Brevet FR2684915A1 — publié le 19930618

La présente invention concerne le domaine des panneaux en matériaux fibreux notamment pour le mobilier. On connaît depuis de nombreuses années des panneaux réalisés à partir de fibres de bois agglomérées par un liant tels que les panneaux de particules. On connaît notamment un développement de tels panneaux réalisés à partir de bois réduit en fibres calibrées soumises à un traitement à la vapeur et encollées par une masse interstitielle de résine soumise à polymérisation, l'ensemble étant pressé pour obtenir une plaque ou panneau présentant d'étonnantes propriétés mécaniques. Ces panneaux désignés sous l'abréviation MDF (Médium Density Fiberboard) ou "panneaux de fibres de bois de moyenne densité" sont en effet propres à subir le travail ou l'usinage classique pour le bois. Et ce matériau, n'étant pas lié à une orientation des fibres, peut dans ces conditions être travaillé par rabotage, rainurage, moulurage, entaillage, fraisage, ceci indépendamment de toute orientation étant donné que le matériau possède une structure homogène, fine et offrant les mêmes propriétés dans toutes les directions. C'est pourquoi ce matériau (MDF) connaît la faveur des utilisateurs et notamment des fabricants pour la réalisation de mobiliers et spécialement de mobiliers fonctionnels (bureaux, équipements collectifs ou professionnels) tout comme pour les réalisations de mobiliers notamment contemporains. Les procédés de finition de ce matériau restent cependant limités. Il offre une surface unie et polie qui se prête essentiellement à des opérations de laquage, teinte, complétées éventuellement par un polissage ou un ponçage superficiel. Ces finitions laissent peu de possibilités de variétés dans les effets décoratifs. L'avantage du produit ou du matériau ici concerné (panneau dit MDF) et qui relève d'une homogénéité dans la composition entraîne une certaine monotonie dans la présentation. L'invention vise à remédier à ces inconvénients et permet de bénéficier des avantages techniques et des commodités de mise en oeuvre du panneau du type MDF, tout en renouvelant les possibilités de décoration et d'obtention d'effets visuels et ornementaux nouveaux dans le cadre de la mise en oeuvre de ce matériau. Et l'invention, selon un premier objet, permet d'obtenir des panneaux du type MDF et comportant un aspect de surface d'une part coloré mais d'autre part présentant des micros irrégularités et une texture granuleuse rompant avec l'aspect traditionnel lisse et poli du produit et du matériau. Ce matériau comporte encore des irrégularités d'aspect sous formes de zones inégalement réparties et fondues entre elles, de plage et répartition aléatoires et non homogènes procurant l'apparence et la présentation d'un matériau naturel. A cet effet, l'invention concerne un procédé de finition d'un matériau composé de panneaux à base de fibres de bois noyées dans une masse de résine synthétique caractérisé par la succession des opérations suivantes a) une face au moins, constituée par la face visible du panneau, est soumise à sablage en vue du décapage de la surface visant à créer sur cette surface des micros aspérités alternant avec des micros cavités. b) on projette sur la surface du panneau ainsi décapée par sablage un produit d'imprégnation superficiel comportant une pigmentation selon une première teinte de fond. c) on assure la protection de cette teinte de fond par l'application d'une première couche d'un vernis synthétique. d) on procède ensuite à l'application d'une deuxième couche teintée selon une tonalité différente de la première. e) on procède à un ponçage superficiel pour éliminer sur les aspérités la deuxième couche teintée et en révélant ainsi la première couche teinte sous-jacente dans les zones éliminées au sommet desdites aspérités. f) on dépose enfin une couche d'un vernis extérieur de protection et de finition. Selon un développement de l'invention, le panneau est constitué d'un panneau de fibres de bois de moyenne densité dit MDF. Et plus spécialement, la phase a) du procédé ci-dessus est effectuée par un organe de sablage soumis à des mouvements aléatoires en obtenant ainsi une répartition inégale sur la surface traitée du panneau entre des zones de décapage plus ou moins poussé. Selon encore un développement de l'invention, la première teinte ou teinte de fond est constituée par une suspens ion de pigment dans un mélange d'eau et d'alcool. Avantageusement encore, la projection du premier vernis synthétique est constituée par un vernis polyuréthane transparent mat. Selon encore un développement de l'invention, la deuxième teinte située au dessus de la première couche de vernis est prévue avec une viscosité supérieure à celle de la première teinte ou teinte de fond. Et spécialement, la deuxième teinte ou teinte superficielle ou encore teinte de patine comporte une coloration plus foncée ou plus claire, différente de la première teinte ou teinte du fond. Avantageusement, le ponçage est effectué par une première phase de travail utilisant un papier de verre. . La couche de vernis extérieure et de protection sera avantageusement constituée d'un polyuréthane bi-composant ou de mélamine. L'invention concerne encore les panneaux décoratifs obtenus par la mise en oeuvre du procédé ci-dessus. Et l'invention comporte enfin les mobiliers utilisant dans leur composition des panneaux de fibres de bois agglomérées moyenne densité réalisés et décorés conformément au procédé de la présente invention. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la descriptions qui suit et qui est donnée en rapport avec une forme de réalisation particulière présentée à titre d'exemple non limitatif en se référant aux dessins annexés. La Figure 1 représente une vue en coupe à grande échelle de la surface d'un panneau de particules du type MDF. La Figure 2 représente la surface de ce panneau après l'opération de sablage. La Figure 3 représente la surface de ce panneau après'les opérations de teinte superficielle ou teinte de fond et la Figure 4 après application du premier vernis de protection. La Figure 5 représente cette couche superficielle après mise en place de la deuxième teinte plus visqueuse formant patine. La Figure 6 représente ce même panneau après ponçage. La Figure 7 représente la couche superficielle du panneau après l'ensemble des opérations, c'est-à-dire après ponçage et application d'une couche de vernis extérieur de finition. Selon l'ensemble des Figures, on voit que l'on utilise un panneau de fibres de bois de moyenne densité dit MDF 1. Ce panneau comporte une face 2 destinée à être exposée au regard par exemple pour la réalisation d'un meuble, tel qu'un meuble de bureau, meuble d'équipement collectif, meuble professionnel ou encore meuble d'intérieur. Ce panneau est obtenu comme précédemment exposé à partir de fibres de bois traitées à la vapeur et broyées et intégrées dans une masse interstitielle de liant en formant ainsi un agglomérat qui est finalement pressé à chaud pour obtenir un panneau dans les épaisseurs désirées. Dans un premier temps et selon les Figures 1 et 2, on voit que le panneau 1 est soumis, sur sa surface destinée à être exposée au regard et devant recevoir la finition décorative de l'invention, à un sablage par projection d'un mélange sable en suspension dans un jet d'air sur la surface frontale. Le sablage ayant pour résultat de rompre le poli de la surface lisse pour réaliser des micro-anfractuosités et des micro-aspérités séparant ces dernières. Les anfractuosités proviennent de l'attaque par le jet de sable de parties ou zones occupées par des fibres de moindre résistance. Selon une caractéristique de l'invention, le panneau est soumis à un sablage non uniforme et irrégulier, par exemple l'organe de projection du mélange air/sable étant soumis à des mouvements aléatoires de façon à balayer la surface du panneau avec des mouvements et une répartition non régulière. On obtient ainsi un effet d'attaque différentielle et des zones de travail différentes qui rompent ainsi avec la monotonie naturelle du matériau. Et l'aspect de l'ensemble avec des zones plus ou moins attaquées donne un aspect général disparate qui vieillit ainsi qu'on le développera plus loin l'ensemble du matériau et l'apparente à un matériau naturel. Sur la surface ainsi travaillée par sablage avec projections irrégulières, on applique notamment au pistolet une teinte de base, teinte de fond, qui est destinée à une imprégnation superficielle de la surface. (Figure 3) Avantageusement cette projection se fait à partir d'une phase liquide eau/alcool comportant un colorant notamment des pigments en suspension. Après cette coloration superficielle dans la masse intervient une protection également superficielle de la coloration ainsi obtenue par application sur cette surface d'une couche de vernis de protection dit "bouche-pore" visant à isoler la masse et les couches superficielles du matériau par rapport à l'extérieur. (Figure 4) On utilise notamment à cet effet un vernis transparent dit "fond dur" à base de polyuréthane et bi-composants. Après un séchage pendant une durée d'environ six heures, on peut passer à l'opération suivante. L'opération ultérieure consiste à la mise en place sur la surface ainsi traitée d'une deuxième teinte colorée formant patine. Cette deuxième teinte est avantageusement coordonnée avec la première dans un ton différent ; par exemple dans un ton plus soutenu. Cette deuxième couche teintée est prévue avec une viscosité supérieure à la première ou teinte de fond, de façon à remplir les anfractuosités ou pores du matériau. (Figure 5) Après un séchage d'une durée de six heures, on peut procéder aux opérations ultérieures. Ces dernières sont constituées d'un ponçage général de la surface. Avantageusement, on procède à un premier ponçage dur à partir de papier de verre grains 240. Ce premier ponçage sera suivi d'une finition au tampon en laine d'acier qui adoucit et affine la finition par une attaque plus légère et une régularisation des teintes. Ce ponçage a pour effet de décaper physiquement la patine constituée par la seconde couche teintée et qui est retirée des zones en relief ou micro-aspérités. On obtient ainsi l'apparition par grains adjacents et successifs de zones correspondant aux précédentes aspérités dans lesquelles la teinte de fond est révélée par enlèvement de la teinte de patine ou teinte superficielle. (Figure 6). Tandis que dans les zones en creux, la plus grande partie de la patine subsistant laisse apparaître sa coloration coordonnée ou contrastée. On obtient ainsi un aspect granuleux par la cohabitation juxtaposée de grains correspondant à une teinte de fond et de zones formant des grains voisins correspondant à la seconde couche teintée ou patine qui subsiste dans les zones en creux qu'elle remplit. L'aspect ainsi obtenu sera avantageusement fini par un vernis superficiel de protection, appliqué au pistolet, notamment sous forme de résine à base de polyuréthane bicomposant satiné ou d'un vernis mélaminé satiné susceptible de sécher en environ huit heures. (Figure 7) On voit que le procédé de l'invention permet d'obtenir un produit d'un prix de revient très avantageux présentant les commodités de travail et d'usinage qui ont été précédemment évoquées et qui grâce à l'ensemble des phases du procédé selon l'invention présente un aspect irrégulier naturel et patiné par le temps, grâce à la conjugaison des deux teintes voisines et d'aspect plus ou moins soutenu qui sont mises en apparence par les traitements ainsi réalisés et qui se voisinent en fondu par zones aléatoires dessinant des plages irrégulières. L'ensemble présente un aspect de patine ou vieilli à partir de la cohabitation de zones plus ou moins attaquées et correspondant à des différences de densité des grains de l'une ou de l'autre teinte ; on supprime également de façon très nette l'aspect poli homogène, voire monotone et trop neuf du produit pour obtenir un effet de surface granuleux et rongé. REVENDICATIONS 1 - Procédé de finition d'un matériau composé de panneaux à base de fibres de bois noyées dans une masse de résine synthétique caractérisé par la succession des opérations suivantes a) une face au moins, constituée par la face visible du panneau, est soumise à sablage en vue du décapage de la surface visant à créer sur cette surface des micros aspérités alternant avec des micros cavités. b) on projette sur la surface du panneau ainsi décapée par sablage un produit d'imprégnation superficiel comportant une pigmentation selon une première teinte de fond. c) on assure la protection de cette teinte de fond par l'application d'une première couche d'un vernis synthétique. d) on procède ensuite à l'application d'une deuxième couche teintée selon une tonalité différente de la première. e) on procède à un ponçage superficiel pour éliminer sur les aspérités la deuxième couche teintée et en révélant ainsi la première couche teinte sous-jacente dans les zones éliminées au sommet desdites aspérités. f) on dépose enfin une couche d'un vernis extérieur de protection et de finition. 2 - Procédé selon la revendication 1, et caractérisé en ce que le panneau est constitué d'un panneau de fibres de bois de moyenne densité dit MDF. 3 - Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, et caractérisé en ce que la phase a) du procédé ci-dessus est effectuée par un organe de sablage soumis à des mouvements aléatoires en obtenant ainsi une répartition inégale sur la surface traitée du panneau entre des zones de décapage plus ou moins poussé. 4 - Procédé selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, et caractérisé en ce que la première teinte ou teinte de fond est constituée par une suspens ion de pigment dans un mélange d'eau et d'alcool. 5 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, et caractérisé en ce que la projection du premier vernis synthétique est constituée par un vernis polyuréthane transparent mat. 6 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, et caractérisé en ce que la deuxième teinte située au dessus de la première couche de vernis est prévue avec une viscosité supérieure à celle de la première teinte ou teinte de fond. 7 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, et caractérisé en ce que la deuxième teinte ou teinte superficielle ou encore teinte de patine comporte une coloration plus foncée ou plus c-laire, différente de la premiere teinte ou teinte de fond. 8 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, et caractérisé en ce que le ponçage est effectué par une première phase de travail utilisant un papier de verre de grain 240. Et le ponçage comporte une deuxième phase de finition par un tampon de laine d'acier. 9 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, et caractérisé en ce que la couche de vernis extérieure et de protection sera avantageusement constituée d'un polyuréthane bi-composant ou de mélamine. 10 - Panneaux décoratifs obtenus par la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 9 ci-dessus, et caractérisés par une surface granuleuse obtenue par sablage imprégnée d'une teinte de fond et recouverte d'une seconde teinte partiellement effacée par ponçage, le jeu des deux teintes procurant des plages différentielles aléatoires et de configuration nuageuse.