Brevet FR2602178A1 — publié le 19880205

MATERIAU POUR LE RENFORCEMENT D'ARTICLES STRATIFIES. La présente invention concerne un perfectionnement apporté aux matériaux -servant d'armature aux complexes stratifiés. Les matériaux stratifiés sont des articles bien connus. Schématiquement, les matériaux sont constitués par une pluralité de couches superposées de nappes textiles de renforcement, lesdites nappes étant imprégnées d'une résine appropriée qui, après traitement, notamment de polymérisation, permet de lier les différentes couches entre elles et d'obtenir un ensemble rigide et résistant. De tels articles stratifiés ont trouvé de nombreuses applications, notamment sous la forme de plaques ou panneaux, ainsi que pour la réalisation d'articles en forme tels que bateaux de plaisance, carrosseries.., voire même d'éléments creux tels que tubes, conduites, citernes ou réservoirs. L'une des caractéristiques mécaniques recherchées dans les articles stratifiés est la rigidité qui est essentiellement fonction de l'épaisseur de l'armature de renforcement. Depuis fort lonatemps, afin d'une part de limiter le coût de l'armature et, d'autre part et surtout d'abaisser le poids, il a été proposé de réaliser des armatures comportant un noyau constitué d'une couche dé mousse (polyuréthane par exemple) de part et d'autre de laquelle sont disposés les renforts textiles proprement dits, renforts qui sont choisis en fonction des applications souhaitées. Par exemple, de tels renforts textiles peuvent être constitués par des nappes de fils parallèles, longitudinaux et/ou transversaux et/ou en biais par rapport à la longueur du noyau en mousse, éventuellement associés à des tissus, non tissés. L'un des problèmes qui se posent pour la réalisation de telles armatures de type "sandwich" est celui de la liaison des différentes couches entre-elles, liaision qui, d'une part, doit permettre d'éviter qu'au cours des manipulations que subissent ces articles lors du stockage et du transport, les fils des différentes nappes se déplacement les uns par rapport aux autres et, d'autre part et surtout, n'entraîne pas une diminution ou altération des caractéristiques mécaniques du stratifié proprement dit. Or on a trouvé, et c'èst ce qui fait l'objet de la présente invention, qu'il était possible de résoudre ce problème en réalisant un tel complexe selon la technique bien connue dans le domaine de l'industrie textile sous l'appellation "couture/tricotage", technique qui de manière prévisible permet d'obtenir une très bonne liaison des couches entre elles mais qui, dans le cas de l'application conforme à la présente invention, avait été écartée par les techniciens, ce qui peut éventuellement s'expliquer par le fait que l'on aurait pû s'attendre à ce que la couche interne en mousse pouvait être détériorée par la pénétration des aiguilles de couture/tricotage alors que, de manière surprenante, lors d'une telle opération, non seulement dans le produit stratifié final les caractéristiques ne se trouvent pas amoindries mais. au contraire, conduit à des stratifiés très homogènes, la résine étant non seulement parfaitement répartie de part et d'autre de la structure de renforcement mais pénétrant également au coeur du renfort en formant, à l'intérieur des orifices provoqués lors de la pénétration des aiguilles du métier des colonnes reliant les deux couches externes en résine. Avantageusement et en pratique dans le matériau conforme à l'invention - le noyau interne en mousse est constitué par une feuille de mousse à cellules fermées par exemple du type polyuréthane - les renforts textiles disposés de part et d'autre de la couche interne en mousse sont associés à cette dernière lors de l'opération de couture/tricotage et peuvent être constitués de fils parallèles, contigus ou espacés les uns des autres, de nappes bidirectionnelles, c'est-à-dire constituées de deux séries de fils formant entre eux un angle,de 90" par exemple, ces fils pouvant être comme précédemment soit contigus soit espacés les uns des autres, les nappes uni ou bidirectionnelles peuvent être éventuellement associées à des nappes fibreuses, voire même à des tissus. - par ailleurs, l'armure utilisée pour réaliser la couture/tricotage sera déterminée en fonction du complexe à réaliser. Ainsi, par exemple, dans l'hypothèse où on réalise un matériau comportant, de part et d'autre de la couche de mousse, une seule série de fils parallèles disposés transversalement par rapport à la longueur de l'article, la liaison peut être réalisée par un simple point de chainette. Dans l'hypothèse où les fils sont disposés longitudinalement, ou si les fils longitudinaux sont associés à des fils transversaux, pour obtenir le maintien de ces fils longitudinaux, il est évident qu'on devra utiliser une armure réalisant des jetées sur lesdits fils longitudinaux, par exemple une armure simple tricot - de préférence, les fils de liage sont très fins par rapport aux autres renforts textiles. L'invention et les avantages qu'elle apporte seront cependant mieux compris grâce à l'exemple de réalisation donné ci-après à titre indicatif mais non limitatif. Exemple Sur un métier conventionnel de couture/tricotage, jauge 7, on réalise une armature conforme à ltinvention comportant - une couche interne (noyau) constituée par une feuille de mousse de polyuréthane à cellule fermée, ayant une épaisseur de deux millimètres - deux renforts textiles disposés de part et d'autre de la couche de mousse précitée et constitués de deux tissus bidirectionnels comportant en chaîne : des fils de verre (roving) de 1 200 tex ; la densité de la chaîne : 5 fils/-n ; en trame : des fils de verre (roving) de 600 tex ; la densité de trame : 5 fils/c ; Ces trois couches sont liées entre elles sur le métier même au moyen de fils polyester de 190 Otex. A la tombée du métier, l'article se présente sous la forme d'un complexe parfaitement homogène dans lequel les nappes textiles tissées sont parfaitement liées à la couche de mousse interne. Un tel matériau peut être utilisé pour la réalisation de tout stratifié, par exemple pour réaliser des plaques présentant de très bonnes caractéristiques de résistance à la flexion. REVENDICATIONS 1/ Matériau pour le renforcement d'articles stratifiés du type comportant un noyau constitué d'une couche de mousse de part et d'autre de laquelle sont disposées des couches de renfort textile, caractérisé par le fait que la liaison des différentes couches entre elles est réalisée par couture/tricotage. 2/ Matériau selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le noyau interne en mousse est constitué par une feuille de mousse à cellules fermées. 3/ Matériau selon l'une=des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que les renforts textiles disposés de part et d'autre de la couche interne en mousse sont constitués de fils parallèles, contigus ou espacés les uns des autres et/ou de nappes bidirectionnelles, tissées ou non, dont les fils peuvent être soit contigus soit espacés les uns des autres et/ou de nappes fibreuses, tissées..