BE532009A

BE532009A -

Info

Publication number: BE532009A
Authority: BE
Priority date: 1953-09-23
Also published as: FR1108336A

Description


  La présente invention concerne des corps en mousse de matière synthétique, en particulier en mousse de résine synthétique obtenue partiellement par condensation ou polymérisation, faisant partie du groupe

  
de corps connu sous le nom collectif d'aminoplasts. On sait que sous le nom d'aminoplasts, on désigne des résines synthétiques à base de combinaisons contenant des groupes amino et de formaldéhydes, l'urée et les résines de thio-urée, les résines de carbamide et les résines de mélamine appartiennent à ce groupe d'aminoplasts.

  
Il est connu de fabriquer des masses de mousse à partir de résines de polymérisation et de polycondensation; c'est ainsi qu'il existe différents procédés pour fabriquer, à partir de ces produits, des masses

  
de mousse pouvant être utilisées pour des applications particulières.

  
Il est également déjà connu d'Introduire des corps dans ces masses de mousse au cours de la fabrication, afin d'améliorer des propriétés déterminées, par exemple la résistance à la flexion, etc. Mais, tous ces produits de mousse possèdent encore certains défauts, en particulier en ce

  
qui concerne leur résistance à la flexion, au coudage, à l'éclatement,

  
au déchirage et à l'abrasion.

  
Conformément à l'invention, on a établi que les propriétés de corps de mousse en résine synthétique de ce genre peuvent être notablement améliorées en ce qui concerne les défauts mentionnés par une concrétion subséquente de la mousse obtenue partiellement ou totalement par condensation ou polymérisation. La concrétion subséquente est effectuée en mettant en oeuvre des forces mécaniques, qui produisent une diminution de volume des corps de mousse, de préférence par un traitement thermique simultané et, éventuellement, avec une humidité bien déterminée de la mousse.

  
 <EMI ID=1.1> 

  
non seulement plus économiques, mais également plus universels quant à leur utilisation.

  
 <EMI ID=2.1> 

  
tir de produits de mousse, des objets dont la fabrication n'était pas possible avec les masses de mousse connues jusqu'à présent. En outre, il y a lieu de signaler une simplification très importante de la fabrication et surtout que d'autres domaines d'application sont ouverts de ce fait pour les mousses de résines synthétiques.

  
Lorsque cela est souhaitable, on peut aussi faire varier le traitement thermique et/ou sous pression pendant le processus. On ne se base ici essentiellement que sur les propriétés et les formes que doivent avoir les produits finaux ou les objets dans chaque cas. Il est également possible de traiter sélectivement tout le produit final ou seulement des parties de la mousse suivant ce procédé, un corps de mousse étant, par exemple, soumis à ce traitement sur sa surface ou seulement en un autre endroit quelconque.

  
La fabrication de mousse en matière synthétique est effectuée, en général, de façon qu'une substance moussante soit amenée à mousser de manière efficace et soit additionnée à la matière synthétique à un moment approprié au cours de ce processus, puisqu'on y ajoute des catalyseurs appropriés lorsqu'ils ne sont pas encore contenus dans la masse de mousse.

  
 <EMI ID=3.1> 

  
opération de durcissement commence, une teneur minimum en matière synthétique dans chacune de ses-lamelles de mousse particulière et le produit final doit présenter les qualités mécaniques désirées. Il est d'autant plus difficile de remplir cette condition que le nombre de pores ou de lamelles de mousse présents par unité de volume de la mousse de matière synthétique est plus élevé et que la fraction de matière synthétique désirée par unité de poids de mousse de matière synthétique est plus grande. Mais, tant la structure qu'également la fraction de mousse synthétique doivent être augmentées si l'on veut améliorer les propriétés mécaniques de la mousse  <EMI ID=4.1> 

  
cette matière; ceci est très difficile avec les moyens se trouvant à la disposition au cours de la production de mousse même et conduit le plus souvent à des défauts d'homogénéité.

  
Une amélioration de la structure et une augmentation de la teneur en matière synthétique par fraction de poids dans le produit final peuvent toutefois être obtenues dans de très larges limites par la concré-

  
 <EMI ID=5.1> 

  
genre est particulièrement simple et ne peut être réalisée que par un traitement sous pression avec une mousse de matière synthétique qui se trans-

  
 <EMI ID=6.1> 

  
initial déformable en un état final stable par durcissement. A l'état initial, la mousse de., matière synthétique est encore facilement déformable et des modifications de forme de ce genre sont de nature permanente, tandis que seulement de faibles déformations élastiques sont encore possibles sans destruction du corps de mousse de matière synthétique lorsqu'il a at-

  
 <EMI ID=7.1> 

  
S'il s'effectue déjà une déformation par traitement à la pression lorsque le processus de durcissement a dépassé un état approprié pour une concrétion subséquente non élastique, il se produit alors une concrétion subséquente dans laquelle la diminution de volume est en partie annih-lée, lorsque la pression cesse, en raison de l'élasticité de la mousse

  
de matière synthétique concrétée ultérieurement de cette façon, le volume augmentant donc de nouveau légèrement. Ce genre de déformation est appelé pour cette raison concrétion subséquente semi-élastique.

  
Hais, même lorsque le processus de durcissement s'est développé jusqu'à la fin, il peut se produire une concrétion subséquente des corps

  
de mousse de cette nature si on réalise en même temps avec la diminution de volume par des forces de pression un traitement thermique approprié. Cette concrétion subséquente sous l'action de chaleur est avantageuse pour la plupart des applications de corps de mousse de ce genre en aminoplasts, en particulier en résines de carbamide, car un certain temps d'emmagasinage de la mousse de matière synthétique s'est avéré avantageux et rend possible un mûrissement de la texture jusqu'à complète stabilité.

  
 <EMI ID=8.1> 

  
la mousse de matière synthétique stockée et mûrie en aminoplasts ne se fait en aucune façon par chauffage uniforme des corps de mousse pour obtenir un ramollissement des lamelles et du squelette de la mousse pour une déformation non élastique subséquente de toute la masse de mousse. La concrétion ultérieure est effectuée au contraire sous une compression élastique et au moins partiellement réversible de l'intérieur des corps, ainsi que par une action très courte de températures relativement élevées sur la face extérieure des corps. Il se forme de ce fait une surface des corps dure, mais très mince, analogue à une peau, qui possède suffisamment de résistance pour maintenir le corps dans la forme qui lui a été imposée au cours du traitement, contre la tendance à l'expansion de la masse de mousse comprimée à l'intérieur du corps.

   Cette peau extérieure peut, suivant le sens de compression du corps de mousse, entourer totalement ce dernier ou seulement en partie.

  
Au cours dela concrétion subséquente par traitement simultané à la pression et à la chaleur, il est s'avéré avantageux de travailler la

  
 <EMI ID=9.1> 

  
dité prédéterminée. A cet effet, le dépôt servant au mûrissement de la mousse peut s'effectuer dans une atmosphère à teneur en humidité prédéterminée ou

  
la mousse mûrie dans une ambiance sèche peut être humidifiée, avant qu'elle ne soit travaillée, par exemple en faisant jaillir sur elle une quantité déterminée de liquide. Comme liquide on peut utiliser de l'eau ou de la vapeur d'eau, mais suivant, l'utilisation des corps de mousse, on peut utiliser également d'autres liquides organiques et inorganiques à réaction basique, acide ou neutre dans la mesure où ceux-ci sont compatibles avec la mousse de résine synthétique.

  
Le facteur de concrétion subséquente avantageux dans chaque cas, donc le rapport entre le volume initial de la mousse de matière synthétique et le volume du corps concrété ultérieurement, est basé sur l'utilisation

  
et varie dans de grandes limites. Par exemple, pour une masse de résine

  
de carbamide à structure de mousse fine, on a obtenu sans difficulté un facteur de concrétion subséquente de 5, le poids du corps concrété ultérieurement possédant environ cinq fols la valeur de celui de la mousse de résine de carbamide. Un affinage de structure de ce genre pour la mousse de matière synthétique n'a pas pu être obtenu jusqu'à présent par d'autres moyens. En

  
même temps que l'affinage de structure, il se produit une augmentation de

  
la fraction de matière synthétique par unité de volume du corps de mousse.

  
Par exemple, la teneur en matière synthétique peut déjà être amenée dans le cas de mousse non conçrétée à sa valeur maximum encore admissible

  
au cours de la production et elle peut ensuite être augmentée au moyen de la concrétion subséquente d'une valeur égale au facteur de concrétion subséquente. Mais, inversemenmt, pour obtenir une mousse de matière synthétique concrétée ultérieurement à teneur en matière synthétique donnée à l'avance,

  
on peut également diminuer dans la mousse non concrétée la fraction de matière synthétique d'une valeur égale au facteur de concrétion subséquente.

  
ce qui est avantageux si l'on veut obtenir une bonne homogénéité et une production continue de mousse. Par exemple, on a fabriqué une mousse de résine de carbamide concrétée ultérieurement à teneur en résine de carbamide de

  
12,5 kg/ m3 de mousse, dans laquelle une concrétion subséquente était effectuée avec facteur 5, de sorte qu'il ne fut nécessaire d'avoir dans la mousse non concrètes qu'une teneur en résine de carbamide de 2,5 kg/m3 environ

  
de mousse.

  
La teneur en humidité pour une concrétion subséquente par compression à chaud très rapide de mousse de résine de carbamide bien mûrie, emmagasinée à sec, peut être amenée à une valeur avantageuse, par exemple par projection et arrosage avec 1 cm3 d'eau pour 1000 cm3 de mousse A cet effet,

  
la compression se fait avec un facteur de concrétion subséquente de 3 à 5

  
pour une durée de traitement, de 0,1 à 3 secondes seulement et à une température des dispositifs de concrétion de 250[deg.] C environ.

  
Pour la concrétion subséquente de la mousse de matière synthétique, celle-ci peut être d'abord fabriquée sous la forme de blocs ou d'une bande sans fin et cette masse de mousse peut être ensuite mécaniquement divisée suivant la grandeur désirée pour la conformation de chaque cas et pour

  
 <EMI ID=10.1> 

  
les de pression de dimensions appropriées et à une température convenable,

  
la concrétion subséquente désirée étant effectuée par compression jusqu'à

  
une mesure finale prédéterminée et la mousse de résine synthétique concrétée ultérieurement n'étant laissée dans le moule que pendant le temps prévu auparavant pour le traitement.

  
Par exemple, on obtient de cette manière une grenaille arrondie

  
de tous cOtés en mousse de résine de carbamide, le corps de mousse non concrété étant conduit sous la forme d'un boudin à section sensiblement carrée dans

  
 <EMI ID=11.1> 

  
parvient ensuite dans un outil de pression chauffé à 250[deg.]C environ, en deux parties,chacune de celles-ci présentant une cavité semi-sphérique. La concrétion subséquente et l'arrondissage simultané de tous les côtés des dés de mousse sont effectués pendant un laps de temps de 1 à 2 secondes seulement.

  
Mais la concrétion subséquente est effectuée de préférence suivant un procédé continu et, en fait, tant avec de la mousse partiellement durcie qu'également avec de la mousse complètement durcie. A cet effet, il est avantageux que la mousse de matière synthétique traverse, par exemple, des rouleaux rotatifs éventuellement chauffés, qui produisent une concrétion subséquente suivant le facteur désiré. Au cours de cette opération à action très rapide, la vitesse de passage et la température doivent être déterminées de

  
façon appropriée l'une par rapport à l'autre. De cette manière, on peut

  
fabriquer des corps à grande dimension longitudinale, tels que tuyaux, godets et ailettes de tuyaux demi-circulaires, gouttières et autres profilés longitudinaux en mousse de matière synthétique concrétée ultérieurement.

  
La concrétion subséquente par compression à chaud de corps de

  
mousse en aminoplasts est particulièrement avantageuse dans des dispositifs

  
analogues à des ajutages, dans le but de fabriquer des cordons de mousse

  
cylindriques, concrétés ultérieurement et de longueur quelconque. Dans

  
ce but, par exemple de la mousse de résine de carbamide entreposée dans

  
un endroit sec, bien mûrie et à structure de mousse fine, est amenée en

  
cordons de section carrée, hexagonale ou octogonale dans une tuyère cy-
1.indri.que, chauffée à 250[deg.]C environ, ayant une section circulaire et qui

  
se rétrécit quant à son diamètre de l'entrée jusqu'à la sortie de 3:1

  
à 4:1 environ. Des transporteurs à ruban sans fin, qui facilitent le transport du cordon de mousse pendant la traversée de la tuyère, sont montés sur

  
la paroi intérieure sur deux côtés opposés. L'humidification nécessaire du

  
cordon de mousse est effectuée soit avant l'entrée dans la tuyère, soit

  
par amenée de vapeur dans des canaux correspondants percés dans la paroi

  
de la tuyère au cours de la compression du cordon de mousse. Le temps

  
de séjour à l'intérieur de la tuyère est de 1 à 2 secondes. Le cordon

  
sortant concrété ultérieurement peut être conduit à travers d'autres

  
tuyères chauffées dans le but d'un lissage de la face extérieure. L'épaisseur de cordons cylindriques concrétés ultérieurement de ce genre n'est que

  
de 0, 5 mm environ.

  
Par ce procédé économique et intéressant, on peut non seulement

  
traiter des produits de mousse purs, mais également des masses de mousse qui

  
sont mélangées avec des corps de nature granuleuse ou fibreuse. Il est

  
également possible, par addition de corps en couches, par exemple du papier

  
ou des feuilles, d'utiliser ce procédé nouveau avec un plein succès, un

  
sens d'emmagasinage de ces corps en couches étant indifférent.

REVENDICATIONS, 

  
1/ Procédé pour la fabrication de corps en mousse de matière synthétique à structure de mousse fine, en particulier en aminoplasts, caractérisé par une concrétion subséquente de la mousse de matière synthétique, qui

  
est effectuée sur la mousse de matière synthétique se trouvant dans un état

  
de durcissement, mais encore déformable, en mettant en oeuvre des forces

  
mécaniques et qui produit une diminution de volume de la mousse de matière synthétique.

Claims

2/ Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par un traitement thermique supplémentaire subséquent, ce traitement étant effectué le

cas échéant en une ou plusieurs fois et éventuellement avec des interruptions.

3/ Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le

traitement dure jusqu'à ce que le corps de mousse ait pris sa forme défini- <EMI ID=12.1>

4/ Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la

concrétion subséquente est effectuée par diminution de volume sur une mousse

de matière synthétique déjà partiellement durcie et cette diminution de

volume est au moins en partie annihilée par l'élasticité de la mousse de

matière synthétique après achèvement du processus de durcissement et lorsque l'action de force mécanique cesse.

5/ Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la

mousse de matière synthétique se trouvant à l'état de durcissement et prévue pour subir la concrétion subséquente est produite suivant un processus

continu et est concrétée en continu ultérieurement.

6/ Procédé suivant les revendications 1, 2 et 5, caractérisé en

ce que la concrétion subséquente est effectuée par compression de la mousse de matière synthétique à l'aide de cylindres chauffés . -

7/ Procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le corps de mousse est traité totalement ou seulement en partie, par exemple, à la surface, sur les bords, etc.

8/ Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le traitement est effectué rapidement de façon que la chaleur ne pénètre que dans la couche superficielle du corps de mousse.

9/ Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que par

<EMI ID=13.1>

partiellement le corps de mousse concrète ultérieurement et empêche une expansion de la mousse de matière synthétique comprimée élastiquement à l'intérieur du corps.

10/ Procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en

ce que la mousse de matière synthétique est travaillée après avoir été entreposée et après avoir mûri avec une teneur en humidité donnée au préalable.

11/ Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que la

<EMI ID=14.1>

travaillé, une certaine quantité d'humidité.

12/ Procédé suivant la revendication 11, caractérisé en ce que le corps de mousse est humidifié par arrosage avec 1 cm3 d'eau par 1000 cm3 de masse de mousse.

<EMI ID=15.1>

la mousse est entreposée dans une atmosphère à humidité appropriée.

14/ Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que l'humidification est effectuée par des liquides organiques ou inorganiques

<EMI ID=16.1>

de matière synthétique.

<EMI ID=17.1>

risé en ce qu'un cordon de matière de mousse en résine de carbamide à section prismatique sensiblement uniforme est amené dans une tuyère circulaire

<EMI ID=18.1>

se rétrécissant par des moyens de transport montés sur la paroi de la tuyère la vitesse de traversée étant déterminée par la température et la longueur de la tuyère.

16/ Procédé suivant la revendication 15, caractérisé en ce que la vitesse de traversée est réglée avec une température de la tuyère de 2500 C environ pour une durée totale de séjour dans la tuyère de 1 à 3 secondes environ.

17/ Procédé suivant la revendication 15, caractérisé en ce que le

<EMI ID=19.1>

que, chauffée.

18/ Procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les masses de mousse sont utilisées avec ou sans liants, ces liants se trouvant tant dans la masse qu'également seulement à la surface.

19/ Procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le travail est effectué en utilisant une ou plusieurs bandes de matière de chaque position de direction désirée, par exemple du papier ou d'autres feuilles.

20/ Procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'au moins une bande de matière de chaque position de direction désirée, par exemple du papier ou des feuilles, est ajoutée après coup aux corps.