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PROCEDE PERFECTIONNE POUR LA CONFECTION D'UNE PELLICULE DE FORME TUBULAIRE.
La présente invention est relative à un perfectionnement au procé- dé pour la confection de pellicules et de tubes à partir de polymères de chlo- rure de vinylidène normalement cristallins.
Le procédé principal utilisé pour la production de pellicules à partir de polymères normalement cristallins du chlorure de vinylidène a été - décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 2.452.080 et dans les bre- vets correspondants canadien N 452.846, britannique ? 656.735 et français
N .
969.740 du 28 juillet 1948. Pour ce qui intéresse.la présente invention, ledit procédé comprend la fusion du polymère ou du copolymère, son extrusion sous forme tubulaire vers le bas dans un bain d'eau froide pour l'amener à l'état de surfusion tout en maintenant une colonne de liquide lubrifiant iner- te dans la partie du tube fraîchement extrudé qui passe verticalement vers le bas dans le bain précité, l'amenée du tube en état de surfusion hors du bain entre des paires espacées de rouleaux presseurs ou de pincement et le gonflage de cette partie du tube entre lesdits rouleaux avec une quantité d'air telle que l'addition d'une plus grande quantité d'air n'augmente pas le diamètre du tube,
mais produise seulement l'allongement du "ballon" ou ampoule et le déplacement de la zone d'allongement à partir du second jeu de rouleaux presseurs,, et vers le premier jeu desdits rouleaux. Ce procédé est applicable non seulement au polymère de chlorure de vinylidène seul, mais aussi aux.copolymères de chlorure de vinylidène qui sont normalement cristallins comme le démontre l'étude de la diffraction aux rayons X. Ledit procédé est applicable aux compositions, pouvant être extrudées, de ces po- lymères normalement cristallins, qu'elles soient plastifiées ou non. Tous ces corps sont désignés sous le nom de polymères de chlorure de vinylidène normalement cristallins.
Un problème qui 's'est présenté dans l'application du procédé an- térieur ci-dessus décrit consiste dans la tendance du tube pelliculaire complètement étiré et recristallisé qui se trouve aplati dans son passage encre les rouleaux du second jeu de rouleaux presseurs., à résister à sa ré- ouverture sous la forme tubulaire par suite de la cohésion entre les faces internes opposées du tube aplati.
Etant donné que, pour la plupart des ap-
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plieations de la pellicule, il est nécessaire d'ouvrir le tube avant d'en remplir des tronçons avec une marchandise ou avant de le fendre pour former une feuille pelliculaire unique, il est désirable d'éviter ou de surmonter sa résistance à l'ouverture. Le problème posé est particulièrement critique lorsqu'on traite des pellicules faites à partir du copolymère d'environ 73% de chlorure de vinylidène et 27% de chlorure de vinyle; on le résoud par le procédé objet de l'invention qui va être décrite ci-après, et cela même avec mie telle pellicule.
On a proposé dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 2.476.140 et dans le brevet britannique correspondant N 664.638 de résoudre ce pro- blème en plaçant une charge de polymère de chlorure de vinylidène cristallin finement pulvérisé, ayant une composition semblable à celle de la pellicule à produire, à l'intérieur du tube mince dans la section où se produisent la recristallisation et l'orientation du polymère surfondu. Un tel traitement a pour résultat une réduction de la tendance des parois du tube à adhérer quand le tube à paroi mince se trouve aplati entre les rouleaux presseurs finals et est enroulé sur un tambour d'emmagasinage.
Mais il présente l'in- convénient sérieux de nécessiter l'interruption de la fabrication chaque fois que la quantité de poudre de polymère placée dans la partie dilatée du tube est épuisée; de plus, l'argent pulvérisé empêchant le collage se trou- ve facilement enlevé par brossage ou par usure des surfaces de la pellicule qui peuvent de nouveau devenir adhésives.
L'objet principal de l'invention est un perfectionnement au pro- cédé précité grâce auquel on obtient le tube pelliculaire sous une forme facilement ouverte,autrement dit sous une forme combattant la résistance précitée des parois internes opposées du tube pelliculaire aplati à adhérer l'une à l'autre. Un autre objet de l'invention est un traitement des pa- rois internes d'un tube de polymère de chlorure de vinylidène normalement cristallin, pendant sa fabrication, traitement ayant pour effet de surmonter cette tendance à l'adhérence. Un autre objet est un traitement de ce genre dans lequel l'agent utilisé pour produire le résultat désiré ne gêne pas les opérations ultérieures de soudure ou de scellement à chaud exécutées sur une telle pellicule et n'affaiblit pas les soudures ou scellements résul- tants.
On a constaté maintenant qu'on obtient les meilleurs résultats et de manière plus commode en saupoudrant intérieurement le tube de matière plastique chaud au moyen d'un agent s'opposant au collage lorsque le tube émerge de la matrice d'extrusion et avant qu'il se soit déplacé vers le bas jusqu'au niveau où on le remplit d'huile et où il pénètre dans le bain d'eau froide. On obtient ce résultat en introduisant l'agent de saupoudrage à une vitesse uniforme, en suspension dans l'air ou dans un autre gaz, par un tube d'entrée spécial traversant la matrice d'extrusion, tout en permettant à l'air de s'échapper du tube chaud par des orifices de dégagement prévus dans ladi- te matrice.
Lorsque l'agent de saupoudrage est introduit dans le tube à ce stade de sa fabrication, à un taux donnant environ de 10 à 15 mmg par 100 cm2 de surface interne du tube, sur la base de la surface du tube pelliculai- re final étiré et orienté, l'agent se trouve, en partie du moins, noyé dans la surface interne du tube presque en fusion; on constate que le revêtement est ainsi très uniforme sans rayures ni parties nues visibles, défauts qui sont communs aux autres procédés de saupoudrage de la pellicule. Après que le tube ainsi chauffé a été surfondu et étiré à froid, on peut l'aplatir et l'emmagasiner pendant de longues périodes de temps, même sous pression, sans que ses parois aient tendance à coller l'une à l'autre, Lorsqu'on désire ouvrir le tube, on ne rencontre aucune des difficultés antérieures.
Les deux surfaces opposées ou en regard s'écartent facilement, car il n'existe entre elles aucune force d'attraction statique ou d'adhérence autre apparen- te. Une très petite quantité de l'agent de saupoudrage se détache de la pellicule et on ne peut pas l'enlevér en totalité par essuyage de la surfa- ce de la pellicule, Par suite, le revêtement uniforme obtenu par ce procé-- dé donne un avantage durable à la pellicule.
On va maintenant décrire l'invention en se référant au dessin an-
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nexé, dont la figure unique illustre le présent procédé de fabrication d'une pellicule de polymère de chlorure de vinylidène cristalline saupoudrée inté- rieurement.
Le polymère est extradé 1., partir d'une presse à extruder 10 à tê- te en L à une température supérieure au point de fusion du polymère. On utilise une matrice pour formation de tube et le tube chaud résultant 11 tombe sur une courte distance en passant dans l'air dans un bain d'eau 12 où le polymère est mis en état de surfusion, cette distance pouvant toute- fois varier largement suivant le polymère utilisé.
Le tube 11 est resserré entre des rouleaux presseurs 13 et on maintient dans le tube 11, au-dessus des rouleaux 13, une colonne 14 d'huile (ou une colonne composite d'huile sur de l'eau) qui monte jusqu'à un niveau voisin du niveau du bain envi- ronnant de surfusion 12,pour maintenir les parois du tube écartées jusque à ce que les tubes soient en état de surfusion. Le tube aplati passe ensui- te autour du rouleau-guide 15, puis sort du bain 12 entre des rouleaux presseurs 16 et 17. Entre ces deux jeux de rouleaux, l'étirage se produit de la manière décrite dans le brevet américain 2.452.080 précité -et dans les brevets correspondants des autres pays et la pellicule tubulaire apla- tie peut être emmagasinée sur un tambour 18.
La tête de matrice 19 est munie d'un tube 20 par lequel on peut introduire le fluide lubrifiant 14 ou compléter la quantité voulue dudit fluide. Un second tube 21 traverse la matrice 19 et on introduit par ce tube un agent de saupoudrage en sus- pension dans l'air dans le tube 11 presque en fusion, dans l'espace compris entre la face de la matrice 19 et la colonne de lubrifiant 14. L'agent de saupoudrage est, ou peut être, dévié contre les parois du tube chaud 11 par une petite plaque chicane 22 suspendue sous le centre de la face de la matrice 19. L'air utilisé pour véhiculer l' agent de saupoudrage clans le tube chaud 11 est continuellement évacué par le tube 20.
L'agent de saupoudrage peut être un polymère finement broyé, mais des agents beaucoup plus efficaces sont le mica micro-pulvérisé ou l'a- midon également micropulvérisé. On peut utiliser le mica dansles tubes pel- liculaires destinés aux applications industrielles et l'amidon pour les tu- bes pelliculaires pour l'emballage de produits alimentaires. L'agent par- ticulier de saupoudrage.utilisé est indifférent et ne constitue pas un élé- ment de la présente invention. En plus de ceux indiqués plus haut, d'autres agents pulvérisés s'opposant au collage peuvent être cités, notamment le stéarate de zinc ou le talc et il existe d'autres matières qui sont solides aux températures du tube chaud fraîchement extrudé, matières qui viendront facilement à l'esprit de tout technicien.
REVENDICATIONS.
1. - Procédé de fabrication d'une pellicule sous forme tubulaire, à partir d'un polymère de chlorure de vinylidène normalement cristallin, consistant à extruder le polymère sous forme tubulaire à partir d'une ma- trice, vers le bas, dans un bain de refroidissement dans lequel le tube est mis à l'état de surfusion, resserré et rempli d'un liquide lubrifiant de- puis le point de resserrement jusqu'au niveau voisin de celui du bain, le tube étant ensuite étiré pour produire l'orientation, ledit procédé étant caractérisé par le fait qu'on introduit, de manière continue et à un taux uniforme, un agent solide finement divisé, s'opposant au collage, agent en suspension dans un courant de gaz, dans l'espace existant entre la matri- ce d'extrusion et le liquide lubrifiant à l'intérieur du tube chaud,
tout en assurant l'évacuation continue de l'agent gazeux de suspension, grâce à quoi on recouvre les parois internes du tube de l'agent solide s'opposant au collage qui s'y trouve partiellement enrobé.