CH209168A - Poudre pour la fabrication d'objets moulés et procédé de préparation d'une telle poudre. - Google Patents

Description

  Poudre pour la fabrication d'objets moulés et procédé de préparation  d'une telle poudre.    La     présente    invention comprend une pou  dre pour la fabrication d'objets     moulés    et un  procédé de préparation d'une telle poudre.  



  Cette dernière est caractérisée en ce qu'elle  contient au moins une matière de charge       solide,    insoluble, finement divisée, dont les  grains sont imprégnés par au moins un pro  duit organique     plastique    et sont intimement  mélangés à au moins un produit thermo  plastique différent dudit produit     plastique.     



  On peut fabriquer des objets moulés avec  cette poudre en la chauffant et en la compri  mant. On peut par     exemple    effectuer le mou  lage à des températures     comprises    entre 125  et 180   centigrades, à     une    pression -de 95 à       1.25    kg au centimètre carré, la durée de l'opé  ration de cuisson variant entre deux et cinq  minutes, suivant la masse de l'objet à mouler.  On peut obtenir ainsi des objets imperméa  bles à l'eau, ininflammables, diélectriques,  d'une résistance et d'une dureté variant sui  vant la     nature    de la matière de charge cm-         ployée;    ces objets peuvent être métallisés di  rectement sans décapage préalable des sur  faces à traiter.  



  Le procédé de préparation de poudre     selon     l'invention est caractérisé en     ce    que, dans un  liquide aqueux, on met en suspension une ma  tière de charge solide, insoluble et à l'état di  visé et au moins en partie en     solution.    un pro  duit organique plastique,     précipitable    par  l'action d'un sel métallique, en ce que l'on  effectue     cette    précipitation, en ce que l'on  sépare les matières solides du liquide rési  duaire, sèche et pulvérise ces matières,

   puis  en ce que l'on traite ces     dernières    avec une  solution d'au moins un produit     thermo-plas-          tique    et en ce que l'on élimine le solvant par  distillation.  



  Ce procédé peut, par exemple, être exécuté  en pratique de la manière     suivante:          1o    On disperse la matière de charge so  lide dans un liquide et an dissout dans ce  dernier plusieurs produits     organiques    plas-      tiques solubles,     précipitables    par l'action de       sels@    métalliques.  



  20 On insolubilise     ces    derniers à l'aide  d'un sel métallique, par exemple un sel d'alu  mine ou de magnésie, ou, de préférence, un  mélange de ces deux sels.  



       30    Après élimination du liquide rési  duaire, on sèche la masse insoluble obtenue  dans un     courant    d'air chaud,     puis    on la pul  vérise et éventuellement on la, mélange à des  pigments     minéraux        colorés    insolubles dans  les solvants utilisés par la suite.  



  40     On    traite la poudre sèche ainsi obte  nue avec un liquide constitué par un ou plu  sieurs solvants contenant en dissolution un  mélange de produits:     thermoplastiques    dont  les     propriétés    (par exemple solubilité réci  proque, point de fusion) leur     permettent    de  se mélanger intimement aux matières plasti  ques     insolubles        imprégnant    les charges soli  des mentionnées dans la première opération.  



  50 On peut éventuellement dissoudre des  colorants organiques dans le ou les solvants  ci-dessus.  



  60 On élimine ce ou ces     solvants    par dis  tillation.  



  La poudre obtenue finalement présente  des caractéristiques originales, notamment des  propriétés physiques et mécaniques très diffé  rentes de celles de ses     constituants    plastiques  pris isolément.  



  Voici, par exemple, quels peuvent être les       différents    produits employés pour la prépa  ration de la poudre:  <B>10</B> Une charge constituée:  a) par des produits minéraux, de préfé  rence par des     silicates    d'alumine et de ma  gnésie en poudre tels que de l'ardoise pulvé  risée ou de la fibre d'amiante, et  b) par des produits cellulosiques tels que  de la poudre de liège.  



  20 Une matière plastique constituée par  des     matières    organiques riches en protéines  animales telles: que la caséine, ou végétales  telles que tourteaux d'arachides, additionnées  de résine naturelle, d'acides     naphténiques    ou  d'un mélange d'acides stéarique et     oléique.     



  Ces matières plastiques sont solubilisées    au moins en partie à chaud dans de l'eau       additionnée    de soude, puis     ensuite        précipitées     au moyen d'une solution d'un sel d'alumine  ou de magnésie ou de     ces    deux sels.  



       30    Un mélange de deux     produits    thermo  plastiques tels que:  a) la résine glycérophtalique ou la résine       crésylique,    modifiée l'une ou l'autre par de  la     résine    naturelle ou du caoutchouc chloré;  b) un     résinate    de glycérine     (ester).     



  Les     produits    indiqués sous 20 et<B>30</B>     ci-          dessus    présentent les uns par rapport aux  autres des     propriétés    physiques et     chimiques     telles que sous l'action de la chaleur et de  la pression     utilisées    par le moulage, ils for  ment liant pour les matières de charge et  donnent des objets ayant des propriétés défi  nies.  



  Voici deux exemples de mise en     oeuvre     du     procédé:       <I>Exemple 1:</I>    On part des     matières        suivantes:     
EMI0002.0042     
  
    Poudre <SEP> de <SEP> liège <SEP> 52 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb>  Amiante <SEP> en <SEP> fibre <SEP> 3 <SEP> "
<tb>  Poudre <SEP> d'ardoise <SEP> 8 <SEP> "
<tb>  Résine <SEP> naturelle <SEP> 5,3
<tb>  Acides <SEP> naphténiques <SEP> 5 <SEP> "
<tb>  Soude <SEP> caustique <SEP> 0,7 <SEP> "
<tb>  Caséine <SEP> 12 <SEP> "
<tb>  Résinate <SEP> de <SEP> glycérine <SEP> 8 <SEP> "
<tb>  Résine <SEP> glycérophtalique,

  
<tb>  modifiée <SEP> par <SEP> de <SEP> la <SEP> ré  sine <SEP> naturelle <SEP> 6 <SEP> "       L'énumération     ci-dessus        peut,    bien en  tendu,     être        modifiée    suivant les     propriétés     que l'on     désire    conférer aux objets moulés.

    Par exemple, pour des     plaques    devant pré  senter une grande     rèsistance    à la     pénétration,     la charge sera constituée par de la poudre  d'un bois d'une densité élevée et la proportion  de produits     thermoplastiques    abaissée.     pa.r          rapport    à celle des produits plastiques utili  sés pour l'imprégnation des charges solides.  



  Par contre, pour le moulage d'objets     pré-          sentant-    des parois     verticales    de faible épais  seur, il y aura avantage à employer une pou-           dre    contenant. une proportion un peu plus éle  vée de produits     thermo-plaistiques,    pour que  cette poudre, une     fois    chauffée et ,soumise à  la pression, pénètre rapidement dans toutes  les     cavités    du moule.  



  Dans une cuve chauffée, par exemple avec  de la vapeur circulant dans une double enve  loppe, on verse de l'eau, la soude caustique,  puis les produits plastiques, à savoir: la ré  sine naturelle, les acides     naphténiques    et la  caséine, puis la masse est portée à une     tem-          pérature    voisine de     l'ébullition,    le liquide  étant     fortement    agité par un     turbo-agitateur.     On     ajoute    ensuite les charges minérales et  cellulosiques;

       quand    celles-ci sont bien im  prégnées et     maintenues    en suspension dans le  liquide, on verso     petit    à petit une solution  bouillante de sulfate d'alumine et de magné  sie jusqu'à ce que la précipitation des pro  duits plastiques     sait    complète. Le liquide ré  siduaire étant éliminé, les charges imprégnées  des produits     plastiques    insolubles sont     lavées,     puis la masse divisée est soumise à un courant  d'air chaud     jusqu'à        complète        déshydratation.     



  Le produit sec auquel on a ajouté,     éven-          tuellemënt,    les pigments minéraux colorés, est  broyé à l'état de poudre, puis traité par une  solution (faite avec plusieurs solvants) con  tenant en dissolution les produits thermo  plastiques, à savoir: le     résinate    de glycérine  et la résine glycérophtalique modifiée, et,  éventuellement, un colorant organique     dis-          Sous.     



  Les solvants étant éliminés par distilla  tion en vase clos, la poudre     restant    comme  résidu est terminée et prête à être utilisée au  moulage d'objets par chauffage sous pression       comme    indiqué précédemment.  



  L'on a indiqué plus, haut que l'on peut  utiliser des matières organiques riches en       Protéines    animales ou végétales; dans l'exem  ple précédent, on a utilisé de la caséine, ce  qui entraîne l'emploi des divers autres cons  tituants. L'emploi de     protéines    végétales per  met de simplifier la     fabrication    et d'employer  un moins grand     nombre    de     constituants    ;       ^omme    protéines     végétales,    on peut utiliser  des     tourteaux    d'arachides.

      Ces produits, riches en protéines, ont des  propriétés plastiques remarquables et se mê  lent     intimement,    même dans de faibles. pro  portions, aux résines     synthétiques    et aux  charges telles que déchets     cellulosiques.     



       Exemple   <I>2:</I>    On     part        des    matières     suivantes     
EMI0003.0043     
  
    Matières <SEP> @cellulosiques,
<tb>  (pâte <SEP> à <SEP> papier <SEP> moulue,
<tb>  farine <SEP> de <SEP> bois, <SEP> etc.) <SEP> 31,20 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb>  Tourteaux <SEP> d'arachides <SEP> 47,20 <SEP> "
<tb>  Phosphate <SEP> trisodique <SEP> 1,60 <SEP> "
<tb>  Cholestérol <SEP> 0,30 <SEP> <B>Il <SEP> Il <SEP> -</B> <SEP> "
<tb>  Résine <SEP> crésylique <SEP> 19,70 <SEP> <B>Il <SEP> II</B> <SEP> "       Dans     cet    exemple, la charge est     constituée     par des matières cellulosiques, mais.

   on pour  rait aussi bien employer la charge mentionnée  dans l'exemple précédent ou     toutes        autres     matières     constituant    charge.  



  Voici comment avec les corps. énumérés       ci-dessus,    on prépare la poudre conformément  au procédé de l'invention:  On prépare une solution du phosphate     tri-          sodique    (ce sel, qui sert à solubiliser les     pro-          téines,    pourrait être remplacé par du borate  de soude ou de l'ammoniaque). On ajoute à       cette        solution    la charge     cellulosique    et les       tourteaux    d'arachides et on     brasse    le tout  jusqu'à obtention d'un mélange intime for  mant pâte. La précipitation des protéines a  lieu comme dans l'exemple 1.  



  La     pâte    obtenue par séparation du liquide  résiduaire est malaxée et on y ajoute éven  tuellement des pigments colorés, puis elle est  séchée à l'étuve et broyée finement. Le  cholestérol,, agissant comme     plastifiant,    est  incorporé à     .cette    poudre.  



  On     ajoute    ensuite à cette dernière la ré  sine     crésylique    (produit     therm.o-plastique)    en  solution dans un dissolvant contenant égale  ment des colorants dissous:. On     obtient    ainsi  un mélange intime de la résine     crésylique    qui  se trouve en f cible     proportion,    environ 20%.  Le dissolvant est     ensuite    éliminé.      Une poudre selon l'invention peut encore  être préparée comme suit:  On emploie comme produit     thertno-plasti-          que    une résine à l'état liquide: on mélange  celle-ci à la poudre et l'ensemble est malaxé  et broyé à chaud.  



  La. poudre obtenue se moule     sous    une  pression de 75 kg par     cm2,    à une température  de 165 " C. la, durée de cuisson étant d'envi  ron 1. minute 30 secondes pour des épaisseurs  de ? mm.  



  On peut     obtenir    ainsi des objets moulés  ayant un aspect poli,     imperméables    et in  inflammables: des essais effectués sur des  éprouvettes fabriquées avec la poudre selon  l'exemple 2, ont donné une rigidité diélectri  que de     34000    volts pour une plaque de 1 mm  d'épaisseur; la charge à la rupture était de  ?,65 kg au mm'' et la. résistance aux chocs a  donné, au pendule de     Charpy    une     résilience     de 8,1 au     cm2;    de plus, les objets moulés  peuvent être aisément forés, filetés et tournés.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I Poudre pour la fabrication d'objets mou lés, caractérisée en ce qu'elle contient au moins une matière de charge solide, inso luble, finement divisée. dont les grains sont imprégnés par au moins un produit organique plastique, et sont intimement mélangés à au moins un produit thermo plastique différent. dudit produit plasti que.

   II Procédé de préparation de la poudre selon la revendication I, caractérisé en ce que, dans un liquide aqueux, on met en suspen sion une matière de charge solide, insolu ble et à l'état divisé et au moins en partie en solution un produit organique plasti que préeipitable par l'action d'un sel mé tallique, en ce que l'on effectue ladite précipitation, en ce que l'on sépare les matières solides du liquide résiduaire, sèche et pulvérise ces matières, puis en ce que l'on traite ces dernières avec. une so lution d'au moins un produit thermo plastique et en ce que l'on élimine le sol vant par distillation.

   <B>SOUS-REVENDICATIONS:</B> 1 Poudre selon la revendication 1, dans la quelle la matière dc charge est constituée au moins en partie par un produit miné ral. \3 Poudre selon la, revendication I, dans la quelle la matière de charge est constituée au moins en partie par un produit végétal. 3 Poudre selon la rever2dication I et la sous-revendication 1, dans laquelle la ma tière de charge est au moins en partie un silicate. 4 Paudre selon la revendication I et la sous-revendïcation 1, dans laquelle la ma tière de charge est au moins en partie de l'ardoise pulvérisée.

   Poudre selon la revendication 1 et la sous-revendication 1, dans laquelle la ma tière de charge est au moins en partie de la fibre d'amiante. 6 Poudre selon la revendication I et la sous- revendication 2, dans laquelle la matière de charge est au moins en partie un pro duit cellulosique. 7 Poudre selon la revendication I et les sous-revendications 2 et 6, dans laquelle la. matière de charge est de la, poudre de liège. 8 Poudre .selon la revendication 1, dans la quelle le produit plastique est riche en protéines.

   9 Poudre selon la revendication I et la sous- revendication 8, dans laquelle le produit plastique est à base de caséine. 10 Poudre selon la revendication I et la sous- revendication 8, dans laquelle le produit plastique résulte de tourteaux d'arachides.

   l l Poudre selon la revendication I et la sous- revendication 8, dans laquelle le produit plastique contient en outre un sel de ré sine naturelle. 12 Poudre selon la revendication let la sous- revendication 8, dans laquelle le produit plastique contient en outre un sel d'acide naphténique. 13 Poudre selon la revendication I et la sous revendication 8,

   dans laquelle le produit Plastique contient en outre un sel de l'acide stéarique. 14 Poudre selon la revendication I et la sous revendication 8, dans laquelle le produit plastique contient en outre un sel de l'acide oléique. 15 Poudre selon la revendication I, dans. la quelle le produit thermoplastique est un mélange d'une résine artificielle et de ré- sinaIe de glycérine. 16 Procédé selon la revendication <B>11,</B> dans lequel on utilise comme sel métallique précipitant un sel d'alumine.

   17 Procédé selon la revendication. II, dans lequel on utilise Pomme ,sel métallique précipitant un sel de magnésie. 18 Procédé selon la revendication II, dans lequel on :sèche les matières solides à l'air chaud.