Brevet FR2601355A1 — publié le 19880115

PROCÉDÉ DE FABRICATION DE REVETEMENTS DE SOL OU DE MUR COMPORTANT DES CAILLOUX, PRODUIT OBTENU ET INSTALLATION DESTINÉE À CET EFFET La présente invention est relative à un nouveau procédé de fabrication de revêtements de sol et/ou de mur, comportant une inclusion de matière telle que des fragments de PVC ou autres matières compatibles avec le 30 revêtement à fabriquer, généralement appelés "cailloux". Elle porte également sur un revêtement de sol ou de mur obtenu par ce procédé ainsi que sur une installation pour la mise en oeuvre de celui-ci. Par le document US-A-4 467 007, on connaît un 35 procédé de fabrication d'un matériau de revêtement à usage extérieur. On dépose, sur un support, une colle sur laquelle on applique successivement des cailloux de granulométrie différente; on sèche la colle, élimine les cailloux en excès et on recouvre le produit ainsi obtenu d'un produit d'étanchéification. Toutefois, dans le revêtement décrit il n'y a pas de lissage par fusion et le revêtement présente une rugosité trop importante qui permet le dépôt de salissures. Il ne convient donc pas comme revêtement de sol, le creux entre les cailloux n'étant pas comblé par une 10 matière synthétique et aucun compactage n'étant prévu en fin de procédé. De plus, ce procédé rend nécessaire le recours à deux étapes successives de traitement thermique. Le document GB-A-938 411 concerne une revêtement 15 présentant un aspect de surface en mosaïque comportant les étapes de dépôt d'éléments de mosaïque sur un support, écartés l'un de l'autre, éventuellement avec interposition entre le support et les éléments de mosaïque d'une colle constituée par une résine acrylique, traite20 ment thermique de fixation et ensuite dépôt d'une poudre de PVC fusible dans les interstices compris entre les divers éléments de mosaïque en vue de les lier les uns aux autres par fusion de la poudre de resine. Toutefois, notamment dans le cas d'une utilisation en tant que revêtement de sol soumis à de fortes sollicitations, les éléments de mosaïque risquent de se désolidariser de la couche d'usure, notamment à cause de la nature hétérogène de la colle utilisée. Cette technique comporte donc aussi le recours à deux étapes de traitement thermique successives. Dans la première étape, les mosaïques sont exposées directement et sans protection à un chauffage directe qui risque de provoquer une fusion partielle des sommets ou arêtes des 35 mosaïques, en "arrondissant" ainsi leurs aspérités, ce qui se traduit par un effet esthétique peu sou- haitable. Par le document US-A-3 584 096, on connaît un procédé de fabrication d'un film synthétique présentant l'aspect d'une peau de suède. Ce procédé ne convient toutefois pas pour la fabrication d'un revêtement de sol comportant des inclusions de matière difficilement fusibles et permettant une grande variété de motifs décoratifs. Le document US-A-3 466 223 décrit un procédé pour 10 la fabrication d'un revêtement de sol synthétique présentant une bonne résistance aux salissures, comportant une couche de base flexible relativement épaisse incluant des granules de PVC et une couche supérieure resistant aux salissures. Les diverses couches sont obte15 nues par dépôt de poudres de PVC, la couche supérieure présentant une composition particulière. Ce procédé ne convient toutefois pas pour la fabrication d'un revêtement de sol, permettant de nombreuses variations dans l'élaboration du motif décoratif. Par ailleurs, il est 20 assez onéreux, à cause du dépôt de deux couches successives et différentes de poudre de PVC. Par les documents US-A-3 359 352, US-A-3 239 364, US-A-2 232 780, US-A-4 212 691 et US-A-3 754 065, on connaît d'autres procédés pour la fabrication de revête25 ments de sol ou de mur comportant également des inclusions de matière. Les procédés sont néanmoins compliqués, ne conviennent en général pas pour l'utilisation de "cailloux" peu fusibles et ne permettent pas de nombreuses variations dans les motifs décoratifs 30 obtenus. Le but de la présente invention vise à fournir un nouveau procédé de fabrication de revêtements de sol ou de mur du type susmentionné, en évitant les inconvénients des solutions de l'état de la 35 technique. Un autre but de la présente invention vise à four- nir une procédé de fabrication de revêtements de sol ou de mur du type susmentionné qui est simple et peu onéreux. Un autre but de l'invention vise a fournir un 05 procédé de fabrication tel que mentionné précédemment qui permet de nombreuses variations dans l'élaboration du motif décoratif à obtenir et qui permet d'obtenir une meilleure répartition thermique et une consommation moindre de calories. Selon la présente invention, on dépose une enduction de plastisol sur un substrat connu en soi, on dépose des "cailloux" dans ladite couche de plastisol enduite non gélifiée, on dépose ensuite une poudre contenant des particules fusibles, compatibles avec le substrat et 15 les "cailloux", et on effectue un traitement thermique à une température inférieure à la température de déformation du substrat, en vue de fixer les matières déposées. Le terme plastisol doit s'entendre dans son sens 20 technique habituelle, c'est-à-dire une suspension de PVC dans un plastifiant sans addition de constituants volatils. Du fait que les cailloux sont eux-mêmes, de preférence, à base vinylique et sont constitués habituelle25 ment de PVC, on obtient un produit de nature chimique homogène, sans risque d'une désolidarisation des cailloux. L'utilisation d'une poudre fusible permet dans une étape de traitement thermique unique de gélifier le 30 plastisol et de lisser la surface par fusion de la poudre fusible. Selon une forme d'exécution particulièrement préférée, on effectue un compactage des cailloux, après le dépôt de poudre. Ledit compactage est avantageusement 35 effectué entre un cylindre et une bande pressante. De cette manière, on obtient un meilleur remplissage des vides et, de ce fait un produit plus dense. L'utilisation de l'appareil susmentionné dans lequel l'effort de compression est orienté substantiellement perpendiculairement à la surface du revêtement, permet d'obtenir un 05 compactage sans orientation préférentielle des grains. On dépose avantageusement les "cailloux" en excès dans la couche de plastisol enduite non gélifiée et on élimine l'excès, par exemple par gravité, soufflage ou 10 par toute autre technique. Avantageusement, l'enduction de plastisol déposée sur le substrat consiste en un plastisol très gélifiant a base de copolymère et de plastifiant. Elle est plus particulièrement déposée en une épaisseur adaptée à la 15 granulométrie des "cailloux" à déposer. Selon une forme d'exécution préférée, les "cailloux" consistent en des fragments de PVC, plus particulièrement obtenus par broyage d'une feuille de PVC. Le dépôt de poudre contenant des matières fusibles, plus particulièrement une poudre de PVC éventuellement color e, est de préférence effectué à l'aide d'un cadre sérigraphique, sans contact entre le substrat comportant les divers dépôts de matière et le cadre séri25 graphique. Avantageusement, on peut utiliser un cadre sérigraphique A maille variable selon la technique décrite dans la publication EP-A0121748. De cette maniere, on peut déposer la poudre selon une densité variable localement, sans perturber ou disloquer les "cailloux" 30 préalablement déposés. Cette technique permet une grande variété de décors. I1 faut noter que le décor obtenu résulte de la combinaison de nombreux paramètres tels que par exemple: - l'épaisseur, la teinte, l'opacité et la viscosité de 35 I'enduction de plastisol déposée sur le substrat; - la déformabilité à chaud,la granulométrie et la teinte des fragments de PVC (cailloux), éventuellement le mélange de fragments de teintes différentes; - la quantité de poudre-déposée et la teinte de celle-ci. En vue d'encore augmenter les possibilités de 5 production de décors différents, on peut traiter le produit obtenu de différentes manières connues en soi. C'est ainsi que l'on peut prévoir une étape de grainage après la gélification finale, qui vise à fournir un aspect de surface structuré ou grainé ou lisse au produit obtenu. Il y a lieu de noter que grâce au procédé de l'invention qui ne comporte pas d'étape de fixation intermédiaire thermique ou autre, on obtient un revêtement de sol ou de mur particulier, avec une latitude importante pour ce qui concerne les variations du motif décoratif obtenu. Il est étonnant que malgré l'absence d'une ou plusieurs étapes de fixation intermédiaires, on arrive à déposer une poudre de remplissage, sans déranger l'ordre des cailloux et sans les désolidariser. lopetPar ailleurs, il est surprenant de constater que l'on peut effectuer un compactage des "cailloux" malgré un dépôt de poudre sur toute la surface du produit en fabrication, donc aussi sur les "cailloux" et qu'après compactage les "cailloux" restent visibles et la poudre remplit 25 les interstices entre lesdits "cailloux". Un autre effet inattendu obtenu dans le cadre du procédé sumentionné réside dans le fait que les "cailloux" logés en dessous d'un dépôt de poudre assez important s'écrasent moins, tandis que les "cailloux" à peine recou30 verts de poudre se déforment plus. On peut aussi faire varier l'aspect des cailloux en dosant localement, moyennant un cadre de sérigraphie (cadre screen) rotatif à maille variable, le dépôt de poudre, tout en déposant les cailloux uniformément sur toute la surface du revêtement. 35 Selon un autre aspect, la présente invention concerne également une installation pour la mise en oeuvre du procédé décrit précédemment, qui comporte au moins un dispositif pour l'enduction du substrat à l'aide de plastisol, par exemple un dispositif à cylindres d'enduction ou à lame d'air, un distributeur de "cailloux" constitué par une trémie, un dispositif de récupération des "cailloux" en excès, par exemple un trajet vertical du 5 substrat agencé au-dessus d'un récipient de collection et de recyclage, au moins un cadre rotatif sérigraphique pour le dépôt de la poudre sans contact avec le substrat, un dispositif de compactage et au moins un moyen de fixation tel qu'un four et/ou des lampes infrarouges. Selon une forme d'exécution particulièrement préférée, le compactage est effectué sur une machine du type "AUMA" dans laquelle le produit est compacté entre un cylindre qu'il enveloppe partiellement et une bande sans fin tournant sur trois rouleaux et appliquant le produit 15 avec pression contre ledit cylindre, éventuellement chauffé. Avantageusement, le four de fixation est suivi d'une installation de lampes infrarouges et d'un cylindre graineur, dont la température est adaptée à l'optimalisa20 tion du grainage. Il est bien évident que l'installation décrite ci-dessus comporte, en amont une dérouleuse de substrat et/ou une installation pour la préparation du substrat et, en aval, une enrouleuse du produit obtenu. L'invention est décrite plus en détail ci-dessous, à l'appui d'un exemple et de la figure annexée qui représente schématiquement une installation pour la préparation des revêtements selon l'invention. En référence à la figure, l'installation com30 porte une dérouleuse 1 d'un support 3 recouvert en 5, après chauffage en 7, d'un élément de stabilisation dimensionnelle 9, tel qu'un voile de verre qui provient d'un dérouleur 11. Le substrat 13 ainsi obtenu peut évidemment également être préparé différemment ou dans une autre 35 installation, indépendante de l'installation selon l'invention et éventuellement être stocké à l'état enroulé avant d'être utilisé pour l'application selon la présente invention. Le substrat 13 traverse ensuite un dispositif d'enduction 15 connu en soi qui est constitué par un premier cylindre 16 muni d'une racle 17, qui applique l'enduction sur un cylindre d'enduction 18 en contact avec le 5 substrat supporté par un cylindre d'appui 19. Il est bien évident que ce dispositif connu en soi peut être remplacé par tout autre, tel qu'une racle d'enduction ou analogue. Le substrat enduit 21 passe ensuite en dessous d'une trémie 23 qui permet le dépôt en excès de cailloux. 10 Le dépôt peut être réglé par l'ouverture de la trémie 23, en fonction de la vitesse de défilement du substrat enduit 21. Les cailloux en excès sont récupérés dans un récipient 25 agencé en dessous d'un trajet vertical 27 du substrat chargé, dévié sur des rouleaux 28, 29, 30 et 31. d'uLe substrat chargé 27 passe ensuite en dessous d'un cylindre sérigraphique 33, de préférence à maille variable, qui permet le dépôt d'une poudre fusible sans contact avec le substrat chargé. Le cylindre 33 est suivi d'un dispositif de 20 compactage 35 qui peut être constitué par tout dispositif connu en soi. Dans le cas de la figure, on a représenté un dispositif de compactage 35 comportant un cylindre chauffant 36 partiellement enveloppé par le substrat chargé, les dépôts successifs étant tournés vers ledit cylindre 25 36, et une bande sans fin tournant sur au moins trois rouleaux 37, 38 et 39 qui assure la pression du substrat chargé contre le cylindre chauffant 36. Le substrat chargé et compacté 40 traverse ensuite un four de fixation 41 réglé entre 160 et 220 C et 30 passe en dessous de lampes infrarouges 43 pour parfaire la fixation des dépôts successifs. On peut encore prévoir en aval une installation de grainage 45. et une enrouleuse 47. Exemple: Les éléments principaux qui influencent le plus fortement le décor obtenu selon la présente invention sont les "cailloux" et la poudre synthétique fusible. Les cailloux sont par exemple avantageusement réalisés au départ d'une feuille PVC, calandrée ou extrudée, broyée et calibrée. En fonction du résultat souhaité, c'est-à-dire un écrasement plus ou moins fort des "cailloux" lors du 5 compactage et/ou du grainage, on peut faire varier le facteur K et la teneur en plastifiant de la formulation de PVC utilisée. La formulation de PVC qui suit n'est donnée qu'à titre d'exemple non limitatif. On réalise une feuille extrudée ou calandrée ayant une épaisseur de 2 mm à partir de la composition suivante, donnée en parties en poids: Homopolymère de PVC fabriqué par suspension 100 Craie 100 Plastifiant du type phtalate 35 Huile de soja époxydée 3 Oxyde de titane 16 Stabilisant Ba/Cd 2 Stéarine 0,20 256,20 en deux La feuille ainsi obtenue est broyée étapes. a) Pallman type PS 4-5FR3 tamis 6 mm, et b) Pallman type PS 4-5S9 tamis 2 mm. Le produit obtenu est ensuite calibré sur un tamis vibrant. En variante, la composition susmentionnée peut être pigmentée. On peut également réaliser une feuille homogène flammée. Il est bien évident que la présente invention n'est pas limitée aux "cailloux" de PVC. On peut également utiliser toute autre matière organique ou minérale en tant que matière incluse. La formulation de la poudre synthétique fusible 35 est la suivante (parties en poids): Homopolymère de PVC préparé en masse 160 Plastifiant au phtalate 56 Stabilisant à l'étaii 3 20 Huile de soja époxydée 4,80 PVC fabriqué par émulsion 8,00 Il s'agit, dans ce cas, d'une composition translucide; on peut évidemment y ajouter des opacifiants et d'autres pigments. On dépose une enduction de plastisol très gélifiant selon une épaisseur de l'ordre de 0,2 à 0,5 mm, suivant l'épaisseur de la couche "composite" à réaliser et de la granulométrie des cailloux. La composition de ladite enduction déposée sur un substrat du type voile de verre est la suivante: Copolymère de PVC à 5% d'acétate de polyvinyle100 Plastifiant au phtalate 18 Phtalate de benzyle/butyle 23 Stabilisant Ba/Zn 3 Régulateur de viscosité 7 On dépose ensuite un excès de cailloux ayant la formulation et la granulométrie susmentionnée. On effectue ensuite le dépôt de la poudre fusi20 ble décrite, à l'aide d'un cadre sérigraphique rotatif sans contact et on soumet le substrat ainsi chargé à un compactage sous pression et à une température de l'ordre de 120 à 170 de telle sorte qu'il n'y ait pas d'adhésion sur le cylindre de compactage et que l'homogénéisation de 25 surface soit suffisante, pour gélifier ultérieurement dans un four à 200 C. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication de revêtements de sol ou de mur comportant des cailloux caractérisé en ce qu'on dépose une enduction de plastisol sur un substrat connu en 5 soi, en ce qu'on dépose des cailloux dans ladite couche de plastisol enduite non gélifiée, en ce qu'on dépose ensuite une poudre contenant des particules fusibles compatibles avec le substrat enduit et les cailloux, en ce qu'on effectue un traitement thermique à une température inférieu10 re à la température de déformation du substrat, en vue de fixer les matières déposées. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on effectue un compactage des cailloux, après le dépôt de poudre. 3. Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'on effectue ledit compactage à une température telle qu'il n'y ait pas d'adhésion à l'installation de compactage et que l'homogénéisation de la surface soit suffisante, de préférence à une température comprise entre 20 120 et 170 C. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'on dépose un plastisol très gélifiant à base de copolymère et de plastifiant en une épaisseur adaptée à la granulométrie des cailloux à 25 déposer.. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu'on dépose les cailloux en excès dans la couche de plastisol enduite non gélifiée et en ce qu'on élimine ensuite l'excès, plus particulièrement 30 par gravité. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les cailloux consistent en des fragments de PVC. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendica35 tions précédentes caractérisé en ce que la poudre consiste en une poudre à base de PVC déposée à l'aide d'un cadre sérigraphique rotatif sans contact entre le substrat compor- tant les divers dépôts de matière et ledit cadre sérigraphique. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'on dépose la poudre selon une densité variable lo5 calement. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le traitement thermique consiste en une fixation à une température comprise entre 160 et 2200 C. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte encore au moins une étape de traitement de surface tel qu'un grainage. 11. Installation pour la mise en oeuvre du pro15 cédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un dispositif (15) pour l'enduction du substrat à l'aide de plastisol, notamment un dispositif à cylindres d'enduction ou à lame d'air, un distributeur de cailloux (23), un dispositif de récupé20 ration des cailloux en excès (25), au moins un cadre rotatif sérigraphique (33) pour le dépôt de la poudre sans contact avec le substrat, et au moins un moyen de fixation tel qu'un four (41) et/ou des lampes infrarouges (43). 12. Installation selon la revendication 11, carac25 térisée en ce qu'elle comporte, à la suite du cadre rotatif sérigraphique, un dispositif de compactage qui consiste en un cylindre (36) éventuellement chauffé, partiellement enveloppé par le produit à compacter qui y est appliqué sous pression à l'aide d'une bande sans fin tournant sur trois 30 rouleaux (37, 38, 39). 13. Installation selon la revendication 11 ou 12, caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif de grainage (45).