Brevet FR2529914A1 — publié le 19840113

i La présente invention a trait à un procédé de fabrica- tion de matériau en feuilles flexible, plus particulièrement matériau en feuilles flexible ayant une certaine teneur en vermiculite exfoliée ou silicate stratifié expansé analogue tel qu'hydrobiotite expansée. Le brevet GB 1 593 383 expose qu'on peut fabriquer un matériau en feuilles flexible composé en quasi-totalité de lamelles de vermiculite exfoliée adhérant les unes aux autres par des forces d'attraction mutuelle en faisant subir à cer- taines suspensions aqueuses de vermiculite exfoliée une éva- poration alors qu'elles sont en contact avec une surface pro- filée et, en variante, en éliminant l'eau des suspensions par absorption dans une partie absorbante d'une surface profilée. Des procédés électrophorétiques de dépôt des lamelles à par- tir de la suspension sont décrits comme étant d'emploi avan- tageux lorsqu'une élimination rapide de l'eau est nécessaire. Une fois le gros de l'eau éliminé par de tels procédés, on peut détacher la couche de vermiculite de la surface contre laquelle on l'a façonnée et, en variante, la laisser en placez en tant que revêtement non combustible sur la surface La co- che est affectée par l'eau liquide, mais on peut la rendre résistanteà l'eau par traitement d'échange d'ions après fa- çonnage. La présente invention permet de fabriquer un matériau en feuilles flexible contenant de la vermiculite exfoliée, ou un silicate stratifié expansé analogue, qui soit doté d'une résistance à l'eau acceptable sans qu'on ait recours à un pro- cessus d'échange d'ions. Suivant l'invention, on fabrique du matériau en feuilles flexible en soumettant à une électrophorèse une suspension aqueuse d'un silicate stratifié expansé contenant un matériau polymère organique dispersé, pour déposer sur un support une couche ou revêtement contenant 5 à 90 %, enpoids ramené à sec, dudit matériau polymère, puis en détachant du support le re- vêtement déposé par électrophorèse. Le matériau en feuilles flexible ainsi produit est, grâce à sa résistance à l'eau, à sa cohésion et à son pouvoir d'étanchéité, intéressant comme matériau de garniture de joints d'étanchéité et peut être facilement fixé par des adhésifs courants à des plaques de support métalliques perforées du type servant à la fabrication de joints d'étanchéité. De préférence, le revêtement déposé ne contient pas plus d'un tiers, en poids ramené à sec, de silicate stratifié, et une teneur de 40 à 80 % en poids est particulièrement pré- férée. Des matériaux polymères convenables sont: le caoutchouc naturel; les copolymères d'acrylonitrile et de butadiène; les polyacrylates; les copolymères acrylonitrile-butadiène- styrène; et les résines époxydes. On opère usuellement l'électrophorèse avec un gradient de tension allant de 0,05 à 3 V/ mm Un intervalle préféré va de 0,25 à 2,5 V/mm. L'électrophorèse en suspension aqueuses est souvent ac- compagnée d'une électrolyse, et celle-ci peut donner lieu à l'apparition de bulles de gaz, en particulier d'oxygène, sur une électrode (anode) constituée par un support métalli- que Il en est particulièrement ainsi quand le support est en acier inoxydable Pour éviter ce phénomène et le risque d' apparition dans le dépôt formé de défauts dus à la présence de gaz occlus, il est indiqué d'utiliser un support dont la surface au moins soit en un métal de nature à supprimer le dégagement d'oxygène, de préférence zinc, cuivre, aluminium ou fer très pur. L'épaisseur préférée du revêtement déposé par électro- phorèse est comprise entre 0,05 et 0,5 mm, à sec. Après formation du dépôt électrophorètique, on retire le support de la suspension aqueuse ayant servi à l'électropho- rèse et on le rince à l'eau Après tout traitement éventuelle- ment nécessaire dans des-cas particulier pour conférer de la résistance mécanique à vert au dépôt, on détache le dépôt du support Pour faciliter ce détachement, l'électrode (anode) servant à l'électrophorèse est de préférence en métal présen- tant un haut poli - Le silicate stratifié expansé qui doit être présent dans le milieu d'électrophorèse est de préférence une suspension aqueuse de silicate ayant subi une exfoliation par voie chi- mique plutôt que thermique On peut préparer des suspensions convenables par les procédés décrits dans les brevets GB 1 016 385, 1 119 305, 1 593 382 et 1 593 383. Le milieu d'électrophorèse peut contenir des ingrédients additionnels destinés à faire partie du revêtement, par exem- ple: pigments et colorants; et agents d'imperméabilisation additionnels tels que glyoxal. L'invention est encore illustrée par les exemples ci- dessous et par le dessins annexé, qui représente schématique- ment une cellule d'électrophorèse dont l'anode reçoit un dé- pôt de matériau qui est ultérieurement détaché de l'anode sous forme de feuille flexible. EXEMPLE 1 a) On a découpé une feuille rectangulaire ( 50 x 25 mm) dans une feuille à haut poli, de 1 mm d'épaisseur, de zinc pur, et on en a formé l'anode 1 d'une cellule d'électrophorèse 2 contenant une suspension 3 préparée en mélangeant 90 parties en volume d'une suspension de vermiculite exfoliée avec 10. parties en volume d'un latex de polymère acrylique La suspen- sion de vermiculite exfoliée contenait 6,5 % en poids de vermi- culite à grosseur de particules inférieure à 50 rim et avait été préparée en se conformant dans l'ensemble au mode opéra- toire selon l'exemple 1 (A) du brevet GB 1 593 382 Le latex de polymère acrylique était un matériau disponible dans le commerce vendu sous le nom de Revacryl A 275 (émulsion anioni- que, à 45,5 % de solides, d'un polymère acrylique à auto- liaison réticulable à 120 'C; p H 4; grosseur de particules 0,2 pm). La cathode 4 de la cellule était en fer-blanc perforé. L'anode 1 portait, du côté opposé à la cathode 4 et sur ces bords, un revêtement 5 de vernis-laque de polyuréthanne. b) On a procédé à l'électrophorèse pendant 2 minutes avec un gradient de tension de 1 V/mm pour former un dépôt électrophorétique 6 sur l'anode 1. c) On a ensuite retiré l'anode 1 de la cellule d'électro- phorèse, on l'a rincée à l'eau, séchée à 800 C pendant-1 heure, puis portée à 1200 C pendant 3 minutes pour réticuler le poly- mère acrylique présent dans le revêtement déposé sur elle On a ensuite détaché le revêtement 6 de l'anode La feuille très flexible ainsi obtenue avait 0,1 mm d'épaisseur et contenait % en poids de polymère acrylique, le reste étant de la ver- miculite exfoliée. EXEMPLE 2 En procédant dans l'ensemble comme dans l'exemple 1, on a formé un revêtement 6 par dépôt électrophorètique à partir d'une suspension obtenue en mélangeant 225 parties en poids d'une suspension de vermiculite exfoliée avec 100 parties en poids de la résine époxyde vendue sous la marque de commer- ce Grilonit GE 38 et 225 parties en poids dela solution de dur- cisseur correspondant (à 25 % de-solides). On a retiré l'anode de la cellule d'électrophorèse, on 1 ' a rincée à l'eau et séchée dans un courant d'air à température ambiante jusqu'à ce que le revêtement 6 ait acquis assez de résistance mécanique à vert pour qu'on puisse le détacher de l'anode On a alors laissé reposer la pellicule ainsi détachée jusqu'à ce que la réticulation de la résine époxyde entrant dans sa composition soit complète La feuille flexible ainsi obtenue contenait 11 % de résine époxyde. EXEMPLE 3 En procédant dans l'ensemble comme dans l'exemple 1, on a formé un revêtement 6 par dépôt électrophorétique à partir d'une suspension obtenue en mélangeant 90 parties en volume d'une suspension de vermiculite exfoliée avec 10 parties en volume d'un latex de butadiène- acrylonitrile disponible dans le commerce (teneur en solides 41 %; p H 10, 3; grosseur de particules 0,13 pm. La feuille flexible obtenue contenait 81 % en poids de copolymère butadiène-acrylonitrile. REVENDICATIONS 1 Procédé de fabrication de matériau en feuilles fle- xible, caractérisé en ce qu'on soumet à une électrophorèse une suspension aqueuse d'un silicate stratifié expansé conte- nant un matériau polymère organique dispersé, pour déposer sur un support un revêtement contenant 5 à 90 %, en poids ra- mené à sec, dudit matériau polymère, puis on détache du sup- port le revêtement déposé par électrophorèse. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le revêtement déposé contient pas moins d'un tiers, en poids ramené à sec, de silicate stratifié expanséX 3 Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le revêtement déposé contient 40 à 80 % en poids ramené à sec, de silicate stratifié expansé. 4 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le matériau polymère organique est un polymère acrylique. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le matériau polymère organique est un copolymère acrylonitrile-butadiène. 6 Procédé selon l'une quelconque des revendications i à 3, caractérisé en ce que le matériau polymère organique est une résine époxyde.