Brevet FR2021321A1 — publié le 19700724

La prçsente invention concerne un rev-êtement de.sol notammeX utilisable par l'industrie du bâtiment pour le recouvrement des aires en béton ou en produits du type routier en vue de la réalisation de surfaces planes et sans åoint, d'aspect agréable, résistantes à l'abrasion, antidérapantes, -faciles à nettoyer et n'exigeant pratiquement pas d'entretien. L'invention vise également un procédé de réalisation Win situe de ce revêtement de sol. I1 est connu de réaliser des revêtements de sols à partir d'un mélange comportant une résine époxydique additionnée d'un durcisseur et de charges minérales dont certaines sont abrasives. On sait, en effet, qu'une telle résine se présentant sous la forme dtun liquide relativement visqueux subit, lorsqu'elle est en présence d'un durcisseur tel qu'une polyamine, une réaction de réticulotion qui la transforme en un produit dur. Aussitôt après sa préparation, le mélange précité peut être étendu sur le sol à l'aide d'une truelle ou bien coulé s'il est autolissant.Le durcissement s'effectue rapidement et sans retrait et on obtient alors un revêtement adhérant à son support et formant un tapis qui résiste aux chocs et à l'abrasion et qui possède une bonne stabilité à l'égard des agents chimiques agressifs. Les revêtements à base de résines époxydiques ont toutefois l'inconvénient d'6tre coûteux, de sorte que leur emploi est réservé à la préparation de surfaces devant posséder des qualités physiques et chimiques d'un caractère exceptionnel. On connaît également des revêtements de sols à base de résines de polyuréthane provenant de la polyaddition d'un polyisocyanate et d'un composé polyhydroxylé. Ces résines ont l'inconvénient autre conteuses et sensibles à l'humidité ; il en résulte que ce type de revêtement est peu utilisé pour le recouvrement des sols. On connaît aussi des revêtements de sols à base de résines polyesters. De tels revêtements sont réalisés à partir dtun mélange comportant d'une part une resine polyester à l'état liquide qui est additionnée d'un durcisseur tel qu'un peroxyde et d'un accélérateur de polymérisation, d'autre part, des matières minérales de charge. Aussitôt après sa préparation, le mélange est coulé sur le sol préalablement recouvert d'une couche dtimprégnation en résine polyester, de préférence du bisphéhol, puis étalé comme il a été dit pour les mélanges coulés de résines époxydiques. Après un durcissement qui est effectué rapidement, on obtient un revt- tement sans joint fortement adhérent à son support, résistant bien à la compression. Les revetements autolissants à base de résines polyesters ont l'avantage d'être beaucoup moins coûteux que les types précé- dents de revêtements, mais ils ont le grave inconvénient d'avoir une dureté relativement faible, de sorte qu'ils se rayent au moln- dre frottement et que, par conséquent, ils ne conservent pas à l'usage un aspect agréable.En outre, ils ont l'inconvénient de touS les revôtements autolissants, celui autre relativement gli- sants à l'usage lorsqu'une quantité même faible de poussière, de liquide ou de matière grasse les recouvre0 Un des buts de la présente invention est de fournir un revê- tement de sols à base de résines polyesters qui n'a pas les inco;- vénients précités. Un autre but de l'invention est de réaliser ce revêtement de sols à base de résines polyesters par la mise en oeuvre d'un procédé simple et peu onéreux permettant de conserver l'avantage éco- nomique du revêtement de ce type sur les autres types de revête- ment su Suivant l'invention, le revêtement de sol, posé sans joints formé par un tapis adhérant au sol et qui comprend une résine polyester durcie dans laquelle sont dispersées des matières minérales en granulométrie continue, est caractérisé en ce que le tapis com- porte extérieurement une mince pellicule de résine qui enrobe les charges les plus fines et en ce que des semis de grains résistant à l'abrasion sont encastrés partiellement dans la pellicule exté- rieure de résine du tapis. L'expérience a en effet montré que la combinaison dtun tapis à base de résine polyester auto-lissante avec des semis superficiels de grains abrasifs conférait au revêtement ainsi formé des avantages prtiques très intéressants. Les grains encastrés sont choisis à cause de leur résistance à l'abrasion. D'une manière préférée, on utilise les grains de corindon brun, blanc ou rose ; mais on peut utiliser d'autres granulés comme le carbure de silicium, le quarte, le porphyre etc... La dimension de ces grains est avantageusement comprise entre 0,4 et 0,8 mm et d'une manière préférée, le plus près possible de 0*5 mm. Une granulométrie bien définie est en effet ici necessaire car les grains qui se sont encastrés sous l'action de leur propre poids au moment de la formation du tapis doivent se présenter uniformément en saillie au-dessus de la surface du tapis. Cette saillie est de l'ordre de 0,1 mm environ. Les grains sont d'autre part semés d'une manière sensiblement régulière et ces semis comprennent une quantité de grains comprise entre 50 g et 200 g par mètre carré et préférentiellement de 100 g par mètre carré. A l'intérieur du tapis en résine de polyester sont enrobées des charges minérales dont la granulométrie est au contraire très étendue. Cette granulométrie est inférieure à 1.200 microns. De préférence, ces charges minérales sont des mélanges de sable et de produits pulvérulents inertes. s titre facultatif, ces charges minérales peuvent aussi contenir des pigments pour colorer le revêtement de sol. Suivant l'invention également, le procédé pour la réalisation du revêtement de sol consistant à étendre, en épaisseur régulière, sur un sol préimprégné d'une couche fluide des résine polyester, un tapis pâteux formé par un mélange d'une résine polyester additionnée d'un durcisseur et d'un accélérateur de polymérisation avec des charges minérales en granulométrie continue, puis à laisser durcir le tapis ainsi formé, est caractérisé en ce que le tapis formé est de nature auto-lissante, en ce oue sur la surface de ce tapis, et imnédiatement après sa formation, on sème avec un appareil de soufflage des grains qui s 'y encastrent partiellement sous effet de leur propre poids. Grtce à ses propriétés auto-lissantes qui résultent de la présence dtune quantité adéquate de résine fluide enrobant des charges minérales dont la granulométrie est inférieure à 1.200 microns, le mélange permet la remontée de la résine à la surface extérieure du tapis formé, ce qui a pour effet de créer une pellicule de résine d'épaisseur convenable et ne contenant que des particules minérales de petites dimensions0 Cette pellicules encore non polymérisée permet remarquablement à son tour de n'enrober que partiellement les grains qui sont répandus sur elle, lorsqu'ils ont des dimensions voisines de 0,5 mm grâce à un effet de tension superficielle qui limite leur en fondement. Ces grains qui sont secs et dépoussiérés, s'éloignent les uns des autres pour former un semis d'aspect régulier et s'encastrent uniformément sans être gênés par les petites particules minérales contenues dans la pellicule D'une manière préférée, les proportions des charges minérales dans le mélange auto-lissant sont comprises entre 3 et 4 fois le poids de la résine Dans une réalisation préférée de l'invention, les semis de grains sont répandus sur le tapis non durci à l'aide d'une.pou- dreuse portative à faible débit d'air. D'autres particularités de l1invention résulteront encore de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, - la figure 1 est une-vue en perspective d'un fragment d'un revêtement de sol sans joint suivant l'invention et de son support. - La Sig. 2 montre, à plus grande échelle, le revêtement de sol en coupe verticale. - La Pig. 3 est une poudreuses, vue en demi-coupe axiale. En se reportant à la Fig. 1 on voit en A un sol de béton par exemple qui est recouvert par un rev!tement sans joint constitué par un tapis 1 et par une couche de résine d'imprégnation 2 rendant le tapis 1 solidaire du support A. Le tapis 1 comprend (Fig. 2) une résine polyester durcie 3 dans laquelle sont dispersées des particules 4 de charges minérales en granulométrie continue qui est inférieure à 1.200 microns. Au voisinage de la surface extérieure 6, le tapis comprend une fine pellicule 7 de résine d'une épaisseur de quelques dixièmes de mm dans laquelle on ne retrouve que les particules 4 les plus fines. Par sa face inférieure 5, le. tapis 1 est solidarisé avec la couche d'imprégnation 20 Enfin, le tapis 1 est recouvert de semis de grains 8 partiellement encastrés dans la pellicule 7 de surface et en saillie uniforme au-dessus de la surface 6 de ce tapis 1. La couche de résine dl'imprégnation 2 est également en résine polyester durcie. Selon la Fig. 3, la poudreuse est avantageusement constituée de façon en elle-mOme connue, par deux manchons cylindriques 9 et 10 de longueur inégale et coulissant l'un dans l'autre. le manchon extérieur 9 porte à une de ses extrémités un fond 11 solidaire d'une valve plane 12 pouvant recouvrir des ouvertures 13 pratiquées dans ce fond 11. Le manchon intérieur 10, d'une longueur supérieure au précédent, ett par contre fermé à ses deux éxtrdmites. L'extrémité émergeante porte une collerette 14 sur laquelle est logé un couvercle 15 muni de trous groupés 16 (par exemple d'un diamètre de 1 mm) ; i'autre extrémité comporte un fond 17 contigu au fond 11 du manchon extérieur 9 et portant comme lui des ouvertures identiques 18. Ces ouvertures 18 sont recouvertes d'une toile 19 à larges mailles. Le logement 20 du manchon intérieur reçoit la charge de grains 8 à répandre. On comprend qu'en écartant les deux fonds contigus 11 et 17 on provoque une aspiration d'air et la valve 12, du manchon exté rieur 9 est par conséquent soulevée. Par une manoeuvre inverse dans le sens de la flèche f, la valve 12 se ferme et l'air compris entre les deux fonds 11 et 17, pénètre dans le logement 20 du manchon intérieur 10 en passant par les ouvertures 18 de son fond 17, ce qui provoque une expulsion de grains par les trous 16 du couvercle 15. Pour réaliser le revêtement de sol suivant l'invention, on opère par tranches successives. On commence par appliquer sur une première tranche du sol A én béton la couche de résine dtim- prégnation 2 qui est constituée par une résine polyester fluide additionnée d'un durcisseur0 On prépare ensuite un mélange autolissant comportant une résine polyester additionnée deux durcie seur et d'un accélérateur de polymérisation et des mélanges de charges minérales ayant des granulométries continues au-dessous de 1.200 microns.Ce mélange est aussitôt versé sur la tranche préimprégnée et étendu en une couche d'épaisseur r6gulière à l'aide d'une raclette constituée, par exemple, par une lame dta cier présentant des dents de scie espacées de quelques centinèt. Cette couche, d'une épaisseur de a à 4 nun, foras le tapis I auto lissant du revêtement de sol. Après quoi, les grains 8 de sable dur ou, de préférence, de corindon ou autre abrasif, sont aussi- tdt répandus sur la surface du tapis 1 à l'aide de la poudreuse L'expérience montre ce résultat inattendu que, sans doute grec au faible débit d'air de la poudreuse, les grains 8 sont répartis très uniformément an dosage voulu, de serte que l'application de la poudreuse à la réalisation pratique de l'invention se révéla très avantageuse par sa simplicité et son bon marché. L'exécution de la tranche suivante du chantier est aussitôt amorce et les opérations précédemment décrites se renouvellent. Dans le tapis 1 auto-lissant qui vient d'être coulé, la ré- sine de polyester monte en surface et forme la pellicule 7 dans laquelle sont enrobées les particules 4 les plus fines et partiellement encastrés les grains 8. Après durcissement, le déchaussement de ces grains 8 est pratiquement impossible. Par rapport aux revêtements de sols en résine de polyester de type connu, le revêtement de sol suivant l'invention présente la particularité de reporter les frottements de surface sur les grains 8 en saillie, régulièrement dispersés. Cette particularité est remarquable parce qu'elle confère à ce nouveau revêtement de sol une résistance accrue à l'abrasion, des qualités antidérapantes nettement améliorées et la possibilité d'éviter les rayures, ce qui permet de conserver un aspect agréable au revetementO Ce nouveau revêtement de sol suivant l'invention est avantageusement obtenu par un traitement de surface simple et peu onéreux, de sorte qu'il n'est pratiquement pas plus abnttteux que les revetements connus de ce type, On va maintenant détailler deux réalisations pratiques de l'invention : izemple 1 La couche d'imprégnation 2 a été -réalisée en étendant au rouleau de laine une résine de polyester additionnée de 2% de durcisseur, à raison de 150 g par mètre carré. Le tapis 1 avait la composition suivante : a) résine polyester : 100 parties; durcisseur : 1,5 parties; gecélérateur : 0,1 partie. b) charges minérales : sable de quartz en trois granulométries respectivement 50/300 microns, 100/400 microns et 200/800 microns : 250 parties; charge siliceuse fine : 100 parties; pate colorante : 10 parties Les grains 8 constitués par du corindon brun N 50 (selon la classification normalisée des abrasifs) ont été semés sur le tapis 1 b l'aide d'une poudreuse à main. Exemple 2 La couche d'imprégnation a été réalisée comme dans l'exemple 1. Le tapis 1 avait la composition suivante : a) résine polyester : 100 parties; durcisseur : 1,5 partie; åccéaérateur : 0,7 partie. b) charges minérales : sable de 600/1200 microns : 100 parties; sable de 100/400 microns : 150 parties; sable de 20/50 microns : 50 parties; charge siliceuse fine : 200 parties; pite colorante : 15 parties0 Les grains 8 constitués par du corindon blanc en grain@ N 50 ont été semés avec le même appareil que dans l'éxemple 1. I1 est évident que le revêtement de sol suivant l'invention et son procédé de réalisation peuvent recevoir des variantes d'exécution relativemeat aux exemples qui ont été décrits. REVENDICATIONS I - Revêtement de sol, posé sans joint, formé par un tapis adhérent au sol et qui comprend une résine polyester durcie dans laquelle sont dispersées des charges minérales en granulométrie continue, caractérisé en ce que le tapis comporte extérieurement une mince pellicule de résine qui enrobe les charges les plus fines et en ce que des semis de grains résistant à ltabrasion sont encas trés partiellement dans la pellicule extérieure de résine du tapis0 2 - Revêtement conforme à la revendication 1 et caractérisé eg ce que les grains ont des dimensions comprises entre 0,4 et 0,8 mm. 3 - Revêtement conforme à la revendication I et caractérisé en ce que les grains sont en corindon artificiel. 4 - Revêtement conforme à la revendication 1 et caractérisé en ce que les grains sont des grains de sable dur. 5 - Revêtement conforme à la revendication 1 et caractérisé en ce que les semis comprennent une quantité de grains comprise entre 50 g et 200 g par mètre carrée 6 - Revêtement conforme à la revendication I et caractérisé en ce que la granulométrie des charges minérales est inférieure à 1.200 microns. 7 - Revêtement conforme à la revendication 1 et caractérisé en ce que les charges minérales sont constituées par un mélange de sable et de produits pulvérulents inertes0 8 - Procédé pour la réalisation du revêtement de sol conforme à la revendication 1 et consistant à étendre, en épaisseur régulière, sur un sol préimprégné d'une couche fluide de résine polyester, un tapis piteux formé par un mélange d'une résine polyester additionnée d'un durcisseur et d'un accélérateur de polymérication avec des charges minérales en granulométrie continue, puis à- laisser -durcir le tapis ainsi formé, caractérisé en ee que le tapis formé est de nature auto-lissante, en ce que sur la surface de ce tapis et imm4- diatement après sa formation, son sème avec un appareil de souffla- ge des grains qui s'y encastrent partiellement sons l'effet de leur propre poids. 9 - Procédé conforme à la revendication 8 et caractérisé en ce que les proportions des charges minérales dans le mélange autolissant sont comprises entre 2 et 6 fois le poids de la résine0 10 - Procédé conforme à la revendication 8 et caractérisé en ce que l'appareil de soufflage est une poudreuse à maint