Brevet FR2454491A1 — publié le 19801114

La présente invention se rapporte à la Sabrication de plaques ou panneaux plus particulièrement destinés à l'industrie du b timent. L'un des buts de l'invention est de réaliser un procédé simple, peu onéreux, facile à mettre en oeuvre pour permettre l'ob- tention de plaques, de panneaux, ou d'éléments de mur présentant des qualités de résistance mecanlque importante et suffisante pour que ces éléments de mur par exemple puissent etre utilisés comme éléments porteurs tout en possédant des qualités d'isolation thermique et phonique très supérieures aux panneaux connus pour remplir le même usage. Les panneaux obtenus selon l'invention ayant de plus l'avantage d'être totalement ininflammable. Le procédé consiste à mélanger des billes de verre expansé et des billes de polystyrène expansé, à enrober ces billes d'une résine phénol formol additionnée de charges minérales et du catalyseur propre à ladite résine, à placer le mélange ainsi constitué dans un moule, à fermer ce moule de telle sorte que le mélange soit comprimé, à chauffer le moule pour activer la polymérisation de la résine en maintenant la pression dans le moule. Grâce à ce procédé, on réalise des panneaux présentant une très grande résistance mécanique car les billes de polystyrène étant compressibles et déformables, la pression exercée sur le mélange fait fluer ces billes de polystyrène et les déforme pour épouser tous les vides laissés entre les billes de verre expansé qui sont ainsi parfaitement solidarisées entre elles, bien que la couche de résine chargée qui enrobe les deux sortes de billes ne soit jamais que pelliculaire. D'autre part, la résistance thermique reste excellente puisque le matériau est totalement alvéolaire, les billes de verre expansé comme les billes de polystyrène expansé, étant des billes étanches dont la masse incorpore une très importante quantité d'air. De préférence, on utilise comme charge minérale incorporée à la résine une charge hydrophile comme le sulfate de calcium anhydre qui se combine à l'eau qui se dégage au moment de la polymérisation de la résine phénolique et évite ainsi la présence d'eau libre dans le produit et les séquelles qui pourraient en découler. De préférence, on utilise aussi des billes de polystyrène expansé ignifugé à coeur ce qui assure, d'une manière plus formelle, l'inìnflammabilité du produit. L'invention Vie également des plaques ou des panneaux qbv tenus suivant le procédé tel que civdessus défini. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à un mode de mise en oeuvre particulier, donné à titre d'exemple seulement et représenté aux dessins annexés dans lesquels Fig. 1, 2, 3 et 4 sont des vues schématiques qui imagent le procédé, objet de l'invention Fig. 5 est une vue en coupe à une échelle agrandie montrant une partie du panneau obtenu. Dans un récipient mélangeur I on place des billes de verre expansé 2 et des billes de polystyrène 3. Sur ce mélange de billes on verse le catalyseur 4. Le mélange de ces trois composants a pour résultat de mouiller de catalyseur la surface des billes. On ajoute alors les charges minérales 5, qui viennent se coller sur la sut- face humide de ces billes, puis la résine phénolique 6. L'adjonction de la résine rend les billes poisseuses, de telle sorte que les billes de polystyrène, de densité bien inférieure à la densité des billes de verre s'agglutinant sur la périphérie de ces billes de verre et que le mélange verre/polystyrène est parfaitement réalisé. Le mélange de billes enrobées ainsi constitué est ensuite placé dans un moule 7. Le moule 7 est formé par un couvercle 8 dont la constitution est telle qu'il vient comprimer le mélange préalablement déposé dans le moule. Sous l'action de cette pression, les billes de polystyrène fluent dans les vides que la non-compressibilité des billes de verre laisse entre celles-ci et les enrobent parfaitement. La température du mélange est alors amenée au voisinage de 700 C. Grâce à ce chauffage, on active la polymérisation de la résine et on augmente ainsi les cadences de production et on évite que cette résine vienne dans le fond du moule par gravité. Le chauffage du mélange peut être obtenu soit par conduction, les plaques supérieures et inférieures de la presse étant chauffantes, soit par agitation moléculaire créée dans le produit par un courant de haute fréquence. La polymérisation de la résine terminée, le moule est ouvert et le panneau démoulé : il est prêt à être utilisé. A la figure 5 on a représenté à plus grande échelle, en coupe, un morceau de panneau réalisé selon l'invention et comme on le voit sur cette fXgureB les halles de yerre expansé 2 sont entièrement enserrées entre lesÇt#i'lles de polystyrène 3, toutes ces billes étant solidarisées entre elles par la pellicule de résine qui les enrobe. Un tel panneau trouve de nombreuses applications, notamment pour la construction de maisons d'habftation, d'édifices, etc ... Sa très grande résistance mécanique, sa capacité d'isolation et son ininflammabilité étant très avantageuses dans de telles utilisations. En faisant varier la quantité de billes de verre expansé par rapport à la quantité de billes de polystyrène expansé, on peut, suivant les applications envisagées, faire varier la résistance mécanique, les qualités d'isolation thermique et les qualités d'isolation phonique. En effet, si le pourcentage de billes de verre est élevé, l'isolation thermique est moindre, par contre l'isolation phonique et la résistance mécanique sont renforcées. Si, au contraire, on diminue le pourcentage de billes de verre et on augmente le pourcentage de billes de polystyrène, on diminue la résistance mécanique ainsi que l'isolation phonique, mais, par contre, on augmente l'isolation thermique. Un autre avantage très intéressant de l'invention est que la quantité de résine nécessaire est très faible, ce qui en fait un matériau très bon marché. A titre d'exemple, pour un volume initial de un litre contenant 70 % de billes de verre expansé et 30 % de billes de polystyrène expansé, on utilise 40 grammes de résine, 40 grammes de charges minérales (le prix de ces charges minérales est dérisoire), on ramené par compression le volume à 80 centilitres pour obtenir un produit dont la résistance à la compression est de 9 kgs au cm2 et dont le ooefficient d'isolation thermique est de 0,050. Pour modifier ces caractbristiques en fonction des utilisations envisagées on peut jouer sur le pourcentage des billes de verre par rapport aux billes de polystyrène sur la quantité de résine chargée au litre de billes et sur le taux de compression. Dans ces conditions, et sans que la quantité de résine n'excéde jamais 70 grammes de résine au litre, on peut atteindre des résistances à la compression de l'ordre de 16 kgs au cm2 et de résine tances à la flexion de l'ordre de 25 kgs au cm2. De préférence, les billes de verre expansé auront un diamètre de l'ordre de 3 à 8 mm tandis que les billes de polystyrène expansé un diamètre de 1 à 3 mm. Le chauffage nécessaire à l'activation de la polymérisation de la résine phénol formol est appliqué pendant un laps de temps voisin de vingt minutes, mais celuisci peut être réduit juaquta un temps de l'ordre de deux à quatre minutes si on utilise un moyen de chauffage à haute fréquence. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de mise en oeuvre qui vient d'être décrit et représenté. On pourra y apporter de nombreuses modifications de détail sans sortir pour cela du cadre de 1 t invention. REYENDICATTONS 1 - Procédé de fabrication de pliques ou de panneaux caractérisé en ce qu'il consiste à mélanger des billes de verre expansé, des billes de polystyrène expansé, à enrober ces billes de catalyseur, de charges minérales et de résine formophénolîque, à placer le mélange ainsi constitué dans un moule, à fermer le moule en maintenant à l'intérieur une pression telle que les billes de polystyrène fluent et se déforment pour remplir tous les interstices-entre les billes de verre expansé et à chauffer le mélange pour activer la polymérisation de la résine. 20 -Procédé de fabrication de plaques ou de panneaux selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise comme charge minérale un sulfate de calcium anhydre. 30 - Panneaux obtenus selon le procédé de la revendication 1