Brevet FR2730238A1 — publié le 19960809

La tendance actuelle dans les véhicules automobiles est de remplacer les canalisations métalliques par des canalisations en matière plastique notamment à base de polyamide (nylon). Le souci constant des constructeurs automobiles est d'améliorer la résistance au feu des installations qui véhiculent un fluide inflammable. Ils définissent donc dans ce but des normes ou du moins des exigences auxquelles doivent satisfaire les composants mis en oeuvre dans de telles installations qui tendent à augmenter le temps de résistance au feu. Ainsi, aujourd'hui les exigences sont telles que, toute installation véhiculant un liquide inflammable doit résister pendant au moins deux minutes à la flamme. Les canalisations actuelles qui sont à base de polyamide mono ou multicouche ne présentent en moyenne qu'une résistance de l'ordre de 30 secondes en appliquant une procédure de test imposée par certains constructeurs automobiles tels que RENAULT ou MERCEDES. On a donc cherché à protéger extérieurement de telles canalisations et il existe des techniques qui mettent en oeuvre des gaines en aluminium ou des gaines en tissu de fibres de verre éloignées de plusieurs millimètres de la canalisation afin d'éviter à la chaleur de la flamme de se propager sur la canalisation thermoplastique et de la percer lors de la fonte de la matière. Ces solutions sont toutefois chères du fait d'une part du matériau employé, et d'autre part de la technique mise en oeuvre qui est une technique de reprise des canalisations réalisées c'est-a- dire ne pouvant pas être mise en oeuvre en continu sur la chaîne de fabrication de la canalisation elle-meme. En outre la canalisation ainsi protégée est d'un diamètre très important, ce qui nuit à son aptitude à être mise en place dans un véhicule automobile. La présente invention entend remédier aux incon vénients de ces canalisations connues protégées contre le feu en proposant un procédé de fabrication de composant ignifugé pour une installation destinée à transporter un fluide inflammable tel que de l'essence. Plus précisément l'invention a donc pour objet un procédé de fabrication d'un composant ignifugé en matière thermoplastique appartenant à une installation de distribution d'un liquide inflammable tel qu'un carburant qui consiste à recouvrir la surface extérieure de ce composant d'un composé à base de polychlorure de vinyle (PVC). On s'est rendu compte que, de façon remarquable, la résistance à la flamme d'une telle canalisation dépendait pour une part de l'épaisseur de cette couche externe et pour une autre part de la composition de cette couche, c'est-à-dire ces additifs que l'on pouvait y incorporer la base étant le polychlorure de vinyle. A titre d'exemple le produit de couverture peut être donc un PVC comportant une charge minérale finement divisée à raison de 80t à 100t de résine en poids.La quantité de charge exprimée en pour cent de résine est communément admise dans le domaine ici cela signifie que le poids de charge minérale est pratiquement égal au poids de résine mise en oeuvre. On a également fait des essais en utilisant des PVC ignifugés tels qu'ils existent sur le marché, par exemple le PVC référence XFGP-2032H de la société RESINO FAST. Ces produits possèdent en effet des additifs augmentant leur résistance à la flamme. Dans d'autres essais qui se sont avérés satisfaisants, on a utilisé comme matière de recouvrement, un PVC réticulable tel qu'il est mis actuellement sur le marché par la société HYDROPOLYMERE sous la référence R1762-1-2. On a également utilisé avec succès un PVC qui comportait un additif céramique à raison de 25 à 50t de résine en poids plus une matière expansée. On se rend compte en effet que ce type de revêtement, lorsqu'il est soumis à la flamme, augmente de volume du fait de l'additif expansé qu'il contient tout en entraînant lors de son expansion des particules de céramique qui, lorsqu'elles sont soumises à la flamme et lorsque la matière expansée se pyrolyse sous l'effet de cette flamme, constitue une sorte de bouclier thermique qui protège les couches intérieures pendant un temps suffisant pour satisfaire aux normes édictées par les constructeurs automobiles. On a enfin mis en oeuvre un composé à base de PVC pourvu d'une charge intumescente comme dans le domaine des peintures. A titre d'exemple cette charge est du type de celles fabriquées par les Laboratoires LURIE. D'une manière assez surprenante, la résistance à la flamme de chacun de ces revêtements est équivalente sous une épaisseur semblable. Ainsi, un revêtement d'une épaisseur de 1 millimètre a donné une résistance à la flamme de l'ordre de 2 minutes, une épaisseur de 1,5 mm a donné une résistance de l'ordre de 6 minutes et une épaisseur de 2 mm une résistance de l'ordre de 6 minutes et demi, toujours selon la procédure de test des constructeurs automobiles. L'un des intérêts du procédé de l'invention qui consiste à appliquer directement sur la surface extérieure d'un composant en matière thermoplastique ce composé à base de PVC, réside dans le fait qu'il peut être intégré dans l'installation de fabrication elle-même du composant. Ainsi, si ce composant est un tube, le procédé consiste à coextruder ce composé de PVC avec le tube. Si en revanche ce composant n'est pas tubulaire consistant par exemple en un raccord ou en un té de dérivation. ., le procédé consiste à réaliser l'enrobage du composant soit par surmoulage si le composant est traité après sa fabrication, soit, au moment de sa fabrication par injection, à réaliser une injection bi-composant, le premier étant une matière thermoplastique et le second étant l'un des composants de PVC décrits ci-dessus. Il est enfin intéressant de noter que la compatibilité des matériaux coextrudés, surmoulés, ou co-injectés n'a pas beaucoup d'importance étant donné que le matériau de revêtement ne participe d'aucune manière ni à la résistance mécanique de la tubulure du raccord ou du composant, ni aux fonctions barrières que cette tubulure ou ce composant doit assurer à l'égard du fluide véhiculé. Il ne s'agit que d'une fonction écran. On notera enfin, dans le cas d'un composant PVC réticulé, que le procédé de fabrication comporte après coextrusion, une phase de traitement en atmosphère humide et chaude provoquant la réticulation de la couche externe de PVC. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un composant ignifugé en matière thermoplastique appartenant à une installation de distribution d'un liquide inflammable tel qu'un carburant, caractérisé en ce qu'il consiste à recouvrir la surface extérieure de ce composant d'un composé à base de polychlorure de vinyle (PVC). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le composé de PVC comporte une charge minérale finement divisée, à raison de 80% à 100% de résine en poids. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le composé est choisi parmi les composés ignifugés présents sur le marché. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le composé est un PVC réticulable. 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le composé PVC comporte une charge céramique à raison de 25% à 50% en poids de résine et une matière expansée. 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le composé PVC comporte une charge intumescente. 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes appliqué à un tube, caractérisé en ce qu'il consiste à coextruder le composé avec la matière thermoplastique du tube. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6 appliqué à un composant non tubulaire, caractérisé en ce qu'il consiste à procéder à un enrobage du composant par surmoulage. 9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, appliqué à un composant non tubulaire caractérisé en ce qu'il consiste à procéder à une injection bi-composants.