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Traitement d'une pellicule continue en matière thermo-étirable.
Cette invention se rapporte au traitement d'une pellicule continue en matière thermo-étirable et plus particulièrement à l'étirage latéral de cette pellicule. par le terme "thermo-étira- ble" on entend l'aptitude à être étiré à chaud. La viscosité in- terne des matières thermo-étirables est suffisamment élevée pour qu'après l'étirage elles ne se contractent pas en reprenant leurs dimensions initiales, à moins qu'elles ne soient chauffées. Tou- tefois, une certaine contraction se produit aussitôt que latrac- tion d'étirage est supprimée. L'invention comprend à la fois le procédé de fabrication du produit et ltappareil pour réaliser le procédé.
Elle comprend aussi le contreplacage de pellicules scel- la;ales sous l'action de la chaleur et particulièrement le placage de pellicules étirées à chaud. Elle comprend à la fois le procédé de contreplacage et le produit. Bien que l'invention soit décrite
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ici plus particulièrement dans son application à retirage et autre traitement de pellicules de chlorhydrate de caoutchouc, elle concerne aussi le traitement de pellicules ou autres matiè- res thermo-étirables, telles que les esters de cellulose, les dérivés du polyvinyle, de préférence plastifiée, etc.
L'invention comprend différentes caractéristiques de l'appareil. Elle comprend l'appareil pour saisir la pellicule, l'appareil pour la chauffer et particulièrement pour en assurer un chauffage réglé à l'aide d'un dispositif susceptible de faire varier les zones chauffées, et l'appareil pour effectuer le con- treplacage après l'étirage. Elle porte encore sur d'autres carac- téristiques de l'appareil telles qu'elles sont définies dans les revendications,,
L'invention se rapporte à diverses caractéristiques du procédé. Elle porte sur le procédé de chauffage pendant l'étirage latéral et le refroidissement des parties étirées de la pellicule de manière que l'étirage devienne plus uniforme.
Elle porte sur le 'procédé de contreplacage et plus particulièrement sur l'appli- cation d'une traction sur la pellicule pendant le contreplacage ainsi que sur le procédé continu de contreplacage d'une pellicule étirée latéralement entre des couches de pellicule étirées longi- tudinalement. Elle porte encore sur d'autres caractéristiques du procédé, telles qu'elles sont définies dans les revendications.
L'invention comprend le produit et plus particulièrement la pellicule de chlorhydrate de caoutchouc étirée latéralement.
Elle se rapporte plus particulièrement à la feuille multiplex pro- duite par contreplacage d'une pellicule étirée latéralement entre deux couches ou épaisseurs de pellicule étirées longitudinalement..
Elle porte encore sur d'autres caractéristiques du produit qui sont énoncées dans les revendications.
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Bien que l'étirage'latéral d'une pellicule continue ait été décrit dans la littérature spécialisée, il est peu probable que jusqu'à présent le procédé ait jamais été réalisé commerciale- ment, et qu'un appareil de caractère industriel ait été construit.
Dans les essais effectués pour réaliser un tel procédé de fabrica- tion de produite vendables, différents problèmes se sont présentés.
La solution de ces problèmes était essentielle pour l'exécution du procédé sur une échelle industrielle. L'opération consistant à étirer latéralement une pellicule continue diffère radicalement de l'étirage longitudinal d'une pellicule continue. Le procédé simple de l'étirage longitudinal consiste à faire passer conti- nuellement la pellicule sur un cylindre chauffé qui est actionné à une faible vitesse et à tirer continuellement la pellicule du cylindre chauffé par des cylindres de traction à une vitesse su- perficielle beaucoup plus élevée que celle du cylindre chauffé.
Lorsque la pellicule chauffée quitte le cylindre chaud elle se refroidit rapidement. Comme la force nécessaire pour étirer la pellicule à l'état chaud est inférieure à celle requise pour étirer la pellicule à froid, l'étirage longitudinal se produit dansla zone la plus chaude de la pellicule qui se présente ap- proximativement suivant une ligne droite adjacente au cylindre chaud et dont l'emplacement sur la pellicule change progressive- ment à mesure que celle-ci quitte le cylindre. L'étirage latéral de la pellicule se distingue de cet étirage en "ligne droite" en ce qu'il constitue un étirage "en surface" et l'un des problè- mes soulevés est de maintenir la pellicule à la température dési- rée pendant l'étirage. Le procédé d'étirage latéral sera décrit ci-dessous plus en détail.
L'invention sera décrite ci-dessous avec référence aux dessins annexés qui ne sont donnés qu'à titre indicatif. L'inven- tion n'y est pas limitée.
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Fig. 1 est une vue en plan d'un appareil effectuant l'étirage latéral et le contreplacage de la pellicule; Fig. 2 est une vue en élévation de l'appareil représenté sur la. Fig.1; Fig. 3 est une coupe suivant la ligne 3-5 de la Fig. 2 ; Fig. 4 est une vue en plan et Fige 5 une vue en élévation montrant plus ou moins schématiquement un autre procédé de contreplacage; Fige 6 montre plus ou moins schématiquement en élévation l'appa- reil de contreplacage; Fig. 7 montre une feuille contreplaquée,; Fige 8 est une vue en plan et Fige 9 une vue en élévation d'une pince de traction employée pour l'étirage cas la pellicule;
Fig. 10 est une vue en plan d'une variante du dispositif d'é- tirage; Fige 11 est mie coupe suivant la ligne 11-il de la Fig.
10; Fig. 12 est une vue en plan d'un autre dispositif préhenseur pour l'étirage de la pellicule; Fige 13 est une coupe suivant la ligne 13-13 de la Fig. 12; Fige 14 est uns vue en élévation d'un dispositif préhenseur différent pour étirer la pellicule; et Fige 15 est une coupe suivant la ligne 15-15 de la Fig.14.
Sur les dessine, la, pellicule à étirer est amenée par le cylindre 1. Le contrepoids 2 maintient la pellicule sous tension* La pellicule passe à travers le four 3 où elle est chauffée et étirée et elle est finalement enroulée sur le cy- lindre renvideur 4.
Le four est chauffé à l'air chaud. L'air est refoulé dans le four par un ventilateur 5. L'air qui pénètre dans ce dernier est chauffé lorsqu'il passe sur les serpentine à vapeur 6. Dans le type de four représenté sur les dessins, l'air chaud pénètre au sommet du four par le conduit 7 et à la partie infé- rieure par le conduit 8. La partie antérieure 9 du four est é- troite. Il constitue ici un réchauffeur. Les parois du récnauf- feur sont parallèles. En traversant le réchauffeur la pellicule
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est portée à une température sensiblement uniforme. Ensuite elle est étirée. Lorsque la pellicule est étirée latéralement elle passe à travers le four proprement dit qui affecte la forme d'un éventail.
Cette partie du four est désignée ici par le chiffre de référence 11. Des chicanes 12 et 13 sont ménagées pour régler la circulation de l'air chaud à l'intérieur de cette partie 11 au four.
L'air est évacué du four par les ouvertures 14 ainsi que par l'ouverture 15 qui sépare le réchauffeur et le four en une moitié supérieure et une moitié inférieure qui sont entié- rement séparées l'une de l'autre. La pellicule passe à travers cette ouverture 15..Elle est maintenue tendue et est étirée par des dispositifs préhenseurs qui sont situés à l'extérieur du four. Des chicanes 16 et 17 sont établies à l'intérieur de ce dernier pour empêcher l'air chaud de s'échapper directement du four par les orifices 14. Ces chicanes sont articulées sur les tiges 18 et 19 de manière qu'on puisse les faire basculer sui- vant un arc de cercle.
La zone du four entre les chicanes 16 et 17 est à une température considérablement plus élevée que les zones entre ces chicanes 16 et 17 et les parois externes du four dane lesquelles les ouvertures 14 sont pratiquées.
Bien que la Fig. 1 ne représente que deux chicanes 16 et 17 il existe des chicanes correspondantes dans la moitié infé- rieure du four. On fait varier la position de la chicane 17 en déplaçant la poignée 20 et celle de la chicane correspondante à la partie inférieure du four en déplaçant la poignée 21. Il existe des poignées correspondantes sur le côté opposé du four pour commander la position de la chicane 16 et de la chicane située dans cette moitié de la partie inférieure du four. On
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règle la position (le la chicane 12 au moyen de la poignée 22.
Il existe un dispositif correspondant (non représenté) dans la partie inférieure du four pour régler la, position de la chicane 13. Le dessin montre des portes 23 qu'on peut enlever pour avoir accès à l'intérieur du four.
En vue d'étirer la pellicule latéralement, des dispo- sitifs préhenseurs la saisissent de chaque coté et sont action- nés de manière à. s'écarter progressivement l'un de l'autre lors- que la pellicule passe à travers la four* Le type de dispositif préhenseur préféré est constitué par des ptnces à crocheté qui peuvent être d'un module usuel, comme celui représenté en détail sur les Fige* 8 et 9. Les pinces à crochet sont couplées entre elles de manière à former deux chaînée, de part et d'autre du four. Ces chaînes passent sur des roues adéquates 26 qui sont actionnées à la même vitesse.
Un dispositif de guidage approprié (non représenté) qui peut être du tvpe usuel est employé pour faire diverger les deux chaînas de pinces à crochets dans les conditions voulues pour étirer la pellicule latéralement.
Les pinces à crochets 27 comportent un loquet 28 ar- ticulé à une barre 29. Lorsque le loquet bascule de haut en bas, il maintient la pellicule 30 contre la plaque 31 et la traction sur la pellicule attire le loquet contre la plaque, la force avec laquelle la pellicule est maintenue en place étant d'autant plus grande que la traction est plus élevée. On a constaté qu'il était avantageux d'employer un fil métallique 32 comme ressort pour repousser le loquet contre la plaque d'appui 31 avec une force suffisante pour maintenir la pellicule en place avant qu'une plue grande traction soit exercée sur la pellicule.
Une barre 33 est placée de chaque côté de la machine
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à l'avant de celle-ci, et une barre 34 est disposa sur chacun des côtés à l'arrière de la machine. Lorsque les pinces à cro- chets s'avancent vers la pellicule à l'avant de la machine, les loquets 28 sont repoussés contre les barres 33 et sont ainsi soulevés pour s'écarter de la plaque d'appui 31. Lorsque les pinces à crochet arrivent en place, les loquets 28 sont soule- vés de telle sorte que la pellicule quittant le rouleau 1 et pénétrant dans le réchauffeur est étirée fermement en travers de l'ouverture où le loquet 28 la saisit ultérieurement.
Lors- que les pinces à ressort arrivent dans la position voulue pour saisir la pellicule, ailes dépassent les barres 33, et comme les loquets 28 ne sont alors plus en contact avec celles-ci, ils tombent sur la pellicule et sont repoussés par le ressort 32 sur cette dernière avec une force suffisante pour exercer une ferme préhension sur la pellicule* Celle-ci est ainsi sai- sie fermement de opaque côté par les pinces à crochets lors- qu'elle passe à travers le réchauffeur. Ensuite lorsqu'elle traverse le four, les pinces à crochets divergent et la pelli- cule étant serrée dans ls pinces est étirée latéralement.
Lorsque les pinces à crochets arrivent à l'arrière de la machine après que l'étirage a été achevé, les barres 34 soulèvent les loquets 28 de manière à les écarter de la plaque d'appui 31 et la pellicule est ainsi dégagée de la prise des pinces à crochets. Ces dernières reviennent alors à l'avant de la machine et l'opération se répète.
En se référant maintenant à la Fig. 2, on voit que la pellicule 30 arrive en contact avec différents rouleaux entre le four et le cylindre renvideur 4. Le cylindre en acier 40 est un cylindre chauffé. Il est supporté par les rouleaux 41 et 42.
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Ces derniers sont actionnée de maniée que leur vitesse périphé- rique soit au moins aussi élevée que la vitesse des chaînes de pinces à crochets. La pression exercée par le cylindre 40 sur ces deux rouleaux 41 et 42 serre la pellicule etla fait avan- cer aussi bien au centre que sur les côtés pour surmonter le ralentissement dû à la tendance de la pellicule étirée latéra- lement à se raccourcir.
La pression du cylindre chauffa 40 sur les rouleaux 41 et 42 est employée pour effectuer le contreblacage de la pellicule étirée avec d'autres feuilles de matière. Lorsque le contreplacage est effectue par implication de chaleur et de pression, comme lorsqu'une pellicule de chlorhydrate de caoutchouc est appliquée à une autre pellicule de chlorhydrate de caoutchouc, il est avantageux d'effectuer le placage pendant que la pellicule est encore chaude par suite de l'opération d'étirage. Le cylindre 40 qui est un cylindre lourd chauffé est pour cette raison placé juste à côté du four. La pelli- cule à plaquer sur la pellicule étirée 30 peut être amenée de haut en bas autour du cylindre 40 ou bien on peut l'amener d'en bas autour du rouleau 41.
Le cylindre lourd 40 est appliqué contre les rouleaux 41 et 42 avec une force suffisante pour unir deux ou plusieurs feuilles de pellicule de chlorhydrate de caoutchouc. Si l'on désire une feuille triplex, l'une; des pellicules peut e-tre amenée d'en ha,ut autour du cylindre 40 et une autre d'en bas autour du rouleau 41. Si la pellicule doit être étirée sans contreplacage on peut supprimer les cy- lindres 40, 41 et 42.
Le rouleau 43 est situé à.une distance suffisante du four pour permettre à la pellicule de se refroidir pendant son
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passage du four à ce rouleau 43. La distance entre ce dernier et le four est déterminée en tenant compte de facteurs tels que la viscosité interne de la pellicule. La viscosité interne d'une pellicule de chlorhydrate de caoutchouc non plastifiée est éle- vée en comparaison de la viscosité d'une pellicule plastifiée, telle qu'une pellicule qui contient dix pour cent de stéarate de butyle.
La viscosité interne d'une pareille pellicule plas- tifiée est si faible que lorsque la traction d'étirage est sup- primée après refroidissement de la pellicule jusque la tempéra- ture du local, la pellicule se contracte presque immédiatement pour atteindre ses dimensions finales. D'autre part, la viscosi- té interne de la pellicule non plastifiée est si élevée qu'après la suppression de la traction d'étirage lorsque la pellicule s'est refroidie jusqu'à la température de la chambre, il s'é- coule une période de temps considérable avant que la pellicule n'acquière ses dimensions finales. La pellicule continue à se contracter pendant une période de temps considérable après que la traction a été supprimée.
Si l'appareil représenté est em- ployé pour l'étirage d'une pellicule plastifiée, la traction peut être supprimée comme c'est indiqué lorsque les pinces à crochets se trouvent à peu près en regard du rouleau 43. Pen- dant la courte période de temps qu'il faut à la pellicule pour passer du rouleau 43 au cylindre renvideur final 4, la pellicu- le se contracte de telle sorte qu'elle a acquis ses dimensions finales avant d'atteindre le cylindre renvideur 4.
Si l'appa- reil est utilisé pour l'étirage d'une pellicule non plastifiée, on peut uvantageusenient faire passer cette dernière, si elle est refroidie jusqu'à la température du local en arrivant au rouleau 43, sur un feston avant de l'enrouler finalement sur
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le cylindre renvideur 4. Cornue variante du procédé, on peut en- rouler d'abord la pellicule sur le cylindre renvideur 4 avant qu'une contraction quelconque ne se soit produite et la réen- rouler alors sur un autre cylindre. immédiatement après.
Autre- ment, la contraction de la pellicule après son enroulement pro- voquerait l'adhérence entre les couchée de la pellicule qui se recouvrent l'une l'autre suris cylindre renvideur, lorsque la pellicule se contracte.. En refroidissant la pellicule à une température supérieure à la température du local lorsqu'elle se trouve sur le rouleau 43, par exemple une température de 50 C,un plue faible Intervalle de temps doits'écouler avantque la pellicule ne soit finalement enroulée sur le cylindre renvl- deux.
La contraction qui se produitaprès suppression de la traction à. cette température plus élevée a lieu beaucoup plus rapidement que la contraction qui se produit à la température du local, par suite de la plus faible viscosité interne de la. pellicule à la température plus élevée.
Ce rouleau 43 coopère avec les rouleaux 44 et 45 pour saisir fermement la pellicule, et le rouleau 44 est actionné à une vitesse superficielle plus granas que celle du rouleau dévideur de manière à exercer un léger étirage longitudinal sur la pellicule lorsqu'elle passe à travers le four. Par suite de l'étirage latéral, la pellicule tend à se rétrécir longitudina- lement. On a trouvé qu'on pouvait le mieux surmonter cette ten- dance en maintenant la pellicule tendue longitudinalement et les meilleurs résultats ont été obtenus lorsque les rouleaux 43, 44 et 45 tournaient à une vitesse périphérique quelque peu plus grande que la vitesse périphérique du cylindre dévideur 1.
Les dessins montrent des couteaux 50 disposés sous
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le rouleau 45 pour rogner les bords de la pellicule étirée. La traction d'étirage est supprimée lorsque les pinces à crochets sont soulevées par les tiges 34 juste avant que la pellicule ne pénètre entre les rouleaux 43 et 44. Lorsque la pellicule dépas- se le rouleau 45, toute traction d'étirage a disparu. La pelli- cule commence à se contracter quelque peu. Si elle a été étirée de cinq cents pour cent, elle peut se contracter de cinquante pour cent environ avant qu'elle n'atteigne un état où elle est stable à la température de la chambre. Ces couteaux 50 sont placés bien à l'intérieur des points où la traction exercée par les pinces à crochets cesse.
Ceci permet un certain rétrécisse- ment latéral de la pellicule avant d'atteindre les couteaux 50.
La rognure 49 qui comprend la partie non étirée de la pellicule qui se trouve à l'extérieur de la ligne des pinces à crochets pendant l'opération d'étirage est retirée des couteaux 50 et enroulée sur les noyaux 51. Ces noyaux sont supportés par des rouleaux de commande 52 qui actionnent les rouleaux 51 par con- tact avec la rognure qui y est enroulée.
Comme d'habitude dans la manipulation industrielle des pellicules ou matières en feuille d'une manière continue, on se sert d'un rouleau tendeur 53. Ce rouleau est pourvu d'un pignon denté qui engrène dans la denture d'une crémaillère 54. Le rou- leau est tiré vers l'avant de la machine par un contrepoids 55.
Celui-ci maintient une légère traction sur la pellicule après qu'elle a passé sur le rouleau 45 et permet d'absorber le balant ou de l'augmenter lorsque c'est nécessaire pour compenser les irrégularités au passage de la pellicule dans la machine sans arrêter l'appareil.
Les rouleaux de guidage 56 sont employée pour mener la pellicule au cylindre renvideur 4. Le rouleau 57 peut être exé-
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cuté avantageusement en caoutchouc spongieux si on trait'-' uns pellicule de chlorhydrate de caoutchouc,en vue d'enlever toute viscosité de la, surface du chlorhydrate de caoutchouc. Les :l'OU- leaux 58 sont des rouleaux garnis de caoutchouc qui sont établis sous un faible angle pour maintenir la pellicule tendue et l'em- pêcher de se plisser ou de se chiffonner sur le cylindre renvi- deux 4. Ce dernier peut avantageusement pourvu d'une com- mande à vitesse variable 59 de telle sorteque la vitesse à la- quelle on fait tourner le noyau 60 peut diminuer à mesure que la quantité de pellicule enroulée sur les noyaux augmente.
On a mentionné l'emploi des cylindres 40, 41 et 42 pour le placage de la pellicule étirée latéralement sur d'aut@es ma- tières en feuilles, comme par exemple une autre pellicule de chlorhydrate. Les Fige. 4 et 5 montre une variante du dispositif pour le placage. Comme c'est indiqué eux cee figures, lss cylin- dres 40, 41 et 42 sont .-disposée juste au-delà de la, partie de la pellicule où l'étirage latéral a été achevé. La pellicule dépas- se les extrémités du cylindre 40, parce que les pinces à crochets passent à l'extérieur des extrémités de ce dernier.
Au lieu de pla- cer le cylindre de placage en cet endroit,il peut avantageusement être établi de façon à permettre à la pellicule de se contracter quelque peu avant son placage à uno autre feuille de matière. Le fait qu'une pareille contraction se produit a été signalé ci- dessus. Si au lieu de disposer les cylindres et rouleaux 40, 41 et 42 en un point juste au-delà de l'endroit où l'étirage latéral de la pellicule se termine, on place le rouleau au point où le rouleau 43 est représenté sur la Fig. 1 ou même en un endroit un peu plus éloigné du four,, la, pellicule se contracte au moins dans une certaine mesure avant le placage.
Lesrouleaux 40', 41'et 42,
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sont représentés sur les Fige. 4 et 5 comme se trouvant au-delà du point de cette contraction* La position des rouleaux dans ce cas est indiquée en pointillé sur les Fige. 4 et 5 et l'autre position proposée ici est représentée en traits pleins, les chiffres de référence se distinguant les uns des autres par l'application de l'indice prime dans le dernier cas.
Dans un: pellicule multiple telle qu'une pellicule de chlorhydrate de caoutchouc, on a rencontré des difficultés à obtenir une pellicule qui ne se boucle pas. Une pellicule étirée qui est stable à la température du local devient insta- ble lorsqu'elle est chauffée à une température plus élevée par- ce que la viscosité interne diminue par suite du chauffage et que la pellicule se contracte ou se rétrécit dans une certaine mesure.
Lorsque deux couches ou lamelles de la pellicule de chlorhydrate de caoutchouc étirée sont juxtaposées c'est-à-dire plaquées par l'application de chaleur et de pression, la chaleur nécessaire à l'opération de placage réduit la viscosité interne des pellicules étirées et celles-ci se rétrécissent, du moins légèrement, et le produit résultant tend à se recourber ou former des boucles.
Fig. 6 montre quelque peu schéatiquement un dispositif pour effectuer le placage de trois couches ou épaisseurs de pellicule. Le rouleau 60 est un cylindre lourd chauffé. Il exerce sur le rouleau 61 une pression suffisante pour assurer le placage de toutes couchas intercalaires. On peut supposer, par exemple, que la couche intermédiaire 62 soit une pellicule qui a été étirée latéralement comme la pellicule 30 de la Fig.1, et que la couche supérieure 63 et la couche inférieure 64 soient étirées longitudinalement.
Une pareille pellicule est représentée
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sur la Fige 7 ou la couche supérieure 63 est étirée longitudina- lament comme c'est indiqué par les flèches, la c oucne intermé- diaire 62 étirée latéralement comme CI est indiqué également par des fleches, et la couche inférieure b4 étirée longitudinalement dans les mêmes conditions que la couche supérieure 63. On a trou- vé qu'il était désirable pour la production d'une pareille pel- licule de maintenir une traction uniforme sur les pellicules 63 et 64 lorsqu'elles pénètrent dans le dispositif effectuant le placage.
Si la traction sur la pellicule b4 est un peu plus grande que celle exercée pur la pellicule 63, la tendance de la feuille de placage est de se recourber vers le bas. Dans le cas inverse, c'est-à-dire si la traction aux la pellicule 63 est supérieure à celle exercée sur la pellicule 64 lorsqu'elle pé- nètre dans le dispositif de placage, la feuille a tendance à se courber vers le haut. Ceci n'est pas seulement une caractéristi- que de la pellicule triplex considérée ici, mais s'applique aus- si à une pellicule duplex, dont les deux couchas ont été étirées longitudinalement. Il en est de même s'il s'agit d'une pellicule triplex, dont la couche centrale n'est pas étirée etdont les couches supérieure et inférieure sont étirées longitudinalement.
Il en est ainsi généralement pour toute pellicule multiplex con- tlnue, dont les couches extérieures sont étirées longitudinale- ment* Si les pellicules étirées longituainalement ne sont pas uniformes il peut être nécessaire de régler les dispositifs de commande de manière à maintenir les couches 63 et 64 sous une tension uniforme pendant toute l'opération*
On a trouvé qu'une pellicule triplex comme celle repré- sentée sur la Fige ? 7 offrait une grande résistance à l'arrache- ment dans tous les sens et qu'elle était applicable à différents usages.
Une pareille pellicule de chlorhydrate de caoutchouc
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dans laquelle la couche centrale étirée latéralement est un peu plus épaisse que les couches éxternes étirées longitudinalement. a été employéé. dans la fabrication des parapluies, par exemple.
Les deux couches externes d'une pareille pellicule sont avantageu- sement plastifiées pour augmenter leur résistance. La couche centrale peut être plastifiée ou non.
On a trouvé qu'une pareille pellicule triplex avait moinsdetendance à se recourber qu'une pellicule duplex, dont une couche est étirée latéralement et l'autre longitudinalement.
La couche centrale qui a été étirée latéralement tend à se re- courber vers le haut ou vers le bas le long des bords. Les cou- ches externes .qui ont été étirées longitudinalement tendent à s'enrouler vers le haut ou vers le bas aux extrémités. Ceci est indiqué par les flèches courbes sur la Fig. 7. Lors du placage la tendance à s'enrouler est réduite ou éliminée. S'il n'y avait que deux couches, une couche supérieure étirée longitudinalement et une couche inférieure étirée latéralement, la tendance de la couche inférieure à se recourber vers le bas le long des bords serait contrariée par la couche supérieure qui n'a aucune ten- dance à se recourber ou s'enrouler latéralement. La tendance pré- dominante d'une semblable feuille lamellée duplex à s'enrouler serait par conséquent sa tendance à s'enrouler vers le haut le long des bords.
De même, la tendance d'une telle feuille duplex à s'enrouler vers le bas aux extrémités serait surmontée par la présence de la feuille étirée latéralement comme la couche infé- rieure. La tendance résultante d'une semblable feuille duplex à s'enrouler aux extrémités serait par conséquent une tendance de la feuille à s'enrouler vers le haut.
Dans la feuille triplex dont la couche intermédiaire est étirée latéralement et les couches supérieure et inférieure étirées longitudinalement comme c'est indiqué sur la Fig. 7, la
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couche intermédiaire a la même tendance à, s'enrouler vers le haut que vers le bas et les couches supérieure etinférieure ont la même tendance à s'enrouler vers le haut que vexe le bas. La feuil- le lamellée triplex a par conséquent moins de tendance à, s'enrou- 1er que la feuille lamellée duplex* Ceci est vrai aussi bien lorsque la couche Intermédiaire est étirée que lorsqu'elle ne l'est pas et aussi bien lorsque la couche intermédiaire est de la même composition que les couches externes que lorsqu'elle ne l'est pas.
Par exemple, la couche interne peut être une pellicu- le de chlorhydrate de caoutchouc plastifiée et les couches ex- ternes des pellicules de chlorhydrate de caoutchouc non plasti- fiées ou vice versa* La couche interne peut être en chlorhydrate de caoutchouc et les couches externes peuvent être en une autre matière scellable par la chaleur, et vice versa*
Fige, 10 à 15 montrent d'autres dispositifs préhenseurs qui peuvent être employés au lieu des pinces à crocheta représen- tées sur les Fige. 1 à 3. Les Fige. 10 et il montrent des cour- roies à rainure et languette.' 71 et 72 qui sont repoussées l'une dans l'autre par les pièces en U 73.
Elles peuvent être utili- sées pour serrer la pellicule 74 en vue de retirer latéralement.
Les pièces en U peuvent être lubrifiées si c'est nécessaire au moyen de glycérine, de savon ou leurs équivalents. Sur les Fige.
12 et 13 on a représenté deux courroies en V 76 et ?? pour sai- sir la pellicule 78. L'extrémité de la, pellicule qui dépasse les courroies en V vers la droite peuvent être enroulées ou repliées pour former un bourrelet afin de permettre aux courroies d'avoir une meilleure prise sur la pellicule, on peut employer un pareil bourrelet pour n'importe quel type de dispositif préhenseur.
Lee courroies sont repoussées l'une contre l'autre par les pièces
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en L 79 et 80 qui 8 étendent.le long du côté de gauche des cour- roies pour écarter les courroies l'une de neutre de manière à étirer la pellicule latéralement. Les courroies viennent en con- tact avec des galets 81. Un dispositif de ce type peut être em- ployé au lieu des pinces à crochets pour étirer la pellicule.
Le dispositif représenté sur les Fige. 10 à 13 peut :âtre employé conjointement avec l'équipement du type représenté sur le). Fige l, ou bien si l'on donna une forme convenable aux pièces de 'guidage, les courroies peuvent faire descendre la pellicule dans un bain de chauffage liquide; tel qu'un bain d'eau ou son équivalent, de façon que la pellicule puisse être chauffée et étirée latéralement.
Au lieu d'employer une courroie à rainure et languette coma-.- c'est représenté sur les Figs. 10 et 11 ou deux courroies en V comme c'est représenté sur la Fig. 12, on peut utiliser deux courroies à languettes et rainure 'ou en forme de V conjointement avec des poulies complémentaires disposées obliquement l'une par rapport à l'autre, de telle sorte, que si la pellicule est amenée entre les courroies et les poulies aux points où les poulies sont le plus rapprochées l'une de l'autre, la pellicule sera étirée lorsque ses borde s'écartent à mesure que les courroies et les poulies tournent en s'éloignant du point où elles sont le plus rapprochées.
Figs. 14 et 15 montrent encore un autre dispositif pour saisir les bords de la pellicule. Les figures montrent deux chai- nes qui sont repoussées l'une contre l'autre par des pièces de guidage en U 89. Les chaînes représentées sont du type à maillons et sabots. Les maillons 90 sont raccordés aux sabots 91 de la chaîne supérieure et aux Sabot$ 92 da la chaîne inférieure. Les sabots 91 sont pourvus de talons 93 qui s'avancent de haut en bas entre les maillons 90 de la chaîne inférieure et s'adaptent étroite-
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ment contre les extrémités des sabota 92, en serrant ainsi la pellicule 94 entre les sabots 93 de la chaîne supérieure et les extrémités des sabots 92 de la chaîne inférieure.
Si la forme des pieces en U 89, est convenablement établie, les courroies (le ce type peuvent être guidées à travers toute zone convenable de chauffage et si l'on fait passer les courroies à travers des pièces de guidage divergentes:, la pellicule serrée entre elles sera étirée.
Revenant maintenant au procédé d'étirage, on exposera avec un peu plus de détails en se référant particulièrementà la Fig. 1, une caractéristique du procédé qui se rapporte aux chi- canes 16 et 17. Lorsque la pellicule chauffée est étirée, elle devient évidemment plus mince. La pellicule est étirée d'autant plus facilement qu'elle est plus mince.
Par conséquent, lorsque la pellicule commence à s'étirer inégalement et qu'une partie de la pellicule devient plus mince,cette partie plus mince est étirée plus facilement que la partie plus épaisse, et il en ré- sulte que la pellicule commence à s'étirer irrégulièrement, l'étirage s'accentuant pour la pellicule plus mince qui s'étire plus que la pellicule plus épaisse. Lorsqu'on étire la pellicule latéralement, on constate quelle a une tendance marquée à s'é- tirer irrégulièrement. Ceci peut être dû aux irrégularités de la pellicule originale ou aux irrégularités du chauffage de la pel- licule,,
Cet effet est plus probablement dû à l'inertie de la pellicule qui empêche la partie centrale d'être et liée lorsque la pellicule est saisie le long de ses côtés et étirée latéralement, quelle qu'en soit la cause. La pellicule a, une tendance marquée à être étirée près des bords plus que dans le centre.
Ceci peut être dû à la vitesse à laquelle il est désirable de faire fonc-
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tionner un appareil tel que celui représenté sur la Fig. l, lorsqu'on désire obtenir une grande production* La vitesse à laquelle on fait passer la pellicule chauffée à travers le dis- sur la Fig. 1 tendrait à créer à la partie. centrale de la pellicule une inertie à l'étirage suffisante pour provoquer une forte tendance à l'étirage près des pinces à cro- chets ou autres dispositifs de serrage. Dans l'appareil on com- bat cette plus forts tendance à s'étirer des bords de la pelli- cule en maintenant le centre de la pellicule à une température plus élevée que les bords. Ceci peut être effectué à l'aide des chicanes 16 et 17.
Comme les bords ont une plus grande ten- dance à s'étirer que la partie centrale de la pellicule, l'appa- reil est établi de manière que lesbords s'étirent et deviennent plus minces et tendent pour cette raison à être étirés plus fa- cilement.Les parties de la pellicule qui se trouvent sur les bords sont retirées de la zone de température maximum et se re- froidissent donc, et par suite de ce refroidissement leur tendan- ce à s'étirer diminue. Ceci compense l'inertie que présente la partie centrale de la pellicule à l'étirage et en réglant con- venablement le chauffage de la pellicule et le refroidissement sur les bords on obtient un étirage uniforme.
Bien que l'invention ait été décrite plus particuliè- rement dans son application à l'étirage de pellicules de chlorhy- drate de caoutchouc, telles que celle vendue actuellement sous la nom de Pliofilm, elle est applicable aussi à l'étirage d'au- trisfeuilles thermo-étirables. Ces feuilles peuvent être trans- parentes, pigmentées ou teintes.
L'épaisseur de la pellicule susceptible d'être étirée et l'épaisseur à laquelle elle est étirée peuvent varier. La pellicule peut être étirés de manière à n'atteindre que 200 %
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environ de sa, largeur originale,mais ordinairement elle peut être étirée dans une mesure beaucoup plus considérable par exem- ple, jusque 6 ou 800 de sa largeur initiale ou même davantage.
Ordinairement la pellicule de chlorhydrate de caoutchouc sera étirée à 4 ou 5 ou 600 % de sa largeur initiale. L'étirage aug- mente la résistance à la traction de la pellicule dans le sens où elle a été étirée, augmente la résistance à l'arrachement de la. pellicule dans une direction perpendiculaire à la direction de l'étirage, et modifié autrement les propriétés physiques de la pellicule.
La source de chaleur pour l'étirage peut être assurée par un gaz, un liquide ou un combustible solide ou par la va- peur*. Si l'on emploie un liquide, on peut retirer lesbords du liquide lorsqu'ils ont été étirée, de manière à les refroidie pour obtenir un étirage uniforme. la, température employée pour. l'étirage peut Varier,:
Pour une pellicule de chlorhydrate de caoutchouc on a trouvé qu'il était désirable de chauffer la pellicule à une température supérieure à 75 C. environ, et on emploiera ordinairement une température entre 90 et 110 C. en- viron. Pour effectuer le contre.Placage de deux ou plusieurs cou- cries de pellicule de chlorhydrate de caoutcnouc il est ordinai- rement désirable de chauffer la pellicule à une température su- périeure à 100 ou 105 C. environ.
Toutefois, les propriétés des pellicules aux températures élevées varient de telle sorte qu'a- lors qu'une température de 105 C peut être désirable pour pro- dulre un certain effet sur la pellicule, une température quelque peu plus élevée ou plus faible peut être nécessaire pour produi- re un effet analogue sur une pellicule différente. Par exemple l'effet de la température sur une pellicule de chlorhydrate de
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caoutchouc plastifiée produit un effet quelque peu différent de celui produit par la même température sur une pellicule de chlorhydrate de caoutchouc non plastifié* En outre, la vitesse à laquelle on fait passer la pellicule à travers l'appareil peut varier.
Une vitesse d'environ douze yards par minute a été trou- vée satisfaisante pour l'étirage d'une pellicule de chlorhydrate de caoutchouc.
Comme exemples des différentes opérations qu'on peut exécuter sur une pellicule de chlorhydrate de caoutchouc on peut citer ce qui suit. Une pellicule formée d'une seule couche de 0,08 pouce fut étirée jusqu'à l'obtention d'une pellicule de 0,035 pouce d'épaisseur. Une autre pellicule de 0,135 pouce fut étirée jusqu'à, obtenir une pellicule de 0,08 pouce d'épais- seur. Une pellicule de 14 pouces de largeur fut étirée jusqu'à une largeur de 52 1/2 pouces. Une pellicule duplex formée par contreplacage de deux couches de pellicule de 0,17 pouce d'é- paisseur fut étirée jusqu'à obtention d'une pellicule de 0,11 pouce d'épaisseur.
Les deux couches peuvent être contreplaquées Boue l'action de la chaleur et de la pression avant qu'elles ne pénètrent dans le four 3. De cette manière, deux ou plusieurs couches peuvent être contreplaquées avant l'étirage.
,Les températures employées dans le four 3 peuvent varier de 170 à 220' F environ, la température Inférieure étant employée dans le cas où l'on désire engendrer dans la pellicule les plus grandes tensions,qu'on peut éliminer par un chauffage subséquent. La température plus élevée est employée lorsqu'on étire une pellicule très épaisse.