CH421489A - Procédé de fabrication d'un article composé d'au moins deux couches de feuilles de matière thermoplastique anisolvape superposées - Google Patents

Description

  
 



  Procédé de fabrication d'un article composé d'au moins deux couches de feuilles
 de matière thermoplastique anisolvape superposées
 La présente invention a pour but un procédé de fabrication d'un article composé d'au moins deux couches de feuilles de matière thermoplastique anisotrope superposées.



   On sait que, par opposition aux autres feuilles en matière plastique, les feuilles formées de deux couches anisotropes superposées de façon que les directions d'orientation forment un angle, par exemple de 90   ",    présentent une plus grande résistance initiale aux déchirures et à une continuation de déchirures déjà amorcées. On a donc proposé d'utiliser de telles matières pour fabriquer des sacs, des cornets et d'autres articles d'emballage pour transporter des objets lourds.



   Cependant, les feuilles formées de pellicules superposées transversalement n'ont pas été utilisées jusqu'à présent pour fabriquer de tels articles d'emballage, car les procédés connus de soudure, même celui aux ultra-sons, ne permettaient pas d'obtenir un assemblage résistant, étant donné que l'anisotropie était détruite par la fusion de la matière lors de la soudure.



   Les expériences faites ont prouvé que la soudure ne donne satisfaction que si une feuille fondant difficilement est insérée entre les deux surfaces à réunir et que l'intensité du chauffage est très exactement réglée pour éviter un retrait. Avec de telles précautions, la soudure devient trop compliquée pour êre exploitable industriellement avec avantage.



   On a aussi suggéré d'utiliser des adhésifs. Avec ces derniers, une résistance suffisante ne peut être obtenue qu'en employant des adhésifs spéciaux qui, pendant la pose, doivent être durcis à une température proche de celle du point de fusion de la matière polymère orientée pour obtenir une adhésion adéquate et éviter que les adhésifs ne coulent à froid pendant l'usage. Les difficultés rencontrées pour régler le chauffage et pour éviter le retrait des feuilles font que ces procédés sont inutilisables en pratique.



   Enfin, on sait que pour augmenter la résistance aux déchirures déjà amorcées de feuilles anisotropes superposées, on obtient de meilleurs résultats en les cousant plutôt que d'utiliser d'autres feuilles pour parer au déchirement.



   Les feuilles anisotropes ressemblent aux matières textiles pour autant que les molécules à chaîne longue sont alignées parallèlement les unes aux autres et sont assemblées, lors de la cristallisation, sous forme de fils qui apparaissent au microscope.



   D'autre part, les propriétés de ces feuilles sont si différentes de celles des matières textiles tissées, que seul un gros fil peut être utilisé pour faire les coutures ; même les trous produits par la couture s'élargissent lorsque cette dernière est soumise à une traction, avant que la déchirure ne s'arrête.



   La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités et le procédé qui en fait l'objet est caractérisé en ce qu'on place les feuilles les unes sur les autres, en ce qu'on poinçonne des séries de trous à travers les couches à l'endroit où l'assemblage doit être effectué, en ce qu'on fait pénétrer de la matière thermoplastique dans les trous de manière qu'elle dépasse les bords des trous de chaque côté de l'ensemble des couches et la fait se solidifier, les parties s'étendant hors des trous étant reliées entre elles par la matière ayant pénétré à travers les trous pour maintenir ensemble les diverses couches de feuilles sans qu'il s'établisse une liaison entre elles.  



   Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple, quel
 ques mises en oeuvre du procédé objet de l'invention.



   La fig. 1 montre deux feuilles superposées et réunies par des organes distincts.



   La fig. 2 montre des bandes utilisées pour obtenir l'assemblage.



   La fig. 3 illustré une mise en   oeuvre    dans laquelle
 on utilise une seule bande pour obtenir l'assemblage.



   Dans la mise en   oeuvre    représentée à la fig. 1,
 deux feuilles 5 et 6 sont superposées avec leurs bords
 alignés et une série de trous 7 sont poinçonnés à
 travers les deux feuilles.



   Chaque feuille 5 et 6 est faite de deux couches
 de polyéthylène de haute densité et a été orientée par
 allongement et superposée de manière qu'une des couches forme un certain angle avec l'autre couche.



   Du chlorure de polyvinyle à l'état fluide est amené
 dans les trous 7, passe des deux côtés des couches
 et forme, en se solidifiant, des boutons présentant
 des têtes 8 et 9 de chaque côté des couches, lesdites têtes étant reliées au centre par des parties médianes 10.



   A la fig.   .2,d.es    bandes continues 11 et 12 de polymère thermoplastique sont utilisées pour assembler les feuilles 5 et 6. Les deux bandes sont réunies
 à travers les trous 7 par soudure à haute-fréquence   ou    par soudure supersonique.



   A la fig. 3, une simple bande de polymère ther  moplastique    est pliée autour des bords des feuilles
 5 et 6 qui doivent être réunies, et est assemblée par soudure à travers les trous 7.



   Les feuilles ainsi assemblées sont destinées à constituer des articles d'emballages, notamment des sacs. Pour fabriquer ces derniers, on utilise deux couches de feuilles de polyéthylène superposées transversalement, comme décrit ci-dessus, qui sortent d'entre deux paires de rouleaux tournant par   intermit-    tenue grâce à un mécanisme à roue à rochet Les feuilles superposées sont alors amenées à des dispositifs de poinçonnage qui sont actionnés en synchronisme avec l'avance intermittente des pellicules, et une série de trous sont poinçonnés dans les feuilles à proximité de leurs bords. Chaque dispositif de poin çonnage perce une série de trous sur le pourtour des feuilles à des intervalles correspondant à la longueur des sacs à fabriquer.



   Les séries de trous longitudinaux proches des bords sont recouverts, de chaque côté, par des bandes de chlorure de polyvinyle fournies à partir de bobines, lesdites bandes étant soudées ensemble à travers les trous par soudure à haute-fréquence.



   Les trous poinçonnés dans la largeur des feuilles sont recouverts de bandes   déchlorure    de polyvinyle provenant également d'une bobine et sont soudées à travers les trous comme indiqué ci-dessus. Une fois les bandes détachées- des bobines, les sacs terminés sont découpés à leur grandeur finale devant la prochaine série de trous   traversant    les feuilles.



   Pour obtenir un assemblé satisfaisant, il est important d'éviter d'une part, un chauffage du polymère
 orienté proche de son point de fusion et, d'autre part,
 de souder la matière thermoplastique déposée dans
 les trous au polymère orienté.



   Enfin, il faut que les têtes et les bandes utilisées pour l'assemblage n'agissent pas comme des boutons
 rigides, mais restent flexibles pour absorber uniformé
 ment les contraintes et les chocs. Dans ce but, l'épais
 seur des têtes et des bandes de chaque côté des pelli
 cules ne doit pas de préférence dépasser 2 à 5 fois
 l'épaisseur desdites feuilles. De préférence, le diamè
 tre des trous correspond de 10 à 100 fois l'épaisseur
 de la pellicule. Les trous sont de préférence circulai
 res et doivent être poinçonnés proprement pour mini
 miser les effets de déchirure. Les espaces entre les
 trous sont, de préférence, de 1 à 5 fois le diamètre
 des trous.



   Si on essaie d'assembler ainsi des feuilles étirées
 bi-axialement et d'autres feuilles de moindre résis
 tance aux déchirures, les trous ont tendance à se
 déchirer. Même lorsqu'on utilise des feuilles non
 orientées, la matière autour des trous file à l'usage   et    les trous s'élargissent de plus en plus, puisque lesdites feuilles présentent toujours une faible résis
 tance aux déchirures.



   Les trous peuvent être poinçonnés en lignes droi
 tes ou courbés.   I1    faut que le point de fusion du poly
 mère utilisé pour les bandes soit toujours inférieur
 au point dè fusion des feuilles orientées. Par exem
 ple, le chlorure de polyvinyle est une matière appro
 priée pour assembler des feuilles superposées transversalement et constituées par un polyéthylène de haute densité et supportant une température d'envi
 ron 1000 C.



   On peut assembler les feuilles superposées trans
 versalement le long de leurs bords d'une manière
 continue pour former un tube. Les deux bandes de
 polymère fondu s'étendent alors au-delà des bords
 des feuilles et sont soudés ensemble au-delà desdits
 bords. Pour rendre la soudure plus résistante et
 étanche, on peut utiliser deux bandes étroites de polymère étiré qui sont disposées de chaque côté des feuilles orientées avant le poinçonnage des trous et
 avant d'appliquer le polymère fondu.



   Les bandes qui sont placées sur chaque côté de
 la paire de feuilles orientées, peuvent être des bandes
   ngides    en matière thermoplastique qui sont ensuite
 chauffées et soudées dans les trous. Les   bandes peu-    vent, dans ce cas, avoir un point de fusion plus élevé
 que celui du polymère orienté, mais l'application de la chaleur doit se limiter uniquement aux trous. La soudure peut être effectuée soit à haute fréquence,
 soit aux ultra-sons.
  

Claims (1)

1. REVENDICATION I Procédé de fabrication d'un article composé d'au moins deux couches de feuilles de matière thermoplastique anisotrope superposées de telle façon que leurs directions d'orientation forment un angle, caractérisé en ce qu'on place les feuilles les unes sur les autres, encre qu'on poinçonne des séries de trous à travers les couches à l'endroit où l'assemblage doit être effectué, en ce qu'on fait pénétrer de la matière thermoplastique dans les trous de manière qu'elle dépasse les bords des trous de chaque côté de l'ensemble des couches, et la fait se solidifier, les parties s'étendant hors des trous étant reliées entre elles par la matière ayant pénétré à travers les trous pour maintenir ensemble les diverses couches de feuilles sans que toutefois il s'établisse une liaison entre elles.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que la matière thermoplastique introduite dans les trous a un point de fusion inférieur à celui de la matière des feuilles.

   2. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que les parties dépassant les trous forment des têtes.

   3. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'on applique la matière thermoplastique sous forme de bandes de chaque côté de l'ensemble des couches en suivant les séries de trous et en ce qu'on la fait pénétrer à travers ces derniers pour réunir les bandes l'une à l'autre après leur solidification.

   4. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'on place des bandes rigides de matière thermoplastique sur les trous de chaque côté de l'ensemble des couches et forme une connexion entre lesdites bandes par soudure à travers lesdits trous.

   5. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'on donne auxdits trous une forme circulaire et un diamètre de 10 à 100 fois l'épaisseur des feuilles, les espaces entre les trous étant de 1 à 5 fois le diamètre des trous.

   REVENDICATION II Article obtenu au moyen du procédé de la revencation I.