VIBRATIONS

DOMAINE DE L'INVENTION

La présente invention concerne l’utilisation d’une mousse de copolymère à blocs polyamides et à blocs polyéthers pour le filtrage des vibrations. ARRIERE-PLAN TECHNIQUE

Dans de nombreuses applications, par exemple dans le domaine du petit électroménager ou de l’automobile, il peut être souhaitable d’incorporer dans les appareils utilisés un moyen de filtrage des vibrations émises par l’appareil. Certaines mousses polymères se sont avérées prometteuses dans la mise en œuvre de tels moyens.

Le document FR 3047245 décrit des mousses de PEBA présentant une capacité élevée à restituer de l’énergie élastique lors de sollicitations sous faible contrainte, une faible déformation rémanente en compression et une résistance élevée à la fatigue en compression. Ces mousses présentent également des propriétés anti-chocs, anti-vibrations et anti-bruit intéressantes. Toutefois, aucune propriété de filtrage des vibrations n’est mentionnée.

Il existe donc un réel besoin de fournir un matériau capable de filtrer les vibrations de manière efficace. RESUME DE L’INVENTION

L’invention concerne en premier lieu l’utilisation d’une mousse de copolymère à blocs polyamides et à blocs polyéthers pour le filtrage des vibrations.

Dans des modes de réalisation, la mousse est non réticulée.

Dans des modes de réalisation, les blocs polyamides sont des blocs de polyamide 6, de polyamide 11 , de polyamide 12, de polyamide 5.4, de polyamide 5.9, de polyamide 5.10, de polyamide 5.12, de polyamide 5.13, de polyamide 5.14, de polyamide 5.16, de polyamide 5.18, de polyamide 5.36, de polyamide 6.4, de polyamide 6.9, de polyamide 6.10, de polyamide 6.12, de polyamide 6.13, de polyamide 6.14, de polyamide 6.16, de polyamide 6.18, de polyamide 6.36, de polyamide 10.4, de polyamide 10.9, de polyamide 10.10, de polyamide 10.12, de polyamide 10.13, de polyamide 10.14, de polyamide 10.16, de polyamide 10.18, de polyamide 10.36, de polyamide 10.T, de polyamide 12.4, de polyamide 12.9, de polyamide 12.10, de polyamide 12.12, de polyamide 12.13, de polyamide 12.14, de polyamide 12.16, de polyamide 12.18, de polyamide 12.36, de polyamide 12.T ou des mélanges, ou des copolymères, de ceux-ci, de préférence de polyamide 1 1 , de polyamide 12, de polyamide 6, ou de polyamide 6.10.

Dans des modes de réalisation, les blocs polyéthers sont des blocs de polyéthylène glycol, de propylène glycol, de polytriméthylène glycol, de polytétrahydrofurane, ou des mélanges, ou des copolymères, de ceux-ci, de préférence de polyéthylène glycol ou de polytétrahydrofurane.

Dans des modes de réalisation :

- les blocs polyamides du copolymère ont une masse molaire moyenne en nombre de 100 à 20000 g/mol, de préférence de 200 à 10000 g/mol, encore plus préférentiellement de 200 à 1500 g/mol ; et/ou

- les blocs polyéthers du copolymère ont une masse molaire moyenne en nombre de 100 à 6000 g/mol, de préférence de 200 à 3000 g/mol, encore plus préférentiellement de 800 à 2500 g/mol.

Dans des modes de réalisation, le rapport massique des blocs polyamides par rapport aux blocs polyéthers du copolymère est de 0,1 à 10, de préférence de 0,3 à 3, encore plus préférentiellement de 0,3 à 0,9.

Dans des modes de réalisation, la mousse présente une densité inférieure ou égale à 800 kg/m ³ , de préférence inférieure ou égale à 600 kg/m ³ , plus préférentiellement inférieure ou égale à 400 kg/m ³ , de manière plus particulièrement préférée inférieure ou égale à 300 kg/m ³ .

Dans des modes de réalisation, la mousse contient également un ou plusieurs additifs, de préférence choisis parmi les copolymères d’éthylène et acétate de vinyle, les copolymères d’éthylène et d’acrylate, et les copolymères d’éthylène et d’alkyl(méth)acrylate.

L’invention concerne également une pièce de filtrage de vibrations constituée d’une mousse de copolymère à blocs polyamides et à blocs polyéthers telle que définie ci-dessus. L’invention concerne également une pièce filtrage de vibrations comprenant au moins un élément constitué d’une mousse de copolymère à blocs polyamides et à blocs polyéthers telle que définie ci-dessus.

Dans des modes de réalisation, la pièce de filtrage de vibrations est choisie parmi les pieds de robot ménagers, tels que les mélangeurs et les mixeurs, les pièces automobiles ou de tout véhicule, tels que les dispositifs de suspension des boîtes de vitesse de véhicule automobile, ou les dispositifs de suspension des boîtes de transmission d’hélicoptère.

La présente invention permet de de répondre au besoin exprimé ci- dessus. Elle fournit plus particulièrement une mousse polymère, légère et recyclable, permettant de filtrer efficacement les vibrations.

Cela est accompli grâce à l’utilisation d’un copolymère à blocs polyamides et à blocs polyéthers.

BREVE DESCRIPTION DES FIGURES

La figure 1 représente la courbe obtenue par analyse mécanique dynamique lors de la mesure des tangentes delta du PEBA B moussé (courbe grise en pointillés) et du PEBA B non moussé (courbe noire en trait plein) décrits l’exemple 2. La température (en °C) figure en abscisse et la tangente delta figure en ordonnées.

La figure 2 représente la courbe obtenue par analyse mécanique dynamique lors de la mesure des tangentes delta du PEBA A-2 moussé décrit dans l’exemple 3. La fréquence (en Hz) figure en abscisse et la tangente delta figure en ordonnées.

DESCRIPTION DE MODES DE REALISATION DE L’INVENTION

L’invention est maintenant décrite plus en détail et de façon non limitative dans la description qui suit.

L’invention concerne l’utilisation d’une mousse de copolymère à blocs polyamides et à blocs polyéthers (PEBA) pour le filtrage des vibrations.

Le filtrage des vibrations consiste en la coupure des hautes fréquences, c’est-à-dire des fréquences supérieures au produit de la fréquence propre de l’objet en matériau filtrant multiplié par 1 ,4.

Il s’agit d’une application distincte de l’absorption des vibrations telle que mentionnée par exemple dans le document FR 3047245.

Les PEBA résultent de la polycondensation de blocs polyamides à extrémités réactives avec des blocs polyéthers à extrémités réactives, telle que, entre autres la polycondensation : 1 ) de blocs polyamides à bouts de chaîne diamines avec des blocs polyoxyalkylènes à bouts de chaînes dicarboxyliques ;

2) de blocs polyamides à bouts de chaînes dicarboxyliques avec des blocs polyoxyalkylènes à bouts de chaînes diamines, obtenues par exemple par cyanoéthylation et hydrogénation de blocs polyoxyalkylène a,w- dihydroxylées aliphatiques appelés polyétherdiols ;

3) de blocs polyamides à bouts de chaînes dicarboxyliques avec des polyétherdiols, les produits obtenus étant, dans ce cas particulier, des polyétheresteramides.

Les blocs polyamides à bouts de chaînes dicarboxyliques proviennent, par exemple, de la condensation de précurseurs de polyamides en présence d'un diacide carboxylique limiteur de chaîne. Les blocs polyamides à bouts de chaînes diamines proviennent par exemple de la condensation de précurseurs de polyamides en présence d'une diamine limiteur de chaîne.

On peut utiliser avantageusement trois types de blocs polyamides.

Selon un premier type, les blocs polyamides proviennent de la condensation d'un diacide carboxylique, en particulier ceux ayant de 4 à 20 atomes de carbone, de préférence ceux ayant de 6 à 18 atomes de carbone, et d'une diamine aliphatique ou aromatique, en particulier celles ayant de 2 à 20 atomes de carbone, de préférence celles ayant de 6 à 14 atomes de carbone.

A titre d’exemples d’acides dicarboxyliques, on peut citer l’acide 1 ,4- cyclohexyldicarboxylique, les acides butanedioïque, adipique, azélaïque, subérique, sébacique, dodécanedicarboxylique, octadécanedicarboxylique et les acides téréphtalique et isophtalique, mais aussi les acides gras dimérisés.

A titre d’exemples de diamines, on peut citer la tétraméthylène diamine, l’hexaméthylènediamine, la 1 ,10-décaméthylènediamine, la dodécaméthylènediamine, la triméthylhexaméthylène diamine, les isomères des bis-(4-aminocyclohexyl)-méthane (BACM), bis-(3-méthyl-4- aminocyclohexyl)méthane (BMACM), et 2-2-bis-(3-méthyl-4- aminocyclohexyl)-propane (BMACP), le para-amino-di-cyclo-hexyl-méthane (PACM), l’isophoronediamine (IPDA), la 2,6-bis-(aminométhyl)-norbornane (BAMN) et la pipérazine (Pip).

Avantageusement, des blocs polyamides PA 4.12, PA 4.14, PA 4.18, PA 6.10, PA 6.12, PA 6.14, PA 6.18, PA 9.12, PA 10.10, PA 10.12, PA 10.14 et PA 10.18 sont utilisés. Dans la notation PA X.Y, X représente le nombre d’atomes de carbone issu des résidus de diamine, et Y représente le nombre d’atomes de carbone issu des résidus de diacide, de façon conventionnelle. Selon un deuxième type, les blocs polyamides résultent de la condensation d'un ou plusieurs acides a,w-aminocarboxyliques et/ou d'un ou plusieurs lactames ayant de 6 à 12 atomes de carbone en présence d'un diacide carboxylique ayant de 4 à 12 atomes de carbone ou d'une diamine. A titre d’exemples de lactames, on peut citer le caprolactame, l’oenantholactame et le lauryllactame. A titre d’exemples d'acide a,w-amino carboxylique, on peut citer les acides aminocaproïque, amino-7-heptanoïque, amino-1 1 - undécanoïque et amino-12-dodécanoïque.

Avantageusement les blocs polyamides du deuxième type sont des blocs de PA 1 1 (polyundécanamide), de PA 12 (polydodécanamide) ou de PA 6 (polycaprolactame). Dans la notation PA X, X représente le nombre d’atomes de carbone issus des résidus d’aminoacide.

Selon un troisième type, les blocs polyamides résultent de la condensation d'au moins un acide a,w-aminocarboxylique (ou un lactame), au moins une diamine et au moins un diacide carboxylique.

Dans ce cas, on prépare les blocs polyamide PA par polycondensation :

- de la ou des diamines aliphatiques linéaires ou aromatiques ayant X atomes de carbone ;

- du ou des diacides carboxyliques ayant Y atomes de carbone ; et

- du ou des comonomères {Z}, choisis parmi les lactames et les acides a,w-aminocarboxyliques ayant Z atomes de carbone et les mélanges équimolaires d’au moins une diamine ayant X1 atomes de carbone et d’au moins un diacide carboxylique ayant Y1 atomes de carbones, (X1 , Y1 ) étant différent de (X, Y),

- ledit ou lesdits comonomères {Z} étant introduits dans une proportion pondérale allant avantageusement jusqu’à 50%, de préférence jusqu’à 20%, encore plus avantageusement jusqu’à 10% par rapport à l’ensemble des monomères précurseurs de polyamide ;

- en présence d’un limiteur de chaîne choisi parmi les diacides carboxyliques.

Avantageusement, on utilise comme limiteur de chaîne le diacide carboxylique ayant Y atomes de carbone, que l’on introduit en excès par rapport à la stœchiométrie de la ou des diamines.

Selon une variante de ce troisième type, les blocs polyamides résultent de la condensation d'au moins deux acides a,w-aminocarboxyliques ou d'au moins deux lactames ayant de 6 à 12 atomes de carbone ou d'un lactame et d'un acide aminocarboxylique n'ayant pas le même nombre d'atomes de carbone en présence éventuelle d'un limiteur de chaîne. A titre d'exemples d'acide a,w-aminocarboxylique aliphatique, on peut citer les acides aminocaproïques, amino-7-heptanoïque, amino-1 1 -undécanoïque et amino- 12-dodécanoïque. A titre d'exemples de lactame, on peut citer le caprolactame, l'oenantholactame et le lauryllactame. A titre d'exemples de diamines aliphatiques, on peut citer l’hexaméthylènediamine, la dodécaméthylènediamine et la triméthylhexaméthylène diamine. A titre d'exemples de diacides cycloaliphatiques, on peut citer l'acide 1 ,4- cyclohexyldicarboxylique. A titre d'exemples de diacides aliphatiques, on peut citer les acides butane-dioïque, adipique, azélaïque, subérique, sébacique, dodécanedicarboxylique, les acides gras dimérisés. Ces acides gras dimérisés ont de préférence une teneur en dimère d'au moins 98% ; de préférence ils sont hydrogénés ; il s’agit par exemple des produits commercialisés sous la marque "PRIPOL" par la société "CRODA", ou sous la marque EMPOL par la société BASF, ou sous la marque Radiacid par la société OLEON, et des polyoxyalkylènes a,w-diacides. A titre d'exemples de diacides aromatiques, on peut citer les acides téréphtalique (T) et isophtalique (I). A titre d'exemples de diamines cycloaliphatiques, on peut citer les isomères des bis-(4-aminocyclohexyl)-méthane (BACM), bis-(3-méthyl-4- aminocyclohexyl)méthane (BMACM) et 2-2-bis-(3-méthyl-4-aminocyclohexyl)- propane(BMACP), et le para-amino-di-cyclo-hexyl-méthane (PACM). Les autres diamines couramment utilisées peuvent être l'isophoronediamine (IPDA), la 2,6-bis-(aminométhyl)-norbornane (BAMN) et la pipérazine.

A titre d'exemples de blocs polyamides du troisième type, on peut citer les suivants :

- le PA 6.6/6, où 6.6 désigne des motifs hexaméthylènediamine condensée avec l'acide adipique et 6 désigne des motifs résultant de la condensation du caprolactame ;

- le PA 6.6/6.10/1 1/12, où 6.6 désigne l'hexaméthylènediamine condensée avec l'acide adipique, 6.10 désigne l'hexaméthylènediamine condensée avec l'acide sébacique, 1 1 désigne des motifs résultant de la condensation de l'acide aminoundécanoïque et 12 désigne des motifs résultant de la condensation du lauryllactame.

Les notations PA X/Y, PA X/Y/Z, etc. se rapportent à des copolyamides dans lesquels X, Y, Z, etc. représentent des unités homopolyamides telles que décrites ci-dessus. Avantageusement, les blocs polyamides du copolymère utilisé dans l’invention comprennent des blocs de polyamide PA 6, PA 11 , PA 12, PA 5.4, PA 5.9, PA 5.10, PA 5.12, PA 5.13, PA 5.14, PA 5.16, PA 5.18, PA 5.36, PA 6.4, PA 6.9, PA 6.10, PA 6.12, PA 6.13, PA 6.14, PA 6.16, PA 6.18, PA 6.36, PA 10.4, PA 10.9, PA 10.10, PA 10.12, PA 10.13, PA 10.14, PA 10.16, PA 10.18, PA 10.36, PA 10.T, PA 12.4, PA 12.9, PA 12.10, PA 12.12, PA 12.13, PA 12.14, PA 12.16, PA 12.18, PA 12.36, PA 12.T, ou des mélanges ou copolymères de ceux-ci ; et de préférence comprennent des blocs de polyamide PA 6, PA 11 , PA 12, PA 6.10, PA 10.10, PA 10.12, ou des mélanges ou copolymères de ceux-ci.

Les blocs polyéthers sont constitués de motifs d’oxyde d'alkylène.

Les blocs polyéthers peuvent notamment être des blocs PEG (polyéthylène glycol) c'est à dire constitués de motifs oxyde d'éthylène, et/ou des blocs PPG (propylène glycol) c'est à dire constitués de motifs oxyde de propylène, et/ou des blocs P03G (polytriméthylène glycol) c’est-à-dire constitués de motifs polytriméthylène ether de glycol, et/ou des blocs PTMG c'est à dire constitués de motifs tetraméthylène de glycol appelés aussi polytétrahydrofurane. Les copolymères PEBA peuvent comprendre dans leur chaîne plusieurs types de polyéthers, les copolyéthers pouvant être à blocs ou statistiques.

On peut également utiliser des blocs obtenus par oxyéthylation de bisphénols, tels que par exemple le bisphénol A. Ces derniers produits sont décrits notamment dans le document EP 613919.

Les blocs polyéthers peuvent aussi être constitués d'amines primaires éthoxylées. A titre d'exemple d'amines primaires éthoxylées on peut citer les produits de formule :

H - (OCH ₂ CH ₂ ) _m —N - (CH ₂ CH ₂ 0) _n — H

(CH,),

CH ₃

dans laquelle m et n sont des entiers compris entre 1 et 20 et x un entier compris entre 8 et 18. Ces produits sont par exemple disponibles dans le commerce sous la marque NORAMOX® de la société CECA et sous la marque GENAMIN® de la société CLARIANT.

Les blocs souples polyéthers peuvent comprendre des blocs polyoxyalkylènes à bouts de chaînes Nhh, de tels blocs pouvant être obtenus par cyanoacétylation de blocs polyoxyalkylène a,w-dihydroxylés aliphatiques appelées polyétherdiols. Plus particulièrement, les produits commerciaux Jeffamine ou Elastamine peuvent être utilisés (par exemple Jeffamine® D400, D2000, ED 2003, XTJ 542, produits commerciaux de la société Huntsman, également décrits dans les documents JP 2004346274, JP 2004352794 et EP 148201 1 ).

Les blocs polyétherdiols sont soit utilisés tels quels et copolycondensés avec des blocs polyamides à extrémités carboxyliques, soit aminés pour être transformés en polyéthers diamines et condensés avec des blocs polyamides à extrémités carboxyliques. La méthode générale de préparation en deux étapes des copolymères PEBA ayant des liaisons esters entre les blocs PA et les blocs PE est connue et est décrite, par exemple, dans le document FR 2846332. La méthode générale de préparation des copolymères PEBA de l’invention ayant des liaisons amides entre les blocs PA et les blocs PE est connue et décrite, par exemple dans le document EP 148201 1 . Les blocs polyéthers peuvent être aussi mélangés avec des précurseurs de polyamide et un limiteur de chaîne diacide pour préparer les polymères à blocs polyamides et blocs polyéthers ayant des motifs répartis de façon statistique (procédé en une étape).

Bien entendu, la désignation PEBA dans la présente description de l’invention se rapporte aussi bien aux PEBAX® commercialisés par Arkema, aux Vestamid® commercialisés par Evonik®, aux Grilamid® commercialisés par EMS, qu’aux Pelestat® type PEBA commercialisés par Sanyo ou à tout autre PEBA d’autres fournisseurs.

Si les copolymères à blocs décrits ci-dessus comprennent généralement au moins un bloc polyamide et au moins un bloc polyéther, la présente invention couvre également tous les alliages de copolymères comprenant deux, trois, quatre (voire plus) blocs différents choisis parmi ceux décrits dans la présente description, dès lors que ces blocs comportent au moins des blocs polyamides et polyéthers.

Par exemple, l’alliage de copolymère selon l’invention peut comprendre un copolymère segmenté à blocs comprenant trois types de blocs différents (ou « tribloc »), qui résulte de la condensation de plusieurs des blocs décrits ci-dessus. Ledit tribloc est de préférence choisi parmi les copolyétheresteramides et les copolyétheramideuréthanes.

Des copolymères PEBA particulièrement préférés dans le cadre de l’invention sont les copolymères comportant des blocs :

- PA 1 1 et PEG ; - PA 1 1 et PTM G ;

- PA 12 et PEG ;

- PA 12 et PTMG ;

- PA 6.10 et PEG ;

- PA 6.10 et PTMG ;

- PA 6 et PEG ;

- PA 6 et PTMG.

La mousse selon l’invention comporte un copolymère PEBA tel que décrit ci-dessus : de préférence un seul tel copolymère est utilisé. Il est toutefois possible d’utiliser un mélange de deux ou plus de deux copolymères PEBA tels que décrits ci-dessus.

La masse molaire moyenne en nombre des blocs polyamides dans le copolymère PEBA vaut de préférence de 100 à 20000 g/mol, plus préférentiellement de 200 à 10000 g/mol, encore plus préférentiellement de 200 à 1500 g/mol. Dans des modes de réalisations, la masse molaire moyenne en nombre des blocs polyamides dans le copolymère PEBA vaut de 100 à 200 g/mol, ou de 200 à 500 g/mol, ou de 500 à 1000 g/mol, ou de 1000 à 1500 g/mol, ou de 1500 à 2000 g/mol, ou de 2000 à 2500 g/mol, ou de 2500 à 3000 g/mol, ou de 3000 à 3500 g/mol, ou de 3500 à 4000 g/mol, ou de 4000 à 5000 g/mol, ou de 5000 à 6000 g/mol, ou de 6000 à 7000 g/mol, ou de 7000 à 8000 g/mol, ou de 8000 à 9000 g/mol, ou de 9000 à 10000 g/mol, ou de 10000 à 1 1000 g/mol, ou de 1 1000 à 12000 g/mol, ou de 12000 à 13000 g/mol, ou de 13000 à 14000 g/mol , ou de 14000 à 15000 g/mol , ou de 15000 à 16000 g/mol, ou de 16000 à 17000 g/mol, ou de 17000 à 18000 g/mol, ou de 18000 à 19000 g/mol, ou de 19000 à 20000 g/mol.

La masse molaire moyenne en nombre des blocs polyéthers vaut de préférence de 100 à 6000 g/mol, plus préférentiellement de 200 à 3000 g/mol, encore plus préférentiellement de 800 à 2500 g/mol. Dans des modes de réalisations, la masse molaire moyenne en nombre des blocs polyéthers vaut de 100 à 200 g/mol, ou de 200 à 500 g/mol, ou de 500 à 800 g/mol, ou de 800 à 1000 g/mol, ou de 1000 à 1500 g/mol, ou de 1500 à 2000 g/mol, ou de 2000 à 2500 g/mol, ou de 2500 à 3000 g/mol, ou de 3000 à 3500 g/mol, ou de 3500 à 4000 g/mol, ou de 4000 à 4500 g/mol, ou de 4500 à 5000 g/mol, ou de 5000 à 5500 g/mol, ou de 5500 à 6000 g/mol.

La masse molaire moyenne en nombre est fixée par la teneur en limiteur de chaîne. Elle peut être calculée selon la relation :

M _n = n monomère X MWmotif de répétition / niimiteur de chaîne MWlimiteur de chaîne Dans cette formule, n _monomère représente le nombre de moles de monomère, ni _im iteur de chaîne représente le nombre de moles de limiteur (par exemple diacide) en excès, MWmotif de répétition représente la masse molaire du motif de répétition, et MWiimiteur de chaîne représente la masse molaire du limiteur (par exemple diacide) en excès.

La masse molaire moyenne en nombre des blocs polyamides et des blocs polyéthers peut être mesurée avant la copolymérisation des blocs par chromatographie sur gel perméable (GPC).

Avantageusement, le rapport massique des blocs polyamides par rapport aux blocs polyéthers du copolymère vaut de 0,1 à 10, de préférence de 0,3 à 3, encore plus préférentiellement de 0,3 à 0,9. En particulier, le rapport massique des blocs polyamides par rapport aux blocs polyéthers du copolymère peut être de 0,1 à 0,2, ou de 0,2 à 0,3, ou de 0,3 à 0,4, ou de 0,4 à 0,5, ou de 0,5 à 0,6, ou de 0,6 à 0,7, ou de 0,7 à 0,8, ou de 0,8 à 0,9, ou de 0,9 à 1 , ou de 1 à 1 ,5, ou de 1 ,5 à 2, ou de 2 à 2,5, ou de 2,5 à 3, ou de 3 à 3,5, ou de 3,5 à 4, ou de 4 à 4,5, ou de 4,5 à 5, ou de 5 à 5,5, ou de 5,5 à 6, ou de 6 à 6,5, ou de 6,5 à 7, ou de 7 à 7,5, ou de 7,5 à 8, ou de 8 à 8,5, ou de 8,5 à 9, ou de 9 à 9,5, ou de 9,5 à 10.

De préférence, le copolymère utilisé dans l’invention présente une dureté instantanée inférieure ou égale à 40 Shore D, de préférence encore inférieure ou égale à 35 Shore D. Les mesures de dureté peuvent être effectuées selon la norme ISO 868.

Le copolymère à blocs polyamides et à blocs polyéthers est utilisé pour former une mousse, de préférence sans étape de réticulation. La mousse est formée en mélangeant le copolymère à l’état fondu avec un agent d’expansion, puis en réalisant une étape de moussage.

Selon un mode de réalisation, la mousse ainsi formée consiste essentiellement, voire consiste, en le copolymère décrit ci-dessus (ou les copolymères, si un mélange de copolymères est utilisé) et optionnellement l’agent d’expansion, si celui-ci demeure présent dans les pores de la mousse, notamment s’il s’agit d’une mousse à pores fermés.

Le copolymère à blocs polyamides et à blocs polyéthers peut être combiné à divers additifs, par exemple des copolymères d’éthylène et acétate de vinyle ou EVA (par exemple ceux commercialisés sous le nom d’Evatane® par Arkema), ou des copolymères d’éthylène et d’acrylate, ou des copolymères d’éthylène et d’alkyl(méth)acrylate, par exemple ceux commercialisé sous le nom de Lotryl® par Arkema. Ces additifs peuvent permettre d’ajuster la dureté de la pièce moussée, son aspect et son confort. Les additifs peuvent être ajoutés dans une teneur de 0 à 50 % en masse, préférentiellement de 5 à 30 % en masse, par rapport au copolymère à blocs polyamides et à blocs polyéthers.

L’agent d’expansion peut être un agent chimique ou physique. De préférence, il s’agit d’un agent physique, tel que par exemple le diazote ou le dioxyde de carbone, ou un hydrocarbure, chlorofluorocarbure, hydrochlorocarbure, hydrofluorocarbure ou hydrochlorofluorocarbure (saturé ou insaturé). Par exemple le butane ou le pentane peuvent être utilisés.

Un agent d’expansion physique est mélangé avec le copolymère sous forme liquide ou supercritique, puis converti en phase gazeuse lors de l’étape de moussage.

Selon des modes de réalisation préférés, le mélange du copolymère et de l’agent d’expansion est injecté dans un moule, et le moussage est produit par l’ouverture du moule. Cette technique permet de produire directement des objets moussés tridimensionnels aux géométries complexes.

Il s’agit également d’une technique relativement simple à mettre en œuvre, notamment par rapport à certains procédés de fusion de particules moussées tels que décrits dans l’art antérieur : en effet, le remplissage du moule par des granulés moussés de polymère puis la fusion des particules pour assurer une tenue mécanique des pièces sans détruire la structure de la mousse sont des opérations complexes.

D’autres techniques de moussage utilisables sont notamment le moussage en « batch » et le moussage en extrusion.

La mousse selon l’invention présente de préférence une densité inférieure ou égale à 800 kg/m ³ , plus préférentiellement inférieure ou égale à 600 kg/m ³ , de manière plus particulièrement préférée inférieure ou égale à 400 kg/m ³ , voire inférieure ou égale à 300 kg/m ³ . Elle peut par exemple présenter une densité de 50 à 800 kg/m ³ , et de manière plus particulièrement préférée de 100 à 600 kg/m ³ . Le contrôle de la densité peut être réalisé par une adaptation des paramètres du procédé de fabrication.

De préférence, cette mousse présente une résilience de rebondissement, selon la norme ISO 8307, supérieure ou égale à 55 %.

De préférence, cette mousse présente une déformation rémanente en compression, selon la norme ISO 7214, inférieure ou égale à 10 %, et de manière plus particulièrement préférée inférieure ou égale à 8 %.

De préférence, cette mousse présente également d’excellentes propriétés de tenue en fatigue et d’amortissement. La mousse selon l’invention peut être utilisée pour fabriquer des pièces de filtrage de vibrations. Par exemple, il peut s’agir de pieds de robots ménagers, tels que les mélangeurs (ou « blenders ») et les mixeurs de cuisine. Il peut également s’agir de pièces automobiles ou de pièces de tout véhicule, tels que les véhicules aériens ou nautiques, par exemple les hélicoptères, les avions, les bateaux. Des exemples de telles pièces de filtration sont : les dispositifs de suspension des boîtes de vitesse de véhicule automobile, les dispositifs de suspension des boîtes de transmission d’hélicoptère.

Un avantage des objets en mousse selon l’invention est qu’ils peuvent être aisément recyclés, par exemple en les fondant dans une extrudeuse équipée d’une sortie de dégazage (optionnellement après les avoir découpés en morceaux).

EXEMPLES

Les exemples suivants illustrent l'invention sans la limiter.

Dans les exemples ci-dessous, le tangente delta (tan delta) des PEBA (moussés ou non) est calculé par le rapport du module dissipatif (ou « loss module », E”) sur le module élastique (ou « storage modulus », E’). Le module dissipatif E” et le module élastique E’ sont mesurés par analyse mécanique dynamique (DMA).

Exemple 1

Une mousse est formée à partir d’un PEBA A (appelée « PEBA A-1 moussé »). Le PEBA A-1 moussé a une densité de 0,65 g/cm ³ .

Le PEBA A est un copolymère à blocs de PA1 1 et à blocs de PTMG de densité 1 ,02 g/cm ³ , ayant une température de fusion de 135°C et une dureté de 32 Shore D 15s.

Le PEBA A-1 moussé est comparé au PEBA A non moussé.

Le tangente delta du PEBA A-1 moussé et du PEBA A non moussé est mesuré comme indiqué ci-dessus. Les conditions opératoires de la mesure du module dissipatif E” et du module élastique E’ par DMA sont les suivantes :

- Appareil utilisé : DMA Q800 2 ;

- Géométries (outils) : Tension / Dual Cantilever ;

- Test : Balayage en température avec rampe de 2°C/min ;

Fréquence : 1 Hz ;

- Amplitude : 20 pm.

Les résultats sont résumés dans le tableau ci-dessus.

Le PEBA A-1 moussé présente une tangente delta inférieure à celle du PEBA A non moussé, par conséquent il possède une meilleure propriété de filtrage des vibrations aux températures testées.

Exemple 2

Une mousse est formée à partir d’un PEBA B (appelée « PEBA B moussé »). Le PEBA B moussé a une densité de 0,1 g/cm ³ .

Le PEBA B est un copolymère à blocs de PA12 et à blocs de PTMG de densité 1 ,01 g/cm ³ , ayant une température de fusion de 159°C et une dureté de 50 Shore D 15 s.

Le PEBA B moussé est comparé au PEBA B non moussé.

La tangente delta du PEBA B moussé et du PEBA B non moussé est mesurée comme indiqué ci-dessus. Les conditions opératoires de la mesure du module dissipatif E” et du module élastique E’ par DMA sont identiques à celles de l’exemple 1.

Les résultats sont résumés en figure 1.

Le PEBA B moussé a une tangente delta inférieure à celui du PEBA B non moussé, par conséquent il possède une meilleure propriété de filtrage des vibrations aux températures testées.

Exemple 3

Une mousse est formée à partir du PEBA A (appelée « PEBA A-2 moussé »). Le PEBA A-2 moussé a une densité de 0,2 g/cm ³ . La tangente delta du PEBA A-2 moussé est mesurée comme indiqué ci-dessus. Les conditions opératoires de la mesure du module dissipatif E” et du module élastique E’ par DMA sont les suivantes :

Appareil utilisé: Q800 ;

- Outils : Compression sur plot de diamètre de 12 mm découpé dans les mousses ;

- Test : Balayage en fréquence de 10 Hz à 100 Hz ;

Température : 20°C ;

Déformation appliquée : 0,1 % ;

Force statique : 5 N.

Les résultats sont résumés en figure 2.

La mousse PEBA A-2 présente une très basse tangente delta sur une large gamme de fréquence à 20°C.