Procédé pour revêtir une matière poreuse d'un film continu et article obtenu par ce procédé. On connaît des procédés qui permettent d'obtenir des revêtements continus sur des matériaux lisses, comme par exemple le pa pier. Par contre, on rencontre des difficultés lorsque l'on désire recouvrir une matière poreuse comme le feutre ou le papier buvard d'un revêtement continu, car, du fait de la. surface rugueuse d'une telle matière, le revêtement que l'on désire y appliquer, même lorsqu'il est. en une composition for mant film, a tendance à se rompre. Des rup tures se produisent notamment lorsque le revêtement est appliqué à chaud et par pression.
La présente invention comprend un pro cédé pour revêtir une matière poreuse, telle que par exemple du feutre ou un papier poreux, d'un film continu adhérant forte ment, et un article obtenu par ce procédé.
Ce dernier est caractérisé en ce que l'on applique d'abord à la surface de la matière poreuse une couche d'ancrage en une compo sition organique thermoplastique, en ce que l'on applique ensuite une deuxième couche de revêtement en une composition filmogène thermoplastique ou thermodurcissable, à l'état non durci, cette deuxième application étant réalisée au moyen d'une feuille de support sur laquelle ladite composition filmo- gène a été préalablement étendue, puis en ce que l'on fait adhérer, par chauffage et pression, la deuxième couche à celle d'an- crage et en ce que l'on enlève la feuille de support de la surface revêtue.
Le but. du procédé ci-dessus est entre autres de réaliser un article présentant une surface lisse plus agréable à regarder et plus résistante que la matière poreuse de départ. En outre, si le revêtement est imperméable, l'article lui-même le sera également. L'article fini peut être une carte de géographie, une toile cirée, un linoléum, une feuille de liège aggloméré, etc.
La couche d'ancrage étant formée d'une composition thermoplastique peut donc de venir collante lorsqu'elle est chauffée. Cette couche peut être continue ou discontinue. Elle remplit habituellement au moins en majeure partie les interstices de la matière poreuse, de sorte que la tendance à se rompre que pourrait avoir la deuxième couche appli quée à l'aide de la feuille de support est ainsi évitée.
La composition thermoplastique destinée à former la couche d'ancrage peut être appli quée à l'une ou aux deux surfaces de la ma tière poreuse avant que le film de revête ment y ait été appliqué, par n'importe quel moyen approprié, par exemple sous forme d'un produit apte à couler, comme une solu tion visqueuse dans un dissolvant organique ou comme émulsion pâteuse dans l'eau. Puisque l'unique but est de remplir partielle ment les interstices de la matière poreuse et de revêtir partiellement cette matière, ladite composition ne doit pas nécessaire ment pouvoir former un film continu; dans les applications usuelles, cette composition forme en effet un revêtement discontinu.
Après l'application de la composition ther moplastique, la matière poreuse est séchée pour évaporer l'eau ou le dissolvant. Un film. continu en une composition thermo plastique ou durcissable à la chaleur, adhérant à une feuille d'appui, est en suite appliqué à la couche interposée par chauffage et pression.
Le produit est refroidi et la feuille d'appui enlevée du film. Lors qu'un film durcissable par chauffage est utilisé dans son état thermoplastique, le film peut ensuite être transformé à l'état non thermoplastique.
Le film. de revêtement à transférer peut être en une composition thermoplastique filmogène contenant à la fois des résines thermoplastiques et des résines durcissables à chaud, incomplètement polymérisées.
Parmi les résines thermoplastiques qui peuvent être employées, on peut citer des résines de polyéthylène, des résines de poly- vinyle, des cétones nonsaturées polymé risées, des résines d'alcoyle, des résines acry liques, du caoutchouc naturel ou synthétique et des-mélanges de résines thermoplastiques.
Parmi les résines durcissables à chaud et à l'état thermoplastique qui peuvent être employées se trouvent des résines de phénol- furfural, des résines d'urée-aldéhyde, des résines de phénol-formaldéhyde, des résines d'alcoyle et des résines de mélamine-formal- déhyde.
La composition thermoplastique formant la couche d'ancrage est avantageusement de constitution telle qu'eus puisse être rendue collante à la même ou à une température plus basse que celle à laquelle le film continu peut être rendu collant.
Cette composition peut notamment être formée d'un composé cellulosique ou d'une résine synthétique, thermoplastique ou ther modurcissable, par exemple de l'une des résines mentionnées auparavant comme ap- propriées pour la formation du film à trans férer.
Elle est de préférence formée d'une ma tière thermoplastique présentant une plus grande adhésivité pour la matière poreuse à revêtir que le film à transférer.
Un avantage marqué est obtenu en em ployant comme composition pour le film à transférer et comme composition d'ancrage des matières à l'état de polymérisation in complète. Cela permet en effet, après appli cation des deux couches, de provoquer une condensation plus poussée desdites matières, aLi cours de laquelle il y a inter polymérisation entre la matière du film et la matière d'an crage, ce qui assure une liaison extrêmement solide entre les différentes parties de l'article.
La composition d'ancrage peut être em ployée sous forme d'une masse fondue ou d'une solution ou autre dispersion dans un liquide approprié. Il est important que la composition pénètre dans les interstices de la matière poreuse. En conséquence, il est désirable d'employer des solutions, des dis persions ou des masses fondues qui soient peu visqueuses. Des solutions et des disper sions diluées sont donc préférables.
Après avoir chauffé la matière poreuse pour chasser le dissolvant éventuellement présent et/ou pour poursuivre la polyméri sation de la résine par exemple, une couche discontinue de la composition d'ancrage se trouve dispersée dans cette matière. Les particules de la composition d'ancrage sont en grande partie confinées à la partie de la matière poreuse qui touche le film de trans fert, mais ne forment pas habituellement un revêtement continu analogue au film trans féré. La dispersion des particules de la com position d'ancrage est également améliorée par l'action de rouleaux de compression ou de lames racleuses.
La composition formant film ou la compo sition d'ancrage ou les deux peuvent être plastifiées avec un plastifiant quelconque ou avec un mélange de plastifiants.
Le support temporaire est de préférence lisse et il peut être préparé à partir d'un colloïde hydrophile filmogène, comme par exemple la cellulose régénérée. Un autre type de support donnant satisfaction est le papier qui a été traité avec une substance, comme de la cire, de façon qu'il soit moins adhésif pour le film que pour la matière à revêtir. Si on le désire, le support peut être constitué par une bande mobile.
Le film de revêtement transféré de la feuille d'appui peut être de n'importe quelle épaisseur désirée, il peut être du type ne se supportant pas de lui-même ou du type se supportant normalement de lui-même, mais ne dépassant en général pas 0,1 mm d'épais seur.
La composition formant film peut être appliquée au support par revêtement, asper sion, peinture, application au couteau, etc. L'épaisseur du film ainsi appliqué peut être convenablement contrôlée en faisant varier la viscosité de la solution formant film, comme par exèmple en faisant varier la teneur en matière solide de la solution et/ou en contrôlant la température de la matière au moment de la formation du film.
La quantité de composition thermoplas tique formant la couche interposée entre la matière poreuse et le film continu n'est pas un facteur essentiel, mais elle doit être suffisante pour remplir, au moins partielle ment, les pores de la matière poreuse. et pour recouvrir partiellement la surface de celle-ci. Si l'on entend maintenir faible le poids et élevée la flexibilité de la matière poreuse revêtue, la quantité de composition d'an crage employée ne doit pas dépasser en poids par unité de surface celle du film transféré.
En appliquant le film de revêtement à la matière poreuse, le support avec le film sont amenés en contact avec la surface à revêtir et de la chaleur et de la pression sont appli quées pour obliger le film à adhérer à la sur face. La feuille servant de support est en suite enlevée du film.
La chaleur et la pression nécessaires poui- obliger le film à adhérer à la surface à revêtir peuvent être relativement faibles. La chaleur appliquée dépendra du point de ramollisse- ment du filin de revêtement et/ou de la composition de la couche d'ancrage. Une pression modérée, par exemple quelques kg/cm2, est habituellement suffisante. Si désiré, des pressions plus élevées peuvent être employées, par exemple 40 kg/cm2 ou davantage. La pression nécessaire ne néces site d'être appliquée que pendant une courte période de temps seulement.
La chaleur et la pression peuvent être fournies par l'emploi de plaques de pression chauffées, de rouleaux de calandre, de presses à vapeur, etc.
La composition organique formant film peut contenir n'importe quel pigment, ma tière de remplissage et/ou colorant approprié pour conférer un degré de coloration et/ou d'opacité quelconque désirée au- film, et elle peut aussi contenir n'importe uel agent d'imperméabilisation, que cires, huiles, etc., si on le désire.
Voici quelques exemples d'exécution du procédé de l'invention: <I>Exemple 1:</I> On recouvre une feuille de support en cellulose régénérée avec une composition filmogène renfermant 50 parties de butyral de polyvinyle, 45 parties de résine d'urée- formaldéhyde à l'état thermoplastique,<B>0,5</B> partie d'acide j3-bromocinnamique et 2 par ties de phtalate dibutylique. La surface du film est rendue collante par contact avec de l'alcool éthylique au moyen d'un rouleau mouilleur et ensuite pressée contre une plaque de feutre,
à la température ordinaire et à une pression de 8<B>kg</B> /cm2.
Avant cette dernière opération, ladite plaque de feutre est traitée avec une compo sition d'ancrage comprenant 50 parties de butyral de polyvinyle, 45 parties de résine urée-formaldéhyde à l'état thermoplastique, 0,5 partie d'acide @-bromocinnamique et 2 parties de phtalate dibutylique dans de l'acétone, puis passée sous une lame racleuse qui enlève l'excès de solution d'imprégna tion.
L'ensemble constitué par la plaque de feutre imprégnée et la feuille de support qui lui est appliquée est chauffé dans un four pour enlever le dissolvant et terminer la polymérisation de la résine urée-formaldé- hyde aussi bien dans le film transféré que dans la composition d'ancrage. Cela nécessite une demi-heure à 135 C.
Pendant cette période, il se produit une interpolymérisation entre la résine urée-aldéhyde du film de transfert et celle de la composition d'ancrage, ce qui ancre fortement le film transféré au feutre.
La mince plaque obtenue est ensuite refroidie et la feuille de support enlevée du film transféré.
<I>Exemple 2:</I> On étend, d'une part, une solution d'acé tone et d'alcool butylique renfermant 95 par ties d'un copolymère d'acétate de vinyle et de chlorure de vinyle et 5 parties de sébaçate dibutylique sur une feuille de support flexible en papier revêtu d'une résine plastifiée urée- formaldéhyde à l'état nonthermoplastique et traitée.
Le dissolvant est évaporé à la température ordinaire en laissant sur la feuille de support un mince film de résine de polyvinyle plastifiée, devenant collante à 65 C. On imprègne, d'autre part, une mince feuille de feutre d'une composition renfer mant 95 parties d'un copolymère d'acétate de vinyle et de chlorure de vinyle et 5 parties de sébaçate dibutylique, dissous dans un mélange de 200/,) de nitropropane et de 800/, de toluène.
La feuille de support est alors pressée contre la même feuille de feutre imprégnée à une température de SO C et à une pression de 2,4 kg/cm2. La mince plaque obtenue est refroidie et la feuille de support est ensuite enlevée du film transféré. La composition d'ancrage ancre solidement le film transféré au feutre.
<I>Exemple 3:</I> Le film continu est constitué par un copolymère résineux d'acétate de vinyle et de chlorure de vinyle qui n'est pas collant au-dessous d'environ 93 C. La composition thermoplastique interposée est de l'acétate de- polyvinyle résineux qlll devient collant à environ 70 C. Le transfert du film. continu de la feuille de support à la matière poreuse est exécuté à une température légèrement au-dessus de<B>70'</B> C. Quant au reste du procédé, il est exécuté comme décrit à l'exemple 1.
<I>Exemple 4:</I> De la résine de méthacrylate de méthyle qui devient collante à environ 65 C est uti lisée comme composition thermoplastique interposée, et une résine de chlorure de vinylidène qui ne devient pas collante jus qu'à environ 116 C est employée comme film continu sur la feuille de support. Le film continu est appliqué à la matière poreuse à une température voisine de 65 C. Quant au reste du procédé, il est exécuté de .manière analogue à celle de l'exemple 1.
<I>Exemple 5:</I> Le film continu est en une composition durcissable à chaud, comprenant une résine d'urée-formaldéhyde durcissable à chaud et soluble dans des dissolvants organiques, un catalyseur acide latent, par exemple de l'acide chloracétique, et un plastifiant. La composition thermoplastique interposée est formée d'une résine d'alcoyle qui devient collante à environ 70 C. Le transfert du film continu à partir de la feuille de support est accompli à une température légèrement au- dessus de 70 C.
Pendant ou après ce transfert, le film continu de résine d'urée-aldéhyde est chauffé à 120 C pour convertir la résine en sa forme infusible finale. Quant au reste du procédé, il est exécuté de manière analogue à celle de l'exemple 1.
La protection revendiquée pour la pré sente invention ne l'est que pour autant que celle-ci ne se rapporte pas à l'industrie textile.
A process for coating a porous material with a continuous film and an article obtained by this process. Processes are known which make it possible to obtain continuous coatings on smooth materials, such as, for example, paper. On the other hand, difficulties are encountered when it is desired to cover a porous material such as felt or blotting paper with a continuous coating, because, due to the. rough surface of such a material, the coating which it is desired to apply there, even when it is. in a film-like composition, tends to break. Breakages occur especially when the coating is applied hot and by pressure.
The present invention comprises a process for coating a porous material, such as, for example, felt or porous paper, with a strong adherent continuous film, and an article obtained by this process.
The latter is characterized in that one first applies to the surface of the porous material an anchoring layer made of a thermoplastic organic composition, in that a second coating layer made of a film-forming composition is then applied. thermoplastic or thermosetting, in the uncured state, this second application being carried out by means of a support sheet on which said film-forming composition has been previously spread, then in which one adheres, by heating and pressure , the second layer to the anchoring layer and removing the backing sheet from the coated surface.
The goal. of the above process is among other things to produce an article having a smooth surface more pleasant to the eye and more resistant than the porous starting material. Also, if the coating is waterproof, so will the item itself. The finished article can be a geography map, oilcloth, linoleum, sheet of agglomerated cork, etc.
The anchoring layer being formed of a thermoplastic composition can therefore become tacky when heated. This layer can be continuous or discontinuous. It usually at least substantially fills the interstices of the porous material, so that the tendency to break that the second layer applied with the support sheet might have is avoided.
The thermoplastic composition intended to form the anchor layer can be applied to one or both surfaces of the porous material before the coating film has been applied thereto, by any suitable means, for example. in the form of a flowable product, as a viscous solution in an organic solvent or as a pasty emulsion in water. Since the sole aim is to partially fill the interstices of the porous material and to partially coat this material, said composition need not necessarily be able to form a continuous film; in usual applications, this composition in fact forms a discontinuous coating.
After the application of the thermoplastic composition, the porous material is dried to evaporate the water or the solvent. A movie. Continuous in a thermoplastic or heat-curable composition, adhered to a backing sheet, is then applied to the interposed layer by heating and pressure.
The product is cooled and the backing sheet removed from the film. When a heat-curable film is used in its thermoplastic state, the film can then be processed into the non-thermoplastic state.
The film. The coating to be transferred may be in a film-forming thermoplastic composition containing both thermoplastic resins and heat-curable, incompletely polymerized resins.
Among the thermoplastic resins which may be employed, mention may be made of polyethylene resins, polyvinyl resins, polymerized unsaturated ketones, alkyl resins, acrylic resins, natural or synthetic rubber and mixtures. of thermoplastic resins.
Among the heat curable and thermoplastic resins which may be employed are phenol-furfural resins, urea-aldehyde resins, phenol-formaldehyde resins, alkyl resins and melamine resins. -formal- dehyde.
The thermoplastic composition forming the anchor layer is advantageously of a constitution such that it can be made tacky at the same or at a temperature lower than that at which the continuous film can be made tacky.
This composition can in particular be formed from a cellulose compound or from a synthetic, thermoplastic or therm-modurable resin, for example from one of the resins mentioned above as suitable for forming the film to be transferred.
It is preferably formed from a thermoplastic material exhibiting greater adhesiveness to the porous material to be coated than the film to be transferred.
A marked advantage is obtained by employing as the composition for the film to be transferred and as the anchoring composition materials in the state of complete polymerization. This in fact makes it possible, after application of the two layers, to cause further condensation of said materials, during which there is inter-polymerization between the material of the film and the anchoring material, which ensures an extremely strong bond. between the different parts of the article.
The anchoring composition can be employed as a melt or as a solution or other dispersion in a suitable liquid. It is important that the composition penetrates the interstices of the porous material. Accordingly, it is desirable to employ solutions, dispersions or melts which are low in viscosity. Dilute solutions and dispersions are therefore preferable.
After heating the porous material to drive off any solvent present and / or to continue polymerization of the resin, for example, a discontinuous layer of the anchoring composition is found dispersed in this material. The particles of the anchoring composition are largely confined to the part of the porous material which touches the transfer film, but do not usually form a continuous coating similar to the transfer film. The dispersion of the particles of the anchoring position is also improved by the action of compression rollers or scraper blades.
The film-forming composition or the anchoring composition or both can be plasticized with any plasticizer or with a mixture of plasticizers.
The temporary support is preferably smooth and it can be prepared from a hydrophilic film-forming colloid, such as for example regenerated cellulose. Another satisfactory type of backing is paper which has been treated with a substance, such as wax, so that it is less adhesive to the film than to the material to be coated. If desired, the support can be constituted by a movable band.
The coating film transferred from the backsheet can be of any desired thickness, it can be of the non-self-supporting type or of the type normally supporting itself, but generally not exceeding. step 0.1 mm thick.
The film-forming composition can be applied to the support by coating, spraying, painting, knife application, etc. The thickness of the film thus applied can be suitably controlled by varying the viscosity of the film-forming solution, such as, for example, by varying the solid content of the solution and / or by controlling the temperature of the material at the time of setting. film formation.
The amount of thermoplastic composition forming the layer interposed between the porous material and the continuous film is not an essential factor, but it must be sufficient to fill, at least partially, the pores of the porous material. and to partially cover the surface thereof. If it is intended to keep the weight low and the flexibility of the coated porous material high, the amount of anchoring composition employed should not exceed by weight per unit area that of the transferred film.
By applying the coating film to the porous material, the backing with the film is brought into contact with the surface to be coated and heat and pressure is applied to cause the film to adhere to the surface. The support sheet is then removed from the film.
The heat and pressure required to cause the film to adhere to the surface to be coated can be relatively low. The heat applied will depend on the softening point of the coating strand and / or the composition of the anchor layer. Moderate pressure, for example a few kg / cm2, is usually sufficient. If desired, higher pressures can be employed, for example 40 kg / cm2 or more. The necessary pressure only needs to be applied for a short period of time.
Heat and pressure can be provided by the use of heated pressure plates, calender rolls, steam presses, etc.
The organic film composition can contain any pigment, filler and / or colorant suitable to impart any desired degree of coloring and / or opacity to the film, and it can also contain any agent. waterproofing, waxes, oils, etc., if desired.
Here are some examples of execution of the process of the invention: <I> Example 1: </I> A support sheet of regenerated cellulose is covered with a film-forming composition containing 50 parts of polyvinyl butyral, 45 parts of polyvinyl butyral resin. urea-formaldehyde in thermoplastic state, <B> 0.5 </B> part of j3-bromocinnamic acid and 2 parts of dibutyl phthalate. The film surface is made tacky by contact with ethyl alcohol by means of a wet roller and then pressed against a felt plate,
at ordinary temperature and at a pressure of 8 <B> kg </B> / cm2.
Before this last operation, said felt plate is treated with an anchoring composition comprising 50 parts of polyvinyl butyral, 45 parts of urea-formaldehyde resin in the thermoplastic state, 0.5 part of @ -bromocinnamic acid and 2 parts of dibutyl phthalate in acetone, then passed under a scraper blade which removes excess impregnation solution.
The assembly consisting of the impregnated felt plate and the support sheet applied to it is heated in an oven to remove the solvent and complete the polymerization of the urea-formaldehyde resin both in the transferred film and in the composition. anchor. It takes half an hour at 135 C.
During this period, interpolymerization occurs between the urea-aldehyde resin of the transfer film and that of the anchoring composition, which strongly anchors the transferred film to the felt.
The resulting thin plate is then cooled and the carrier sheet removed from the transferred film.
<I> Example 2: </I> Is extended, on the one hand, a solution of acetone and butyl alcohol containing 95 parts of a copolymer of vinyl acetate and vinyl chloride and 5 parts of dibutyl sebacate on a flexible paper backing sheet coated with a plasticized urea-formaldehyde resin in a non-thermoplastic state and treated.
The solvent is evaporated off at room temperature, leaving on the support sheet a thin film of plasticized polyvinyl resin, becoming tacky at 65 C. On the other hand, a thin sheet of felt is impregnated with a composition containing mant 95 parts of a copolymer of vinyl acetate and vinyl chloride and 5 parts of dibutyl sebacate, dissolved in a mixture of 200% of nitropropane and 800% of toluene.
The backing sheet is then pressed against the same impregnated felt sheet at a temperature of SO C and a pressure of 2.4 kg / cm2. The resulting thin plate is cooled and the carrier sheet is then removed from the transferred film. The anchoring composition firmly anchors the film transferred to the felt.
<I> Example 3: </I> The continuous film consists of a resinous copolymer of vinyl acetate and vinyl chloride which is not tacky below approximately 93 C. The thermoplastic composition interposed is Resinous polyvinyl acetate qlll becomes tacky at about 70 ° C. Transfer of the film. Continuation from the backing sheet to the porous material is carried out at a temperature slightly above <B> 70 '</B> C. As for the remainder of the process, it is carried out as described in Example 1.
<I> Example 4: </I> Methyl methacrylate resin which becomes tacky at about 65 C is used as an interposed thermoplastic composition, and vinylidene chloride resin which does not become tacky until about 116 C is used. It is used as a continuous film on the carrier sheet. The continuous film is applied to the porous material at a temperature in the region of 65 C. As for the remainder of the process, it is carried out in a similar manner to that of Example 1.
<I> Example 5: </I> The continuous film is of a heat-curable composition comprising a hot-curable urea-formaldehyde resin soluble in organic solvents, a latent acid catalyst, for example acid chloroacetic, and a plasticizer. The interposed thermoplastic composition is formed from an alkyl resin which becomes tacky at about 70 C. The transfer of the continuous film from the backing sheet is accomplished at a temperature slightly above 70 C.
During or after this transfer, the continuous film of urea-aldehyde resin is heated to 120 ° C to convert the resin to its final infusible form. As for the remainder of the process, it is carried out analogously to that of Example 1.
The protection claimed for the present invention is so only in so far as it does not relate to the textile industry.