Brevet FR2003476A1 — publié le 19691107

L'invention concerne des revêtements présentant une structure superficielle ressemblant à un tapis, en particulier des revêtements de sol. Il est connu d'appliquer un adhésif sur un tissu de jute ser-5 vant de support et de le floquer ensuite électrostatiquement avec des fibres textiles. On obtient de cette manière un tapis floqué que l'on utilise pour revêtir des sols. En économisant le tissu support, on utilise aussi des procédés dans lesquels on floque directement avec des fibres textiles une pâte de chlorure de polyvinyle. 10 Après solidification de la pâte floquée, on obtient des bandes ou plaques de tapis que l'on peut poser ou coller sur un sol en tant que revêtement. Selon le brevet allemand n2 949 261, pour obtenir une surface cohérente lorsqu'on soude les raccordements des bandes ou plaques posées, on peut effectuer la liaison des revêtements ad-15 jacents en coulant dans les joints des résines synthétiques à durcissement spontané telles que des résines de polyester, des résines de coulée, des résines de styrène, de préférence mélangées à des charges, puis en lissant et en meulant. On peut aussi introduire les résines de polyester en association avec des diisocyanates. 20 L'inconvénient de tous ces procédés est qu'il faut tout d'a bord fabriquer le revêtement similaire à un tapis et ensuite, poser celui-ci sur le sol en une opération séparée. Si des tissus textiles servent de support au flocage, ces revêtements ne peuvent pas être nettoyés à l'aide de savon mou ni de détergents alcalins 25 parce que le tissu textile est sensible à l'action de l'eau. Ces tapis floqués ne supportent pas non plus les solvants des graisses parce que ceux-ci dissolvent les adhésifs. L'utilisation de pâte de chlorure de polyvinyle nécessite, pour la solidification, un traitement thermique coûteux et des ins-50 tallations de séchage appropriées. L'inconvénient des tapis floqués à support de chlorure de polyvinyle est qu'ils ne sont utilisables que dans une mesure limitée lorsqu'ils subissent simultanément l'action de hautes températures, d'agents chimiques et d'un effort mécanique. 55 Un autre grand inconvénient, dans la fabrication du revêtement floqué similaire à un tapis, est que l'on peut seulement utiliser des adhésifs qui ont une bonne conductivité. Etant donné qu'en général le support est fortement isolant, il 69 06113 2 2003476 faut relier à la terre le film d'adhésif pendant le flocage. Si l'écoulement du courant ne se fait pas à une "vitesse suffisante, il se constitue au-dessus de la couche de flocs un champ statique an-tagosiste qui perturbe le processus de flocage et aboutit à des 5 difficultés indésirables. Un autre inconvénient des procédés connus^ c'est qu'après l'application des flocs, il faut éliminer l'excès de flocs. En général, on y procède par brossage après le processus de séchage. Dans le cas de matière synthétiques, notamment de plaques de polystyrène, il est difficile d'enlever l'excès de flocs car par 10 le frottement, la matière synthétique prend des charges statiques très fortes et retient ainsi les flocs détachés. Un autre inconvénient réside dans le fait que pour poser les tapis préfabriqués, il est nécessaire d'égaliser les sols (enduits) au moyen de mastics ou matières de compensation. 15 II est vrai qu'il est déjà connu (brevet n2 823 de la Républi que Démocratique Allemande) d'appliquer sur le sol des revêtements de matière synthétique sans joints, en une seule couche et avec une épaisseur suffisante sans qu'il soit nécessaire de les égaliser ; à cet effet, on lisse au rouleau un mélange solide de matières 20 thermoplastiques additionné de charges en chauffant la masse jusqu' au point de fusion ou de ramollissement. Mais il n'est plus possible d'introduire après coup des fibres, par flocage, dans cette masse dure. Par le brevet suisse n2 361 114, on connaît aussi des revête-25 ments de sol qui comportent, sur une couche de base de béton, une couche de recouvrement formée de matières synthétiques durcissables durcies avec polyaddition et dont un constituant est une résine insaturée de polyester. Pour augmenter la résistance au frottement, on peut répandre dans le revêtement fraîchement appliqué du carbure 30 de silicium, du marbre, du basalte ou du polyester sous forme de minces fragments broyés. On égalise par meulage les particules partiellement situées à la surface du revêtement de sol. De façon surprenante, on a trouvé maintenant qu'il est possible d'éliminer les inconvénients liés à la fabrication des tapis 35 floqués et à leur utilisation comme revêtement de sol, si l'on effectue directement le flocage au moyen de fibres textiles en même temps que l'on fabrique un revêtement, par exemple un revêtement de sol. On a trouvé que l'on obtient un revêtement sans joints de 69 061 13- 3 2003476 matière durcissable, adhérant à une base formée de plâtre, de béton, de pierre artificielle, d'enduit ou de matériaux ligneux, présentant un effet de surface analogue à un tapis, formé par durcissement de couches de revêtement formées de résines synthétiques à 5 base binaire, éventuellement colorées, pigmentées ou additionnées de charge, ce revêtement étant caractérisé par le fait que la couche de revêtement donnée par le durcissement de masses binaires liquides de résine synthétique sans solvant, mélangées à des durcisseurs, contient, à sa surface dirigée vers l'extérieur, des fibres 10 courtes appliquées par flocage avant le durcissement ; ce revêtement constitue un progrès technique important étant donné que l'on économise des opérations. On commence par appliquer sur du plâtre, du béton, de la pierre artificielle ou des matériaux ligneux une masse binaire liquide de résine synthétique sans solvant, mélangée à un 15 durcisseur, présentant une viscosité comprise entre 500 et 20000 après quoi, avant la fin du temps de gélification assuré par le durcisseur, on applique par flocage électrostatique des fibres courtes dans la couche de revêtement et celle-ci durcit ensuite. 20 Chose surprenante, aussi, la conductivité de la masse de revê tement ne nécessite plus d'attention particulière car dans le procédé selon l'invention la couche de revêtement est suffisamment reliée à la terre par la base. Il est également surprenant que, dans le procédé suivant l'invention, il ne se produise pas d'excès de 25 fibres textiles de sorte qu'il n'est pas nécessaire d'enlever cet excès. Comme base, on peut utiliser des mortiers au ciment pour industrie et habitations mais aussi des masses à base d'autres liants hydrauliques comme la chaux, le plâtre, et aussi des masses à base 30 de bitume ou d'asphalte. On peut aussi utiliser du béton, des pierres artificielles, des enduits et des matériaux ligneux, en particulier un plancher en bois. Par "masses binaires liquides de résine synthétique sans solvant", on entend toutes les matières à deux constituants utilisa-35 bles pour les revêtements et qui durcissent sous l'action d'un durcisseur. Elles ne contiennent pas de solvants organiques volatils ne participant pas à la réaction de durcissement. Par contre, elles peuvent contenir des solvants qui participent à la réaction et 69 06113 4 2003476 s'incorporent dans le revêtement durci, comme par exemple le styrène, le vinyltoluène, les esters acrylates et méthacrylates et d'autres monomères. Des matières durcissables liquides sans solvant qui conviennent 5 particulièrement se rangent dans les groupes suivants : a) des composés hydroxylés durcissant sous l'action de polyisocya-nates, par exemple des polyéthers, polyesters, résines alkydes, résines d'acrylate et résines d'époxyde ; b) des résines d'époxyde durcissables à l'aide de polyamines, 10 d'amidoamines ou de cétimines ; c) des composés acryliques ou polyesters insaturés durcissables au moyen de peroxydes, en mélange avec des monomères pouvant participer à la polymérisation comme le styrène, le vinyltoluène, les esters acrylates ou méthacrylates etc... ; 15 d) des polysulfures durcissables au moyen de peroxydes de métaux lourds comme le peroxyde de plomb ou d'oxydes de manganèse comme le dioxyde de manganèse. On peut mélanger le durcisseur aux matières binaires avant l'application. Mais il est aussi possible d'appliquer séparément 20 sur la base le durcisseur et la matière binaire, à l'aide d'un appareil de pulvérisation à deux constituants, la réaction ayant alors lieu sur la base. Enfin, on peut aussi appliquer tout d'abord le durcisseur sur la base en une opération séparée, suivant le procédé connu de contact et ensuite, appliquer la matière binaire par 25 dessus. Dans tous les cas, le processus de durcissement de la matière binaire commence aussitôt que le durcisseur et la matière binaire sont en contact intime. On applique les matières binaires sur la base sous forme de vernis transparents. Mais on peut aussi les pigmenter avec les pig-30 ments minéraux et organiques usuels et/ou leur ajouter des charges telles que le talc, le sulfate de baryum, le mica, l'amiante, le quartz, le sable, etc... Elles peuvent aussi contenir les accélérateurs usuels de durcissement. La viscosité de la matière binaire prête à l'application est 35 comprise entre 500 et 20 000 cPo. On l'applique sur la base par les procédés usuels, par exemple par badigeonnage, roulage, pulvérisation, coulée ou spatulage. Les fibres textiles sont des fibres courtes de longueur et 69 06113 5 2003476 d'épaisseur variables que l'on introduit sous forme de flocs. On peut utiliser des fibres naturelles comme le coton, la laine, en particulier le poil de chèvre, et aussi des fibres synthétiques, par exemple des flocs de viscose, de triacétate, de polyamides. La 5 longueur de coupe des fibres est comprise entre 0,3 et 12 mm. Le flocage de la couche de revêtement appliquée sur la base se fait suivant des procédés connus ne faisant pas partie de l'invention, par voie électrostatique, à l'aide de tamis, dans un champ électrique à haute tension, ou bien au moyen de pistolets électros-10 tatiques et d'installations de projection. L'avantage d'utiliser les matières binaires proposées est qu'avec une seule application, on peut obtenir immédiatement une couche suffisamment épaisse capable d'enrober et de fixer fermement et durablement les fibres textiles de flocage, de sorte que le re-15 vêtement durci résiste même aux plus grands efforts et conserve longtemps inchangée son apparence similaire à celle d'un tapis. En outre, on n'a plus besoin de mastiquer ni de meuler la base comme il est nécessaire autrement lorsqu'on veut poser tin tapis sur un sol. 20 Le revêtement suivant l'invention résiste dans une large me sure aux actions thermiques, chimiques et mécaniques. Il est surprenant que l'on puisse nettoyer ce revêtement;, malgré la surface textile, à l'aide de savon mou et de détergents alcalins. De même, on peut utiliser pour le nettoyage des solvants des graisses, par i 25 exemple l'essence, sans danger pour le revêtement ni pour les fibres textiles. Un autre avantage est que le revêtement selon l'invention est obtenu sans joint alors que les revêtements de chlorure de polyvinyle doivent être soudés et que les autres revêtements similaires à des tapis doivent être collés. 30 Chose surprenante, les matières binaires conviennent seules à la réalisation des revêtements selon l'invention, mais non les vernis à un seul constituant. Ceux-ci donnent des épaisseurs de couche insuffisantes de sorte qu'il faut des applications multiples. Mais chaque nouvelle application peut seulement se faire quand la couche 35 précédente est séchée. Ici, le solvant contenu dans les vernis à un seul constituant est gênant. Dans le procédé selon l'invention, on applique sur la base la matière durcissable liquide sans solvant, avec une épaisseur de 69 06113 6 2003476 couche d'au moins 0,5 mm et pouvant atteindre plusieurs millimètres. L'épaisseur préférentielle est comprise entre 0,5 et 5 mm. Pour le durcissement, le durcisseur est mélangé à la matière durcissable liquide sans solvant ou bien on applique le durcisseur en une cou-5 che séparée sur la base. On peut aussi.pulvériser le durcisseur sur la base en même temps que la matière durcissable liquide, au moyen d'un appareil de pulvérisation à deux constituants. Le mélange se fait pendant la pulvérisation. Comme on le sait, la gélification de la couche de revêtement 10 formée de la matière durcissable liquide sans solvant s'effectue en un temps caractéristique pour chaque matière. Dans le laps de temps qui précède la gélification, de préférence peu avant le début de celle-ci, on floque le revêtement. Pour un mètre carré, il faut jusqu'à 600 g de flocs, de préférence au maximum 400 g. La quantité 15 dépend de la longueur et de l'épaisseur des fibres. On peut obtenir différents effets de surface en projetant soit des fibres coupées de même longueur soit des fibres coupées de longueur différente. Il est possible aussi d'implanter en deux ou plusieurs opérations successives des fibres coupées de longueur diffé-20 rente. Quand on utilise des fibres de différentes couleurs, on peut aussi obtenir des effets colorés. La couche floquée durcit à la température ambiante sous l'influence des durcisseurs et des accélérateurs éventuellement présents. Le revêtement selon l'invention présente une structure su-25 perficielle similaire à un tapis et peut servir à constituer des revêtements de sol, de mur et de plafond. Comme revêtement de sol, il est extrêmement résistant et durable et se distingue des revêtements connus, similaires à des tapis, par le fait qu'il est formé en un procédé combiné, en même temps que l'on revêt le sol. 30 EXEMPLE 1 Sur une base d'enduit au ciment lissé, on applique avec une truelle une masse qui contient une résine d'époxyde liquide, un pigment colorant (jaune d'oxyde de fer), de la poudre de quartz d'une grosseur de grains inférieure à 150 microns et des polyaminés 35 cycloaliphatiques comme durcisseurs. La résine d'époxyde liquide est un produit commercial que l'on obtient en faisant réagir le 4,4'-isopropylidène-diphénol sur l'épichlorhydrine. Des résines de ce genre se trouvent sous la marque commerciale "Epi&ote". Le 69 06113 7 2003476 rapport entre résine d'époxyde et poudre de quartz est de 1:1,3. le rapport entre résine d'époxyde et aminé est de 5:1. On réalise une épaisseur de couche de 1 mm. A cet effet, il faut pour chaque mètre carré d'enduit 2 kg de masse de revêtement. 5 A la température ambiante de 18&C, la couche de revêtement a un temps de gélification de 2 heures. Avant la gélification de la couche de revêtement, on implante par flocage dans la couche de résine d'époxyde, à travers un tamis électrostatique, des fibres de polyamide de 2 mm de longueur et d'un titre de 20 deniers. A cet effet, 10 il faut 196 g de fibres par mètre carré. Le revêtement obtenu présente l'apparence superficielle d'un tapis. Au bout de 6 heures, il est complètement.durci et on peut y marcher. Au bout d'une semaine, on peut brosser la surface avec du savon mou et de l'eau sans qu'il en résulte de dégâts. 15 EXEMPLE 2 Sur un enduit au ciment lissé, on applique au rouleau une matière binaire de la composition suivante, en poids : 7,0 parties d'un polyester linéaire hydroxylé liquide très visqueux sans solvant, de marque commerciale "Desmophen", conte- 20 nant environ 8,5$ de groupes hydroxylé et ayant un indice d'a cide inférieur à 2 et une viscosité à 752C de 330 + 30 cPo ; 34,5 parties d'huile de ricin ; 8,5 parties d'une pâte à 50$ d'aluminosilicate de sodium dans de l'huile de rincin ; 25 22,1 parties de dioxyde de titane du type rutile ; 1,5 parties de jaune d'oxyde de fer ; 0,4 partie de vert d'oxyde de chrome ; 25,0 parties de 4,4'-diisocyanato-diphénylméthane technique contenant des homologues. 30 Avec une consommation de 1,5 kg par mètre carré d'enduit, on obtient une épaisseur de couche de 0,8-1 mm. On n'incorpore le di-isocyanate que peu de temps avant l'application. La durée de stockage du mélange à 182C est de 45 minutes. Dans ce laps de temps, de la façon décrite à l'exemple 1, on implante par flocage, dans la 35 couche non encore gélifiée, 205 g/m de fibres de triacétate ayant une longueur de 2,5 mm et un titre de 15 deniers. Au bout de 3 heures, il est possible de marcher sur le revêtement à surface de tapis qui adhère à l'enduit. EXEMPLE 3 40 Sur un enduit d'anhydride lissé, on applique tout d'abord un 69 06113 8 2003476 mélange de durcisseur qui contient un polymère acrylique/styrène et du peroxyde de benzoyle dans du phtalate de dibutyle. Par dessus cette couche, on pulvérise au pistolet une matière qui comprend 2/3 de composés acryliques monomères et 1/3 de poudre de quartz (gros-5 seur de particules 0,06 mm). On forme une couche de 500 microns d'épaisseur. A cet effet, on consomme 200 g/m de mélange de dur- 2 cisseur et 1,5 kg/m de masse de revêtement. le revêtement se gélifie à 182C au bout de 30 minutes. En l'espace de 15 minutes, on p floque 200 g/m de fibres de polyamide de 2 mm de longueur, ayant 10 un titre de 20 deniers, le revêtement similaire à un tapis supporte la marche au bout de 2 heures et est solidaire de l'enduit. EXEMPLE 4 Sur un parquet, on applique au moyen d'un appareil de pulvérisation à deux constituants une masse de revêtement de la composi-15 tion suivante, en poids : 490,0 parties d'un produit de marque commerciale "Desmophen" (voir exemple 2), qui a une teneur en groupes hydroxylé d'environ 11,59», un indice d'acide inférieur à 0,5 et une viscosité à 25fiC de 650 + 100 cPo ; 20 110,0 parties d'une pâte à 50% d'aluminosilicate de sodium dans l'huile de ricin ; 310,0 parties de barytine ; 80,0 parties de dioxyde de titane ; 10,0 parties de noir d'oxyde de fer ; 25 et un durcisseur comprenant : 250 parties de 4,4'-diisocyanatft-diphénylméthane technique contenant des homologues. Pour obtenir une épaisseur de couche de 1,2 mm, on consomme 2 kg/m . Le revêtement se gélifie au bout d'une heure. Dans la cou- 30 che non encore gélifiée, comme indiqué à l'exemple 1, on implante par flocage 200 g/m de fibres de coton de 2-3 mm de longueur. Au bout de 3 heures, le revêtement est durci et supporte la marche. Il présente une apparence similaire à un tapis. EXEMPLE 5 35 Sur un enduit au ciment lissé, on applique -une matière binaire qui contient comme liants des polysulfures liquides et à laquelle on a mélangé avant l'application une pâte de peroxyde de plomb dans du phtalate de dibutyle. Pour une épaisseur de couche de 0,8 mm, la consommation est de 1 kg/m . Le revêtement se gélifie à la tempéra 69 06113 9 2003476 ture ambiante en l'espace de 30 minutes. Pendant ce temps, on implante par flocage électrostatique dans la couche de revêtement non gélifiée, par mètre carré d'enduit, 196 g de fibres de polyamide ayant une longueur de 1,5-2 mm et un titre de 15-20 deniers. Au 5 bout de 2 heures, le revêtement solidaire de l'enduit supporte la marche. Il présente -une apparence de tapis. 69 06113 10 2003476 REVEHBICATIOHS 1 - Procédé de réalisation de revêtement de sol sans joints, présentant l'apparence superficielle d'un tapis, par application d'une couche de revêtement fonnée d'une masse durcissable de résine 5 synthétique, procédé caractérisé par le fait qu'immédiatement après avoir appliqué la couche de revêtement sur la hase, on implante dans cette couche des fibres courtes par flocage électrostatique, de manière en elle-même connue, après quoi on durcit la couche de revêtement. 10 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on applique comme couche de revêtement des matières binaires liquides sans solvant choisies parmi les polyéthers, polyesters, résines, résines alkydes, résines d'acrylate et résines d'époxyde qui contiennent des groupes hydroxylé et durcissent sous l'action 15 de polyisocyanates. 3 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on applique comme couche de revêtement des matières binaires liquides sans solvant choisies parmi les résines d'époxyde qui durcissent sous l'action de polyamines, d'amidoamines ou de cétimi- 20 nés. 4 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on applique comme couche dé revêtement des matières binaires liquides sans solvant choisies parmi les composés acryliques ou polyesters insaturés qui durcissent sous l'action de peroxydes, en mé- 25 lange avec des monomères pouvant participer à la polymérisation. 5 - Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'on utilise comme monomères le styrène, le vinyltoluène, les esters acrylates et/ou méthacrylates. 6 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait 30 que l'on applique comme couche de revêtement des matières binaires liquides sans solvant, du groupe des polysulfures qui durcissent sous l'action de peroxydes ou oxydes de métaux lourds. 7 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que, comme peroxyde de métal lourd, on utilise le peroxyde de 35 plomb. 8 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que, comme oxyde de métal lourd, on utilise le dioxyde de manganè— • se. 69 06113 n 2003476 9. - Procédé selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisé par le fait que la base est formée d'enduits au ciment, d'enduits à base de liants hydrauliques ou d'enduits à base de bitume ou d'asphalte. 5 10. - Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, carac térisé par le fait que les fibres courtes sont des fibres textiles naturelles et/ou synthétiques ayant une longueur de 0,3-12mm. 11. - Procédé selon l'une des"revendications 1 à 9, carae-10 térisé par le fait que les fibres courtes sont des fibres de coton, de coco, de laine, de poil de chèvre, de viscose, de triacétate et/ou de polyamide ayant une longueur de 0,3-12mm. 12. - Bevëtement de sol en matière durcissable sans joints, adhérant fermement à une base, présentant l'apparence super- 15 fieielle d'un tapis, obtenu par un procédé selon l'une des revendications 1 à 11 par application et durcissement d'une couche de revêtement formée d'une masse dureissable de résine synthétique, revêtement caractérisé par le fait que la couehe durcie contient dans sa surface extérieure des fibres courtes 20 implantées par flocage avant le durcissement.