Brevet FR2532247A1 — publié le 19840302

La presente invention concerne de façon générale une matière en feuilles pouvant être utilisée comme revête- ment de toits, de façades, etc Plus particulièrement, elle concerne une feuille composite, comportant une feuille de base, des couches de revêtement sur les deux faces de la feuille de base et une couche super ficielle formée à la surface de la couche de revêtement supérieure. On connait déjà, par le brevet japonais Sho-51-42852, une feuille de composite de ce type, dans laquelle la feuille de base est réalisée avec des fibres non organiques, et imprégnée ou revêtue d'une matière adhésive d'un composé à poids moléculaire élevé organique et non organique de synthèse, ou dgune peinture de revê- tement selon les nécessités, afin de lier ces fibres ensemble et de boucher les trous entre elles, et la feuille de base est revêtue d'une couche composée dSune matière minérale pulvérisée et dQune petite quantité de liant forme principalement de composés organiques à poids mo séculaire élevé, et revêtu d'une couche superficielle d'une matière minérale pulvérisée répartie et liée à l'une des couches mentionnées ci-dessus. Une telle feuille est plus légère que les tuiles ordinaires et moins cassante que les ardoises et présente une certaine souplesse. Elle est supérieure en ce qui concerne la résistance au feu que ce que l'on appelle le Shingle d'asphalte fait par imprégnation et/ou revêtement d1un carton avec de l'asphalte et réparti tion à sa surface de sable coloré pour former une couche superficielle. Quoique flexible, cependant la feuille de base se craquèle lorsqu'on la plie entre 90 et 1800 même une seule fois à la main et ses résistances au feu et/ou à l'eau en sont fortement affectées. Cet inconvénient pourrait éventuellement être évité en préformant la feuille de base au différentes formes désirées pour entre adaptee aux lignes de fafte, aux coins des murs, etc Cependant, il serait alors nécessaire de préformer les feuilles de base à différents angles pour s adapter aux différentes pentes de toit, etc... Ceci compliquerait le programme de production et il en résulterait un accroissement du prix de revient. Le principal objet de la présente invention est de remedier aux inconvénients mentionnés ci-dessus concernant l'art antérieur, ceest=a-dire de prévoir une feuille composite qui résiste plusieurs fois au pliage sans craquer, afin d'éviter une détérioration des caractéristiques anti-feu et anti-eau, et de former la feuille à plat de façon que son codt soit aussi faible que possible. A cette fin, selon l'invention, on forme la feuille de base en mélangeant sous agitation des fibres non organiques, des fibres organiques et des résines synthétiques, et en formant une feuille à partir du mélange, après quoi la feuille est séchée et révêtue sur ses deux faces d'une pate préparée en additionnant des résines synthétiques à des particules minérales et en répartissant des particules grossières colorées ou non à la surface de la couche de revêtement supérieure pour former la couche externe. En mettant en oeuvre la présente invention, on peut obtenir un bon résultat en mélangeant sous agitation plus de dix parts, de préférence entre 70 et 90 parts, de fibres non organiques avec moins de 90 parts, de préférence de 5 à 10 parts, de fibres organiques et une quantité appropriée de résines synthétiques et en formant la feuille de base à partir de ce mélange. Par fibres non organiques, on entend l'amiante, la laine de roche, la laine de. verre, la laine de laitier, etc... et par fibres organiques une fibre naturelle telle que la pulpe et une fibre chimique telle que la rayonne, l'acétate de rayonnez ou la fibre connue commerciale- ment sous le nom Tétoron. La pâte mentionnée ci-dessus peut être complétée si cela est -nécessaire par une petite quantité de substances non organiques telles que l'oxyde de magnésium, l'oxyde de silicium ou l'oxyde d'aliminium. La résine synthétique, en tant que composant de la patte, sert de liant et peut être un chlorure de polyvinyle, un copolymère chlorure de vinylechlorure de vinylidtne, etc, éventuellement renforcée par de l'amiante, etc, et mélangée avec des pigments colorés tels que le noir de carbone et un inhibiteur d'échauffement tel que l'hydroxyde d'aluminium et l'hydroxyde de magnésium La figure du dessin annexé fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure unique de ce dessin représente une vue en coupe transversale, à grande échelle, d'une feuille composite selon la présente, invention Sur cette figure, la référence 1 désigne la couche de base, la référence 2 les couches de revêtement formées des deux cOtés de la couche de base, et couvrant la totalité de la surface de celle-ci, et la référence 3 une couche superficielle recouvrant la surface de la couche de revêtement supérieure 2. La feuille de base 1 est réalisée en mélangeant sous agitation 85 parts d'amiante, 10 parts de pulpe et 5 parts d'une solution aqueuse à 55% de résine acrylique, en formant une feuille à partir de ce mélange en utilisant une machine papetière et en séchant la feuille à la vapeur. Les couches de revêtement 2 sont formées en revêtant la couche de base 1, pour la totalité de ses deux faces, d'une pâte ayant la composition suivante, de façon uniforme avec une proportion de 1,9 kg par m2. La pâte est composée de 11 parts d'une émulsion préparée en dispersant 87 parts en poids d'une poudrede basalte passant à travers une maille de 0,04 à 0,8 mm de côté, et 500 parts en poids d'une résine acrylique chlorée dans 350 parts en poids d'eau, 1,9 part d'oxyde de magnésium, 1,7 part d'oxyde de silicium, 1,3 part d'oxyde d'aluminium, 1,5 part de laine de verre et 5 parts d'eau, le mélange étant réalise sous agitation. La couche supérieure 3 est formée par sablage d'une- poudre de basalte brut colorée à l'oxyde de chrome, au rouge indien ou au blanc de titane et passant à la maille de 0,8 mm de cette, le sablage étant réalisé sur la surface à moitié sèche de la couche de revêtement 2, de façon uniforme, dans une proportion de 1,2 kg par m2 et en passant ensuite la feuille dans une presse à cylindre. L'épaisseur totale de la feuille composite formée de la feuille de base 1, des couches de revêtement 2 et de la couche superficielle 3 est comprise entre 3,5 et 3,8 mm et elle est découpée pour former une plaquette ayant une longueur de 100 cm et une largeur de 34 cm Les performances anti-feu de cette couche composite satis font aux normes japonaises (N 1828) et la feuille est reconnue comme étant une matière non inflammable. Cette feuille a subi les tests conformes à cette réglementation et les tableaux l(a) etl(b) annexés montrent respectivement les résultats des tests de surface et des tests de la matière de base conformément à cette régle mentation Pour comparer les propriétés mécaniques de la feuille de base de la présente invention avec une feuille formée seulement de fibres non organiques, on a préparé des échantillons comportant 90 parts d'amiante, 10 parts de pulpe et une quantité appropriée de résine acrylique, d'autres échantillons comportant 80 parts d'amiante 20 parts de pulpe et une quantité appropriée de résine acrylique et un mélange d'amiante avec de la résine acrylique et on a étudié les propriétés mécaniques de chacun de ces échantillons en utilisant l'appareil de mesure de résistance JIS-MIT et l'appareil Achopper Les résultats sont montrés dans le tableau 2 annexe. On pourra y voir que les feuilles de base 7 de mélange de fibres non organiques et de fibres organiques (échantillons N 2 et 3) sont plus légères et plus résistantes à la traction et au pliage que celle réalisée seulement avec des fibres non organiques (échantillon N 1). Cette amélioration, à la fois de la résistance à la traction et de la résistance au pliage, peut être vraisemblablement attribuée à la structure du réseau- tridimen- sionnel dans laquelle la fibre non organique est étroitement emprisonnée avec la fibre organique et la résine synthetique formant le liant. Ainsi, la feuille composite selon l'invention présente une résistance remarquablement élevée au pliage et quoi que réalisée sous la forme d'une feuille plate, elle peut être pliée à la main à toute forme désirée, sur le lieu de la contruction,pour être adaptée aux différentes formes du toit, de la ligne de faîtage, des coins des murs extérieurs, sans aucun risque que sa feuille de base se craquèle et qu'il en résulte une détérioration des performances anti-feu et anti-eau. Tableau 1 (a) S - [ Test Test de surface Echantillon NO A B C s: Dimensions (mm) 218x220 SL9x219 219x220 o H . . .. .~ ~ H Epaisseur (mm) 3,50 3,80 3,50 +r i Poids (g) 275,0 293,0 281,5 o . . Age (jour) 30 30 30 . ~ ~ . Temps de chauffage (mn) 6-0) 6 , ~ . . Date du test 22 décembre 1980 non non non Courbe température-fumée représenté représenté représenté Zone température-temps 0 0 0 ("c.mn) Coefficient de fumée (CA) 2,7 2,1 3,0 Temps de flamme (sec.) oo ) Largeur et longueur des points/ tissures fondus nuisibles aux Aucune Aucune Aucune H perfonnances anti-feu (mm) c Perte de poids au chafage 13,5 15,5 13,5 g , Température du côté opposé 410 400 430 au feu (OC) Jugement bon Jugement mauvais mauvais mauvais Tableau 1 (b) - -- Test Test de la matière de base Echantillon N D E F DimensiOnS(mm) 40xi0 40x40 40x40 o . * ~ Epaisseur (tt0tn) 50,9 51,4 51,0 Poins Poids (q) 101,5 103, O 103, 5 % U r0 Age ( jbur) 30 30 30 1 Temps de chauffage (mn) 20 20 20 Date du test 22 décembre 1980 non non ~~ non Courbes de température de chauf représenté représenté représenté faae Température maximale (OC) 794 784 i 794 dans le four Température ( C) 750 750 750 Différence de températures(0 C) 44 34 44 Perte de poids auchauffage(g) 13,5 13,-S 14,0 Autres Inertes de poids) 13,3% 13,1% 13,5% w P X w w Jugement \bo?j mauvais mauvais mauvais Tableau 2 Echantillon N 1 2 3 7MX-1 amiante 100 90 80 Simpson (21 SR) (pulpe) - 10 20 4430 résine acrylique 7 7 7 AM 1300 résine acrylique 3 3 3 Poids spécifique (g/m2) 319 322 319 Epaisseur (mm) 0,37 0,43 0,44 Densité (g/cm3) 0,863 0,749 0,725 Résistance à la traction (kg/15mm) 3,1 4,5 6,9 Résistance au pliage 1 94 1,392 (nombre de fois/0,5 kg de charge) REVENDICATIONS 1- Feuille composite souple résistant à l'eau et au feu, caractérisée en ce qu'elle comporte une feuille de base (l) réalisée en mélangeant sous agitation des fibres non organiques, des fibres organiques et des résines synthé- tiques, en donnant au mélange la forme d'une feuille plate et en la séchant, des couches de revêtement (2) formées en revêtant ladite feuille de base d'une pâte préparée par addition de résines synthétiques à des matières minérales pulvérisées, et une couche superficielle (3) formée par application de particules grossières à la surface de ladite couche de revêtement supérieure (2). 2- Feuille selon la revendication 1, caractérisée en ce que la feuille de base est réalisée par mélange sous agitation de plus de 10 parts de fibres non organiques, de moins de 90 parts de fibres organiques et d'un montant approprié de résines synthétiques, par formage du mélange en une feuille plate et par séchage. 3- Feuille composite selon la revendication 1, caractérisée en ce que la feuille de base est réalisée en mélangeant sous agitation de 70 à 90 parts de fibres non organiques, de 2 à 15 parts de fibres organiques et d'un montant approprié de résines synthétiques, en formant le mélange en feuille et en séchant celle-ci.