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Procédé de fabrication d'un support pour produit abrasif appliqué renforcé
et produit obtenu
Le domaine de la présente invention est celui des supports pour produits
abrasifs appliqués ainsi que celui de la fabrication des produits abrasifs
appliqués par
transformation desdits supports.
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un produit abrasif
appliqué dont le support est renforcé par des fils et/ou des rubans. Au sens
de l'invention,
on désigne par abrasif appliqué , un produit abrasif comprenant un support
sur l'une des
faces duquel des grains abrasifs sont assujettis.
Selon un mode de réalisation d'un abrasif appliqué, on dépose sur une face du
support (face recto) une couche d'encollage puis des grains abrasifs
recouverts d'une
couche de surcollage.
En particulier, la couche de surcollage peut éventuellement être recouverte
d'une couche de supercollage contenant notamment des cires, du stéarate, en
particulier de
zinc, ou encore des charges fonctionnelles. En particulier, leur but est de
limiter
l'encrassement, d'améliorer la lubrification ou encore de limiter
l'échauffement de
l'abrasif appliqué lors de son utilisation.
De la même manière, d'autres couches remplissant une fonction spéciale
peuvent notamment être disposées sur ou entre les couches précédentes ou
encore au verso
du support. En particulier, la fonction spéciale peut consister en un
traitement antistatique.
Le support peut être un papier, un non-tissé, un film de polymère, une toile
apprêtée ou un support à base de fibres vulcanisées, ces supports pouvant
notamment être
combinés de manière à obtenir de meilleures caractéristiques d'utilisation.
Dans le cas où il s'agit de papier, le papier est fabriqué à partir de fibres
de
cellulose, en mélange éventuellement avec des fibres synthétiques et/ou
minérales, et il
comporte en général un agent de collage et éventuellement d'autres additifs
classiquement
utilisés en papeterie tels que des agents de résistance à l'état humide. De
plus, le support
peut comprendre des agents antistatiques ou d'autres produits déposés en
milieu aqueux
par couchage ou imprégnation, par exemple un polymère en dispersion de type
caoutchouc
synthétique lui donnant de la souplesse.
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L'étape dite de transformation permet d'obtenir un produit abrasif appliqué
à partir du support décrit précédemment. Le transformateur réalise
généralement cette
étape selon le procédé exposé ci-après.
La couche d'encollage est déposée sur le support par un moyen approprié de
couchage, par exemple un couchage aux rouleaux. Cette couche d'encollage,
couramment
dénommée par l'homme du métier sous le vocable anglais make coat est une
composition, pouvant être réalisée en milieu aqueux ou en milieu solvant et
comprenant un
adhésif durcissable qui peut être une colle naturelle telle que de l'amidon,
de la gélatine ou
une résine synthétique telle qu'une résine phénolique, urée formol, mélamine
formaldéhyde, polyuréthane, époxy, alkydes, acryliques, d'alcool polyvinylique
ou un
mélange des résines précédemment citées, adhésif auquel est rajouté le plus
souvent une
charge, en particulier une charge minérale telle que le carbonate de calcium,
le sulfate de
calcium ou la cryolite. Elle peut en outre comprendre d'autres additifs tels
que des
plastifiants, des colorants, des agents tensioactifs, en particulier des
agents de mouillage et
des antimousses, ou des produits antistatiques.
Des grains abrasifs sont ensuite appliqués sur la couche d'encollage non
séchée.
En particulier, ils peuvent être déposés par dépôt électrostatique ou par
gravité.
Les grains abrasifs peuvent notamment être choisis parmi l'oxyde d'aluminium,
le carbure de silicium, le grenat, l'émeri, le nitrure de bore, tel que décrit
dans le demande
de brevet EP 0 352 811, ou encore l'oxyde de zirconium. En particulier, les
grains abrasifs
peuvent être sous forme d'agrégats composés de grains agglomérés, ces agrégats
ayant une
plus longue durée de vie et apportant une plus grande constance dans la
qualité de
l'abrasion.
L'homme du métier choisit la nature des grains abrasifs selon le type
d'abrasion
souhaité et la pièce à abraser.
Par ailleurs, la granulométrie des grains abrasifs peut notamment être choisie
selon la surface à abraser et le niveau de polissage souhaité.
Habituellement en Europe, les grains abrasifs sont classés selon une norme
fixée par la F.E.P.A. (Federation of European Producers of Abrasives) ; le
grade pour un
produit abrasif appliqué est une référence commençant par la lettre P suivie
d'un nombre
indiquant le numéro de grain , plus ce nombre est élevé, plus les grains
abrasifs sont
fins.
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D'autres normes peuvent être utilisées dans d'autres pays, en particulier aux
États-Unis d'Amérique (norme ANSI) ou au Japon (norme JIS).
On peut en particulier déposer plusieurs types de grains abrasifs en une seule
ou
en plusieurs couches.
Selon une variante, on peut déposer la couche d'encollage et les grains
abrasifs
ensemble s'ils ont été mélangés auparavant.
Le support ainsi enduit subit un premier séchage permettant de durcir
l'adhésif
durcissable.
Le premier séchage est généralement réalisé dans un four à festons ou un four
linéaire. Les températures et temps de séchage sont choisis par l'homme du
métier selon la
nature de la couche d'encollage. Le plus souvent ce traitement est réalisé
selon des
gradients de température et d'humidité le long du four ; on peut par exemple
sécher la
couche d'encollage avec les grains abrasifs pendant 15 à 45 minutes entre 65
et 115 C. En
particulier dans le cas de l'utilisation de résines en solvant, d'amidon ou de
gélatine, des
temps de séchage nettement plus courts peuvent être obtenus.
L'étape suivante consiste à déposer une couche de surcollage, ou ré-encollage,
couramment dénommée par l'homme du métier sous le vocable anglais size coat
, qui
comprend le même type de composés que ceux évoqués pour la couche d'encollage.
La
viscosité de la couche de surcollage est généralement plus faible que celle de
la couche
d'encollage de manière à favoriser son infiltration entre les grains abrasifs
sans les
recouvrir entièrement. La couche de surcollage permet ainsi de renforcer la
fixation des
grains abrasifs.
Le produit ainsi obtenu est ensuite séché à nouveau et la résine de la couche
de
surcollage est partiellement ou totalement durcie selon la nature de l'adhésif
durcissable.
De même que précédemment, les températures et temps de séchage sont adaptés
à la nature de la couche de surcollage ; on peut par exemple sécher le produit
pendant 20 à
140 minutes, entre 65 et 120 C dans un four à festons.
En général, après ce deuxième passage en four, le produit obtenu est mis en
bobines appelées en terme de métier bobines jumbo .
Les bobines peuvent ensuite être soumises à une étape supplémentaire de post-
réticulation selon la nature des adhésifs durcissables utilisés dans les
couches d'encollage
et de surcollage. En effet, dans le cas de résines thermodurcissables, par
exemple telles que
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les résines phénoliques, les bobines sont traitées de manière à ce que les
couches
d'encollage et de surcollage réticulent suite à une exposition de plusieurs
heures,
généralement entre 4 et 72 heures, à une température d'environ 90 à 150 C.
Dans certains
cas particuliers, le temps d'exposition peut atteindre une semaine.
Pour les adhésifs durcissables ne nécessitant pas d'étape de post-
réticulation, ou
de cuisson, tels que des résines urée formol, époxy ou de la gélatine, le
séchage et le
durcissement sont achevés à l'issue du deuxième passage en four.
A titre de remarque et selon les équipements dudit transformateur, les premier
et deuxième passages en four peuvent être réalisés dans deux fours distincts.
La bobine ainsi obtenue est ensuite refroidie, par exemple jusqu'à 40 C.
Après ce traitement thermique poussé, le verso du support doit être
reconditionné. Cette opération est réalisée en débobinant la bobine pour la
mouiller avec de
l'eau contenant éventuellement des additifs ou avec de la vapeur d'eau, puis
en l'enroulant
à nouveau sous forme de bobine. La bobine est ensuite laissée en l'état
pendant un certain
temps, allant généralement de quelques heures à quelques jours, afin de se
réhumidifier et
d'atteindre l'équilibre.
En outre, le produit abrasif peut notamment être soumis à une étape dite de
flexage permettant d'assouplir l'abrasif appliqué dans une ou plusieurs
directions.
Ladite étape de flexage peut en particulier être antérieure, concomitante ou
postérieure à
l'étape de reconditionnement.
D'une manière classique, on réalise l'étape de flexage en déroulant la bobine
jumbo , en passant la feuille ainsi déroulée sous ou sur une barre selon
certains angles
puis en réenroulant la feuille en bobine.
Une autre manière de procéder consiste à dérouler la bobine jumbo à
travers
une zone de pincement entre un cylindre de grand diamètre et une tige
cylindrique entourée
d'un pas de vis permettant de réaliser le flexage dans plusieurs directions.
Les bobines sont ensuite éventuellement découpées au format voulu,
notamment sous forme de disques, de feuilles, de triangles ou de bandes
étroites ou larges,
en particulier utilisées pour le ponçage de chants, ou larges, notamment
utilisées pour le
ponçage de panneaux. En particulier, les bandes peuvent être destinées à être
assemblées
en bande sans fin.
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Il existe un besoin pour bénéficier de produits abrasifs appliqués, dont le
support est renforcé pour présenter par exemple de meilleures propriétés de
résistance
mécanique, en particulier une meilleure résistance au déchirement.
L'intérêt d'une meilleure résistance au déchirement est triple. Elle permet
5 premièrement de résoudre des problèmes de machinabilité lors du procédé de
fabrication
dudit abrasif appliqué. Le passage en four dudit support pour produit abrasif
appliqué peut,
du fait du dessèchement et de l'échauffement, engendrer un craquèlement en
bordure dudit
support qui est notamment à l'origine de ruptures dudit produit abrasif
appliqué.
Deuxièmement, lesdits craquèlements constituent des défauts et sont donc à
l'origine d'une augmentation des rebuts qualité et/ou des réclamations de la
part de clients.
Finalement, la résistance au déchirement revêt un intérêt important lors de
l'utilisation finale dudit produit abrasif appliqué, en particulier dans le
cas d'utilisation de
bandes abrasives. Lesdites bandes abrasives sont en effet sensibles au
déchirement puisque
soumises à de fortes contraintes, notamment une tension importante et une
vitesse élevée.
L'invention vise à répondre à tout ou partie de ces besoins.
Pour le support d'un produit abrasif appliqué, le papier est généralement
privilégié pour son aspect économique mais sa faible résistance au déchirement
par
exemple limite généralement certaines de ses applications au profit des
toiles.
Il est également possible d'utiliser des combinaisons à partir de toiles et de
papiers pour fabriquer le support d'un produit abrasif appliqué mais dans ce
cas, on
augmente de manière importante le coût des supports ainsi obtenus.
Afin de développer des supports renforcés pour produits abrasifs appliqués, la
Demanderesse a également envisagé de mélanger des fibres synthétiques aux
fibres de
cellulose d'un papier. Cependant l'amélioration n'est que partielle et reste
insuffisante pour
certains besoins.
En outre, l'inventeur a constaté que la présence de fibres synthétiques rend
le
procédé de fabrication plus complexe, par exemple du fait de l'obstruction de
certains
organes des circuits de fabrication. De même, les fibres synthétiques ont
tendance à
dégrader l'état de surface du support ainsi fabriqué et en outre,
l'augmentation de
résistance au déchirement ainsi obtenue s'accompagne typiquement d'une baisse
notable
de la cohésion et de la résistance en traction. Enfin, les fibres synthétiques
présentent
généralement un coût plus élevé que les fibres de cellulose.
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Plus généralement, des solutions ont été proposées pour renforcer des supports
pour produits abrasifs appliqués grâce à des éléments thermoplastiques. On
citera
notamment à titre d'exemple le brevet US 3,166,388.
Afin de renforcer les supports pour produits abrasifs appliqués, il a en outre
été
proposé de coller, au moyen d'un adhésif, une bande de filaments sur lesdits
supports. Un
tel produit, décrit dans la demande de brevet Européen EP 1 616 667, nécessite
une étape
de fabrication supplémentaire qui n'est pas réalisée en ligne lors de la
fabrication.
Le brevet US 2 293 246 décrit un procédé de renforcement d'un support pour
abrasif appliqué par l'incorporation d'un filet de fibres de verre dans une
couche ou entre
deux couches de fibres vulcanisées déjà formée(s).
Le brevet US 5 830 248 décrit un procédé de renforcement d'un abrasif
appliqué consistant à coller un fil de renforcement au moyen d'un adhésif sur
un support
pour abrasif appliqué déjà formé, puis à appliquer une couche abrasive sur ce
support.
La Demanderesse propose de fournir un support pour produit abrasif appliqué
présentant une résistance mécanique renforcée et permettant de réaliser des
produits
abrasifs appliqués en conservant un équipement et un procédé conventionnels
utilisés pour
réaliser des supports pour produits abrasifs appliqués. En particulier, la
fabrication desdits
supports pour produits abrasifs appliqués selon l'invention ne doit pas
nécessiter d'étapes
supplémentaires comparativement à l'art antérieur et non réalisables en ligne,
notamment
telles qu'une étape de collage grâce à un produit aux propriétés adhésives.
L'invention a ainsi pour objet un procédé de fabrication d'un produit abrasif
appliqué comportant un support comportant des fibres de cellulose et dans
lequel on
introduit au moins un élément de renforcement, notamment sous forme de ruban
ou de fil,
permettant notamment d'accroître la résistance du support ainsi fabriqué, par
exemple la
résistance au déchirement.
L'invention a encore pour objet un procédé de fabrication d'un support pour
produit abrasif appliqué dans lequel on introduit en continu en voie humide
lors de la
formation du support au moins un élément de renforcement continu sous forme de
ruban
ou de fil.
L'invention a encore pour objet un procédé de fabrication d'un support pour
produit abrasif appliqué n' ayant pas subi de traitement de vulcanisation
au sens de
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fibres vulcanisées , dans lequel on introduit en continu en voie humide lors
de la
formation du support au moins un élément de renforcement.
Le support dépourvu de fibres vulcanisées correspond au support après
introduction de l'élément de renforcement, notamment au support prêt à
recevoir les
différentes couches permettant la formation d'un produit abrasif appliqué.
L'invention a encore pour objet un procédé de fabrication d'un produit abrasif
appliqué comportant un support monojet dans lequel on introduit, par exemple
en continu,
au moins un élément de renforcement en partie humide d'une machine à papier
lors de la
formation du support.
L'invention a encore pour objet un procédé de fabrication d'un produit abrasif
appliqué comportant un support multijet, par exemple bijet ou à quatre jets,
dans lequel on
introduit, par exemple en continu, en voie humide lors de la formation du
support au moins
un élément de renforcement. La cohésion des jets du support est développée par
mariage
humide, c'est-à-dire par un pressage exercé sur les jets en phase humide, par
exemple entre
des cylindres, au cours de la fabrication du support. La cohésion peut
notamment être
renforcée par pulvérisation d'une matière adhésive avant mariage humide ou
encore par
imprégnation après mariage humide d'une solution ou d'une dispersion d'une
matière
liante.
L'invention a encore pour objet un procédé de fabrication d'un produit abrasif
appliqué comportant un support dans lequel on introduit lors de la formation
du support un
ou plusieurs éléments de renforcement de telle sorte que la densité linéique
dans le sens
transversal des éléments de renforcement soit plus grande au voisinage des
bords du
support qu'en partie centrale.
Grâce au procédé selon l'invention, on obtient un support pour produit abrasif
appliqué présentant une résistance au déchirement renforcée sans augmentation
du
grammage moyen dudit support pour abrasif appliqué. La mesure de la résistance
au
déchirement peut notamment être réalisée selon la norme ISO 1974:1990 de
Détermination de la résistance au déchirement (méthode Elmendorf) ou selon
d'anciennes normes telles que les normes ASTM D 827 de 1971 annulée et non
remplacée
en 1980, et TAPPI T 470-86 de 1986 annulée et non remplacée en 1996. Dans le
domaine
papetier on qualifie une mesure selon la première norme de mesure de la
résistance au
déchirement amorcée car le déchirement selon un axe perpendiculaire au plan
de
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l'échantillon est amorcé par une entaille normalisée faite sur l'échantillon.
Par opposition,
les deux méthodes correspondant aux deux dernières normes citées sont
qualifiées de
mesures de la résistance au déchirement non amorcée .
De plus, le support selon l'invention peut être fabriqué par une installation
conventionnelle pour la fabrication de supports pour produits abrasifs
appliqués en papier
et de ce fait, les avantages économiques du papier sont conservés.
L'invention vise notamment à tirer profit de la structure renforcée et
résistante
que présente l'élément de renforcement.
On entend par élément de renforcement , un élément présentant des
propriétés mécaniques adaptées pour conférer au support une résistance
suffisante au
déchirement. En particulier, la résistance au déchirement est améliorée d'au
moins 30%, et
de préférence d'au moins 50%, c'est-à-dire que la résistance au déchirement
mesurée selon
la norme ISO 1974:1990 sur le support renforcé pour produit abrasif appliqué
est
supérieure à la résistance au déchirement mesurée selon la norme ISO 1974:1990
sur le
même support pour produit abrasif appliqué ne comportant pas d'éléments de
renforcement.
Par même support , on entend un support de même composition, grammage
et dimensions.
L'élément de renforcement peut par exemple être un fil ou un ruban de
renforcement.
Par fil , on entend un élément continu allongé, éventuellement constitué de
plusieurs filaments. On considère en particulier le sens textile des termes
fil et
filament . Le fil peut par exemple être bobiné.
Le fil peut par exemple être un fil métallique ( wire en anglais).
Par ruban , on entend un élément plat allongé, pouvant notamment être une
bande. Le ruban peut être obtenu par tissage, par extrusion ou par découpe
d'un tissu ou
d'un film. On considère en particulier le sens textile du terme ruban . Le
terme
ruban peut également désigner une bande.
Les éléments de renforcement peuvent par exemple être tissés entre eux. Ils
peuvent également former un tricot ou un filet.
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Les éléments de renforcement peuvent en variante ne pas être, dans des
exemples de mise en oeuvre de l'invention, tissés entre eux. En particulier,
ces éléments
peuvent être différents d'un tricot ou d'un filet.
Un élément de renforcement - fil ou ruban - selon l'invention peut par exemple
être constitué d'un matériau choisi dans la liste suivante : tissu, coton,
laine, polyéthylène,
polypropylène, acrylique, viscose, polyester, polyamide, polyaramide, papier,
amidon, film
de plastique notamment de polyester, d'acétate de cellulose, de polyamide, de
métal ou
d'un alliage métallique, entre autres.
Afin de déterminer l'amélioration de la résistance au déchirement, on compare
en particulier la résistance au déchirement dans une direction perpendiculaire
à
l'orientation du ou desdits éléments de renforcement et la résistance au
déchirement dans
le même sens dans une zone exempte d'éléments de renforcement. En particulier
lorsqu'il
s'agit d'un support papier, ladite direction est couramment appelée sens
travers .
La forme de l'élément de renforcement peut être variable, en particulier en ce
qui concerne la section. Elle peut notamment être à section circulaire,
polygonale,
rectangulaire ou encore multilobale, entre autres.
Les faibles dimensions du ou des éléments de renforcement sous forme de fil ou
de ruban, notamment la largeur, comparées à celles du support, peuvent
permettre de
renforcer la ou les zones du support soumises aux contraintes les plus
importantes et
d'économiser ainsi de la matière en ne disposant le ou les éléments de
renforcement que
localement sur le support et non sur toute la surface du support.
Les dimensions des sections des éléments de renforcement sont par exemple
comprises pour un fil et pour l'épaisseur d'un ruban entre 1 et 100 m, de
préférence entre
20 et 60 m ; et pour la largeur d'un ruban entre 10 m et 20mm, de préférence
entre lmm
et l5mm.
Avantageusement, l'élément de renforcement ne s'étend pas ainsi sur toute la
surface du support. L'élément de renforcement peut n'être présent que sur une
partie de la
surface du support, notamment au voisinage des bords du support.
L'élément de renforcement peut s'étendre entre deux bords opposés du support,
notamment selon la longueur du support, parallèle au sens de défilement sur la
machine à
papier.
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L'élément de renforcement peut être déroulé dans le support pour permettre son
introduction. Dans ce cas il aura été préalablement fabriqué.
L'élément de renforcement peut également être fabriqué simultanément à la
fabrication du support pour produit abrasif appliqué, juste avant son
introduction dans le
5 support. En particulier la fabrication de l'élément de renforcement peut
consister en une
extrusion de filaments ou de bandes, notamment au moyen de filières.
Lorsque le support comporte plusieurs éléments de renforcement, l'orientation
des éléments de renforcement peut être la même. En particulier, les éléments
de
renforcement peuvent s'étendre sur le support dans des directions parallèles.
10 Le support peut comporter au moins 2, voire 4, voire 6 ou plus, éléments de
renforcement.
Les éléments de renforcement peuvent être disposés avec un écartement entre
eux constant ou variable, par exemple compris entre 2 mm et 3 m. Les éléments
de
renforcement peuvent ne pas être connectés entre eux.
Les éléments de renforcement peuvent être éloignés de chacune des faces du
support. En particulier, les éléments de renforcement peuvent ne pas venir à
affleurement
des faces du support, ou ne pas être disposés, même partiellement, à la
surface des faces du
support.
Les éléments de renforcement peuvent ne pas se croiser entre eux.
Les éléments de renforcement peuvent figurer sur le support de manière
symétrique par rapport à un axe central passant par le milieu de la largeur du
support,
parallèle au sens de défilement sur la machine à papier.
Tous les éléments de renforcement du support peuvent être des fils, ou en
variante des rubans, ou en variante encore à la fois des fils et des rubans.
La densité linéique dans le sens transversal des éléments de renforcement sur
le
support peut être obtenue par le nombre d'éléments de renforcement divisé par
la largeur
du support, cette largeur étant mesurée perpendiculairement au sens de
défilement sur la
machine à papier. La densité linéique des éléments de renforcement peut être
plus grande
au voisinage des bords du support qu'en partie centrale du support.
L'élément de renforcement peut avoir une épaisseur inférieure à celle du
support. Cette épaisseur peut aussi être supérieure ou égale à 5, voire 10,
voire 20, voire 50
% de l'épaisseur totale du support, élément(s) de renforcement inclus.
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Le support peut comporter ou être dépourvu d'élément(s) de sécurité.
Le ou les éléments de renforcement peuvent également comporter ou être
dépourvu d'élément(s) de sécurité.
En particulier, le support et/ou le ou les éléments de renforcement peuvent
être
dépourvus de métallisations, d'éléments magnétiques, d'inscriptions ou de
mentions, de
traceurs, notamment nanométriques, de fibres de sécurité notamment
métalliques,
magnétiques, absorbantes ou excitables dans l'ultraviolet, le visible ou
l'infrarouge, entre
autres.
Les éléments de renforcement ne peuvent occuper qu'une partie de la surface
du support. Lesdits éléments de renforcement peuvent comprendre un agent,
notamment en
surface, favorisant par exemple leur adhésion dans le support. Il s'agit en
particulier d'un
liant de surface couramment utilisé dans les domaines suivants : papeterie,
industrie textile,
production de films plastiques ; et plus particulièrement d'un agent
thermofusible.
L'élément de renforcement est introduit de préférence en voie humide lors de
la
formation du support pour produit abrasif appliqué, c'est-à-dire en ligne ,
le support
étant fabriqué de manière conventionnelle pour la fabrication de feuille en
papier.
En particulier, l'élément de renforcement peut être introduit en masse dans un
jet ou entre deux jets reliés entre eux à l'état humide. Le support peut être
fabriqué à l'aide
d'une machine à papier à table plate et/ou à forme ronde, monojet ou multijet.
Le support peut ainsi être monojet ou multijet.
L'élément de renforcement peut être introduit au contact de la toile de
formation d'une machine à papier avant formation du support, dans ou hors de
la
suspension fibreuse.
Selon un cas particulier de l'invention et de façon à ne pas créer de
surépaisseurs, l'introduction dudit élément de renforcement peut se faire avec
une légère
oscillation dans le sens travers, c'est-à-dire perpendiculairement au sens de
fabrication
dudit support et de déroulement dudit élément de renforcement. Ceci est
d'autant plus
important dans le domaine de la production de supports pour produits abrasifs
appliqués,
que la présence de surépaisseurs engendre un ponçage irrégulier lors de
l'utilisation desdits
produits abrasifs appliqués, et par conséquent des rayures de ponçage. La
présente
invention a donc pour avantage de fournir un support pour produits abrasifs
appliqués sans
surépaisseurs, contrairement aux solutions de l'art antérieur consistant à
coller, au moyen
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de produits adhésifs, un élément de renforcement sur ledit support pour
produits abrasifs
appliqués.
Le support pour produit abrasif appliqué est de forme plane, par exemple une
feuille. Le support pour abrasif appliqué peut encore comporter des fibres
organiques, en
particulier de cellulose ; synthétiques, en particulier des fibres de
polyester, de polyamide,
de viscose, de polyaramide ou d'alcool polyvinylique ; et/ou des fibres
minérales, en
particulier des fibres de verre. De plus, le support pour abrasif appliqué
peut notamment
comprendre une ou plusieurs couches formées par des fibres telles que celles
décrites ci-
dessus. En particulier, il peut s'agir d'un mélange des fibres telles que
celles décrites ci-
dessus.
Le support peut ne comporter en tant que matière fibreuse que des fibres de
cellulose, notamment des fibres de cellulose naturelles non modifiées. En
particulier, le
support peut ne pas avoir subi de traitement de vulcanisation au sens de
fibres
vulcanisées .
Le support peut ne pas comporter de fibres synthétiques. Le support peut
notamment être un papier à base de fibres de cellulose naturelles.
Le support peut comporter des fibres papetières sur toute son épaisseur.
Selon l'invention, le support peut comporter des adjuvants couramment utilisés
dans des formulations du domaine papetier. Il s'agit en particulier
d'adjuvants couramment
utilisé lors de la production de supports pour abrasif appliqué, notamment des
agents de
résistance à l'état sec ou humide tels que de l'amidon, de la
carboxyméthylcellulose, de
l'alcool polyvinylique, de la gomme de guar, des polyacrylamides ou de la
gélatine, et/ou
des agents de résistance à l'état humide tels que du latex synthétique
(mélange en
dispersion colloïdale), de l'urée formol, de la mélamine formol, de la
polyamine-amide-
épichlorhydrine (PAAE), de 1'isocyanate ou d'une résine alkyde.
Ledit support peut de plus avoir subi un traitement de collage, antistatique,
assouplissant ou encore de coloration, entre autres.
En particulier les adjuvants sont ajoutés en masse dans le support ou par
imprégnation du support après sa formation.
Le support selon l'invention peut présenter un grammage compris entre 50 et
1000 g/m2, de préférence entre 80 et 600 g/m2.
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Le procédé de fabrication d'un produit abrasif appliqué selon l'invention peut
encore comporter les étapes consistant à :
- produire un support pour produit abrasif appliqué comprenant au moins un
élément de renforcement introduit lors de ladite fabrication,
- déposer sur une face du support obtenu par le procédé de fabrication selon
l'invention, une couche d'encollage,
- déposer sur la couche d'encollage des grains abrasifs,
- déposer sur les grains abrasifs une couche de surcollage,
- éventuellement, déposer sur la couche de surcollage une couche de
supercollage,
- éventuellement, disposer sur ou entre les couches une ou plusieurs couches
remplissant une fonction spéciale, notamment consistant en un traitement
antistatique.
La couche d'encollage et les grains abrasifs peuvent être déposés ensemble sur
le support lorsqu'ils ont été mélangés auparavant.
L'invention a encore pour objet un support pour produit abrasif appliqué dans
lequel on introduit au moins un élément de renforcement, notamment sous forme
de ruban
ou de fil.
Le support pour produit abrasif appliqué peut éventuellement ne comporter que
des fibres de cellulose.
L'invention a encore pour objet un support pour produit abrasif appliqué,
comportant des fibres papetières sur toute son épaisseur et dans lequel est
introduit un ou
plusieurs éléments de renforcement continu(s) sous forme de ruban ou de fil.
En particulier
le support n'a pas subi de traitement de vulcanisation au sens de fibres
vulcanisées .
L'invention a encore pour objet un support pour produit abrasif appliqué dans
lequel est introduit un ou plusieurs éléments de renforcement de telle sorte
que la densité
linéique dans le sens transversal des éléments de renforcement soit plus
grande au
voisinage des bords du support qu'en partie centrale.
L'invention a encore pour objet un support pour produit abrasif appliqué,
comportant des fibres, notamment telles que décrites précédemment, sur toute
son
épaisseur et dans lequel est introduit un ou plusieurs éléments de
renforcement s'étendant
entre deux bords opposés du support. En particulier le support n'a pas subi de
traitement de
vulcanisation au sens de fibres vulcanisées .
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WO 2009/071842 PCT/FR2008/052133
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L'invention a encore pour objet un support pour produit abrasif appliqué,
comportant des fibres, notamment telles que décrites précédemment, sur toute
son
épaisseur et dans lequel sont introduits plusieurs éléments de renforcement
s'étendant tous
selon une même orientation. En particulier le support n'a pas subi de
traitement de
vulcanisation au sens de fibres vulcanisées .
Le support peut être tel que décrit précédemment.
L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un produit
abrasif appliqué comportant :
- un support tel que défini précédemment,
- une couche d'encollage déposée sur l'une des faces du support,
- des grains abrasifs déposés sur la couche d'encollage,
- une couche de surcollage déposée sur les grains abrasifs,
- éventuellement, une couche de supercollage déposée sur la couche de
surcollage,
- éventuellement, une ou plusieurs couches remplissant une fonction spéciale,
notamment consistant en un traitement antistatique, disposées sur ou entre
lesdites
couches du produit abrasif appliqué.
L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description qui va
suivre, d'exemples de mise en oeuvre non limitatifs selon l'invention et à
l'examen du
dessin annexé, sur lequel :
- la figure lA représente, schématiquement et partiellement, un exemple de
support pour produit abrasif appliqué selon l'invention,
- la figure lB est une vue schématique et partielle du support de la figure lA
selon AA',
- la figure 2A représente, schématiquement et partiellement, un autre
exemple de support pour produit abrasif appliqué selon l'invention,
- la figure 2B est une vue schématique, en perspective, d'un exemple de
bande abrasive obtenue à partir du support de la figure lB, et
- la figure 3 représente, schématiquement et partiellement, un autre exemple
de support pour produit abrasif appliqué selon l'invention.
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Exemple 1 selon l'invention
Lors de la fabrication selon l'art antérieur d'un support pour produit abrasif
appliqué sur une machine à papier à table plate d'une laize effective de
166cm, on introduit
au-dessus de la table plate deux rubans de polyester de 26 m d'épaisseur et de
3mm de
5 largeur, obtenus par découpe d'un film de polyester. Chaque ruban est situé
à 0,5cm du
bord dudit support pour produit abrasif appliqué en formation, soit aux
positions 0,5cm et
165,5cm de ladite laize effective. L'introduction est réalisée grâce à deux
dévidoirs placés
au-dessus de la table plate.
Après égouttage, pressage puis séchage dudit support pour produit abrasif
10 appliqué, on obtient un support pour produit abrasif appliqué selon
l'invention ayant un
grammage de 120g/m2 et une épaisseur de 149 m. Les bords dudit support pour
produit
abrasif appliqué ainsi fabriqué présentent une résistance au déchirement
accrue et ne se
craquèlent donc pas lors de la transformation dudit support pour abrasif
appliqué (dépose
des grains et des différentes couches de résine décrites ci-avant).
15 Ledit produit abrasif appliqué ainsi obtenu par transformation peut encore
être
rogné sur 2,5cm puis découpé au format désiré (feuilles de format standard 23
x 28cm, soit
sept largeurs dans la laize rognée) de manière à obtenir des feuilles
abrasives selon l'art
antérieur. En particulier, ces feuilles sont exemptes d'éléments de
renforcement.
Exemple 2 selon l'invention
Lors de la fabrication selon l'art antérieur d'un support pour produit abrasif
appliqué sur une machine à papier bijet à deux formes rondes et d'une laize
effective de
135cm, on introduit entre les deux jets, juste avant leur mariage humide
(réunion par
pressage des deux matelas fibreux juste après leurs égouttages respectifs), 12
rubans de
polyester de 5mm de large et de 26 m d'épaisseur. Lesdits rubans sont disposés
aux
positions suivantes de la laize effective : 1, 11, 13, 23, 25, 35, 37, 47, 49,
59, 61, 71, 73,
83, 85, 95, 97, 107, 109, 119, 121, 131, 133 et 143cm.
Après égouttage, pressage puis séchage dudit support pour produit abrasif
appliqué, on obtient un support pour produit abrasif appliqué selon
l'invention ayant un
grammage de 250g/m2 (deux jets de 125g/m2) et une épaisseur de 298 m. Ledit
support
pour produit abrasif appliqué ainsi fabriqué présentent une résistance au
déchirement
accrue et par conséquent une meilleure machinabilité lors de sa transformation
et lors de
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son utilisation. Ledit produit abrasif appliqué ainsi obtenu est découpé en
douze bandes de
12 x 700cm de manière à ce que chaque bande abrasive soit munie de 2 rubans de
renforcement disposés dans le sens de la longueur à 1 cm de chaque bord.
Chacune desdites bandes est ensuite assemblée bord à bord, selon les
techniques usuelles de l'art antérieur et de manière à former une bande sans
fin,
notamment grâce à un ruban adhésif. Ladite bande abrasive ainsi obtenue
présente une
durabilité accrue grâce aux éléments de renforcement situés en bordure.
Lors de l'utilisation de bandes abrasives, les bords sont soumis à
d'importantes
contraintes et constituent des zones de faiblesse mécanique. Ainsi, la
présence d'éléments
de renforcement en bordure permet de réduire les risques de rupture de bandes
abrasives
selon l'invention et donc d'améliorer leur durabilité.
Exemple 3 selon l'invention
Lors de la fabrication selon l'art antérieur d'un support pour produit abrasif
appliqué sur une machine à papier bijet à deux formes rondes d'une laize
effective de
144cm, on introduit, dans la cuve de forme du premier jet, un mélange de 500
fils de
polyamide et de viscose (mélange) de 80dtex. Lesdits fils sont bobinés selon
le sens
machine et uniformément répartis le long de ladite laize effective.
Après égouttage, pressage puis séchage dudit support pour produit abrasif
appliqué, on obtient un support pour produit abrasif appliqué selon
l'invention ayant un
grammage de 342g/m2 (deux jets de l7lg/m2) et une épaisseur de 430 m. Ledit
support
pour produit abrasif appliqué ainsi fabriqué présentent une résistance au
déchirement
accrue et par conséquent une meilleure machinabilité lors de sa transformation
et lors de
son utilisation. Ledit produit abrasif appliqué ainsi obtenu est rogné puis
découpé aux
formats désirés de manière à obtenir des feuilles ou des bandes abrasives
comportant des
éléments de renforcement.
Lesdits éléments de renforcement confèrent au support pour produit abrasif
appliqué une résistance accrue et lesdites feuilles ou bandes abrasives
obtenues selon le
procédé selon l'invention ont donc une durabilité plus élevée par rapport aux
feuilles ou
bandes abrasives selon l'art antérieur.
On a représenté sur la figure lA un support 1 pour produit abrasif appliqué
conforme à l'invention et à l'exemple 1 selon l'invention, comportant deux
rubans de
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renforcement 3 s'étendant entre deux bords opposés du support 1 et situés à
proximité des
deux autres bords du support 1. L'épaisseur, la largeur et la longueur de
chacun des rubans
de renforcement 3 peuvent être variables.
La figure lB représente une vue selon AA' du support 1 pour produit abrasif
appliqué de la figure lA.
La présence des rubans de renforcement 3 à la périphérie du support 1 permet
notamment de conférer au support 1 une résistance au déchirement accrue en
périphérie
permettant d'éviter par exemple un craquellement lors de la transformation du
support 1
pour produit abrasif appliqué. La zone centrale 2 ne comportant pas de ruban
de
renforcement est comparable à un support pour produit abrasif appliqué
fabriqué selon l'art
antérieur et ne présente pas de résistance accrue au déchirement.
On a représenté sur la figure 2A un support 1 pour produit abrasif appliqué
conforme à l'invention, comportant 6 rubans de renforcement 3 s'étendant entre
2 bords
opposés du support 1 et situés à proximité des deux autres bords du support 1.
L'épaisseur,
la largeur et la longueur de chacun des rubans de renforcement 3 peuvent être
variables.
La figure 2B représente une bande 4 qui est une des trois bandes abrasives
fabriquées à partir du support pour abrasif appliqué selon l'invention
représenté sur la
figure 2A.
On a représenté sur la figure 3 un autre exemple de support pour produit
abrasif
appliqué comportant plusieurs rubans de renforcement 3 s'étendant entre deux
bords
opposés du support 1 et répartis sensiblement de manière équidistante le long
du support 1.
La présence de rubans de renforcement 3 sur l'ensemble de la surface du
support 1 pour
produit abrasif appliqué, y compris dans la zone centrale 2, confère une
résistance au
déchirement accrue en tout point du support 1, permettant par exemple une
meilleure
machinabilité lors de sa transformation et lors de son utilisation.
L'épaisseur, la longueur et/ou la largeur de chacun des rubans de renforcement
3 peut être identique ou différente. La disposition spatiale de chacun des
rubans de
renforcement 3 peut également être variable.
Dans toute la description, l'expression comportant un doit être comprise
comme étant synonyme de comportant au moins un , sauf si le contraire est
spécifié.
