<Desc/Clms Page number 1>
"perfectionnements apportés aux procédés pour la fabrication du caoutchouc".
@ L'invention est relative aux procédés pour la fabrice.- tion du caoutchouc,
Elle a pour but, surtout, de rendre tels, ces procédés, qu'ils répondent mieux que jusqu'à présent aux divers desiderata de la pratique, notamment qu'ils permettent d'amener la matière première, c'est-à-dire la gomme brute, à de meilleures conditions de stockage et de manutention, ainsi que d'augmenter son rendement relativement aux quantités à mettre en oeuvre pour la fabrication d'articles manufacturés.
Elle consiste, principalement, à soumettre la gomme brute à l'action d'au moins un liquide qui soit susceptible de s'incorporer à elle dans des proportions convenables et de s'y maintenir même après traitements ultérieurs tels que vulcanisation le tout conduisant à l'obtention de produits industriels nouveaux réunissant plusieurs propriétés remarquables,notamment une plus grande résistance au froid et une augmentation de volume permet- tant d'utiliser dans les mélanges des proportions de ,omme moindres,
Elle vise plus particulièrement certains modes d'ap- plication, ainsi que certains modes de réalisation, desdites dispositions;
et elle vise, plus particulièrement encore et ce à titre de produits industriels nouveaux, les produits intermé- diaires ou articles manufacturés à base de gomme, obtenus à l'aide des procédés du genre en question et comportant application desdites dispositions, ainsi que les éléments spéciaux, notamment les appareillages,propres à leur établissement.
Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit et qui, bien entendu, est donné surtout à titre d'indication.
Selon l'invention, et plus spécialement selon 'celui de
<Desc/Clms Page number 2>
ses modes d'application, ainsi que ceux des modes de réalisa- tion, de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant d'obtenir des pro- cuits manufacturés à base de gomme, et supposant d'abord qu'on parte de gomme naturelle, on s'y prend comme suit ou de façon analogue.
Il convient de rappeler préalablement qu'il a âé jà été proposé de soumettre la somme brute à une imprégnation par certains liquides fixes susceptibles de la pénétrer.
Dans la plupart des cas impliquant une telle imprégna- tion, celle-ci s'opere au moment même de la fabrication du caout- chouc manufacturé et cela en liaison avec l'opération bien con- nue de mastication :le liquide provoque un effet d'amollissement qui se combine à celui du travail mécanique, d'où la possibilité d'écourter la mastication. Il en. résulte une économie de force motrice et aussi une moindre détérioration du caoutchouc par les organes masticateurs ou broyeurs.
On a proposé aussi de mettre la gomme,brute en contact avec un liquide pénétrant chargé d'un ingrédient ou de plusieurs, tels que accélérateur, antioxygène, émollient, vulcanisant, etc., cela dans le but de véhiculer lesdits ingrédients dans la gomme; on opérait alors, et toujours au moment même de la fabrication, sur de la matière non. mastiquée, celle-ci étant en effet suscep- tible d'absorber une proportion de véhicule et de véhiculé plus grande que ne l'aurait permis la gomme prémastiguée. On obtenait, de cette manière, des mélanges mère contenant huile, accélérateurs et autres ingrédients, sans que l'on ait été obligé de se servir de machines à mastiquer ou même à mélanger.
Dans ces divers procédés utilisant des liquides, on avait donc eu surtout en vue la possibilité de réduire la mastication, voire de la supprimer dans certaines phases opératoires, mais on n'avait pas mis à profit certaines autres propriétés, desdits' liquides, que l'invention a permis au contraire de découvrir et d'utiliser en vue de l'obtention de produits nouveaux.
L'invention est essentiellement basée sur cette découverte que, si l'on traite la gomme brute - par exemple les feuilles fumées telles que préparées dans les plantations -- par certains liquides fixes, non susceptibles de se volatiliser au cours des traitements ultérieurs tels que vulcanisation, et si l'on incor- pore lesdits liquides à la gomme dans des proportions notables, par exemple de 5 à 10% ou davantage, on obtient des produits de texture nouvelle, réunissant un certain nombre de propriétés re- marquables.
En premier lieu, ces nouveaux produits sont caracté- risés par un abaissement notable du point de congélation de la gomme. on sait que, dans les usines de caoutchouc manufacturé, où les feuilles sont mises en stock jusqu'à ce qu'on les prenne pour les introduire dans la fabrication, on se heurte à de sé- rieuses difficultés lorsqu'il s'agit, par temps froid (au-dessous de 6 ), de manipuler lesdites feuilles.
Celles-ci en effet perdent leur translucidité, dewien- rient rigides comme de la corne, de sorte qu'il est malaisé de les séparer les uns des autres ; leur découpage devient impraticable.
Jusqu'à présent, pour obvier à cet inconvénient, on était obligé de réchauffer les balles entières à une températmre
<Desc/Clms Page number 3>
de l'ordre de 80 pendant 48 heures.
On aura donc la possibilité, selon une première forme d'application de l'invention, de soumettre les feuilles brutes, solt sur la plantation elle-même, soit à l'usine, au susdit traitement, de façon à obtenir des produits intermédiaires qui pourront être stockés,en attendant qu'on les reprenne pour les introduire dans la fabrication tels produits, en raison de l'abaissement du point de congélation, seront toujours d'une manipulation aisée,
Mais le traitement confère encore d'autres propriétés, dont la plus importante réside dans le fait que le liquide d'imprégnation se conserve après vulcanisation et occupe, de ce fait/la place d'une certaine quantité de gomme ;
d'où, finale- ment, pour un poids déterminé d'article manufacturé, la possibili- té d'économiser une proportion de gomme correspondante.
Enfin, le susdit liquide, aux proportions utilisées, permettra généralement de supprimer complètement la mastication, ce qui contribue à améliorer le produit final, on voit, d'après ce qui précède, que l'invention a pour objet essentiel un procédé consistant à incorporer à la gomme, soit sur la plantation, soit à l'arrivée à l'usine, soit en tout stade de fabrication, soit partie dans un de ces stades, partie dans un autre, des quantités déterminées d'un liquide fixe, après quoi les produits obtenus pourront être traités de toute manière appropriée, notamment être introduits dans les mélanges usuels, on va, dans ce qui suit, donner un certain nombre de modes de réalisation dudit procédé.
En. ce qui concerne d'abord la nature du liquide, on tient compte, pour le choix de ce dernier, de ce qu'il doit à la fois, d'une part, être assez fluide et léger pour imprégner la gomme, sans toutefois l'être trop, puisqu'il ne doit pas pou- voir se volatiliser pendant l'emploi ni pendant la vulcanisa- tion; et d'autre part, ne pas être trop lourd ni trop gras, de peur qu'il n'exerce -un effet spécifique détériorant sur la gomme.
En pratique, il a été trouvé que des fractions de pé- trole bouillant entre 250 et 350 les huiles intermédiaires du goudron, les huiles légères de résine se situant à peu près dans la même zone, de même que les huiles légères de lignite, permettaient de gonfler la matière et de l'amener à l'état dé- siré, étant entendu que tous autres produits naturels ou synthé- tiques peuvent être utilisés dans le même but.
Et, en ce qui concerne le mode opératoire, il est aisé à l'homme de l'art de procéder de multiples manières, en fonction notamment de la proportion de liquide que l'on cherche à incorporer, et étant entendu qu'on peut faire intervenir tou- tes conditions appropriées de température et de pression,
Selon le mode de réalisation le plus simple, il suf- fit de plonger les feuilles de matière brite, à la température ordinaire, de 12 à 15 minutes dans le liquide gonflant, puis de les laisser égoutter de 20 à 60 minutes et, enfin, de les sécher à l'étuve pendant 60 minutes, ces chiffres n'étant don- nés qu'à titre d'indication.
S'il s'agit seulement d'amener les feuilles dans un
<Desc/Clms Page number 4>
état favorable au stockée, c'est-à-dire notamment susceptible de résister au gel, il semble suffisant d'incorporer 5 à 10% de liquide, Si le procédé est mis en oeuvre aux plantations, ladite incorporation aura lieu de préférence sur les feuilles fumées encore chaudes sortant des salles de fumage.
EMI4.1
:D.lais 011 peut aibément faire absorber par la gom- me brute des proportions de liquide supérieures, par exemple de l'ordre de 15 ,1, voire même davantage, notamment de l'or-
EMI4.2
dre de 25 5 \. 30 5 (ces dernières proportions convenant aux usages pour lesquels, selon les méthodes usuelles, il fau- drait beaucoup mastiquer la gomme).
De toute façon, les produits intermédiaires obtenus possèdent, en ce qui concerne leur adaptation aux traitements ultérieurs, toutes les qualités des produits similaires obtenus après mastication et sont prêts à subir l'un quelconque desdits traitements de type connu, notamment prêts à entrer dans les mélanges, comme le caoutchouc mastiqué, mélanges dont la formule peut être la même dans l'un et l'autre cas.
Il est aisé de faire ressortir l'avantage spécial concernant l'économie de matière première.
S'il s'agit par exemple de mélanges pour chambre à air, voici deux formules dont la première A, corresponde, au cas de gomme ayant subi la mastication et l'autre B au cas de gomme brute vierge traitée selon l'invention et ayant absorbé du liquide dans les proportions de l'ordre de 15 %.
EMI4.3
,'Oljj,d"7TF A
EMI4.4
<tb> SOUFRE <SEP> 1
<tb>
<tb> OXYDE <SEP> DE <SEP> ZINC <SEP> 2
<tb>
<tb> ACCELERATEUR <SEP> 1
<tb>
EMI4.5
A2r T I-O;YGE:
1
EMI4.6
<tb> ACIDE <SEP> 2
<tb>
EMI4.7
REI#ORCATEUR 25
EMI4.8
<tb> REGENERE <SEP> 5
<tb>
<tb> GOMME <SEP> MASTIQUEE <SEP> 63
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 100
<tb>
EMI4.9
3 QR> m%E B
EMI4.10
<tb> SOUFFRE <SEP> 1
<tb>
<tb> OXYDE <SEP> DE <SEP> ZINC <SEP> 2
<tb>
<tb> ACCELERATEUR <SEP> 1
<tb>
EMI4.11
ANTI-OXYGENE 1
EMI4.12
<tb> ACIDE <SEP> 2
<tb>
EMI4.13
RENFORÇATEUR 25
EMI4.14
<tb> REGENERE <SEP> 5
<tb> GOMME <SEP> BRUTE <SEP> 54
<tb> LIQUIDE <SEP> GONFLANT <SEP> 9
<tb> 100
<tb>
L'utilité économique est évidente et importante puis- que d'un coté (A) il fallut partir de 100 de gomme brute pour obtenir 100 de gomme mastiquée, tandis que de l'autre côté (B) il a suffi de 85 de gomme brute plus de 15 de liquide pour obtenir 100 de gomme,laquelle, mise dans le mélange,
donnait les mêmes résultats que 100 de gomme mastiquée.
A cet avantage économique s'ajoute encore une amé- lioration des propriétés du caoutchouc, cela par suite de la pos- sibilité qu'on a d'éviter la mastication et d'utiliser ainsi , pour les mélanges, un caoutchouc à longues fibres encore vierge, au lieu de caoutchouc mastiqué dont la texture a été brisée, Un tel caoutchouc, de texture encore vierge, a des propriétés tellement intéressa-rites que, même après sa dilution par le susdit liquide, il présente encore des qualités supérieures à celles du caoutchouc mastiqué non dilué.
nette amélioration physique est très nette pour les articles comportant environ 15% de liquide et elle s'accroît encore pour les articles contenant
<Desc/Clms Page number 5>
des proportions de liquide moins importantes, par exemple de l'ordre de 10 à 14 %, ou moins.
Finalement, le procédé conforme à l'invention conduit à la fois à une amélioration des qualités de stockage et de résistance au gel,à une économie de consommation de matières premières, et à un accroissement de qualité, et ladite inven- tion couvre les nouveaux produits industriels obtenus à l'aide dudit procédé, étant à considérer comme tels, tant les produits intermédiaires obtenus par gonflement de la matière brute à l'aide des susdits liquides, que les produits finis issus des traitements ultérieurs appliqués à ces produits intermédiaires,
Dans tout ce qui précède il a été supposé que l'in- vention était appliquée à des produits à base de gomme natu- relle.
Mais l'invention s'applique de façon particulièrement avantageuse au caoutchouc synthétique.
Dans ce cas en effet, non seulement on réalise des produits nouveaux présentant les mêmes caractères que ceux obte- nus à base de gomme naturelle,mais encore on a la possibilité d'incorporer le liquide gonflant dans des proportions beaucoup plus élevées que ci-dessus, cela notamment en raison de la haute polymérisation de la gomme synthétique. ces proportions seront par exemple de l'ordre de 10 à 15% ou davantage, de la zone comprise entre 25 et 50 % parais- sant avantageuse, bien qu'on puisse adopter des proportions beaucoup plus importantes,
Il y a lieu de noter, d'autre pa,rt, que les produits à base de gomme synthétique présentent une très mauvaise résis- tance au gel;
il arrive souvent en effet que ces produits se décomposent totalement lorsque la température ambiante devient inférieure à 20 au dessous de zéro or, l'incorporation du liquide gonflant permet de remédier à cet inconvénient.
Il doit être entendu que l'invention s'appliquerait aussi bien aux mélanges comprenant à la fois la gomme naturelle et de la gomme synthétique.