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La présente invention a pour but un procédé permet-
:.~..,
tant la réalisation de panneaux en forme, à base de carton
solidarisé avec une mousse, au moyen d'un élastomere, ainsi
- que les panneaux fabriqués d'après ce procédé.
Des années de recherches dans la fabrication de
matelassures en forme recouvertes au moment de leur réalisa-
tion d'un matériau de finition et destinées ~ etre utilisées
comme revêtements muraux, faux-plafonds, pavillons d'automo-
biles, etc,., ont permis de mettre au point et d'industriali-
ser jusqu'à ce jour, différents prorédés.
C~est ainsi que selon un procédé connu, on plaque
pax le vide, une feuille de chlorure de polyvinyle ou un
~- tissu étanchéifié dans le fond d'un moule, on y fait couler
un mélange moussant de polyuréthane qui, après expansion et
polymérisation dans le moule fermé, permet d'obtenir un
panneau souple, semi-rigide ou rigide selon le mélange mous-
sant utilisé.
De tels panneaux ont cependant l'inconvénient d'etre
de fabrication relativement onéreuse, de poids élevé et de
ne pas présenter une tenue suffisante a la températureO
- La présente invention a pour objet de pallier ces
différents inconvénients par la mise au point d'un proc~dé
de fabrication de panneaux moulés permettant de mettre en
- forme sous pression dans un moule, du carton, notamment du
carton ondulé, en l'associant par exemple, avec de la mousse,
et un élastomère de polyuréthane.
Les panneaux réalisés selon ce procédé présentent,
grâce notammen* à la mise en oeuvre dudit carton, une très
grande légèreté (environ 700 g au m ), une très grande rigi-
dité et une très bonne tenue à la température. Par ailleurs)
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ils sont d'un prix de revient très bas.
Des essais ont ainsi montré qu'en appliquant sur
un panneau d'l m sur l,50 m, réalisé conformément à l'inven-
tion et reposant sur deux appuis distants de l m dans le sens
longitudinal, une charge de deux kilogrammes, la ~lèche
résultante ne dépasse pas lS mm contre une flèche de 30 à
50 mm relativement à des panneaux réalisés selon les procé-
dés connus et soumis aux m~mes conditions.
Il y a également lieu de noter que la mise en forme
du carton ondulé n'est, de par sa structure, qui lui confère
; rigidité et indéformabilité, à priori, guère réalisable~ En
effet, lorsqu'on déforme à la presse un panneau de carton
ondulé, on brise les cannelures et on provoque des plis, de
sorte que le panneau perd en ces endroits forcés toutes ces
caractéristiques mécaniques. De m~me, la ~orme donnée au
moulage d'un tel panneau n'est en aucune ~acon permanente,
puisque le carton dont les cannelures s~nt brisées a perdu
sa tenue et ne conserve donc pas la forme donnée.
Le procédé objet de la présente invention, permet
précisément de supprimer ces inconvénients dudit carton et
de rendre possible sa mise en ~orme en amellorant simultané-
ment la tenue du panneau termin~.
La description ci-après se rapporte à un procédé
de fabrication d'un panneau moulé représentant un pavillon
de voiture automobile muni d'un garnissage sur sa face
concave et présentant une épaisseur moindre sur tout son
pourtour, donné à titre d'exemple non limitatif et expliqué
avec référence aux dessins annexés, dans lesquels :
la figure l représente une vue en coupe d'un panneau terminé,
conforme à l'invention ;
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les figures 2 à 6 représentent en des vues schématiques~ les
différentes phases du procédé de fabrication du panneau de
la figure 1, et
la igure 7 représente une variante de réalisation du panneau
de la figure 1.
Ainsi que le montre la figure 1, le panneau objet
de l'invention est constitué par une plaque 1 de carton
ondulé double face, constituant l'armature du panneau et lui
conférant la plus grande par*ie de sa rigidité, par une pla-
que 2 et des bandes 3 de mousse de polyuréthane servant au
matelassage du carton ondulé ainsi qu'au remplissage et au
: renforcement des plis et déchirures provoqués par la mise en
forme, par un recouvrement de finition 4, et par une solution
d'élastomère de polyuréthane assurant, d'une part, la liaison
: intime des différens composants du panneau, d'autre part, la
rigidification après polymérisation, de la mousse de polyuré-
thane, ainsi que du carton ondulé, par son effet propre de
constituer une pellicule d'élastomère, donc renforçante, et
par réaction chimique avec le carton, selon laquelle les
ao radicaux NCO du diphénylméthane diisocyanate (MDI) contenus
dans le mélange d'~lastomere de polyuréthane réagissant avec
les radicaux libres OH contenus dans la cellulose du carton
pour former par polycondensation des liaison chimiquement
stables et cristallines provoquant un durcissement du carton,
et enfin une bonne prise d'empreinte de la mousse imprégnée
de l'élastomère dans les parties internes du moule, afin
d'an épouser et d'en conserver, après polymérisation, les
~ formes et reliefs.
A titre d'exemple non limitatif, la solution d'élas-
tomère de polyuréthane peut être constituée de 100 parties de
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polyol du type triol ou quadrol; 85 parties d'isocyanate
du type methyl-phenyl-diisocyanate (MDI ) , O, 05 à 0,1 partie
d'un catalyseur qui peut être un sel organique d'etain tel
que l'octoate d'etain, le naphténate d'étain, le naphtenate
de plomb ou matière analogue ; 5 à 20 parties de trichloro-
fluoromethane (Freon 11 marque de commerce) ou de chlorure
de methylène ou matière analogue, destine à diluer la solution
pour faciliter son application au pistolet ou au pinceau, ou au
rouleau impregnateur et aider à son impregnation.
Pour la realisation d'un panneau tel que decrit
ci-devant, on procède, conformement à l'invention, de la
manière suivante :
On asperge, par exemple au moyen de pistolets 5,
avec une solution d'elastomère de polyurethane, la plaque
de carton 1 et la plaque de mousse de polyurethane 2 posees
sur une table 6 (figure 2).
La plaque de mousse 2 est alors posee sur le car-
ton 1, de sorte que la face de mousse non aspergee de solu-
tion de polyur~thane vienne en contact avec la face aspergee
du carton, tandis que sur la face aspergée de la mousse est
déposée la feuille de tissu de finition 4 (figure 3). Il
est bien entendu également possible, pour ameliorer la qualite
et augmenter la resistance du panneau, d'asperger les deux
faces de la plaque de mousse 2. Par la suite, le sandwich
obtenu est retourne de facon à presenter vers le haut, la face
de carton vierge, qui dans l'opération suivante est aspergée,
soit sur toute sa surface, soit seulement sur une certaine
largeur de cette surface, de solution de polyuréthane. Sur
cette surface sont alors déposées les quatre bandes 3 de
mousse de polyuréthane destinées à renforcer le carton sur
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ladite surface (figure 4). Il va de soi qu'on pourrait aussi
recouvrir toute la face du carton d'une seule nappe de mousse.
Comme précédemment, il sera procédé à une aspersion de solu-
tion de polyuréthane, soit sur les deux faces des bandes 3 et
la face de carton, soit sur unepartie seulement de ces faces,
~ ceci selon le degré d'imprégnation, donc de résistance dési-
`` rée.
A titre d'exemple, la quantité de solution d'élas-
tomère de polyurethane appliquée peut varier de 50 g au m
pour une solution économique, à 500 9 au m2 pour une solution
de haute qualité, une quantité de 100 à 200 g au m représen-
tant une valeur moyenne. Le sandwich ainsi obtenu, qui peut
etre manipulé sans précaution spéciale, puisque ses divers
éléments adhèrent entre eux, soit par capillarité, en raison
de leur très grande légèreté, soit par atteinte d'un stade
de poisse de l'élastomère, est ensuite disposé sur la partie
; inférieure 7 d'un moule (figure 5). Le stade de poisse peut
être atteint plus rapidement par chauffage.
~ Par la fermeture du couvercle 7' de ce moule, on
; 20 réalise un emboutissage du sandwich obtenu, provoquant ainsi
des pliures et des bris des cannelures du carton ondulé, mais
simultanément aussi le remplissage et le ren~orcement de ces
endroits endommagés, par la mousse de polyuréthane et la
solution d'élastomère (figure 6).
Dès que la polymérisation de l'e~astomère de polyuré-
thane, pouvant être réduite à un temps de l'ordre de 3 à 4
minutes par chauffage du moule à 100 C, est achevée, on
; ouvre le couvercle 7' et on démoule le panneau terminé, dont
tous les éléments sont intimement liés.
Grace à l'application de ce procédé, tous les
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endroits du carton ondulé détériorés et/ou fragilisés ont
été comblés et renforcés par la mousse imprégnée d'élasto-
mère de polyuréthane et par l'élastomère appliquée sur le
carton, leur action ayant rigidifié aussi bien le carton
que la mousse. D'autre part, de par les caractéristiques
de la mousse et de l'élastomère, épousant intimement la
forme interne du moule, il est possible, grâce au procédé
objet de l'invention, de reproduire exactement sur le pan-
; neau, les for~es et reliefs prévus dans le moule.
Selon une variante de réalisation, le panneau peut
être muni pendant sa fabrication, d'inserts, par exemple
sous forme de lames de métal renforçantes et/ou d'agrafes
servant à la fixation du panneau sur un support. Ces inserts
peuvent, par exemple, etre agrafés sur le carton et/ou
placés entre la plaque de carton 1 et la plaque 2 ou les
bandes 3 de mousse de polyuréthane, et dans le cas d'agrafes,
faire saillie du c8té servant à la ~ixation.
Conformément à une variante de réalisation de l'in-
vention, le procédé consiste essentiellement à imprégner
d'élastomère de polyuréthane, ou analogue, la face lisse
d'une plaque de carton ondulé simple face, et une face d'une
feuille de papier kraft, ou ana~ogue, ainsi qu'une face
d'une plaque de mousse, à coller successivement la face
encollée de la feuille de papier sur les ondulations de la
plaque de carton, la face non encollée de la plaque de mous-
se sur la face encollée de la plaque de carton, et, sur la
face encollée de la plaque de mousse, le tissu de finition,
à retourner le sandwich obtenu, et à le déposer dans un
moule, dans lequel est réalisé, par la fermeture du couver-
cle, l'emboutissage du panneau ainsi que sa polymérisation.
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Comme le montre la figure 7, le panneau obtenu par
application de ce procédé est essentiellement constitué par
une feuille 8 de papier kraft, ou analogue, par une plaque
de carton ondulé simple face 9, par une plaque de mousse 10,
par un tissu de finition 11, ou analogue, et par une solu-
tion d'élastomère de polyuréthane qui relie les divers compo-
sants~
Lors de l'opération d'emboutissage et de polyméri-
sation du panneau, la feuille de papier 8, imprégnée sur
1~ une de ses faces d'élastomère de polyuréthane, est fortement
plaquée, par cette face, contre les ondulations du carton
simple face 9. De cette manière, lorsque l'élastomère de
; polyuréthane, ou analogue, est polymErisé, il est réalisé
une solidarisation parfaite du carton ondulé simple face 9
et du papier 8, dont la qualité est supérieure à celle des
; cartons ondulés double face existants, du fait que la soli-
darisation de l'une de ses faces avec les ondulations est
réalisée par un élastomère de polyuréthane.
Sur ses côtés 12, le panneau selon l'invention a
été écrasé à quelques dixièmes de millimètre sur une largeur
de 2 à 3 millimètres, et une parfaite solidarisation des
éléments est obtenue grâce a l'impr~gnation, puis à la poly-
mérisation sous forte pression de l'élastomère de polyurétha-
ne. Ainsi, le risque de baillement de ces cotés, à la suite
de ~ortes variations de température ou d'hygrométrie, ou à
la suite de manutentions, est complètement supprimé. En outre,
du fait que ces c~tés écrasés sont parfaitement collés par
l'élastomère de polyuréthane, une bonne étanchéité évitant
les infiltrations d'humidité est réalisée, tout en permettant
- 30 une bonne finition du panneau.
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Grâce à l'invention, il est possible de fabriquer
un panneau en forme de grande rigidité, du fait que le carton
ondulé, formant le support du panneau, obtenu par solidarisa-
tion d'un carton ondulé simple ~ace et d'une feuille de papier
kraft avec de l'élastomère de polyuréthane, présente une
qualité très supérieure à celle des cartons existants, d'une
part, parce que l'élastomère de polyuréthane confère au car-
ton ainsi obtenu une très grande résistance à l'humidité et
à la température, contrairement aux colles ~ base d'amidon
avec lesquelles un risque de délaminage du carton est fré-
qUQnt~ et, d'autre part, parce que l'élastomère de polyuré-
thane confère au carton ondulé une grande rigidité gr~ce
notamment à la réaction chimique selon laquelle les radicaux
; NCO de diphénylméthane diisocyanate contenus dans le mélange
d'élastomère de polyuréthane réagissent avec les radicaux
libres OH contenus dans la cellulose du carton ou du papier
pour former par polycondensation des liaisons chimiquement
` stables et cristallines.
Bien entendu, liinvention n'est pas limitée au mode
de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés.
Des modifications restent possibles, notamment du point de
vue de la constitution du panneau, dont le carton ondulé
pourrait être remplacé par du carton plein, ce carton pou-
vant également être préalablement humidifié aux endroits de
sollicitations, notamment avec une eau légèrement savonneuse,
et pouvant être pourvu sur ses deux faces d'un revêtement
: en tissu, ou analogue, et/ou d'une plaque de mousse, sans
sortir pour autant du domaine de protection de l'invention~
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