Brevet FR2002914A1 — publié le 19691031

i 2002914 La présente invention concerne des panneaux composites, par exemple des panneaux composites pour plafonds, ayant des propriétés de résistance,à l'incendie et d'absorption du son. Des plafonds insonorisants ont été réalisés à partir de 5 panneaux métalliques suspendus à l'aide de crochets de la manière décrite dans le brevet E.U.A. n° 2.789.321, mais ce type de construction pose un problème pour le raccordement du plafond avec les murs. Les panneaux les plus extérieurs doivent être découpés a-fin de s'ajuster aux murs, et les bords coupés ont tendance à se 10 gondoler ou à se gauchir. On a aussi construit des plafonds en utilisant une couche inférieure de carreaux de revêtement insonorisants et une couche supérieure réalisée en un matériau résistant à l'incendie et tel que de la laine minérale avec une mince feuille d'aluminium 15 non-perforée noyée dans la couche supérieure : c'est l'agencement décrit dans le brevet E.U.A. n° 2.785.099o Le brevet E.U.A. n* 3.074.505 décrit un carreau de revêtement insonorisant à face externe métallique dans lequel la feuille métallique est repliée sur le bord du carreau ; la feuil-20 le métallique est attachée au carreau en la perforant avec un outil polygonal de façon à reborder le métal à l'intérieur du support. La présente invention a plus particulièrement pour objet un procédé, pour la réalisation d'un panneau composite, ca-25 ractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à faire adhérer u-ne feuille de revêtement métallique à une face d*un panneau-support poreux à l'aide d'un adhésif acrylique, ladite feuille de revêtement métallique s'étendant jusqu'à environ 3 millimètres en-deçà de chaque bord du panneau-support, et à perforer la 30 feuille de revêtement et le panneau-support jusqu'à environ 1,6 mm en-deçà de l'autre face dudit panneau-support. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, la surface d'appui d'un carreau de revêtement insonorisant est enduite d'une peinture aqueuse à base d'alcool polyvinylique et 35 on applique une mince feuille d'acier (épaisseur d'environ 0,025 à 0,1 mm) sur la face avant du carreau en utilisant un adhésif acrylique, de façon à constituer un stratifié. On perfore ensuite la mince feuille métallique selon le dessin désiré, puis on applique (avantageusement par pulvérisation au pistolet)f sur le pan-40 neau, un revêtement d'apprêt et de protection du métal. 69 05329 2002914 En vue de leur utilisation dans des ambiances à faible humidité, il est préférable que les panneaux finis aient sur la face avant du carreau un faible degré de concavité (le creux atteignant d'environ 6 à environ 16 mm selon la dimension du pan-5 neau) au moment où on réalise leur stratification. Ceci est réalisable en - chauffant la face avant du panneau jusqu'à environ 80 à 107°C et la feuille métallique jusqu'à environ 65 à 93°C et en les stratifiant pour les assembler pendant qu'elles sont encore chaudes.En raison de la différence de dilatation thermique 10 du panneau et de la mince feuille métallique, la feuille en acier, lors de son plus grand retrait consécutif au refroidissement,impose à l'ensemble une déformation se traduisant par l'apparition d'une concavité. Les compositions pour carreaux de revêtement insonori-15 sants présentement disponibles dans le commerce sont principalement à base de laine minérale et d'un liant du type amidon. Le carreau ou panneau doit être mécaniquement assez résistant pour que la feuille métallique reste lisse et ne se froisse pas au cours de l'opération de perforation. Par ailleurs, l'utilisation 20 d'un .panneau trop dur en rendrait moins intéressantes les propriétés insonorisantes. Il est désirable d'utiliser une mince feuille d'acier (épaisseur d'environ 0,025 à 0,1 mm), afin que le métal soit facilement perforable à la machine selon des dessins esthétique-25 ment satisfaisants. Si l'on se sert d'une feuille beaucoup trop épaisse, il faut y percer les trous (à l'emporte-pièce ou au foret) individuellement, ce qui exige beaucoup de temps et est beaucoup plus coûteux. Pour conférer une bonne insonorisation, il est néces-30 saire de percer les trous jusqu'à une profondeur d'environ 1,6 mm en-deçà de la face arrière du carreau insonorisant. Quand on perfore la mince feuille, le métal se déploie en formant des saillies dentelées qui améliorent encore la liaison mécanique entre la mince feuille métallique et le carreau insonorisant. Il est 35 préférable de prévoir de nombreux trous de petit diamètre ; environ 150'trous au décimètre carré. Les perforations améliorent les propriétés insonorisantes du carreau revêtu de sa mince feuille métallique et lui donnent un aspect plus plaisant. La mince feuille métallique est découpée et stratifiée 40 sur le panneau de façon qu'elle s'étende jusqu'à environ 3 mm en- BAD ORIGINAL 69 05329 3 2002914 deçà de chaque bord dudit panneau. Dans ces conditions, la feuille s'aplatit bien sur le panneau et conserve un aspect bien lisse. Après la perforation de la feuille, le panneau pourvu de son revêtement métallique peut recevoir une couche d'apprêt (appliquée 5 par exemple par pulvérisation au pistolet) capable de protéger efficacement les surfaces métalliques mises à nu dans les trous. La mince feuille métallique utilisée peut être initialement soit dépourvue d'un revêtement, soit revêtue d'un métal tel que de 1'étain ; cette feuille est de préférence propre de façon 10 à bien adhérer au panneau. Un mode opératoire efficace' pour bien nettoyer la mince feuille consiste à la plonger dans un bain de phosphatation (solution diluée d'acide phosphorique saturée de phosphate ferreux). La présente invention pourra, de toute façon, être bien 15 comprise à l'aide des exemples spécifiques suivants, bien entendu non limitatifs, de mise en oeuvre de ladite invention. Exemple I.- Un panneau pour plafonds de 6,8 kilogrammes, mesurant environ 15,9 hum x 610 nun x 1220 mm et constitué à partir de 76% de laine minérale, 2,5% de liant à base d'amidon, 11,5% 20 de liant du type gel et 10% de perlite est fabriqué en formant une suspension aqueuse des constituants ; à partir de cette suspension, on forme une plaque que l'on sèche et que l'on découpe en panneaux* de la dimension désirée» On revêt la surface d'appui du panneau en y appliquant une couche d'une peinture aqueuse à 25 base d'alcool polyvinylique. On trempe un morceau d'une mince feuille d'acier (épaisseur environ 0,05 mm) dans un bain contenant du phosphate de fer et de l'acide phosphorique, puis on y applique une couche d'un revêtement d'apprêt pour métaux. On découpe la feuille d'acier de façon telle qu'elle s'étende jusqu'à 30 environ 3 mm à partir de chaque bord du panneau. A l'aide d'un adhésif acrylique, on constitue un stratifié en appliquant la mince feuille sur la face avant du panneau. On perfore ensuite la feuille métallique, de façon à y établir 150 trous par décimètre carré, puis on y applique,„par pulvérisation au pistolet, une 35 couche d'une peinture à base aqueuse. On conserve le panneau quatre semaines dans une atmosphère à 32°C et 90% d'humidité ; il s'y établit un fléchissement négatif d'environ 1 mm. A la suite d'essais normalisés, on mesure sur le panneau une valeur NRC de 73, et, sur un plafond constitué à partir de tels panneaux, une 40 atténuation sonore de 46. 69 05329 4 2002914 Exemple II.- Par mise en oeuvre du même mode opératoire que celui décrit dans l'exemple I, on réalise un panneau pour plafonds de 8,16 kg, mesurant environ 19 mm x 610 mm x 1220 mm, à partir de la même composition que pour le panneau de l'exemple 5 Ie On en revêt la surface d'appui en y appliquant une couche d'une peinture aqueuse à base d'alcool polyvinylique. On découpe u-ne mince feuille d'acier (épaisseur environ 0,089 mm), de façon qu'elle s'étende jusqu'à environ 3 mm à partir de chaque bord du panneau, et à l'aide d'un adhésif acrylique, on constitue un stra-10 tifié en appliquant cette feuille sur la face avant du panneau* On perfore la feuille et on y applique, par pulvérisation au pistolet, un revêtement d'une peinture aqueuse. Après quatre semaines' de séjour dans une atmosphère à 32°C et 90% d'humidité, le panneau présente un fléchissement négatif d'environ 1 mm. A la 15 suite d'essais normalisés, on mesure sur le panneau une valeur NRC de 70, une valeur SfOR de 532 et une extension latérale d'inflammation de 25. Exemple XII.- On prépare un panneau pour plafonds de 8,16 kg, mesurant environ 19 mm x 610 mm x 1220 mm, à partir d'u-20 ne composition contenant 74,5% de laine minérale, 3% d'amidon, 11% d'un liant du type gel kraft ayant un degré de liberté normalisé ("minimum modified TAPPI freeness") d'au moins 8 minutes, 9,5% de perlite5 1% d'alun et 1% d'apprêt du type cire, en formant une suspension aqueuse des composants, en étalant cette sus-25 pension pour constituer une plaque que l'on fait sécher et que l'on découpe finalement en panneaux ayant les dimensions désirées. On forme sur la surface d'appui du panneau un revêtement avec u-ne peinture aqueuse à base d'alcool polyvinylique. On applique un terpolymère acrylique sur la face avant du panneau que l'on 30 fait ensuite passer sous des lampes à enveloppe en quartz rayonnant de 1'infra-rouge, afin que ladite face avant se trouve chauffée jusqu'à environ 93*C. On trempe un morceau de mince feuille d'acier (0,05 mm d'épaisseur) dans un bain de phosphate, puis on le traite par un apprêt vinylique. On découpe la mince 35 feuille, ainsi traitée, de façon qu'elle s'étende jusqu'à environ 3 mm à partir de chaque bord du panneau, on la chauffe jusqu'à environ 79*C et on l'applique sur la face avant du panneau, de façon à constituer un stratifié pendant que le panneau et la mince feuille sont tous deux encore chauds. Le retrait de l'acier 40 par refroidissement impose à l'ensemble du panneau final une dé- BAD OfMGMAL 69 05329 5 2002914 formation par flexion d'une amplitude d'environ 6,4 mm. On perfore ensuite la mince feuille, puis on y applique par pulvérisation au pistolet une couche d'une peinture vinylique aqueuse. On conserve le panneau quatre semaines à 3.2°C et 90% d'humidité re-5 lative ; on constate qu'il a pris finalement un fléchissement négatif de moins 2,34 mm. A la suite d'essais normalisés, on mesure sur le panneau une valeur NRC de 70, un pouvoir réflecteur de la lumière de 82%, une extension latérale d'inflammation de 18 (essai en tunnel selon la Norme ASTM E84), et une valeur MOR de 10 37,4 kilogrammes par centimètres carré. Le plafond construit a-vec de tels panneaux a un coefficient de transmission du son de 46. Le liant du type gel sus-spécifié dans l'exemple ci-des-sus est préparé par gélatinisation et raffinage d'une suspension 15 de papier kraft résiduaire non-blanchi jusqu'à obtention d'un gel kraft ayant le degré de liberté ("freeness") TAPPX sus-spécifié d'au moins 8 minutes. Des panneaux pour plafonds produits conformément à la présente invention sont résistants à l'incendie et ont de bonnes 20 propriétés acoustiques. Ils ont aussi une bonne résistance mécanique et résistent bien notamment au fléchissement et au gondolement. En outre, leur manipulation et leur manutention sont faciles, ils sont utilisables avec le système normal de fixation, et la surface en est lavable et facile à nettoyer. On peut les 25 nettoyer en les laissant en place, ou bien on peut facilement les descendre de leur emplacement pour les nettoyer. Selon un aspect plus large de la mise en oeuvre de la présente invention, on peut faire adhérer une mince couche de feuille métallique à un carreau de revêtement insonorisant, puis 30 perforer la feuille et le carreau. 69 05329 6 2002914 REVENDICATIONS 1. Panneau composite caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement une feuille métallique de revêtement externe fixée par adhésion à une première face d'un panneau-support poreux à 5 l'aide d'un adhésif, ladite feuille de revêtement s'étendant jusqu'à environ 3 mm à partir de chaque bord dudit panneau-support et ayant des perforations s'étendant au travers de la feuille et jusqu'à environ 1,6 mm de l'autre face du panneau-support. 2. Panneau selon la revendication 1, caractérisé en ce que 10 ladite feuille métallique de revêtement externe est une feuille d'acier mesurant d'environ 0,0?5 à 0,1 mm d'épaisseur. 3. Panneau selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est revêtu d'une couche de peinture. 4. Panneau selon l'une quelconque des revendications pré-15 cédentes, caractérisé en ce que le panneau-support a une concavité d'environ 6 à 16 ram par rapport à la feuille de revêtement. 5. Panneau selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le panneau-support est constitué à partir d'environ 76% de laine minérale, environ 3% d'amidon, en- 20 viron 11% de liant du type gel kraft ayant un degré de liberté modifié minimum TAPPI ("minimum modified -TAPPI freeness") d'au moins 8 minutes, et environ 10% de perlite. 6. Panneau selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le nombre de perforations est d'en- 25 viron 150 par décimètre carré. 7. Procédé, pour fabriquer un panneau composite, caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à faire adhérer une feuille de revêtement métallique à une face d'un panneau-support poreux à l'aide d'un adhésif acrylique, ladite feuille de revê- 30 tement métallique s'étendant jusqu'à environ 3 mm à partir de chaque bord du panneau-support, et à perforer la feuille de revêtement et le panneau-support jusqu'à environ 1,6 mm à compter en-deçà de l'autre face dudit panneau-support. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que 35 l'on recouvre de peinture ladite mince feuille métallique de revêtement o 9. Procédé selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que l'on revêt ladite autre face du panneau-support poreux a-vec une peinture aqueuse à base d'alcool polyvinylique avant de 40 faire adhérer la mince feuille métallique de revêtement au pan- 69 05329 7 2002914 neau-support. lOo Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que l'on chauffe le panneau-support et la mince feuille métallique de revêtement et on les fait adhérer 5 l'un a l'autre pendant qu'ils sont encore chauds. 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'on chauffe,jusqu'à une température comprise entre environ 79*C et environ 107*C, la face du panneau à laquelle on doit faire adhérer la feuille métalliques et on chauffe la feuille raé-10 tallique jusqu'à une température comprise entre environ 65®G et environ 93°C. BAD OR*G,Î*AL