Brevet FR2482643A1 — publié le 19811120

Matériau isolant à plusieurs couches. L'invention est relative à un matériau-support destiné à supporter un matériau d'isolation constitué de fibres ou laine de verre et/#u de fibres minérales, lequel matériau-support comporte au minimum trois couches, est étanche à la vapeur d'eau et est lié au matériau d'isolation de façon à former un élément isolant destiné à l'isolation acoustique et/ou thermique. De tels éléments isolants sont utilisés par exemple pour le revêtement de toits, de murs ou de parois et de plafonds ainsi que pour le revêtement de tuyauteries de chauffage ou de gaines de ventilation. Ils peuvent comporter une base constituée d'un matériausupport étanche à la vapeur d'eau et formé d'au moins trois couches, lequel est lié au matériau d'isolation en fibres ou laine de verre et/ou en fibres minérales. Parmi les trois couches du matériau-support, les couches extérieures sont constituées de feuilles ou de bandes métalliques minces, de papiers, traités ou non chimiquement, ou bien encore de feuilles minces en matière plastique. Le choix des matières utilisées dépend en règle générale du but et du lieu de leur mise en oeuvre. Elles devraient cependant en principe présenter des qualités telles qu'elles puissent satisfaire aux exigences imposées dans chaque cas pour ce qui concerne la résistance mécanique ainsi que leur résistance aux effets de la température, du feu et à l'attaque par des substances chimiques Elles servent en outre à protéger l'élément isolant au cours du transport, à faciliter son montage, à fournir une surface agréable à voir et à la protection contre les incendies.Mais plus particulière- ment les surfaces extérieures ont à assumer la fonction d'un barrage dit barrage contre le passage de la vapeur d'eau, c'est-à-dire qu'elles doivent séparer parfaitement l'un de l'autre deux milieux climatiques, la plupart du temps différents, situés de chaque côté de l'élément isolant. Pour fabriquer un élément isolant, on commence par lier entre elles, par exemple par collage, deux couches de matière constituées par exemple d'une feuille d'aluminium, dont la surface est continue. Ensuite on fixe sur une des couches extérieures le matériau d'isolation se composant de fibres de verre et/ou de substances minérales, par exemple de laine minérale. Dans ce but, dans une première phase de traitement, les deux couches de matière présentant une surface continue sont liées entre elles par une matière adhésive appropriée ou par une substance capable d'assurer le cachetage dite cire à cacheter" ; puis dans une deuxième phase de traitement le matériau-support à plusieurs couches ainsi constitué est revêtu d'un enduit qui assure une bonne adhérence du matériau d'isolation sur le matériau-support. Il est à cet égard connu de commencer par enduire, indépendamment du matériau d'isolation, le matériau-support d'une couche susceptible d'assurer l'adhésion ou le cachetage. On choisit en général pour cela le procédé d'application d'une telle masse, qui sera appelée dans la suite "cire à cacheter", par laminage ou par engagement de cette "cire" dans une filière à large fente. Le matériau-support préalablement traité de cette manière est ensuite, dans une opération ultérieure, chauffé afin d'assurer sa liaison avec le matériau d'isolation en utilisant un moyen auxiliaire, par exemple un cylindre de chauffage, de sorte que la masse de cire à cacheter se plastifie, grâce à quoi se produit une liaison avec le matériau d'isolation et, après refroidissement, se trouve réalisée l'adhérence du matériau d'isolation sur le matériau-support.Il est en outre connu d'enduire, peu avant que se trouve réalisée la liaison du matériau-support avec le matériau d'isolation, ledit matériau-support, dont l'alimentation se fait la plupart du temps -sous forme de bande continue, de substances adhésives dissoutes ou en solution aqueuse, comme des dispersions, des émulsions ou des verres solubles. Les bandes ainsi enduites sont, immédiatement après, mises en contact avec le matériau d'isolation à la suite de quoi elles sont séchées. Quel que soit le procédé utilisé pour effectuer le dépôt ou l'enduction, il en résulte cependant des dépenses importantes de matériel et de traitement. En particulier lorsque pour la fixation du matériau d'isolation on utilise des substances adhésives, leur application et leur séchage après fixation du matériau d'isolation sur le matériau-support exige des dispositifs de haute valeur technique et un contrôle précis. Il s'y ajoute encore les dépenses d'énergie entralanées par le séchage. Outre les inconvénients tenant à la technique de fabrication, un autre inconvénient sérieux des éléments isolants connus tient à ce qu'ils ne satisfont pas aux prescriptions exigées pour obtenir une haute qualification pour ce qui concerne la protection contre les incendies. Il subsiste notamment le danger qu'une flamme puisse, sans rencontrer d'obstacle, se propager le long de la couche de "cire à cacheter entre le matériau d'isolation et la couche de matériau-support voisine du fait qu'aucun barrage ne s'y oppose à cet endroit. Il est en outre possible aussi, dans le cas où on utilise un matériau-support à trois couches de déposer sur l'une des couches extérieures un revêtement qui d'une part s'oppose à la propagation des flammes ou tout au moins gêne celle-ci et d'autre part permet d'obtenir une adhérence impeccable du matériau d'isolation sur le matériau-support. Mais un tel revêtement est d'un coût disproportionné et en conséquence entratne des dépenses supplémentaires, demande beaucoup de temps et est lié à la mise en oeuvre de machines spéciales. Le but de l'invention est en conséquence de fournir un matériau-support pour un élément isolant ser vant à l'isolation acoustique et/ou thermique, qui, du point de vue de la technique de fabrication soit considérablement moins exigeant en coût et en moyens et qui garantisse une liaison avec le matériau d'isolation qui satisfasse aussi aux sévères exigences imposées par la protection contre les incendies. Ce problème est résolu selon l'invention du fait que l'une des deux couches ex-térieuresdu matériau-support comporte des trous constituant des emplacements d'adhérence entre d'une part le matériau d'isolation et d'autre part une couche, constituée par une substance capable d'assurer le cachetage, qui fixe la couche extérieure percée de trous sur une couche du matériau-support présentant une surface continue, ladite couche de cachetage présentant elle-meme une surface continue. L'idée fondamentale qui constitue l'essentiel des dispositions conformes à l'invention est donc l'utilisation, comme moyen de fixation du matériau d'isolation sur le matériau-support, d'une masse de "cire à cacheter" qui fixe la couche du matériau-support entrant en contact avec le matériau d'isolation sur une autre couche du matériau-support présentant une surface continue et qui est également étendue suivant une surface continue. Il est donc possible de renoncer à déposer une nouvelle couche du matériau-support destinée à fixer le matériau d'isolation. De la sorte se trouvent supprimées d'autres opérations et les machines correspondantes. On fait ainsi une économie de personnel et de matières, comme par exemple de substances adhésives ou destinées à assurer le cachetage, de sorte que finalement le coût total de fabrication des éléments isolants se trouve lui aussi considérablement réduit. Grâce à l'utilisation d'un matériau-support constitué d'au moins trois couches (deux couches extérieures, une couche de liaison) dont deux présentent une surface continue et possèdent par conséquent une étanchéité à la vapeur d'eau suffisante, les qualités que l'on exige pour un matériau-support se trouvent, d'une manière particulièrement appropriée, réparties entre les différentes couches. La liaison entre le matériau-support et le matériau d'isolation est obtenue du fait que, lorsque l'on chauffe la "cire à cacheter", les trous sont seuls à entrer en contact avec le matériau d'isolation de sorte qu'il n'existe que des emplacements d'adhérence localisés sur des zones. Il est dans ce cas d'une importance particulière que la constitution, la dimension et la répartition de ces emplacements d'adhérence dans le plan de la couche du matériau-support qui est voisine du matériau d'isolation soient choisies de telle sorte que, compte tenu du lieu de mise en oeuvre de l'élément isolant complet, de la façon, qui dépend des conditions- locales, dont ont été façonnées les matières constituant le matériau-support ainsi que des caractéristiques de la substance capable d'assurer le cachetage - une propagation des flammes d'un emplacement d'adhérence à un autre emplacement d'adhérence soit totalement arrêtée dans le cas où un incendie éclaterait éventuellement au lieu de mise en oeuvre. Les zones des surfaces ne comportant pas de trous, lorsqu'elles sont constituées d'une couche non combustible, comme par exemple par une feuille mince métallique, constituent donc dans une certaine mesure des barrages qui interdisent en toute sécurité aux flammes de se propager dans le plan de l'élément isolant. Un élément isolant muni d'un matériau-support selon l'invention satisfait donc aussi aux exigences très sévères imposées par la prévention des incendies. La couche à surface continue capable d'assurer le cachetage, interposée entre la couche du matériausupport percée de trous et la couche du matériau support présentant une surface continue qui la limite, doit, dans les domaines de température convenant au cachetage, se prêter à une bonne liaison avec le matériau d'isolation et de plus, après refroidissement, garantir une liaison impeccable des différentes couches du matériausupport. Il est par conséquent avantageux que la substance destinée à assurer le cachetage soit un polyéthylène à haute ou basse pression. On peut également penser aux chlorures de polyvinyle ainsi qu'aux chlorures de polyvinylidène.On peut en outre utilise des p-olyest##s, ,d#s polyamides des polypropylèneS ou bien encore des mélanges ou des copolymères de ces substances ainsi que des résines synthétiques et des ionomères. Les couches du matériau-support maintenues assemblées par la "cire à cacheter" se composent de substances qui satisfont aux exigences qui s'imposent au lieu d'emploi envisagé du point de vue de la résistance mécanique et de la stabilité aux variations de température, à l'action du feu et des substances chimiques. Il peut s'agir de feuilles ou de bandes métalliques minces, de papiers traités ou non chimiquement ainsi que de feuilles en matières synthétiques et de fibres de verre sous forme de laine ou de tissu. Ces matières garantissent non seulement une mise en oeuvre sans problèmes du matériau-support au moment de la liaison avec le matériau d'isolation mais elles sont de plus facilement pliables et flexibles et susceptibles de supporter des contraintes élevées. Elles présentent de plus une résistance élevée à la déchirure et à la propagation des déchirures qui s'amorceraient ainsi qu'en particulier la propriété d'assurer un bon barrage contre la vapeur d'eau. Bien qu'il suffise en général que le matériausupport se compose uniquement de la couche percée de trous et d'une autre couche de surface continue liée à la précédente par la masse de "cire à cacheter", il peut être avantageux dans certains cas d'intercaler entre ces couches du matériau-support, afin d'augmenter la résistance mécanique, un tissu, quelques fils longitudinaux, un treillis, un garnissage ou une toison de fibres. On peut également utiliser la face extérieure de la couche du matériau-support qui présente une surface continue comme face visible de sorte que sur ladite surface on peut apposer des symboles ou des caractères ou meme des dessins, par exemple à des fins publicitaires. La propagdtion d'un front de flammes dans le plan d'un élément isolant peut, suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, être empêchée à coup sûr lorsque l'aire des trous percés dans les surfaces et l'aire des surfaces non percées de la couche extérieure sont dans un rapport compris entre 2 : 8 et 8 : Selon l'invention, les trous peuvent être des trous isolés de relativement grandes dimensions. Mais on a également la possibilité de rassembler en groupes des trous de petites dimensions. Pour ces deux modes de réalisation, il est important qu'il existe, entre les différents trous isolés ou bien entre les différents groupes d'emplacements d'adhérence, des zones suffisamment grandes de surfaces non percées de trous, qui puissent empêcher de façon efficace un front de flammes de se propager plus loin. A cet égard les trous peuvent être répartis dans le plan de la couche du matériau-support de façon régulière ou de façon irrégulière. Ils peuvent en outre présenter des contours réguliers ou irréguliers, identiques ou non. On peut envisager de prévoir des ouvertures rectangulaires, rondes, ovales ou ayant un contour anguleux quelconque. Les trous peuvent être formés par perforation ou par poinçonnage d'une couche du matériau-support présentant à l'état initial une surface continue. Les petits morceaux de matière qui sont ainsi découpés peuvent avantageusement être envoyées au recyclage Il est en outre possible de former les trous en rapportant, suivant des zones, sur une couche du matériau-support de surface continue, des bandes de même matière que le matériau-support. On peut en outre envisager de former les trous en disposant en croix des bandes de même matière que le matériau-support.Ces bandes peuvent par exemple être déroulées au moment de l'élaboration du matériau-support de rouleaux pouvant être décalés transversalement par rapport à la couche du matériau-support déjà enduite de la "cire à cacheter" de sorte qu'on obtient alors des dessins dans lesquels o les bandes du matériau-support se superposent en croix ou tout au moins suivant une forme s'approchant de celle-ci et on obtient de cette -manière des zones où la surface est percée de trous et des zones où la surface n'est pas percée. Enfin un mode de réalisation avantageux de l'invention consiste aussi dans le fait que les trous 3 sont obtenus en pratiquant, dans une couche du matériau= support présentant une surface continue, des fentes transversales puis en-étirant ladite couche. Il est avantageux dans ce cas que les fentes transversales soient disposées en lignes et décalées les unes par rapport aux autres. Leur longueur dépend des dimensions que l'on souhaite donner aux trous, une fois ceux-ci réalisés. Les fentes ne doivent bien entendu pas s'étendre sur la totalité de la largeurdUne bande ou lé du matériau-support. Après exécution des fentes, on étend ou étire le lé dans sa totalité ou seulement le tronçon de lé dont on a besoin. Dans cette opération le lé ou le tronçon de lé se rétrécit et les fentes s'élargissent pour former des trous. C'est dans cet état que le lé ou le tronçon de lé est ensuite lié à une couche du matériau-support de surface continue. L'invention sera mieux comprise par la description de certains de ses modes de réalisation, donnés ici à titre illustratif mais nullement limitatif, qui en sera faite ciwaprès à l'aide des figures annexées qui représentent - la figure 1, en perspective et à échelle agrandie plusieurs fois, un tronçon d'un élément isolant selon l'invention en coupe verticale - la figure 2, une vue de dessus à échelle plus petite d'un tronçon longitudinal d'une couche du matériau-support, percée de trous, d'un élément isolant - la figure 3, également une vue de dessus à échelle réduite d'un tronçon longitudinal d'une couche du matériau-support, percée de trous, selon un autre mode de réalisation et - les figures 4 et 5, en vue de dessus à échelle réduite, des tronçons longitudinaux d'une couche du matériau-support dans laquelle on a pratiqué des fentes transversales, respectivement avent et après étirage. L'élément isolant 1 dont un tronçon est représenté sur la figure 1 se compose d'un matériausupport 2 comportant trois couches et d'un matériau d'isolation 3 lié au matériau-support 2. Le matériau-support 2 comporte une couche extérieure 4 présentant une surface continue et réalisée en feuille mince d'aluminium ainsi qu'une couche 6 percée de trous 5, laquelle est également en feuille mince d'aluminium. Les deux feuilles d'aluminium 4, 6 sont liées entre elles par une masse 7 en polyéthylène, permettant d'assurer le cachetage, qui est étendue suivant une surface continue sur la couche extérieure 4. Au moment de la liaison du matériau-support 2 avec le matériau d'isolation 3, par exemple en laine minérale, le matériau-support 2 est chauffé suffisamment pour que le polyéthylène 7 se plastifie et pour que par suite il se lie avec le matériau dtisolation 3 dans les zones où se trouvent les trous 5. Après refroidissement, le matériau d'isolation 3 adhère solidement au matériausupport 2. On peut voir sur la figure 2 que les trous 5 pratiqués dans la couche du matériau-support-6 qui se trouve en contact avec le matériau d'isolation 3 peuvent avoir diverses formes et être groupés différemment. Ceci veut dire que l'on peut prévoir des ouvertures Sa isolées réparties sur la surface. Les ouvertures Sa peuvent avoir des contours identiques -ou non; Elles peuvent être réparties de façon régulière ou non sur la longueur d'un élément isolant 1 ou bien encore être rassemblées en groupes 5b. - Comme le montre la figure 3, on peut envisager d'obtenir les trous 5 en disposant en croix des bandes du matériau-support 8, ces bandes 8 constituant alors l couche 6 du matériau-support. Sur la figure 4 est représentée une couche 6- du matériau-support qui est munie de fentes transversales 9 disposées en lignes et décalées les unes par rapport aux autres. Pour obtenir les trous, la couche de matériausupport est alors allongée ou étirée de sorte que les fentes 9 s'élargissent pour donner des trous 5c #cependant que la couche du matériau-support se rétrécit. Dans tous les modes de réalisation, il est important que la distance entre deux trous isolés 5, Sa, 5c voisins ou entre les groupes 5b d'ouvertures, voisins, soit suffisamment grande pour que ces zones superficielles constituent un barrage efficace à la propagation des flammes. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses par-ties, ayant été plus particulièrement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Matériau-support destiné à supporter un matériau d'isolation constitué de fibres ou laine de verre et/ou de fibres minérales, lequel matériau-support comporte au minimum trois couches, est étanche à la vapeur d'eau et est lié au matériau d'isolation de façon à former un élément isolant destiné à l'isolation acoustique et/ou thermique, caractérisé en ce que l'une des deux couches extérieures (4, 6) du matériau-support (2) comporte des trous (5, Sa, 5b, 5c) constituant des emplacements d'adhérence entre d'une part le matériau d'isolation (3) et d'autre part une couche (7), #onsti- tuée par une substance capable d'assurer le cachetage, qui fixe la couche extérieure (6) percée#de trous -sur une couche (4) du matériau-support présentant une surface continue, ladite couche de cachetage (7) présentant ellemême une surface continue. 2. Matériau-support selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'aire des trous (5, Sa, 5b, 5c > percés dans les surfaces et l'aire des surfaces non percées de la couche extérieure (6) sont dans un rapport compris entre 2 : 8 et 8 : 2. 3. Matériau-support selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les trous (5b, 5c) sont rassemblés en groupes. 4. Matériau-support selon l'une quelconque des revendications la 3, caractérisé en ce que les trous (5, Sa, 5b, 5c) sont répartis de façon régulière ou de façon irrégulière. 5. Matériau-support selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les trous (5, Sa, 5b, 5c) présentent des contours de même forme ou de formes différentes. 6. Matériau-support selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les trous (5, Sa, 5b) sont formés par perforation ou par poinçonnage d'une couche du matériau-support présentant une surface continue. 7. Matériau-support selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que-les trous (5) sont formés en rapportant, suivant des zones, sur une couche du matériau-support de surface continue, des bandes (8) de même matière que le matériau-support. 8. Matériau-support selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 et 7, caractérisé en ce que les trous (5) sont formés en disposant en croix des bandes (8) de même matière sur le matériau-support. 9. Matériau-support selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les trous (5c) sont formés en pratiquant; dans une couche du matériau-support de surface continue, des. fentes traiisversales puis en étirant ladite couche