi bien que l'exigence Selon laquelle son point d'ébullition doit ôtre inférieur do 10.°C ou plus, à la température à laquelle le mélange homogène est relâché du récipient sous pression. 1 le Demanderesse a découvert, que. des premiers agents gon flants tout à fait appropriés pour des polyoléfines comprennent lu pentane, le 1 ,1 ,3—trichloro-1,2,2-trifluoro-éthane,l'h.">xane, l'éther de pétrole (points d'ébullition de 40 à 60 ou de 60 à 80°C) et lu chlorure de méthylène. 15 . Pour permettre die produire eS articles, en mousse de faible densité dont -la masse volumique est de 0,1 à 0,4 g/ern^, à partir de polyoléfines, il est normalement requis d'avoir une concentration en premier ag nt de gonflement d'au moins 10 fo. Lorsque la production de très petites cellules uniformes 20 est requise à partir de styrène/anhydride maléique, cependant, il est requis moins de premier agent gonflant, c'est-à-dire jusqu'à 10 °/o environ, de façon à obtenir de faibles densités de - la matière réciema^nt extrudée et. mousséa, par. exeraplc-. \me masse volumique inférieure à 0,1 g/cm En appliquant de telles 25 quantités de néthyl-éthyl-cétone, la Demanderesse a produit une mousse de matière polymère de styrène/anhydride maléiqu.; qui présente un diamètre cellulaire moyen inférieur à 100 microns, souvent moins d 70 microns., et dans des conditions appropriées, aussi faibles qu.; 10 microns. 30 Si on utilise une concentration du premier agent de gonflement de plus de 50 f> le produit ~-st alors coûteux à fabriquer et°-il y a tendance pour les parois des cellules du produit moussé à s'affaisser, d-. sorte qu'on obtient un produit non satisfaisant. 33 En raison de l'exigence Seloi^aquellv. sa température critique doit., être inférieure à la température du mélange homogène lors de sa libération depuis le récipient sous pression, le second agent de gonflement.est normalement un gaz bien qu'on puisse utiliser certains liquides à faible point d'ébullition, 40 particulièrement dans le cas d'un polymère à point de fusion élevé II est essentiel que 1. second agent de gonflement puisse avoir au moins une certaine solubilité (0,01 fo) dans la matière 69 10600 c 2036830 5 thermoplastiquw -;t/ou la pr^mi ,r agent de gonflement, dans les conditions do température-, et do pression régnant dans 1g récipient sous pression," puisqu'autrement, il n'y aurait pas une quantité suffisante du second agent de gonflement dans le 5 mélange homogène, pour amorcer un grand nombre de très petites bulles à la sortie du récipient sous pression, et tin anorçage pourrait également provenir du premier agent de gonf 1 ...lient, av c le résultat4u'un petit nombre d, très grosses bullt-s seraient produites et le produit aurait p._u d'utilité industrielle. Le 10 second agent de gonflement particuli r utilisé dépendra» évidemment, de la nature de la matière th.. rmo—plastique, mais la Demanderesse a découvert que le gaz carbonique, l'azote, l'air (pour des polymères ou des premiers agents de gonflement qui ne sont pas sujets à l'oxydation), le méthane, le propane, l'éthane, 15 l'éthylène, 1., propylène, l'hydrogène, l'hélium, l'argon et des dérivés halogénés do méthane ut d'éthane par exemple le tétra-fluorochloroéthane, sont des exemples de substances qui peuvent utrvi utilisées. Le gaz carbonique et l'azote sont particulièrement appropriés, parce qu'ils sont facilement disponibles et 20 d'utilis.ation sûre. La Demanderesse préfère ajouter autant du second ag-.nt gazeux de gonfleront qu'il est possible, nais pas plus que la quantité dépassant sa solubilité, laquelle est généralement assez faible, c'est-à-dire inférieure à 10 fo. 25 De préférence, 1 s d ux agents de gonflement sont intro duits dans le récipient sous pression à peu près en position. Dans le cas où l'on utilise une- extrud.ruso, les agents de gonflement sont de préférence injectés en des points le long du barillet de 1'extrudeuse, séparés l'un d" l'autre par une dis-30 tance qui ne dépasse pas qu.lqu^s diamètres du barill.t de 1 ' eXtrud^USe-. Par le fait que l'agmt d'amorçage de" la mousse, Selon le présent procédé, est un gaz solubl^- et non, comm., dans certains systèmes antérieur n nt utilisés, une particule solide, la 35 mousse produite est exempte d'impuretés non-thermoplastiqu ,s et ainsi, elle convient fort bien à des applications électriques pour lesquelles une grande résistance diélectrique et un faible factur de puissance sont requis. Le sy-tème Selon la présente invention est également pou coûteux lorsqu'on utilise d_s 40 agents gonflants aisément disponibles. BAD ORIGINAL 69 10600 2036830 6 Oepenc] ant, pour des applications non électriqu.s, on peut incorporer dans le mélange d'autres adjuvants comme dos pigments ou d'.;-:? charges, par exemple du bioxyde de titane, de la silice, d.-.la craie, d>- l'argile ou d-3 métaux comme l'aluminium. Des 5 charges sous la forme de fibre, par ..Xempl.. d«> verre, d'amiante, ou une fibre thermoplastiqu:; de point d- fusion supéri ur à celui dt, la naast, principale de polymère, par eXe-mple dons le cas du polyéthylène des fibres, de polyamide ou dus fibres de polyesters peuvent aussi Ctr« utilisées, ainsi qu... de s colorants ou des 10 stabilisants à la lumière et à la chaleur. Pour des applications pour lesquelles une grande opacité est requise, on a trouvé qu'une combinaison d lorsque des matières de polyoléfines à faible densité sont produites, elles sont généralement, comme il a été établi précédemment, du type à cellules ouvertes et sont donc poreuses 25 à l'air, présentant Line pv rméabilité à l'air telle que mesurée O Selon la ïforri. Britanniqu. 2925, de 0,0005 à 0,1 ml/cm .seconde, cm, de colonne pour une matière de 0,381 mm d'épaisseur. Eli..s présentent une perméabilité à la vapeur d'^au,- tell3 que mesurée selon la Korme Britannique 3177, comprise ntre 500 et 10.000 g/m2/ 30 jour/0,0254 mm. S&us pression différentielles, elles sont également perméables au:: liquides et, par exemple, présentent une p "rméa- / - p bilité pour 1' -au comprise entre- 0,5 et 100 ml/m /minute/cm colonne, pour une matière de 0,6 mm d'épaisseur. Il est possible de régler la porc cité du prodr.it, p-.rticulièr,-m nt lorsque la 35 matière est ..xtrudée sous la forme d'une pellicule tubulaire qui, en quittait la filière d'eXtrusion ,st gonflée avant d'être affaissée et saisie entre dos cylindres de pinçon nt. On pu-ut utiliser une s^ablable matière produite à partir de polyoléfines, par exemple en polyéthylène, dans un gr-jad nombre d'applications 40 pour lesquelles la porosité „3t de ri-gueur. DeS ,xer:pl s do ces applications sont. deS tissus d-. literie, des draps, couv . -turcs 69 10600 2036830 7 ou taies d'oreillers,pour lesquels la porosité à l'air combinée (en l'absence do toute pression différentielle), avec l'imperméabilité aux liquides, est très utile ; des pansern-nts chirurgicaux, dos vêtements, par eX3npl~ des parties de vôturru-nt., d~-s vôte niants 5 de dessus ou d- dessous, pour lesquelles l.s coutures peuv. nt itre formées s _>lon des procédés classiques, t-ls auo piqûre ou de préférence par soudure ; couvertures de t -pisserie, par exemple pour siégea de voitures, couvertures de toits, sacs -t paquetages, doublures absorbantes pour chaussures, pellicules protectrices, par 10 exemple: pour m^ubl-s ou véhicule-s pendant leur transport ; papier mural ou dos du papier aurai ou papier pyint. le papier* mural en cette matière est particulière .nt intéressant du fait qu'on peut aisément le r tiror du mur, qu'on peut l'appliquer avec des adhésifs ordinaires utilisés pour le papier d.. t.-nture, et qu'on 15 peut facile-& nt l'imprimer sans qu'il soit nécessaire d'effectuer aucun pré-traitement de la surface par décharge électrique, la ' matière en .pellicule moussée peut aussi être ombossée ou gaufrée et elle peut être façonnée sous vide. On peut égal-n-nt l'utiliser comme- matériau d'emballage très léger, particulier..ment 20 lorsqu'une certaine- porosité est requise, par exemple dans l'emballage du pain, de la pâtisserie ou de légumes, ou dans l'emballage d'agents desséchants, par exemple pour l..ur placement dans des instruments de laboratoire pour éliminer l'eau, lors de la production de tampons en mousse, par exemple, en ameublement, 25 pour les sièges ou matelas, pour la production de conduites d'irrigation porvuses, par ex-nple dans les serres. Pour cette d .r-nière application, la conduit. a nornalen .nt un : résistance t. Ile qu'elle supporte- au moins un-.; colonne de 3,6 ni d'eau ; l'eau suinte de la. conduite plutôt qu'elle n'émerge un aspe-rsion, 30 comme ce Serait 1.. cas av~c un arrosoir classiqu..-, ;t ceci pré-Sente l'avantage de diminu-r lus effets d'érosion du sol et de produire un plus frâble taux de p. rte d'eau par évaporation. D'autres applications compr .nn- nt les isol-nts th-.rmiaueS et sonores, les isolants électriques, p \r -.xempl par recouvrement 35 de fils et des diélectriques de condensât.urs, dans la production de matières non ti3sée-s, par ex-^npl- du cuir ou, après perforation par aiguille, de f./utre, et corme bandes, rubans -t filaments décoratifs dont on p-,.ùt fabriquer des articles tiv se s. Une autr_-application ir>port~.nt~ d..s matières s-Ion la présent., invention 40 est un support ou bas., d;'écriture ou d'impression. Elles sont particulièrement appropriées pour l'utilisation en jxtéri ur, p.ar OOPy 10600 8 2036830 Gxuinpla coffit-iw affiches. La matière présente uno aptitude à l'impression telle que mesurée selon "Tappi Routine Control Test 3J° 19" représenté par un indicé El & F de 45 -nviron. Les matières copolymères do styrène ot d'anhydride maléique 5 présentant dos cellules d\. diamètre très petit et uniforme, sont particulièrement appropriées conne matière d'emballage. ot, particulier .riont après compression entre cylindres ;sous une pression -do 7 à 700 bars, on p .ut les utiliser cocu::., base. d1 écriture ou d'impression. 10 La présente invention ust illustrée nais.non limitée par les exemples suivants : ■ EXEMPLE 1 On charge du polyéthylène à indice d'écoulement au fondu de 0,7 (2,16 kg., 190°C), dans ,une extrudouse, et on' mélange avec 15 d-o l'éther do pétrole de point d'ébullition de.40 à 60°C (44 i° du poids du polyéthylène), -.-t une quantité suffisante de gaz carbonique pour porter la pression dans l'extrudeuse à 35 bars. On extrude le mélange homogène résultant par une filière annulaire à une t_-npératur.. de 107°0 et le nous sage se produit ..aux lèvros 20 de la filière. . . Le produit résultant présent-.une nasse volumique de 0,12 g/cn^ et une texture analogue à celle du satin. Son épaisseur est de 0,685 mm "et on estime le pourcentage des cellules closes selon le processus décrit par REMIîTGTON "& PARIS^R.'dons "Rubber World", 25 Mai 1958, pages 261 à 264> comme étant de 44 Le diamètre moyen des cellules tel quo déterminé .par nicroscopie, est de 120 microns. La résist"uiCo à la traction, à la rupture dv la matière est de 17?5 kg/cm dans la direction.do l'extrusion, et de 5 kg/cm dans la direction transversale, Le module de traction ^ Q 30 est de 350 kg/cri dans la direction de l'extrusion et de. 91 p • kg/cm dans la direction transversale . EXEMPLE 2 On charge dans une ;xtrudcuse du polyéthylène pré,sentant un indice d'écoul-..nt au fondu de 0,7 et on.mélange avec de l'éther 35 d-... pétrole de point d'ébullition de 60 à 80°C (31" fô du poids du polymère) et une quantité suffisante de gaz. carbonique pour élprer la pression dans l'extrud-.-use à 35 bars. .- La pellicule noueséo tubulaire extrudéO" résultante pré-Sente une nasse volumique do 0,42 g/cm , une épaisseur de 0,165 mm 40 et le pourcentage dw cellules closes est de 20 'fo, La rs fis tance à la traction à la rupture .st de 37,8 kg/cm2 dans la direction p do l'extrusion ..t de 4-0,6 kg/cn dans la direction transversale, BAD ORIGINAL 69 10600 2036830 / 2 et le module de traction est de 497 kg/cri dans la direction O du l'extrusion et de 280 kg/cm dans la direction transversale. EXEMPTE 3 On charge dans line cxtrudeuse du polyéthylène présentant 5 un indice d'écouleront au fondu du 0,7 et on mélange av^c d« l'éther do pétrole do point d'ébullition du 40 a 60°C (33 f° du poids du polymère) et do l'azote ("t fo on poids du polymère). On oxtrude la aatièr- noussée à une t empérature do 106°0 à travers des lèvres de filière sumi-radiales, de 19,05 mm de diamètre. •|0 la pellicule noussée résultante présente une nasse voluni^ que de 0,35 g/co.^ , une épaisseur de 0,6 mm et lo pourcentage • des cellules closes ot ouvertes y est respectivement do 12 f> et do 50 /£. Elle présente un diamètre noyen de cellules de 150 à 200 microns et la résistance à la traction à la rupture de 15 la matière, dans la direction de l'extrusion et dans la direction transversale sont respective!? -nt d.. 30,8 ,;t do 19,6 kg/cm La v 2 perméabilité do la matièro à l'eau varie entre 0,6 ot 2,7 ml/m . minute.cn du colonne, et sa perméabilité à l'air est de 0,00072 2 ml/cm .seconde.cm de colonne. 20 EXEMPLE 4 On charge dans une extrudeuse du polyéthylène présentant un indice d'écouleront au fondu de 0,7, contenant 5 f° on poids de bioxydo de titane, ot on mélange avec de.. l'éther do pétrole dont le point d'ébullition est de 40 à 60*0 (32 f> du poids du 25 polymère) et de l'azote (1,25 f° en poids du polymère). On extrude cette matière à travers un~ filière annulaire- à la température de 107°C. La pellicule noussée ainsi produite présente une nasse volumique de 0,162 g/cn^ , une épaisseur de 0,355 mm et un diamètre ?0 moyen de cellules dJ 220 microns environ. La résistance à la 2 traction à la rupture est do 21,7 kg/cm dans la-'direction de l'extrusion et de 8,4 kg/cm dans la direction transversale. La résistance au déchirement de cette matière a été mesurée selon le procédé Elm-ndorf, et s'avère être de 2,8 g/0,025 nn dans la ^ direction d„ l'extrusion jt de 4,5 g/Q25 mm dans la dir-ction transversale. La rigidité de la pellicule, mesurée en enregistrant la force requise pour courber un échantillon do pellicule on une position à 1 cm du point auquel ello est tenu.- par une pince a été trouvée -être de 2,6 g.cm dans la direction de l'extrusion et de 0,5 g.en en direction transversale. La matière contient 70 f> de cellules ouvertes "jt 12 fo de cellul„s closes, "'AD ORIGINAL 69 10600 10 2036830 et le coefficient do frottement entre- deux feuilles do la matière est de 0,5» Sa résistivité do surface ost élevée, étant supérieure à 1,2 x 1015 nVim par-unité do surface . la matière présonto une opacité d'impression do- 85 f>, uno "brillance, relativement à 5 l'étalon de carbon .tu de magnésium do 93 i° «t u*1 éclat do 64 f. Lorsqu'on la soumet à l'.ssai IG-T d'aptitude à .l'impression, le produit no présente aucun signe"d'arrachage" lorsqu'on l'essaye à d-s vitesses d'impression allant jusqu'à 189 m/minutes, ot en utilisant une huile d'essai à faible viscosité. La porosité de la o 10 matière- à l'air ..st d EXEMPLE 5 On répète les conditions de l'exemple 4, à ceci près qu'on utilise 0.,9 °/° d'un agont .antistatique comportant le produit do condo-nsation d'une mole d'amino do suif avec. 2 moles d'oxydo 15 .d1éthylène qu'on ajoute au polymère dans 3J >xtrudcmse. Le produit résultent présent-, des propriétés similaires à celles du produit obtonu, à l'oxemplo 4 à ceci près que sa résistivité do surface est de 1,2 x 10^ ohm/carré. EXEMPLE 6 2o On répète le processus et loS coniitions do l'exemple 4, à co-ci près qu Lo produit résultant a dos propriétés similair-.s à colles du produit obtenu à 1'exemple 4, à ceci près que son opacité à 2^ l'impression ost do 90 fo. EXEMPLE 7 On chargo dans une extrud-use du polyéthylène contenant 5 fo de bioxyde de titano, présontant un indice d'écoulement au fondu do 0,7, ot on mélange av-c do l'éther do pétrole de point d'ébul- ^0 lition 40-60°G (33 f> du poids du polymère) ot de l'azote (1 fo du poids du polymèro). La température d'extrusion est do 106 ">0. Le produit obtonu a une masso volumique do- 0,135 g/ern^ ot une épais- s ur de 0,457 mm et lo diamètre moyon de son cellules .,st d'.environ 250 microns, la metiere conti-.nt 7 f> de cellules cloSe£ ot 78 fo 55 do Cellules ouvort-s. La résistance à la traction, danse la diroction de l'extrusion ot danc-■ 1"- dierè-ction-^ranevo-rs-.lo os-fr o respectivement do 15,05 et de 6,65 kg/cm et loS résistances au déchiremont dans Oos directions sont respectivement de 2,17 g/0,025mm et de 3,50 g/0,025 mm. La rigidité ost de 4>3 g.cm dans la 40 direction de l'extrusion ot do 1,9 g.cm dans la direction transversale, et 1. coefficient do frottornent entro deux fouilles de BAD ORIGINAL 10600 ^ 2036830 la matière ost de 0,52. L'opacité d'impression du produit est du 84 °/°* La brillance relativement à l'étalon de carbonate do magnésium est do 91 f> et le produit nu présent aucun signe "d'arrachage" lorsqu'on l'essaye à de s vitesses d'impression 5 allant 3 us ou'à 18.6 m/minute sur la m-chine d'essai d1 aptitude . , ;à^ l'impression. IO-T, n utilisant une- huile d' essai courante à ... "fâiblU.r;v±scosité. La perméabilité du produit à l'air ost de 2 N 0,03 ml/cm .Seconde,cm de colonne, ut la perméabilité à la p .vapeur /d'u;au ost de 6500 g/m .jour.0,025 mm. 10 , . EXEMPLE 8 On forme- un copolymère de styrène ot d'anhydride maléique, '••on char g. an t (a) un monomère do styrène ot (b) une solution : ::.d"';anhydrido maléique et un. catalys eur approprié dans la méthyl- :ét*hylrïC.R'tone, dans un extrud.use dans laqu llo on conduit la 15 copplymérisation do l'anhydride maléique «t du styrène, puis, on élimine par un évent de l'oxtrudeuse, une quantité suffisante de solvant, pour donner une- concentration résiduelle de méthyléthyl-cétone do 1 fo du poids du copolymère. On injecte alors de l'azote sous 67>2 bars dans 1'extrud- uso, Ce qui donne une concentration 20 on azote- dissous dans 1*; copolymère de 0,15 f>» La température à l-'int-eri ,-ur de l'oxtrudeuse ost do 215°C envir on, et on extrude le polymère à travers un. filière axiale. On gonfle le tube de copolymère moussé .-ainsi produit à ...nviron 2,3 fois son diamètre ■et:rà ^partir do la filière on le pince entre des cylindres de 25 pincement . La masse volumique de la pellicule résultante qui rz a 0,381 mm d'épaisseur est de 0,10 g/cm et le produit a une -dimension cellulaire très uniforme,le diamètre moyen étant d't;éhv£roh 50 microns. Le pourcentage de son volume occupé par 'di-ë; cellul .s closoo, des cellule s ' ouvertes -t 1 -s parois des 30 cellules -ost mesuré' selon le procédé d..- EFJMINGTOE &' PARISER ' - ('Rubber World, Mai 1953» pages 261-264), et s'avère être de 80 foj 10 fo et 10 % respectivement. ' EXEMPLE! 9 On répète les conditions d^'eX^mpl- 8 à ceci près que les 35- concentrations en msthyl-éthyl-coton-e et en azot e- sont réglées •-à 2:,5 et V,0 fo respectivement• Dans co cas, on utilise une - ^filière annulaire semi-radiale à tîte en croix. La p.llicule -moud'seé formée a 0,6 mm d'épaisseur, sa masse volumique est de . 'Z . - 0,13 g/cm et 80 fo de son volume- sont occupés par d-s cellules :^0 closes, 10 fo par des ce?JLules ouvertes et 10 fo par des parois - de.cellules. BAD GRSGiMÂL 1060° 12 2036830 EX'-IIPLE 10 On comprima 1 s pullicul s moussées produites aux exemples 8 ot 9 un lus faisant passer à travurs une oal-uidre. Los propriétés du produit comprimé sont indiquées auTabl- -.u suivant-, ain-5 si quy, à titre do comparaison, lus propriétés d'une pellicule mousséo calandrée, qu'on a fait acussur on utilisant courue agent d'amorçage un gaz obtenu par réaction chimique de:deux composants mélangés dan^s lu- copolymero oxtruàé (acide bÊta— naphtalène suifoniqu; ut carbonate do calcium) . - ------- 10 Pellicule Pellicule Pellicule . de de- .. témoin 11 exemple 11oxumple ' 8 9 " Epaisseur (mm) _ . 0, 234. 0,0635 0,177 Masse volumique1 (g/ern^) . . . 0r 264 0,323. 0,450 1 5 Diamètre do cellule (microns) .40 60 210 Pourcentage du volum-.. tot^l occupé par des cellules clos .s ' 58 r- 9 5 Pourcentage du volume occupé par des cellules, ouvertes - . 19 65 55 20 Pourcentage du volume total occupé par dos parois do cellules 23 26 45 Résist-jace -à la ti"-action (kg/cm2) 161 210 54,6 Raideur par. unité de poids (kg/cm2) 67,2.10^ 41,3.10^ 14,7.10^ Indice d'Encre K & î:," Î-T° 40 ——- ~— 25 Résistance d'arrachage IG-T (huile à faible viscosité) J> 1 89 m/min. Opacité d1 impression 90 fo Voici les'procédés d'essai auxquels on se réfère dans les exemples procédants : x 30 . Dimension dos Cellules et c-paiss .ur des parois de cellules. On mesure ces dimensions par microscopie, dans le cas des épaisseurs do parois de cellule en utilisant un microscope Int-r-fér ntiel Baker. . . - Résistance à l'arrachage IG-T : 35 - On conduit c> t -ssoi au moyen d'un "IG-Ï Pick Tester", dans lequ.,1 on fixe une bande de la matièru à étudier sur un soctour de cylindru qui est monté en contact circonfér .ntiel avec un rouleau d'encrage contenant une huile d'o-ssii courant qui peut Ctr& de-viscosité faible, moyenne ou élevée, d^ sorte que lorsque le 40 sect .ur tourne lu rouleau encreur est amené à tourner.lui aussi. En opération, on accélère le secteur depuis le r.pos, de façon BAD origine 69 10600 ,3 2036830 réglée, de sorte que la vitesse d'une partie quelconque du secteur (^t aussi do la bande qui y .st attachée) soit connue lorsque ce secteur -st au contact du roule-u encreur. On retire alors la bande du secteur, on observ... le point auquel la couverture 5 d'huile d'essai commence à former d.s tachas, et on note la vitesse correspondant du sect ur en ce point, Ceci est la résistance IG-T à l'arrachage. On peut égalwnu nt noter sur la bande le point auquel 1?. surface de la bando -st elle-même rompue. Indice d'Encre E & N 10 Oet essai e-st une mesure de l'absorption d'encre. On ap plique un excès d'encre sur l'échantillon à mesurer et on abandonne pendant 2 minutes, durée après laquelle on essuye l'encre qui est toujours en excès sur l'échantillon, La quantité de lumière-réfléchie par cet échantillon depuis une source étalon dans un 15 instrument de mesure de la lumière, est mesurée et comparée avec la réflexion de la. lumière provenant 6 '.un échantillon de la matièr». non traitée. On règle la source de mesure pour donner une lecture du- 100 unités pour l'échantillon non traité et l'indice E & ÏT est le nombre d'unités nécessaires pour compléter à 100 20 la lecture obtenue dans ce cas du 1'échantillon traité. Eclat Ceci est la m-sur. dus propriétés du réflexion de la lumière par une surface, La lumièru réfléchie ust polarisée dans une direction, mais la lumière diffusée ne l'.,st pas, La quantité 25 totale de lumière émanant d'une source étalon, qui est réfléchie ut diffusée depuis la surface de l'échantillon, soumis aux essais est d'abord mesurée par un instrument du m.sur- de la lumière, et des réglages sont apportés de sortu qu'on obtienne une lecture de .100 unités pour cet instrument. On insère alors un polariseur 30 ..ntre la ourface de l'échantillon -t l'instrument de me sur- de sorte quu la lumière réfléchie soit éliminée. La différence entre la, leetur- ainsi obtenue et 100 unités est l'éclat. Brillance ■zc On compare la lumière total- réfléchie par l'échantillon avec celle réfléchie par un échantillon étalon de carbonate de magnésium et lu résultat -st exprimé- en pourcentage. Opacité d'impression On dirige la lumière d'une source étalon sur 10 épaisseurs 40 du l'échantillon à rausur:r, dont le dos a été renforcé d'une matière opaque, La totalité de la lumière réfléchie par 1'échantillon est mesurée par un instrum.nt .de ra-sur- de la lumière et Ir. lecture ajustée à 100 unités. On répète le processus en n'utilisant qu'une Seule épaisseur d'échantillon et la lectur., obtenue est la nu sur u 45 du l'opacité. BAD ORIGINAL 10600 2036830 14 RLV3ISrDI0A!EI0N3 1 . Procédé pour 1~- production d>- matière th.rmoplastique en mousse dans lequel on relâche la pression à partir d'un mélange homogène sous pression de matièr. th rmoplastique fondu., jt d'un 5 système d'agents d- gonfle-ment, caractérisé en co au, c., système comporté un pr -ai-r ag-.nt d- gonf 1 .mont qui est complètement miscible ?.voc la matière thermoplasti.qu.. fondue à cott •pression, et un second agent de gonflement qui présente (a) une solubilité d'au moins 0,C1 fo en poids dans la matière thermoplastiqu. , et 10 (b) un- température critique inférieure à la température du mélange homogène au point où débute le r. lâclum nt de la pression. 2. Procédé s-Ion la re-v ndicatiun 1, caractérisé en ce que la matière thermoplastique- et le système d1agents de gonflement sont mélangés sous pression dans une extrudeuse. 15 3. Procédé s Ion les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'un d s composants.du système d'agents de gonflement ou les deux, est ou sont ajoutés à la matière polymère incomplètemjnt polymcriséo à partir de laquelle -st produite la matière th.-.rmoplastique .. 20 4. Procédé Selon l'une quelconque des revendications précé dentes, caractérisé en Ce que le premier agent do gonflement est un liquid. dont le point d'ébullition, sous la pression atmosphérique est supérieur à la température ambiante et est d'au moins 10°C inférieur a la t .mpérature à Laquelle le mélange homogène est 25 final-m^nt libéré du. récipient sous pression. 5. Procédé Selon l'une des r.v.ndic tions précédentes, caractérisé en. ce que la concentration du premier agent de gonflement est inférieur . à 50 fo, 6. Matière plastique en mousse, obtenu., conformément -au pro— 30 cédé Selon l'une qu 1col.hu . de-, revendications pr'céd.ntes. 7. Polyoléfines en mousse, prés .ntant une mrsse spécifique de 0,1 à 0,4 g/ern^. 8.. Polyoléfines en moussv. qui, p \r désagrégation par l'acide nitrique fumant, fournissent des fragments aciculaires orientés 35 uniaxial 9. Polyéthylèn.- en mousse, s-.lon l'un., qu lconque. des revendications 6 à 8, présentant une perméabilité à l'air, telle que mesurée selon la Norme Britannique 2925, de 0,0005 à 0,1 ml/cm2.. 40 seconde.cm de colonne.. sad original 69 10600 15 2036830 10. Polyéthylène. on moussu s-lon l'une quelconque dus revendic-étions 6 à 9> car-ctorisé on ce quo la perméabilité à la vap ur d'-au,t.Ile qu.. mesurée s-lon la Norme Britannique 3177» .st do 500 à 10.000 g/cm2,jour.0,025 ma. 5 1;1 . .Polyéthylène -n moussu s-lon l'un, quelconqu., des r~-v-n- dications. 6 à 10, c -.r -ctérisé • n c-. -~u la perméabilit ; à l'eau \ 2 .; . st du 0,5 à 100 ml/m .minute.cm du colonne. :: 12) Oopolymèru un mouss- du styrène/anhydride r-ial'ique, carac- , térisé- a C'. qu la d-nsito -st infr-ri- ur - à 0,1 et 1,. diamètru 10 moyen du collulu est infï'ri ur à 100 microns. ;-13. Copolymeru -n mousse du styrènu/.anhydride maléiqu- s-lon la r.vundication 1.2, caractérisé on cev qu. 1..-- diamètr. do cellulu * :1 : u st inférieur à 70 nierons. 14-.-. Papi-r mural ou dos do papiur mural, obt .-nu à partir du 15; polyéthylène moussé, s-lon l'uno au lconqu- d-s r- v\.ndic-.tions 7 à 11. ; "r : ; 15»; Tic-sus do literie on polyéthylène moussé s-elon l'une . .çjeu-lcpnque des revendications 7 à 11. BAD ORIGINAL