Brevet FR2556391A1 — publié le 19850614

L'invention concerne des feuilles d'étanchéité perfectionnées à base d'un matériau bitumineux. Elle se rapporte encore aux structures pourvues d'un revêtement d'étanchéité constitué par lesdites feuilles. Les feuilles d'étanchéité a base de matériaux bitumineux sont d'un emploi courant pour la réalisation de revêtements d'étanchéité sur des structures diverses, notamment toitures-terrasses ou encore toitures rampantes ou inclinées. Ces feuillesd'etanchéité sont généralement formées d'une ou plusieurs couches de liant bitumineux dont l'une au moins comporte une ou plusieurs armatures noyées dans sa masse. La face de la feuille d'étanchéité, qui reste visible après la pose porte généralement une couche d'autoprotection constituée avantageusement d'une matière minérale granulée ou non et éventuellement colorée, par exemple un granulé d'ardoise ou un sable, tandis que la face de ladite feuille dirigée vers le support-lors de la pose, encore appelée sous face de la feuille d'étanchéité, est revêtue d'une couche de finition jouant le rôle d'anti-collant. La présence de cette couche de finition anti-collante sur la sous-face de la feuille d'étanchéité permet d'enrouler et de dérouler facilement ladite feuille d'étanchéité et ainsi de favoriser son utilisation dans des conditions optimales. La couche de finition anti-collante revêtant la sous-face de la feuille d'étanchéité peut consister soit en un simple saupoudrage dgune matière telle que talc, grès ou sable, soit en une protection pelable ou encore en un film non pelable. Une couche de finition anti-collante obtenue par saupoudrage de talc, grès ou sable est simple et économique a réaliser, toutefois la présence d'une telle couche ne permet pas d'effectuer avec la même efficacité la pose de la feuille d'étanchéité sur le support par les trois techniques de pose généralement utilisées, a savoir collage au bitume fondu ou enduit à chaud, collage au moyen d'une dissolution de bitume dans un solvant, ou encore fusion de la sous-face de la feuille d'étanchéité sous l'action de la flamme d'un chalumeau à propane. En effet si les deux premières techniques de pose donnent des résultats satisfaisants, la troisième technique par fusion au chalumeau se révèle difficile à mettre en oeuvre et d'utilisation onéreuse. Une couche de finition du type protection pelable est réservée surtout aux finitions adhésives. Après enlèvement de cette couche pelable, la pose de la feuille d'étanchéité sur le support peut être réalisée aisément par chacune des trois techniques de pose précitées. La technique de pose au chalumeau se révèle particulièrement performante, car dans ce cas la sous-face de la feuille d'étanchéité a a peine besoin d'être réchauffée après enlèvement de la protection pelable. Toutefois la présence d'une couche de finition du type protection pelable constitue un handicap important car elle est onéreuse et en outre il est difficile de la retirer sur chantier du fait de la présentation des feuilles d'étan- chéité sous la forme de rouleaux encombrants et lourds et par l -même difficiles à manier. Une couche de finition du type film non pelable a une nature différente de celle des couches de finition précédentes. En effet le film non pelable remplace l'agent minéral anti-adhérent, notamment talc ou sable, et reste au contact du matériau bitumineux de la feuille d'étanchéité. Dans ce cas la pose de la feuille d'étanchéité par collage au bitume fondu n'est pas réalisable car les bitumes fondus n'adhérent généralement pas au film non pelable. Il n'est pas possible non plus d'effectuer la pose de la feuille d'étanchéité par collage au moyen de dissolutions ou d'émulsions de bitume car le film non pelable est une barrière hermétique aux solvants et à l'eau, qui empêche le séchage de la colle. Seule la technique de pose au chalumeau donne des résultats satisfaisants. Aucune des trois couches de finition proposes jusqu'a présent en sous-face des feuilles d'étanchéité a base de matériaux bitumineux ne remplit donc simultanément les conditions d'être économique et de permettre la pose des feuilles d'étanchéité avec une efficacité satisfaisante dans les trois techniques de pose précitées. L'invention se propose de remédier à ces inconvénients en fournissant des feuilles d'étanchéité perfectionnées à base de matériaux bitumineux, qui possèdent en sous-face une couche de finition non pelable particuliere peu onéreuse et rendant possible la pose desdites feuilles, avec une grande efficacité, par l'une quelconque des trois techniques courantes de pose signalées plus haut. Les feuilles d'étanchéité perfectionnées suivant l'invention sont du type consistant en une ou plusieurs couches de liant.bitumineux et portant sur une face, dite sous-face de la feuille, une couche anti-adhérente constituée d'un film non pelable en une matière thermofusible et sur l'autre face une couche de finition, et elles se caractérisent en ce que le film constituant la couche anti-adhérente est pourvu de perforations, dont le nombre et les dimensions sont choisis pour que la surface totale desdites perforations soit comprise entre 8 et 40 % de la surface du film et que le collage de la feuille d'étanchéité, côté film perforé, sur le support à étancher soit réalisable avec effi cacité tant au moyen d'un agent adhésif apporté au moment du collage que par fusion au chalumeau de la sous-face portant le film perforé. Les liants bitumineux utilisés dans les feuilles d'étanchéité suivant l'invention sont choisis parmi les liants bitumineux couramment employés pour la fabrication des feuilles d'étanchéité, qui sont soit des bitumes ou des mélanges de bitume et de polymère comme par exemple les mélanges de bitume et de copolymère séquencé de styrène et de butadiène. Lorsque les feuilles d'étanchéité renferment plusieurs couches de liant bitumineux, le liant bitumineux peut être identique pour toutes les couches ou avoir une composition différant d'une couche a l'autre. La couche de liant bitumineux des feuilles d'étanchéité monocouches ou l'une au moins des couches de liant bitumineux dans le cas de feuilles d'étanchéité multicouches peut renfermer une ou plusieurs armatures noyées dans la masse de ladite couche, ces armatures pouvant être de manière non limitative par exemple un tissu de jute ou de verre, un voile de verre ou de polyester ou encore un treillis métallique. La couche de finition revêtant la face des feuilles d'étanchéité, qui est opposée a la face portant le film perforé, peut consister par exemple en un saupoudrage a l'aide d'un produit minéral anti-adhérent tel que grès, talc ou sable, ou encore en une couche d'un granulé d'une matière minérale telle que l'ardoise, ou en une feuille métallique, et notamment en une feuille d'aluminium, ou meme en un film polymérique ou en un non tissé. La matière thermofusible constituant le film perforé présent en sous-face des feuilles d'étanchéité suivant l'invention peut être avantageusement une matière polymérique thermoplastique et notamment un polymère ou un copolymère oléfinique, un polymère ou un copolymère du chlorure de vinyle et en particulier un polychlorure de vinyle, ou encore un polyester thermoplastique. De préférence le film perforé est en polypropylène ou en polyéthylène haute densité. L'épaisseur du film perforé peut varier assez largement, notamment entre 5 microns et 100 microns, et se situe de préférence entre 5 et 30 microns et mieux entre 8 et 15 microns. Les perforations réalisées dans le film en matière thermofusible peuvent avoir des formes variées, notamment carrées, rectangulaires, circulaires, ovales, polygonales. Leurs dimensions peuvent être identiques ou au contraire différentes d'une perforation a l'autre. Avantageusement les perforations du film ont les mêmes dimensions et sont disposées régulièrement sur le film, par exemple sous la forme de lignes parallèles, avec de préférence une disposition en quinconce des perforations situées sur deux lignes adjacentes. Les dimensions des perforations du film peuvent être caractérisées par une grandeur appelée "diamètre équivalent" représentant le diamètre du cercle ayant une aire égale a celle d'une perforation. Avantageusement le "diamètre -équivalent" des perforations du film est compris entre 0,5 mm et 20 mm et de préférence se situe entre 2 et 15 mm. La surface totale occupée par les perforations, qui est comprise comme indiqué précédemment entre 8 et 40 % de la surface du film, représente de préférence 10 a 25 % de ladite surface du film. Pour produire les feuilles d'étanchéité suivant l'invention, on forme des feuilles d'étanchéité a base d'un ou plusieurs liants bitumineux, armés ou non, comme il est connu dans l'art, et tandis que le liant bitumineux est encore a une température de l'ordre de 500C a 1300C on applique le film perforé, obtenu préalablement par toute technique appropriée, en sous-face des feuilles d'étanchéité. Après refroidissement du liant bitumineux le film perforé adhère suffisamment a la sous-face des feuilles d'étanchéité pour former une couche non pelable. Lors de la mise en place du film perforé sur le liant bitumineux, le bitume apparait a travers les perforations, et suivant un mode de réalisation préféré de l'invention la surface visible du film perforé appliqué en sous-face des feuilles d'étanchéité est garnie d'un saupoudrage d'un produit anti-adhérent minéral tel que talc, grès ou sable par exemple. Les feuilles d'étanchéité suivant l'invention peuvent être posées sur les structures, notamment toitures terrasses, toitures rampantes ou inclinées, à étancher par l'une quelconque des trois techniques courantes de pose citées plus haut et ce avec une grande efficacité. En effet la présence du film perforé en sous-face des feuilles d'étanchéité procure - une excellente mise en oeuvre au chalumeau par fusion rapide du film, - une bonne adhérence lors de la pose par collage au bitume fondu, car les perforations dans le film laissent apparaître le bitume de la feuille dlétanchdité et le bitume fondu de collage va adhérer fortement sur ces zones, et - une bonne adhérence egalement lors de la pose par collage au moyen d'une colle en solution ou émulsion, car dans ce cas les solvants de la colle peuvent s'échapper aisément par les perforations du film ce qui conduit a un séchage satisfaisant de la colle et par la même a un collage efficace. Pour plus de détails sur les techniques de pose définies plus haut, on peut se référer aux publications suivantes - DTU (Document Technique Unifié) N0 43, et - AVIS TECHNIQUE N 5/81-372 sur le revêtement d'étanchéité PARADIENE S qui sont éditées par le CENTRE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE DU BATIMENT. L'invention est illustrée par l'exemple suivantdonne å titre non limitatif. EXEMPLE On fabriquait une feuille d'étanchéité suivant l'invention sous la forme d'un lé de I m de large. Cette feuille d'étanchéité était formée d'une couche de 5 mm d'épaisseur d'un liant bitumineux constitué d'un mélange de bitume et d'élastomère (copolymère séquencé de styrène et de butadiène) renfermant 30 % en poids d'une charge consistant en CaCO3 , ladite couche étant armée par un non tissé de polyester (0,2 kg par m2) noyé dans sa masse. L'une des faces de la feuille d'étanchéité portait une finition constituée d'une couche d'un granulé minéral coloré utilisé a raison de 1,5 kg par m2, tandis que l'autre face, ou sous-face, de la feuille d'étanchéité était revêtue d'un film perforé de polypropylène ayant une épaisseur de 10 microns. Les perforations du film, de forme ovale, étaient distribuées régulièrement en lignes parallèles et en quBxxrce sur le film.La surface occupée par l'ensemble des perfarations représentait 15 % de la surface du film, tandis que le "diamètre équivalent" des perforations était égal a 3 mm. A partir de la feuille d'étanchéité (E I) ainsi formée, on effectuait des essais de pelage a 900 pour évaluer la qualité de l'adhérence de la feuille a un support en béton après collage de ladite feuille sur le support par chacune des trois techniques de collage définies précédemment. Pour ces essais de pelage on utilisait des éprouvettes en forme de bandes rectangulaires de 30 cm de longueur sur 5 cm de largeur prélevées dans la feuille d'étanchéité, lesdites bandes étant pelées à l'aide d'un dynamomètre ; langue de pelage était de 900 et la vitesse de pelage était égale a 100 mm/minute. Les essais de pelage étaient divisés en trois séries A, B et C suivant la technique utilisée pour le collage de l'éprouvette au support. Dans les essais de la série A, les éprouvettes étaient collées au support a l'aide de bitume fondu utilisé a raison de 15 g/dm2, ledit bitume étant un bitume oxydé ayant une pénétration a 250C suivant NFT 66004, exprimée en 1/10 de mm, égale a 40 et une température de ramollissement suivant NFT 66008 de 1000C. Dans les essais de la série B, les éprouvettes étaient collées au support a l'aide d'une colle a froid renfermant en poids 38 % de bitume, 22 % de solvant benzénique, 20 % de talc et 20 t d'amiante, ladite colle étant utilisée à raison de 10 g/dm2. Dans les essais de la série C, les éprouvettes étaient collées au support par fusion au chalumeau propane de la surface de l'éprouvette portant le film perforé, puis application directe sur le support sans apport d'un tiers agent de collage. Dans chaque série d'essais, on effectuait également des essais de pelage avec des éprouvettes témoins collées dans les mêmes conditions, mais prélevées sur deux feuilles d'étanchéité différant de la feuille suivant l'invention par la nature de la couche disposée en sous-face. La première feuille d'étanchéité témoin (ET1) présentait en sous-face une couche anti-adhérente consistant en un saupoudrage de sable tandis que la deuxième feuille d'étanchéité témoin (ET2) portait en sous-face une couche anti-adhérente consistant en un film non pelable de polypropylène analogue à celui présent en sous-face de la feuille d'étanchéité suivant l'invention, mais non perforé. Pour chacun des essais on a déterminé la force de pelage, qui varie dans le même sens que l'adhérence de l'éprouvette au support et constitue donc une grandeur représentative de cette adhérence. Les résultats obtenus sont rassemblés dans le tableau donné ci-après TABLEAU Série Technique Provenance Force de d'essais de de pelage collage I'éprouvette (aa N) EI 1,5 Bitume ET 1 1,6 A fondu C ET 2 0,5 EI 1,3 Colle B à EI: 1 1,3 froid ET 2 0,2 EI 1,5 Fusion C chalumeau ET 2 1,6 La comparaison des résultats figurant au tableau met en évidence que l'adhérence des éprouvettes obtenues a partir de la feuille d'étanchéité EI suivant l'invention au support est très bonne dans chacun des trois cas de pose envisagés. Par contre si les éprouvettes de la feuille d'étanchéité témoin ET 1 ont une bonne adhérence au support dans les essais de collage au bitume fondu (série A) ou à la colle a froid (série B), le collage par fusion au chalumeau (série C) conduit a une adhérence insuffisante. De même pour les éprouvettes de la feuille d'étanchéité témoin ET 2, l'adhérence au support, qui est bonne dans le cas du collage par fusion au chalumeau (série C), est pratiquement inexistante dans le cas d'un collage par bitume fondu (série A) ou par colle a froid (série B). Bien entendu l'invention ne se limite pas au mode de réalisation décrit ci-dessus. Elle est susceptible de diverses variations sans que l'on s'écarte de son esprit. REVENDICATIONS 1 - Feuilles d'étanchéité perfectionnées du type consistant en une ou plusieurs couches de liant bitumineux et portant sur une face, dite sous-face de la feuille d'étanchéité, une couche anti-adhérente constituée d'un film non pelable thermofusible et sur l'autre face une couche de finition, lesdites feuilles se caractérisant en ce que le film constituant la couche anti-adherente est pourvu de perforations, dont le nombre et les dimensions sont choisis pour que la surface totale desdites perfo rations soit comprise entre 8 et 40 % de la surface du film et que le collage de la feuille d'étanchéité, côté film perforé, sur le support à étancher soit réalisable avec efficacité tant au moyen d'un agent adhésif apporté au moment du collage que par fusion au chalumeau de la sous-face portant le film perforé. 2 - Feuilles d'étanchéité suivant la revendication 1, caractérisées en ce que le film perforé est en une matière polymérique thermoplastique, et notamment en un polymère ou copolymère oléfinique, en un polymère ou copolymère de chlorure de vinyle, ou en un polyester thermo plastique. 3 - Feuilles d'étanchéité suivant la revendication 2, caractérisées en ce que le film perforé est en poly propylène ou en polyéthylène haute densité. 4 - Feuilles d'étanchéité suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisées en ce que le film perforé presente une épaisseur comprise entre 5 et 100 microns et de préférence entre 5 et 30 microns. 5 - Feuilles d'étanchéité suivant la revendication 4, caractérisées en ce que le film perforé a une épaisseur située entre 8 et 15 microns. 6 - Feuilles d'étanchéité suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisées en ce que les perforations du film ont un "diamètre équivalent" compris entre 0,5 mm et 20 mm et de préférence entre 2 mm et 15 mm. 7 - Feuilles d'étanchéité suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisées en ce que la surface totale occupée par les perforations représente 10 à 25 % de la surface du film. 8 - Feuilles d'étanchéité suivant l'une des revendications 1 à 7, comportant une seule couche de liant bitumineux. 9 - Feuilles d'étanchéité suivant la revendication 8, caractérisées en ce que la couche de liant bitumineux renferme une ou plusieurs armatures noyées dans sa masse. 10 - Feuilles d'étanchéité suivant l'une des revendications 1 à 7, comportant plusieurs couches de liant bitumineux, ledit liant étant identique ou différent d'une couche à l'autre. 11 - Feuilles d'étanchéité suivant la revendication 10, caractérisées en ce qu'au moins l'une des couches de liant bitumineux renferme une ou plusieurs armatures noyées dans sa masse. 12 - Feuilles d'étanchéité suivant l'une des revendications 1 à 11, caractérisées en ce que la couche de finition revêtant la face des feuilles, qui est opposée à la face portant le film perforé, consiste en un saupoudrage à l'aide d'un produit minéral anti-adhérent tel que talc, grès ou sable, ou en une couche d'un granulé d'une matière minérale telle que l'ardoise, ou encore en une feuille métallique, notamment feuille d'aluminium, ou en film polymérique ou en un non tissé. 13 - Feuilles d'étanchéité suivant l'une des revendications 1 à 12, caractérisées en ce que la face visible du film perforé appliqué en sous-face desdites feuilles est garnie d'un saupoudrage d'un produit minéral anti-adhérent, en particulier tel que talc, grès ou sable. 14 - Structures pourvues d'un revêtement d'étanchéité cons titué par des feuilles d'étanchéité suivant l'une des revendications 1 à 13.