Brevet FR2346145A1 — publié le 19771028

L'invention est relative aux panneaux de particules, c'està-dire aux panneaux constitués à base de particules de matière végétale, notamment de particules de bois sous différentes formes (copeaux, flocons, fibres, etc...) agglomérées avec un liant. L'invention a pour but de proposer un matériau composite amélioré sous forme de panneaux, constitué par des particules végétales, des particules de matière minérale légère (de préférence sous forme expansée), agglomérées avec un liant et addition ou non de ciment. L'invention a également pour but un panneau de particules qui présente une bonne résistance au feu et, de préférence, une bonne résistance a' l'eau. La matière minérale légère peut avantageusement être constituée par de l'argile expansée dont la densité est de préférence comprise entre 0,3 et 0,6. Le liant peut avantageusement être constitué par une résine synthétique telle par exemple qu'une colle urée-formol. Selon un mode de réalisation avantageux d'un tel panneau de particules, la composition peut varier suivant l'épaisseur du panneau, de sorte que les particules les plus fines se trouvent à l'extérieur ; les couches extérieures du panneau peuvent être constituées soit uniquement par des particules de matière minérale légère et le liant, soit par des silicates de soude, de potasse ou de chaux. Des additifs améliorant encore la résistance au feu peuvent être incorporés, de tels additifs pouvant notamment être constitués par de l'acide borique et ses dérivés, du phosphate d'ammonium ou des composés bromés. Des additifs améliorant la résistance à l'eau peuvent également etre incorporés, de tels additifs pouvant notamment être constitués par de la paraffine ajoutée en état de fusion ou en état d'émulsion. Les panneaux de particules établis selon l'invention peuvent présenter une densité comprise entre 0,6 et 0,9 et une épaisseur comprise entre 10 et 35 mm. Selon le procédé de fabrication conforme à l'invention, le panneau de particules est réalisé - en mélangeant des particules de matière végétale, des particules de matière minérale légère (de préférence sous forme expansée) et un liant, - en étendant ce mélange suivant une ou plusieurs couches sur une surface de réception, - et en soumettant ce mélange ainsi étendu à un traitement thermique et mécanique jusqu'à obtention d'un panneau rigide, après adjonction ou sans adjonction en surface de silicates. Lorsqu'on étend le mélange suivant plusieurs couches, on peut avantageusement faire varier la composition du mélange pour que les couches extérieures contiennent des particules plus fines que les couches intérieures ; on peut à l'extrême donner au mélange une composition telle que pour les couches extérieures il ne contienne plus que des particules de matière minérale-légère et le liant, ou uniquement des silicates. L'invention consiste, mises à part les dispositions dont il vient d'être question ci-dessus, en certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement question ci-après. L'invention pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit, donné pour illustrer des modes de réalisation préférés de l'invention ne présentant, bien entendu aucun caractère limitatif. Le panneau de particules contient - des particules de matière végétale avantageusement constituée par des particules de bois sous différentes formes (copeaux, flocons, fibres, etc...), - des particules de matière minérale légère, de préférence sous forme expansée, - un liant avec adjonction ou non de ciment, - et, éventuellement, en surface, une adjonction de silicates. La matière minérale légère sous forme expansée peut être constituée par de l'argile expansée dont la densité est de préférence comprise entre 0,3 et 0,6, cette argile expansée pouvant être obtenue après avoir été soufflée par séchage à haute température de manière à former des particules cellulaires. La densité de ces particules peut atteindre des valeurs comprises entre 0,3 et 0,6, ce qui est bien inférieur à la densité de l'argile normale qui est de l'ordre de 1,7. Quant au liant il peut être constitué par une résine synthé- tique telle par exemple qu'une colle ure-forol. A titre d'exemple, on peut indiquer que la composition d'un panneau sans surface traitée au silicate est de - SO à 80 parties en poids d'argile expansée, - 50 à 20 parties en poids de particules de bois, - un pourcentage éventuel de ciment. A ce mélange de particules de bois et de particules d'argile expansée est ajoutée une résine synthétique de moyenne dureté telle qu'une colle urée-formol dont l'extrait sec représente 8 à 20% en poids de ce mélange, le pourcentage optimum d'une telle colle se situant entre 10 et 15%. On peut ajouter à ce mélange des additifs améliorant la résistance au feu (acide borique et ses dérivés, phosphates d'ammonium, composés bromés). Pour augmenter encore cette résistance au feu, on peut ajouter en quantité limitée un certain pourcentage de ciment hydraulique qui augmente en outre la dureté du panneau et lui offre des destinations plus variées ; ce pourcentage est en général limité à 20%. On peut aussi ajouter à ce mélange des additifs améliorant la résistance à l'eau (paraffine ajoutée en état de fusion ou en état d'émulsion). Pour combattre le caractère neutre ou légèrement alcalin de l'argile, des agents acidifiants peuvent être ajoutés, de tels agents pouvant notamment être constitués par de l'acide acétique, du chlorure d'ammonium ou du sulfate d'aluminium. Il convient de signaler que le liant peut être aussi constitué par des colles animales ou des adhésifs à base de .sulfate ou de tannin ; des liants minéraux peuvent également être utilisés soit purs, soit en mélanges, tels par exemple qu'un mélange de ciment et de sels minéraux silicatés dont le durcissement se fait par cristallisation ou par vitrification. Le procédé de fabrication de panneaux qui vient d'être décrit est alors particulièrement simple - on mélange des particules de matière végétale, des particules de matière minérale légère et un liant, - on étend ce mélange suivant une ou plusieurs couches sur une surface de réception qui peut être constituée par un plateau de transfert ou tout autre dispositif convoyeur, - et on soumet ce mélange ainsi étendu à un traitement thernique et mécanique jusqu'à obtention d'un panneau rigide. Lorsqu'vil s'agit d'un liant constitué par une résine synthétique,le phénomène de durcissement est provoqué par la chaleur. Cependant, lorsqu'on mélange une certaine proportion de ciment hydraulique, le phénomène de durcissement est provoqué par la prise du ciment qui peut être accélérée par l'action d'agents durcisseurs ; la fabrication de panneaux peut alors se faire à faible température, voire même à la température ambiante. On peut étendre le mélange suivant une seule couche. On peut également étendre le mélange suivant plusieurs couches et, dans ce cas, il est possible de faire varier la composition du mélange pour que les couches extérieures contiennent des particules plus fines que les couches intérieures on peut à l'extrême donner au mélange une composition telle que, pour les couches extérieures, il ne contienne plus que des particules de matière minérale légère et le liant. On obtient donc un panneau de particules dont la composition varie suivant l'épaisseur du panneau, de sorte queleas particules les plus fines se trouvent à l'extérieur ; à ltex- trême, les couches extérieures du panneau contiennent uniquement des particules de matière minérale légère et le liant. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus particulièrement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1.- Panneau de particules à base de particules de matière végétale contenant des particules de matière végétale, des particules d'argile expansée et un liant, caractérisé par le fait que la densité de l'argile expansée est comprise entre 0,3 et 0,6. 2.- Panneau de particules selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la matière minérale est constituée par de l'argile expansée. 3.- Panneau de particules selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le liant est constitué par une résine synthétique. 4.- Panneau de particules selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la composition du panneau varie suivant son épaisseur, de sorte que les particules les plus fines se trouvent à l'extérieur. 5.- Panneau de particules selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les couches extérieures sont constituées par des particules de matière minérale et le liant. 6.- Panneau de particules selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par lofait qutil contient des additifs améliorant la résistance au feu. 7.- Panneau de- particules selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par l'adjonction d1au moins une couche extérieure de silicates. 8.- Panneau de particules selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait qu'il contient des additifs améliorant la résistance à l'eau. 9.- Procédé de fabrication d'un panneau de particules, caractérisé par le fait qu'on mélange des particules de matière végétale, des particules d'argile expansée dont la densité est comprise entre 0,3 et 0,6 et un liant, qu'on étend ce mélange suivant une ou plusieurs couches sur une surface de réception, et qu'on soumet ce mélange ainsi étendu à un traitement thermique et mécanique jusqu'à obtention d'un panneau rigide. 10.- Procédé selon la revendication 9, caractérisé par le fait que, lorsqu'on étend le mélange suivant plusieurs couches, on fait varier la composition du mélange pour que les couches extérieures contiennent des particules plus fines que les couches intérieures. 11.- Procédé selon la revendication 9, caractérisé par le fait que l'on ajoute sur les faces du panneau au moins une couche de silicates. 12.- Procédé selon la revendication 10, caractérisé par le fait qu'on donne au mélange une composition telle que pour les couches extérieures il ne contienne plus que des particules de matière minérale légère et le liant.