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La présente invention est relative à empêcher le passage ou l'infiltration d'air ou d'un autre fluide le long ou à travers des cordes formées d'une multipli- cité de filaments tordus et, plus particulièrement, aux procédés pour obtenir ce résultat, deux cordes produites par ce procédé, et aux articles comprenant ces cordes.
Des matériaux souples et des articles qui doivent être imperméables à l'air ou à d'autres fluides utilisent souvent des cordes comme moyens de renforce. ment. Ces cordes sont généralement formées d'une multi plicité de filaments tordus et peuvent être utilisées en tronçons séparés mais, plus souvent, sont sous forme de tissus sains trame ou de tissus tressés qui sont re- vêtus d'une substance imperméable. Lorsque les cordes sont complètement couvertes d'une telle substance, l'im perméabilité du matériau. résultant est déterminée seu- lement par les caractéristiques de la substance de re- vêtement.
Cependant, lorsqu'une portion de corde ou de cordes est exposée comme, par exemple, aux extrémités de cette dernière, les interstices très petits entre se filaments tordus forment des passages dans lesquels p'eut pénétrer de l'air ou un autre fluide. Ceci a pour conséquence non seulement une perte de fluide mais peut aussi causer des détériorations du matériau en produi- sant des séparations entre les couches ou toiles, la formation de soufflures ou d'autres défauts analogues.
Un bandage pneumatique sans chambre représente un exemple spécifique d'un article dans lequel la per- méabilité ou l'infiltrabilité de cordes à filaments mul- tiples a créé jusqu'à présent des problèmes sérieux.
Un tel bandage utilise la carcasse du pneumatique et la jante comme chambre à air, avec les régions de talon du
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bandage formant un joint étanche avec la jante. Cette région d'un bandage de véhicule est sujette à une cer- taine quantité de fatigues et/ou dtusure par éraillage dues à la flexion du bandage en passant des courbes et par l'irrégularité de la chaussée, en sorte qu'il est habituel de prévoir une bande de finissage ou d'érail- lage (bande dtusure) pour cette région du bandage, la- quelle bande est composée de cordes à filaments multi- ples tordus, pour lui donner de la résistance mécanique et de la résistance à l'abrasion.
Dans la construction Habituelle des bandages, les bords intérieurs de ces bandes se terminent dans la chambre contenant de l'air, fournie par le bandage et la jante, tandis que les bords extérieurs s'étendent au dehors de la carcasse jusqu'à un endroit au-dessus de la bride de la jante et sont généralement couverts par une couche de caout- chouc constituant une paroi latérale. En conséquence, si les bouts ou les côtés des cordes de renforcement dans les bandes dtusure ou de finissage sont exposés, un passage est offert par les interstices des coudes pour créer des pertes d'air, de la chambre à air jus- qutà l'atmosphère ou pour le passage de l'air dans la carcasse du bandage en sorte que des séparations de cou ches ou des soufflures peuvent se produire.
Des diffi- cultés et des problèmes semblables résultant de la péné- tration ou de l'infiltration d'air dans les cordes de renforcement peuvent se produire dans des parties de bandages sans chambre, ailleurs que dans la région des talons. Egalement, des difficultés analogues ou en re- lation avec celles-ci se rencontrent dans des articles souples autres que des bandages sans chambres, où l'on utilise des cordes à filaments multiples tordus pour leur renforcement, par exemple dans des manches, des
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costumes d'aviateurs à pressurisation etc...
Une particularité de cette invention est par conséquent, de prévoir une corde perfectionnéecomposée d'une multiplicité de filaments tordus avec tees inter- stices entre les cordes bloqués pour empêcher le passa- ge ou l'infiltration d'air ou d'autres fluides.
Une autre particularité de l'invention est de prévoir un tissu de renforcement perfectionné pour des articles formés d'élastomères, dans lesquels les inter- stices entre les filaments tordus du tissu sont bloqués pour empêcher le passage de fluide, par un élastomère qui y est disposé.
Une particularité plus spécifique de l'inven- tion est de prévoir un tissu non infiltrable perfection né pour être utilisé dans un bandage sans chambre pour véhicule, lequel tiss comprend une multiplicité de cor- des à filaments multiples, caractérisé en ce que les interstices entre les filaments de chaque coude sont bloqués pour empêcher le passage de l'air, en mettant du caoutchouc à l'intérieur.
Une autre particularité de l'invention est de prévoir un procédé perfectionné pour rendre un faisceau tordu de filaments imperméable au passage de fluide longitudinalement dans les interstices entre.- les fila- ments, le procédé comprenant de faire pénétrer les interstices par un ciment liquide contenant un élasto- mère, lequel élastomère est déposé dans les interstices, bloquant ainsi ces derniers pour empêcher le passage de fluide.
Une particularité additionnelle de l'inven- tion est de prévoir un procédé perfectionné pour rendre un faisceau tordu de filaments imperméable au passage de fluide longitudinalement entre les filaments, compre
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nant le fait de faire pénétrer les inter.cices par une solution qui augmente l'adhérence des filaments à un élastomère et également de faire pénétrer les intersti- ces par un élastomère dissous en sorte que le tissu, lorsqu'il est séché, a un élastomère déposé dans les interstices et adhèrent aux filaments adjacents, procu- rant ainsi une barrière au passage du fluide à travers lesdits interstices.
Une autre particularité de l'invention est de prévoir un article manufacturé perfectionné, propre à contenir un fluide sous pression, ledit article étant caractérisé en ce qu'il a intérieurement des cordes caoutchoutées qui sont formées par une multiplicité de filaments tordus ensemble avec les interstices entre les filaments bloqués pour empêcher le passage de fluide par eux, par un matériau élastomère disposé dans lesdits interstices.
Une particularité plus spécifique de l'inven- tion est de prévoir un bandage pneumatique sans chambre perfectionné dans lequel la perte d'air est empêchée par l'incorporation dans le bandage de bandes d'usure ou de finissage formées de cordes 4 filaments multiples avec les interstices entre les filaments bloqués pour empêcher le passage de l'air par un matériau élastomè- re qui y/est déposé.
D'autres particularités et avantages de l'in vention apparaîtront aux techniciens par la description détaillée suivante de la forme présentement préférée de l'invention, décrite en se référant aux dessins an- nexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective, fragmentée, d'une partie d'un bandage pneumatique réali-
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sant l'invention avec des parties du bandage brisées en divers endroits pour en illustrer plus clairement la construction ; - la figure 2 est une vue latérale agrandie
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d'uriè partie âfunê corde & filaments multiples tordus perfectionnée par l'invention, les extrémités de la cor- de étant étalées pour montrer plus clairement sa nature filamenteuse;
. la figure 3 est une coupe transversale fage montée agrandie de la corde montrée à la figure 2, la vue étant prise sensiblement sur la ligne 3-3 indiquant la coupe sur la figure 2 et montrant la manière dont les interstices entre les filaments de la corde sont bloquée suivant la présente invention; .- la figure 4 est une illustration schémati- que d'une manière dont un tissu contenant des cordes du type montré à la figure 2 peut être traitée pour l'incorporation dans un Bandage ou autre article ; - la figure 5 est une vue semblable à la figu re 4 montrant un procédé 'et un appareil modifiés pour traiter un tissu avant sop incorporation dans un banda- ge ou autre article;
- la figure 6 est une vue en perspective agrandie d'une¯partie d'une bande de matériau améliorée préparée suivant la présente invention et comprenant le tissu ou les cordes non infiltrables.
La nature de l'invention peut être saisie plus facilement en la décrivant telle qu'elle est mise en oeuvre dans un article spécifique, un bandage pneumati- que sans chambre étant choisi à titre d'exemple. Il faut comprendre cependant, que les cordes et procédés Perfectionnés pour les fabriquer tels que décrits ne , sont pas limités par un tel milieu d'emploi mais peuvent
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être appliqués partout où des problèmes semblables se présentent.
Egalement, il faut comprendre que le terme de caoutchouc tel qututilisé ici et dans les revendica- tions annexées est, à moins qu'il n'en soit dit expres- sément autre chose, destiné à comprendre le caoutchouc naturel, le caoutchouc synthétique, des mélanges de ceux-ci et des substances équivalentes de nature élas- tomère.
En se référant d'abord à la figure 1 des des- sins, le bandage pneumatique pour véhicules illustré ici comprend une partie de bande de roulement 10 entou- rant une carcasse intérieure 11 de caoutchouc élastique et de cordes de renforcement, ces dernières étant dis- posées dans des couches de cordes, ou toiles, telles que 12. La périphérie intérieure du bandage est définis par des parties ,.de talon espacées 13 qui sont propres à s'adapter sur la jante d'une roue de véhicule et à coopérer avec.elle pour procurer une chambre à air sana qu'il soit nécessaire d'utiliser un tube ou récipient séparé. Par conséquent, l'intérieur de la carcassé du bandage est de préférence pourvu d'une couche de revê tement 14 d'un matériau élastomère imperméable tel que le copolymère isooléfine - dioléfine connu habituelle- ment comme caoutchouc au butyle.
Chacune des régions des talons 13 du bandage est renforcé par un noyau de talon ou tringle 15 s'éten- dant circonférentiellement autour du bandage et formés de faisceaux de fils. Les noyaux sont couverts chacun par un enroulement 16 et chaque noyau a également une bande glissantequi l'enveloppe 17 disposée autour de lui, avec les extrémités de cette bande s'étendant ra- dialement dans la paroi latérale du bandage. Les extré- mités des toiles de cordes de renforcement 12 s'étandent
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autour des noyaux des talons et des bandes cavalières comme il est bien connu dans la technique de la construc tion des bandages et une ou plusieurs bandes d'usure ou de finissage 18 sont prévues à l'extérieur des toiles dans chaque région de talon.
Ces bandes d'usure ou de finissage s'étendent en dessous des talons pour protéger le bandage de l'usure par éraillage par la jante due à la flexion et autres mouvements relatifs entre le banda- ge et la jante sur laquelle il est monté.
La construction telle que décrite jusqu'ici qui a été utilisée jusqu'à présent pour fabriquer des bandages pneumatiques sans chambres, demandait souvent un traitement spécial dans la région des talons pour empêcher la perte d'air par infiltration des cordes de renforcement dans les bandes dtusure ou de finissage 18. C'est-à=dire que les bandes d'usure ou de finissage normalement utilisées comprennent une multiplicité de cordes couvertes de caoutchouc ou d'autre élastomère, chaque corde étant de préférence couverte d'une multi- plicité de filaments 19 et tordus ensemble, comme indi- qué pour la corde 20 à la figure 2, pour donner de la résistance mécanique et une bonne résistance à la fati- gue.
Des cordes de cette nature utilisées soit dans des tissus sans trame soit, de préférence, sous forme tissée peuvent êtr couvertes extérieurement complètement de caoutchouc ou analogue et ont encore les interstices entre les fi- laments individuels 19 ouverts, ceci étant spécialement vrai lorsque les cordes sont formées de filaments de fi- bres continus tels que la rayonne, le nylon et analo- gues. En conséquence, lorsque de telles cordes ou des tissus employant ces cordes, sont utilisés dans les ban- des de finissage 18 des parties quelconques des cordes telles qu'aux bords de la bande, qui peuvent être ouver-
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ces à l'air confnu à l'intérieur du bandage, donnent accès aux interstices entre les filaments, par où l'air peut pénétrer ou s'infiltrer.
Ceci se traduit par une perte d'air du bandage à l'atmosphère, si une partie des cordes était exposée extérieurement au bandage; ou, en ce que l'air ainsi non évacué et pénétrant ainsi peut. former des poches dans la carcasse du bandage produi- sant ainsi des séparations des couches et/ou des souf- flures qui sont très nuisibles à la vie du bandage. pour empêcher une telle infiltration ou perte d'air de l'i - térieur du bandage avec les difficultés correspondantes prémentionnées, il était nécessaire jusqu'à présent que les extrémités de toutes les cordes employées dans la carcasse du bandage, et spécialement celles qui se trou- vent dans la couche d'usure ou de finissage,,soient fer mées de façon étanche en sorte qu'il ne puisse entrer d'air dans les interstices entre les cordes.
Néanmoins l'action d'usure à laquelle le bandage est soumis dans la région de ses talons a eu souvent pour conséquence l'exposition d'une partie des cordes de renforcement du bandage et spécialement dans les bandes de finissage en sorte que de l'air pouvait passer par là ou s'infil- trer à travers.
Dans la présente invention, les interstices entre les cordes utilisées dans la couche d'usure ou de finissage du bandage sont bloquées au passage de l'air en y disposant un élastomère qui adhère solidement eux filaments voisins comme indiqué en 21 à la figure 3. Ceci peut être réalisé par divers procédés diffé- rents. Cependant, dans la forme préférée, la corde ou le tissu employant les cordes est trempé dans un mastic ou citent liquide contenant un élastomère dissous d'un? manière permettant la pénétration du mastic dansles
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interstices, après quoi les cordes, ou le tissu conte- nant la corde, est séché en sorte que l'élastomère est déposé entre les filaments.
L'adhérence de l'élastomère est de préférence facilité par une pénétration antérieu- re des filaments par une substance produisant l'adhéren- ce ou par l'incorporation d'une telle substance dans le ciment liquide.
Pour éclaircir davantage processus par un exemple spécifique, une corde à-filaments multiples tordus tordus incorporée dans un tissu-tressé est rendue, non infiltrable en faisant passer le tissu d'un rouleau d'alimentation'22 (voir figure 4 à-travers un réservoir 23 contenant un élastomère dissous, après quoi le tissu ainsi plongé passe à travers un appareil de séchage 24 qui peut comprendre aussi un équipement de ramagé. La corde dans ce tissu aura alors les interstices entre les filaments 19 bloqués contre le passage de lair ou d'au. tres fluides, par l'élastomèreest déposé dans les interstices en conséquence des epératins de trempa- ge et de séchage.
Le tissu de cordes ainsi préparé pourrait être emmagasiné sous cette forme jusqu'à ce qu'il soit prêt à l'emploi mais dans la forme préférée le tissu trempé, lorsqu'il est sec, passe dans un appa- reil de calandrage 25 qui revêt les faces opposées du tissu de couches d'élastomère, formant ainsi une feuille ou bande 26 du type indiqué à la figure 6.
L'épaisseur de la couche d'élastomère ainsi prévue .des c8tés oppo- sés du tissu peut être la même, ou les couches peuvent être différentes, ou bien les couches peuvent être du
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:r.è,ne 61astomère ou d'élastomères dirTére'nt51O
Lorsque la bande 26 doit être utilisée pour un bandage sans chambre, un côté du tissu est de préféreu ce pourvu d'une couche d'un élastomère ayant une forre
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imperméabilité aux fluides, tel que le copolymère d'isooléfine-dioléfine connu usuellement comme caout- chouc au butyle, et l'autre côté du tissu peut être pour-- vu d'une couche d'un élastomère différent tel que du caoutchouc naturel, GRS. du néoprène et analogue.
Le caoutchouc au butyle offre un barrage à la pénétration du fluide, tel que l'air, transversalement à travers le tissu ou la bande, tandis que ltautre élastomère est choisi pour donner les caractéristiques désirées telles que la résistance à l'usure et analogue, l'épaisseur des couches étant déterminée suivant ce qui est demandé de la bande. Par exemple, la bande 26 montrée à la figure 6, qui doit être employée comme bande d'usure ou de finissage pour un bandage sans chambre, a des cordes 20 couvertes d'un côté d'une couche 27 relativement min- ce de caoutchouc au butyle et de 1''autre côté d'une cou- che quelque peu plus épaisse 28 d'un caoutchouc diffé- rent tel que du caoutchouc naturel, du GRS, ou des mélan- ges de ces produits.
Une bande de finissage de ce type est utili- sée en construisant un bandage sans chambre, en plaçant la surface ou couche d'élastomère 28 le plus à l'exté rieur en sorte d'être dans une position où elel peut subir toute fatigue ou usure, la couche au butyle étant par là protégée en sorte que son imperméabilité à l'air est conservée.
En utilisant des bandes de cette nature pour les bandes de fatigue ou de finissage dtun bandage sans chambre, il n'est pas besoin de soins ou de précau- tions particulières pour couvrir les bords des ccraes 20 puisque celles-ci ne seront pas soumises à l'infil- tration atair ou à la pénétration par de l'air même si des parties des cordes sont exposées, parce que les in- ctrestices entre les cordes sont bloquées par l'élaste-
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mère 21 qui y est déposé.
La bande 26 peut être coupée à longueur voulue et employée dans la manufacture des bandages comme elle sort de la calandre ou elle peut être disposée en rouleaux tels que 2c avec un matériau de revêtement tel que de la toile écrue 30 ou analogue interposée entre des spires successives de la bande.
Lorsqu'elle est ainsi roulée, la bande de finissage peut être emmagasinée et traitée suivant les pratiques habituelles utilisées dans la préparation et le traite- ment d'autres tissus revêtus d'élastomères.
Comme mentionné jusqu'à présent, l'adhésion de l'élastomère déposé dans les interstices des cordes peut être augmentée en utilisant un'adhésif convenable compatible avec les filaments et avec l'élastomère uti- lisé. Par exemple, l'adhérence peut être produite en utilisant le formaldéhyde résorcinol bien connu, avec ou sans latex, en solution aqueuse, ou des résines à cuisson équivalentes ayant la faculté de réaliser un lien. Semblablement, on peut utiliser des adhésifs du type à l'isocyanate ou des adhésifs du type à la caséine, et ceux-ci peuvent être employés en même temps que l'élastomère dissous ou dans une phase séparée avant le trempage dans celui-ci.
Ainsi, comme montré à la figure 5, du tissu provenant' d'un rouleau 31 peut être trempé d'abord dans un réservoir contenant un adhésif sous forme liquide après quoi le tissu est passé à tra- vers un appareil de séchage et de ramage 33 et est passé ensuite dans un réservoir 34 de mastic liquide conte- nant un élastomère dissous. Ensuite, le tissu passe par un appareil de séchage 35 et une calandre 36 en sorte que la forme finale du matériau est semblable à la bande 26 de la figure 6, la bande étant soit utili- sée immédiatement, soit enroulée autour d'un rouleau
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37 avec de la toile écrue ou analogue 38 interposée entre les circonvolutions successives.
Le mastic utilisé peut tre tout mastic au caoutchouc liquide convenable,fin ou s'écoulant faci- lement, d'une consistance ayant environ 8 à 10% de so- lides et peut être formé en mastiquant un caoutchouc composé convenable et.en le dissolvant dans un solvant du type pétrole tel que la gazoline, le naphte, l'hexè- ne, l'heptane, etc... Au lieu d'utiliser un caoutchouc composé, le mastic peut être formé en utilisant du ca- outchouc cru moulu avec des agents de renforcement tels que du noir.de carbone et des agents de cuisson tels que du soufre et des accélérateurs pour donner une forme' de brique qui est alors mastiquée et dissoute dans un dissolvant -du..caoutchouc.
L'amélioration de l'adhérence de l'élastomère 21 avec les filaments 19 par l'utilisation d'un adhésif peut être obtenue comme décrit au sujet de la figure 5.
Il n'est cependant pas nécessaire que le traitement avec l'adhésif liquide fasse partie d'un;' processus continu avec le trempage dans l'élastomère liquide en suivant immédiatement le trempage dans l'adhésif. En fait, le traitement par l'adhésif peut être conduit quelques temps avant, et comme une opération entièrement séparée de celle du trempage dans le mastic, puisque les adhésifs du type mentionné conserveront les caracté- ristiques aésirées pendant un temps considérable après que le tissu a été séché.
D'ailleurs, il n'est pas né- cessaire que l'adhésif et l'élastomère soient appliqués en aeux étapes séparées puisque ces opérations peuvent être combinées en incorporant un matériau adhésif con- venable au mastic liquide lui-même, en sorte que le tis- su peut être pourvu des deux substances en passant par
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un seul bassin. Ceci peut être réalisé, par exemple, en utilisant du formaldéhyde résorcinol dans une phase de solvant organique en sorte de faire un mélange com- plètement homogène avec le mastic élastomère liquide.
Ainsi, le formaldéhyde résorcinol peut être dissous dans du méthyléthyl cétone ou de l'acétone. Lorsqu'il est ainsi utilisé, l'opération de ramage ne doit pas ,être effectuée sur le tissu puisqu'il ne sera soumis à aucune substance qui produirait du rétrécissement Egalement, lorsque les filaments employés sont du nylon, le ramage n'a pas besoin d'être utilisé, puisque le ré- trécissement ne constitue généralement pas un problème.
Par conséquent, il faut comprendre que le ramage indi- qué aux figures 4 et 5 n'est pas une particularité es- sentielle de la présente invention mais est simplement une étape auxiliaire utilisée là où un retrait latéral du tissu doit être empêché.
Le passage du tissu dans l'élastomère liquide se fera sensiblement sous tension nulle ou à une tensioi assez basse. en sorte que l'élastomère liquide puisse pénétrer complètement les'interstices entre les fila- ments des cordes et sous ce rapport on notera que les cordes de fil simple, notamment celles dans lesquelles les filaments sont tordus ensemble en un faisceau, sont plus facilement pénétrés par le mastic liquide que ne le sont des cordes dans lesquelles différents fais- ceaux de filaments tordus sont pliés ensemble.
Néan- moins, l'invention n'est pas limitée à des cordes com- prenant un faisceau unique de filaments mais couvre des cordes de tous les types, la particularité importante étant le blocage des interstices entre les filaments contre la pénétration longitudinale ou le passage de l'air ou d'autres fluides par ces interstices, par suite
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du dépôt dans ceux-ci d'un élastomère, lequel élactomè re est amené à adhérer aux filaments adjacents et ainsi à fermer les interstices de manière étanche.
Des cordes bloquées contre le passage de l'air ou d'autres fluides suivant la présente invention peuvent être employées soit seules soit en combinaisons pour former un renforcement dans des articles élastiques propres à retenir du fluide sous pression. Ainsi, les cordes peuvent être incorporées dans un tissu/sans trame maintenu ensemble par un élastomère calandré dessus ou éventuellement maintenu par de légères cordes transver- sales ou duites, largement espacées. Semblablement l'invention peut être appliquée à des¯cordes qui ont été incorporées dans du tissu tissé ouvert soit du type tissé en carré, tissé leno ou d'autres tissages usuels employés pour des tissus utilisés comme renforcements.
En outre, bien que l'invention ait été décrite avec quel, que détail en,considérant son incorporation aux bandes de fatigue ou d'usure d'un bandage pneumatique sans chambre, il apparaîtra que des cordes'ou des tissus de cordes ayant les caractéristiques exposées ici peuvent être utilisées dans d'autres articles tels que des man- ches, des costumes d'aviateurs à gonfler, des costumes de plongeurs, et, en fait, en substance dans tout arti- cle souple propre à résister à la pression de fluide et formé de caoutchouc renforcé par des cordes ou un tissu.
REVENDICATIONS 1. Corde non infiltrable comprenant une multipli- cité de filaments tordus ensemble avec les interstices entre ces filaments bloqués contre le passage de fluide par un élastomère déposé dans ces interstices.