FLEXIBLE COMPOSITE FLUORESCENT RIBBON AND PROCESS FOR ITS MANUFACTURE

Abstract: 1. Fluorescent composite flexible strip, constituted of at least two co-extruded layers (10-14) of thermoplastic material : - a first layer (10, 12) containing fluorescent pigments ; - a second layer (11, 14) containing no fluorescent pigments ; characterized in that : - the fluorescent pigments of the first layer (10, 12, 13) are thermostable and colored within the spectrum of visible light ; - and in that the second layer (11, 14), containing no fluorescent pigments, is white-colored.

Description: RUBAN SOUPLE COMPOSITE FLUORESCENT ET PROCEDE DE FABRI CATION. L'invention concerne un nouveau ruban souple composite fluorescent : elle se rapporte également à un procédé pour sa fabrication. On connait déjà des bandes de signalisation, notamment pour la signalisation routière, constituées par un film coloré, par exemple en jaune, imprimé sur son autre face, par exemple en rouge. Ce produit, bien que largement répandu, présente néanmoins l'inconvénient de mal résister à l'eau et aux ultratviolets. Dans une autre forme de réalisation, on a proposé de coller un film coloré sur un tissu. Si ce produit constitue effectivement un progrès, il a néanmoins l'inconvénient notable d'être cher. Dans le brevet EP-A-0065619, on a décrit un matériau transparent composite incolore constitué de plusieurs couches superposées de matière thermo-durcissable coextrudée. Pour permettre de déterminer facilement et avec précision l'épaisseur et la régularité de l'ensemble, une des couches comporte des pigments fluorescents qui n'absorbent pas dans le visible, mais sont activés par les rayons U.V. Cette technique bien évidemment, du fait de la rigidité de l'ensemble et sa transparence, ne peut être envisagée pour la fabrication de bandes de signalisation routière. L'invention pallie ces inconvénients. Elle concerne une bande du type en question qui soit souple, économique à fabriquer, qui résiste bien aux agents agressifs extérieurs, notamment aux ultra-violets, et enfin qui présente une bonne résistance mécanique. Ce ruban souple composite fluorescent, constitué d'au moins deux couches de matière plastique coextrudées superposées, accolées, dont 1 'une comporte des pigments fluorescents, se caractérise - d'une part, en ce que les couches coextrudées sont en matière thermoplastique - d'autre part, en ce que les pigments fluorescents sont colorés; - et enfin, en ce que la couche non-fluorescente est colorée en blanc. Par pigment fluorescent colorée1, on désigne des pigments qui, par excitation sous l'effet de la lumière, génèrent de la fluorescence dans le visible (400 à 800 nanomètrest. Avantageusement, en pratique - le matériau composite est formé de trois couches superposées accolées, coextrudées, les deux couches extérieures colportant des pigments fluorescents colorés de teinte différente, alors que celle du centre comporte le pigment non fluorescent blanc - les films sont obtenus par coextrusion, notamment à laide dune filière ronde et soufflage simultané - les films thermoplastiques sont en polyéthylène - les différentes couches extérieures ont une épaisseur sensiblement analogue, du moins ne variant pas de plus de 25 % d'une couche à autre, et lgépaisseur totale de ce matériau composite est comprise entre cinquante et trois cents microns, en fonction de l'application envisagée et des performances requises ; en effet, si la couche fluorescente est inférieure à cinquante microns, compte tenu de la dispersion des pigments et de leur prix fort élevé, la fluorescence sera insuffisante ; de même si cette couche est supérieure à trois cents microns on augmente alors inutilement le prix sans amélioration proportionnelle. Un procédé pour réaliser un tel matériau composite consiste à coextruder au moins deux compositions de polymère thermoplastique de même nature chimique contenant respectivement, ltune un colorant pigmentaire non fluorescent, l'autre un pigment fluorescent. Avantageusement, en pratique - la composition contenant le pigment fluorescent est obtenue en realisant tout d'abord un mélange maître du polymère et du pigment, par exemple à 50 % en poids de chacun des Contitudnts, puis à d3Outr ce mélange maitre au polymère à extruder - la coextrusior est effectuée dans une m.Ct1Et à filière ronde et soufflage simultan. Comme matière thermoplastique, on utilise des matières, extrudables, notamment par soufflage. On peut citer des polyamides et le polypropylène. On obtient de bons résulats avec le polyéthylène basse et haute densité. Comme déjà dit, le mélange maître : polymère-pigment fluorescent coloré est avantageusement à 50 % en poids, puis ce mélange maître est additionné à raison de 15 X en poids au polymère à extruder. Les pigments mis en oeuvre doivent autre stables dans les conditions d'extrusion. On fait appel avantageusement aux pigments dénommés thermostables On a constaté que l'on obtenait un bon niveau de fluores cence si la densité par mètre carré des pigments fluores- cents dans le film est comprise entre un à dix et de préférence voisine de trois grammes par mètre carré. La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux des exemples de réalisation qui suivent donnés à titre indi catif et non limitatif, à l'appui des figures annexées. La figure 1 est une représentation schématique d'un matériau composite filmogène conforme à l'invention. La figure 2 est une représentation schématique d'une deuxième forme de réalisation de ce matériau. La figure 3 est une représentation symbolique d'un mode de fabrication de ce produit. En se référant à la figure 3, l'installation de fabrication de ce matériau comprend trois boudineuses monovis respectivement (1,2,3) avec leurs trémies de chargement (4,5,6). Ces boudineues (1-3) alimentent l'entrée d'une filière circulaire (7) dans laquelle si multanément est soufflé un courant d'air et d ou est tiré un film tubulaire (8) par des organes classiques appropriés. Le film tubulaire (8) refroidi est ensuite bobiné de lanière conventionnelle, puis découpé par des moyens également classiques. Exemple 1 : I A l'aide du dispositif de la figure 3, on réalise un matériau filmogène composite sous forme de trois couches de la manière suivante. On réalise tout d'abord un mélange maître à 50 X en poids de polyéthylène basse densité et de pigments fluorescents thermostables, par exemple du type de celui qui est commercialisé par la société belge RADIANT COLOR, sous la dénomination ZK 600". Un premier mélange maître est réalisé avec un pigment fluorescent jaune et un second mélange naître identique est réalisé avec un pigment orange-rouge. Le premier mélange maître de couleur jaune est additionné à raison de 15 % en poids avec du polyéthylène basse densité analogue à celui contenu dans le mélange maître, puis ce nouveau mélange est introduit dans la trémie (4 > de la boudineuse (1). De la même manière, la boudineuse (3) est additionnée également à raison de 15 X en poids par l'autre mélange maître et cet ensemble est chargé dans la trémie (6) de la boudineuse (3). En revanche, la boudineuse centrale (2) est chargée par une composition du même polyéthylène additionné à raison de 15 % en poids d'un mélange maître de TiO2 à 50 X en poids. On obtient un film (8) qui, après refroidissement et découpage, présente la structure symbolisée à la figure 2 ayant une épaisseur de quinze centièmes de millimètre, constitué de trois couches superposées coextrudées respectivement - {10} : film contenant un pigment fluorescent jaune d'environ 65 lurons d 'épaisseur - (11) : dispose a coeur, film dc pcilsétr lère colo ré en blanc d'épaisseur 20 microns, - (12) : film de polyéthylène comportant des pig ments fluorescents orange-rouge, d'épaisseur voisine de 65 microns. Du fait de la coextrusion, les trois films superposés (10,11,12) adhèrent fermement les uns aux autres. Comme déjà dit, il est préférable que la couche centraie (11) soit colorée et non fluorescente, et de preféronce colorée en blanc, pour empêcher le passagc de la fluorescence de la couche extérieure (10) vers autre couche (12) extérieure et vice-et-versa, c'est-à-dirc en d'autres termes pour bien améliorer le rendu de la fluorescence. Exemple 2 On répète l'exemple précédent, mais en supprimant la boudineuse (3). Le matériau composite obtenu est montré à la figure 1, dans laquelle (13) désigne la cou che contenant le pigment fluorescent et (14) la couche colorée en blanc. Exemple 3 On répète l'exemple 1, mais en supprimant cette fois l'oxyde de titane (colorant blanc) dans la couche intermédiaire (11) ,(boudineuse 2). On obtient un matériau complexe, souple, ayant les mêmes caractéristiques mécaniques qu'à l'exemple 1, mais dans lequel la fluorescence est réduite pratiquement de moitié, et dans lequel les deux couleurs respectivement jaune de la couche (10) et orange de la couche (12) se mélangent, ce qui est nuisible pour des applications de signalisation routière. Si dans les exemples décrits, on a fait appel à une filière circulaire de coextrusion, on peut également utiliser une filière plate avec tirage du film et bobi naçe de lanière conventionnelle. Les matériaux composites filmogènes préparés con forcément à l'invention présentent de nombreux avantages, notaient : - une meilleure résistance aux agents atmosphériques, tels que l'eau, les ultra-violets et la lumière - une meilleure résistance aux solvants. De ce fait, ils peuvent recevoir de nombreuses applications. On peut citer : - les bandes de sécurité et de signalisation, notam- ment pour des applications routières les bretelles vestimentaires de sécurité - des parties de vêtements de sécurité - des éléments de signalisation de véhicule ou de navires ; - des panneaux de sécurité.

Claims: REVENDICATIONS 1/ Ruban souple composite fluorescent, constitué d'au moins deux couches (10-14) superposées, accolées, en matière plastique coextrudée, dont l'une (10,12,13) comporte des pigments fluorescents, caractérisé : - d'une part, en ce que les couches coextrudées (10-14) sont en matière thermoplastique - d'autre part,en ce que les pigments fluorescents sont colorés; - et enfin, en ce que la couche non-fluorescente (11,14) est colorée en blanc. 2/ Ruban selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il se compose de trois couches (10,11,12) superposées, accolées, coextrudées, les deux couches externes (10,12) comportant des pigments fluorescents colorés, alors que la couche centrale (11) comporte des pigments blancs non fluorescents. 3/ Ruban selon revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la matière thermoplastique est du polyéthylène. 4/ Ruban selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les pigments sont thermostables. 5/ Ruban selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les différentes couches (10-14) ont une épaisseur sensiblement égale et en ce que l'épaisseur totale de l'ensemble est comprise entre,cinquante et trois cents microns. 6/ Procédé pour fabriquer un ruban fluorescent composite selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il consiste à coextruder au moins deux compositions de polymère thermoplastique de même nature chimique contenant-respectivement lvune un colorant blanc non fluorescent, l'autre des pigmentSfluorescents colorés. 7/ Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la composition thermoplastique contenant les pigments fluorescents est obtenue en réalisant tout d'abord un mélange maître de ce polymère avec des pig lents fluorescents, puis en aJoutant ce mélange martre à des granulés de polymère à extruder. 8/ Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le mélange maître comporte environ 50 X en poids de pigment fluorescent et en ce que le mélange est ajouté (4,6) à raison de 15 X en poids, au polymère à extruder. 9/ Procédé selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce-que la coextrusion est effectuée au moyen dune machine à filière circulaire et soufflage simultané.

Inventors: CROQUELOIS, JEAN PIERRE
Applicants: PAPETERIES ELCE SOCIETE ANONYME
Application year: 1985
Main classification: B32B27
IPC codes: B44C1, B44C3, B44F1, B32B27