<Desc/Clms Page number 1>
" Pièces moulées poreuses "
L'invention concerne des pièces moulées poreuses, comme les filtres, les diaphragmes et pièces analogues, composées de particules de matières artificielles qui sont collées entre elles à leurs points de contact, tout en laissant des intersti- ces libres (pores).
Des recherches approfondies ont montré que l'on obtient des formations poreuses, comme des plaques filtrantes et des pièces analogues, de qualité particulièrement bonne, lorsque les particules de matière artificielle utilisées pour les fabri quer ont une texture poreuse et présentant le plus de surface possible, comme il convient au but envisagé, et qu'elles compor tent, ce qui est un avantage, sur leur périphérie des aspérités. comme des arrachements, des cavités, etc. Les particules ne doi vent donc pas être compactes, comme peuvent l'être les particu- les de quartz, et il convient aussi qu'elles n'aient pas de sur faces lisses.
<Desc/Clms Page number 2>
Des essais comparatifs ont établi que des formations moulées, comme des plaques filtrantes et autres analogues, qui sont constituées, conformément à l'invention, par des particules , de matière artificielle par elle-mêmes poreuses, à pores fins comme il convient, voire à pores microscopiques, possèdent de meilleures propriétés, par exemple en ce qui concerne l'élasticité, la résis- tance à la flexion et autres semblables, que les formations cor- respondantes constituées par des particules de matière artificiel- le non poreuses, et qu'en outre, elles présentent des puissances filtrantes notablement meilleures.
Pour la mise en oeuvre du procédé entrent en ligne de compte les matières premières qui satisfont aux conditions à impo- ser dans chaque cas en ce qui concerne la dureté, la solidité, l'aptitude à résister aux actions chimiques, à l'action de la cha- leur et autres analogues, comme par exemple des polymérisats, des mélanges de polymérisats ou des polymérisats mixtes de combinai- sons vinyliques, des combinaisons de la série de l'acide acryli- que, de la série de l'acide méthacrylique et analogues, qui répon- dent aux exigences des divers cas ou y sont adéquates. A titre d'exemples on peut citer l'ester méthylique de l'acide méthacryli- que, le carbazol polyvinylique, le polystyrol, les halogènes poly- vinyli ques .
Pour amener les matières artificielles à l'état de for- mations poreuses, voire microporeuses, on peut suivre des méthodes usuelles pour cela, par exemple en les soumettant à l'état ramolli ou liquide par la chaleur ou au moyen de solvants à l'action de produits donnant naissance à des pores, par exemple par dégagement de petites bulles gazeuses à l'intérieur des matières artificiel- les ou par leur transformation en mousse et autres procédés ana- logues, et en provoquant leur solidification dans l'état poreux.
Le cas échéant on peut déjà agir dans le sens de la formation des pores, lors de la fabrication des matières àrtificielles, par exemple par la polymérisation. Il va de soi qu'au broyage de mas- ses poreuses de matières artificielles, il faut avoir soin de ne
<Desc/Clms Page number 3>
pas détruire de nouveau la porosité. On peut aussi préparer, avec des matières artificielles non poreuses, des particules poreuses convenant à la fabrication de filtres, diaphragmes et autres piè- ces analogues, en agglomérant des particules finement divisées de matière artificielle en grains etc. destinés à constituer des fil- tres etc., de manière que chaque grain forme un conglomérat indi- viduel de fines particules.
Il est apparu que l'on peut préparer des particules pro- pres à la fabrication de filtres, etc., qui sont poreuses par elles-mêmes ou présentent à leur surface extérieure des arrache- ments ou des cavités, ou bien possèdent les deux propriétés, en divisant les masses de matière artificielle au moyen d'outils ar- rachants comme des couteaux; des scies, des disques en corindon et autres analogues. Par contre la division au moyen d'outils écraseurs, comme des moulins broyeurs à cylindres croisés et au- tres semblables, ne conduit en général pas au résultat souhaité.
On obtient de bons résultats, entre autres procédés, en employant, pour le broyage des matières artificielles, des moulins à soufflerie, par exemple le moulin bien connu M-AG de Geislingen, avec la réserve que l'on travaille sans emploi de ta- mis et que l'opération du broyage s'effectue à des températures voisines du point de ramollissement et, de préférence, un peu in- férieures au point de ramollissement de la matière artificielle en cause. On peut alors travailler de manière que d'une part, le broyage produise des particules de matière artificielle de la plus grande finesse mais que, d'autre part, par suite d'une cer- taine aptitude à coller, celles-ci s'agglutinent pour former les conglomérats poreux désirés, par exemple sous forme granulée.
Il est apparu avantageux d'éloigner les grains poreux formés le plus rapidement possible de la zone de broyage, ce qu'on obtient par exemple en éloignant le tamis.
Des essais exécutés avec l'ester méthylique de l'acide méthacrylique ont montré que des produits du broyage qui se pré-
<Desc/Clms Page number 4>
sentaient sous forme de grains compacts, accusaient les poids sui- vants au versement:
EMI4.1
<tb> 1) <SEP> versés <SEP> par <SEP> chute <SEP> simple <SEP> 0,694 <SEP> kg <SEP> par <SEP> litre
<tb>
<tb> 2) <SEP> avec <SEP> petites <SEP> secousses <SEP> : <SEP> 0,700 <SEP> kg <SEP> par <SEP> litre
<tb>
<tb> 3) <SEP> avec <SEP> fortes <SEP> secousses <SEP> : <SEP> 0,711 <SEP> kg <SEP> par <SEP> litre.
<tb>
En regard de ces chiffres, un produit poreux de même grosseur de grain accusait les poids suivants au versement:
EMI4.2
<tb> 1) <SEP> versé <SEP> par <SEP> chute <SEP> simple <SEP> : <SEP> 0,301 <SEP> kg <SEP> par <SEP> litre
<tb>
<tb> 2) <SEP> avec <SEP> petites <SEP> secousses <SEP> 0,318 <SEP> kg <SEP> par <SEP> litre
<tb>
<tb> 3) <SEP> avec <SEP> fortes <SEP> secousses <SEP> : <SEP> 0,332 <SEP> kg <SEP> par <SEP> litre.
<tb>
On peut employer avec avantage un produit granulé poreux dont le volume est inférieur à la moitié du poids au versement d'un produit non poreux d'égale grosseur de grain. Mais l'emploi d'un produit de poids au versement notablement inférieur, comporte aussi un avantage important en ce sens que la fabrication de piè- ces de même ordre de grandeur exige des quantités en poids de ma- tière artificielle notablement plus faibles que lorsqu'on emploie un produit compact, ce qui a une grande importance technique et économique si l'on se réfère aux prix relativement élevés des ma- tières artificielles.
La confection des pièces moulées peut se faire, par exemple, en soumettant les particules poreuses à un traitement convenable pour rendre leur surface collante, par exemple par l'action d'un solvant et/ou par chauffage, en les amenant en cet état à la forme désirée et en agglutinant les particules à leurs points de contact, par exemple sous des pressions adéquates.
On peut aussi procéder, par exemple, de la manière sui- vante : on met les particules à l'état solide dans le moule et on les ramollit superficiellement dans celui-ci, par exemple par chauffage ou à l'aide de solvants ou par des moyens des deux genres, en provoquant par là leur agglutination. On peut, par exemple, faire passer à travers les couches de matière qui se trouvent dans le moule, des gaz ou vapeurs chauds, le cas échéant des vapeurs de solvants, ou bien des vapeurs ou mélanges de gaz @
<Desc/Clms Page number 5>
et de vapeurs contenant des solvants. Dans ces cas on peut encore, le cas échéant, aider au processus de l'agglutination par des dis- positions, comme des secousses ou autres procédés analogues.
L'agglomération des particules peut être obtenue par l'emploi de pressions. Il va de soi que toutes mesures doivent être prises pour que les interstices (pores) à laisser libres en- tre les particules, ne soient pas comblés ou bouchés d'une manière indésirable. On obtient la pièce finie en arrêtant les actions ra- mollissantes, ainsi par exemple par refroidissement. Il convien- dra d'employer des particules ayant des ordres de grandeur égaux ou approximativement égaux.
Lorsqu'on ramollit la surface des particules à l'aide de solvants et/ou de produits faisant gonfler, on procèdera avanta- geusement en employant un solvant dans lequel est dissoute une ma- tière artificielle de même nature ou d'une nature semblable, le cas échéant jusqu'à saturation ou en proportion approchant de la saturation.
L'agglomération des particules de matière artificielle en pièces de forme peut, en général, s'effectuer à des températu- res allant jusque vers 120 lorsqu'on emploie en même temps des solvants et/ou des produits gonflants et à des températures allant jusque vers 2000 lorsqu'on n'emploie pas en même temps des pro- duits de ce genre.
On peut aussi, conformément à l'invention, confectionner des pièces moulées comme des plaques, tubes et autres analogues, qui comportent des couches de porosités différentes, de la maniè- re la plus simple, en procédant par exemple de la manière suivan- te : dans un moule convenant à la fabrication de plaques filtran- tes, par exemple, on met d'abord une couche de particules d'une grosseur déterminée et par-dessus une couche de particules d'une autre grosseur;
on provoque ensuite le ramollissement superficiel des particules, par exemple en les faisant traverser par des va- peurs d'un solvant ou d'un produit gonflant, et on soumet la ma- tière, à température élevée ou, aussi, à l'état refroidi, à une @
<Desc/Clms Page number 6>
pression convenable suffisante pour l'agglutination des particules, mais ne supprimant pas les interstices existant entre elles et ne détruisant pas les propriétés des particules (porosité et autres).
On peut, de même, fabriquer des pièces de forme composées de couches de porosités différentes en confectionnant par exemple des parties individuelles de porosités différentes telles que les plaques, en superposant ces parties par leurs surfaces à réunir et en provoquant l'agglutination, par exemple par le chaleur et/ou l'emploi de solvants et d'une pression adéquate.
Les pièces moulées confectionnées conformément à l'in- vention par exemple les plaques filtrantes et autres analogues, se distinguent, comparées à celles qui sont confectionnées avec des matières artificielles de même nature, mais compactes, par des prc priétés mécaniques notablement améliorées, par exemple en ce qui concerne l'élasticité, la résistance à la flexion, etc. Ceci est particulièrement important pour des pièces comme des plaques fil- trantes, qui subissent des efforts notables de flexion.
On a constaté de plus que des filtres fabriqués conformé- ment à l'invention permettent des filtrages à des vitesses de grandeurs frappantes. C'est ainsi, par exemple, qu'avec des pla- ques filtrantes confectionnées avec de l'ester méthylique de l'a- cide méthacrylique, dont l'épaisseur était de 4 mm et la dimension des pores d'environ 20 à 25 on est arrivé à une vitesse de filtra ge triple de celle qu'on observe avec les tissus-filtres usuels.
R L S U tif E.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.