Corps servant au traçage et procédé de fabrication de ce corps La présente invention a pour objet un corps servant au traçage et constitué par un mélange solide compre nant une matière thermoplastique, un plastifiant et un pigment, ainsi qu'un procédé de fabrication de ce corps.
Il est déjà connu de réaliser des corps de ce genre permettant d'écrire ou de dessiner sur des supports matériels tels que le papier, le carton, l'ardoise, la pierre, le métal, les matières plastiques, le cuir ou la peau.
Ces corps connus comprennent dans certains cas, mélangés au plastifiant et aux pigments, des solvants et des charges diverses. Les matières plastiques utilisées dans ces corps déjà connus sont, soit des matières ther moplastiques, soit des matières thermodurcissables, obte nues à partir de résines naturelles ou synthétiques, de dérivés de la cellulose, organiques ou inorganiques ou des élastomères tels que caoutchoucs naturels ou syn thétiques.
Parmi les résines synthétiques dont l'emploi a été envisagé pour la fabrication des corps servant au traçage on citera indifféremment les hauts polymères solides des hydrocarbures (tels que les polyéthylènes) ou leurs composés halogénés tels que le chlorure de polyvinyle, le polytétrafluoréthylène, le chlorotrifluoré- thylène.
Toutefois, les réalisations connues de tels corps se sont révélées comme présentant les sérieux inconvénients suivants - Le façonnage automatique de ces produits soit par moulage, soit par extrusion est délicat et aléatoire, et conduit le plus souvent à des corps trop durs ou trop mous, ce qui rend impossible leur fabrication en grande série.
- Les corps obtenus sont d'une utilisation difficile, car ils se brisent souvent au premier choc ou bien se ramollissent dans la main en la tachant. Ceci nécessite de vernir leur surface extérieure ou de les utiliser avec une monture permettant leur manipulation. - Les corps connus sont souvent difficiles à tailler sans le secours d'appareils spécialement prévus à cet effet.
- Par ailleurs, on a constaté que le pouvoir cou vrant dans les essais réalisés jusqu'à présent est nette ment inférieur à celui des corps servant au traçage de structure traditionnelle (crayons à mine de couleur par exemple), de sorte que les corps à base de matière plas tique n'ont pu, jusqu'à présent, les concurrencer.
- Enfin, les corps servant au traçage à base de matière plastique connus jusqu'à présent, tout comme les corps de structure traditionnelle laissent sur le sup port de l'inscription une trace qui résulte du frottement et de l'usure partielle de ce support, de sorte que l'effa cement, notamment par gommage, de l'inscription en traîne l'altération de celui-ci et une souillure plus ou moins poussée de la gomme.
La présente invention vise à remédier à l'ensemble des inconvénients précités. Cette invention a pour but notamment de réaliser un corps servant au traçage à base de matières plastiques, facile à fabriquer en grande série, ne tachant pas les mains, pratiquement incassa ble, facile à tailler, permettant de tracer sur les supports des inscriptions de la couleur désirée ou en noir, résis tant bien à la lumière, d'une netteté supérieure à celle des crayons traditionnels et pouvant, malgré leur excel lente adhérence, être effacées très aisément.
Pour cela, le corps selon l'invention est caractérisé en ce que ladite matière thermoplastique comprend d'une part un polyéthylène basse-pression ayant un point de fusion d'environ 135 C, un poids moléculaire au moins approximativement égal à 80 000 et un taux de cristallinité compris entre 75 et 90 % et, d'autre part, un polyéthylène haute pression présentant un point de fusion compris entre 110 et 115 , un poids moléculaire au moins approximativement égal à 50000 et un taux de cristallinité compris entre 55 et 60 % .
Le poids total des deux polyéthylènes basse pres sion et haute pression est compris de préférence entre 30 et 60 % du poids total de la matière du corps servant au traçage et le rapport du poids de polyéthy lène basse pression au poids de polyéthylène haute pression entrant dans la composition de la matière thermoplastique peut être avantageusement compris entre 0,25 et 1,5.
Le procédé, objet de l'invention, est caractérisé en ce qu'on mélange à chaud lesdits polyéthylènes, en ce qu'on incorpore au mélange au moins le plastifiant et des pigments. on met le mélange sous forme de feuille. on le granule, puis on le met en forme par extrusion.
La description ci-après se rapporte à différentes for mes d'exécution du corps et à différents modes de mise en aeuvre du procédé. Ces formes d'exécution et modes de mise en oeuvre étant donnés à titre d'exemple.
On va décrire tout d'abord certaines caractéristi ques des constituants de la composition plastique per mettant la fabrication des corps servant au traçage.
<I>Matière thermoplastique.</I> Elle est essentiellement constituée par l'association de polyéthylène basse pres sion et de polyéthylène haute pression<B> .</B>
Les polyéthylènes basse pression ont un grade de préférence compris entre 9 et 13. Le grade considéré ici est celui qui correspond à l'échelle internationale, le grade étant mesuré par le nombre qui représente le poids exprimé en grammes de matières passant dans un plasto- mètre à extrusion pendant 10 minutes à travers un ori fice de 2.08 mm sous une pression de 1,13 kglcm2, à une température de 190 C.
On a reconnu que ces polyéthylènes basse pres sion dont le grade présente ces valeurs, peuvent être choisis notamment parmi les polyéthylènes obtenus sui vant le procédé dit Ziegler modifié. Ce procédé consiste essentiellement à polymériser l'éthylène à basse pres sion en présence d'un catalyseur tel qu'un mélange de chlorure de titane et de sesquichlorure de titane; ces polyéthylènes ont une densité très stable, voisine de 0,955.
Leur structure moléculaire dépend du nombre de répétitions d'un motif contenant un groupe<B>CH, 3,</B> ce nombre est de 2 ou 3, pour les polyéthylènes obtenus suivant le procédé Ziegler modifié. alors qu'il atteint 5 à 6 pour des polyéthylènes obtenus suivant d'autres procédés.
Les polyéthylènes haute pression ont de préfé rence un grade correspondant à la définition rappelée plus haut compris entre 7 et 20. Les taux de cristalli- nité indiqués ci-dessus pour les polyéthylènes basse pression et haute pression sont obtenus à nouveau lorsqu'on les fait fondre et qu'on les laisse refroidir com plètement. Ces taux de cristallinité sont donc ceux des polyéthylènes dans l'état où ils se trouvent dans les corps définis plus haut.
De multiples essais effectués ont montré que le résul tat optimum était obtenu pour les corps servant au tra çage avec le mélange des polyéthylènes basse pres sion et haute pression dans un rapport pondéral sensiblement compris entre 0,25 et 1,5. La composition moyenne préférée correspondant aux utilisations les plus courantes est la suivante - 1/3 de polyéthylène basse pression - 2'/3 de polyéthylène haute pression correspondant au rapport pondéral 0,50.
Mais ces proportions peuvent varier dans les limites susindiquées pour des utilisations particulières pour des corps permettant l'écriture sur des objets polis ou sur la peau, le dessin, ou pour des corps aptes à des usages industriels spéciaux.
De préférence, l'ensemble des deux types de poly éthylènes représente d'autre part, en poids, 30 à<B><I>60%</I></B> environ du poids total du mélange.
En dehors des limites indiquées, les corps obtenus ne présentent pas une fusibilité et des propriétés méca niques satisfaisantes. Pour les qualités courantes corres pondant à la composition moyenne donnée plus haut. les corps doivent présenter les caractéristiques de fusi- bilité ci-après - point de fusion<B>:</B> supérieur ou égal à 1001, C, - point de ramollissement VICAT : supérieur ou égal à 85- C.
Ces valeurs conviennent pour les corps d'usage cou rant, qui ne sont pas sensiblement affectés par les tem pératures extrêmes des régions tempérées, tant du point de vue solidité que du pouvoir traçant.
Toutefois, ces limites peuvent varier sensiblement suivant l'usage auquel les corps servant au traçage sont destinés. Par exemple: un crayon destiné au marquage sur la peau devra. pour avoir un pouvoir marquant effi cace, posséder un point de fusion nettement plus bas.
Cet abaissement étant obtenu de différentes façons - diminution du rapport polyéthylène haute pres- sion!polyéthylène basse pression, - réduction du taux de pourcentage global des polyéthylènes, - incorporation de plastifiants plus fusibles ou même liquides à température normale.
Inversement, des corps destinés au traçage sur des supports durs ou rugueux, tels que : le bois, la pierre, le béton, etc., devront posséder des caractéristiques opposées. Ce résultat sera obtenu par - augmentation du rapport polyéthylène haute pres- sion[polyéthylène basse pression, - augmentation du taux de pourcentage global des polyéthylènes, - incorporation de plastifiants de point de fusion élevé ainsi que des charges minérales plus compactes et plus dures, par exemple: des argiles et bentonites à la place des talcs et kaolins, - introduction dans les mélanges des polymères d'oléfines supérieures, halogénés ou non.
En effet, au mélange de base essentiel des polyéthy lènes haute et basse pression peuvent être incorporées d'autres résines synthétiques, telles que des polymères d'hydrocarbures supérieurs ou leurs dérivés halogénés. Parmi ces corps on citera le chlorure de polyvinyle, le polyisobutylène, le polypropylène, ou encore des déri vés halogénés du polyéthylène. Ces produits sont en pro portion mineure par rapport au mélange des polyéthy lènes haute et basse pression . Par exemple ils peuvent représenter 1 à 5 % en poids de ce mélange.
<I>Plastifiant.</I> On désigne par ce terme un agent destiné de façon générale à donner à la composition la plasticité voulue pour assurer le traçage dans les conditions requi- ses, cet agent donnant avec les polyéthylènes précités des mélanges homogènes.
On peut avantageusement choisir suivant l'utilisation envisagée des corps servant au traçage le plastifiant parmi les substances suivantes - les corps lubrifiants fusibles à une température infé rieure à 1000 C comprenant, entre autres, les paraf fines dont le point de fusion est sensiblement compris entre 50 et 661) C, des vaselines, des cires microcris- tallines ; - les produits de synthèse suivants : cires synthétiques.
esters gras des glycols dont le point de fusion est sensiblement compris entre 60 et 100 C ; - des corps gras d'origine végétale, notamment les cires de Carnauba et de Candellila, la cire d'abeilles, le beurre de cacao ou de Karité, des huiles de graines oléagineuses telles que huiles de ricin, de soja, de colza ou des dérivés hydrogénés ou sulfonés de ces corps gras<B>;</B> - des corps gras d'origine animale, notamment les hui les de baleine, de phoque ou ces huiles transformées par hydrogénation ;
- plastifiants solides sous forme pulvérulente et cons titués par des sels d'acides gras de métaux alcalins et alcalino-terreux, notamment : stéarates, o-léates, myristates, adipates, sébaçates, palmitates de sodium, potassium, lithium, calcium, magnésium, aluminium. Ce dernier groupe est particulièrement important et convient pour les applications usuelles des corps servant au traçage.
Bien entendu, on peut aussi associer dans la compo sition des corps servant au traçage des plastifiants appar tenant à ces diverses catégories. La double condition à vérifier est que les plastifiants soient compatibles avec les polyéthylènes dans les conditions normales d'emploi et qu'ils communiquent aux corps servant au traçage un pouvoir écrivant appréciable.
Les plastifiants d'origine animale ou végétale sont utilisés principalement pour la fabrication de corps des tinés à des inscriptions sur les objets polis, tels que métaux, matières plastiques et verres ou sur la peau ou les muqueuses.
La proportion moyenne des plastifiants représente de préférence 10 à 50 % en poids de la composition finale.
<I>Pigments.</I> Ceux-ci sont choisis parmi les pigments usuels pour la fabrication des crayons de couleurs, pas tels, craies d'art et analogues. On citera notamment des pigments minéraux tels que le chromate de plomb, les ferricyanures alcalins, les graphites, la poudre d'alumi nium et des pigments organiques tels que les noirs d'acé tylène, les colorants de paranitraniline, de phtalocyanine, d'alphanaphtylamine, d'anthraquinone et colorants simi laires.
La proportion des pigments est en général de 5 à 20 % en poids du mélange total.
<I>Charges.</I> Celles-ci sont choisies parmi les charges minérales usuelles. On citera en particulier les talcs, les kaolins, les bentonites, les argiles, le Kieselguhr, les car bonates et sulfates alcalino-terreux, les oxydes métalli ques et corps analogues.
La proportion des charges peut aller de 0 à 30 % en poids du mélange.
A titre d'exemples, on donne ci-après la composition pondérale de divers mélanges pour la fabrication de corps servant au traçage.
EMI0003.0022
<I>Exemple <SEP> I</I>
<tb> <I>Mélange <SEP> type <SEP> pour <SEP> corps <SEP> de <SEP> couleur</I>
<tb> Constituant <SEP> /<U>o</U> <SEP> en <SEP> poids
<tb> Polyéthylène <SEP> <SEP> basse <SEP> pression <SEP> <SEP> .. <SEP> ...... <SEP> 30
<tb> Polyéthylène <SEP> haute <SEP> pression <SEP> 15
<tb> Paraffine <SEP> 8
<tb> Polybutylène <SEP> <B>...... <SEP> ....</B> <SEP> ..... <SEP> .. <SEP> ...... <SEP> . <SEP> .... <SEP> ...... <SEP> 2
<tb> Cire <SEP> synthétique <SEP> .. <SEP> .... <SEP> ... <SEP> ..........8
<tb> Stéarate <SEP> de <SEP> calcium <SEP> . <SEP> 7
<tb> Pigment <SEP> organique <SEP> coloré <SEP> . <SEP> 10
<tb> Charges <SEP> minérales <SEP> .. <SEP> ... <SEP> .. <SEP> ..
<SEP> .20
EMI0003.0023
<I>Exemple <SEP> 2</I>
<tb> <I>Corps <SEP> de <SEP> couleur <SEP> destinés <SEP> au <SEP> marquage</I>
<tb> <I>d'un <SEP> support <SEP> dur <SEP> tel <SEP> que <SEP> le <SEP> bois <SEP> ou <SEP> la <SEP> pierre</I>
<tb> <U>/</U>o <SEP> en <SEP> poids
<tb> Polyéthylène <SEP> haute <SEP> pression <SEP> (H.P.) <SEP> . <SEP> 25
<tb> Polyéthylène <SEP> basse <SEP> pression <SEP> (B.P.) <SEP> <B>---------</B> <SEP> 20
<tb> Polytétrafluoréthylène <SEP> ... <SEP> ... <SEP> 2
<tb> Cires <SEP> microcristallines <SEP> (point <SEP> de <SEP> fusion
<tb> 65 C) <SEP> <B>.. <SEP> . <SEP> .. <SEP> . <SEP> .. <SEP> ........... <SEP> .... <SEP> .. <SEP> .. <SEP> .......... <SEP> ...</B> <SEP> 8
<tb> Cires <SEP> synthétiques <SEP> (point <SEP> de <SEP> fusion
<tb> -I- <SEP> 65- <SEP> C) <SEP> .. <SEP> .... <SEP> .................
<SEP> 6
<tb> Stéarate <SEP> de <SEP> magnésium <SEP> _... <SEP> <B>---- <SEP> -----</B> <SEP> . <SEP> 8
<tb> Pigments <SEP> organiques <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> ..... <SEP> ............. <SEP> 10
<tb> Charges <SEP> minérales <SEP> dures <SEP> (argile) <SEP> .... <SEP> ... <SEP> .. <SEP> 21
EMI0003.0024
<I>Exemple <SEP> 3</I>
<tb> <I>Corps <SEP> de <SEP> couleur <SEP> destinés <SEP> à <SEP> écrire <SEP> sur <SEP> la <SEP> peau</I>
<tb> <U> /o <SEP> p</U>ondéral
<tb> Polyéthylène <SEP> H.P. <SEP> . <SEP> . <SEP> ... <SEP> ........... <SEP> ......... <SEP> ...... <SEP> 32
<tb> Polyéthylène <SEP> B.P. <SEP> .. <SEP> . <SEP> .............. <SEP> . <SEP> .. <SEP> 8
<tb> Polyisobutylène <SEP> .............. <SEP> .. <SEP> .. <SEP> ........
<SEP> .4
<tb> Paraffine <SEP> (point <SEP> de <SEP> fusion <SEP> -f- <SEP> 52 <SEP> C) <SEP> 12
<tb> Cires <SEP> synthétiques <SEP> (point <SEP> de <SEP> fusion
<tb> 9
<tb> Stéarate <SEP> de <SEP> calcium <SEP> ....... <SEP> ..... <SEP> . <SEP> .. <SEP> ....... <SEP> ._ <SEP> 8
<tb> Pigments <SEP> organiques <SEP> ...................... <SEP> <B>---------- <SEP> -_ <SEP> -</B> <SEP> 7
<tb> Charges <SEP> minérales <SEP> (talc, <SEP> oxyde <SEP> de <SEP> titane) <SEP> 20
EMI0003.0025
<I>Exemple <SEP> 4</I>
<tb> <I>Corps <SEP> de <SEP> même <SEP> destination <SEP> qu'à <SEP> l'exemple <SEP> 3</I>
<tb> <U>%</U> <SEP> pondéral
<tb> Polyéthylène <SEP> H.P- <SEP> <B>---------- <SEP> ---- <SEP> ----------- <SEP> - <SEP> ----------</B> <SEP> 32
<tb> Polyéthylène <SEP> B.P. <SEP> ................... <SEP> .... <SEP> ..
<SEP> <B>--------- <SEP> -</B> <SEP> 8
<tb> Polyisobutylène <SEP> <B>.. <SEP> . <SEP> ..... <SEP> .... <SEP> ----- <SEP> ----- <SEP> - <SEP> --- <SEP> ----------- <SEP> </B> <SEP> 4
<tb> Paraffine <SEP> (point <SEP> de <SEP> fusion <SEP> -f-- <SEP> <B>52-C)</B> <SEP> ...... <SEP> 8
<tb> Cires <SEP> synthétiques <SEP> (point <SEP> de <SEP> fusion
<tb> -60 <SEP> C) <SEP> . <SEP> .. <SEP> ..... <SEP> . <SEP> ... <SEP> <B>--------------- <SEP> -----------------------</B> <SEP> 6
<tb> Beurre <SEP> de <SEP> cacao <SEP> . <SEP> .............. <SEP> ....... <SEP> .. <SEP> <B>--------</B> <SEP> ....... <SEP> 4
<tb> Huile <SEP> de <SEP> paraffine <SEP> <B>........ <SEP> .... <SEP> .....</B> <SEP> ... <SEP> <B>... <SEP> .... <SEP> .. <SEP> .. <SEP> .</B> <SEP> 3
<tb> Stéarate <SEP> de <SEP> calcium <SEP> <B>.....................</B> <SEP> .<B>...........</B> <SEP> ......
<SEP> 8
<tb> Pigments <SEP> organiques <SEP> .... <SEP> ..<B>----------------------</B> <SEP> .<B>.........</B> <SEP> 7
<tb> Charges <SEP> minérales <SEP> <B>--------- <SEP> -------</B> <SEP> ...<B>--------------------</B> <SEP> 20
EMI0004.0001
<I>Exemple <SEP> 5</I>
<tb> <I>Corps <SEP> pour <SEP> écriture <SEP> noire <SEP> à <SEP> base <SEP> de <SEP> graphite</I>
<tb> /o <SEP> en <SEP> poids
<tb> Polyéthylène <SEP> H.P. <SEP> .... <SEP> .... <SEP> ...... <SEP> .. <SEP> ....... <SEP> ...... <SEP> .... <SEP> . <SEP> . <SEP> 32
<tb> Polyéthylène <SEP> B.P. <SEP> 12
<tb> Cires <SEP> microcristallines <SEP> ... <SEP> <B>.. <SEP> . <SEP> ..... <SEP> ...... <SEP> ...... <SEP> .. <SEP> .</B> <SEP> 8
<tb> Polyisobutylène <SEP> . <SEP> .. <SEP> ..... <SEP> ... <SEP> ... <SEP> . <SEP> ......... <SEP> . <SEP> 3
<tb> Cires <SEP> synthétiques <SEP> <B>.
<SEP> ...... <SEP> .. <SEP> . <SEP> . <SEP> ........... <SEP> ..............</B> <SEP> 5
<tb> Stéarate <SEP> de <SEP> calcium <SEP> .. <SEP> .... <SEP> ........ <SEP> <B>..... <SEP> .. <SEP> .... <SEP> ..</B> <SEP> 6
<tb> Graphite <SEP> 30
<tb> Noir <SEP> de <SEP> carbone <SEP> . <SEP> .<B>...</B> <SEP> 4 <I>Exemple 6</I> <I>Corps à base de graphite</I> Composition différant de la précédente en ce que le polyisobutylène est remplacé par une résine telle que coumarone, acétate de vinyle.
EMI0004.0006
<I>Exemple <SEP> 7</I>
<tb> <I>Corps <SEP> de <SEP> couleur <SEP> de <SEP> gros <SEP> diamètre</I>
<tb> (de <SEP> 10 <SEP> à <SEP> 15 <SEP> mm)
<tb> /o <SEP> en <SEP> poids
<tb> Polyéthylène <SEP> H.P. <SEP> .. <SEP> ........... <SEP> 34
<tb> Polyéthylène <SEP> B.P. <SEP> 8
<tb> Paraffines <SEP> 10
<tb> Cires <SEP> microcristallines <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> ....... <SEP> 8
<tb> Stéarate <SEP> de <SEP> calcium <SEP> .. <SEP> ........
<SEP> 6
<tb> Colorants <SEP> organiques <SEP> 5
<tb> Charges <SEP> minérales <SEP> (talc-kaolin) <SEP> 29 <I>Exemple 8</I> <I>Corps à base de graphite, tels que ceux utilisés pour</I> <I>le travail du bois</I> (crayons de charpentiers) Même composition que dans l'exemple 7 en rempla çant les colorants organiques et charges minérales par graphite 34 %.
<I>Exemple 9</I> <I>Corps destinés au travail à chaud des métaux</I> (soudure) Ils doivent contenir un pourcentage élevé d'oxyde de titane en remplacement des talcs et kaolins de l'exemple 7. soit oxyde de titane : 29 %.
EMI0004.0009
<I>Exemple <SEP> 10</I>
<tb> <I>Corps <SEP> destinés <SEP> au <SEP> marquage</I>
<tb> <I>sur <SEP> des <SEP> matières <SEP> plastiques</I>
<tb> /o <SEP> en <SEP> poids
<tb> Polyéthylène <SEP> H.P. <SEP> .... <SEP> 28
<tb> Polyéthylène <SEP> B.P. <SEP> .... <SEP> . <SEP> 22
<tb> Paraffine <SEP> (point <SEP> de <SEP> fusion <SEP> -f- <SEP> 520 <SEP> C) <SEP> ... <SEP> .. <SEP> 9
<tb> Beurre <SEP> de <SEP> cacao <SEP> <B>. <SEP> ................................</B> <SEP> .... <SEP> 6
<tb> Stéarate <SEP> de <SEP> calcium <SEP> 8
<tb> Pigment <SEP> minéral <SEP> ..
<SEP> 7
<tb> Charges <SEP> minérales <SEP> (talc-kaolin) <SEP> . <SEP> . <SEP> .... <SEP> 20 L'expérience montre que les corps ainsi obtenus pos sèdent la propriété remarquable, signalée plus haut, de laisser sur le support destiné à recevoir l'inscription une pellicule colorée ou noire (corps à base de graphite) pré sentant un excellent pouvoir couvrant et ayant une grande résistance à la lumière.
Malgré son excellente adhérence sur les supports usuels, tels que papier, carton, etc., cette pellicule peut être aisément effacée par simple gommage, sans dété rioration du support. Comme la composition plastique permet l'utilisation d'une grande variété de pigments, toutes les couleurs d'inscription peuvent être obtenues.
L'association des polyéthylènes, telle que prévue par l'invention assure une agglomération particulièrement satisfaisante des divers constituants de la composition. Mais l'expérience a montré de plus que les polyéthylè nes bien que ne possédant pas, par eux-mêmes, la faculté de laisser des traces sur les objets avec lesquels ils en trent en contact par frottement, peuvent acquérir cette faculté par leur association aux autres composants. En effet, la trace laissée sur le support contient tous les éléments de la composition, y compris les polyéthylènes.
De plus, l'association des polyéthylènes communique aussi aux corps décrits leurs propriétés propres, à savoir: un module d'élasticité élevé, une grande résis tance aux chocs, un coefficient de rupture suffisant.
D'ailleurs, les corps décrits, constitués par une ma tière homogène, apte à servir au traçage, sont pratique ment incassables en cas de chocs. Ils peuvent être jetés par terre avec violence sans danger.
Egalement, du fait de leur point de fusion et de ramollissement élevés, ils ont encore la propriété de ne pas salir les doigts par simple contact et de donner à la taille, des copeaux non salissants et non plus des pous sières comme dans les mines de crayon ou craies clas siques. Il faut noter encore que le mélange de polyéthy lènes ci-dessus défini se prête remarquablement à la fabrication de corps servant au traçage par extrusion, comme on le verra plus loin.
Il semble justifié d'attribuer principalement cet en semble de propriétés avantageuses des corps décrits à l'affinité particulièrement élevée des polyéthylènes choi sis suivant les critères énoncés avec les plastifiants fusi bles à une température inférieure à 1001, C utilisés dans leur composition.
Au contraire, l'emploi du polyéthylène e haute pres sion seul donnerait un mélange dont les points de fusion et de ramollissement seraient inférieurs aux limi tes précitées, ce qui conduirait à des corps dont les pro priétés mécaniques ne conviendraient pas.
De plus, au cas où on voudrait fabriquer ces corps par extrusion, on rencontrerait des difficultés insurmon- tables, à cause des déformations à la sortie de la filière causée par la trop faible viscosité du mélange et le retour trop lent à la phase cristalline déjà limitée de ces polymères.
L'emploi du polyéthylène basse pression seul exi gerait l'emploi de quantités élevées de plastifiants fusi bles pour remédier à l'accroissement de dureté. Il en résulterait de grandes difficultés pour effectuer le mé lange, le risque d'entraîner la séparation des constituants et le risque de détériorer les pigments organiques par l'emploi d'une température plus élevée pour la fusion.
Les corps visés par l'invention présentent, en plus des avantages signalés, les particularités intéressantes suivantes - une excellente résistance aux agents atmosphériques ce qui rend leur conservation facile; - un caractère inoffensif, les corps de traçage pouvant être mis sans danger en contact avec la bouche; - la propriété lorsque l'inscription est effacée par une gomme souple de ne pas tacher la gomme, qui ne risque donc par la suite de maculer le papier, ce qui est une autre particularité surprenante ; - la propriété d'être légèrement souples et d'être lisses sans polissage ni vernissage, ce qui rend leur manie ment particulièrement agréable;
- le contact des corps de traçage avec le support est agréable et le traçage est facile.
Dans un mode d'exécution pratique du procédé de fabrication des corps décrits, on effectue avantageuse ment la succession d'opérations suivantes - broyage des pigments et charges minérales. Cette opération est effectuée dans un broyeur rotatif à grande vitesse, les poudres étant préalablement mé langées.
Les poudres doivent passer au tamis de 3000 - fusion des plastifiants dans un mélangeur chauffant à 180-200 C ; - addition, à la masse des cires fondues précédentes, des polyéthylènes basse pression et haute pres sion dans l'ordre décroissant de leurs points de fusion, puis du polymère des oléfines appartenant au groupe des vinyles, butylènes et propylènes halo- génés ou non. Après mélange, la température est ramenée à 140 C environ pendant 60 à 90 minutes, temps au bout duquel la fusion doit être totale; - addition à la masse obtenue à l'opération précédente, des charges minérales et du pigment.
La température est maintenue à 140 C pendant 30 à 40 minutes<B>;</B> - broyage de la matière déchargée du malaxeur sur une broyeuse à trois cylindres chauffants maintenus à une température voisine de 900 C, de manière à obtenir la matière sous forme de feuilles de 1 à 2 mm d'épaisseur ; - introduction des feuilles précédentes dans une bou- dineuse chauffée à 125-140 C pour constituer des bandes de 4 mm d'épaisseur et de 100 mm de large; - granulation à la presse à granuler classique ; - formage des corps qui peut se faire soit par moulage à injection dans des moules appropriés, soit par extru sion au moyen d'une presse à extrusion agencée spéciale ment comme il sera décrit plus loin.
Le premier procédé par moulage nécessite que l'opé ration de remplissage du moule soit faite en un seul temps pour éviter les soudures de matière. Son débit est faible en raison de la nécessité de refroidissement du moule à chaque moulage.
Le second procédé de formage par extrusion est d'une rentabilité meilleure que le précédent, car il permet d'obtenir une plus grande cadence de production et de réaliser un grand nombre de corps de traçage de dimen sions et profils différents avec un outillage minimum. Ce procédé par extrusion est le mieux adapté à la pro duction en grande série des corps de traçage.
Pour effectuer cette extrusion, on introduit les gra nulés précédents dans une presse à extrusion à la tem pérature de 120 -1400 C. L'extrusion se fait dans l'eau sous forme d'une tige qui est débitée aux longueurs désirées.
Avant la découpe, les corps obtenus peuvent être polis extérieurement - mais ce n'est pas nécessaire - ou enduits d'un vernis, puis marqués ou imprimés, taillés en pointe et conditionnés pour la vente.
Les corps obtenus sont de forme généralement cylin drique ou parallélépipédique, leur section droite formant une figure géométrique quelconque dont la plus grande dimension ne dépasse pratiquement pas 20 mm.
L'appareillage pour la fabrication des corps décrits par extrusion consiste en une presse à extruder carac térisée en ce que sa filière comporte une partie rectiligne dont la longueur est sensiblement comprise entre 10 et 20 fois le diamètre D.
L'expérience a en effet montré que ce rapport dimen sionnel inusité convenait particulièrement bien pour l'extrusion de la composition sous forme de masse homogène.
De préférence, ces dispositions sont combinées avec une longueur de la vis à extruder comprise entre 20D et 30D et de préférence entre 25D et 30D.
La forme allongée de la filière a pour effet d'aug menter la pression dans la vis et la tête de la presse à extruder et d'orienter dans une seule direction la matière thermoplastique et le plastifiant. Le mélange à extruder présente en effet une viscosité très inférieure à celle des polyéthylènes, ce qui rendrait notable la turbulence pro duite par la rotation de la vis si la filière n'était pas allongée.
En particulier, rien n'empêche d'utiliser la composi tion définie plus haut pour constituer des mines de crayons traditionnels, bien que ce ne soit pas là le but essentiel de l'invention. D'autre part, les corps servant au traçage peuvent être rendus eux-mêmes, ainsi que leurs traces, luminescents, phosphorescents ou fluores cents par l'addition de matières et de pigments appro priés et connus. On peut également parfumer la matière qui les constitue.