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Liaison d'un tissu en " Téflon " à une autre surface .
La présente invention a cour objet des articles feuilletés et plue particulièrement des articles en métal auxquels an lie un tissu à base de polytétrafluoroéthylène, ainsi que la procédé de fabrication des dite articles ,
Le polytétrefluoroéthylène est un polymère relativement récent possédant plusieurs pro- priétés exceptionnelles qui sont très intéressantes dent *de nombreux domaines La polytétrafluoroéthylène est commercialisé aux EUA nous la marque commerciale "Téflon". qui est un produit fabriqué par E.I. Dupent de Nemours and Co .
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Le polytétrafluoroéthylène est insoluble dans tous les solvants volatils courants connus et parfaitement imper- méables l'eau, et résiste à des températures qui, altérant la plupart des autres produit, filmogènes connus constituée par des polymère organiques Oe plus, ce produit a une résistance ,plue élevée eux substances corrosives telles que les acides$ les alcalis atc . que toute autre résine connue , et en outre est carac- térisé par un coefficient de frottement remarquablement faible , qui confère à ce produit une résistance élevée à l'abrasion .
Ce produit a, de plus, des caractéristiques électriques inhabituelles par exemple une rigidité diélectrique élevée. une résistance d'isolement élevée et un angle de pertes extrêmement faible Ce produit sort également de l'ordinaire du fait qu'il permet de @@@liser des surfaces snti-coincement, Grâce aux carac- téristiques ci-dessus, ce produit a été utilisé sur une grande échelle pour la fabrication d'isolants pour les /* emballages t les revêtements ,
les enduits et dans de nombreux autres domaines où cas caractéristiques sont avantageuses
Bien que les polymères du type poly - tétrafluoroéthylène possèdent cet nombreuses caractéris- tiques avantageuses ils présentent plusieurs incon- vénients qui ont limité leur emploi Par exemple dans les applications des polymères du type polytétrafluroro- éthylène an feuilles, ou soue forme massive entant que support,
la polytétrafluoroéthylène s une tendance marquée au fluage " à froid sous des charges modérées au élevées Cette caractéristique du "Téflon" nous forma alors la râle de feuilles est très désavantageuse puisqu'il ne joue pas @ composants électriques ou électroniques .
les paliers les
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pour lequel il est prévu.La mise au point du polytétra- fluoroéthylène sous forme de fibres, tendait à résoudre le problème du fluage à froid dans de nombreusesspoli- cations où il supporte des charges ,La raison de ce fait est que la structura moléculaire fortement orientée des filaments de polytétrafluoroéthylàne mous forme de fibres résiste à des charges supérieures à plus de 10 fais celles auxquelles résiste la dit polymère nous forma massive ou de feuilles .
Le " Téflon " présente également l'incon- vénient que la liaison qui existe entre lui et la surface à revêtis- ou destinée à la Fabrication d'un feuilletage, dans le cas où il s'agit d'un métal, d'une matière céra- in mique ou d'une autre résine est soit/existante , soit très faible De plue, étant donné que ces résines mont insolubles dans les solvants connus, et par conséquent doivent être appliquées sous forme de suspensoïdes elles ont un pouvoir couvrant médiocre et ne peuvent couvrir des surfaces irrégulières, par exemple des joints soudés rugueux des crevasses , des trous ou des piqûres dans la surface , ou des jointe obtenus par soudage de deux pièces de métal forment un angle ,De plue,
un produit de ce genrens recouvrira pu$ les arâtes ni les angles vifs aura une tendanceà se décoller et, si on l'applique soue la forme d'une couche trop épaisse ,tendra'es fissurer de façon à former un demain ressemblant une toile d'araignée .Par conséquent, du fait de cette liaison médiocre, les pellicules constituées par des résinas du type polytétrafluoroéthylène peuvent ressem- bler davantage à une enveloppe " qu'à un vrai revêtement comportant une bonne liaison
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Ceci est très désavantageux parce que si un revêtement est imparfait, au si il est éraflé ou rayé ou détérioré d'une autre manière de façon que le métal soit à nu, toutes les vapeurs ou solutions corrosive.
qui viennent en contact avec celui-ci peuvent se loger, entre la pellicule et la surface couverte ,et pratique- ment la totalité de la liaison est détruite dans une proportion telle que la pellicule peut se détacher ou peut s'écarter de la surface qu'elle recouvre
Compte tenu des nombreux avantages caractérisant le polytétrafluoroéthylène,on a consacré beaucoup de temps, d'efforts et d'argent à trouver une solution pour remédier aux difficultés résultant de ces caractéristiques de liaison médio - cres ou inexistantes aussi bien de la matière en masse que de la matière aous forme de fibres ,aux surfaces métalliques .
Par exemple, on a suggéré de placer des couches servant de barrières , etc. adhérant , aussi bien au polytétrafluoroéthylèns qu'à la surface du métal Ceci n'a pas donné de résultats très satisfaisants , enraison des carne- téristiques d'adhérence médiocre du polytétrafluoro.' éthylène avec un produit différent ,On s également consacré beaucoup d'effort$à la miss au point d'adhésif. particulière susceptibles de lier office- cement le polytétrafluoroéthylène à la surface/d'un métal t mais jusqu'à présent 0 on n'avait pas réussi à mettre parfaitement au point un adhésif donnant des résultats réellement satisfaisante pour cette application .
On a effectué récemment des re- cherches sa rapportant aux énergies superficielles du " Téflon " et d'autres polyhdrocarbures halogénée '
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inertes, qui ont été tout à fait instructives, on ce qui concerna la mécanisme fondamental de l'adhérence de oces matières .Ces travaux peuvent conduire à des résultats' en ce qui concerne l'application sur divers supports du "Téflon" non traité mais à l'heure actuelle ces recher- ches sont encore à un stade nettement expérimental .
Au cours d'autres tentatives pour réaliser la liaison désirée, on a tissé, ou façonné d'une autre manière, de façon à obtenir des couchas rassemblant à un tissu des fibres de polytétrafluootéhylène pour essayer de conférer à ce produit des caractéristiques de liaison satisfaisantes .
On a suggéré d'utiliser à l'occasion du tissage de la toile ou de la préparation des couches sem- blables à de la toile,-des fibres ou filaments d'un poly- mère facile à lier, tel que les fibres faciles à lier réalisent une excellente adhérence à la surface du métal
A l'heure actuelle aucune de ces diverses suggestions n'a conduit à des résultats parfaitement satisfaisants ,en raison du prix de revient des propriétés moins avantageu- ses des caractéristiques de'liaisons imparfaites ou médiocres , etc Les tissus purs à base de "Téflon" ne peuvent pas être liés de façon satisfaisante, et on utili - se souvent des tissus à base de coton et de"Téflon" ayant des caractéristiques moins bonnes
On a observé , conformément à la présente invention,
qu'on peut remédier aux inconvénients ci-dessus et à d'autres enrapport avec ceux-ci en utilisant .un tissu à base de "Téflon" en traitant une seule surface deceux-ci avec un produit capable d'attaquer le polytétra- fluoroéthylène afin d'agir sur une seule face du dit tissu , en appliquant une pellicule. adhésive sur une surface de métal absolument propre , en plaçant la surface
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attaquée du tissu de " Téflon " sur la pellicule adhé- siv'e et le métal ,at an liant la pellicule adhésive à la surface du métal .Cette opération donne un article en métal dans lequel le polytérafluoroéthylène, sous forme de tissu ,est énergiquement lié audit article en métal.
L'article feuilleté dans cet état possède toutes les caractéristiques avantageuses de résistance mécanique et de résistivité électrique élevées , de faible coef- ficient de frottementetc t mentionnées ci-dessus, ce qui rend possible son emploi dans de nombreux domaines très différents
La présente invention a donc pour objets ! ! Un article'ou une surface en métal auxquels est lié de nouvelle manière un tissu à base de polytétrafluoréthy- lène;
un article de métal feuilleté recouvert d'un tissu de polytétrefluoroéthylène possédant tous les avantages du polytétrafluoroéthylène à l'état non lié ;un nouveau procédé pour lier un tissu de polytétrafluoroéthylène à une surface d'acier } un article métallique auquel est lié un tissu de polytétrafluoroéthylène de façon à obtenir un article feuilleté très résistant à l'usure un nouveau procédé pour traiter un tissu à base de poly- tétrafluoroéthylène de manière à l'amener dans un état approprié pour une liaison effective du dit tissu à une surface métallique un nouveau procédé d'application d'un adhésif sur un tissu de polytétrafluoroéthylène pour lier efficacement ledit tissu à un article métalli- que ,
un nouveau procédé pour lier un tissu de polytétra- fluoroéthylène à une surface métallique, 1' article feuilleté étant ainsi particulièrement utile comme support .
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0'autres objets et avantages et carac- téristiques de nouveauté de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description qui va suivre .
De manière générale, le procédé selon la présenté invention de liaison d'un tissu de polytétra- fluoroéthylène à une surface métallique est caractérisé par l'application d'un adhésif ayant de l'affinité pour un métal sur une surface métallique propre , la mise en place d'un tissu de polytétrafluoroéthylène dont une surface est attaquée chimiquement sur l'adhésif , la face attaquée étant tournée vers le bas, et la chauffage et l'application d'une pression au dit tissu pour lier le
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polytétrafluoroéthylèna à ïi surface du métal .
Pour atteindre les objectifs ci-dessus et d'autres en liaisons avec eux, la présente invention comprend les moyens décrite ci-dessous de façon complète, et soulignés de façon particulière dans la description
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qui suit et qui expose en détails certaine modes d'exé- cution de l'invention, les modes d'exécution ainsi exposée ne décrivent cependant qu'un des divers procédés constituant l'essentiel de la présente invention .
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Le tissu de polytétrefluarcéthylène à utiliser dans la présente invention, peut être un produit quelconque semblable b de la toile fabriquée à partir des filaments de polytétraf luoroéthylèns . Ce tissu peut ttee fabriqué par tissage de fils constitués par des filaments de polytétrafluoroéthylène à nombre de deniers appropriés ainsi que toute armure désirée,.y compris des tresses .
L'armure sera de préférence à tissage serré, mais il doit Être entendtiqu 'on peut également utiliser
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une armure à mailles lâches Il faut noter qu'on ne sort pas du cadre de la présente invention en fabriquant un tissu à partir de fils contenant des filaments de polytétrafluoroéthylène, utilisés soit isolément , soit mélangés avec des fibres ou des filaments d'un autre produit synthétique ou naturel susceptible d'être lié à une surface métallique .Des tissus fabriqués aussi bien à partir du polytétrafluoroéthylène seul ou de mélanges de fibres de tétrafluoroéthylène et d'autres fibres, qu'on peut utiliser dans la cadre de la présente invention, sont faciles à trouver dans le commerce , Par exemple,
des tissus de ce genre sont mis sur le marché par STERN and STERN , de New York (EUA) ,
Bien que le polytétrafluoroéthylène soit utilisé en général dans la présente invention sous forme ; de pièces tissées, il convient de noter que dans certaines circonstances et pour certains usages,
il doit 8tre possible ' d'utiliser un feutrage non tissé de fibres de polytétra- fluoroéthylèna à condition que ce feutrage soit sous la forme d'une masse très compacte et possède la résistance et la rigidité nécessaires Il convient également de noter qu'il est possible d'utiliser dans le cas de la présente invention des feuilles dites de "polytétralfuoro- éthylène chargées " dans lesquelles le polytétrafluoro- éthylène ainsi que les fibres et les charges d'autres matières ,comme par exemple des fibres de verre, etc, sont mélangées avec un autre produit pour former une feuille chargée .Un exemple de feuille chargée de ce type est cons- titué par les feuilles vendues par la "DIXON Corporation" de Providence (Rhode Island, EUA)
sous la marque commerciales
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"Rulon Il . Il est bien entendu que ces produite doivent être utilisés uniquement donc des domaines spéciaux et particuliers,et ne aérant pas d'un emploi aussi général
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que le poltétrafluorD'thyln8 tissé En réalisant la liaison désirée du tissu à base de polyttrafluoraéthylène , une Boule surface de ce dernier doit etes soumise a une attaque chimique. de façon 4 réalisme une dégradation partielle de ne surface La surface du polytétrafluoroúthylène traitée de cette manière possédera une effinité pour certaine adhésifs telle qu'on pourra lier le polytétrefluarméthylène à la surface d'un métal à l'aide d'un adhésif .
La surface du polytétrafluoroéthylènb doit être gravée *)"'une manière particulière,comme on l'expliquera plus endétails ci-après, avec une solution susceptible d'attaquer le polytétra-
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fluoroéthylène , On a trouvé que plusieurs produite sont utilisables pour la réalisation de l'attaque chimique désirée et on les trouve facilement dans le commerce . Un produit particulier et qu'on préfère est le sodium métallique mis sur le marché sous la marque commerciale " Fluoretch" par la firme ACTON ASSOCIATES , Newark , New Jersey EUA .
D'autres produite d'attaque utilisables sont les alcoplates des métaux des groupes I, It et III de la table périodique de MENOELEIEFF et plus particulièrement Je sodium , le potassium et le lithium .Lea alcoolates utilisée dérivent d'alcools comportant un groupe alkyle avec 1 à 8 atomes de carbone . Ces exemples appropriée de ces alcoolates sont les alcoolatas de métal alcalin et en particulier le méthylate et l'éthylate de sodium .
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L'adhésif à utiliser dans le cas de la présente invention pour réaliser la liaison souhaité* paut être n'importe qusl adhésif de construction établissant une liaison énergique avec une surface métallique et ayant une affinité assez forte pour la surface du tissu à base de polytétrafluoroéthylène, après traitement de cette surface de la maniera décrite ci-dessus . Cet adhésif peut être du type activé par la chaleur, ou peut être un adhésif actif lorsqu'on l'utilise à la température ambianteDes adhésifs appropriés utilisables dans le cadre de la présente invention sont des adhésifs des types époxyde , phénolique-nitrique, vinyl-phénolique,
acrylique , à base de silicone, de polyuréthane , etc.
L'adhésif , s'il est liquide, peut être appliqué dans un véhicule liquide ou peut être appliqué sous forme de solution dans l'eau ou dans des soldants organiques . Par ailleurs, avec de nombreux adhésifs, le produit sera à l'état préformé sous forme d'une pellicule ou d'une feuille minces .
De même , dans certains cas, on peut utiliser l'adhésif sous la forme d'une masse fondue chaude , Des adhésifs du type ci-dessus utilisables dans le cadre de la présente invention sont trouvés facilement dans le commerce Par exemple, on peut citer comme adhésif approprie , un adhésif vinyl-phéno-' lique mis sur le marché sous la marque commerciale " FM-47
Supported Film, Type II " par la firme BLUOMINDALE Rubber
CO ; Des resines époxydes sont mises sur le marché sous la marqua commerciale " Epon " par la SHELL Chemical
Co. New York ,EU..
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La surface ou support auquel on veut lier le tissu de polytétrafluoroéthylène peut être un métal quelconque par exemple du fer ,de l'acier dee alliages ferreux, de l'aluminium , du cuivre etc ou daa matières non métalliques, par exemple des matières plastiques ren- forcées par de la fibre de verre etc Le surface sur laquelle on doit appliquer la tissu de polytétrsfluoroéthy- lène doit, comme on l'indique plus en détails ci-dessous,
être soumise à un nettoyage complet da façon a mesurer la liaison désirée entra le tissu et la dite surface
On décrira l'invention plue particulièrement à propos de la préparation d'une pièce d'acier à laquelle on lie un tissu de polytét@@ luoroéthylène, l'article ainsi obtenu étant destiné à servir d'élément support .Cependant les principes et avantagea de l'invention, ainsi que sa nouveauté seront également applicables à d'autres métaux, !d'autres formes de tissu de polytétrafluoroéthylène et '. ';divers adhésifs .
Dans la liaison du tissu de polytétrafluoro- éthylène à la pièce d'acier, la surface métallique de celle-ci qui doit recevoir la tissu doit être parfaitement nettoyée avant d'essayer de réaliser la liaison Lori du nettoyage de la pièce d'acier pour la fabrication d'un élément supporta la surface de la pièce rapportée en acier sur laquelle on appliquera le tissu doit 8tre usinée de façon à obtenir une surface relativement lisse .
Par exemple, un fini correspondant à une rugosité moyenne quadratique de 3,2 microns convient en général Après avoir usiné la surface de la pièce d'acier à l'état de surface voulue, on applique un détersif ou une solution dégraissante d'usage courant pour
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éliminer les corps étranger , la graisse été .. de celle-ci * On enlève ensuite par essuyage ou au trament la le produit détersif da la surface , de manière à/laisser très propre.
La traitement de la surface du métal da la pièce rapportée qui vient d'âtre décrit est un mode opératoire dans l'ensemble bien connu en courant. t qu'on utilisa dans la préparation des pièces d'acier sur les- quelles an doit appliquât un revêtement etc : En alla- même- 1 'opération de nettoyage ne constitua pas à cet instant un' élément essentiel de l'invantion, à part le fait que la métal lier avec la tissu de "Téflon" doit et!. très bien nettoyé d'une maniera quelconque.
On a observé qu'il est très avantageux , pour réaliser la liaison souhaitée entre le tissu et le métal, de procéder à un nettoyage final de la surface choisie . Pour obtenir cet état final de grande propreté, on mélange avec de l'eau de manière à obtenir une pâte aqueuse de l'alumine réduite en poudre, au une poudre fine semblable , qu'on applique ensuite à la surface déjà nettoyée du métal en frottant énergiquement Après '; un lape de temps suffisent pour préparer la surface à i fond, un'enlève la pâte de la dite surface par frottement de manière laisser une surface extrêmement propre . ;
On évitera soigneusement de toucher, ou de salir de manière quelconque ,la surface ainsi traitée , La surface de la pièce d'acier destinée à recevoir le tissu est maintenant à l'état souhaité et la liaison du tissu de "Téflon" au métal doit commencer d'une heure de après l'achèvement des nettoyages et polissages finaux
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Le tissu à base de polytétrafluoroéthylène (ou "Téflon") peut également être traité maintenant de façon à rendre une de ses surfaces réceptive à un adhésifde façon à réali- ser la liaison désirée du tissu à la surface hautement polie de la pièce d'acier .
En effectuant le traitement de surface désiré , on recouvre tout d'abord le cote du tissu qui correspond à la surface d'usure ou non collée d'un enduit en appliquant une pâte épaisse, de latex de caout- chouc ou d'un produit semblable, et on laisse la dite pâte sécher dessus On réalise ainsi un revêtement continu sur la face ne devant pas être liée du tissu ,qui doit y rester pendant toute la durée du traitement de la surface du tissu précédant la liaison .
Cette pellicule, ou douche, de latex sèches est destinés àconstiuer une coucha protectrice ou masqua de la surface d'usure de tissu de polytétrafluoroéthylène, tel qu'il n'y ait aucun contact entre cotte surface et toutes solutions appliquées ulté- rieurement en vue d'un traitement
La face non enduite du tissu de polytétra- fluoroéthylène qui sera liée à la surface de la pièce d'acier est prête à âtre soumise à l'action d'une solution d'attaque pour la rendre réceptive vis-à-vis d'un adhésif, La solution d'attaque qui peut âtre du sodium métallique dissous dans un solvant ou tout autre produit d'attaque est appliquée très soigneusement à la température ordi- naire, au pinceau,
par immersion ou par tout autre procédé sur la face non enduite du tissu . La réaction d'attaque entre la solution et le tissu "Téflon" est pratiquement instantanée et a pour conséquence une dégradation chimique partielle de cette surface du tissu de la manière décrite ci-dessus .Du fait de la présence d'une masse de latex
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sur le) face opposés du tissu, cette surface ne sera pas attaquée .
Etant donné le degré élevé de réactivité d'une solution de ce genre, en particulier dans une atmosphère où il y a un taux d'humidité excessif, l'opération d'atta- que doit être effectuée dans une atmosphère inerte et sèche , comme par exemple une atmosphère d'azote sec, Le procédé à employer pour obtenir ce résultat peut être quel- conque, par exemple l'introduction du tissu dans une enceinte fermée dans laquelle on a insufflé de l'azote sac, et l'application de la solution d'attaque sur la surface libre du tissu On lave ensuite à l'eau la surface attaquée t du tissu de polytétrafluoroéthylàne, pour éliminer toute f trace de la solution d'attaque, et on laisse alors sécher à fond la surface du tissu ,
La couche ou pellicule de latex est alors détachée de la .surface apposa, du tissu et mise au rebut, laissant cette face complètement inattsqués,
La surface ayant subit l'attaque du tissu de "Téflon" cet maintenant en l'état propre à la fixation par un adhésif à la pièce d'acier
Pour lier la surface attaquée du tissu de polytétrafluoroéthylèns à la surface polie de l' acier, onapprête la surface du métal recevant latisau, avec une solution de l'adhésif utiliser ou toute autre couche d'apprêt efficace ,
et on laisse cette couche d'apprêt sécher . L'adhésif à employer peut être à l'état liquide ou être une pellicule préformée , comme indiqué ci-dessus, et être constitué par tout adhésif approprié d'un type précédemment énuméré . On place l'adhésif tous forme d'une pellicule préformée sur la surface apprêtée de l'ar- "Téflon" ticle d 'acier,et on place la surface attaquée du tisssu de/
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sur la pellicule adhésive .
On place ensuite un agent de séparation d'un genre qui empêchera la matière d'adhérer au tissu du Téflon au-dessus de la surface non attaquée ou d'usure du tissu de polytétrafluoroéthylène .Un agent de séparation convenant pour cet usage est une pellicule de "Téflon " formée . Pour assurer une application uni- forme de la charge au cours do la liaison finale , du "Téflon " et de l'acier, on place une feuille de caout- chouc non traitée sur l'agent de séparation, la pellicule ou la couche .
Les feuilles de caouthouc non traité de ce type sont trouvées facilement dans le commerce et sont vendues dans le but de réaliser une application uni- forme d'effort au cours de l'@@ération de moulage .On plaça ensuite un cadre ou un moule de métal sur la feuille de caouthouc pour empêcher toute expulsion du caouthouc au cours d'une opération de moulage ultérieure , On place le cadre avec la pièce d'acier , l'adhésif , le tissu, l'agent de séparation et la feuille de caouthouc dans une presse à mouler dans laquelle on soumet l'ensemble à une opération initiale de préchauffage nana appliquer de pression, pour chasser le solvant ou l'humidité restant éventuellement dans l'ensemble Après la fin de l'opération de préchauffage ,
on appliqua une pression au moule et à l'ensemble pour compléter la liaison désirés du "Téflon "à la pièce d'acier ,En général, la tempéra- ture et la pression unitaire à utiliser au cours de l'opération finale de iaison dépendent de la nature de l'adhésif employé et des recommandations du fabricant concernant son emploi , La température aéra normalement comprise entre 135 et 177 C, puisqu'une température supé- rieure au maximum tendra à dégrader la liaison adhésive
De plus, une température inférieureà celle indiquée aug- mentera la durée de l'opération de moulage,
ce qui est un/
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La durée de contact au cours de l'opération de moulage variera également et sera , en général, comprise entra
10 minutes et 4 heures au total ,y compris le préchauffage et le moulage final sous pression , Après refroidissement du moule et suppression de la pression on soit l'ensemble du moule, et on retire le cadre, la feuille du caoutchouc et l'agent de séparation , On obtient ainsi un article en acier dans lequel le tissu de polytétrafluoroéthylène est lié énergiquement à la surface du métal ,
L'ensemble de la pièce d'acier liée au "Téflon " est maintenant conforme à la réalisation désirée et est prêt pour un conditionnement final en vue d'obtenir l'élément support voulu
En réalisant cette liaison du tissu de polytétrafluoroéthylène à la pièce d'acier au cours d'une opération dans laquelle on ne doit utiliser ni pression, ni moule, on peut utiliser un adhésif liquide, par exemple, ; une résine'époxyde .
Dans ce mode d'exécution comportant l'emploi d'un adhésif liquide sans pression, on nettoie et polit la surface de la pièce d'acier qui doit recevoir le tissu de la manière décrite ci-dessus pour l'opération de moulage par pression .Le tissu de polytétrafluoroéthy- lène est également traité de la manière décrite ci-dessus,
Dans ce mode d'exécution dans lequel on emploie un adhésif liquide, on peut à nouveau utiliser une couche fraîche et lisse de latex comme masque vis-à-vis de l'adhésif pendant l'opération finale de liaison . Lorsqu'on utilise la pellicule de latex de cette manière, on peut appliquer le latex sur la face portante du tissu par aussi lisse pulvérisation ou au pinceau,
de façon que la couche soit/
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que possible On pulvérise la résine époxyde ou tous autres adhésifs liquides appropriés sur la surface lisse de la pièce d'acier à laquelle on doit fixer le tissu
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de alytétrafluaroéthylàne , et on laisse reposer jusqu'à ce que la couche adhésive soit partiellement gélifiée .
Pour réaliser la liaison finale du tissu au métal,' on comprime ou lamine la surface attaquée du
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tiosu de poiytdtrafluoroéthylane de façon qu'elle soit solidement appliquée contre la surface de la pièce de métal recouverte d'adhésif. Dans ce mode d'exécution, on n'a besoin ni d'une feuille de caoutchouc non traité, ni d'agent de séparation, ni-de cadre de moulage etc. En réalisant la liaison- avec l'adhésif liquide on peut chauffer-la surface de la pellicule de latex.eu moyen d'un fer chaud, etc .. Cette opération de chauffage provoque une activation et un écoulement de l'adhésif , et l'introduction d'une petite quantité d'adhésif dans lee interstices du tissu de "Téflon" pour favoriser la liaison finale .
La présence de la pellicule de latex agit comme une barrière et empêche l'adhésif de couler sur la surface d'usure du tissu ,
Une fois le chauffage terminé on laisse durcir pendant une nuit à la température ambiante . On soumet ensuite l'ensemble à une opération de post-dur cissement à chaud de façon à réaliser la liaison définitive du tissu à la surface du métal et après une opération de finissage quelconque , l'assemblage ainsi lié est prêt à l'emploi en tant qu'élément support ,
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La température à laquelle on soumet l'ensemble pendant l'opération de post-durcissemesbt dépend de la résine ' utilisée .En général on doit se conformer aux conseils du fabricant de la pellicule considéras de façon réaliser le durcissement final voulu .
Dans de nombreux cas ou pour des raisons de tempe ou autres, l'emploi d' un masque en latex n'est pas possible pendant l'opération de collage , on peut supprimer cette opération. Si l'on n'utilise pas de maa@us en latex, il y a avantage à employer pendant ' l'opération un adhésif liquide pour qu'une petite quan- tité d'adhésif liquide pénètre entre les interstices du tissu et également dans une certaine mesure dans la sur- face du dit pour assurer une liaison énergique ,
On a observé qu'en laissant l'adhésif couler dans une certaine n' n'aura sur la' surface d'usure du tissu on/altère pas sensiblement les caractéristiques d'usure ou de frotte- ment ni les autres propriétés du tissu de "Téflon " .
Dans certains cas, après avoir placé la surface attaquée du tissu de polytétrafluoroéthylène contre la surface adhésive de la pièce d'acier, on applique directement un fer à. repasser sur la surface lisse du tissu, et on applique le 'tissu contre la pièce d'acier . On activera l'adhésif , et une petite fraction de celui-ci pénétrera à travers les interstices du tissu et atteindra aussi., dans une certaine mesure, la surface d'usure , On soumet alors l'ensemble à une opération de durcissement pendant une nuit et à un post-durcissement de la même manière que dans le mode d'exécution décrit en utilisant la pellicule de latex comme surface portante .
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Si l'on observe que la quantité d'adroit présente sur la surface d'usure est gênant ou excessive immédiatement après l'emploi du fer chaud, on peut traiter la surface d'usure par une petite quantité d'un solvant approprié pour l'adhésif, par essuyage de celui-ci avec un chiffon imbibé d'un solvant etc..
Cette opération ,permettra d'enlever tout adhésif en excès de la surf ses supérieure du tissu Cependant il faut veilla?, lorsqu'on emploie un solvant, à ce qu'aucun excès de solvant ne soit absorbé par le tissu, ce qui provoquerait une dissolution de l'adhésif placé sur la face inférieure du tissu . On obtient en traitant ainsi le solvant, une surface d'usure de l'ensemble lié exempte d'@@@ésif. Un autre avantage de l'action d'un solvant par rapport à l'enlèvement de l'adhésif de la surface d'usure du tissu est que le dis- solvant tend à rendre plus uniforme la pénétration de l'adhésif à travers les interstices du tissu .
Dans le but de mieux faire comprendre le procédé selon la présente invention, on donne les exemples ci-après à titre d'explication, les dits exemples ne devant pas être considérés comme limitatifs .
EXEMPLE 1 .
Un morceau da tissu de "Téflon" tissé serré, acheté chez STERN & STERN à New-York, EUA . désigné par " T 81-22" et comportent 56x18 fils/cm et pesant
811 g/cm est coupé aux dimensions 46 x 51 cm , La support sur lequel on doit coller le tissu est une plaque de cals en acier do 42 x 46 cm .
On applique sur la surface du tissu une couche de latex épaissis , ladite couche étant constituée par un latex "1-V-10" épaissi par du "Vultex
T-17". ces deux produits étant fabriqués par la " GENERAL
LATEX AND CHEMICAL CO " Cambridge , EUA , le tissu recouvert
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de latex est placé dans une cuva de lâchage et est séché pendant une nuit à 54 C environ, après quoi on le place dans un grand sac de polyéthylène et on introduit à la main en même temps un récipient de solution attaquant le "Téflon" la dito solution étant du " Fluoratch " fabriqua par ACTON Associates Nawark ,
EUA On insuffle de. l'azote sec de manière continue dans la sac pendant au main@
5 minutas et on le laisse échapper par un petit trou . On .
'Verse la solution d'attaqua.par petites quantités et on l'étale rapidement sur la surface du tissu qui doit être liée ,On continue catte enduction jusqu'à ce que la sur- face du tissu ait changé de teinte en totalité après quoi on retire le tissu du sac et on le lave à l'eau . On sépare ensuite la couche de latex du tissu et on sèche la tissu dans une étuve à 54 C pendant un peu plus de
4 heures .
On nettoie la pièce rapportée en acier avec un détersif dégraissant de façon à enlever toute graisse ou huile de la surface qui doit recevoir le tissu %
On frotte toute la surface de l'acier avec de l'alumine réduite en poudre et en pâte aqueuse, en changeant fré- quemment,ladite pâte , On utilise un outil à poncer rotatif avec un bhiffon pour faciliter le nettoyage .
On observe- le mouillage à l'eau de la surface comme une indication destinée à déterminer si la surface de l'acier est propre..'
Après avoir retiré de la surface l'alumine lévigée, on sèche et on apprête la surface de l'acier avec une légère coucha de solution adhésive " FM 47 " ,*'fabrique par la firme BLDOMINDALE Rubber CQ.et on sèche à 93 C pendant 4 heures .
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On coupe une pellicule adhésive fabri- quée par BLOOMINDALE Rubber Co, sous le nom de "FM 47" supported type II " aux dimensions du tissu et on la place sur la surface d'acier apprêtée , les grondée fibres du tissu étant, orientées dane le direction du mouvement On place.le tissu de "léflon ", le cote attaqué étant en contact avec la pellicule adhésive sur la couche de caoutchouc , et on applique ensuite un ferà repasser porté è une température d'environ 120 C sur la surface d'usure du tissu puis on repasse la dit tissu* On place une feuille continue de " Téflon " de 1,
6 mm d'épaisseur et ayant les dimension* de la plaque de sale d'acier sur la surface d'usure du tissu en "Téflon" et on pleje ensuite une feuille de " Press-to-Flo",un adjuvant pour moulage du caoutchouc non traité fabriqua par la SLDOMINDALE Rubber CD eux la feuille de "Téflob" continue $ On appliqua deux fouilles de "Téflon" de 6,4mm d'épaisseur et 'de mêmes dimensions que la feuille d'adju- vant pour moulage, sur la dite feuille et on place un cadre d'acier ayant comme dimensions intérieures 42,5x46,5cm et fabriqué en soudant entra elles des barres d'acier de 2,54 x 1,27 cm, sur l'ensemble de façon à entourer la feuille d'adjuvant " Press-to-Flo" pour moulage ,On mont.
ensuite l'ensemble sur une grande presse dont les plateaux sont chauffés à 177 C,9 après 30 minutes de réchauffage de l'ensemble à cette température, on applique une près sion de 21 à 23 tonnes qu'on maintient pendant 10 minutes après quoi on arrête le chauffage . Au bout de 20 minutas supplémentaires , on ramène la brassion à 9 tonnée , on laisse refroidir l'enseble, puis on le retire de le presse la durée totale de l'opération de moulage étant de 3 heures et 15 minutes .
On retire le cadre , l'adjuvant
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pour'moulage " Press-to-Flo" et la feuille continue de
Téflon " , et l'on ébarba puis enduit la tissu avec un lubrifiant , On a essayé la plaque sur un banc d'essai "GO/EB" pour des charges atteignant jusqu'à 560 kg/cm et à des vitesses variables La plaqua,d'usure ainsi obtenue dépassait toutes les conditions requises en cequi concerna la résistance au frottement et la durée utile pendant plus de 2500 heures de broyage simulé Quand on la soumet à un essai d'écalliage sous 90 C,on observe que la force d'adhérence de la plaque support est de
1 kg /cm2 environ.
EXEMPLE 2 On découpaà la dimension de 53,5x51 cm une pièce achetée chez STERN & STERN à New-York EUA, de tissu tissé serré à base de Téflon " et de "Dacron" dénommé " T 56-20 " et comportant 64 x 43 fils/cm et pesant 600 9/m2, Le support sur lequel on colle ledit tissu est une plaque rapportée en acier de 51 x 51 cm
On recouvre le tissu de latex et on l'attaque de la même maniera que la tissu da l'exemple 1 , en dégraissant et nettoyant ladite plaqua d'acisr comme dans l'exemple 1.
Aorès avoir nettoyé à fond et séché la dits plaque d'acier on apprêta une surface par addition d'une coucha mince d'un produit d'apprêt nommé " 8R-227A fabriqué par la BLOOMINDALE Rubber CO;et on laisse sécher la couche à 93 C pendant 4 heures .On applique un adhésif époxyde en utilisant comme durcissant un mélange d'aminée aromatiques et aliphstiques, et on l'applique à titre d'adjuvants un agent mouillent soue une épaisseur de 100 à 250 microns sur la surface du métal apprêté et on laisse la tout reposer pendant 5 heures pour réaliser une gélification partielle.
Le côté " surface
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d'usure " du tissu est recouvert à nouveau avec un soin extrême d'une'couche du latex utilisé au cours de l'opé- ration d'attaque de façon à obtenir un revêtement uniforme exempt de marques de pinceau sur le tissu .On fait sécher le tissu pendant-4 heures à 93 C. et on le place sur la surface d'adhésif à base de résine époxyde , puis on le soumet uniformément a l'action d'un rouleau , On applique un fer chaud sur la surface portante du tissu de façon à faire passer l'adhésif à travers le dit tissu .
On étale une feuille de polyéthylène sur l'ensemble et on fait le vide, puis on maintient les choses en l'état jusqu'à ce que l'adhésif soit gélifié . On soumet la plaque recouverte 'de- tissu "Téflon-Dacron" à @@@poat-durdissement pendant 4 heures à 80 C, la jour suivant on retire la couche de latex et on ébarbe les borde et on huile l'ensemble .
Lorsqu'on la soumet à un essai d'écaillage à 90 ,on observe que la force d'adhérence de la plaque support est de 0,70,à 0,85 kg/cm EXEMPLE 3
On traite un ensemble du la pièce en tissau et en acier identique à celui-de l'exemple n 2 de la même manière que dans cet exemple, oeuf que la surface partante du tissu n'est pas recouverte à nouveau de latex , Si l'on place le tissu sur la pellicule adhésivs et qu"on le repasse, cet adhésif passe à travers le tissu, la quantité en excès apparaissant sur la surface portante.
L'adhésif en excès qu'on a fait passer à l'aide du fer à repasser chaud est enlevé par essuyage de la surface d'usure en frottant très légèrement l'ensemble de la sur- face avec un chiffon imprégné d'un solvantà l'acétone.
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On plaça uns feuille de mousse flexible de 2,5 cm d'épaisseur sur la surface d'usure, puis un morceau de 1 contreplaqué épais de 9 cm , On appliqua uniformément une pression d'environ 13,5 kg'sur le contreplaqué et on laisse l'ensemble durcir pendant une nuit et on le soumet ensuite à un post-durcissement pendant 3 heures à Bote et on ébarbe les bords, puis on huile l'ensemble ,Lors- qu'on le soumet à uh essai d'écaillage sous 90 , on observe'que la force d'adhésion de la surface portante est de 0,7 à 0,84 kg / cm2.
Bien que la présente invention ait été
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décrite ci-dessus en se référant au polytétrefluoro6thy- lène , il est bien entendu qu'il est dans l'esprit et dans les limites de la présente invention d'utiliser d'autres résines tombant dans la catégorie des résines à base
EMI24.2
d'hydrocarbures halogènes polfm'r!s68 , dont le polyté- trefluornéthylène est un représentent.
De exemples ce- ' pr6sentatift d'autres résines qu'on considère comme utili- sables dans la présente invention et qui ont des carec- taristiquea semblables au polytetrafluoroëthylene sont ! les suivante un homopolymàra de ment$ moléculaire élevée du monouhlorotrifluaroéthyléne dénommé " kel-F300" , un homopolymère de matou moléculaire peu élevée du manochlo- eotriflucroéthylêne dénommé " ket-F270" , un cepolymbre de faible masse moléculaire de monochlorotrifluoroa ' éthylène et d'une quantité relativement importante de flue- rure de vinylidène, dénommé " Kalf8Cl0" et "Kal.F$0", un copolymère de monflchlorotrif luoroéthylène et d'une quantité relativement faible da fluorure de r3,nylidène , dénommé "Kel-F550" et " Genetron VK-240" ,
des hémopolymerea de fluorure de vinyle des pellicules avec un point de fusion voisin de 200 C et orientées à différents dégrée dénommées Teslar 20,30 et 40 , etc ..
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Bien qu'on ait décrit ci-dessus ce qui peut être considéré comme les formes de réalisation préférées de l'invention, il est bien évident pour l'homme de l'art qu'on peut procéder à des modifications et des changements de celles-ci,sana s'écarter du cidre de l'invention Il doit être entendu que ces exemples de réalisation sont explicatifs et non limitatifs de l'invention