Brevet FR2610867A1 — publié le 19880819

MATERIAU COMPOSITE TRANSPARENT La présente invention concerne un matériau composite transparent permettant sur chacun de ses côtés opposés la formation d'une image sensiblement identique, cette image n'étant projetée que sur l'une des flaces extérieures dudit matériau. Un tel maténiau peut étre avantageusement utilisé pour des écrans de tout genre ou pour des objets publicitaires, décoratifs ou utilitaires. Conformément à l'invention, le matériau composite transpanent est caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux couches constitutives et que dans au moins l'une de ces couches sont disposées des particules dont au moins l'une des sunrfaces est réfléchissante, permettant ainsi, par diffusion contrôlée des rayons de lumière (d'une image) projetée sur l'une des faces extérieures dudit matériau composite, la formation d'une image sensiblement identique sur chacune de ses faces extérieures. Le matériau peut étre rigide ou flexible. Plus particulièrement, ce matériau comporte au moins une couche de base en une matière transparente, telle que le verre, ou en une matière synthétique rigide ou en une matière synthétique flexible, et au moins sur l'une de ses faces opposées une couche extérieure en un vernis transparent, les faces desdites couches étant sensiblement parfaitement planes. An moins l'une desdites couches est composée d'au moins une strate en une matière homogène (verre, acrylique, etc.). La matière constitutive de ladite couche extérieure est un vernis à base glycérophtalique, la couche de base étant en verre. Ou encore, la matière constitutive de ladite couche extérieure est un vennis à base acnylique ou vinylique, la couche de base étant en une matière synthétique, tel qu'acrylique ou équivalent. La couche de base réalisée en une matière rigide a une épaisseur entre 1 m/m à 50 m/m. La couche de base réalisée en une matière flexible a une épaisseur maximum de 5 m/m et, de préférence, une épaisseur inférieure à 1m/m. L'épaisseur de la couche extérieure est inférieure à 0,05 m/m et de préférence, au maximum 4 microns (0,004 m/m). Lesdites particules réfléchissantes sont incorponées dans la (ou les) couche (s) extérieure (s). Lesdites particules sont en un métal approprié tel que l'aluminium (Al) ou équivalent ou un alliage d'aluminium ou équivalent, lesdites particules ayant un pouvoir de réflexion diffusée (ALBEDO) élevé. Lesdites particules peuvent étre réalisées sous forme de plaquettes sensiblement parallélépédiques ayant une épaisseur maximale à cette de ta couche extérieure. La quantité desdites particules disposées dans la (les) couche (s) extérieure (s) est entre 15 à 25 % en poids/cm3 de ladite (lesdites) couches. D'autres caractéristiques et avantages ressortior ont du texte suivant et du dessin unique y affénent, donnés à titre d'exemple uniquement, la figure unique montrant de facon schématique et à très gnande échelle, en coupe, un matériau selon l'invention. Le matériau (1) composite montré dans la figure comprend deux couches (10,11) ; il a une épaisseur (e) égale à la somme des épaisseurs (e 1) de ta couche (10) et (e2) de ta couche 1111. La couche (11) eat ta couche de base. Elle peut étre rigide en verre ou une matière synthétique appropriée, telle que l'acrylique ou équivalert. Il peut encore étre constitué par plusieurs strates de matériaux transparents différents. L'épaisseur de la couche de base rigide est, évidemment fonction de sa surface ; toutefois, pour obtenir les meilleures images possibles sur les deux faces extérieunes (101)et(112) dudit matériau composite (1), l'épaisseur de cette couche de base (11) rigide doit étre aussi faible que compatible avec l'utilisation envisagée.Les déposants ont constaté que l'on obtient d'excellents résultats avec une couche de base (11) dont l'épaisseur est inférieure ou égale à 10 m/m. Une seule couche extérieure (10) est appliquée sur la face (111) de la couche de base (11), par exemple. On peur, pour certaines applications, par exemple pour rendre possible la projection d'une image soit d'un côté ou de l'autre du matériau composite (1), appliquer une couche extérieure aussi bien sur la face (111) de la couche (11) et sur sa face (112). La (ou les) couche (s) extérieure (s) (10) est (sont) réalisée (s) en un vernis ayant un poids spécifique de 10-15 gr/cm3 dans lequel sont noyées (ou disposées) des particules en une matière néfléchissante qui résiste aux composants (chimiques) du vernis et aux divers efforts mécaniques lors de l'application de ladite couche (10) sur la couche (11). Lorsque la couche de base (11) est en verre ou équivalent, le verrnis utilisé pour la couche (10) est à base glycérophtalique ou équivalent.Lorsque la couche de base est en matière synthétique, par exemple en une matière acrylique ou équivalent, le vernis est à base acrylique ou vinylique. L'expérience a prouvé que l'épaisseur (e1) de cette couche (10) a, pou@ l'exemple montré dans la figure, une épaisseur égale ou inférieure de 4 microns (0,004 m/m). Le vernis contient des particules en une matière néfléchissante. Les déposants ont utilisé des particules (3) en aluminium qui donnent d'excellents résultats pour un coût relativement faible. Dans l'exemple montré dans la figure, ces particules (3) ont une forme généralement parallelépipédique. Elles sont distribuées dans la couche (10) de façon irrégulière, aussi bien sur l'épaisseur (e1) de la couche (10) que sur sa largeur (ou longueur).Ces particules (3) peuvent prendre n'importe quelle position dans la couche (voir partie droite de la figure) ; toutefois, pour la meilleure compréhension du fonctionnement, ces particules (3) sont positionnées, dans la partie gauche de la figure, de façon à ce que les plus grandes faces du panallélépipède soient parallèles aux sunfaces (101) et (102) de ta couche (10). Le fonctionnement est le suivant : un rayon lumineux (2) blanc ou monochrome, en arrivant sur la face (101) de couche (10) est, par exemple divisé en plusieurs rayons (21, 22, 23, 24) par néfraction et lou par le phénomène de diffusion. Afin de diminuer la réfnaction, il est donc important que les matières constitutives des couches (10)et(11) soient autant que possible homogènes et isotropes. Les rayons (21, 22, 23, 24) (et dans un cas idéal un rayon (2) ayant une incidence &alpha; par rapport à la face(101)) sont réfléchis par les faces supérieures et, éventuellement inférieures des particules (3), ou encore ils traversent directement les couches (10) et (11). Les rayons réfléchis par les faces supérieures des particules (3) créent sur la face (101) une image de bonne qualité, et les rayons traversant les couches (10) et (11) soit directement, soit après réflexion par les faces infénieures des particules (3) créent une image quasi identique sur la face (112). La couche (11) peut étre flexible., Elle est, dans ce cas, par exemple, réalisée sous forme d'une feuille en matiere synthétique telle que le MYLAR (Marque déposée). Cette couche (11) flexible est nécessairement peu épaisse et ne dépasse que rarement 1 m/m. La couche (10) peut étre appliquée sur la couche (11) par sérigraphie, par le procédé d'impression par rouleau (rotative) ou encore par projection sans l'utilisation d'air ou de gaz contenant de l'oxygène, etc. Le matériau (1) conforme à l'invention peut étre utilisé pour des écrans de tout genre dans les domaines de l'éducation, de formation, de contrôle, dans l'industrie en général ; ou encore pour des panneaux de formes diverses et autres objets de décoration, publicité, etc. De nombreux perfectionnements et modifications peuvent étre imagniés sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1.) - Matériau composite transparent, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux couches constitutives (10,11) et que dans au moins l'une de ces couche4 (10, 11) sont disposées dea particules (3) dont au moins t'une dea surfaces (31, 32) est réfléchissante, permettant ainsi, par diffusion contrôlée des rayons (2) de lumière (d'une image) projetés sur l'une des faces extérieures (101, 112) dudit matériau composite (1), la formation d'une image sensiblement identique sur chacune de ses faces extérieures. 2.) - Matériau selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est rigide. 3.) - Matériau selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est flexible. 4.) - Matériau selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une couche de base (11) en une matière transparente, telle que le verre, ou en une matière synthétique rigide ou en une matière synthétique flexible, et au moins sur l'une de ses faces opposées (111, 112) une couche extérieure (10) en un vernis transparent, les faces desdites couches (101, 102, 111, 112) étant sensiblement parfaitement planes. 5.) - Matériau selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins l'une desdites couches (10, 11) est composé d'au moins une strate en une matière homogène (verre, acrylique, etc.). 6.) - Matériau selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la matière constitutive de ladite couche (10) extérieure est un vernis à base glycérophtalique, la couche de base (11) étant en verre. 7.) - Matériau selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la matière constitutive de ladite couche extérieure (10) est un vernis à base acrylique ou vinylique, la couche de base (11) étant en une matière synthétique, tel qu'acrylique ou équivalent. 8.) - Matériau selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche de base (11) réalisée en une matière rigide a une épaisseur entre 1 m/m 50 m/m. 9.) - Matériau selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la couche de base (11) réalisée en une matière flexible a une épaisseur maximum de 5 m/m et, de préférence, une épaisseur irfénieure a 7 m/m. 10.) - Matériau selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'épaisseur de la couche (10) extérieure est inférieure à 0,05 m/m et de pnéférence, au maximum 4 microns (0,004 m/m). 11.) - Matériau selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que lesdites particules (3) réfléchissantes sont incorporées dans la (ou les) couche (s) extérieure (s) (10). 12.) - Matériau selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites particules (3) sont en un métal approprié, tel que l'aluminium (Al) ou équivalent ou un alliage d'aluminium ou équivalent, lesdites particules ayant un pouvoir de réflexion di##usée (ALBEDO) élevé. 13.) - Matériau selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites particules (3) sont réalisées sous forme de plaquettes sensiblement parallélépipèdiques ayant une épaisseur maximale à celle de la couche extérieure (10). 14.) - Matériau selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la quantité desdites particules (3) disposées dans la (les) couche (s) estérieure (s) (10) est entre 15 à 25 % en poids/cm3 de ladite (lesdites) couches. 15.) - Ecrans pour toutes applications et objets décoratifs ou utilitaires caractérisés en ce qu'ils sont réalisés en un matériau tel que décrit dans les revendications 7 à 14.