Brevet FR2778579A1 — publié le 19991119

- 1 - DESCRIPTION La présente invention concerne notamment le domaine de la protection de l'environnement, de la sécurité et de la prévention, plus particulièrement en liaison avec des interventions sur divers moyens de transport entraînant des épanchements ou des projections d'hydrocarbures ou de solvants, et a pour objet une nappe multicouche de protection, ainsi qu'un tapis et un dispositif de protection formé à partir d'une telle nappe. Actuellement, les hydrocarbures et solvants qui se répandent volontairement ou involontairement sur le sol, suite à des interventions ou du fait de la présence de fuites, dans les ateliers de réparation, les voies ou parkings de stationnement, les lieux d'arrêt temporaire (portions de voies de chemins de fer) ou analogues, restent en surface, s'évacuent par les canaux d'eaux usées ou s'infiltrent dans les couches superficielles, voire profondes du sol. Dans tous les cas, il en résulte une pollution esthétique et chimique de la zone concernée, ainsi qu'éventuellement des risques pour le personnel se déplaçant au niveau de cette zone. On connaît déjà différent produits, notamment sous forme de matelas nontissé, permettant de recueillir par absorption les hydrocarbures et solvants répandus. Toutefois, ces produits connus ne présentent généralement pas une structure suffisamment solide pour résister à des sollicitations mécaniques importantes et pour permettre leur manipulation après leur imprégnation, ne garantissent pas une protection totale des sols contre ces pollutions liquides (les liquides traversent la couche absorbante), présentent un aspect souillé après absorption des liquides et s'effilochent en cas de contact physique ou d'exposition à des flux d'air. La présente invention a notamment pour but de pallier les inconvénients précités. A cet effet, elle a pour objet une nappe multicouche de protection, notamment de protection des sols contre la pollution par des hydrocarbures ou des solvants industriels, caractérisée en ce qu'elle présente une structure stratifiée constituée par l'association d'un voile non tissé hydrophobe supérieur, d'une couche hydrophobe de fibres thermoplastiques formant matelas absorbant pour les hydrocarbures et les solvants industriels habituels, d'un film étanche thermoplastique et d'un voile inférieur. -2- L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique en coupe d'une nappe multicouche selon l'invention, la figure 2 est une vue de dessus d'un tapis de protection installé entre deux rails de chemin de fer, et, la figure 3 est une vue en élévation latérale et en coupe montrant la fixation du tapis de protection représenté sur la figure 2 à l'une de ses extrémités longitudinales. Comme le montre plus particulièrement la figure 1 des dessins annexés, la nappe multicouche présente une structure stratifiée constituée par l'association, successivement, entre ses faces supérieure et inférieure, d'un voile 2 non tissé hydrophobe supérieur, d'une couche 3 hydrophobe de fibres thermoplastiques formant matelas absorbant pour les hydrocarbures et les solvants industriels habituels, d'un film 4 étanche thermoplastique et d'un voile 5 inférieur. La structure sandwich unitaire de la nappe multicouche est assurée, d'une part, par le fait que le voile non-tissé supérieur 2 est solidarisé au matelas absorbant intermédiaire 3 au moyen d'un liant 6 à basse température de fusion et fort pouvoir collant et, d'autre part, par le fait que le film étanche 4 est autocollant sur ses deux faces et assure l'assemblage du voile non-tissé inférieur 5 avec le matelas absorbant 3 hydrophobe et oléophile. Grâce à l'invention on obtient ainsi un produit avec un grand pouvoir d'absorption des hydrocarbures et des solvants (matelas absorbant intermédiaire), constituant une protection totalement étanche pour les zones recouvertes (film étanche) et présentant une grande résistance mécanique et des surfaces à structure consolidée et non pelucheuses (voiles non tissés supérieur et inférieur). Selon une première caractéristique de l'invention, le grammage du voile non-tissé supérieur 2 est compris entre 20 et 100 g/m2, préférentiellement entre 40 et 60 g/m2, et le grammage du voile inférieur 5, de type non tissé et préférentiellement hydrophobe, est compris entre 40 et 200 g/m2, préférentiellement entre 60 et 100 g/m2. ces voiles étant formés de filaments continus et réguliers (avec un diamètre d'environ 20 pm) de polypropylène préférentiellement liés par calandrage à chaud (augmentant ainsi la résistance mécanique et planifiant l'état de surface desdits voiles). De manière avantageuse, le matelas 3 absorbant non-tissé est de type mono-couche, présente un grammage compris entre 350 et 1500 g/m2. -3- préférentiellement entre 600 et 1200 g/m2, et est constitué de microfibres pleines discontinues (1 à 10 plm de diamètre et 1 à 5 cm de longueur) à base de polypropylène et/ou de polyéthylène, obtenues par fusion soufflage. La couche épaisse de fibres formant le matelas absorbant 3 pourra, par exemple, consister en un produit non-tissé commercialisé par la demanderesse sous la dénomination MICROSORB (nom déposé) et être obtenue par le procédé et avec la filière décrits dans les brevets des Etats- Unis d'Amérique n 3 704 198, 3 849 241, 4 889 476 et 4 986 743 au nom de EXXON CHEMICAL COMPANY en extrudant un polymère du type polypropylène présentant une viscosité (à température et vitesse d'extrusion données) telle que: MFI 400-1200 g - 10 minutes selon la norme ISO 1133. Toutefois, on pourra également utiliser un mélange de polymères tel que, par exemple, polypropylène: 100-90 % et polyéthylène: 0-10 % en poids. La rétention des liquides polluants par le matelas absorbant s'effectue à environ 90 % par capillarité et à environ 10 % par liaison chimique. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, le liant à basse température de fusion 6 est choisi dans le groupe formé par les colles polyuréthane, les colles polyester, les colles polyéthylène et les colles poly (éthylène / acétate de vinyle) ou EVA, présente une température de ramollissement inférieure à 90 C, préférentiellement inférieure à 80 C, et est appliqué selon une dose pondérale comprise entre 5 et 30 g/m2, préférentiellement entre 10 et 20 g/m2 (avantageusement d'environ 15g/m2). En outre, le film étanche 4, résistant en particulier aux hydrocarbures et aux solvants industriels, consiste en un matériau thermoplastique choisi dans le groupe formé par le polyéthylène, le polyuréthane et le poly (éthylène / acétate de vinyle) (EVA) et présente une épaisseur comprise entre 25 et 80 pm, préférentiellement entre 40 et 60 pm (avantageusement d'environ 50 Prn). Par ailleurs, la nappe 1 peut également être utilisée à des fins publicitaires ou d'information du public et des consommateurs, le voile non tissé supérieur 2 étant alors adapté pour recevoir une impression décorative et/ou informative sur sa face externe visible, avant ou après son assemblage avec les autres couches 3 à 5 de la nappe 1. Ledit voile supérieur 2 présentera une structure perméable aux liquides qui seront ainsi intégralement transmis au matelas absorbant 3, ce dernier ne retenant que les hydrocarbures et solvants concernés, sans que leur présence ne soit par trop visible (le voile supérieur formant cache couvrant le matelas 3 gorgé de liquides). -4- En vue de réduire d'avantage encore les possibles traces de souillures au niveau du voile supérieur 2, ce dernier pourra éventuellement être traité pour le rendre simultanément hydrophobe et perméable aux hydrocarbures et leurs dérivés (solvants). Ainsi, l'ensemble des liquides arrivant sur la nappe multicouche traverse le voile supérieur 2, les hydrocarbures et les solvants concernés étant fixés par le matelas 3 et l'eau s'écoulant par les bords de ladite nappe 1. Le film étanche 4 garantit qu'aucun liquide ne s'infiltre dans la zone de sol située sous la nappe multicouche 1. La présente invention a également pour objet un tapis de protection d'une surface contre les épanchements et les projections de solvants et d'hydrocarbures, caractérisé en ce qu'il est principalement constitué par une portion de nappe multicouche 1 telle que décrite ci-dessus, et pourvue sur au moins deux bords opposés 7, 7' de moyens 8 de fixation ou d'ancrage régulièrement espacés et solidaires des différentes couches 2 à 5 de la nappe 1, par exemple sous forme d'oeillets, de mousquetons, de boucles élastiques ou analogues. Conformément à un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit tapis de protection consiste en une bande allongée de nappe multicouche 1 pourvue au niveau de ses bords latéraux longitudinaux 7, 7' de moyens de fixation et d'ancrage 8, les voiles non-tissés supérieur 2 et inférieur 5 s'arrêtant latéralement sensiblement au niveau des bords de la couche intermédiaire 3 formant matelas absorbant. Enfin, l'invention concerne aussi, en particulier, un dispositif de protection du ballast ou des gravats disposés entre les rails d'une voie ferrée ou entre deux voies ferrées, caractérisé en ce qu'il consiste en au moins un tapis 1 allongé du type décrit ci-dessus, solidarisé latéralement aux éléments de fixation 9" des rails 9 sur les traverses 9' et à ses extrémités longitudinales opposées au moins à chacune des dernières traverses 9' recouvertes, la largeur dudit tapis étant inférieure à l'écartement entre rails, de manière à éviter l'établissement de ponts électriques entre ces derniers. Comme le montre la figure 2 des dessins annexés, le tapis 1 peut être pourvu d'oeilletons 8 par lesquels peut passer une corde de fixation qui s'accroche également aux coussinets, tire-fonds, griffons ou analogues qui assure le maintien des rails 9. Pour empêcher leur soulèvement et leur arrachement du fait des turbulences et des dépressions générées par le passage des trains à grande vitesse, -5- chaque tapis 1 peut être maintenu au sol, au niveau de chacune de ses deux extrémités longitudinales, d'une part. par enfouissement d'une portion d'extrémité 1' dudit tapis I sous une couche de ballast ou de gravats 10 et, d'autre part, par maintien dudit tapis 1 contre la dernière traverse 9' recouverte par ce dernier, par exemple par l'intermédiaire d'au moins un étrier 11 profilé à section en L rapporté sur ledit tapis 1 et fixé sur ladite traverse 9' par des clous 12 ou analogues (figures 2 et 3). Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles. notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. -6- REVENDICATIONS 1. Nappe multicouche de protection, notamment de protection des sols contre la pollution par des hydrocarbures ou des solvants industriels, caractérisée en ce qu'elle présente une structure stratifiée constituée par l'association d'un voile (2) non tissé hydrophobe supérieur, d'une couche (3) hydrophobe de fibres thermoplastiques formant matelas absorbant pour les hydrocarbures et les solvants industriels habituels, d'un film (4) étanche thermoplastique et d'un voile (5) inférieur. 2. Nappe multicouche selon la revendication 1, caractérisée en ce que le voile non-tissé supérieur (2) est solidarisé au matelas absorbant intermédiaire (3) au moyen d'un liant (6) à basse température de fusion et fort pouvoir collant et en ce que le film étanche (4) est autocollant sur ses deux faces et assure l'assemblage du voile non-tissé inférieur (5) avec le matelas absorbant (3) hydrophobe et oléophile. 3. Nappe multicouche selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le grammage du voile non-tissé supérieur (2) est compris entre 20 et 100 g/m2, préférentiellement entre 40 et 60 g/m2, et en ce que le grammage du voile non tissé inférieur (5), de type non tissé et préférentiellement hydrophobe, est compris entre 40 et 200 g/m2, préférentiellement entre 60 et g/m2, ces voiles étant formés de filaments continus et réguliers de polypropylène préférentiellement liés par calandrage à chaud. 4. Nappe multicouche selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le matelas (3) absorbant non-tissé est de type monocouche, présente un grammage compris entre 350 et 1500 g/m2, préférentiellement entre 600 et 1200 g/m2, et est constitué de microfibres pleines discontinues, à base de polypropylène et/ou de polyéthylène obtenues par fusion soufflage. 5. Nappe multicouche selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que le liant à basse température de fusion (6) est choisi dans le groupe formé par les colles polyuréthane, les colles polyester, les colles polyéthylène et les colles poly (éthylène / acétate de vinyle), présente une température de ramollissement inférieure à 90 C, préférentiellement inférieure à C, et est appliqué selon une dose pondérale comprise entre 5 et 30 g/m2, préférentiellement entre 10 et 20 g/m2. -7 - 6. Nappe multicouche selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que le film étanche (4), résistant en particulier aux hydrocarbures et aux solvants industriels, consiste en un matériau thermoplastique choisi dans le groupe formé par le polyéthylène, le polyuréthane et le poly (éthylène / acétate de vinyle) et présente une épaisseur comprise entre 25 et pim, préférentiellement entre 40 et 60 gum. 7. Nappe multicouche selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le voile non-tissé supérieur (2) est adapté pour recevoir une impression décorative et/ou informative sur sa face externe visible, avant ou après son assemblage avec les autres couches (3 à 5) de la nappe (1). 8. Tapis de protection d'une surface contre les épanchements et les projections de solvants et d'hydrocarbures, caractérisé en ce qu'il est principalement constitué par une portion de nappe multicouche (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 pourvue sur au moins deux bords opposés (7, 7') de moyens (8) de fixation ou d'ancrage régulièrement espacés et solidaires des différentes couches (2 à 5) de la nappe (1), par exemple sous forme d'oeillets. de mousquetons, de boucles élastiques ou analogues. 9. Tapis de protection selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il consiste en une bande allongée de nappe multicouche (1) pourvue au niveau de ses bords latéraux longitudinaux (7, 7') de moyens de fixation et d'ancrage (8), les voiles non-tissés supérieur (2) et inférieur (5) s'arrêtant latéralement sensiblement au niveau des bords de la couche intermédiaire (3) formant matelas absorbant. 10. Dispositif de protection du ballast ou des gravats entre les rails d'une voie ferrée ou entre deux voies ferrées, caractérisé en ce qu'il consiste en au moins un tapis (1) allongé selon l'une quelconque des revendications 8 et 9 solidarisé latéralement aux éléments de fixation (9") des rails (9) sur les traverses (9') et à ses extrémités longitudinales opposées au moins à chacune des dernières traverses (9') recouvertes, la largeur dudit tapis étant inférieure à l'écartement entre rails. 11. Dispositif de protection selon la revendication 10, caractérisé en ce que chaque tapis (1) est maintenu au sol, au niveau de chacune de ses deux extrémités longitudinales, d'une part, par enfouissement d'une portion d'extrémité (1') dudit tapis (1) sous une couche de ballast ou de gravats (10) et, d'autre part, par maintien dudit tapis (1) contre la dernière traverse (9') recouverte par ce dernier, par exemple par l'intermédiaire d'au moins un étrier (11) profilé à section en L rapporté sur ledit tapis (1) et fixé sur ladite traverse (9') par des clous (12) ou analogues.