Composition de moulage. La présente invention se rapporte à une composition de moulage donnant. des moulages ayant l'apparence de la corne naturelle.
La corne naturelle trouve de nombreux emplois dans diverses industries, par suite de sa translucidité, de sa durabilité, de la faci lité avec laquelle on peut. la travailler et obtenir des surfaces unies et lustrées, pour la fabrication d'articles tels que des abat- jour, des coupes, des gobelets, des manches de parapluie et des boutons décoratifs.
De nombreuses tentatives ont été faites pour créer des compositions de moulage pré sentant, quand elles sont moulées, une trans- lucidité comparable ou semblable à celle des articles en corne naturelle. De bons résultats ont été obtenus avec des compositions à base d'aminoplastes et dont la. charge est cons tituée au moins en partie par de la cellulose régénérée réduite en un état finement divisé.
La composition de moulage selon l'inven tion, laquelle donne à chaud et sous pression un moulage ayant une translucidité et une transparence comparables à celles de la corne naturelle de première qualité, et comprend au moins 5011/o en poids d'une résine amino- plaste, une matière de remplissage constituée au moins en partie par de la cellulose régé nérée réduite, en Lin état finement. divisé et un accélérateur de nature acide, est.
caracté risée en ce qu'elle comprend, en dissolution dans la résine, un lubrifiant de moulage cons- titué par une huile de ricin sulfonée à un degré suffisant pour qu'elle soit soluble dans la résine et soit sensiblement. stable en pré sence de l'accélérateur.
La composition peut contenir, en outre, (les matières colorantes, des plastifiants et des substances favorisant la. liquéfaction, ces divers composants ne devant pas diminuer la translucidité ou la transparence désirée.
En ce qui concerne les matières colo rantes, on utilise de préférence des colo rants qui sont solubles dans la résine ou dans les solutions de la résine, bien qu'on puisse utiliser avantageusement, en quantités rela tivement petites, des pigments d'un haut pouvoir colorant, mais d'un faible pouvoir opacifiant. Un a décrit plusieurs plastifiants et substances favorisant la liquéfaction, qui sont compatibles avec les résines et ne ren dent pas opaques les produits obtenus.
Les accélérateurs sont ordinairement des ,substances acides ou à propriétés acides po tentielles dont il existe un grand nombre de variétés solubles, et ces substances ne sou lèvent aucune difficulté quant au problème de la. transparence. Des lubrifiants appro priés sont plus difficiles à trouver, car la plu part des lubrifiants ordinairement utilisés pour favoriser l'enlèvement des moulages des moules sont des cires, des stéarates, des huiles ou de matières semblables, insolubles dans les résines et incompatibles avec elles.
Beau- coup de ces substances sont opaques elles mêmes, mais même si elles sont translucides ou totalement transparentes, elles entraînent une opacité indésirable dans les moulages ob tenus, en raison de l'effet de diffusion de la lumière qui se manifeste dans des systèmes dispersés à deux phases comprenant des ma tières ayant des indices de réfraction diffé rents. Dans le cas des compositions conformes à l'invention, on a donc résolu ce problème en utilisant comme lubrifiant de moulage une huile de ricin sulfonée à un degré suffi sant pour qu'elle soit soluble dans la résine et soit sensiblement stable en présence de l'accélérateur.
Il existe dans le commerce de nombreuses préparations de ces huiles trai tées par de la soude ou de l'ammoniaque, et ces préparations peuvent être utilisées dans la composition selon l'invention, car elles pré sentent une bonne stabilité vis-à-vis des acides et ne produisent ainsi pas de réaction notable pendant le moulage avec les accéléra teurs à réaction acide.
Une telle réaction avec des huiles moins fortement sulfonées pour rait conduire à une double difficulté, en ce sens que si l'acide est neutralisé par l'huile, son action comme accélérateur diminue d'une manière correspondante, ce qui conduit à une prise lente, et, de plus, les acides gras ou les huiles non sulfonés peuvent précipiter par réaction avec l'accélérateur et augmenter l'opacité du produit.
Alors qu'en utilisant des lubrifiants ordinaires, comme le stéarate de zinc, des quantités dépassant 0,1% en poids dans la composition de moulage entraînent une opacité indésirable, bien que ces quan tités soient insuffisantes pour obtenir une bonne lubrification, on peut utiliser au moins 0,
5 % et de préférence 10/0 en poids ou plus des lubrifiants solubles du type spécifié sans diminuer les propriétés de prise ni l'appa rence finale des moulages.
On peut augmenter l'effet lubrifiant des huiles solubles par addition, en proportions relativement faibles, de lubrifiants insolubles tels que le stéarate de zinc, la cire de Car nauba, etc., mais la quantité de ces derniers doit être suffisamment petite pour ne pas entraîner une opacité indésirable du produit fini.
Un autre avantage de l'emploi de ces huiles solubles est que -ces dernières agissent aussi comme agents mouillants et favorisent ainsi l'imprégnation de la matière de rem plissage par la, résine, ce qui contribue à aug menter la translucidité ou la transparence des articles moulés.
La cellulose régénérée utilisée pour réa liser l'invention peut résulter des procédé.; au eupro-ammonium ou à la viscose, et peut être sous forme de fibres, de fils, de tissus, de feuilles, etc. Le fait que l'on peut em ployer la plupart des déchets provenant des industries produisant de la .cellulose régé nérée présente un grand avantage économique, ces déchets comprenant les rognures de pa piers transparents, les déchets de fils de ca nettes, les coupes de tissu, etc., qu'il est fa cile de se procurer.
En ce qui concerne la préparation de la composition de moulage, la matière de rem plissage à base de cellulose régénérée est de préférence imprégnée avec une solution ou une dispersion aqueuse de la résine synthé tique et on peut obtenir ensuite la composi tion de moulage par tout procédé connu, par exemple par séchage et broyage. On peut aussi mélanger la résine intermédiaire ou précon- densée, telle qu'une méthylol-urée, ou la ré sine sèche, avec la, matière de remplissage et obtenir la composition par un procédé de laminage à chaud.
La première méthode in diquée est plus avantageuse, car elle assure une imprégnation complète et une transluci- dité maximum. Les solutions d'imprégnation de la résine aminoplaste peuvent être prépa rées par condensation directe des réactifs par tout procédé connu, par exemple par conden sation d'urée ou de mélamine avec la for- maline. On utilise de préférence des solutions aqueuses, mais on peut ajouter si on le dé sire des alcools ou d'autres solvants ou di luants organiques.
Le rapport de la quantité de résine à la quantité de matière de remplissage peut va- rier dans d'assez grandes limites; on peut employer jusqu'à 90 parties de résine pour 10 parties de cellulose régénérée, en poids;
la proportion de résine peut être beaucoup plus faible, tout en restant assez forte pour for- mer au moins 50 % en poids de la composi- tion, selon la plasticité ou la liquéfaction dé sirée pendant le moulage et les propriétés mé caniques de résistance des articles moulés recherchés.
Tandis qu'avec les matières de remplissage cellulosiques ordinaires, la trans- lucidité des moulages est. progressivement di minuée quand le rapport de la matière de remplissage dépasse 10 parties de fibres pour 90 parties de résine, cette proportion étant déjà inadéquate si l'on veut obtenir un mou lage qui puisse se comparer favorablement avec la corne naturelle de première qualité;
même en utilisant une cellulose blanchie de première qualité, telle que l'alpha cellulose de la pulpe de bois blanchie, on a constaté qu'on peut obtenir une translucidité adéquate com binée avec de bonnes propriétés de renforce ment en utilisant 25 parties de matière de remplissage, sous forme de fibres ou de fils de viscose, pour 75 parties de résine, et que (les proportion., encore plus élevées de ma tière de remplissage peuvent être utilisées avec un égal succès dans le cas de films ou de feuilles transparents. La matière de remplissage peut être di visée avant le mélange ou l'imprégnation avec la résine.
On peut utiliser pour amener la matière de remplissage à l'état de division voulu tout. procédé connu pour la préparation des compositions de moulage. Le déchique tage, la réduction en pulpe ou la désintégra tion peuvent accompagner le procédé d'im prégnation si on le désire.
L'exemple suivant montre comment on peut obtenir une composition conforme à l'invention. Toutes les proportions sont don nées en poids.
<I>Exemple:</I> On condense 360 parties d'urée avec 730 parties de formaline neutre contenant 270 parties de CI-1.0, en chauffant pendant 2 heures à 50 C, et on ajoute 7 parties d'une huile de ricin sulfonée et traitée à la soude. On malaxe 370 parties d'un film de cellulose régénérée sous forme de rognures clé papier transparent et on les imprègne avec la solu tion de condensation ci-dessus.
La masse im prégnée est ensuite séchée et broyée après addition de 10 parties de sulfocy anure d'hexamine et 20 parties d'hexamine-base comme agents de prise et 1 partie de stéa- rate de zinc comme agent lubrifiant supplé mentaire. La composition de moulage résul tante est caractérisée par une bonne liquéfac tion et une bonne vitesse de prise dans le moulage par compression à chaud, elle ne colle pas au moule et donne des moulages qui sont presque transparents et possèdent une bonne résistance mécanique.