CH573997A5

CH573997A5 -

Info

Publication number: CH573997A5
Application number: CH74975A
Authority: CH
Original assignee: Karass Thomas John
Priority date: 1973-12-11
Filing date: 1975-01-22
Publication date: 1976-03-31
Also published as: GB1437938A; AT356055B; NL7501305A; NL183285C; ATA28475A; US3874985A; NL183285B

Description

La présente invention concerne un procédé de formation d'un ruban sans trame, utilisable comme courroie et un ruban obtenu par ce procédé.

Le brevet américain N 3118806 présente un ruban sans trame constitué par un pli unique de brins flexibles de résine synthétique liés les uns aux autres par un adhésif, se composant essentiellement d'un copolymére de chlorure de vinyle et de chlorure de vinylidène avec un plastifiant spécialement choisi. Bien que ce brevet mentionne l'utilisation de polyester comme matière possible pour constituer les brins flexibles, on a trouvé que l'adhésif spécifique mentionné dans ce brevet est seulement applicable à des brins du produit dit rayonne et ne convient pas à la liaison d'autres matières, telles que des brins de polyester.

La liaison entre l'adhésif spécifié et le polyester est très faible, et, en consé- quence, le ruban a une très faible résistance à la tension transaxiale, c'est-à-dire la tension transversale par rapport à la direction du brin, entraînant une séparation facile des brins. Comme les filés de viscose ont une résistance à la tension relativement plus faible que les filés de polyester, il est fortement souhaitable de fournir des courroies constituées de matières disponibles ayant une résistance à la tension bien supérieure.

La présente invention a pour but de fournir un ruban sans trame spécifiquement adapté à l'utilisation comme courroie, qui a une résistance à la tension très élevée et dans lequel l'adhésif réalise une liaison ferme pour empêcher la séparation des brins dans toutes les applications normales et malgré la flexion répétée du ruban lorsqu'on le passe autour des coins.

A cet effet, le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'il consiste à revêtir plusieurs brins flexibles constitués de filés de nylon, de fibres de verre ou de polyester, avec un mélange liquide contenant comme plastifiant du phtalate de dibutyle et du dibenzoate de diéthylèneglycol, un copolymére d'acétate de vinyle et d'éthylène et un copolymère d'acétate de vinyle et de maléate de dibutyle, à amener les brins à être parallèles sensiblement dans le même plan et à sécher le ruban formé.

Dans le mélange liquide le copolymère d'acétate de vinyle et d'éthylène et le copolymère d'acétate de vinyle et de maléate de dibutyle, sont présents de préférence selon une proportion de 2 à 4 parties du premier polymère par partie en poids du second copolymére.

Les brins sont de préférence des filés de polyester de qualité corde de pneu. Ils peuvent avoir un denier allant d'environ 200 à 60000 et peuvent être des filés uniques ou à plusieurs plis ayant des facteurs de torsion à partir de zéro, par exemple de 2 1/2 à 9 et de 9 à 14 torsions pour 2,5 cm.

Pour fabriquer les copolymères, I'acétate de vinyle et l'éthylène sont d'ordinaire copolymérisés sous pression élevée, alors que l'acétate de vinyle et le maléate de dibutyle sont copolymérisés sous la pression atmosphérique normale. Les deux copolymères sont alors mélangés en présence du plastifiant, à un pH non supérieur à une valeur de 4 à 6.

L'adhésif utilisé est bien supérieur aux adhésifs préalablement connus pour lier des brins de polyester, de fibre de verre ou de nylon dans un ruban sans trame. L'adhésif est applicable non seulement aux filés de première qualité à surface uniforme en section transversale sur toute leur longueur, mais aussi à des filés de seconde qualité ayant une surface variable en section transversale. ce qui fournit des filés à diamètre variable en section transversale et donc à diamètre variable sur leur longueur.

On indique ci-après des exemples préférés de formulations de copolyméres utilisées comme adhésifs et de procédé pour lier ensemble les filés spécifiés ci-dessus afin de constituer le ruban.

Exemple 1:
On a préparé une première émulsion se composant de 88% en poids d'acétate de vinyle et de 12% d'éthylène, I'émulsion contenant 54% à 56% de solides. Cette première émulsion a été polymérisée pendant deux à quatre heures sous une pression de 35 kg/cm2.

On a préparé une seconde émulsion en utilisant 70% en poids d'acétate de vinyle et 30% en poids de maléate de dibutyle, cette émulsion contenant 54% à 56% de solides. Cette émulsion a été polymérisée pendant deux à quatre heures sous une pression de 35 kg/cm2.

On a préparé une seconde émulsion en utilisant 70% en poids d'acétate de vinyle et 30% en poids de maléate de dibutyle, cette émulsion contenant 54% à 56% de solides. La seconde émulsion a été polymérisée sous la pression atmosphérique normale.

Les deux copolymères résultants ont été alors mélangés en proportion de 3 parties du premier copolymère pour une partie du second polymère, en présence d'un plastifiant se composant d'environ 5% en poids, par rapport à tout le mélange, de phtalate de dibutyle. Le mélange a été réalisé durant un temps variant entre une demi-heure et une heure, selon la quantité. Durant le mélange, le pH a été maintenu à une valeur comprise entre 4 et 6.

Le mélange a été réalisé jusqu'à ce qu'un test final montre une viscosité non supérieure à 3000 centipoises sur un dispositif expérimental dit Brookfield modèle RVF axe N" 3, qu'on a fait tourner à 20 tours par minute à une température de 24 C.

Le mélange résultant a été chauffé et utilisé sous forme de masse fondue à chaud dans un bain à travers lequel on a fait passer plusieurs fils de filé de polyester de qualité corde de pneu, sous une tension longitudinale constante. Les brins ont été amenés à devenir parallèles et continus. Le ruban à un seul pli ainsi formé, en quittant le bain, a été soumis à une pression transaxiale supplémentaire de roulement pour rendre compact le ruban jusqu'à une largeur sensiblement uniforme et pour expulser l'excès d'adhésif. Le ruban a été alors chauffé pour cuire l'adhésif alors qu'il était constamment maintenu sous une tension longitudinale.

Le ruban cuit et séché a été finalement enroulé en bobines. Tout le mode opératoire était continu.

L'application de chaleur non seulement accélère la cuisson mais amène le filé de polyester à se contracter, en stabilisant ainsi le produit thermiquement.

La quantité d'adhésif employée pour revêtir les brins individuels n'est pas critique. Une quantité calculée sur la base d'une prise en poids sec de 15% à 50%, et de préférence entre 33% et 40%, s'est révélée très satisfaisante.

On a trouvé que le ruban résultant était très fortement flexible.

complètement imperméable à l'eau et résistant à l'abrasion, qu'il avait une résistance à la traction très élevée dans la direction des brins de polyester et qu'il résistait à la séparation des brins à un degré élevé. Le ruban a une durée d'utilisation très longue et l'adhésif n'est pas affecté par la lumière du soleil. Egalement,
I'adhésif utilisé n'exige aucun prétraitement quelconque des brins de polyester.

Exemple 2:
On a utilisé la même formulation que celle de l'exemple 1, sauf que le plastifiant a été modifié pour employer du dibenzoate de diéthylèneglycol, en quantité de 4% en poids par rapport au mélange. Des résultats aussi bons que dans l'exemple I ont été obtenus.

E.remple 3:
On a utilisé la même formulation que dans l'exemple I pour revêtir des brins de filé de fibre de verre. Une très bonne liaison a été obtenue entre les brins, semblable à la liaison obtenue entre les brins de polyester.

Exemple 4:
On a utilisé la même formulation que dans l'exemple 1 pour revêtir des brins de filé de nylon. On a obtenu une très bonne liaison entre les brins, semblable à la liaison obtenue entre les brins de polyester.

Exemple 5:
Dans une série d'expériences successives, I'adhésif de l'exemple 1 a été employé pour revêtir des brins constitués par des filés de seconde qualité de nylon, de polyester ou de fibre de verre, et les rubans résultants avaient les mêmes propriétés que les rubans fabriqués à partir de filés de première qualité, tout en étant moins coûteux.

Diverses autres compositions adhésives utilisant les mêmes ingrédients ont été essayées sensiblement avec les mêmes résultats et on a trouvé que, dans la première émulsion, on pouvait faire varier l'acétate de vinyle entre 80% en poids et 90% en poids, l'éthylène variant de manière correspondante entre 20% en poids et 10% en poids, et que. dans la seconde émulsion, on pourrait faire varier la quantité d'acétate de vinyle entre 60% et 80%, avec une variation correspondante du maléate de dibutyle entre 40% et 20%.

On a trouvé que le plastifiant, qui peut être du phtalate de dibutyle ou du dibenzoate de diéthylèneglycol, peut être modifié, en poids par rapport au mélange total, entre 1% et 5%.

La polymérisation de la première émulsion peut être réalisée sous une pression variant entre 28 et 49 kg/cm2. Le rapport entre le premier et le second copolymère dans le mélange peut varier entre 2/1 et 4/1, le rapport de 3/1 étant préféré.

Claims

REVENDICATIONS

I. Procédé de formation d'un ruban sans trame, utilisable notamment comme courroie, caractérisé en ce qu'il consiste à revêtir plusieurs brins flexibles constitués de filés de nylon, de fibres de verre ou de polyester, avec un mélange liquide contenant comme plastifiant du phtalate de dibutyle ou du dibenzoate de diéthylèneglycol et comme agents liants, un copolymère d'acétate de vinyle et d'éthylène et un copolymére d'acétate de vinyle et de maléate de dibutyle, à amener les brins à être parallèles sensiblement dans le même plan et à sécher le ruban formé.

II. Ruban sans trame obtenu par le procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que dans le liant revêtant et faisant adhérer les brins les uns aux autres le copolymère d'acétate de vinyle et d'éthylène et le copolymère d'acétate de vinyle et de maléate de dibutyle se trouvent mélangés selon une proportion de 2 à 4 parties du premier copolymère par partie en poids du second copolymére.

SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que la quantité en poids du premier copolymère est 2 à 4 fois la quantité en poids du second copolymére et le plastifiant est présent en quantité variant entre 1 et 5% en poids par rapport au mélange total.

2. Procédé selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce que.

dans le premier copolymère, la quantité d'acétate de vinyle varie entre 80% et 90% et la quantité d'éthylène varie entre 20% et 10%.

3. Procédé selon la sous-revendication 2, caractérisé en ce que, dans le second copolymère, la quantité d'acétate de vinyle varie entre 60% et 80%. et la quantité de maléate de dibutyle varie entre 40% et 20%.

4. Procédé selon la sous-revendication 3, caractérisé en ce que la polymérisation du premier copolymère est réalisée sous une pression variant entre 28 et 42 kgicm2.

5. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le mélange a été rendu liquide en le chauffant.

6. Ruban selon la revendication II, caractérisé en ce que, dans le premier copolymére, la quantité d'acétate de vinyle varie entre 80% et 90% et la quantité d'éthylène varie entre 20% et 10% alors que, dans le second copolymère, la quantité d'acétate de vinyle varie entre 60% et 80% et la quantité de maléate de dibutyle varie entre 40% et 20%.

7. Ruban selon la sous-revendication 6, obtenu par le procédé selon la sous-revendication 4.

8. Ruban selon la revendication II, caractérisé en ce que les filaments ont une surface non uniforme en coupe transversale, sur toute leur longueur.