Brevet FR2836944A1 — publié le 20030912

MATERIAU ISOLANT A SOUDURES TRANSVERSALES La présente invention se rapporte au domaine technique des matériaux isolants, notamment thermiques et/ou acoustiques, formés par une structure sandwich comprenant au moins deux nappes de films de bulles d'air, lesdits matériaux étant destinés à être utilisés en tant que matériaux de construction, notamment dans les bâtiments, pour assurer l'isolation thermique et/ou acoustique. La présente invention concerne un matériau isolant formé par un sandwich comprenant : - au moins deux nappes de films de bulles d'air, chaque nappe définissant une face externe et une face interne, la face externe formant la face externe du matériau, - au moins un revêtement de protection s'étendant sur au moins l'une des faces externes, - deux lignes de soudures longitudinales périphériques solidarisant lesdites au moins deux nappes de films à bulles entre elles, dans le sens de leur plus grande longueur, pour former le matériau sandwich. Il est déjà connu d'utiliser des matériaux sandwichs formés par la superposition de plusieurs couches, nappes ou films de matériaux pour assurer l'isolation thermique et/ou acoustique de bâtiments, bureaux ou locaux industriels. Ces matériaux peuvent également, de manière optionnelle et à condition d'être traités par un procédé d'ignifugation, présenter des propriétés anti-feu. La plupart des matériaux d'isolation connus à ce jour mettent en oeuvre l'utilisation et l'intégration dans une structure sandwich d'au moins une nappe de films de bulles d'air, cette nappe étant formée par au moins deux films de matière synthétique, en général du polyéthylène, les deux films étant assemblés entre eux, tel que décrit par exemple dans le document NL-7603863. En règle générale, la nappe de films de bulles d'air est recouverte au moins sur une de ses faces externes par un revêtement de protection, en général un film d'aluminium. La nappe de films de bulles d'air ainsi obtenue est ensuite intégrée dans une structure sandwich pour former le matériau isolant thermique et/ou acoustique proprement dit. On connaît ainsi, par exemple, le matériau isolant décrit dans le brevet US-4 038 447, qui comporte une couverture d'isolation résistante à la flamme, constituée d'un film à bulles replié sur lui-même selon une ligne longitudinale, et recouvert ensuite d'une couverture en matériau synthétique formant une poche dont les bords latéraux sont assemblés par une série d'agrafes, laissant ainsi un libre passage d'air entre l'extérieur et l'intérieur de la structure sandwich. Un tel matériau ne procure généralement pas une résistance suffisante à la flamme, malgré la présence d'adjuvants ignifugeants, et souffre d'inconvénients généraux liés à une capacité d'isolation thermique et/ou acoustique réduite, et à une facilité de découpe et de mise en place, voire de manipulation, insuffisante. On connaît également le matériau décrit dans le brevet FR-2 616 377, qui a consisté à améliorer le brevet américain mentionné précédemment, en proposant de remplacer l'agrafage sur le pourtour du film et la mise en place de rivets sur la surface du matériau par un soudage thermique des bords du matériau, en vue précisément d'éviter l'agrafage des deux nappes constituant le produit. Tout en présentant une certaine amélioration, cette solution s'est avérée insuffisante en matière d'isolation, notamment sur le plan acoustique. On a ainsi proposé, dans le brevet EP-0 718 447 du même demandeur, de réaliser un matériau isolant formé par un assemblage d'au moins deux films de matière synthétique renfermant des bulles d'air, rendus uniformément solidaires, au niveau de leur face respective, par un procédé de chauffage. A titre optionnel, une couche d'un matériau additionnel pouvant être une mousse de polyéthylène est emprisonnée entre ces deux films à bulles. Cette solution s'est révélée satisfaisante, tant sur le plan de l'isolation acoustique que de l'isolation phonique, mais il s'est avéré nécessaire d'y trouver une nouvelle alternative, notamment pour des raisons économiques et commerciales, présentant des qualités générales sensiblement équivalentes. Il a également été proposé, dans le brevet français FR-2 792 349, de réaliser un matériau d'isolation thermique et phonique dont les faces extérieures sont constituées par une couche continue d'un film d'aluminium, soudé à chaud sur la face externe d'une nappe de films de matière synthétique à bulles. Le matériau comprend deux nappes de films de bulles d'air, entre lesquelles est interposée au moins une couche de mousse en matière synthétique ignifugée, l'ensemble des deux nappes de films à bulles et de la couche de mousse de matière synthétique étant solidarisés entre eux par deux lignes de soudures longitudinales périphériques solidarisant les bords périphériques longitudinaux des trois constituants du matériau. L'assemblage est complété par une troisième ligne de soudage longitudinale s'étendant de manière sensiblement médiane, et permettant de solidariser à nouveau les trois composants dans les parties centrale et médiane du matériau, de manière à ménager entre les faces internes du matériau des lames d'air. Un tel matériau s'est révélé présenter des propriétés d'isolation thermiques et/ou acoustiques insuffisantes, en raison notamment de sa perméabilité à l'air. Par ailleurs, il s'est révélé être d'une tenue mécanique insuffisante lors d'opérations de découpe, en raison notamment de l'absence de solidarisation totale entre les différents composants du matériau isolant à structure sandwich. L'invention vise en conséquence à porter remède aux différents inconvénients des matériaux isolants de l'art antérieur connu mentionné précédemment, et à proposer un nouveau matériau isolant à structure sandwich présentant des propriétés d'isolation générales, notamment thermiques et/ou acoustiques, améliorées, tout en présentant de bonnes propriétés de manipulation, de facilité de découpe et de résistance générale. Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau matériau isolant, dont les propriétés d'isolation, de tenue et de facilité de découpe sont particulièrement améliorées. Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau matériau isolant présentant une grande souplesse d'utilisation. Les objets assignés à l'invention sont atteints à l'aide d'un matériau isolant formé par un sandwich comprenant : - au moins deux nappes de films de bulles d'air, chaque nappe définissant une face externe et une face interne, la face externe formant la face externe du matériau, - au moins un revêtement de protection s'étendant sur au moins l'une des faces externes, - deux lignes de soudures longitudinales périphériques solidarisant lesdites au moins deux nappes de films entre elles dans le sens de leur plus grande longueur pour former le matériau sandwich, caractérisé en ce qu'il comporte une série de lignes de soudures ou coutures transversales s'étendant sensiblement transversalement par rapport aux lignes de soudures longitudinales périphériques, et étant espacées entre elles de manière à former une série de compartiments fermés. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront et ressortiront plus en détail à la lecture de la description faite ci-après, en référence aux dessins annexés, donnés à titre d'exemple illustratif et non limitatif dans lesquels : - La figure 1 illustre, selon une vue en perspective et selon une coupe transversale, une première variante de réalisation d'un matériau isolant conforme à l'invention. - La figure 2 illustre, selon une vue en perspective partielle et selon une coupe transversale, une seconde variante de réalisation d'un matériau isolant conforme à l'invention. - La figure 3 illustre, selon une vue en perspective partielle et selon une coupe transversale, une troisième variante de réalisation d'un matériau isolant conforme à l'invention. Tel qu'illustré aux figures, et notamment à la figure 1, le matériau isolant conforme à l'invention est formé par un sandwich composé de différents constituants superposés de manière à former un matériau sensiblement plat, présentant une certaine souplesse et susceptible d'être présenté sous la forme d'un rouleau 1 définissant une direction longitudinale L, correspondant au sens de déroulement du rouleau 1, et une direction transversale T à cette même direction L, correspondant à la hauteur du rouleau. Le matériau isolant conforme à l'invention est formé par un sandwich de plusieurs constituants comprenant au moins deux nappes de films de bulles 2,3, de préférence d'air, formant respectivement une nappe supérieure et une nappe inférieure, chaque nappe 2,3 définissant une face externe (non visible sur les figures) et une face interne 4, la face externe formant la face externe du matériau. Dans cette configuration, les deux faces internes 4 se font face mutuellement. Les nappes peuvent être ignifugées ou non. Le matériau conforme à l'invention comporte également au moins un revêtement de protection 5 s'étendant sur au moins l'une des faces externes en la recouvrant sensiblement complètement pour former une couche continue de protection, par exemple à base d'aluminium, laquelle peut être solidarisée par tout moyen connu, et notamment par soudage ou collage à chaud, de manière bien connue de l'homme du métier. De manière particulièrement avantageuse, les nappes de films de bulles 2,3 sont des films qui renferment des bulles d'air, ces dernières étant de préférence régulièrement réparties, mais éventuellement de densités différentes entre les nappes. Tel que cela est bien connu dans la technique considérée, les bulles d'air sont de dimensions identiques au sein de chaque nappe, mais peuvent varier entre les différentes nappes et être par exemple de diamètres équivalents à 10 mm, 18 mm voire même 30 mm ou encore plus. L'épaisseur des nappes de films est également variable selon l'application envisagée, et peut être par exemple de l'ordre de 3,5 mm ou encore 7 mm, voire des dimensions encore supérieures, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Le matériau isolant conforme à l'invention comporte également deux lignes ou bandes de soudures longitudinales périphériques 6 solidarisant lesdites au moins deux nappes de films 2,3 entre elles dans le sens de leur plus grande longueur, c'est à dire selon la direction L, pour former le matériau sandwich. Les soudures longitudinales périphériques 6 sont obtenues au cours du procédé de fabrication à l'aide de moyens classiques de soudure, avec ou sans apport de matériaux collants, c'est à dire par collage, soudage ou thermocollage, ou encore par tous moyens équivalents bien connus de l'homme du métier. On assure ainsi, grâce à ces deux lignes de soudures longitudinales périphériques 6, l'assemblage desdites au moins deux nappes de films de bulles 2,3 selon une direction longitudinale. Selon l'invention, le matériau isolant comporte en outre une série de lignes ou bandes de soudures ou coutures transversales 7 s'étendant donc sensiblement transversalement par rapport aux lignes de soudures longitudinales périphériques 6, et étant espacées entre elles de manière à former une série de compartiments fermés 8 adjacents les uns aux autres. Avantageusement, les soudures ou coutures transversales 7 sont espacées régulièrement entre elles, et par exemple de 50 cm, de manière à former des compartiments 8 identiques. Avantageusement, les soudures ou coutures transversales 7 s'étendent sensiblement perpendiculairement aux lignes de soudures longitudinales périphériques 6, étant entendu qu'au sens de l'invention, le terme soudure transversale ne saurait être limité à une direction perpendiculaire à la direction L. De manière particulièrement avantageuse, chaque soudure ou couture transversale 7 s'étend d'une ligne de soudure longitudinale périphérique 6 à l'autre sans interruption et de manière continue. Néanmoins, au sens de l'invention, les lignes de soudures transversales 7 pourront s'étendre de manière discontinue entre les deux lignes de soudures longitudinales périphériques 6, et être ainsi formées par une pluralité de lignes de soudures transversales disjointes ou discontinues, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Au sens de l'invention, les soudures transversales 7 pourront être réalisées lors d'une opération de chauffage impliquant un soudage ou un collage à chaud par exemple. Dans le cas de coutures transversales 7, la solidarisation entre les nappes 2, 3 pourra être réalisée par couture à l'aide d'un fil ou d'un moyen équivalent. Grâce à cette particularité, on obtient des compartiments 8 individualisés et fermés, ou sensiblement fermés, au sein desquels on crée un ou des matelas d'air améliorant les propriétés thermiques et acoustiques du matériau, en raison de la stabilisation élevée de l'air emprisonné dans chaque compartiment 8. Les soudures transversales 7 permettent également d'améliorer sensiblement la tenue et la rigidité du matériau, facilitant sa pose et ses manipulations. Par ailleurs, en cas de découpe, l'utilisateur est assuré d'avoir, quelle que soit la longueur de la portion de matériau découpé, une proportion importante de la portion découpée qui comporte des compartiments 8 fermés, seules les extrémités transversales pouvant être, de manière aléatoire, béantes. La figure 2 illustre une variante de réalisation conforme à l'invention qui ne diffère de la variante illustrée à la figure 1 que par la présence d'au moins une ligne de soudure longitudinale 10, s'étendant sensiblement parallèlement entre les deux lignes de soudures longitudinales périphériques 6. De manière préférentielle, le matériau conforme à l'invention comportera une seule ligne de soudure longitudinale 10, qui s'étend avantageusement selon la ligne médiane du matériau. Néanmoins, à titre de variante, on peut envisager un matériau conforme à l'invention comportant deux lignes de soudures longitudinales, voire plus, s'étendant de manière non médiane dans le matériau, de manière à diviser le matériau selon la direction L en des bandes de largeurs différentes. Tel qu'illustré aux figures 1 et 2, le matériau selon l'invention comprend avantageusement deux nappes de films de bulles 2,3 entre lesquelles aucun matériau additionnel spécifique n'est disposé. La figure 3 illustre une troisième variante de réalisation conforme à l'invention, qui ne diffère des variantes illustrées aux figures 1 et 2 que par l'addition d'au moins une couche de matière isolante thermique et/ou acoustique 11. Selon cette variante, le matériau comprend deux nappes de films de bulles 2,3 entre lesquelles est interposée au moins une couche de matière isolante thermique et/ou acoustique 11. Avantageusement, ladite au moins une couche de matière isolante 11 est maintenue en place au sein du compartiment 8 par les soudures longitudinales 6 et/ou les soudures transversales 7. Selon une variante de l'invention, ladite au moins une couche de matière isolante thermique et/ou acoustique 11 est formée par une couche de mousse synthétique, telle qu'une couche de mousse polyéthylène fluide en nappe ou par tout matériau isolant équivalent. Avantageusement, la couche de mousse synthétique est ignifugée. A titre de variante, la couche de matière isolante thermique et/ou acoustique 11 peut comprendre ou être formée par une feuille d'aluminium seule et unique à la place de la couche de mousse synthétique. A titre de variante supplémentaire, la couche de matière isolante thermique et/ou acoustique 11 peut comprendre une ou plusieurs couches de mousses synthétiques recouvertes ou non de feuilles d'aluminium ou de tout autre matériau isolant équivalent. Enfin, à titre de variante complémentaire, chacune des faces externes du matériau est recouverte d'un revêtement de protection 5, pour former un matériau avec deux revêtements de protection externe 5. Le produit ainsi obtenu présente des caractéristiques améliorées d'isolation thermique et/ou acoustique, tout en étant d'une manipulation et d'une mise en oeuvre particulièrement aisées. REVENDICATIONS 1 - Matériau isolant formé par un sandwich comprenant : - au moins deux nappes de films de bulles (2,3), chaque nappe (2,3) définissant une face externe et une face interne (4), la face externe formant la face externe du matériau, - au moins un revêtement de protection (5) s'étendant sur au moins l'une des faces externes, - deux lignes de soudures longitudinales périphériques (6) solidarisant lesdites au moins deux nappes de films (2,3) entre elles dans le sens de leur plus grande longueur pour former le matériau sandwich, caractérisé en ce qu'il comporte une série de lignes de soudures ou coutures transversales (7) s'étendant sensiblement transversalement par rapport aux lignes de soudures longitudinales périphériques (6), et étant espacées entre elles de manière à former une série de compartiments fermés (8). 2 - Matériau selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte au moins une ligne de soudure longitudinale (10) s'étendant entre les deux lignes de soudures longitudinales périphériques (6). 3 - Matériau selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'il comporte une ligne de soudure longitudinale (10). 4 - Matériau selon la revendication 3 caractérisé en ce que la ligne de soudure longitudinale (10) s'étend sensiblement selon la ligne médiane du matériau. 5 - Matériau selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu'il comprend deux nappes de films de bulles (2,3) entre lesquelles est interposée au moins une couche de matière isolante thermique et/ou acoustique (11). 6-Matériau selon la revendication 5 caractérisé en ce que ladite au moins une couche de matière isolante thermique et/ou acoustique (11) est une couche de mousse synthétique. 7-Matériau selon la revendication 6 caractérisé en ce que la couche de mousse synthétique est ignifugée. 8 - Matériau selon la revendication 5 ou 6 caractérisé en ce que la couche de matière isolante thermique et/ou acoustique (11) comprend une feuille d'aluminium. 9 - Matériau selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que le revêtement de protection est à base d'aluminium. 10 - Matériau selon l'une des revendications 1 à 10 caractérisé en ce que chacune des faces externes est recouverte d'un revêtement de protection (5).