Brevet FR2701979A1 — publié le 19940902

MATERIAU COMPLEXE SOUS FORME DE PLAOUES OU PANNEAUX POUR LA RENOVATION ET L'ISOLATION DES SOLS, NOTAMMENT D'HABITATIONS . Dans le secteur du bâtiment, se pose de plus en plus le problème d'avoir à réaliser la rénovation des sols, non seulement pour palier leur usure, mais également afin d'améliorer l'isolation acoustique. L'une des solutions les plus économiques répandues pour résoudre ce problème, consiste à mettre à nu la dalle du sol et à remplacer le revêtement d'origine par un nouveau revêtement isolant lui-même constitué, dans la solution la plus simple, par un complexe comportant une sous-couche isolante (matériau cellulaire) recouverte d'une couche dite "de surface" pouvant être à base de différents types de matière tels que matière plastique (PVC), revêtements textiles (moquettes), voire même carrelage ou autres revêtements de sol conventionnels. Les solutions proposées à ce jour ne donnent cependant pas encore entière satisfaction compte tenu du fait que lorsque la couche de surface est détériorée, son remplacement implique d'enlever également la souscouche isolante pour remettre la dalle support à nu. Par affleures, la couche isolante utilisée dans les complexes proposés à ce jour, est en général constituée par une plaque de mousse homogène telle que une couche de matière expansée (polyuréthane ou PVC par exemple), qui implique pour sa réalisation des processus opératoires complexes et délicats à mettre en oeuvre. Or on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, un nouveau type de matériau complexe se présentant sous la forme de plaques ou de panneaux, qui permet de résoudre l'ensemble de ces problèmes et peut être utilisé pour réaliser la rénovation et l'isolation des sols d'habitation, permettant d'obtenir une sous-couche non seulement insonorisante et résistante aux chocs, au poinçonnement., et à la surface de laquelle peut être rapporté de manière temporaire tout type de revêtement de sol. Par "temporaire", au sens de la présente invention, on entend le fait qu'il est possible d'enlever le revêtement de sol pour le remplacer, après usure par exemple, et ce sans détériorer le support constitué par le matériau complexe conforme à l'invention. D'une manière générale, le matériau perfectionné selon l'invention est du type comportant une sous-couche insonorisante et isolante, à base d'une matière cellulaire, dont une face est destinée à être collée directement sur le sol, et dont l'autre face est associée à une plaque ou dalle rigide et à surface dure, destinée à être recouverte par le revêtement de sol définitif, et il se caractérise en ce que: - la sous-couche cellulaire est constituée par un ensemble formé de "particules" ou "granulats" élémentaires, obtenus à partir d'une mousse préalablement expansée, et qui sont réagglomérées entre elles au moyen d'un adhésif; - la surface rigide et dure associée à la couche de mousse précitée est constituée par une plaque d'un matériau stratifié (résine renforcée par une structure textile); - la liaison des deux éléments précités est réalisée par collage. Avantageusement et en pratique, conformément à l'invention - la sous-couche cellulaire a une épaisseur comprise entre cinq et dix millimètres, une densité entre 0,4 et 0,6. En effet, il a été constaté que pour des valeurs supérieures ou inférieures aux fourchettes précitées, la cohésion de la sous-couche est faible dans le cas où la densité est inférieure à 0,4 et que, pour une densité supérieure à 0,6, le gain acoustique est peu important; - comme particules de mousse, des "particules" pouvant être à base de tout type de mousse préalablement réalisée (PVC, polyuréthane ..), éventuellement recyclée que l'on obtient par découpe ou tout autre moyen similaire, de manière à former des "pastilles" grossières équivalentes à des petits cubes d'environ cinq millimètres de côté ayant un volume de 0,2 à 0,3 cm3. Si l'on réalise des particules plus fines lors de la ré agglomération, on obtient des plaques beaucoup trop denses, alors qu'en revanche, les particules beaucoup plus grosses diminuent les caractéristiques finales du produit, car on ne peut plus obtenir une densité comprise entre 0,4 et 0,6. Des résultats acoustiques très satisfaisants ont été obtenus en utilisant des paticules de mousse de PVC recyclé que l'on réagglomère pour former des plaques ayant une épaisseur d'environ 8 mm et une densité (pour la plaque) de l'ordre de 0,45 . La couche dure et rigide est avantageusement constituée d'un matériau de type stratifié à base de résine thermodurcissable ou thermoplastique renforcée par une structure textile, telle que grille de verre associée à un mât de verre, non-tissée et ayant une épaisseur de deux millimètres et pesant entre 2300 et 2650 g/m2. 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 et qui est illustré par les figures annexées dans lesquelles: - la figure I est une vue en perspective éclatée d'un matériau conforme à l'invention; - la figure 2 est une coupe transversale d'un tel matériau et; - les figures 3 et 4 sont respectivement des courbes de régression linéaire montrant l'influence de l'épaisseur de la sous-couche et de la densité de la sous-couche (figure 3) et un graphique d'iso réponse dans lequel les courbes représentent des niveaux constants d'affaiblissement acoustique (figure 4). Exemple Si l'on se reporte aux figures 1 et 2, le matériau conforme à l'invention se présente sous la forme d'une plaque ou panneau, désigné par la référence générale (1) et qui est destiné à être rapporté sur un sol D que l'on souhaite rénover, par exemple la dalle d'une habitation. Un tel panneau est constitué essentiellement de deux couches élémentaires (2,3), l'une (2) destinée à assurer l'isolation phonique et formée par une plaque souple de mousse, l'autre (3) constituée par une plaque rigide destinée notamment à assurer la résistance au poinçonnement de l'ensemble ainsi rapporté sur la dalle D et sur laquelle est rapporté le revêtement de sol définitif (4) de tout type connu, par exemple un revêtement de sol en matière plastique tel que décrit dans les brevets français 2 341 021 (BAT). Bien entendu, d'autres types de revêtement de sol tels que par exemple carrelage, parquet, pourraient éventuellement être rapportés audessus du matériau complexe (1) conforme à l'invention. Pour réaliser un tel matériau, on procède de la manière suivante. Réalisation de la sous-couche isolante (2) A partir de mousse de PVC recyclé, par découpe ou tout autre moyen similaire, on réalise des "pastilles" ou "granulats" de forme aléatoire mais occupant environ chacun un volume de l'ordre de 0,2 à 0,3 cm3. Ces granulats élémentaires sont ensuite réagglomérés sous la forme d'une plaque ayant une épaisseur d'environ un centimètre et liés entre eux au moyen d'une colle, de préférence un plastisol, la densité de ladite plaque étant d'environ 0,4. Réalisation de la plaque de répartition (3) Cette plaque est constituée d'un complexe du type stratifié connu ayant une épaisseur d'environ 2 mm, constitué par une résine polyester renforcée par une grille de verre associée à un mât de verre ou à des fibres de verre coupées pesant entre 2300 et 2650 g/m2. La réalisation de cette plaque de polyester est avantageusement réalisée selon un procédé en continu qui permet d'obtenir des rouleaux de très grande longueur et dont la largeur peut aller jusqu'à 3 m. D'une manière générale, un tel procédé de réalisation en continu consiste dans la succession des quatre étapes suivntes: - enduction par pulvérisation d'un "gel coat polyester", - enduction d'une couche de polyester réticulable sous l'action d'un rayonnement ultra-violet (ou infra-rouge), - dépôt d'une structure de renfort telle qu'une grille, mât ou fibres de verre coupé en faisant pénétrer la masse de polyester; - réticulation de la couche de polyester par un rayonnement ultra violet (ou infra-rouge). La succession de ces étapes est réalisée sur une machine comportant essentiellement un support métallique type tapis sans fin, sur lequel les opérations précitées sont successivement réalisées. En fin d'installation, l'article obtenu est souple, peut être enroulé et présente une surface lisse (face qui est en regard avec le support métallique), et un côté rugueux dont la finition peut être réalisée par ponçage mécanique. Réalisation du complexe final (1) A partir des deux matériaux élémentaires (2,3) précités, on réalise le complexe final par collage-pressage. Cette opération est réalisée en déposant sur une face de la plaque polyester (3) préalablement réalisée une faible couche de colle de polyuréthane réticulable. Le dépôt est avantageusement réalisé au moyen d'un cylindre tramé. Immédiatement après le dépôt de la colle, on presse à l'aide d'un cylindre presseur la plaque de polyester avec la surface de la plaque de mousse (2), ce qui permet d'obtenir le complexe. A partir d'un tel matériau complexe, on peut réaliser la réfection d'un sol D par simple collage de la couche de mousse contre la surface dudit soI, par exemple au moyen d'une colle du type acrylique. Le sol étant ainsi rénové, il est possible de réaliser un revêtement de surface définitif (4) de manière conventionnelle, par exemple par collage à la surface de la plaque de polyester (3). De préférence, le collage est réalisé de manière à pouvoir arracher le revêtement (4) lorsqu'il est usé pour le remplacer par un nouveau revêtement. Un tel matériau permet de rénover de manière simple et économique des sols détériorés et, par ailleurs, améliore notamment l'isolation acoustique. En effet, il a été constaté qu'avec un tel matériau, on obtenait une isolation de l'ordre de 29 dB, la résistance au poinçonnement étant par ailleurs très satisfaisante. Bien entendu, en fonction des besoins, il est possible comme cela ressort des figures 3 et 4, de faire varier l'épaisseur et la densité de la souscouche isolante en fonction de l'isolation acoustique que l'on souhaite obtenir. Dans la figure 3, les indices a, b et c représentent les niveaux d'affaiblissement acoustique en dB(A), à savoir respectivement 20 dB(A) pour l'indice a, 26,5 dB(A) pour l'indice b, et 27,5 dB(A) pour l'indice c. Dans la figure 4, les valeurs en ordonnée "del" sont des valeurs d'affaiblissement acoustique en dB(A) et les références a,b,c,d indiquent les niveaux de densité pour la couche de mousse, respectivement de 0,45 (référence a), 0,50 (référence b), 0,55 (référence c) et 0,60 (référence d). Par ailleurs, des essais comparatifs reproduits dans le tableau cidessous, et dans lequel ont été indiquées les mesures d'affaiblissement acoustique (exprimées en dB(A) et réalisées selon la norme NFS 31052 et S31057, montrent les avantages apportés par une telle structure en fonction des sols à rénover comparée à une plaque qui serait réalisée de la même manière que l'invention, mais dans laquelle la sous-couche en mousse à base de particules réagglomérées, serait remplacée par une souscouche de mousse homogène et continue de même épaisseur. INVENTION SOUS-COUCHE HOMOGENE Pro uits Support Dalle Béton 30 24 Carrelage + Polyane + chappe anhysol 30 22 Plancher (2 planches + chappe + polyane + chappe anhysol 15 12 Chappe flottante 21 15 Il convient de noter, comme indiqué précédemment, que le matériau conforme à l'invention peut être réalisé à partir de matières recyclées, ce qui d'un point de vue économique est vraiment très avantageux. REVENDICATIONS 1/ Matériau complexe (1) sous forme de plaques ou panneaux pour la rénovation et l'isolation des sols notamment d'habitations, du type comportant une sous-couche insonorisante (2) à base de matière cellulaire souple, dont une face est destinée à être collée sur le sol D, et dont l'autre face est associée à une plaque ou dalle rigide et à surface dure (3) destinée à être recouverte par le revêtement de sol définitif (4), caractérisé en ce que:: - la couche cellulaire (2) est constituée par un ensemble formé de "particules" ou "granulats" élémentaires, obtenus à partir d'une mousse préalablement expansée, et qui sont réagglomérées entre elles au moyen d'un adhésif; - la surface rigide et dure (3) associée à la couche de mousse précitée est constituée par une plaque d'un matériau stratifié (résine renforcée par une structure textile); - la liaison des deux éléments précités (2,3) est réalisée par collage. 2/ Matériau selon la revendication I, caractérisé en ce que les particules de mousse constituant la sous-couche cellulaire (2) sont à base de PVC ou de polyuréthane éventuellement recyclé, et se présentent sous la forme de "pastilles" ou "granulats" grossières équivalents à des petits cubes *environ 5 mm de côté ayant un volume de 0,2 à 0,3 cm3. 3/ Matériau selon l'une des revendications I et 2, caractérisé en ce que la sous-couche cellulaire (2) est à base de particules de PVC recyclé réagglomérées pour former des plaques ayant une épaisseur comprise entre 5 et 10 mm et une densité comprise entre 0,4 et 0,6.