CH153841A - Procédé perfectionné pour la fabrication d'objets en cautchouc-mousse. - Google Patents

Description

      Proeédé    perfectionné     pour    la fabrication d'objets en     cautehouc-mousse.       On sait qu'en mélangeant du caoutchouc  avec -des matières     vulcanisantes    contenant en  tre autres du soufre, et en traitant cette  masse dans un autoclave à haute température  et sous haute pression, en présence d'un gaz  inerte, on     convertit    cette masse en une mousse  de caoutchouc vulcanisée. On travaillait gé  néralement à des pressions allant de 75 à 100  atmosphères.

   Dans les procédés connus, une  pièce en caoutchouc soumise éventuellement  à une pression de gaz trop élevée, sort de  l'appareil en se dilatant de façon telle qu'elle  se déchire sous l'effet de la pression inté  rieure existant dans la masse traitée.<B>Il</B> est  admis que, si l'on utilise des pressions allant  jusqu'à 300 atmosphères dans les procédés  actuellement connus, il est pratiquement im  possible d'obtenir une texture uniforme, fine  et serrée de la matière.

   Cependant, plus cette       texture    sera fine et serrée, plus la matière  présentera une résistance pour empêcher l'é  chappement du gaz sous pression qui reste  occlus dans les cellules après que la vulcani-         sation    est     terminée    et que la haute pression  a été annulée dans l'appareil.  



  La présente invention consiste en un pro  cédé de fabrication de caoutchouc mousse,  dans lequel il est fait usage de pressions  plus élevées que<B>300</B> atmosphères et par le  quel on peut obtenir des articles façonnés qui  ne seront pas déchirés ou déformés sous l'ef  fet de     dilatation    de la haute pression du gaz  occlus dans les cellules, quand, après vulcani  sation et durcissement de la mousse de caout  chouc, la pression employée dans l'appareil  se sera échappée et le procédé utilisant pa  reille pression élevée permet d'obtenir une  texture     uniformément    fine et compacte, telle  qu'il est requis pour que l'article fini retienne  du gaz à     une    pression suffisamment élevée  et qui peut atteindre 5 atmosphères.

   Au lieu  de déposer l'article façonné dans une enve  loppe que l'on place dans l'autoclave, enve  loppe dans laquelle la pression de l'autoclave  pénètre pour y faire l'office d'un moule ga  zeux, l'objet façonné d'une masse de caout-           chouc    et de substances     vulcanisantes,    est,  d'après l'invention, placé dans un moule per  méable, fait en matériaux secs et solides, et  ce moule .est placé dans un autoclave; la  pression à l'aide d'un gaz inerte et la tempé  rature sont augmentées à l'intérieur de l'auto  clave jusqu'à vulcaniser le caoutchouc, la  pression pendant la     vulcanisation    étant plus  élevée que 300 atmosphères et pouvant attein  dre même 600 atmosphères;

   après     vulcanisa-          lion,    l'autoclave est refroidi sans laisser  échapper le gaz sous pression, jusqu'à. ce que  le caoutchouc soit solidifié, après quoi la  pression est relâchée et l'objet démoulé.  



  Il a été trouvé que le procédé perfectionné  est particulièrement utile et efficace pour le  traitement d'un mélange de caoutchouc et de       balata    avec les ingrédients requis pour la vul  canisation tels que du soufre, du sulfure  d'antimoine, des matériaux d'accélération et,  éventuellement, différentes matières de rem  plissage; le nouveau procédé est également  recommandable pour le traitement des mé  langes de caoutchouc et de     guttapercha    et de  substances     vulcanisantes.     



  Il a été constaté qu'au mélange précité  on peut avantageusement ajouter des matières  cireuses ou résineuses dans la proportion de  5 à     \35    % du poids total, alors que dans les  procédés anciens, il fut expérimentalement  prouvé que de pareilles additions n'étaient  possibles que dans la proportion de 5 à 10 %.  On sait que     l'addition    de matières cireuses ou  résineuses ferme les pores des canaux inter  cellulaires de la matière et réduit considéra  blement la perte de gaz occlus dans le caout  chouc mousse.  



  Conformément à l'invention, l'article fa  çonné, avant     vulcanisation,    est donc enveloppé  dans un récipient ou un enrobage perméable,  de manière telle qu'il soit complètement re  vêtu ou enveloppé, de façon telle que la  mousse vulcanisée ne peut se dilater à l'in  térieur de ce moule perméable ou être défor  mée quand la pression élevée, requise pen  dant la vulcanisation, est relâchée de l'auto  clave.    Dans ce but, on peut employer différents  moyens pour revêtir ou envelopper complète  ment les articles façonnés prêts à la vulcani  sation, ces procédés variant selon le genre de  l'article et ses dimensions.  



  A titre d'exemple, les objets façonnés,  faits de la matière brute, sont placés à l'in  térieur du récipient fermé, que l'on remplit  entièrement d'une matière sèche, pulvéru  lente, telle que de sciure de bois, du sable,  de la terre, de la     litharge    ou similaire.  



  Quand il s'agit de vulcaniser des plaques  de caoutchouc mousse, l'enrobage sera fait de  préférence en roulant les plaques en spirale  et en séparant les couches successives au  moyen de feuilles de papier ou de métal qui  sont également et     simultanément    enroulées en  spirale avec la plaque. Les extrémités circu  laires du corps cylindrique que l'on     obtient     ainsi,     seront    recouvertes de près par des dis  ques, mais il est évident qu'il     persistera    des  interstices suffisants dans cet enrobage pour  que le gaz sous pression pénètre jusqu'à l'in  térieur de la masse de caoutchouc à vulca  niser.  



  La condition principale à remplir dans le  procédé     consiste    à ne pas laisser     ,à,    l'intérieur  des récipients ou enrobages perméables, un  espace qui permettrait à la mousse vulcanisée  de se dilater avant que la mousse vulcanisée  soit     complètement    refroidie ou figée.  



  Pratiquement, l'objet à fabriquer sera.  donc formé d'une masse des     compositions    de  caoutchouc pouvant être telles que celles ci  tées ci-devant, l'objet     étant    enveloppé ou en  robé d'une matière sèche et solide.  



  Les objets de moindre dimension sont de  préférence placés dans un récipient rempli  d'une matière pulvérulente inerte et les élé  ments en forme de feuilles ou plaques peu  vent être enveloppés comme dit ci-devant.  



  On peut alors procéder comme suit:  Les récipients ou corps cylindriques en  question -sont placés dans un autoclave cons  truit pour résister à des pressions qui attein  dront même 600 atmosphères et cet autoclave  est chauffé à la vapeur de la manière con  nue. Pendant le chauffage, du gaz sous près-      lion est introduit à une pression au delà de  300 atmosphères et, après que la vulcanisa  tion est terminée, les objets sont laissés dans  leur enveloppe ou enrobage pour se figer ou  durcir avant que la pression soit relâchée de  l'autoclave.  



  Le gaz sous pression, occlus dans les cel  lules de la masse de caoutchouc, s'échappe  partiellement à travers l'enrobage perméable  ou à travers les faibles interstices qui persis  tent en cas d'une enveloppe solide.  



  La présence de l'enrobage sec et solide  empêche une déformation ou la :déchirure des  objets en     caoutchouc    mousse, de façon que  ceux-ci, après être figés ou durcis complète  ment, peuvent être enlevés de     leur    enveloppe  dans leur forme originale, sans autre -réduc  tion de la. pression     intérieure    du gaz occlus  dans les cellules. Ce gaz qui reste occlus  dans la masse provoque au démoulage une  expansion uniforme de l'objet.  



  Par le fait qu'on utilise des pressions su  périeures à 300 atmosphères, on     obtient    une       texture    uniforme, fine et serrée.  



  Le procédé est applicable à des mélanges  variables conformément à la destination ou  l'emploi de l'objet à fabriquer. Ces objets  consistent principalement en feuilles de -den  sité réduite, moyenne ou supérieure et en  balles, jouets et petits articles similaires. La  température employée et la durée du traite  ment sous pression varieront selon le genre       d'articles    et les dimensions de l'appareil de  vulcanisation employé. Le temps nécessaire  pour amener la masse complète en traitement  à la température de vulcanisation variera  également.  



  A     titre    d'exemple, on     utilisera    le mélange  suivant pour fabriquer des balles légères  ayant un poids spécifique de 0,12:  
EMI0003.0009     
  
    caoutchouc <SEP> crêpe <SEP> 44 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb>  balata <SEP> 31 <SEP> "
<tb>  cérésine <SEP> 3 <SEP> "
<tb>  résine <SEP> 6 <SEP> "
<tb>  carbonate <SEP> de <SEP> magnésie <SEP> 2 <SEP> "
<tb>  soufre <SEP> raffiné <SEP> 11 <SEP> "
<tb>  soufre <SEP> commercial <SEP> 3 <SEP> "       Ce mélange est solide à la température  ordinaire :et deviendra pâteux à une tempé  rature d'environ<B>50'</B> C. De ce mélange, on  forme des boudins et des portions de ceux-ci  sont introduites dans un moule sphérique  formé en     deux    pièces, de façon à former une  balle de cette portion.

   Ce façonnage s'opère  à la température d'environ 50   C.  



  Les balles de caoutchouc     non-vulcanisé    ob  tenues de cette     façon    sont introduites dans  un récipient     cylindrique    dont le fond a été  recouvert d'une couche de matière sèche, pul  vérulente, telle que du sable mélangé de talc.  Ce même matériel d'enrobage est damé tout  autour des balles et l'ensemble est recouvert  d'une couche de la même matière d'enrobage.  Une autre couche de balles et de     matière     d'enrobage est ajoutée et ces couches sont su  perposées jusqu'à remplir complètement le  récipient. Cette enveloppe est alors introduite  dans     l'autoclave    dans lequel on amène de l'a  zote à une pression de 320 kg.  



       Ensuite,    la vulcanisation commence par  réchauffage. La pression du gaz augmentera  jusqu'à atteindre 550 kg à la température  d'environ 140   C. Le temps pour augmenter  progressivement la température variera entre  deux et huit heures, selon le diamètre des       balles    à fabriquer et selon le volume de  l'autoclave de vulcanisation. Le chauffage à.  la     température    de 140   sera poursuivi pen  dant     environ        1i/2    h.  



  Quand la vulcanisation est complète, on  refroidit l'autoclave, par exemple au moyen  d'une circulation d'eau, sans cependant relâ  cher la pression intérieure. Ce refroidisse  ment est poursuivi jusqu'au moment où le  caoutchouc formant les balles aura regagné  sa consistance normale. L'enveloppe est reti  rée de l'autoclave de façon qu'à ce moment la  haute pression occluse dans les balles de  caoutchouc peut .s'échapper pour la majeure  partie et, après enlèvement des balles du ré  cipient, la matière se dilatera à un coefficient  volumétrique variant :dans les limites de 8 à  12, cependant que l'article gardera sa forme  sphérique parfaite et     retiendra    une pression  habituelle qui peut     atteindre    5 atmosphères.

Claims (1)

1. REVENDICATION Procédé de fabrication .d'objets en mousse de caoutchouc vulcanisée, à cellules fermées contenant un gaz sous pression, selon lequel on façonne l'article d'une masse contenant du caoutchouc mélangé à des substances vulcani- santes, enveloppe chaque objet dans un moule perméable, fait en matière sèche et solide et de telle façon que l'objet ne puisse se dilater dans ce moule, et place le moule dans un autoclave, on augmente la pression par un gaz inerte et la température dans l'autoclave jusqu'à vulcaniser le caoutchouc, la pression pendant la vulcanisation étant supérieure à 300 atmosphères, on refroidit sans laisser le gaz sous pression s'échapper, jusqu'à ce que le caoutchouc se solidifie,

   puis on relâche la pression et retire les objets de leur moule. SOUS-]REVENDICATIONS: 1 Procédé selon la revendication, caractérisé par le fait que les objets façonnés sont pla cés dans un récipient complètement rempli de matières sèches, pulvérulentes, matières inertes par rapport au processus de vulca nisation.

   Procédé selon la revendication, pour fabri quer des feuilles de caoutchouc mousse, ca- ractérisé par le fait que la feuille de caout chouc préparée est étendue sur une feuille de matière sèche, solide et flexible, de di mensions correspondantes, ces deux feuilles étant simultanément roulées en spirale et les extrémités libres du corps cylindrique ainsi obtenu étant couvertes à l'aide de dis ques pour empêcher l'expansion de la ma tière caoutchouc pendant la vulcanisation.

   3 Procédé selon la revendication, caractérisé par le fait que la mousse de caoutchouc est fabriquée à partir -d'un mélange de caout chouc et de balata additionné de substances vulcanisantes.

   4 Procédé selon la revendication, caractérisé par le fait que la mousse de caoutchouc est fabriquée d'un mélange de caoutchouc et de gutta-percha additionné de matières vul- canisantes. 5 Procédé selon la revendication, caractérisé par le fait que la masse formant l'objet traité contient des matières cireuses et ré sineuses dans la proportion de 5 à 25 % du poids total du mélange en traitement.