BE605886A

BE605886A - Procédé de préparation d'une résine thermoplastique transformable en mousse et produits en résultant

Info

Publication number: BE605886A
Application number: BE605886A
Authority: BE
Inventors: Gene E Lightner; Kenneth R Nickolls
Original assignee: Monsanto Chemicals
Priority date: 1960-12-19
Filing date: 1961-07-07
Publication date: 1962-06-19
Also published as: US3144492A; BE611726A

Description

Frocédé de préparation d'une résine thermoplastique moussable et produits en résultant.

La présente invention a pour objet de nouvelles compositions de rénines thermoplastiques moussables et des procédés pour les préparer. Elle concerne aussi un nouveau procédé pour préparer des mousses de résines thermoplastiques, et les mousses de résines thermoplasti- ques ainsi préparées.

La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les par- ticularités qui ressortent tant du dessin que du texte fai- sant, bien entendu, partie de ladite invention.

La figure 1 est une vue en élévation latérale, avec coupe partielle, d'un apparail pour préparer une feuille supportée de mousse de résine thermoplastique.

La figure 2 est une coupe suivant le ligne 2-2 de la figure 1.

La figure 3,est une coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 1.

La figure 4 est une vue en élévation latérale, avec coupe partielle, d'un appareil pour préparer une feuille non supportée de mousse de résine thermoplastique.

La figure 5 est un tableau des opérations succes- sives d'un autre procédé pour la préparation d'articles en mousse de résines thermoplastiques.

La figure 6 est une vue en élévation latérale, avec coupe, d'un appareil pour préparer une mousse de résine thermoplastique par une technique de moulage.

On a découvert que des compositions de résines thermoplastiques moussables coulant librement peuvent se préparer en des laps de temps remarquablement courts en enduisant uniformément 100 parties en poids de particules finement divisée3, sèches et s'écoulant librement, de résines thermoplastiques, avec environ 3 à 10 parties en poids d'un agent de mousage vaporisable à une température dtenviron -10 à environ 50 C, et en maintenait l'agent de moussage vaporisable en contact avec les particules de résine thermoplastique pendant une période courte mais suffisante pour que l'agent de moussage vaporisable se diffuse dans la résine thermoplastique et en fasse partie intégrante.

On a découvert aussi que des mousses de rési- nes thermoplastiques présentant des propriétés inhabituel- les peuvent se préparer par des cycles de traitement courts

et peu onéreux 1) en mettant en contact des particules de résine thermoplastique, d'une granulométrie définie, avec un agent de moussage vaporisable pendant un tempe court allant jusqu'à un maximum d'environ 10 minutes,
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A'rosoue/ ee sc 1 UÉF, et 2) en chauffantimmédiatement après la composition résultante au-dessus de la températuro de ramollissement de la résine thermoplastique. Les particules de résines thermoplastiques utilisées dans ces opérations ont un grosseur moyenne de particules de moins de 100 microns, et de préférence de moins de 2 microns.

On a découvert plusieurs procédés nouveaux,,pour préparer des moussas de résines thermoplastiques ayant la forme d'articles moulés, /et non supportées/ de feuilles supportées/et formes du même genre, tous ces procédés comprenant l'opération qui consiste à mettre en contact des particules de résine thermoplastique finement divisées avec un agent de moussage vaporisable pendant un court laps de temps, et à chauffer ensuite presque immédiatement la composition résultante au-dessus de la -de ramollissement de la résine thermoplastique .

Les exemples suivants sont destinés à illustrer plus clairement le principe et la mise en oeuvre de l'in- vention. Quand on parle de parties ou de quantités, il s'agit toujours de poids.

EXEMPLE 1: PARTIE A.

On remplit au tiers un flacon en verre avec 100 parties de particules de polystyrène s'écoulant librement, obtenues en séchant par pulvérisation un latex de polysty- rène. Les particules séchées par pulvérisation sont de forme sensiblement sphériques et ont des diamètres de l'or- dre de 2-5 microns. Les particules séchées par pulvérisation

sont en fait des agrégats friables d'un certain nombre de particules de résine de polystyrène sensiblement sphé- riques qui ont des diamètres de l'ordre de 0,05 à 0,3 micron. On ajoute ensuite aux particules de polystyrène séchées par pulvérisation 8 parties d'un mélange à 90/10 de pentane et d'acétone. On ferme le flacon et on le fait tourner pendant 5 minutes sur un rouleau à la température ambiante.

Au bout de co temps, les particules de polysty- rène sont sensiblement homogènes et coulent librement.

PARTIE B
Immédiatement après -=voir préparé la composition de la partie A ci-dessus, on en met 136 grammes dans un moule poreux du type représenté sur le dessin du brevet américain n 2.774.291, le volume intérieur de ce moule étant de 2,8 litres. Le moule fermé est placé dans l'eau bouillante pondant 5 minutes, puis refroidi à 1:. tempéra- ture ambiante. L'article mousseux ainsi obtenu -, une masse spécifique de 0,48 g/cm3 et est très élastique.

EXEMPLE 2 :
On place dans un récipient pou profond 25 grammes d'un latex de polystyrène contenant 40 % de particules solides do résine. On sèche ensuite le latex de polystyrène à 25 C dans une étuve à vide. La feuille friable résultante est poreuse: et pèse 10 grammes. Le diamètre moyen des parti- cules de polymère constituant la. feuille friable est de l'ordre do 2 à 5 microns. On verso de façon uniforme sur la surface de la feuille de polymère friable un mélange à 90/10 de pentane et d'acétone, et on laisse reposer pendant 5 minutes. Ensuite, on pl.Lce la fouille imprégnée dans un récipient à vapeur d'eau pendant 3 minutes.

Le produit résul- tant est une feuille de polystyrène mousseuse élastique

ayant une masse spécifique d'environ 0,24 g/cm3. Les cellules de la feuille de mousse do polystyrène ont des diamètres compris antre environ 0,025 et 0,15 mm.

EXEMPLE 3 :
Une feuille de 929 cm2 de papier blanchi double dont la rame pèse environ 60,3 kg (pour gobelets on papior) est enduite d'une couche do 0,05 mm d'un latex do polysty- rène à 40 % do matière solide. Les particules de polystyrèn. dans co latex ont des diamètres d'environ 0,05 micron. On place le papier enduit dans une étuva à circulation forcée d'air chaud et on le sèche à 105 C pendant 45 secorles.

Un examen ultériour montre qu'il n'y a pratiquement pas eu fusion des particules de polystyrène, et que la couche des particules solides do polystyrène séchées a une épais- seur d'environ 0,025 mm. On place la fouille de papier enduite, avec le côté papier en-dessous, pendant environ 8 secondes dans un récipient plat contenant du pentane (une répétition do cette opération a montré ultérieurement que l'absorption de pcntano est d'environ 8 % en poids, par rapport au poids de la résine). On place ensuite la fouille dans uno étuve à circulation forcée d'air chaud maintenue à environ 245 C pendant 5 secondes. On obtient une feuille de mousse de polystyrène ayant une épaisseur moyenne de 0,38 mm, qui est sclidemont fixée à la fouille de papier.

La masse spécifique de la structure cellulaire est d'environ 0,53 g/cm, EXEMPLE 4 :
On recommence comme à l'exemple 3 en utilisant comme support une plaque d'acier inoxydable au lieu du papier de l'exemple 3. La feuille résultante de mousse de polystyrène s'arrache facilement de la plaque d'acier.

EXEMPLE 5 :
On recommence comme à l'exemple 3 en utilisant une bouillie aqueuse de particules de polystyrène (ayant une grosseur moyenne de particules d'environ 75 microns) au lieu du latex de polystyrène utilisé dans cet exemple.

De plus, on utilise un mélange 90/10 de pentane et d'acé- tone au lieu du pentane seul. On obtient des résultats comparables.

EXEMPLE 6 :
On fait avancer une bande continue de papivr blan- chi double, pesant on rame environ 60,3 kg (pour goulets en papier) d'une largeur de 27,94 cm, à la vitesse de 6 mètres par minute pour lui faire subir la série suivante de traitements : On fait d'abord passer le papier dans une coucheuse à rouleaux inversés, où une couche de 0,05 mm de latex de polystyrène à 40 % de matière solide est déposée sur la face supérieure. Les particules de polystyrène dans ce latex ont un diamètre d'environ 0,05 micron. Puis, la fouille couchée ontro dans un sécheur à circulation forcée d'air chaud de 4,88 m de long maintenu à 105 C, puis travor- so une courte section où ellu est refroidie par un ventila- teur eu-dessous d'environ 40 C.

La feuille couchée passe ensuite sur un rouleau de renversement, qui met la face couchée dessous. La fouille couchée vient alors en contact avec un rouleau coucheur, qui applique sur la face en papier de la feuille couchée, et sur toute sa largeur, un mélange à 90/10 de pentane et 'acétone à raison d'environ 23 gram- mes par minute (ou environ 45 % en poids, par rapport au poids de la résine). Environ 2 secondes et demie après, la fouille passe dans un sécheur à circulation forcée d'air chaud de 0,61 mètre de long maintenu à 250 C. Le produit

est une feuille continue de mousse de polystyrène soli- dament fixée à la fouille de papier. La masse spécifique de la mousse de polystyrène est d'environ 0,64 g/cm3.

La figure 1 illustre un procédé qui peut être utilisé pour préparer une sutructure stratifiée constituée par une feuille de mousse de résine thermoplastique suppor- tée par une fouille de papier. On tire la feuille de papier 20 à partir d'un rouleau d'alimentation 18, et on la fait passer d'abord entre les rouleaux 21 et 22. Le rouleau 21 porte sur sa surface une couche 23 de latex de résine ther- moplastique ,(par exemple d'un latex de polystyrène) et dépose sur la surface de la fouille de papier 20 une couche 24 de latex. La couche 23 sur le rouleau 21 est continuelle- ment recomplétée par contact avec un rouleau 25 qui plonge dans un réservoir 26 contenant le latex de résine thermoplas- tique.

Après passage sur le rouleau 30, la feuille du papier 20 enduite de latex passe dans un four 32 où toute l'eau, initialement présente dans la couche de latex, s'évapore. En sortant du four 32, le papier 20 est enduit d'une couche 34 de polymère non fondu, sèche et friable.

Comme on le voit sur la figure 2, la couche 34 est consti- tuée par une série de particules discrètes de résine 36.

La feuille de papier 20 enduite de résine passe ensuite entre les rouleaux 37 et 38. Le rouleau 38 porte sur sa surface une couche 40 d'un agent de moussage liquide vapori- sable comme le pentane ou un mélange pentane-acétone, qui est d'abord absorba par le papier 20, et qui se diffuse ensuite dans les particules 36-36 de la couche de résine 34. La couche 40 d'agent de moussage portée par le rouleau 38 est continuellement, recomplétée par contact avc un

rouleau 42 qui plonge dans un réservoir 43 contenant l'agent do moussage liquide vaporisable.

L'ensemble de la feuille de papier 20 et de la feuille de résine 34 imprégéne d'agent de moussage passe ensuite dans le réci- pient à vapeur d'eau 46 où lee particules de résina ther- moplastiquo sont transformées en mousse pour former une feuille 48 volumineuse ot homogène do mousse de résine thermoplastique. Comme on le voit sur la figure 3, la feuille 48 contient une multitude de cellules 49-49 qui sont principalement des ellipsoïdes dont les grands axes sont perpendiculaires au plan de la feuille de papier 20.

La figure 4 représente un procédé pour préparer une feuille non supportée de mousse do résine thermoplas- tiquo. Un latex de résine thermoplastique 50, par exemple de chlorure de polyvinyle, sort par l'orifice 51 d'une boite d'alimentation 52 sur une courroie sans fin 54.

Cette courroie sans fin passe sous un couteau 56, ce qui donne une couche de latex 57 d'épaisseur constante. La couche 57 passe sous une série à'élénents chauffants à l'infra-rouge 60-60, qui chassent toute l'eau initiale- ment présente dans la couche de latex. Après être passée sous ces éléments chauffants, la couche 57 est discontinue et constituée par ,ne série de particules discrètes non fondues de résine thermoplastique. La couche 57 passe ensui- te sous une t8te de pulvéiisation 62 qui répartit uniformé- ment un agent de moussage liquide, par exemple du dichloro- difluorométhane, sur la surface de la couche 57.

Cette couche imprégnée d'agent de moussage passe ensuite dans le récipient à vapeur d'eau 64 dans lequel les particules de résine se transforment pour former une feuille 65 volumineu- se et homogène de mousse de résine thermoplastique. Cette

feuil-le 65 est arrachée de la courroie sans fin 54 par un couteau décolleur 67, et est acheminée vers une bobine d'enroulement (non représentée) par des rouleaux d'entraî- nement 68 et 69.
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' ]Î à , La figure 5 est un tablaau des opérations auccea- Àoes qui montre de quelle mambre des articles en mousse e4ie thermoplaatique peuvent être préparés par une technique de trempage dans le latex. Dans un premier stade un moule en matière céramique convenable, tel qu'un moule en forme de doigt, est plongé dans une solution aqueuse d'un électrolyte, telle qu'une solution de chlorure de calcium. Dans un deuxième stade, le ioule enduit d'électro-
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µlé lyte ost plongé dans un latex de résim th3rBoplasiiq"e de polystyrène par exemple afin de coaguler une couche de poly-. mère non continue, non fondue, sur la surface du moule.

Dans le stade 3, le moule enduit de résine est séché pour chasser toute l'eau qui adhère à la couche de polymère coagulée. Au temps IV, la couche de résine est imprégnée par plongée du moule dans un ;agent de mous sage liquide. un mélange à 80/20 de pentane et de chlorure de méthylène par exemple. Au temps V, la résine thermoplastique impré- gnée d'agent de moussage est transformée en mousse en chauffant le moule à une température supériseure à la tempé- rature de ramollissement de la résine thermoplastique.

Enfin, au dernier stade VI, l'article moulé en mousse de
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résine thermoplasticpie est enlevé du soûle otir lequel il a été préparé.

La figure 6 représente un appareil et un procédé qui peuvent être utilisés pour préparer un article moulé en en mousse de résine thermoplastique. Dans ce procédé, la résine thermoplastique est transformée en mousse à l'aide

d'un agent de moussage gazeux comme le butane. Le moule comprend un cadre 72, une plaque de fond 74 et une plaque supérieure 76. La. plaque de fond 74 présente une cavité 78 qui communique avec une arrivée de vapeur d'eau 79 et un échappement de vapeur 80. Ces deux passages 79 et 80 d'ad- mission et d'échappement peuvent être fermée ou ouverte par de soupapes non représentées. Ia face de la plaque de fond 76 est munie d'une série de petite orifices 82.

De même, la. plaque supérieure 76 est munie d'une cavité 84 qui communique avec une arrivée 85 et un échappement 86 de vapeur, qui peuvent être tous deux fermés ou ouverts par des soupapes non représentées. La face de la plaque supérieure 76 est munie d'une série de petite orifices 88.

La cavité 84 creusée dans la plaque supérieure 76 communi- que aussi avec une valve à deux voies 92 par une canalisa- tion 90. La valve 92 est do construction classique, et est munie d'un boisseau 94 qui assure la communication entre la canalisation 90 et l'une ou l'autre des canalisa- tions 95 ou 96.

En service, on introduit dans le maule une certaine quantité do résine thormoplastique finement divisée 70, par exemple de particules de polystyrène ayant un diamètre moyen d'environ 50 microns. la quantité do résine introdui- te est suffisante pour remplir complètement le moule lorsque la résine est transformée en mousse à sa densité finale calculée et voulue. Les canalisations de vapeur 79, 80, 85 et 86 sont fermées pour rendre le moule étanche.

Ia valve 92 est tournée à la position représentée sur la figure, et du butane provenant d'un. réservoir sous forte pression (environ 2,1 kg/cm2), non représenté, est introduit dans

le moule par les canalisation 95 et 90. Le meule fermé est laissé au repos pendant 1 minute à la température ambiante pour permettre au butane de se diffuser dans les particules de résine. On tourna ensuite le robinet d'arrêt
94 de la valve 92 de 900 en sons inverse des aiguilles d'une wontre à partir de la position représentée sur le dessin de façon à évacuer du moule le butane en excès par les canalisation 90 et 96.

On forme alors la vulve 92 et on ouvre les canalisations de vapeur 79,80, 85 et 86 pour faire arriver la vapeur d'eau (par exemple scus une pres- sion de 2,1 kg/cm2) dans le moule. La vapeur est maintenue dans le moule pendant 2 minutes, puis le moule est refroidi et on enlève l'article en mousse de résine thermoplastique.

Les particules de résine thermoplastique utilisées dans la présente invention ont une grosseur moyenne do particules de moins de 100 microns, et de préférence de moins de 2 microns. L'expression "grosseur des particules" désigne ici la plus grande dimension de la particule.

La résine thermoplastique utilisée dans la présente Invention peut être pratiquement n'importe quelle résine thermoplastique ayant une température de transition vitreuse d'au moins 50 C. Comme on le sait, la température de tram sition vitrouso a une significatif bien définie, qui peut se déterminer facilement de façons bien connues, par exemple par la méthode de Nielsen rapportée dans le S.P.E.

Journal au volume 16, N 5, mai 1960. Les exemples de rési- nes thormoplastiques qui peuvent être utilisées comprennent des éthers et esters cellulosiques, par exemple l'éthylcellu- lose, l'acétate de cellulose, l'acéte-butyrate de cellulose; des homopolymères et interpolymères de composés monomères contenant le groupement vinylidène CH2 = C, comme les

halogénures de vinyle, par exemple le chlorure de vinyle ; la chlorure de vinylidène ; des oléfines, par exemple l'éthylène, le propylène ; des esters vinyliques d'acides carboxyliques, par exemple l'acétate de vinyle ; des esters vinyliques, par exemple l'éther do vinyle et de méthyle ;

des acides carboxyliques non saturés et leurs dérivés, par exemple l'acide acrylique, les esters do l'acide acrylique
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et de ltacide méthacryliquj d'alcools contenant de 1 à 18 atomes de carbone, par exemple le méthacrylate de méthylo et d'éthyle, l'acrylamide, l'acrylonitrile ; et des composés vinyl-aromatiques, par exemple le styrène, le vinyl-toluène, les chlorostyrènes. Il est possible, et quelquefois avan- tageux, d'utiliser des mélanges de doux ou d'un plus grand nombre de résines thermoplstiques, par exemple des mélanges de polystyrène avec des polymères do diènes caoutchouteux comme le caoutchouc naturel, des interpolymères butadiène-
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styrène, des intorpolymères butadiénc-acrylonitrile, etc.

On peut au>=1 utiliser .vtageusemont des copolymères de greffe du styrène, préparés en polymérisant le styrène mono- mère en présence d'un polymère de diène caoutchouteux.

Les agents de moussage vaporisables utilisés pour la mise en oeuvre de l'invention sont des composés organi- ques non réac tifs qui ont au maximum une légère action dissolvante sur la résine thermoplastique et qui à la pres- sion atmosphérique, ont des points d'ébullition d'environ -10 à 80 C. Ils comprennent, par exemple, des hydrocarbures aliphatiques comme le butane, le pentane, l'hexane ; des hydrocarbures aliphatiques halogénés comme le chlorure d'éthyle, et en 'particulier des perchloiofluorocarbures
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comme le dichlorodiflu=ométharo et les perchlorofluorocn- bures correspondants cités dans le brevet américain

N 2.848. 428 à la colonne 3, lignes 30-41.

Pour d'autres agents de moussage vaporisables pouvant être utilisés. on peut se reporter au brevet américain N 2. 681. 321. Il es possible, et dans certains cas avantageux, d'utiliser des , mélanges constitués principalement par un agent de moussage vaporisable du type décrit ci-dessus avec des proportions plus faibles d'un composé organique ayant une action dis- solvante sur la résine thermoplastique.

Des mélanges types contiendront de 70 à 98 % en poids de l'agent de moussage vaporisable et, en conséquence, de 30 à 2 % en poids du composé organique ayant une action dissolvante sur '-La résine thermopl astique. Comme exemples de composés organi-
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quels à action dissolvante sur la résine thOl'1lJop1:1.stjqllo c pouvant être utilisés en mélange avec un agent de moussage vaporisable, on peut citer l'acétone, le chlorure de méthy- lène, le styrène monomère, le benzène, le xylène, le tétra- chlorure de carbone, le chloroforme, etc. De préférence, le composé organique doit avoir un point d'ébullition ne dépris- sant pas environ 80 C à la pression atmosphérique.

En plus de ce que les cycles de traitement confor- mes à la présente invention, sont courts et économiques, les mousses de résines thormoplastiquos produites ont des propriétés physiques très avantageuses. En particulior, les mousses de résines thermoplastiques préparées selon l'invon- tion ont des cellules d'une petitesse inhabituelle, la majo- rité d'entre elles ayant des diamètres inférieurs à environ 0,25 mm. (voir exemple 2). Il est bien connu des hommes de l'art que beaucoup des propriétés physiques des mousses de résines thermoplastiques s'améliorent quand on réduit la grosseur de leurs cellules.(Voir le brevet américain ? 2.911. 381).

Diverses techniques opératoires peuvent être utilisées pour préparer les mousses de résines thermoplas- tiques par le de résine l'invention. Par exemple, quand les particules de résine thermoplastique ont été mises en contact avec l'agent de moussago vaporisable, les composi- tions de résines moussablos peuvent être chauffées dans des moules fermés pour préparer des articles moulés.

Dans un mode de mise en oeuvre préféré de l'in- vention, les particules do résine thermoplastique finement divisées sont mises approximativement sous la forme de l'article que l'on désire obtenir finalement, avant que les particules de résine soient mises en contact avec l'agent de moussage vaporisable. Ainsi, si on désire obtenir fina- loment une feuille de mousse de résine thermoplastique, les particules de résine thermoplastique finement divisées sont déposées sur un support convenable sous la forme d'une mince couche ou feuille, non fondue, que l'on met ensuite en contact avec un agent de moussage vaporisable, et que l'on chauffe ensuite à une température supérieure à la tempéra- ture de ramollissement de la résine thermoplastique pour avoir la feuille de mousse de résine thermoplastique.

Ce mode de mise en oeuvre de l'invention peut être utilisé pour préparer des feuilles de mousse de résine thermoplasti- que supportées ou non supportées. Quand on veut obtenir une feuille de mousse de résine thermoplastique non suppor- tée, les fines particules de résine thermcplastique sont déposées sur un support imperméable lisse tel qu'un support en métal poli, une surface de caoutchouc ou de papier en- duite de cire, ou un support du même genre. Le. raque le feuille de mousse de résine thermcplastique est faite, elle

peut être facilement déecllée du support.

Quand cn veut obtenir une feuille supportée, les fines particules de résine thermosplastique sont déposées sur une feuille de support poreuse telle que du papier apprête, des étcffes tissées cu ncn tissées, etc. Pendant la suite du traitement, les particules de résine thermoplastique pénètrent dans les interstices de la feuille de support et s'imbriquent avec cette feuille de suppcrt de façon telle que la feuil- le de mousse de résine thermoplastique finalement obte- nue adhère solidement à la feuille de support. Dans la préparation de ces feuilles supportées, il est avartageux d'utiliser comme agent de moussage un mélange de l'agent de moussage vaporisable et d'un solvant de la résine.

Le solvant semble permettre une liaiscn plus solide de la mousse de résine avec le support.

Les feuilles de mousse de résine thermoplastique supportées et non supportées décrites dans le paragraphe précédent scnt de préférence préparées en fermant initia- lement la couche non fondue de fines particules de résine thermcplastique à partir d'un latex do résine thermoplas- tique. Dans ce procédé, un latex aqueux est déposé sur le support scus la ferme d'une couche sensiblement uni- forme. L'eau est ensuite chassée de la ccuche d'une façon pratiquement complète dans des conditions telles qu'il ne se produise que peu, cu pas, de fusion des particules de résine thermoplastique. Par exemple, l'eau peut être enlevée de la ccuche par évaporation scus vide a des tem- pératures inférieures à la température de fusion des par- ticules de la résine thermoplastique utilisée.

En varian- te, l'eau peut être vaporisée à des températures supérieu- res à la température de fusion de la résine thermoplas-

tique, pourvu crie la ceuche soit soustraite à la chaleur peu après que toute l'eau a été enlevée de la couche.

Ensuite, la couche non fondue des particules de résine thermoplastique est mise avec l'agent de moussage vapori- sable, et transformée en mousse par les procédés décrite précédemment.

Lee pellicules et feuilles de mousse da résine thermoplastique préparées par les procèdes décrits dans les deux derniers paragraphes ci-dessus ont des structu- res qui diffèrent notablement des pellicules et feuilles de mousses de résine thermoplastique préparées par d'au- tres procédés, par exemple par les techniques d'extrusion avec soufflage. En principe, les cellules des mousses de résine thermoplastique préparées par le procédé ci- dessus ne sont pas sphériques, elles ont plutôt tendance à être des ellipsoïdes allongés, dont les grands axes so trouvent dans un plan perpendiculaire au support sur lequel la feuille ou la pellicule est préparée.

Des articles en mousses de résine thermoplasti- que de formes complexes peuvent se préparer par un procédé en quatre temps qui consiste à: 1) déposer une couche d'un latex de résine thermoplastique sur un moule, 2) sécher la couche de latex, 3) mettre en contact la couche de latex séchée avec un agent de moussage vaporisable, et 4) à faire mousser la couche résultante en chauffant la résine thermoplastique à une température supérieure à sa température de ramollissement. Il y a lieu de noter que le procédé ci-dessus utilise des techniques très voisines de celles utilisées pour le trempage aux latex de caout- chouc, et beaucoup de ces techniques peuvent être adaptées très facilement au procédé selon l'invention.

-Il va de'soi que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viannent d'être décrits, notamment par substitution de moyens techniques Equivalents Bars que l'on sorte pour cela du cadre de la présenta invention.

Claims

REVENDICATIONS 1. Procédé pour préparer une composition de résine thermoplastique moussable coulant librement, caractérisée eu EMI18.1 ce qu'il consiste essenti.s3leaant enduire uniformément 100 parties en poids d'une résine thera:Á8t1que finement divisée, sèche, et coulant librement,, avec environ 3 à 10 parties en poids d'un agent de moussage vaporisable à une température d'environ -10 à environ 50 C, et à maintenir cet agent de moussage vapori- sable en contact avec les particules de résine theraoplastique jusqu'à ce que l'agent de mouassage vaporisable se soit diffusé dans les particules de résine thermoplastique et en fasse partie intégrante;

cette résina thermoplastique ayant une température de transition vitreuse d'au moins environ 50 C et une grosseur , moyenne désarticules de moins de 100 microns environ; cet agent de moussage vaporisable étant choisi parmi a) les composés or.- ganiques non réactifs ayant au maximum une légère action dissol- vante sur la résine thermoplastique et bouillant à la pression atmosphérique entre environ-10 et environ 80 C et b) les mélan- ges comprenant principalement un composé (a) avec des proportions plus faibles d'un composé organique ayant une action dissolvante EMI18.2 sur la résine thermoplastique.

2. Composition de résine thermoplastique moussable ob- tenue par le procédé suivant la revendication 1.

3. Procédé pour préparer une mousse de résine thermo- plastique , caractérisé en ce qu: 'il consiste 1) préparer une EMI18.3 ( composition de résine nhermoplastique moussab1e...r¯r¯- ZK g en mettant en contact une résine thermoplastique finement divi- sée avec un agent de moussage vaporisable pendant un laps de temps allant jusqu'à environ 10 minutes, et 2), presque immédia- tement après, à chauffer la composition de résine thermoplasti- que moussable à une température supérieure à la température de ramollissement de cette résine thermoplastique; cette résine ther- moplastique ayant une température de transition vitreuse d'au <Desc/Clms Page number 19> moins environ 50 C et une grosseur moyenne de particules de moins de 100 microns environ;

cet agent de poussage vaporisable étant choisi parmi a) les composés organiques non réactifs ayant au maximum une légère action dissolvante sur la résine thermoplas- tiqae at bouillant à la pression atmosphérique entre environ -10 et environ 80 C et b) les mélanges comprenant principalement .,un composé (a) avec des proportions plus faibles d'un composé orga- nique ayant une action dissolvante sur la résine thermoplastique.

4. Mousse de résine thermoplastique, obtenue par le procédé suivant la revendication 3.

5. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la résine thermoplastique finement divisée est un poly- mère thermoplastique de styrène, ayant une grosseur moyenne des particules inférieure à environ 2 microns, et l'agent de moussage vaporisable un hydrocarbure alphatique.

6. Procédé pour préparer une structure de mousse de résine thermoplastique, caractérisé en ce qu'il consiste à dépo- ser sur un support une pellicule non continue de particules de résine thermoplastique; à mettre en contact lesdites particules de résine thermoplastique avec un agent de moussage vaporisable penaant un laps de temps allant jusqu'à environ 10 minutes et, de particules de résine thermoplastique à une température presque immédiatement appès, à chauffer la pellicule/supérieure à celle de ramollissement de cette résine thermoplastique;

cet agent de poussage vaporisable étant choisi parmi a) les composés organiques non réactifs ayant au maximum une légère action dissol- vante sur la résine thermoplastique et bouillant à la pression atmosphérique entre environ-10 et environ 80 C et b) les mélan- ges comprenant principalement un composé (a) avec des proportions plus faibles d'un composé organique ayant une action dissolvante sur la résine thermoplastique.

7. Structure de mousse de résine thermoplastique obte- nue par le procédé suivant la revendication 6.

8. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en <Desc/Clms Page number 20> ce que la résine thermoplastique finement divisée est un polymère thermoplastique de styrène, ayant une grosseur moyenne des parti- cules inférieure à environ 2 microns, etl'agent de moussage va- porisable un hydrocarbure aliphatique.

9. Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le support est du papier.

10. Procédé suivant la revendication 8,caractérisé en ce que le support a une surface imperméable lisse, et on décolle du support la feuille de mousse de résine thermoplastique.

11. Feuille de mousse de résine thermoplastique, obte- nue par le procédé suivant la revendication 10.

12. Procédé pour préparer une structure de mousse de résine thermoplastique, caractérisé en ce qu'il consiste à dépo- ser le support une dispersion aqueuse d'une résine thermoplasti- que finement divisée, et on enlève pratiquement toute l'eau pour réaliser une couche non continue des particules de la résine ther- moplastique sur le support; à mettre en contact lesdites parti- cules de résine thermoplastique avec un aont de moussage vapori- sable pendant un laps de temps allant jusqu'à environ 10 minutes et, presque immédiatement après, à chauffer la pellicule de par- ticules de résine thermoplastique à une température supérieure à celle de ramollissement de cette résine thermoplastique;

cette résine thermoplastique ayant une température de transition vi- treuse d'au moins environ 50 C et une grosseur moyenne de parti- cules de moins de 100 microns environ ; cetagent de moussage vapo- risable étant choisi parmi a) les composés organiques non réac- tifs ayant au maximum une légère action dissolvante sur la résine thermoplastique et bouillant à la pression atmosphérique entre environ -10 et environ 80 C et b) les mélanges comprenant princi- palement un composé (a) avec des proportions plus faibles d'un composé organique ayant une action dissolvante sur la résine ther- moplastique.

13. Structure de mousse de résine thermoplastique, ob- <Desc/Clms Page number 21> tenues par le procédé suivant la revendication 12.

14. Le procédé suivant la revendication 12, caractéri- sé en ce que la résine thermoplastique finement divisée est un polymère thermoplastique de styrène, ayant une grosseur moyenne des particules inférieure à environ 2 microns, et l'agent de moussage vaporisable un hydrocarbure aliphatique.

15.Procédé pour préparer une feuille supportée de mousse de résine thermoplastique, caractérisé en ce qu'il consis- te (1) à déposer sur une feuille de support fibreux une disper- sion aqueuse d'une résine thermoplastique finement divisée ; à sécher ladite dispersion aqueuse ae résine thermoplastique fine- ment divisée pour former une pellicule de polymère non continue sur le support fibreux;

(3) à mettre en contact ladite pellicule de polymère non continue avec un aent de moussage vaporisable; et (4) à chauffer, presque immédiatement après, ladite pellicu- le de polymère non continue, imprégnée dudit agent de moussage, de à une température supérieure à celle de ramollissement et/cette résine thermoplastique, cette résine thermoplastique ayant une température de transition vitreuse d'au moins 50 C environ et une grosseur moyenne de particules inférieure à 2 microns environ;

cet agent de moussage vaporisable étant choisi parmi a) les com- posés organiques non réactifs ayant au maximum une légère action dissolvante sur la résine thermoplastique et bouillant à la pres- sion atmosphérique entre environ -10 et environ 80 C et b) les mélanges comprenant principalement un composé (a) avec des propor- tions plus faibles d'un composé organique ayant/une action dissol- vante sur la résine thermoplastique.

16. Procédé suivant la revendication 15, caractérisé en ce que la feuille de support fibreux est du papier.

17. Stratifié de papier et de mousse de résine ther- oplastique, obtenu par le procédé suivant la revendication 16.

18. Procédé pour préparer une feuille non supportée de mousse de résine thermoplastique, caractérisé en ce que qu'il <Desc/Clms Page number 22> consiste (1) à déposer sur un support imperméable une dispersion aqueuse de résine thermoplastique finement divisée; (2) à sécher ladite dispersion aqueuse de particules de résine thermoplasti- que finement divisée pour former une pellicule de polymère non continue sur le support;

(3) à mettre en contact ladite pelli- cule de polymère non continue avec un agent de moussage vapori- sable pendant un laps de temps allant jusqu'à 10 minutes; et (4) à chauffer, presque immédiatement après, ladite pellicule de polymère non continue imprégnée à une température supérieure à celle de ramollissement de cette résine thermoplastique; cette résine thermoplastique ayant une température de transition vi- treuse d'au moins environ 50 C et une grosseur moyenne de parti- cules de moins de 100 microns environ;

cet agent de moussage va- porisable étant choisi parmi a) les composés organiques non réac- tifs ayant au maximum une légère action dissolvante sur la résine thermoplastique et bouillant à la pression atmosphérique entre environ-10 e environ 80 C et b) les mélanges comprenant princi- palement un composé (a) avec des proportions plus faibles d'un composé organique ayant une action dissolvante sur la résine ther- moplastique.

20. Procédé pour préparer un article moulé en mousse de résine thermoplastique, caractérisé en ce qu'il consiste (1) à remplir un moule obturable de façon étanche avec une résine thermoplastique finement divisée ; à mettre en contact ladite résine thermoplastique finement divisée avec un a,,ent de moussage vaporisable pendant un laps de temps allant jusqu'à 10 minutes environ ;

(3) à obturer le moule de façon étanche; et (4) à chauf- fer, presque immédiat6ment après, les particules désine thermo- plasr,ique imprégnées d'agent de moussage vaporisable à une température supérieure à celle de ramollissement de cette résine thermoplastique ;

cette résine thermoplastique ayant une température de transition vitreuse d'au moins environ 50 C et une grosseur moyenne de particules de moins de 100 microns envi- <Desc/Clms Page number 23> ron; cet agent de moussae vaporisable étant choisi parmi a) les composés organiques non réactifs ayant au maximum une légère ac- tion dissolvante sur la résine thermoplastique et bouillant à la pression atmosphérique entre environ -10 et environ 80 C et b) les mélanges comprenant principalement un composé (a) avec des proportions plus faibles d'un composé organique ayant une action disssolvante sur la résine thermoplastique.

21. Procédé pour préparer une mousse de résine thermo- plastique et produits et articles obtenus par ce procédé, tant tels que décrits ci-avant cu conformes aux dessins annexés.