Brevet FR2550127A1 — publié le 19850208

L'objet de la présente invention est d'obtenir un produit en plaque qui soit à la fois thermoformable et incombustible pour la production de pièces en forme, en particulisr pour le bâtiment. La difficulté est d'obtenir, à partir d'éléments minéraux, une feuille suffisamment solide et plastique pour être mise en forme avec une quantité minima de matière organique. Il est connu qu'il.existe différents procédés pour fabriquer des cartons à base de fibres non combustibles minérales (naturelles ou synthétiques) Cri utilisant comme liants des fibres organiques et différentes chartes orga- niques et minérales et éventuellement des résines. La difficulté est d'obtenir, à partir d'éléments minéraux, une feuille thermoplastique qui, après sa défor- mation, conserve ses propriétés mcaniques st sa résistance au feu sans traitement thermique poste rieur. La pressente invention permet de fabriquer un tel produit et sa nouveauté réside dans le choix et la proportion des différents composants de la suspension aqueuse alimentant la machino à carton et la présence d'oxyde d'antimoine empochant la combustion des fibres thermoplastiques chlorées. L'invention concerne la fabrication, sur une machine à carton classique ou sur une machine à carton dite enrouleuse ou intermittente, d'une feuille contenant une base en fibres minérales (naturelles ou synthétiques comme pour exemples t laine de roche, fibre de verre ou amiantes), renforcée par une certaine quantité de fibres en thermoplastique chloré (chlorure de vinyle ou d'acdtochlorure de vinyle pour les plus courantes). Le rible de la fibre de chlorure de polyvinyle est d'apporter une certaine thermoplasticité sans apport important de matière combustible, une certaine tenue mécanique et une certaine synergie avec l'oxyde d'antimoine pour empêcher la combustion. Selon le procédé qui est l'objet de la pressente invention, on alimente la machine à carton avec une suspension aqueuse comprenant : - comme composant principal, des fibres minérales naturelles comme l'amiante, ou des fibres minérales synthétiques comme des laines de roche d'origine diverse ou des fibres alumine silice ou des fibres de verre ou un mdlange de ces différentes fibres. - un composant fibreux organique thermoplastique dont le constituant principal est la fibre de chlorure de polyvinyle peu plastifiée en quantité de 3 à 20 4 des fibres minérales selon les caracteristiques à obtenir. La fibre de chlorure de polyvinyle est courante mais on peut utiliser des fibres de polychloroprene ou de caoutchouc chloré, d-e façon générale, toute fibre de matière plastique chlorée. - on peut ajouter en quantité moindre des fibres dont la thersoplasticite se révèle à des tempe ratures différentes comme les fibres de polyéthylène ou de polypropylène. - un composant organique non thermoplastique ; ce composant n'est pas indispensable mais il est bon d'avoir un liant fibreux non thermoplastique permettant de garder leur forme aux pièces et de leur éviter de couler si elles sont soumises à haute température. Les fibres pouvant autre utilisées sont diverses telles les fibres d'alcool polyvinylique, polyacrylique, polyamide ou aramide. Ces fibres sont en quantité limitée pour éviter un excès de matière combustible, on met selon les fibres de 3 à 5 ffi de la quantité de fibres minérales. - un composant de charge ignifuge : itoxyde d'antimoine qui améliore l'incombustibilité des fibres chlores. L'action de cette charge peut être renforcée par des sels de zinc, d'armonium ou des borates. - un composant de charge,pour maintenir une certaine solidité du produit jusqu'à 7o00C, on utilisera comme charge de la bentonite, une bonne proportion est de 25 s par rapport au poids des fibres0 Pour absorber dans une certaine mesure, l'acide chlorhydrique ddgagé par la combustion des fibres chlorées, il est bon d'ajouter une certaine quantité de carbonate de calcium t l'utilisation de silice colloidale permettant de diminuer le taux de matière organique est souhaitable si le prix de revient le permet. - liants organiques, sont utilises les liants classiques tels amidons et fécules éventuellement cationises, les mannogalactanne3, les alginates ou les gommes diverses utilises à cet usage. A titre d'exemples non limitatifs, nous donnons des modes de réalisation de l'invention. Exemple 1 : cet exemple donne la formule la plus simple. On met en suspension dans de l'eau selon les procédées classiques en Papeterie une tonne de laine de roche on ajoute successivement 230 kilos de bentonite 150 kilos de fibre de chlorure de polyvinyle 40 kilos de fécule cuite 100 kilos de craie broyée 40 kilos d'oxyde d'antimoine La pate est tirée sur une machine à l'enrouleuse classique. Exemple 2 : cet exemple donne une formule un peu plus élaborée permettant une meilleure résistance mécanique. une tonne de laine de roche est mise en suspension dans de l'eau. On y ajoute 250 kilos de bentonite 100 kilos de fibre de chlorure de polyvinyle 50 kilos de fibre aramide 30 kilos de gomme de caroube cuite 100 kilos de craie broyée 25 kilos d'oxyde d'antimoine La p & e est tirée sur une machine à l'enrouleuse ou sur une machine continue. Revendications : 1. Procédé de fabrication d'une feuille incombustible et thermoformable caractérisée en ce qu'elle est composée t d'au moins 70 ffi de produits minéraux sous forme fibreuse ou de poudre, d'une proportion de fibres de polymère thermoplastique chloré de 3 à 20 %, de la quantité d'oxyde d'antimoine correspondante à la quantit de fibres chlorées, d'un liant organique. 2. Procédé selon 1, la feuille étant formée sur une machine à carton, à table ou à formes. 3. Procédé selon 1, la feuille étant forme sur une machine à carton dite enrouleuse ou intermittente. 4. Procédé selon 1, 2 ou 3, la composition contenant en plus du carbonate de calcium. 5. Procédé selon 1, 2 ou 3, la composition contenant en plus de la bentonite. 6. Procéda selon 1, 2 ou 3, la composition contenant en plus des fibres organiques polypropylene ou polydthylène en proportion inférieure à 10 *. 7. Procédé selon 1, 2 ou 3, la composition contenant en plus des fibres organiques polyester, polyamide, alcool polyvinylique, polyacrylique ou aramide en proportion inférieure à 10 *. 8. Procédé selon 1, 2 ou 3 et 4 à 7 pris ensemble, comportant un liant organique amylacée, galactomannane ou alginate en proportion infdrieure à 5 %. 9. Procédé selon 1, 2 ou 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9 dans lequel sont ajoutés des sels ignifugeants, sels de zinc, borates ou sels d'ammonium.