Brevet FR2836415A1 — publié le 20030829

PROCEDE DE FABRICATION DE REVETEMENTS DE SOLS ET DE MURS AVEC EFFET DE RELIEF ET DE FAUX RELIEF, ET LES PRODUITS OBTENUS SELON LE PROCEDE L'invention se rattache au secteur technique des revêtements de sols et de murs en matériaux plastiques sous la forme de lès ou de dalles présentant des effets de reliefs et/ou de faux reliefs. On connaît la réalisation de revêtements du type précité avec effets en reliefs. Ces derniers apparents et en saillie par rapport à la couche supérieure du revêtement sont sources de retenue de poussières et similaires. On connaît également la réalisation de revêtements du type précité avec des effets de faux reliefs. Aussi, le demandeur a procédé à de nouvelles recherches afin d'optimiser la fabrication de revêtements en matière plastiques de sols ou de murs avec faux reliefs avec des effets décoratifs améliorés tant en profondeur qu'en irisation. Cette demande a conduit le demandeur à mettre en oeuvre un nouveau procédé de fabrication permettant l'obtention de revêtements en deux ou trois couches offrant des qualités de décoration par des effets de profondeur et d'irisation nettement améliorés par rapport à l'art antérieur. Dans une mise en oeuvre spécifique et selon une première caractéristique, le procédé de fabrication de revêtements de sols et de murs avec effet de faux reliefs, est réalisé avec une première couche dite couche médiane incorporant, dans la matière constitutive thermoplastique, des particules de nacre sous forme de plaquettes et disposées en rangées parallèlement à la surface observée, puis une seconde couche dite d'endroit, ladite seconde couche étant transparente, et une interface entre ladite seconde couche dite d'endroit et ladite première couche dite médiane étant établi sous forme d'une surface structurée et complexe constituée de motifs répétitifs ou variés en relief, concaves ou convexes. Selon une autre caractéristique, le procédé vise à réaliser le revêtement en trois couches en incluant la première couche dite couche médiane, dans laquelle sont incorporées des particules de nacre, sous forme de plaquettes, la seconde couche dite d'endroit, et une troisième couche dite d'envers opaque. Dans une mise en oeuvre plus générale, et selon une autre caractéristique, le revêtement de sols et de murs avec effet de reliefs et de faux reliefs comprend une première couche dite couche médiane (col), puis une seconde couche dite d'endroit (C2), au moins l'une des deux couches médiane ou d'endroit étant structurée, au moins une des deux couches incorporant dans la matière plastique des particules, et la structure définie permettant l'obtention d'effets de reliefs et de faux reliefs. Selon une autre caractéristique, le revêtement comprend trois couches en incluant une première couche dite médiane, une seconde couche dite d'endroit et une troisième couche dite d'envers opaque. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront bien de la suite de la description. Pour fixer l'objet de l'invention illustré d'une manière non limitative aux figures des dessins où : la figure 1 est une vue à caractère schématique illustrant le produit en deux couches distinctes obtenues selon le procédé de l'invention, la figure 2 est une vue à caractère schématique illustrant le produit en trois couches distinctes obtenues selon le procédé de l'invention, la figure 3 illustre sous forme de tableau le diagramme de fabrication d'un produit double couches obtenues selon le procédé de l'invention, la figure 4 illustre sous forme de tableau le diagramme de fabrication d'un produit triple couches, selon le procédé de l'invention, la figure 5 illustre sous forme de tableau le processus de fabrication des produits double couches et triples couches selon l'invention. La figure 6 est une vue à caractère schématique d'un revêtement tricouches avec une couche médiane, une couche d'endroit et une couche d'envers en incluant une interface entre la couche d'endroit et la couche médiane. La figure 7 est une vue à caractère schématique d'un revêtement tricouches dans une variante de mise en oeuvre. La figure 8 est une vue à caractère schématique d'un revêtement tricouches dans une autre variante de mise en oeuvre. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une manière non limitative aux figures des dessins. Le procédé de fabrication de revêtements de sols ou de murs en matière plastique, sous forme de lès ou de dalles, consiste à réaliser des produits en double ou triple couches et de les assembler pour l'obtention d'effets de reliefs et faux reliefs avec un effet décoratif original se caractérisant par la combinaison de deux phénomènes à savoir un effet de profondeur et un effet d'irisation. L'effet de profondeur perçu est assimilé à un relief en trois dimensions dans la masse alors que la surface extérieure apparente du produit est lisse ou peu structurée. A cela s'ajoute l'effet d'irisation. Les produits obtenus selon le procédé de l'invention étant double ou triple couches, on décrit ci-après les caractéristiques structurales de chacune desdites couches puis on procédera à la description du procédé de fabrication dans diverses mises en oeuvre. Le revêtement de sols et de murs selon l'invention comprend une première couche dite couche médiane (Cl) puis une seconde couche d'endroit (C2). Au moins l'une des deux couches médiane ou d'endroit est structurée, au moins une des deux couches incorpore dans la matière plastique des particules, la structure définie permettant l'obtention d'effets de reliefs et de faux reliefs. La couche médiane peut être translucide, ou transparente ou opaque. La couche d'endroit peut être transparente ou translucide. La couche médiane et/ou la couche d'endroit incorpore dans la matière constituée thermoplastique des particules de nacre sous forme de plaquettes. Dans une mise en oeuvre spécifique caractéristique de l'invention, ladite première couche (1) est remarquable en ce qu'elle contient des particules de nacre et des pigments. Ces particules de nacre se présentent sous forme de plaquettes incorporées dans le matériau polymère de la matière lors du malaxage de celle-ci. Durant cette phase, les plaquettes sont soumises à des taux de cisaillement limités au maximum pour ne pas détruire leur structure ce qui provoquerait une atténuation de l'effet d'irisation. L'effet d'irisation est manifeste quand les plaquettes de nacre sont rangées parallèlement à la surface observée. L'orientation des plaquettes de nacre est acquise lors de la mise en forme de la matière à l'état fondu. A ce stade de la transformation, les plaquettes suivent les lignes d'écoulement de la matrice. Le calandrage et l'extrusion sont des procédés de transformation bien adaptés à ces contraintes. L'épaisseur de la première couche dite couche médiane est comprise entre 0,20 et Imm. L'effet d'irisation obtenu est fonction du taux de nacre, du taux de pigments et de l'épaisseur de celle-ci. Cet effet d'irisation est lié à la distinction dimensionnelle et à la nature des particules de nacre. Selon l'invention, la seconde couche dite couche d'endroit (2) présente une surface lisse ou faiblement grainée. Son épaisseur moyenne est de l'ordre de 0,20 à 1 mm et elle est constituée de 1 ou plusieurs couches élémentaires et de préférence de 1 à 5 couches élémentaires dont l'épaisseur chacune est de l'ordre de 0,1 à 0,6 mm. Les différentes couches élémentaires sont transparentes, sans additif opaque tels que les pigments ou les charges. Selon l'invention, la troisième couche (3) dite d'envers est opaque pour garantir la maîtrise de l'effet décoratif. Cette troisième couche dite d'envers peut être compacte obtenue par calandrage et extrusion armée ou non d'une grille notamment de verre. Cette troisième couche dite d'envers peut être expansée à partir d'une mousse enduite armée d'un complexe grille non tissé. Dans le cas de la recherche d'un effet flip-flop pour enrichir le décor sur le produit, on peut admettre un faible taux de pigments interférentiels de l'ordre de 0,5 à 2 %. La ou les couches élémentaires de la seconde couche dite couche d'endroit sont obtenues par calandrage ou par extrusion par pressage ou par enduction pour assurer l'effet de transparence recherché. Selon l'invention, les produits double couches constitués d'une couche médiane et d'une couche d'endroit et les produits triple couches constitués à partir des trois couches (1-2-3) ci-avant décrites dans leur structure requièrent l'adjonction d'une interface (4) entre la première couche (1) dite couche médiane et la seconde couche (3) dite couche d'endroit. Cette interface (4) est une surface structurée et complexe constituée de motifs répétitifs ou variés en relief concaves ou convexes. L'épaisseur de cette interface est de l'ordre de 0,1 à 1 mm. Plus cette interface est structurée avec une grande variété d'orientation de ses motifs, plus l'effet d'irisation est remarquable. Il y a lieu d'exposer des exemples de réalisation de produits, selon la mise en oeuvre préférentielle du procédé dans diverses versions. On a représenté, au tableau de la figure 3, les différentes phases d'opérations dans la fabrication d'un produit à double couches avec une première couche dite médiane et une seconde couche dite d'endroit. Les deux couches (col- C2), couche médiane et couche d'endroit, étant en matière plastique du type polychlorure de vinyle par exemple, celles-ci sont fabriquées par calandrage (phases Pl - P2). Les particules de nacre et de pigments sont incorporées et dispersées dans ladite couche médiane, l'effet faux relief étant ainsi obtenu dans l'épaisseur de celle-ci. Les deux couches sont assemblées par thermo-doublage (phase P3) ou pressage. Puis un grainage profond (phase P4) est imposé à la couche 1 médiane à une température déterminée. Selon une autre phase (P5), l'ensemble grainé est lissé dans une presse. Lors de cette opération, la température appliquée à la structure constitutive du produit double couches doit être supérieure à la température de grainage pour lisser le grain et ne pas excéder de plus de 10 C cette température pour conserver le dessin de ce grain dans la masse de la couche médiane. En final, une opération de finition dans la phase P6, selon un grainage léger suivi d'un vernissage (P7) permet de régler l'aspect final en terme de brillance en particulier. Si l'on se réfère maintenant à la mise en oeuvre d'un produit de revêtement à triple couches, on a représenté à la figure 4 les différentes phases opératoires d'un tel produit. Les couches sont identiques par Cl pour la première couche dite médiane, C2 pour la seconde couche dite d'endroit, C3 pour la troisième couche dite d'envers. Les couches C2 et C3 d'endroit et d'envers, en matière plastique du type polychlorure de vinyle plastifié, sont fabriquées par calandrage (piu) (PI 1), la couche d'endroit étant transparente, la couche d'envers opaque. La couche médiane (Cl) est constituée de granules qui sont en matière plastique du type polychlorure de vinyle souple, lesdits granulés étant chargés de particules de nacre et de pigments. La surface de ces granulés est fortement structurée et est obtenue par extrusion (P12) et granulation (P13) à travers une filière percée de trous striés. La couche médiane est insérée entre la couche d'envers et la couche d'endroit après avoir été saupoudrée (phase P14) sur la couche d'envers. L'ensemble des couches (Cl-C2- C3) subit ensuite l'opération phase (P15) de thermo-doublage compactage et lissage dans une presse. Dans cette opération, la température incorporée aux matériaux doit être suffisante pour compacter et lisser les trois couches, mais tempérée pour conserver la structure des granulés de la couche médiane. Un grainage léger (P 16) suivi d'un vernissage (P 17) permettent de régler l'aspect final du produit en particulier en terme de brillance. A partir du concept général de ce procédé, diverses mises en oeuvre particulières sont possibles, comme représentées au tableau 3 de la figure 5. Selon une autre caractéristique évolutive de l'invention, on a représenté aux figures 6,7 et 8 des dessins des mises en oeuvre de l'invention. Selon la figure 6, la couche d'endroit (C2) est transparente. La couche médiane (CI) est translucide et reçoit des particules de nacre et la couche d'envers (C3) est quelconque, et peut être constituée de une ou plusieurs couches élémentaires. Selon la figure 7, c'est la couche d'endroit (C2) qui reçoit les particules de nacre. Selon la figure 8, ce sont les deux couches d'endroit et médiane qui reçoivent des particules de nature différente ou identique selon les effets recherchés. La couche supérieure dite d'endroit ou de surface est translucide (figures 7 et 8). Dans une mise en oeuvre, elle contient des charges et/ou des particules, et des pigments et/ou colorants. Comme illustré aux figures 6,7 et 8, cette couche (2) est susceptible de remplir les parties en creux de la couche médiane et vient ensuite en couche continue au-dessus de la partie haute des reliefs apparents. Ainsi, dans cette mise en oeuvre d'alternance de zones en creux et de zones en relief, l'effet de profondeur varie suivant l'écart entre les zones en creux et celles en relief de la couche médiane et suivant l'épaisseur de la couche de surface. Cette couche d'endroit ou de surface peut être réalisée de différentes mani tl manières classiques telles que, par exemple, par enduction et/ou saupoudrage ou projection de Dry Blend ou Compound pré-formulé, ou réalisée par déformation d'un film afin de remplir les zones creuses et recouvrir les parties. hautes de la couche médiane. Cette couche de surface peut être protégée par un vernis. L'âme constituant la ou les couches audessous de la couche médiane peut être armaturée ou non, chargée ou non, pigmentée ou non. Dans une mise en oeuvre spécifique, et selon l'invention, de ladite première couche (1) dénommée couche médiane, celle-ci se présente sous une forme compacte ou cellulaire en étant grainée mécaniquement ou chimiquement ou étant obtenue par un apport de matière de façon aléatoire ou registrée. La couche médiane cellulaire est grainée chimiquement par apport partiel registré ou non d'inhibiteur ou d'accélérateur d'expansion. Elle est en une matière thermoplastique ou thermodurcissable. Selon l'invention, elle peut être chargée de matière minérale et/ou organique, cette matière étant décorative ou non, colorée ou non. La troisième couche dite d'envers peut être réalisée par enduction directe, ou par doublage d'une couche calandrée, pressée, extrudée ou préfendue, tissée ou non tissée ou par saupoudrage ou projection de matières. Cette troisième couche peut être cellulaire, textile ou d'autre nature telle que matière synthétique, organique, minérale ou mixte suivant la base et les adjuvants apportés du type minéral, par exemple, ou autre. Cette couche d'envers peut être composée elle-même d'une ou plusieurs couches élémentaires et de préférence de 1 à 5 couches dont l'épaisseur chacune est de l'ordre de 0, 1 à 1 mm. La troisième couche d'envers peut être agencée et constituée pour apporter des caractéristiques complémentaires d'isolation acoustique et/ou thermique mais aussi avec des fonctions particulières d'amélioration de la pose ou de confort à la marche ou autre. Les avantages ressortent bien de l'invention. On souligne la qualité optimisée des revêtements obtenus par des effets de profondeur et d'irisation donnant au faux relief une impression naturelle, sans qu'il y ait des parties de zones en saillie sur les revêtements. REVENDICATIONS - 1-Procédé de fabrication de revêtements de sols et de murs avec effet de reliefs et de faux reliefs, caractérisé en qu'il vise à réaliser une première couche dite couche médiane incorporant, dans la matière constitutive thermoplastique, des particules de nacre sous forme de plaquettes et disposées en rangées parallèlement à la surface observée, puis une seconde couche dite d'endroit, ladite seconde couche étant transparente, et en ce que un interface entre ladite seconde couche dite d'endroit et ladite première couche dite médiane est établi sous forme d'une surface structurée et complexe constituée de motifs répétitifs ou variés en relief, concaves ou convexes. - 2-Procédé, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il vise à réaliser le revêtement en trois couches en incluant la première couche dite couche médiane, dans laquelle sont incorporées des particules de nacre, sous forme de plaquettes, la seconde couche dite d'endroit, et une troisième couche dite d'envers opaque. - 3-Procédé, selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la troisième couche dite d'envers opaque pour garantir la maîtrise de l'effet décoratif est compacte obtenue par calandrage et extrusion armée ou non d'une grille notamment de verre. - 4-Procédé, selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que cette troisième couche dite d'envers peut être expansée à partir d'une mousse enduite armée d'un complexe grille non tissé. - 5-Procédé, selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en que les particules de nacre se présentent sous forme de plaquettes incorporées dans le matériau polymère de la matière lors du malaxage de celle-ci. - 6-Procédé, selon la revendication 5, caractérisé en ce l'orientation des plaquettes de nacre est effectuée lors de la mise en forme de la matière à l'état fondu. - 7-Procédé, selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la couche médiane est réalisée par calandrage et extrusion. - 8-Procédé, selon la revendication 2, caractérisé en ce que la seconde couche est lisse et faiblement grainée en étant constituée de différentes couches élémentaires transparentes, obtenues par calandrage ou par extrusion. - 9-Procédé, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les produits obtenus subissent des opérations de finition par grainage léger et vernissage. - 10-Revêtement de sols et de murs avec effet de faux reliefs, caractérisé par la mise en oeuvre du procédé, selon l'une quelconque des revendications 1 à 9. - 11-Revêtement de sols et de murs avec effet de reliefs et de faux reliefs, caractérisé en ce qu'il comprend une première couche dite couche médiane (Cl), puis une seconde couche dite d'endroit (C2), et en ce qu'au moins l'une des deux couches médiane ou d'endroit est structurée, au moins une des deux couches incorpore dans la matière plastique des particules, et en ce que la structure définie permet l'obtention d'effets de reliefs et de faux reliefs. - 12- Revêtement selon la revendication 11, caractérisé en qu'il comprend trois couches en incluant une première couche dite médiane, une seconde couche dite d'endroit et une troisième couche dite d'envers opaque. - 13-Revêtement selon l'une quelconque des revendications 11 et 12, caractérisé en ce qu'il comprend une interface entre ladite seconde couche dite d'endroit et ladite première couche dite médiane, ladite interface étant établie sous forme d'une surface structurée et complexe constituée de motifs répétitifs ou variés en relief, concaves ou convexes. - 14-Revêtement selon l'une quelconque des revendications 11,12 et 13, caractérisé en que la couche d'endroit est transparente. - 15-Revêtement selon l'une quelconque des revendications 11, 12 et 13, caractérisé en ce que la couche d'endroit est translucide. - 16-Revêtement selon l'une quelconque des revendications 11,12, 13,14 et 15, caractérisé en ce que la couche médiane est translucide. - 17-Revêtement selon l'une quelconque des revendications 11, 12, 13,14 et 15, caractérisé en ce que la couche médiane est transparente. - 18- Revêtement selon J'une quelconque des revendications 11,12, 13,14 et 15, caractérisé en que la couche médiane est opaque. - 19-Revêtement selon l'une quelconque des revendications 11,12, 13,15, 16,18, caractérisé en que la couche médiane et/ou la couche d'endroit incorpore dans la matière constitutive thermoplastique, des particules de nacre sous forme de plaquettes. - 20-Revêtement selon la revendication 19, caractérisé en ce que les particules de nacre sous forme de plaquettes sont disposées en rangées. - 21-Revêtement selon la revendication 12, caractérisé en ce que ladite troisième couche est elle-même agencée sous forme d'un complexe multicouches. - 22-Revêtement selon l'une quelconque des revendications 11,12, 13,16, 17 et 18, caractérisé en que la couche médiane est compacte et est structurée par grainage mécanique. - 23-Revêtement selon l'une quelconque des revendications 11,12, 13,16 et 18, caractérisé en ce que la couche médiane est cellulaire et est grainée chimiquement par apport partiel registré ou non d'inhibiteur ou d'accélérateur d'expansion.