FR 2083560 A1 19711217 FR 7110022 A 19710322 71 10022 i. 2083560 La présente invention concerne de .nouveaux produits de texture fibreuse, utilisables pour là fabrication d'articles en résine armée, un procédé pour le traitement de tels articles résine-fibres et les produits obtenus selon ce pro-c édé. Jusqu'alors, on a rencontré de nombreuses difficultés dans les essais entrepris pour mouler ou former des articles de haute qualité à base de résine contenant une matière fibreuse, en vue d'obtenir un produit fini qui pût non seulement être fabriqué d'une manière relativement économique mais aussi, qui satisfît à de hautes exigences quant à l'aspect et aux caractéristiques exigées-par sa destination finale. Parmi les problèmes de devaient résoudre les hommes de l'art, on peut en particulier mentionner la nécessité de • produire d'une manière économique des produits à base de fibres et de résine, tout en-leur communiquant simultanément une ou plusieurs caractéristiques intéressantes, telles qu'un excellent, poli' de surface, une parfaite homogénéité de la teneur en fibres, de la répartition de ces fibres et de la résistance mécanique, ainsi que la régularité dimensionnelle et la stabilité d-imensionnelle. La présente invention permet de satisfaire aux conditions ci-dessus énoncées par une combinaison originale de nappes de fibres et de résine, de sorte que l'on peut obtenir pratiquement, d'une manière relativement simple et économique, un produit présentant l'une quelconque des caractéristiques précitées ou toute combinaison désirée de ces caractéristiques ... La description suivante permet de mieux.comprendre l'invention en se référant aux dessins annexés, dans lesquels : • • •• - la f igure -1 est un schéma représentant la succession des opérations, à effectuer suivant diverses combinaisons, des étapes du traitement suivant l'invention, - les figures 2 à 8 représentent schématiquement, en coupe, divers types"d'articles à base de fibres et de résine, qui peuvent être fabriqués conformément à l'invention. Dans la description qui suit, on traite de la mise en oeuvre de l'invention dans le cas où la matière fibreuse est de la fibre de verre, mais il est entendu que l'invention p'est nullement limitée à ce mode de réalisation et que -l'on 71 10022 s. ' 2083560 peut tout aussi bien utiliser des matières à base de fibres naturelles ou synthétiques de toute nature pour la mise en oeuvre de l'invention. Conformément à au moins l'un des aspects de l'in-5 vention, on a découvert qu'on peut fabriquer des articles à base de fibres et de résine présentant une surface extrêmement lisse, en utilisant une nappe de couverture faite de filaments de verre non assemblés en filés et qui soient libres de se déplacer les uns par rapport aux autres. Dans ce mode de réali-10 sation de l'invention, la nappe de couverture peut être constituée soit de filaments coupés en brins, soit de filaments continus, la seule condition essentielle étant que ces filaments soient libres de se déplacer les uns par rapport aux autres. De plus, pour obtenir les meilleures caractéristiques, 15 il est souhaitable que la nappe de couverture soit, dans toute sa masse, aussi uniforme ou homogène que possible, de telle sorte que chaque portion élémentaire de cette nappé se comporte, au cours du moulage, sensiblement de la même manière que toutes les autres portions de la nappe. 20 On a représenté sur la figure 1, par une succession de rectangles correspondant chacun à l'une des opérations de traitement, un mode de réalisation préféré pour la fabrication, selon l'invention, d'une nappe de filaments de verre non assemblés en filés. .En se reportant plus précisément à la par-25 "fcie supérieure de la figure 1, on voit que ce procédé comprend essentiellement l'introduction d'un grand nombre de filaments de verre à partir d'une source 10 qui peut être une mèche, un dévidoir approprié ou toute autre source d'alimentation convenable et, au moyen d'une machine 12 destinée à disperser les 30 filaments et à en former une nappe (par exemple, une machine de type Garnett) et accouplée à un dispositif approprié pour la compression des brins en une nappe, la formation, à partir de ces filaments, d'une nappe homogène de filaments non assemblés, de sorte que ceux-ci soient libres de se déplacer les 35 uns par rapport aux autres. Comme représenté sur la figure 1, diverses autres étapes supplémentaires de traitement peuvent être réalisées sur les filaments de verre avant d'en former une nappe. On peut par exemple, si on le désire, soumettre les filaments à un crêpage permanent au moyen de tout appareil 40 approprié 14, tel que celui décrit dans le brevet des Etats- 71 10022 2083560 Unis d'Amérique a® 3-136.110. Se plus, on peut produire la matière filamenteuse en réduiront à un diamètre plus fin, psc flambage, des filaments primaires 15 pour en faire des fibres ou brins coupés, au moyen d'un dispositif 16 tel que celui 5 décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N° 2.489-2^3• On peut aussi débiter des filaments- en brins de toute longueui désirée en utilisant une découpeuse 18 de type classique, bien connue en soi des hommes do l'art. En général, on peut recourir à tout traitement désiré qui ne soit pas préjudicia-10 ble à la production finale d'une nappe homogène de filaments non assemblés et qui soient libres de se déplacer les uns par rapport aux atitres. Peu importe si un tel traitement est effectué avant, pendant ou après la formation initiale de la nappe. 15 On a trouvé qu'il est souhaitable, après formation initiale de cette nappe de filaments ou brins non assemblés et uniformément dispersés, de donner à la nappe assez d'intégrité pour que se maintienne, au cours des traitements ou manipulations ultérieurs, l'homogénéité rés.lisée dans la répar-20 tition des filaments. On a découvert qu'à cet effet, il est particulièrement avantageux d1aiguilleter la nappe dans une aiguilleteuse 20 de modèle classique et en utilisant des aiguilles à barbes. Cette opération effectuée, on peut soit enrouler la nappe en un rouleau 22 pour son utilisation ulté-25 rieure, soit la découper en 24 à 1? longueur désirée, soit l'utiliser directement pour le traitement ultérieur. Suivant un second aspect de l'invention, apparenté au précédent, on a constaté que la fabrication d'articles résine-fibres peut être encore améliorée par l'utilisation 30 d'une nappe fibreuse de renforcement, composée de filés de fibres de verre nui sont libres de se déplacer les uns par rapport aux autres. On a notamment découvert ^us, si l'on dés-ire une surface parfaitement lisse et, en outre, une grande uniformité de la teneur on fibres, de la répartition des fi-35 bres c-t de la résistance mécanique ainsi qu'une uniformité dimensionnelle et une stabilité ainensionnelle, il est avantageux d'utiliser une nappe de renforcement on filés de fibres, en combinaison avec une nappe de couverture en fibre." non assemblées, lez -deux nappes étant caractérisées par le-40 'fait eue leurs constituants fibreux sont libres de se dénla- bad original copY 71 10022 4-. 2083560 cer les uns par rapport aux autres. Le recours à la combinaison de doux nappes corame indiqué ci-dessus contribue d'une manière importante à l'obtention des propriétés ou caractéristiques précitées, en raison de l'entière liberté laissée aux f;- constituants fibreux des deux nappes de se déplacer et de se redistribuer uniformément, en réponse à ■ 1'écoulement de la résine au cours des opérations de moulage ou d'emboutissage. D'une manière générale, dans les articles en matière plastique armée, on confère de la résistance mécanique à 10 un support de résine synthétique en y incorporant une matière do renforcement appropriée, résistante aux contraintes méca-aiques. Jusqu'à présent, lorsqu'on désirait une résistance mécanique relativement grande, on y parvenait habituellement en utilisant, comme matière de renforcement, des faisceaux 15 relativement gros de filaments, c'est-à-dire par exemple de 25 à plus de 12 000 filaments par faisceau, tissés en un tissu ou assembles en une nappe de fils non orientés. Dans ce dernier cas, on incorporait généralement dans la nappe un liant thermodurcissable, qu'on durcissait par cuisson avant 20 d'imprégner la nappe avec la résine et de la mouler à sa for me finale désirée,. L'utilisation dudit liant visait à assurer l'intégrité de la texture de la nappe avant l'opération de moulage ou au moment de celle-ci. Or, conformément à l'invention, on a découvert que 25 l'utilisation d'un liant thermodurcissable pour renforcer la nappe n'est pas souhaitable et qu'elle est en fait, dans de nombreux cas, préjudiciable à l'utilisation finale de la nappe- comme armature de renforcement dans un système résineux. En particulier, lorsqu'on désire que la nappe s'étale urifor-50 dément ou se déplace vers la périphérie de l'article moulé, la présence de ce liant thermodurcissable tend à s'opposer à tout déplacement appréciable des brins de la nappe, de sorte que l'article une fois moulé est particulièrement riche en résine au voisinage de sa périphérie. Il en résulte la produc-35 tion d'un article dont la résistance mécanique, la stabilité dimensionnolle et/ou l'uniformité dimensionnelle sont relativement médiocres, en raison du manque d'homogénéité dans la teneur en fibres et dans la répartition des fibres de l'armature entre la périphérie, riche en résine, et les autres 4-0 parties de l'article. Do plus, les efforts entrepris pour é- bad original ~-qpy 71 10022 5. 2083560 liminer l'utilisation d'un liant thermodurcissable ont généralement entraîné des difficultés dans la manipulation de la nappe et dans le maintien de l'uniformité de répartition des brins de la nappe lorsque celle-ci est ensuite imprégnée de résine et moulée en un'article de forme déterminée. On a découvert, conformément à l'invention, que l'on peut produire des nappes de fibres convenant parfaitement pour le renforcement de résines en formant tout d'abord une nappe de fibres exempte de liant et en aiguilletant ensuite cette nappe pour lui conférer l'intégrité nécessaire pour sa manipulation tout en laissant les brins de la nappe libres de se déplacer les uns par rapport aux autres. En particulier, on a constaté qu'une nappe de filaments continus et à l'état entortillé,- telle que décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique îï0 3.292.013, lorsqu'on la fabrique à l'état exempt de liant, comme indiqué ci-dessus, et qu'on la soumet à un aiguilletage, fournit une armature en nappe de fibres qui présente des caractéristiques améliorées de résistance à la traction., en tous sens dans le plan général de la nappe 5 lorsqu'on l'incorpore ensuite dans un article en résine, fabriqué par moulage ou par formage. De plus, en combinant la nappe de renforcement précitée, composée de filés de fibres qui sont libres de se déplacer les uns par rapport aux -autres, avec la nappe de couverture ci-dessus décrite, faite de filaments non assemblés et qui sont libres de se déplacer les uns par rapport aux autres, on obtient une nappe composite perfectionnée qui, lorsqu'on l'imprègne de résine et qu'on la moule a sa forme finale désirée, présente une très grande .homogénéité quant à sa teneur en fibres et à la répartition de ces fibres, quant à sa résistance mécanique et à sa stabilité dimension-nelle, et dont au moins l'une des deux surfaces principales est très lisse.- Le diagramme fait de rectangles représenté à la figure 1 correspond à un mode de réalisation préféré pour la fabrication d'une nappe de filés de fibres conformément à l'invention. En se reportant précisément à la partie inférieure de la figure 1, on voit que ce procédé consiste dans son ensemble à prévoir une source 26 de brins de verre, tels que ceux obtenus par étirage du grand nombre des filaments de verre d'un faisceau'et réunion-de ceux-ci en un filé continu, ou 71 10022 6; 2083560 par étirage des filés d'un enroulement précédemment préparé et formation d'une nappe de filés de fibres sur un dispositif approprié de compression des filés 27, de sorte que les filés soient libres de se déplacer les ur.s par rapport aux autres. 5 Comme indiqué sur la ...figure 1, on peut effectuer diverses autres étapes de traitement supplémentaires sur le filé, avant ou pendant sa transformation en nappe. Par exemple, on peut couper le filé à toute longueur de brin désirée, en utilisant une découpeuse 28 de type classique. Toutefois, comme indiqué 10 ci-dc-ssus, on conserve de préférence le filé sous sa forme continue et on le dépose en une nsppe de filaments continus et entortillés. En général, on peut recourir à tout traitement désiré qui ne soit pas préjudiciable à la formation finale d'une nappe homogène de filés qui soient libres de se 15 déplacer les uns par rapport aux-autres. Peu importe si un tel traitement est effectué avant, pendant ou après la formation initiale de la nappe. On a constaté, comme il a été dit précédemment, qu'il est souhaitable, après formation initiale de cette nappe 20 de filaments non assemblés en filés et uniformément dispersés, de donner à la nappe assez d'intégrité pour que se maintienne, au cours des traitements ou manipulations ultérieurs, l'homogénéité réalisée dans la répartition des filaments. On a découvert qu'à cet effet, il est particulièrement recommandable 25 d!aiguilleter la nappe dans une aiguilloteuse 30, munie d'aiguilles a barbes. Cotte opération effectuée, on peut soit enrouler la nappe en un rouleau 32 pour son utilisation ultérieure, soit la découper en 34 à 1s longueur désirée, soit l'utiliser directement pour le traitement ultérieur. 50 On peut avantageusement utiliser diverses combinai sons avec de la résine de la nappe de filaments non assemblés et de la nappe de filés de fibres, telles que décrites ci-dessus, pour fabriquer tout produit résine-fibres désiré. On a représenté en coupe dans la figure 2, un exemple d'un article 35 "tel qu'on peut en fabriquer selon l'^invention. La nappe de couverture est ici une nappe de filaments 36, non assemblés par filature, et la nappe de renforcement est une nappe de filés de fibres 38, imprégnée d'une résine 40. Suivant ce mode de réalisation, tout comme suivant d'autres modes de réa-40 lisation qui sont décrits plus loin, et afin de retirer le bad original . cqpf —J 71 10022 7. 2083560 maximum d'avantages de l'invention, aussi bien les filament s de la nappe de couverture 36 que les filés de fibres de la nappe de renforcement 38 sont libres de se déplacer les une par rapport aux autres^lorsque la résine ilQ est à l'état de nasse coulable. Toutefois, on admet .vue.' peur certaines applications de ces produits, il n'est pas essentiel que soient réunies toutes les propriétés ou caractéristiques que l'invention permet d'obtenir, et c'est ainsi qu'on peut n'exiger que d'une seule des nappes qu'elle présente la liberté, mentionnée ci-dessus, de déplacement de ses constituants fibreux les uns par rapport aux autres. En général, si l'on désire un article à surface lisse, il est essentiel, dans le cadre de l'invention, que les filaments, non assembles en filés, de la nappe de couverture 36 soient libres de se déplacer. Par ailleurs, lorsqu'il est d'importance primordiale eue l'article ait une grande résistance mécanique et que se teneur en fibres ou la répartition do ces fibres soient relativement uniforzes, il devient particulièrement important que les filés de fibres de la nappe On a représenté sur les figures 3 à S diverses autres variantes de combinaisons de nappes et do résine entrent dans le cadre do l'invention. La figure 3 contre l'utilisation d'une nappe de filaments non assemblés 35 recouvrant les deux focc-s principales d'un article on résine, renforcé par une nappe de filés de fibres 38• La figure 4 montre l'utilisation de couches alternées d'une nappe de filaments non assemblés 3S et d'une nappe de filés de fibres 38, une couche de nappe 5° assurant; à l'article résineux une surface lisse, tandis qu'une couche intérieure en une môme nappe 3'S sert à assurer à l'article une certaine teneur en fibres. Les figures $ et 5 représentent des articles donc le poli de surface n'est pas d'une importance primordiale et dans lesquels une nappe do filaments bad original 71 10022 «*> o. 2083560 non asseublés 35 est intercalée au moins une fois entre deux couches d'une nappe de filés de fibres 58, uniquement pour conférer à l'article une certaine teneur en fibres. Les figures .7 ot 8 représentent doux articles en résine armée, dans 5 lesquels on utilise respectivement la nappe cle filaments non assemblés 55, telle que décrite ci-dessus, pour réaliser un article à surface lisso et d'une faible teneur en verre, et la nappe de filés de fibres 38, décrite ci-dessus, sous forme d'une nappe de fils entortillés pour réaliser un article de 10 résistance mécanique accrue et qui soit exempt de parties périphériques particulièrement riches en résine. Comme indiqiié sur le côté droit de la figure 1, le procédé préféré pour fabriquer des articles en résine en utilisant des nappes conformes à l'invention consiste à disposer 15 l'une au-dessus de l'autre au moins deux couches 42 de nappes 36 et/ou 38, Si on le désire, on peut aussi incorporer dans les couches 4-2 une ou plusieurs couches d'une nappe de filés de fibres liés chimiquement. Ces dernières couches peuvent être introduites à partir d'une source distincte (non repré-20 sentée) ou être fabriquées par addition d'un liant, de préférence un liant thermoplastique, en 31? au lieu d'aiguilleter une nappe do filés de fibres dans 1'aiguilleteuse 30. De plus, les nappes 36 et/ou 38 dans les couches 4-2 peuvent y être soit non aiguilletéos (en évitant alors toute opération d'aiguille-25 tage), soit aiguilletéos séparément par traitement dans des aiguilleteuses distinctes 20 ot 30, soit encore aiguilletées ensemble dans une aiguilleteuse 39 avant d'être coupées en 4-1 à. la longueur désirée ou envoyées directement pour être incorporées dans les couches 42. De toute manière, après que l'on 50 a forme l'ensemble de nappes désiré de façon à y inclure au moins une couche de nappes $6 et/ou 38, on imprègne de résine, ajoutée par exemple en 44, la structure en nappes ainsi obtenue, aprèn quoi on la comprime ot en la laisse durcir en 46 pour former ion produit en plaque. Si l'on désire utiliser une 35 résine thermodurcissable, on durcit celle-ci jusqu'à un stade "E", oi.i stade semi-durci, capable de se prêter à une manipulation ultérieure. 3nsuite, on peut découper le produit en plaques a la longueur désirée, en 4-8, eu le découper ?.u gabarit, en 50, suivant toute forme de flan désirée et, par emboutissa-40 ge mécanique subséquent ou application de chaleur et de pres- bad original ^ oc?/ 10022 9. 2083560 sion dans une presse 54, le mettre en forme en un couple apparié de deux pièces moulées, à sa configuration finale désirée 55. Si l'on utilise une résine thermoplastique pour la mise en oeuvre de l'invention, il est avantageux de préchauffer les ébauches en feuille en 52, par exemple dans un four à infrarouge, avant de les introduire dans le moule, afin de réduire la durée du moulage. L'emboutissage mécanique d'articles en résine thermoplastique armée de fibres est un procédé nouveau et jusqu'à . présent relativement peu élaboré. Cependant, l'utilisation des résiiltats de l'invention s'est avérée être d'un intérêt particulier pour faire progresser cette technique : elle permet de disposer d'une plaque emboutissable en matière thermoplastique armée, utilisable pour emboutir économiquement des produits résifie-fibres tout en leur conférant d'intéressantes caractéristiques, telles.qu'une surface parfaitement lisse, une valeur déterminée et uniforme de la teneur en fibres, une répartition uniforme des fibres et une bonne résistance mécanique, ainsi qu'une bonne uniformité dimensicnnelle et une bonne stabilité dimensionnelle. Une caractéristique essentielle de la présente invention, qui permet l'emboutissage mécanique de produits résine-fibres et l'obtention des avantages précités, est cette aptitude illimitée des constituants fibreux de la plaque emboutissable à se déplacer et à se redistribuer uniformément d'eux-mêmes, en réponse rapide à l'écoulement de la résine au cours de l'opération d'emboutissage. En bref', l'emboutissage mécanique d'articles résine-fibres .consiste à préparer une ébauche emboutissable en résine thermoplastique armée de fibres, à chauffer cette ébauche à u-ne température à laquelle,la résine thermoplastique est dans un état mou ou coulable, à placer les ébauches entre un moule et un contre-moule froids, par exemple entre 15 et 38°C, à former rapidement la presse jusqu'au point mort bas (ou pas à plus de quelques degrés de ce dernier) avec une force brusque qui oblige l'ébauche à' fluer et à remplir l'empreinte, à maintenir le moule et le contre-moule dans cette position pendant un temps juste suffisant pour permettre à la matière de l'ébauche de se refroidir jusqu'à un point où elle conserve d'elle-même la forme du moule, à ouvrir la presse et à éjecter %1'article ainsi moulé par emboutissage. La vitesse et la force 71 10022 10. 2083560 avec lesquelles cet emboutissage s'effectue, par exemple en P exerçant une pression d'environ 21 à 140 kg/cm ou davantage sur la matière des ébauches chauffées, par cycles d'une durée d'environ 10 à 60 secondes chacun, justifie pour cette opéra-5 tion l'appellation d'emboutissage plutôt que celle de moulage; Les exemples suivants, non limitatifs, illustrent la mise en oeuvre de l'invention et démontrent les avantages qui en découlent. Exemples « 10 On fabrique des plaques de matière thermoplastique armée "de fibres de verre en utilisant les nappes de fibres de verre décrites ci-après : - (A) Nappe de filaments non assemblés par filature, obtemie on découpant en brins un faisceau crêpé, fabriqué 15 comme il est décrit dons le brevet des Etats-Unis d'Amérique N° -3.i36.llO, et en cardant et faisant se chevaucher en nappe ces filaments non assemblés. Le poids docette nappe est d'en- ? /s. viron 170 g/m et cette nappe ne contient ni apprêt, ni liant chimique. 20 - (B) Nappe aiguilletée de filaments non assemblés et tels qu'il est décrit en (A), cet aiguilletage correspon- p dant à environ 22: à 23 piqûres par ca~ de nappe et cette nappe ne contenant pas de liant résineux. - (C) Nappe de filés de fibres coupées en brins de 25 127 mm de longueur, formés par environ 30 filaments, chacun d'eux ayant un diamètre d'environ 0,0127 mm. Ces brins .sont ' encollés, au cours de leur formation, avec un apprêt contenant un liant en acétate de polyvinyle, un lubrifiant, deux agents de couplage, c'est-à-dire un vinyl triacétoxy silane et un a-30 mino silane, comme il est décrit dans le brev-et des Etats-Unis d'Amérique N° 3.168.389, et une résine mélamine-formaldéhyde comme durcisseur. Le poids de cette nappe est d'environ 457 g/m2. - (D) Nappe de filés de fibres coupées, telle que 35 décrite en (C), mais aiguilletée à raison d'environ 22 à 23 piqûres par cci^ et ne contenant pas-de liant résineux. - (E) Nappe de filés de fibres coupées, telle que décrite en (C), mais où les brins sont liés chimiquement par addition d'un liant acrylique, à raison de 10 °/j du poids des 40 filés de fibres de verre. badorigjnal^ . 10022 ii. 2083560 - (F) ITappe de filaiacnts non assemblés, toile que décrite on (A), mais contre-aiguillctfe avec une nappe de filés de fibres coupées, telle que décrite en (G), à raison d'environ 22 à 23 piqûres pnr cm'" de nappe composite. On fr.it alterner des nappes relies que décrites sous (A) à (P) avec des couches de résine thormoplastique et on • les moule en stratifiés pour obtenir des plaques do matière fibreuse complètement imprégnées de résine. Los couches do résine ont environ 0,51 0e1 d'épaisseur et, sauf indication contraire, elles sont constituées par une résine de polypro-pylène. On réunit en alternance diverses couches ou strates de nappes et do résine, et on stratifié à chaud et sous pression» On dispose ces nappes de fibres et ces couches de résine dans le moule d'une presse pour fabrication de stratifiés, ce moule étant maintenu approximativement à la température ambiante. On ferme le moule sous pression, puis on augmente progressivement la température du moule ot la pression de stratification, .jusqu'à ce que s'effectue l'imprégnation complète ot, tout on maintenant une forte pression, on refroidit ensuite le moule jusqu'à une température d'environ 38CC ou moins, puis on.retire de la presse la plaque de stratifié. Stratification. On fabrique les plaques stratifiées suivantes, de la manière décrite ci-dessus, afin o'illustrer divers modes de réalisation de l'invention et les avantages qui en résultent. L'ordre suivant lequel on énumère les couches ou strates va ce la couche supérieure à la couche du fond, telles qu'elles sont disposées dans le moule de la presse pour fabrication de stratifiés. Plaigne I. Couche do résine Happe de filés de fibres de verre, type D Couche de résine l.'cppe de filés de fibres de verre, t"pe D Couche de résine ITappc de filés de fibres de verre, type L Couche de résine Pla-qu:3 II. Couche do réaine ïlappe de filés -le filros de verre, typa !• bad original 71 10022 12' : 2083560 Couche de résine •Nappe de filés de fibres de verre, type D Couche de résine Nappe de filés de fibres de verre, type D ITappe de fibres de verre en monofilaments non assemblés, type B Couche de résine Plaque III. Couche de résine Nappe de filés de fibres de verre, type D Couche de résine Nappe de filés de-fibres de verre, type D Couche de résine Nappe de fibres de verre composite, type P, le.s filaments non assemblés étant en regard de la couche suivante (celle du fond) Couche de résine Plaque IY. Couche de résine Nappe de filés de fibres de verre, type D Couche de résine Nappe de filés de fibres de verre, type E Couche de résine Nappe de filés de fibres de verre, type D Couche de résine Plaque Y. Couche de résine Nappe de fibres de verre composite, type P, les filaments non assemblés étant en regard de la couche précédente (celle du dessus) Couche de résine ■ Nappe de filés de fibres de verre, type E Couche de résine Nappe de filés de fibres de verre, type E Couche de résine Plaque VI. Couche d.e résine.. . . Nappe de filaments de verre non assemblés, type B Nappe de filés de fibres de verre, type D Couche de résine oAQ ORIGNAL 10022 2083560 Nappe de filés de fibres de verre, type E • Couche de résine Happe de filés de fibres de verre, type E Couche de.résine Plaque VII. Couche de résine styrène-acrylonltrile Nappe de filés de fibres de verre, type D Couche de résine styrène-acrylonitrile Nappe de filés de fibres de verre, type D Couche do résine styrène-acrylonitrile Nappe de filés do fibres de verre, type D Couche de résine styrène-acrylonitrile Pla ue VIII. Couche de résine Happe de filaments de verre non assemblés, type B Nappe de filés de fibres de verre, type E 1 Couche et demie dé résine Nappe de filés de fibres de verre, type E Couche de résine Nappe de filés de fibres de verre, type E 1 Couche et demie de résine Plaque IZ. Couche de résine Nappe de filaments de verre non assemblés, type B Nappe de filés de fibres de verre, type D Couche de résine Nappe de filés de fibres de verre, type D Couche de résine Nappe de filés de fibres de verre, type D Couche de résine On prépare des échantillons pour essais et on en mesure la résistance à In flexion et le module d'élasticité en flexion (norme ASTM D 790-4-9), puis on examine qualitativement les plaques pour en apprécier le poli de surface et l'imprégnation. On obtient les résultats suivants : Résistance à la Module d'élasticité flexion (kg/cm2) en flexion x 10^ (kg/cm2) Plaque I 1 919 0,062 Plaque II 1 962 . 0,060 Plaque III 1 821 ' 0,054- « 71 10022 w- 2083560 Résistance à la Module d'élasticité P D flexion (lcg/cm ) en flexion x 10 (kg/cm ) Plaque IV 1 912 0,062 Plaque V 1 533 0,057 5 Plaque VI 1 533 0,057 Plaque VII non mesuré Plaque VIII non mesuré Plaque IX non mesuré Poli de surface : Les plaques I à IX présentent un excellent 10 poli de surface lorsque la nappe de couverture est de type B ou P, un poli satisfaisant lorsque la nappe de couverture est de type D et un poli de qualité passable lorsque la nappe de couverture est de type E. Imprégnation : Les plaques formées à partir de nappes de type 15 B ou P présentent une meilleure porosité lors de l'imprégnation par la résine et moins de bulles d'air emprisonnées. Emboutissâge. Dans une presse d'emboutissage de 145 tonnes, type "Toledo 94 P" , et dans une autre de 725 tonnes, on emboutit 20 des portions des plaques I à IX. On utilise la presse la plus petite pour emboutir des ébauches mesurant approximativement 298 x 413 x 2,3-2,5 nim. pour leur donner la forme d'une boîte ouverte. On utilise la presse le. plus grosse pour emboutir des ébauches mesurant approximativement 560 x 710 x 2,3-2,5 mm en 25 des panneaux de toits d'automobiles. On préchauffe chacune des ébauchas jusqu'à une température d'environ 205°C dans un four à chauffage par infrarouge, on les charge dans un moule froid, maintenu à une température d'environ 15 à 21°C et on les emboutit rapidement en une pièce finie. On obtient les résultats 30 suivants : - a) emboutissage de portions des plaques I et VII. Les faces sont légèrement rugueuses, mais cependant d'un poli supérieur à celles de pièces formées par emboutissage de plaques ne comportant que de la nappe de type E. L'écou-35 lement des fibres do verre en direction des bords de la pièce est très satisfaisant. On remarque un peu le dessin des fibres de verre. - d) emboutissage de portions des plaques II, III, V et VI. Le poli de la surface, du côté des filaments non as-40 semblés, est excellent; cette surface est aussi lisse que du copy 71 10022 !5- 2083560 verre. L1écoulement.des fibres de verre en direction des bords de la pièce est très satisfaisant. On ne remarque pas de dessins de fibres sur le face située du côté des filaments non assemblés. 5 - c) emboutissage de portions de la plaque 1Y. Le chauffage des ébauches s'effectue plus unifornement et plus rapidement que celui d'ébauches ne comportant que de la nappe E. L'écoulement des fibres de verre dans la résine on direction des bords de la pièce est très satisfai-10 sant. Par comparaison avec des pièces formées par emboutissage d'une plaque ne comportant que de la nappe E, celles formées à partir de la plaque iy sont très lisses, leur toucher n'est pas sableux et elles sont exemptes de rides, de piqûres, de cavités et de retassurcs. 15 - d) emboutissage de portions des plaques VXII et IX. La nappe E ne s'écoule pas vers les bords de la, pièce, la nappe B et la nappe D s'écoulent très bien. La face située du côté de la nappe B est d'une qualité excellente. On obtient des résultats semblables à ceux rappor-20 tés ci-dessus en utilisant des résines autres que la résine de polypropylène ou que la. résine styrène-acrylonitrile. Comme exemples de résines thermoplastiques convenant à la mise en oeuvre de l'invention, on peut mentionner tant des homopo-lymères. que des copolymères, tels que les suivants : 25 1) les résines vinyliques formées par polymérisa tion d'halogénures do vinyle ou par copoljrmérisition d'halo-fténurcp de vinyle ot d'autres composés non saturés polyméri-sables, par exemple des esters vinyliques; des acides non saturés en alpha, bêta; des esters non saturés en alpha, bêta? 30 des cétones non saturées en alpha., bêta; des aldéhydes non saturés en alpha, bêta.; et des hydrocarbures non saturés, tels que dos butadiènes et des styrènes; 2) les poly-,alpha-oléf in es, telles que le polyéthy-lène, le polypropjrlène, le- polybutylèneT le polyisoprène e-t 35 autres, y compris les copolymères d'alpha-clefines; 3) les résines phér.oxy; 4) les polyamides tels que le polyhexaméthylène adi-pamide, le po-ly- G -cr.prolac ~amo ou pol.yamide-6 et autres, y compris les copol;T.ières de polyamides?; 40 , 5) Iss polysulfc-nes; QGPY BAD ORIGîWAL ^ ' 71 10022 16■ 2083560 6) les polycarbortates; 7) les polyacétals; 8) le polyoxyéthylène; 9) le polystyrène, y compris les copolymères de 5 styrène,et de monomères tels que 11acrylonitrile et le buta-diène; 10) les résines acryliques telles que les polymères d'acrylate de méthyle, d' acrylamide, d' hydroxyméthylacrylami-de, d'acrylonitrile, et leurs copolymères avec le styrène, les 10 vinylpyridines, etc.; 11) le néoprène; 12) les polyoxyphénylènes; et 13) les esters de cellulose, tels que le nitrate, l'acétate, le propionate et autres esters de cellulose. 15 • La liste ci-dessus n'est nullement limitative et ne sert qu'à illustrer la vaste gamme de polymères pouvant être utilisés dans la mise en oeuvre de l'invention. Par l'expression "nappe de filaments non assemblés", telle qu'utilisée dans la description ci-dessus, il convient 20 de comprendre aussi bien une nappe constituée par des monofilaments qu'une nappe constituée par des filés très fin$ de 1 à 10 filaments et, d-e préférence, de 1 à .5 filaments assemblés en un faisceau de fibres. Le diamètre de.chaque monofilament peut être compris entre environ 0,76 micron et environ 25 51 microns. Bien que l'invention soit décrite en se référant à des détails propres à certains modes de réalisation préférés, ces, détails ne doivent pas être considérés comme limitant en quoi que.ce .soit.le-cadre de IVinvention. Par exemple, si l'on 50 a recours ici, dans une grande -mesureà-1'aiguilletage des ■nappes de fibres de verra, c'est pour faciliter la manipulation: de ces nappes lors de la préparation des plaques de stratifiés résine-fibre>-■ Toutefois, en fonction du procédé ou du dispositif utilisé pour la-fabrication des stratifiés, on peut 35 .supprimer ou au contraire■augmenter tout ou partie de cet ai-guil-letage , tout ; ep . obtenant néanmoins, les avantages propres ;à l'invention. -De plus, l'imprégnation de.s stratifiés par de la résine peut être effectuée par- enduction à la- racle, par extrusion ou de toute autre manière amenant la résine sous une 40 forme autre que celle d'une plaque ou d'une feuille résineuse. bad original 71 10022 17 2083560 REVENDICATIONS 1. Produit de texture fibreuse, utilisable pour la fabrication d'articles en résine armée, caractérisé en ce qu'il comprend une nappe de filés de fibres et une nappe de filaments non assem- 5 blés, disposées l'une au-dessus de l'autre, lesdits filaments non assemblés étant libres de se déplacer les uns par rapport aux autres. 2. Produit selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite nappe de filaments non assemblés est exempte de toute ma- 10 tière enrobant et reliant entre eux lesdits filaments. 3. Produit selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits filés de fibres sont libres de se déplacer les uns par rapport aux autres. 4. Produit selon la revendication 1, caractérisé en ce que 15 ladite nappede filés de fibres est exempte de toute matière enrobant et reliant entre eux lesdits filés. 5. Produit selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite nappe de filés de fibres contient un liant thermoplastique enrobant et reliant entre eux ledits filés. 15 6. Produit selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite nappe.de filaments non assemblés est aiguilletée. 7. Produit selon la revendication 3 a caractérisé en ce que ladite nappe de filés de fibres est aiguilletée. 8.' Produit selon la revendication 3, caractérisé en ce que 20 lesdits filés de fibres et lesdits filaments non assemblés sont orientés au hasard dans lesdites nappes respectives qu'ils constituent. 9. Produit selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite nappe de filés de fibres et ladite nappe de filaments non 25 assemblés sont aiguilletées. 10. Produit selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite nappe de filés de fibres ét ladite nappe de filaments non assemblés sont constituées par du verre. 11. Application de la nappe de filés en vue.de l'obtention 30 de fibres définie à la revendication 1, utilisable pour la fabrication d'articles- en résiné armée, ladite nappe étant formée de filés de fibres de verre continues, ces filés étant uniformément répartis et orientés au hasard dans toute sa longueur et sa largeur, et cette nappe étant aiguilletée. 71 10022 18 2083560 12. Produit selon la revendication 11, caractérisé en ce que ladite nappe est une nappe de filés entortillés. 13. Produit selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend en outre unqhappe de filaments de verre non assem- 5 blés et libres de se déplacer les uns par rapport aux autres, la dite nappe de filés de fibres et ladite nappe de filaments non assemblés étant disposées l'une au-dessus de l'autre. 14. Produit selon la revendication 13, caractérisé en ce que ladite nappe de filaments non assemblés est aiguilletée. 10 15. Produit à base de résine thermodurcissable, caractérisé en ce qu'il contient conformément à la revendication 1, une nappe de filés de fibres et une|rappe de filaments non assemblés, les deux nappes étant disposées l'une au-dessus de l'autre, et lesdits filaments non assemblés étant libres de se déplacer les uns par rapport 15 aux autres lorsque la résine est à l'état de masse coulable. 16. Produit selon la revendication 15, caractérisé en ce que ladite nappe de filaments non assemblés est constituée par des filaments de verre. 17. Produit selon la revendication i6, caractérisé en ce que 20 ladite nappe de filaments non assemblés est aiguilletée. 18. Produit selon la revendication 16, caractérisé en ce que ladite nappe»de filaments non assemblés comprend des filaments de longueur pratiquement continue. 19. Produit selon la revendication 16, caractérisé en ce que 25 ladite nappe de filaments non assemblés comprend des filaments coupés en brins relativement courts et de longueur déterminée. 20. Produit selon la revendication 16, caractérisé en ce que ladite nappe de filaments non assemblés comprend des filaments à ondulation permanente sur toute leur longueur. 30 21. Produit selon la revendication 16, caractérisé en ce que ladite nappe de filaments non assemblés comprend des filaments ayant un diamètre compris entre environ 0,76 micron et environ 51 microns. 22. Produit selon l'une quelconque des revendications 18, 35 19» 20 et 21, caractérisé en ce que ladite nappe, de filaments non assemblés est aiguilletée. 71 10022 is. 2083560 23. Produit selon-la revendication 16, caractérisé on ce que ladite nappe de filaments non assemblés est située au voisinage immédiat de l'irne des faces principales dudit - produit. 5 . ,24., Produit selon la revendication ?3, caractérisé .en ce que lesdits filaments non assemblés sont orientés au hasard dans la nappe qu'ils constituent. 25. Produit selon la revendication 24, caractérisé en ce qu'il a la forme d'une feuille convenant au formage par 10 application de chaleur et de pression. 26. Produit selon la revendication 23, caractérisé en ce que les filés constituant ladite nappe de filés de fibres sont libres de se déplacer les uns par rapport aux autres lorsque la résine est à l'état de masse coulable. 15 27. Produit selon la revendication 26, caractérisé eri ce. que ladite.nappe de.filés de fibres comprend des filés de fibres de verre. 28. Produit selon la revendication 27, caractérisé en ce que ladite nappe de filés de fibres comprend des filés de 20 longueur pratiquement continue. ; 29. Produit selon la revendication 27, caractérisé en ce que ladite nappë de filés de fibres' comprend des filés coupés en brins relativement courts et de longueur déterminée, 30. Produit selon l'une des revendications 28 et 2e;, 25 caractérisé en ce que la nappe de filés de fibres est aiguilletée. 31. Produit selon la revendication 27, caractérisé en ce que les filés de fibres sont orientés au hasard dans la nappe qu'ils constituent. 30 ■ . '32. Produit" selon la revendication 31, caractérisé en ce qu'il est sous forme d'une feuille convenant au formage à chaud et sous pression.- ' 33- Produit selon la revendication 2?, caractérisé en" ce que ladite nappe de filés de fibres et ladite nappe de 35 " * filaments, non assemblés sont toutes deux aiguilletéos'. 34. Produit selon la revendication 15, caractérisé en ce que ladite nappe de filés de fibres est située au voisinage immédiat de l'une des f-aces principales dudit produit. 35° Produit selon la revendication 34f caractérisé 40 §n ce que ladite .nappe de filés de fibres comprend des filés 71 10022 20 2083560 de fibres de verre. 36. Produit selon la revendication 35> caractérisé en ce que lesdiits filés de fibres sont libres de se. déplacer les uns par rapport aux autres lorsque la résine est à 1'état de masse coula-5 . ble, 37* Produit selon la revendication 36,caractérisé en ce que lesdits. filés de fibres sont orientés au hasard dans la nappe qu1 ils constituent. y3. Produit selon la revendication 37, caractérisé en ce que 10 ladite nappe de filés de fibres comprend des filés de longueur pratiquement continue.. 39. Produit -selon la revendication 37 * caractérisé en ce que ladite nappe de filés de fibres comprend des filés coupés en brins relativement courts et de longueur déterminée. 15 40. Produit selon la revendication 38,caractérisé en ce que ladite nappe de filés de fibres est une nappe de filés entortillés. 41. Produit selon l'une des revendications 39 et 40,caractérisé en ce que ladite nappe de filés de fibres est aiguilletée. 42. Application de la nappe de filaments non assemblés défi-20 nie à la revendicatior/en vue de 1 ' obtention d1 unjproduit à base de résine thermodurcissable sous forme d'une feuille convenant au formage à chaud et sous pression,lesdits filaments étant libres de se déplacer les uns par rapport aux autres lorsque la résine est à l'état de masse eoulable, 25 43. Application de la nappe aiguilletée de filés de fibres dé finie à la revendication 1 en vue d^ÙL'obtention d'un produit à base de résine thermodurcissable sous forme d'une feuille convenant au forçage à chaud et sous pression,lesdits filés de fibres étant libres de se déplacer les uns par rapport aux autres lorsque la 30 résine est à l'état de masse eoulable. 44.Procédé pour l'obtention dfune plaque de résine armée,caractérisé en ce qu'Oîï..imprègne d'une résine thermodurcissable un produit de texture fibreuse selon la revendication 1 et qu'on moule en une plaque le produit résine-fibre ainsi constitué. 33 45, Produit caractérisé en ce qu'il est obtenu par le pro cédé ■selon la revendication 44, . ' 46. Procédé selon la revendication 44, caractérisé en ce qu'il comprend le découpage d'une ébauche à partir de ladite plaque et le, moulage de cette ébauche en toute forme désirée, par appli-40 cation de chaleur et de pression. bad original