Brevet FR2778422A3 — publié le 19991112

FR 2778422 A3 19991112 FR 9905794 A 19990506 4 2778422 CARREAU ADHESIF AYANT UNE COUCHE DE VERRE TRANSPARENTE La présente invention concerne un carreau selon le préambule de la revendication 1. On connaît depuis longtemps l'utilisation de carreaux en céramique pour revêtir des parois ou de sols de bâtiments. Parmi les propriétés essentielles de ces carreaux, il y la facilité de pose à l'aide d'un mortier adhésif, la dureté et l'imperméabilité à l'eau que ces carreaux offrent. En outre, on peut carreler les surfaces suivant un motif avec des carreaux colorés, pour obtenir des surfaces carrelées avec un effet décoratif. On sait également fabriquer des carreaux colorés en verre coloré transparent et ces carreaux peuvent être utilisés, par exemple pour des mosaïques. Dans le cas des carreaux céramiques, il est usuel, compte tenu de leur structure interne, de réaliser la coloration par la formation d'un émaillage. La coloration est donc superficielle. Même dans le cas de carreaux en verre, seule la surface est importante pour la coloration, car les rayons ne peuvent pas pénétrer de manière appréciable dans les couches internes du carreau en verre. Un autre inconvénient des carreaux en verre traditionnels est que, lors de la pose de ces carreaux, on ne peut pas utiliser les moyens habituellement disponibles pour les modifier. De telles céramiques en verre sont surtout adaptées à une utilisation pour des mosaïques, car ici les carreaux individuels n'ont pas généralement besoin d'être modifiés. Lors du carrelage avec des carreaux ayant un format approprié, par exemple 20 x 30 cm, la forme d'un certain nombre de carreaux doit être modifiée, pour réaliser le carrelage de coins dans les pièces, autour de portes, de fenêtres, de commutateurs, de robinets et similaire. Comme la plupart des carreleurs n'ont ni les outils, ni les connaissances des spécialistes du verre, il n'a pas été possible jusqu'à présent de réaliser commercialement des carrelages en verre. AT 304 033 B concerne des disques, des plaques, des briques, et des éléments pour mosaïque réalisés à partir de verre transparent et ayant une face arrière comportant une couche argentée naturelle ou artificielle. De cette manière, il est possible d'obtenir un nouvel effet optique ou esthétique quand de telles plaques sont posées, par exemple à la manière d'une 5 mosaïque. Toutefois, une utilisation pour un carrelage conventionnel est en aucun cas possible, à cause de la structure du verre. Par ailleurs, GB 2 271 529 A décrit un carreau en verre, dont le côté arrière est imprimé, et qui porte une couche de matière adhérante et finalement une couche d'oxyde de magnésium. Un tel carreau en verre multicouches est d'une conception et d'une fabrication compliquées et coûteuses. En outre, un tel carreau en verre n'est pas facile à poser à cause des propriétés inhérentes du verre, en particulier de la difficulté de réaliser des découpes dans ces carreaux ou de les couper. L'objet de la présente invention est de fournir un carreau dont l'aspect optique diffère distinctement de celui des carreaux connus et qui peut être utilisé à la manière d'un carreau en céramique. Selon l'invention, les problèmes sont résolus par le fait que la couche de verre est soumise à un traitement thermique jusqu'à produire son ramollissement et que la couche colorée est constituée par une laque minérale. Le traitement thermique de la couche de verre permet d'obtenir un changement de structure de la couche de verre, qui permet de réaliser la cassure désirée du verre de manière ciblée. Dans la pose de carreaux, on a besoin essentiellement de deux types d'opérations: Tout d'abord, il faut pouvoir effectuer une rupture du carreau suivant une ligne droite. Ceci est réalisé habituellement en entaillant le carreau avec une roue pour entailler et le carreau est ensuite rompu. L'autre opération a pour but de réaliser une découpe dans un carreau pour pouvoir l'adapter à un commutateur, une prise ou une conduite d'eau. Dans un tel cas, on effectue la découpe en plusieurs étapes, à l'aide de pinces ayant la forme appropriée (pince à gruger) ou avec un disque à découper diamanté, refroidi à l'eau. Les carreaux selon l'invention permettent ces deux types d'opération, essentiellement de la même manière que dans le cas de carreaux en céramique. En d'autres termes, les carreaux selon l'invention peuvent être modifiés sans complications particulières si ce n'est que la réalisation de perçages précis est quelque plus compliquée dans le cas de carreaux, selon l'invention, que dans le cas de carreaux céramiques. Un autre point important de l'invention est que la couche de laque n'est pas attaquée par le mortier adhésif utilisé. Cela signifie que lors de la pose du carreau, il n'y a aucune réaction chimique entre la couche de la laque et le mortier adhésif fortement alcalin, qui aurait pu conduire à une modification de la couleur ou à un détachement de la couche de laque de la couche de verre. Les carreaux, selon l'invention, permettent un effet décoratif différent de celui des carreaux traditionnels. Comme la structure colorée formant le motif du carreau se trouve sous une couche transparente, on obtient un motif spatial. Grâce à des effets de diffraction variables et similaire, on peut obtenir des effets que l'on ne peut pas obtenir avec des carreaux traditionnels. Il est possible, pour réaliser la couche colorée, d'utiliser une laque à deux composants. En particulier, on peut utiliser une laque acrylique à deux composants, spécialement prévue pour une application partielle ou totale sur des véhicules utilitaires, des camions-citernes, des autobus et similaire. Pour l'invention, ce qui est important est une résistance mécanique et chimique importante, une durabilité du brillant ainsi qu'un résistance contre l'essence, les matières grasses et d'autres solvants. Les laques minérales remplissent ces conditions d'une manière exceptionnelle. L'effet spatial de la structure des carreaux selon l'invention peut être amélioré en faisant en sorte que la surface supérieure de la couche de verre ne soit pas fabriquée plate. Le fait de conférer à la surface supérieure une structure non plane, par exemples une structure ondulée, permet d'avoir des effets esthétiques intéressants. En plus de la couche colorée sur le côté arrière de la couche de verre, la couche de verre peut, en plus, avoir une structure colorée interne. Cela signifie que le verre peut être transparent à certains emplacements et coloré à d'autres. Il faut toutefois que le verre soit transparent au moins dans10 certaines zones pour avoir les effets décrits plus haut. Par la suite, un procédé pour fabriquer un carreau selon l'invention sera décrit. Un tel procédé comprend les étapes suivantes, consistant à: découper une plaque de verre en une portion ayant la forme souhaitée d'un carreau, - effectuer un traitement thermique sur la portion, - appliquer une couche de laque sur un côté de la portion. De préférence, le traitement thermique est effectué à une température supérieure à la température de ramollissement du verre. Ceci est généralement réalisé en chauffant à une température maximale dans la région allant de 750 o à 850 o. Dans une variante d'exécution particulièrement avantageuse du procédé selon l'invention, le traitement thermique se fait avec la portion reposant sur un lit de sable pour moulage, ce qui permet d'obtenir un effet spatial quand le lit de sable d'amiante pour poser la portion est structuré. Habituellement, le traitement thermique est réalisé en plaçant les plaques de verre à traiter dans un four froid. Ce four est ensuite amené à la température maximale, qui dépend du type de verre et de l'épaisseur du matériau. La phase de refroidissement après le traitement thermique est très importante, et elle comporte différents paliers. Grâce à ces paliers, on garantit que le carreau en verre sera exempt de contraintes internes, ce qui est essentiel pour les opérations subséquentes et la durabilité. On donne ci-après un exemple de mise en oeuvre du procédé de traitement thermique typique pour des carreaux de 8 mm d'épaisseur, avec les différentes phases. Phase Température Palier de Température Durée initiale température finale 1 18 C 250 C 30 min 2 250 C 10 min 3 250 C 750 C 90 min 4 750 C 10 min 750 C 785 C 18 min 6 785 C 20 min 7 785 C 520 C rapide 8 520 C 50 min 9 520 C 485 C 40 min 485 C 40 min 11 485 C 320 C 120 min 12 320 C 18 C 300 min Après le traitement thermique, la portion est refroidie à la température ambiante et ensuite elle est enduite, par exemple, avec une laque-émail, par un procédé de sérigraphie. La laque-10 émail est cuite par un réchauffage à la température vitreuse d'environ 620 C à 660 C. Ci-après, on va décrire de plus près l'invention à l'aide de la figure représentant un exemple d'exécution. Sur la figure, on a représenté schématiquement un carreau selon l'invention, en coupe. Le carreau est constitué par une couche de verre 1, qui a une face avant 2 et une face arrière 3. Sur la face arrière 3, il y a une couche colorée 4 réalisée en une laque à deux composants. Il s'agit, par exemple, d'une couleur pour verre pour le bâtiment 13 710 de CERDEC Chemische Farben, de Francfort, Allemagne, avec comme composants principaux Pb, Si, Cd, Li, Na, Ti, B et Al. On peut également utiliser des composants colorés constitués de poudre de verre pigmentée. On voit que ni la face avant 2, ni la face arrière 3 ne sont complètement planes, mais qu'elles ont une structure ondulée. L'effet optique des carreaux vient de ce que les rayons lumineux incidents 55 arrivant sur la face avant 2 sont diffractés, atteignent la couche colorée 4, sont réfléchis et ressortent par la face avant 2. Compte tenu de la nature non plane des faces externes 2 et 3, la diffraction et la réflexion aux positions individuelles du carreau diffèrent. De cette manière, on obtient un effet optique particulier. En outre, et comme cela se voit sur la figure, l'effet de la tension superficielle durant le traitement thermique est que les arêtes 6, au lieu d'être coupantes, sont arrondies. Ceci est une caractéristique souhaitée pour les carreaux en général. Il est clair pour l'homme de l'art que la couche de verre 1 peut être constituée par plusieurs couches de verre identiques ou différentes qui sont soudées ensemble partiellement ou totalement. Avec la présente invention, on peut fabriquer industriellement et à grande échelle des carreaux en verre qui peuvent être utilisés à la manière de carreaux céramiques. REVENDICATIONS 1. Carreau à poser avec un mortier adhésif sur les murs, les sols ou similaire, comprenant une couche de verre transparente (1) et une couche colorée (4) appliquée sur le côté arrière de la couche de verre, caractérisé en ce que la couche de verre (1) est soumise à un ou deux traitements thermiques ayant pour effet de ramollir le verre et en ce que la couche colorée (4) est constituée par une laque minérale. 2. Carreau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la laque est une laque-émail. 3. Carreau selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la surface avant de la couche de verre est structurée. 4. Carreau selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le côté arrière de la couche de verre (1) est structuré. 5. Carreau selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs couches de verre soudées ensemble, entre lesquelles est disposée une structure colorée. 6. Procédé pour fabriquer un carreau comprenant les étapes suivantes, consistant à: - découper une plaque de verre en une portion ayant la forme souhaitée d'un carreau, - effectuer un traitement thermique sur la portion, en la ramollissant, - refroidir la portion à une température dans la plage des températures ambiantes, - appliquer une couche de laque minérale sur un côté de la portion, - recuire la couche de laque à une température inférieure à la température maximale du traitement thermique. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le traitement thermique comporte un chauffage de la portion à une température supérieure au point de ramollissement et ensuite un refroidissement avec un ou plusieurs paliers. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le chauffage se fait par un procédé connu à une température maximale dans la plage de 750 o à 850 o. 9. Procédé selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le traitement thermique se fait pendant que la portion est posée sur un lit de sable pour moulage. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le lit de sable pour moulage pour poser la portion est structuré. 11. Procédé selon l'une des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que le carreau, après l'application de la couche de laque, est réchauffé à une température supérieure à 60 OC.