La présente inv ntion concerne un conduit composite formable à froid, pouvant constituer une canalisation pour le transport de tout fluide, tel que eau, essence, air, ou lubrifiant, notamment sous pression.

En particulier pour le transport d'eau chaude, on a déjà proposé conformément au document FR-A-2 516 443 un conduit composite, formable à froid, comprenant de 1' intérieur vers 1'extérieur :

- un tube interne obtenu, notamment par extrusion, en un matériau thermoplastique à base de polyethylene

- une armature de renfort, comprenant un ruban métallique continu et longitudinal, entourant le tube interne avec chevauchement de ses bords longitudinaux pour définir un joint longitud ⁿ al de raccordement, et formant ainsi une gaine métallique zubulaire ; ce ruban métallique est lié au tube interne par un adhésif compatible avec le matériau thermoplastique du tube interne

- une gaine externe obtenue notamment par extrusion, en un matériau thermoplastique également à base de polyethylene, liée à l'armature de renfort par le même adhésif que précédemment, et par conséquent compatible avec le matériau thermoplastique de la gaine externe.

La présente invention a pour objet un conduit composite tel que défini précédemment, pouvant être utilisé pour transporter toutes sortes de fluides, y compris des liquides volatils, notamment sous pression, et éventuellement à des températures relativement importantes, par exemple au-dessus de 100°C, et ceci dans de très bonnes conditions d'étanchéité, d'une part, et de résistance mécanique ou élasticité, d'autre part.

Conformément à la présente invention, et pour satisfaire aux objectifs précités, les moyens suivants sont combinés et coopèrent les uns avec les autres :

a) le matériau tnermoplastique du tube interne, appelé ci-après premier matériau, a une nature chimique différente du matériau thermoplastique de la gaine externe, appelé ci-après deuxième matériau thermoplaεtique b) le ruban métallique de l'armature de renfort comporte d'un côté un premier adhésif, compatible avec le premier matériau thermoplastique, et de l'autre côté un deuxième adhésif, compatible avec le deuxième matériau thermoplastique, moyennant quoi le joint de raccordement entre les bords chevauchants dudit ruban met en vis-à-vis, d'une part, une première bande interne du premier adhésif, et d'autre part une deuxième bande interne du deuxième adhésif c) un moyen de liaison relie de manière cohérente les deux bandes internes en vis-à-vis du joint de raccordement.

Par "cohérente" ou "cohérence", on entend une jonction qui solidarise les deux bandes internes d'adhésif en vis-à-vis du joint de raccordement de l'armature de renfort, sans discontinuité susceptible de conduire à une rupture de l'étanchéité dudit joint.

Un moyen de liaison cohérente peut être illustré par la jonction, par exemple par fusion, de deux matériaux identiques. Grâce à la présente invention, il devient possible de choisir un tube interne, d'une part, relativement inerte vis-à-vis des fluides transportés, et, d'autre part, relativement résistant à la pression et en température, obtenu par exemple en un matériau thermoplastique technique, par exemple un polyamide, et d'autre part une gaine externe différente du tube externe contribuant non seulement à la protection du conduit, obtenue par exemple en une matière plastique moins technique, par exemple un polyethylene, notamment chargé avec une charge ignifuge.

Selon la présente invention, la différenciation des matériaux thermoplastiques du tube interne et de la gaine externe, respectivement, ne compromet pas 1'étanchéité et la résistance mécanique du joint de raccordement de l'armature de renfort, grâce à la cohérence du moyen de liaison, vis-à-vis des adhésifs retenus pour le tube interne et la gaine externe.

Au total, les caractéristiques retenues selon l'invention, coopérant entre elles, permettent d'obtenir un conduit composite, formable à froid, de caractère "universel", en ce sens qu'il permet directement un transport relativement sûr de toutes sortes de fluide, y compris des fluides relativement volatils, comme de l'essence, ou du méthanol par exemple. La présente invention est maintenant décrite par référence au dessin annexé dans lequel :

- la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un conduit composite selon l'invention

- la figure 2 est une vue schématique, montrant à échelle réduite une chaîne de fabrication d'un conduit selon figure 1

- la figure 3 est une vue en coupe transversale d'un conduit composite selon un autre mode d'exécution de la présente invention - la figure 4 est une vue en coupe transversale d'une section entre lignes IV-IV de la figure 3 d'un conduit composite selon un autre mode d'exécution de la présente invention

- la figure 5 est une vue en perspective montrant une forme de réalisation d'un élément de conduit, obtenu à partir d'un conduit selon l'invention, découpé et formé en fonction de son utilisation.

Conformément à la figure 1, un conduit composite 1, formable à froid, comprend de l'intérieur vers l'extérieur :

- un tube interne 2 obtenu par extrusion d'un premier matériau ther oplastique A, à savoir un polyamide technique

- une armature de renfort 21, comprenant un ruban métallique 3, par exemple en aluminium, conformé longitudinalement autour du tube interne 2 , avec chevauchement de ses bords longitudinaux, définissant entre eux un joint 22 longitudinal de raccordement, et formant ainsi une gaine métallique tubulaire ; le ruban métallique 3 est lié au tube interne par un premier adhésif 61 compatible avec le premier matériau thermoplastique A

- une gaine externe 4, obtenue par extrusion d'un second matériau thermoplastique B, en l'occurrence une résine oléofinique, par exemple, un polyethylene EVA ; cette gaine externe est liée à l'armature de renfort (21), obtenue avec le ruban métallique 3, par un deuxième adhésif 62 compatible avec le deuxième matériau thermoplastique B. Par conséquent, selon l'invention, le premier matériau thermoplastique A du tube interne 2 a, comme on l'a vu, une nature chimique différente du deuxième matériau thermoplastique B de la gaine externe 4.

Toujours selon l'invention, le ruban métallique 3, par exemple en aluminium, comporte, d'un côté le premier adhésif 61, et de l'autre côté le deuxième adhésif 62, moyennant quoi le joint 22, entre les bords chevauchants longitudinaux du ruban métallique 3, met en vis-à-vis une première bande interne 61a du premier adhésif et une deuxième bande interne 62a du deuxième adhésif.

Selon l'invention, le moyen de liaison retenu pour le joint de raccordement 22 relie, de manière cohérente les deux bandes internes 61a et 62a du joint de raccordement 22. Conformément à la présente invention, différentes solutions peuvent être retenues pour disposer d'un moyen

de liaison du joint 22, cohérent avec les bandes internes 61a et 62a d'adhésifs :

1) le premier adhésif 61 et le second adhésif 62 peuvent être identiques à un adhésif unique, compatible à la fois avec le premier matériau thermoplastique A, et le second matériau thermoplastique B ; et dans ce cas, le moyen de liaison du joint 22 consiste en une simple jonction entre les deux bandes internes 61a et 62a

2) le premier adhésif 61 et le second adhésif 62 sont identiques à un adhésif unique, compatible avec le premier matériau thermoplastique A, mais relativement moins compatible avec le deuxième matériau thermoplastique B ; dans ce cas l'adhésif unique est réticulable ou réticulé. A titre d'ej pie, l'adhésif unique est un polyuréthanne réticulé _.u réticulable, notamment un copolymère uréthanne-acrylate

3) le premier adhésif 61 et le second adhésif 62 so û différents, mais compatibles entre eux ; dans ce cas le moyen de liaison du joint 22 consiste en une simple jonction entre les άeux bandes internes 61a et 62a d'adhésifs

4) le premier adhésif 61 et le second adhésif 62 sont différents, et relativement peu compatibles entre eux ; dans ce cas, le premier adhésif 61 et le second adhésif 62 sont co-réticulés ou co-réticulables entre eux. A titre d'exemple, le premier adhésif est un copolymère uréthanne-acrylate, et le second adhésif un copolymère éthylène-acide acrylique

5) le premier adhésif 61 et le second adhésif 62 sont différents, et le moyen de liaison consiste en un apport d'une troisième adhésif, différent des premier et second adhésifs, et compatible avec eux

6) le moyen de liaison consiste en une bande adhesive complexe rapportée, insérée dans le joint 22, et composée d'un support plastique étanche, par exemple en polyester, avec d'un côté, une colle compatible avec le

premier adhésif 61, et de l'autre côté une autre colle compatible avec le deuxième adhésif 62

Par "compatible" ou "compatibilité, on entend le fait que deux matériaux au contact l'un de l'autre, par exemple selon un plan de joint, sont susceptibles de former un joint homogène relativement résistant, ce qui implique notamment une migration relative des deux matériaux l'un vers l'autre au niveau de leur surface de contact. L'homme du métier des colles et adhésifs sait choisir des matériaux compatibles entre eux, notamment en connaissant leurs natures chimiques respectives.

La réticulation de l'adhésif unique retenue selon la présente invention, ou du premier adhésif et/ou du second adhésif, toujours selon la présente invention, permet en particulier de suppléer à toutes incompatibilités relatives des matériaux entre eux, en apportant une bonne liaison mécanique et étanchéité du joint 22.

Préférentiellement les deux adhésifs 61, 62 sont thermofusibles, ce qui veut dire qu'à froid ils sont relativement inactifs, tandis qu'à chaud ils exercent de manière irréversible leur pouvoir adhésif, par fusion puis solidification. Une telle propriété sera en particulier utile et mise en oeuvre dans le procédé de fabrication d'un conduit composite selon l'invention, décrit ci-après.

Préférentiellement, le deuxième matériau thermoplastique B de la gaine externe 4 est réticulable, et éventuellement également le premier matériau thermoplastique A du tube interne 2. Cette réticulation peut être effectuée par tous moyens bien connus de l'Homme de Métier compétent, tel qu'irradiation sous rayonnement gamma par exemple, incorporation de silane dans les matériaux thermoplastiques considérés, avec traitement postérieur par de la vapeur, par exemple.

Bien entendu, la réticulation est adaptée dans chaque cas à la nature du matériau thermoplastique utilisé et constituant le tube interne 2 ou la gaine externe 4.

Comme on le verra ci-après, cette réticulation permet de fixer définitivement la forme du conduit composite, par exemple de tout élément obtenu par tronçonnage, puis formage d'une section du conduit selon

1'invention.

Préférentiellement, le deuxième matériau thermoplastique B est co-réticulable, ou co-réticulé, avec l'adhésif unique retenu selon la présente invention, ou le premier et/ou le second adhésif retenu également selon un autre mode d'exécution de la présente invention. Ce choix apparaît en particulier déterminant pour assurer une excellente cohésion entre la gaine externe 4 et l'armature de renfort 21, garante en particulier de la résistance mécanique et de 1'étanchéité du conduit composite finalement obtenu.

Le premier et le second adhésif retenu selon l'invention sont par ailleurs compatibles avec le métal ou l'alliage métallique du ruban 3, de manière à assurer également une liaison relativement résistante vis à vis de ce dernier.

Conformément au mode d'exécution de la figure 1, le premier adhésif 61 et le second adhésif 62 sont identiques à un adhésif unique compatible à la fois avec le premier matériau thermoplastique A et le second matériau thermoplastique B, et le moyen de liaison du joint 22 consiste alors en une simple jonction entre les deux bandes internes 61a et 62a.

Le mode d'exécution représenté à la figure 3 diffère de celui représenté à la figure 1, par les caractéristiques suivantes : le joint de raccordement 22 est obtenu de manière à former une gaine métallique tubulaire de section extérieure sensiblement cylindrique,

- le moyen de liaison du joint 22 consiste en un apport 65 d'un troisième adhésif, différent des premier et second adhésifs 61 et 62, mais restant compatible avec eux. Le mode d'exécution représenté à la figure 4 diffère de celui représenté à la figure 1 par les caractéristiques suivantes :

- le premier adhésif 61 et le second adhésif 62 sont différents, relativement peu compatibles entre eux, et sont co-réticuléε, ou co-réticulables entre eux ; le premier adhésif est par exemple un copolymère uréthanne- acrylate, et le second adhésif un copolymère éthylène acide acrylique

- le second adhésif 62 est supporté sur l'autre côté du ruban métallique 3 par une couche 61b du premier adhésif 61, jouant en quelque sorte le rôle de couche compatibilisante vis-à-vis du second adhésif.

Comme le montre la figure 2, l'installation pour la fabrication d'un élément de conduit composite, formable à froid, conforme à la présente invention, comprend dans le sens de fabrication dudit élément ou conduit :

- une extrudeuse 8 formant le tube interne 2 , dans le premier matériau thermoplastique A

- un dispositif 9 de formation de l'armature de renfort 21, à partir d'un ruban métallique continu 3

- une extrudeuse 10 assurant la formation de la gaine externe 4 dans le deuxième matériau thermoplastique B

- un bac de refroidissement 12 - et des moyens 13 de tirage du conduit composite ainsi obtenu, par exemple une chenille de tirage.

De façon connue en soi, le dispositif 9 de formation de l'armature de renfort 21 comporte un support pour une bobine 14 du ruban métallique 3, par exemple en aluminium, revêtu sur ces deux faces respectivement avec le premier adhésif 61 et le deuxième adhésif 62, tous les

deux thermofusibles, et un confor ateur 15 forçant le ruban à envelopper le tube interne 2 , dans la direction de sa longueur, et entraînant le chevauchement de ses bords longitudinaux. Pour la réalisation de conduits composites selon la forme d'exécution de la figure 3, le conformateur 15 est suivi par un anneau de calibrage 16 qui, en forçant le joint de raccordement 22 à s'encastrer dans la matière chaude et encore malléable, du tube interne 2, donne à l'armature une forme cylindrique améliorant l'étanchéité du joint de raccordement 22.

Immédiatement après son extrusion, le tube interne 2 est recouvert par l'armature 3, qui est elle-même immédiatement recouverte par la gaine externe 4, provenant de l'extrudeuse 10.

Les calories du premier matériau thermoplastique A, mais aussi celles du deuxième matériau thermoplastique B assurent la fusion des deux couches des adhésifs thermosensibles 61 et 62, et éventuellement leur réticulation. Il en résulte que ces deux couches assurent une liaison positive du tube interne 2 et de la gaine externe 4 avec l'armature 3 métallique. Ainsi, à la sortie de l'extrudeuse 10, le complexe tube-armature-gaine forme un ensemble 20 monolithique, composite parfaitement cohérent.

Le conduit composite 20 est refroidi dans le bac 12, à la sortie de la chenille de tirage 13, et est, soit tronçonné en sections, ou soit enroulé sur des bobines, soit est directement mis en forme par un dispositif de formage à galets ou autres, représenté schematiquement en 17.

En particulier, grâce à la grande résistance mécanique du joint 22, et son élasticité relative, la mise en forme du conduit composite 20 entraîne un écrasement réduit de ce dernier, et en particulier de l'armature ; cette mise en forme préserve aussi l'étanchéité du conduit

composite 20. _. Cette armature assure le maintien de la forme donnée au conduit, jusqu'à la phase suivante de réticulation des matériaux B et éventuellement A, constituant, respectivement, le tube interne 2 et la gaine externe 4, et, éventuellement de coréticulation du second 62 et/ou du premier adhésif 61. Cette réticulation donne à au moins l'un des deux matériaux A et B un comportement thermodurcissable, qui lui permet de fixer le conduit dans la forme qu'il lui a été donnée ; cette forme devient ainsi définitive et demeure pratiquement insensible aux variations thermiques ou charges appliquées au conduit.

Des éléments de conduit, ayant ainsi obtenu leur forme définitive, et pouvant être en particulier utilisés dans l'industrie automobile, pour transporter différents fluides, tels que eau, essence, air ou lubrifiant, sont représentés sous la référence numérique 18.

L'opération de formage peut être assurée en continu, ou comme précédemment sur des sections de conduit composite, tronçonnées ; dans ce dernier cas, le formage des sections peut être effectué immédiatement après la fabrication du conduit composite, ou ultérieurement après stockage des différentes sections.

Comme le montre la figure 5, le conduit composite 20 selon l'invention permet de réaliser des éléments formés 18, ayant des formes complexes, conservant dans le temps la forme qu'il leur est donnée, et cela pour un coût de transformation relativement peu élevé.

Deux exemples d'exécution de la présente invention sont maintenant décrits. Exemple n° 1

Le conduit composite est constitué : - d'un tube interne (2) composé d'un polyamide obtenu par polycondensation d'acide 11 amino undécanoïque, d'épaisseur égale à 0,4 mm, - d'un ruban (3) aluminium d'épaisseur 0,2 mm, revêtu sur ses deux faces d'un polymère polyuréthanne

acrylate thermofusible réticulable, avec une température de ramollissement proche de 130°C, et une épaisseur de 25 μm, d'une gaine externe (4) constituée d'un polyethylene chargé d'hydrate d'aluminium et de dérivés halogènes, nécessaires à son ignifugation, d'épaisseur moyenne de 1,4 mm, portant le diamètre extérieur du conduit composite à 10 mm

L'adhésif polyuréthanne acrylate lors du procédé défini précédemment, assure un collage physique avec le polyethylene ignifugé et externe, et une liaison physico¬ chimique avec le polyamide interne. L'action de rayons gamma, en fin de process, sur l'ensemble du tube, provoque la coréticulation, simultanée de l'adhésif et de la gaine externe 2 en polyethylene. Une adhésion satisfaisante est ainsi obtenue entre le polyethylene et la feuille d'aluminium 3. Le joint polyuréthanne réticulé apporte de plus une excellente tenue en température à l'ensemble.

Dans les conditions de test en vigueur dans l'industrie automobile, ce type de tube composite offre une perméabilité aux carburants de 0,39 g/m ² /h et une tenue au feu comprise entre 1 mn 15 s et 1 mn 30 s ; la résistance en température de ce produit permet de le référencer dans la classe de tenue 125°C. Exemple n° 2

Le conduit composite est constitué :

- d'un tube interne (2) composé d'un polyamide obtenu par polycondensation d'acide 11 amino undécanoïque (ou d'acide 12 amino dodécanoïque) , d'épaisseur égale à 0,4mm

- d'un ruban (3) aluminium d'épaisseur 0,2 mm, revêtu :

* sur la face en contact avec le polyamide, d'un adhésif polyuréthanne thermofusible réticulable d'épaisseur 25 μm,

* sur la face en contact avec le polyethylene, contre le ruban, d'un adhésif polyuréthanne acrylate de même nature, d'épaisseur 25 μm, sur lequel est immédiatement déposé un film de copolymère Ethylène acide acrylique, d'épaisseur 20 μm, d'une gaine extérieure (4) constituée d'un polyethylene chargé d'hydrate d'aluminium et de dérivés halogènes, nécessaire à son ignifugation, d'épaisseur moyenne, 1,4 mm ; portant le diamètre extérieur du tube composite à 10 mm.

Le polyuréthanne acrylate et le copolymère ethylène acide acrylique assurent un collage physico¬ chimique respectivement avec les matériaux plastiques avec lesquels ils sont en contact, et entre eux, afin de constituer un tube composite homogène.

En l'état, la perméabilité aux carburants est mesurée à 0,40 g/m ² /h et la résistance au feu s'établit entre 1 mn et l n 10. En ce qui concerne sa tenue en température, le conduit peut être classé 100°C. Si l'on soumet le conduit à l'action des rayons gamma, (du fait de la réticulation des polymères choisis réactifs vis-à-vis des électrons rapides) , la perméabilité reste inchangée, la résistance au feu est portée à 1 mn 30 s ; sa tenue en température améliorée le fait passer dans la classe 125°C.