FR2566319A1 - Method for rendering containers (tanks) made from polyolefins impermeable to vapours and to gases, device for the implementation of this method and container (tank) thus treated - Google Patents

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Abstract

Method for rendering containers (tanks) 1 made from polyolefins impermeable to the vapours and to the gases of organic liquids, characterised in that the surface of this container (tank) 1 is subjected, for a short time, to an intense flame treatment (flame-brushing) 10-15. Application: impermeabilisation of containers (tanks).

Description

PROCEDE POUR RENDRE IMPERMEABLES AUX VAPEURS ET AUX GAZ
DES RESERVOIRS EN POLYOLEFINES, DISPOSITIF POUR LA MISE
EN OEUVRE DE CE PROCEDE ET RESERVOIR AINSI TRAITE.
PROCESS FOR MAKING WATERPROOF VAPORS AND GASES
POLYOLEFIN TANKS, DEVICE FOR PUTTING IN
IMPLEMENTING THIS PROCESS AND RESERVOIR THUS TREATED.

L'invention concerne un procédé pour rendre imper méables aux vapeurs et aux gaz de liquides organiques des réservoirs en polyoléfines ; elle concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé enfin, elle se rapporte aux réservoirs ainsi traités. The invention relates to a process for making polyolefin tanks impermeable to vapors and gases from organic liquids; it also relates to a device for the implementation of this method finally, it relates to the tanks thus treated.

Depuis quelques années, il est connu de réaliser des réservoirs en matière plastique à base de polyoléfine, notamment par thermosoufflage. Ces réservoirs présentent de nombreux avantages, notamment dans l'industrie automobile, à savoir: poids réduit, capacité augmentée, prix de revient amélioré puisque l'on peut obtenir de tels produits en grande quantité et à grande cadence par la technique de soufflage, sécurité nettement améliorée,notamment en cas de choc. En pratique, ces réservoirs sont en polyéthylène à haut point molléculaire, c'est-à-dire obtenus par le procédé dit "à basse pression". For a few years, it has been known to produce plastic tanks based on polyolefin, in particular by heat blowing. These tanks have many advantages, particularly in the automotive industry, namely: reduced weight, increased capacity, improved cost price since such products can be obtained in large quantities and at high speed by the blowing technique, safety markedly improved, especially in the event of a shock. In practice, these tanks are made of polyethylene with a high mollecular point, that is to say obtained by the process known as "low pressure".

Toutefois, en pratique, le polyéthylène présente une légère perméabilité à l'essence et au gasole le temps. Cette légère perméabilité conduit à des risques dlinflammation,notamment dans les zones de parkage souterraines. Aussi, recherche-t-on de plus en plus à améliorer l'imperméabilité des réservoirs,
Dans les brevets américains US-A-2 793 964,3 113 957 et 3 540 253, on a proposé de soumettre l'intérieur de ces réservoirs à une sulfonation, notamment par SO3 en phase gazeuse. Après tr0aitement, l'excès de S 03 est neutralisé par de l'ammoniaque. Ce procédé, malheureusement, nécessite d'utiliser des gaz très corrosifs et détériorel'aspect de la surface de ces réservoirs.De la sorte, on ne peut traite# efficacement que l'intérieur des réservoirs, ce qui limite l'intérêt de ce procédé
En outre, ces réservoirs perdent toute leur imperméabilité dans le temps.
However, in practice, polyethylene has a slight permeability to petrol and to diesel over time. This slight permeability leads to the risk of ignition, especially in underground parking areas. So, we are increasingly looking to improve the impermeability of tanks,
In US patents US-A-2 793 964.3 113 957 and 3 540 253, it has been proposed to subject the interior of these tanks to sulfonation, in particular by SO3 in the gas phase. After treatment, the excess of S 03 is neutralized by ammonia. This process, unfortunately, requires the use of very corrosive gases and deteriorates the appearance of the surface of these tanks. In this way, it is only possible to treat # the interior of the tanks effectively, which limits the advantage of this process.
In addition, these tanks lose all their impermeability over time.

Dans le brevet britannique sA-2 069 877, on a proposé un procedé analogue dans lequel on applique à l'intérieur du réservoir une couche d'une résine à base de formaldehyde-urée-mélamine. Ce procédé présente les mêmes inconvénients que ci-dessus, car il nécessite des installations spéciales pour récupérer les produits gazeux, ce qui fait que son exploitation reste coûteuse. In British patent s-2,069,877, a similar process has been proposed in which a layer of a formaldehyde-urea-melamine resin is applied to the interior of the tank. This process has the same drawbacks as above, because it requires special installations to recover the gaseous products, which means that its operation remains expensive.

L'invention pallie ces inconvénients. Elle concerne un procédé destiné à rendre imperméable des réservoirs, notamment pour l'auto- mobile, qui soit facile à mettre en oeuvre, rapide, efficace et ne nécessite pas des investissements lourds. The invention overcomes these drawbacks. It relates to a process intended to make tanks impermeable, in particular for the automobile, which is easy to implement, rapid, efficient and does not require heavy investments.

Ce procédé, pour rendre imperméable aux vapeurs et aux gaz de liquides organiques des réservoirs en polyoléfines, se caractérise en ce que l'on soumet la surface de ce réservoir pendant un court instant à un traitement intensif à la flamme. This process, to make polyolefin tanks impermeable to vapors and gases from organic liquids, is characterized in that the surface of this tank is subjected for a short time to intensive flame treatment.

Avantageusement, en pratique
- la flamme lèche la surface du réservoir
- on enduit ensuite la surface traitée par la flamme au moyen d'une peinture étanche aux vapeurs et aux gaz d'essence ;
- de suite après le traitement à la flamme, mais avant le traitement à la peinture, on revêt la surface traitée par un enduit d'adhérisage pour la peinture, tel qu'un primaire d'epoxy , cet enduit est ensuite cuit à une température appropriée avant de recevoir la peinture, polyuréthane notamment, avant d'être passe au four ;
- le réservoir est en polyéthylène thermosoufflé.
Advantageously, in practice
- the flame licks the surface of the tank
- The surface treated with the flame is then coated with a paint that is impermeable to vapors and gasoline;
- immediately after the flame treatment, but before the paint treatment, the treated surface is coated with an adhesive coating for painting, such as an epoxy primer, this coating is then baked at a temperature suitable before receiving the paint, polyurethane in particular, before being baked;
- the tank is made of thermo-blown polyethylene.

L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. Ce dispositif se caractérise en ce qu'il comprend
- un tapis mobile destiné à recevoir les réservoirs à traiter
- une enceinte chauffante, disposée autour du tapis, comportant une pluralité de groupes de brûleurs disposés au-dessus du tapis, réglables en position par rapport au tapis
- un organe relié à ladite enceinte pour aspirer les gaz brûlés.
The invention also relates to a device for implementing this method. This device is characterized in that it comprises
- a movable belt intended to receive the tanks to be treated
- a heating chamber, arranged around the carpet, comprising a plurality of groups of burners arranged above the carpet, adjustable in position relative to the carpet
- A member connected to said enclosure for sucking the burnt gases.

Avantageusement, en pratique
- le réservoir est d'abord traité d'un #ôt4,puis retourné pour être traité de l'autre côté,
- le contact de la flamme avec le réservoir est aussi bref que possible pour provoquer une légere fusion superficielle ; des traitements de l'ordre de dix secondes sont généralement suffisants;
- les brûleurs sont alimentés en butane.
Advantageously, in practice
- the tank is first treated with a # ôt4, then turned over to be treated on the other side,
- the contact of the flame with the tank is as brief as possible to cause a slight surface fusion; treatments of the order of ten seconds are generally sufficient;
- the burners are supplied with butane.

Comme déjà dit, l'invention concerne également les réservoirs traités de la sorte. As already said, the invention also relates to the tanks treated in this way.

La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux de l'exemple de réalisation qui suit, donné à titre indicatif et non limitatif à llappui des figures annexées. The manner in which the invention can be implemented and the advantages which ensue therefrom will emerge more clearly from the example of embodiment which follows, given by way of indication and not limiting to the support of the appended figures.

La figure 1 est une vue longitudinale du dispositif conforme à l'invention. Figure 1 is a longitudinal view of the device according to the invention.

La figure 2 est une vue en coupe de ce dispositif selon l'axe I-I' de la figure 1. Figure 2 is a sectional view of this device along the axis I-I 'of Figure 1.

Le dispositif conforme à l'invention (voir figures 1 et 2) se compose essentiellement d'un tapis sans fin (1), notamment métallique pour pouvoir résister à la chaleur, entraîné en mouvement continu par deux poulies motrices (2,3) placées à chaque extrémité. Le tapis recouvert des réservoirs (4) à traiter pénètre dans une enceinte (5) chauffée,telle qu'une rame. Cette enceinte comporte des organes d'aspiration dans des conduits d'aspiration (6,7 et 8) reliés à un conduit central (9) destiné à évacuer les fumées et les gaz produits lors du traitement. The device according to the invention (see Figures 1 and 2) essentially consists of an endless belt (1), in particular metallic to be able to resist heat, driven in continuous movement by two driving pulleys (2,3) placed at each end. The mat covered with the reservoirs (4) to be treated enters a heated enclosure (5), such as an oar. This enclosure comprises suction members in suction ducts (6,7 and 8) connected to a central duct (9) intended to evacuate the fumes and gases produced during the treatment.

A l'intérieur de l'enceinte, sont disposés trois groupes (10,11,12) de chalumeaux individuels (13,14,15) réglables en position par rapport au tapis (1). De manière connue, ces chalumeaux réglables (13,14,15) sont reliés à une source de butane non représentée. De même, de manière connue, le tapis (1) se déplace à l'aller (1) comme au retour (1') sur des galets (16,17). Selon la forme du réservoir (4) à traiter, on approche ou recule les chalumeaux individuels (13,14,15). On règle la distance entre ces chalumeaux et le réservoir (4) et-plus précisément la longueur de la flamme de ces chalumeaux en fonction du résultat recherché, c'est-à-dire du degré de fusion superficielle voulue. La durée de séjour du réservoir (4-) dans l'enceinte (5) est réglée au voisinage de dix secondes, en jouant sur la vitesse d'entraînement des poulies motrices (2)'et (3). Inside the enclosure, are arranged three groups (10,11,12) of individual torches (13,14,15) adjustable in position relative to the carpet (1). In known manner, these adjustable torches (13,14,15) are connected to a source of butane not shown. Likewise, in known manner, the belt (1) moves on the outward (1) as on the return (1 ') on rollers (16,17). Depending on the shape of the reservoir (4) to be treated, the individual torches (13,14,15) are approached or moved back. The distance between these torches and the tank (4) is adjusted, and more precisely the length of the flame of these torches as a function of the desired result, that is to say of the desired degree of surface fusion. The residence time of the reservoir (4-) in the enclosure (5) is adjusted in the vicinity of ten seconds, by varying the drive speed of the drive pulleys (2) 'and (3).

Lorsque le réservoir traité (20) ressort de l'enceinte (5) après refroidissement, il est repris, puis retourné pour être remis à l'entrée, de manière à obtenir une fusion superficielle symétrique. When the treated tank (20) emerges from the enclosure (5) after cooling, it is taken up and then returned to be returned to the inlet, so as to obtain a symmetrical surface fusion.

De suite après refroidissement, c'est-à-dire dans les trois à cinq minutes, on soumet le réservoir, du moins la face traitée, à un enduit d'adhérisage tel qu'un primaire d'epoxy. On cuit ensuite pendant vingt minutes à 70/80 C pour compléter l'étanchéité. Puis le réservoir est enduit et revêtu d'une peinture, d'un vernis ou laque imperméable à l'essence, telle que par exemple une peinture cellulosique, une peinture acrylique ou encore mieux une peinture polyuréthane à deux composants. Immediately after cooling, that is to say within three to five minutes, the tank, at least the treated side, is subjected to a coating of adhesion such as an epoxy primer. Then cooked for twenty minutes at 70/80 C to complete the seal. Then the tank is coated and coated with a paint, varnish or lacquer impermeable to petrol, such as for example a cellulosic paint, an acrylic paint or even better a two-component polyurethane paint.

Le réservoir traité est enfin cuit au four à 800C pendant vingt minutes environ. The treated tank is finally baked in the oven at 800C for around twenty minutes.

Comme déjà dit, avantageusement après le traitement à la flamme, le réservoir soit est soumis à l'enduction d'epoxy soit à la peinture polyuréthane soit encore mieux aux deux traitements successifs. As already said, advantageously after the flame treatment, the tank is either subjected to epoxy coating or to polyurethane paint or even better to two successive treatments.

Les réservoirs selon l'invention sont particulièrement adaptés à l'industrie automobile. Ces réservoirs peuvent être en toute matière plastique thermosoufflable, telle que notamment polyéthylène, polypropylène.  The tanks according to the invention are particularly suitable for the automotive industry. These tanks can be made of any heat-blown plastic, such as in particular polyethylene, polypropylene.

Le procédé et dispositif conformes à l'invention présentent de nombreux avantages par rapport à ceux connus à ce jour. On peut citer
- prix de revient avantageux,
- absence de manipulation de produits nocifs,
- possibilité de traiter l'extérieur des réservoirs sans modifier leur aspect esthétique,
- investissement léger,
- efficacité et fiabilité,
- bonne étanchéité, même dans le temps.
The method and device in accordance with the invention have numerous advantages over those known to date. We can cite
- advantageous cost price,
- no handling of harmful products,
- possibility of treating the exterior of the tanks without modifying their aesthetic appearance,
- light investment,
- efficiency and reliability,
- good tightness, even over time.

De la sorte, ces réservoirs peuvent être utilisés avantageusement dans l'industrie automobile.  In this way, these tanks can be used advantageously in the automotive industry.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1/ Procédé pour rendre imperméable aux vapeurs et aux gaz de liquides organiques des réservoirs (1) en polyoléfines, caractérisé en ce que l'on soumet la surface de ce réservoir (1) pendant un court instant à un traitement intensif à la flamme (10-15). 1 / Process for rendering impermeable to vapors and gases from organic liquids from polyolefin tanks (1), characterized in that the surface of this tank (1) is subjected to an intensive flame treatment for a short time ( 10-15). 2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la flamme (10-15) lèche la surface du réservoir (1). 2 / A method according to claim 1, characterized in that the flame (10-15) licks the surface of the tank (1). 3/ Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que on enduit ensuite la surface traitée du réservoir (20) au moyen d'une peinture étanche aux vapeurs et aux gaz d'essen#ce. 3 / Method according to one of claims 1 and 2, characterized in that one then coats the treated surface of the tank (20) by means of a paint impervious to vapors and to gas of essen # ce. 4/ Procédé selon la revendication 1 et 2, caractérisé en ce que de suite après le traitement à la flamme (13-15) et avant le traitement à la peinture, on revêt la surface traitée par la flamme au moyen d'un enduit d'adhérisage pour la peinture. 4 / A method according to claim 1 and 2, characterized in that immediately after the flame treatment (13-15) and before the paint treatment, the flame treated surface is coated with a coating of adhesion for painting. 5/ Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le traitement d'adhérisage est effectué au moyen d'un primaire d'époxy et en ce que la peinture est en polyuréthane. 5 / A method according to claim 4, characterized in that the bonding treatment is carried out by means of an epoxy primer and in that the paint is made of polyurethane. 6/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le réservoir (1) est en polyéthylène thermosoufflé. 6 / Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the tank (1) is made of thermo-blown polyethylene. 7/ Dispositif pour mettre en oeuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend 7 / Device for implementing the method according to one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises - un tapis mobile (1) destiné à recevoir les réservoirs (4) à traiter, - a movable belt (1) intended to receive the tanks (4) to be treated, - une enceinte chauffante (5) disposée autour du tapis (1), comportant une pluralité de groupes (10,11, 12) de brûleurs individuels (13,14,15) disposés audessus du tapis (1), réglables en position par rapport à ce tapis (l#,  - a heating chamber (5) arranged around the belt (1), comprising a plurality of groups (10, 11, 12) of individual burners (13, 14, 15) arranged above the belt (1), adjustable in position relative to to this carpet (l #, - un organe (6,7,8,9) relié à ladite enceinte +5) destiné à aspirer les vapeurs et les gaz produits. - A member (6,7,8,9) connected to said enclosure +5) intended to suck up the vapors and the gases produced. 8/ Réservoir d'essence en poîyéthylène thermosoufflé, caractérisé en ce qu'il est réalisé par un procédé selon l'une des revendications 1 à 6 et par la mise en oeuvre du dispositif selon la revendication 6.  8 / Thermoplast polyethylene fuel tank, characterized in that it is produced by a method according to one of claims 1 to 6 and by the use of the device according to claim 6.
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