<Desc/Clms Page number 1>
La présente invention est relative à des perfection- nements apportés à la production de feuilles fibreuses renfor- cées de matière plastique, formées de couches ou lamelles super- posées et aux feuilles produites de cette manière.
Du t'issu, du fil, du voile de carde et de la mèche ont été tous employés pour renforcer de la matière plastique, mais avec toutes ces matières la torsion du fil et/ou l'entre- croisement des fibres empêchent l'emballage le plus serré et peuvent être la cause de la rupture des fibres quand on les presse pendant que la matière plastique est à l'état préalable au traitement.
On a observé maintenant et cela constitue la base de la présente invention, qu'on peut obtenir un bon parallélisme
<Desc/Clms Page number 2>
de fibres employées pour renforcer la matière plastique en utilisant une nappe formée par des gills ou des gills d'étirage entrecroisant des gills ou peignes, telle que des peignes de laine et d'étoupes, dispositif que arrange les fibres pratique- ment parallèles par un mouvement relatif entre les fibres et les aiguilles ou dents des gills ou peignes, et qu'en employant des lamelles, dans lesquelles les fibres de renforcement sont rendues ainsi parallèles, on peut préparer des feuilles fibreuses, larainées et renforcées de bonne qualité.
Quand on produit des feuilles de ce genre, le module d'élasticité et la sollicitation maximum du. produit sont les plus grands et l'emballage des fibres le plus serré quand les fibres de renforcement dans chaque lamelle sont alignées en paral- lèle, bien que les fibres dans chaque lamelle individuelle puis- sent être disposées suivant n'importe quel angle désiré par rapport à ceux d'autres lamelles selon la direction des princi- pales lignes d'effort qui se manifestent à l'usage lorsque le produit est soumis à des efforts.
On a également observé qu'on peut réduire l'ondulation naturelle des fibres en chauffant les aiguilles du gill ou peigne, de sorte que les fibres tendent à se fixer pendant qu'elles sont tendues sons étirage. Lorsqu'on introduitles fibres dans la machinée après les avoir traitées par une solution de la matière plastique ou par la matière plastique pendant qu'elle est dais une condition plastique ou par les deux, la raideur des fibres est amenée à augmenter quand les fibres sont chauffées par les aiguilles, ce qui réduit davantage la tendance des fibres :, se courber ou à onduler à nouveau quand elles sortent de la machine.
La suppression de l'ondulation est d'autant plus complè- te si les fibres sont traitées par une dispersion ou solution d'une résine ou d'une autre matière plastique ou si des matières composantes capables de former des polymères élevés y sont ap- pliquées avant l'intervention des gills ou peignes, étant donné que l'effet des aiguilles est ainsi augmenté. La résine eet ses
<Desc/Clms Page number 3>
composants appliqués avant traitement par les gills, qu'elles soient thermodurcissables ou thermoplastiques, doivent posséder des propriétés lubrifiantes pour permettre de tirer les fibres librement le long des aiguilles, car autrement les aiguilles tendent à s'obstruer par les fibres à boutons.
EMI3.1
Les résines telles que les m6laxaines-formald6hydes et les méthylolures qui sont complètement.polarisées, devrai- ent être appliquées à la fibre après avoir achevé le peignage.
La solution de résine ou les dispersions peuvent être appliquées à plus dtun stade, et différentes résines peuvent être appliquées à différents stades.
Par exemple, une dispersion de poly-éthylène peut être appliquée avant le peignage et une résine au crésol et à la formaldéhyde après le peignage.
Il est désirable que la nappe ait un bord nettement droit, et ce fait peut être réalisé par l'emploi de guides à l'entrée des machines et de-toutes pinces qui s'y trouvent, empêchant ainsi tout dérangement par suite de fibres égarées et de torons traînant des bords des nappes.
Si toute la matière d'imprégnation est appliquée à la fibre avant qu'elle reçoive la dernière opération de peigna- ge, la nappe est resserrée par une pince à calandre et elle peut encore être consolidée par la chaleur et la pression, soit d'une manière continue, soit d'une manière intermittente, dans des presses rotatives, telles que la calandre de Palmer, ou bien dans des presses plates.
Si les fibres doivent recevoir une autre imprégnation après avoir été soumises à la dernière opération de peignage, la nappe de fibres devrait quitter le dernier gill ou peigne, non consolidé et supporté sur un transporteur à gaze ou un plateau, sur lequel elle est arrosée par la dispersion ou solution finale de la matière d'imprégnation.
Dans certains cas, les fibres peuvent être traitées par toute la matière d'imprégnation après avoir été soumises
<Desc/Clms Page number 4>
à la derniùre opération de peignage, pendant qu'elles sont supportées par un transporteur ou plateau à gaze. Toutefois, ce traitement ne s'applique pas' à des fibres rigides , tels que le sisal, dont on ne peut pas obtenir les meilleurs résultats à moins de supprimer l'ondulation de la fibre pu de la réduire par un peignage à chaud avec assez d'agents d'imprégnation pour amollir la fibre avantle traitement et à fixer la fibre dans une certaine mesure après le pei- gnage.
Les nappes imprégnées, produites par l'un ou l'au- tre des procédés précédents peuvent être superposées pour la lamination avec les fibres dans une nappe à n'importe quel angle désiré par rapport à ceux dans d'autres nappes, suivant les lignes principales d'efforts auxquelles on s'attend dans le produit fini, et puis combinées par la pression et la cha- leur de la manière habituelle.
Bien qu'il soit possible de produire des nappes uniformes et bien parallélisées en peignant ou en combinant de la fibre cardée, on obtient les meilleurs résultats par le peignage ou la combinaison de fibre, qui a été coupéeà une longueur uniforme, car la proportion de fibres courtes qui peuvent être étirées non uniformément dans les gills ou peignes, est réduite par ce moyen.
La fibre est par conséquent préparée pour le pei- gnage 1 ) par la brisure et le cardage et l'alimentation du premier gill ou peigne avec la nappe ou 2 ) à mettre la fi- bre en mèches, à l'étendre comme du lin en ligne ou de la laine longue et à l'amener ensuite au premier gill ou peigne.
Bien que le second procédé donne les meilleurs résultats, le premier qui évite d'étendre les fibres est plus économique.
Quand on emploie une résine thermo-durcissable avant le peignage, la température des aiguilles ne devrait pas être assez élevée pour provoquer le raidissement des fibres, car la nappe peignée se manipule plus facilement
<Desc/Clms Page number 5>
quand les fibres sont encore suffisamment plastiques pour tenir ensemble D'habitude, les aiguilles peuvent être chauffées jusqu'à environ 5 C de la température usuelle de traitement préalable de la résine.
Quand on emploie une résine thermoplastique avant le peignage, la température des aiguilles devrait être au- delà de la température à laquelle s'amollit la résine.
Le chauffage des aiguilles peut être effectué au gaz, à la vapeur ou à 1,'électricité d'une manière similaire à celle qui est déjà connue pour le chauffage des aiguilles 'des machines à peigner la laine.'Il est préférable de chauf- fer les aiguilles par des courants parasites.
Quand des lamelles larges sont exigées, elles peu- vent être composées de deux ou de plusieurs largeurs de nap- pe peignée, les cotés des nappes voisines étant placés de préférence contre un mince bord droit, qui est enlevé après que les nappes sont en position.
Si les lamelles sont formées de grandes longueurs continues, les nappes dont on a besoin pour former une lamelle sont conduites pans une seule pince, les bords des nappes étant retenus par des guides à la largeur de la pince corres- pondant à la largeur désirée de la lamelle.
Des fibres différentes peuvent être emplpyées soit dans la même lamelle, soit dans des lamelles successives.
Par exemple, la tendance du sisal à fournir des nappes lâches et indéfinies peut être modifiée par le passage de fibre,de jute ou d'autres fibres molles et des nappes de sisal ensemble à travers des gills entrecroisés du type utilisé,'en mélangeant de la fibre de laine peignée, de jute ou d'autres fibres molles, en améliorant l'assemblage et l'uniformité de la nappe.
Il est naturellement dans le domaine de la présente invention de produire des feuilles fibreuses renforcées de matière plastique composées de couches ou lamelles superposées,
<Desc/Clms Page number 6>
dans lesquelles outre des lamelles renforcées de fibre comme mentionnées ci-dessus, certaines des lamelles sont renforcées autrement, par exemple par l'emploi de fibres, de fils ou de voiles comme décrits dans la demande britan- nique n 21096/43.
Les exemples suivants sont donnés pour illustrer la présente invention, mais il doit être entendu que celle- ci ne se limite pas à ceux-ci.
Exemple 1 - Imprégnation après peignage.- -----------------------------------------
Trois rouleaux de nappe de jute cardée trois fois sont introduits côte à côte dans un gill et conduits de la pince finale de celui-ci sur un transporteur ou sur des plateaux de pression de gaze métallique portés par un trans- porteur, les bords de la feuille en nappe étant maintenus définis par des guides et des arrêts adaptés aux pinces pour confiner la feuille à une largeur donnée. Le poids de la feuilles n'a pas d'importance, mais il devrait être d'environ
EMI6.1
10 à wu0 ;rL.=..,.s par décimètre carré.
Au besoin, deux ou trois bills peuvent fournir de la nappe côte 1; cote sur le transporteur, les bords voisins des feuilles étant guidés par un bord droit.
La lamelle de fibre parallèle ainsi formée est imprégnée d'une solution aqueuse d'une résine au crésol et
EMI6.2
J. la formaldéhyde contenant Go'/>' de la résine s,che, le ;';U1'1,1i.ls étant élevé par succion, par pression ou par une combinaison des (,eux moyens.
Les lamelles sont pressées entre des plateaux de
EMI6.3
pression c. 'Cl'7n ¯.¯::U:111C,L:e, jusqu'c. environ 5 x 10' GYItvS0a11 et séciiées ;1 ürt i7G:i..S cjnctant à 700 C, le séchage étant de frr:L11C3 exécuté sO\JS pression, bien qu'il puisse être exé- cuté d'une -"wJb.i:"re tout LI, fait Sv 1 SW ,l û .i'y1'0 C.1: ':S un l'our S:3113 pression.
<Desc/Clms Page number 7>
Les lamelles sont ensuite assemblées en paquets avec les fibres d'une lamelle disposée à un angle par rapport à,ceux d'autres lamelles qui conviennent le mieux pour résister aux efforts qui seront appliqués à la feuille finie, laminée sous pression, d'habitude environ 108 dynes/ cm2 à 130 C pendant une demi-heure, refroidie et enlevée des plateaux.
Par suite de la disposition parallèle des fibres dans les lamelles individuelles de la feuille finie, il est presque impossible de les endommager par une pression exces- sive , même lorsque le degré du traite¯.lent préalable de la résine est si grand que les fibres ne se combinent plus dans la presse, la marge de sécurité étant en conséquence plus grande que lorsqu'on emploie des tissus, des fils ou du voile de carde.
La fouille finie paraît presque homogène à l'oeil; elle peut êtresciée, coupée et taraudée sans signes de désin-
EMI7.1
tégration, et elle est enviro1..iili::t fois plus st2ble dimen- sicnnellement, en cycles d'humidité qui varient de 100 R.II. à 30;': 1.II. que les résines au crésol et à la forlilaldel1yëie ordinaires renforcées par du tissu de coton.
Exemple E - Imprégnation partielle avant le peignage.-
EMI7.2
------------------------------------------------------
La nappe d'un peigne d'étoupe, pe-sant environ 20 grammes par décimètre carré, est séchée et arrosée avec 20% en poids d'une solution à 66% de résine au crésol et à la formaldéhyde dans de l'eau, l'arrosage étant exécuté le plus finement possible. Les têtes de nappes arrosées sontamenées à un gill travaillant dans une/ chambre dont la température est maintenue à 80 C et enroulées sur un mandrin avec inter- calation de feuilles de papier imperméable à l'eau.
La nappe est à nouveau arrosée d'une solution simi- laire et passée double à travers un autre gill ou à nouveaux
<Desc/Clms Page number 8>
EMI8.1
à travers le 3,HGl.Üer gill à la l'unie température de 500e, le poids de la nappe ':;t2.ü'C uaintanant d'environ 2G ±î Li.L..6E j) ;:t déci1.1t,'re C21::"'i'; dont environ 5 grades sont de la résine, la nappe étant maintenant sous un'? forme compacte.
EMI8.2
La nappe est :.Ul11tcll8....1t supportée par des plateaux de pression à gaze ou par un transporteur, et est à nouveau arrosée de 20;
de résina en solution aqueuse et séchée à une
EMI8.3
t8Gr,Cra'ure d'environ 71 C jusqu'8. ce qu'elle ait un poids constant ou a peu s constant.
Les lelllellcs sont finalement asse-tibicea en paauets de n'importe quelle i,;anil..#:e désirée, pressées a 1,5 x 10 Ùj-ne s 11 cùi" Gt 3 une teupcrature de 1JO C jusqu 1 . ce que le traitement soit tenaine, onlil1.aire..lcl1t pendant environ àO minutes, refroidies et enlevées de la presse.
EMI8.4
Les feuilles préparées de cette ItlanE::r6 sont homo- gènes en apparence après usinage et ont une force de traction
EMI8.5
élevée et une stabilité êtÍl.18nsionnelle quand elles sont expo- sées à des conditions variables d'humidité.
.Revend!cations.
----------------------------- l.- procédé de production de feuilles fibreuses renforcées de matière plastique composée de couches ou lamelles super- posées dans lequel les fibres renforcées dans ces couches ou lamelles ont la forme de nappes produitspar des gills,
EMI8.6
des gills d'étirage, des oeills d'entrecroiseaznt ou des pei- gnes, tels que des peignes de laine ou d'étoupe, grâce à quoi les fibres dans ces couches ou lamelles sont pratique- ment parallèles les unes aux autres.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.