Brevet FR2838143A1 — publié le 20031010

moins une diode électroluminescente (9). DESCRIPTION La présente invention concerne le domaine du revêtement de supports, notamment de l'isolation thermo-acoustique et de l'étanchéité de toitures, et a pour objet un procédé de fixation d'un matériau isolant et un enduit liquide barrière à la vapeur apte pour la mise en _uvre d'un tel procédé. Dans certaines applications, la mise en place et la solidarisation de matériaux d'isolation et d'étanchéification doit répondre à des critères particuliers. Ainsi, dans le secteur de l'étanchéité des toitures, notamment l 0 des toitures terrass es avec support d' étanchéité en béton, il est néc es s aire, en cas d'utilisation d'un isolant thermique non pare-vapeur, d'appliquer une membrane barrière à la vapeur d'eau avant d'appliquer ledit isolant. En effet, l' ab s enc e de pare-vap eur entrâînerait dans l e s contré es tempérées un point de rosée à l' intérieur de l' i solant thermique. - l 5 D'autre part, afin de résister aux efforts de dépression et d' arrachement dus au vent, les systèmes d' étanchéité (is olant + membrane d'étanchéité extérieure) doivent être soit ballastés, soit parfaitement adhérents au support. Or, le procédé de fixation mis en _uvre dans l'état de l'art des systèmes non ballastés est aujourd'hui généralement le suivant: - Application d'un primaire d'accrochage sur le support béton; - Mise en place de la membrane pare-vapeur; - Collage de l'isolant thermique. Une fois ce travail préparatoire de fixation de l'isolant réalisé, 2s les membranes d'étanchéités sont appliquées sur l'isolant thermique. Toutefois, ce procédé présente des inconvénients et des limitations. Ainsi, sa nécessaire décomposition en trois phases opératoires successives, nécessitant chacune un matériau et, le cas échéant, des outils différents le rend coûteux en main d'_uvre et en matériaux. En outre, les membranes pare-vapeur sont généralement des structures minces sujettes au déchirement ou à la perforation durant leur manipulation et après installation. De plus, pour aboutir à un accrochage performant du pare vapeur sur le support, il y a lieu de réaliser préalablement un traitement de la surface dudit support pour l'aplanir et le lisser, pour effacer les inégalités et aboutir à un accrochage sur toute la surface dudit support. Enfin, pour des raisons de viabilité économique (coûts matière et de main d'_uvre), l'isolant n'est généralement collé sur la membrane pare-vapeur que par des zones espacées, d'o il résulte une force d'accrochage limitée et l'impossibilité de fixer des isolants de faible cohésion. La présente invention a pour but de pallier au moins certains des inconvénients et de surmonter au moins certaines des limitations précitées. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de fixation d'une couche isolante sur un support sensiblement plan, tel qu'une toiture terrasse en béton, caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à enduire ledit support avec une composition liquide ou visqueuse, en enrobant les aspérités et en remplis s ant l es creux ou cavités débouchants présentes à la surface dudit support, puis à appliquer ladite couche isolante ou les éléments discrets destinés à former ladite couche isolante sur la surface enduite dudit support avant solidification de la couche d'enduit appliquée préalablement, ladite couche d'enduit formant, après séchage ou p olyméris ation, barrière à la vapeur d' eau et agent d' adhérence de la couche isolante sur ledit support de fixation. L'invention a également pour objet un enduit liquide ou visqueux destiné à être mise en _uvre dans le cadre du procédé de fixation précité, caractérisé en ce qu'il consiste en une composition préférentiellement sensiblement liquide comprenant, en poids, de: - Oà30%desolvant, - O à 60 % de bitume, - O à 40 % d'agent(s) fluidifiant(s), - 10 à 40 % de charge(s) minérale(s) et/ou métallique(s), - O à 10 % d'additif(s) renforçant les propriétés de collage, - O à 50 % d'au moins un composant structurant et adhésif choisi dans le groupe formé par les polymères élastomériques themoplastiques, les prépolymères de polyuréthane et les mélanges résine/durcisseur. - 3 L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci après, qui se rapporte à un mode de réalisation prétéré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec rétérence à la figure 2 des dessins schématiques annexés, dans lesquels: La figure 1 est une vue en élévation latérale en coupe d'un matériau isolant fixé sur un support en béton selon le procédé actuel de l'état de la technique, et, La figure 2 est une vue en coupe d'un matériau isolant fixé sur un support en béton selon le procédé conforme à l'invention. Comme cela ressort de la figure 2 des dessins annexés, le procédé de fixation selon l'invention consiste essentiellement à enduire ledit support 2 avec une composition liquide ou visqueuse 3, en enrobant les aspérités 4 et en remplissant les creux ou cavités 4' débouchants présentes à la surface dudit support 2, puis à appliquer ladite couche isolante 1 ou les éléments discrets destinés à former ladite couche isolante 1 sur la surface enduite dudit support 2 avant solidification de la couche d'enduit 3 appliquée préalablement, ladite couche d'enduit 3 formant, après séchage naturel ou p olyméris ation, barrière à la vapeur d' eau et agent d' adhérence de la couche isolante 1 sur ledit support de fixation 2. Ainsi, l'invention permet de remplacer les trois étapes du procédé connu, mentionnées précédemment (et dont le résultat est illustré sur la figure 1) et coûteuses en main d'_uvre et en matériaux (trois matériaux différents), par une seule étape opératoire, en utilisant un produit sous forme d'enduit 3 facile à étaler sur le support 2 et remplissant simultanément les trois fonctions suivantes: adhérence au support 2, pare vapeur et collage de l'isolant 1. Selon une première caractéristique de l'invention, la composition 3 formant enduit est choisie dans le groupe formé par les compositions bitumineuses à base d'un mélange bitume / élastomère thermoplastique et les compositions à base d'un mélange bitume / polyuréthane ou dans le groupe formé par les mélanges à base d'un prépolymère de polyuréthane, avec ou sans solvant, et les mélanges résine / durcisseur (tel que par exemple résine époxy / durcisseur aminé). Avantageusement, la composition 3 formant enduit présente une viscosité à 20 C, comprise entre 50 et 300 Poises, préférentiellement entre 100 et 200 Poises, et très prétérentiellement entre 100 et 150 Poises. - 4 Ainsi, la fluidité de la composition 3 sera fxée de telle manière que l'enduction puisse être réalisée au moyen d'une brosse, d'un rouleau, d'une spatule, d'une raclette ou d'un outil analogue et présente une bonne applicabilité entre 5 et 40 C. De plus, la quantité de composition liquide ou visqueuse 3 appliquée est au moins suffisante pour obtenir une surface supérieure lisse (compensation des inégalités du support 2) et aboutir à une adhérence de la couche isolante 1 sur sensiblement la totalité de sa face inférieure. Cette disposition permettra le collage de matériaux isolants de faible cohésion (laine minérale et perlite par exemple), tout en fournissant une couche d'enduit 3, liant la couche isolante 1 au support 2, avec une grande cohésion structurelle, car à consistance homogène (par rapport aux trois couches [primaire / pare-vapeur / colle] de l'art antérieur). Pour pouvoir réaliser le procédé décrit ci-dessus, l'enduit mis en _uvre, prétérentiellement sous forme de composition sensiblement liquide, devra comprendre un mélange de substances compatibles entre elles et contribuant en combinaison à l'expression des trois fonctions précitées, chacune d'entre elles pouvant être atteintes dans la pratique de plusieurs manières différentes, le cas échéant en jouant sur plusieurs paramètres et/ou sur les types et les quantités de composés entrant dans sa formulation. Ainsi, la fonction d'a&érence au support 2, en particulier en béton, peut être obtenue en choisissant l'une ou plusieurs des possibilités suivantes: - Grande fluidité du produit à l'application pour avoir un bon mouillage du support béton. - Utilisation de dope(s) d'a&ésivité facilitant l'a&érence, y compris sur le support béton humide. - Utilisation de matériaux aux propriétés a&ésives remarquables: bitume modifié ou non, élastomères thermoplastiques, pré-polymère polyuréthanne mono composant résine époxy ou polyoréthanne bi-composant ou analogue. La fonction de barrière à la vapeur d'eau pourra être atteinte en intégrant dans l'enduit 3 des matériaux ou des substances présentant de bonnes propriétés hydrophobes et de résistance au transtert de la vapeur d'eau. Dans certains cas, le bitume seul pourra suffre pour obtenir une fonction pare-vapeur de degré suffisant. - 5 Enfin, pour réaliser ou renforcer la fonction de collage de l'isolant, une solution existante de collage à froid pourra éventuellement être as s ociée à l' enduit 3 mis en _uvre dans le cadre de l'invention. Parmi ces solutions potentielles, on trouve notamment la colle bitumineuse solvantée, la colle polyuréthanne et la colle bitume / polyuréthanne mono ou bi-composante. La présente invention a donc également pour objet un enduit utilisé pour la mise en _uvre du procédé décrit ci-dessus, permettant notamment de remplir les trois fonctions mentionnées ci-dessus. A cet effet, l'enduit 3 consiste en une composition préférentiellement sensiblement liquide, c'est-à-dire une viscosité telle que mentionnée cidessus, et comprenant, en poids, de: - O à 30 % de solvant, - O à 60 % de bitume, - 0 à 40 % d'agent(s) fluidifiant(s), - 10 à 40 % de charge(s) minérale(s) et/ou métallique(s), - O à 10 % d'additif(s) renforçant les propriétés de collage, - O à 50 % d'au moins un composant structurant et adhésif choisi dans le groupe formé par les polymères élastomériques thermoplastiques, les prépolymères de polyuréthane et les mélanges résine/durcisseur. Conformément à un premier mode de réalis ation de l' invention, la composition 3 est constituée, en poids, de: - 8 à 15 % de solvant, - 35 à 45 % de bitume, - O à 20 % d'agent(s) fluidifiant(s), - 10 à 30 % de charges minérales ou métalliques, - O à 10 % d'additif(s) renforçant les propriétés de collage, - O à 25 % d'au moins un composant structurant et adhésif choisi dans le groupe formé par les polymères élastomériques thermoplastiques, les prépolymères de polyuréthane et les mélanges résine/durcisseur. Le ou les élastomères thermoplastiques modifiant le bitume pourront, par exemple, être choisis dans le groupe formé par SBS (Styrène ButadièneStyrène), SIS (Styrène-Isoprène-Styrène), EVA (copolymère éthylène / acétate de vinyle) et les mélanges de ceux-ci. - 6 Avantageusement, le bitume est un bitume de distillation directe, par exemple du type 70/100. Toutefois, l'enduit pourra également étre réalisé avec un bitume oxydé ou semi-soufflé. Conformément à un second mode de réalisation prétéré de l'invention, la composition 3 consiste en un mélange à base de résine réactive, préférentiellement constituée, en poids, de: - 15 à 25 % de solvant, à 25 % d'agent(s) fluidifant(s), - 15 à 35 % de charges minérales et/ou métalliques, - 0 à 5 % d'un additif renforçant les propriétés de collage, - 20 à 40 % d'un prépolymère PUR ou d'un mélange résine/durcisseur. Conformément à un troisième mode de réalisation prétéré de l'invention, la composition 3 consiste en un mélange sans solvant à base de prépolymère de polyuréthane, préférentiellement constituée, en poids, de: - 30 à 40 % d'agent fluidifiant, - 15 à 30 % de charge(s) minérale(s) et/ou métallique(s), - O à 5 % d'un additif renforçant les propriétés de collage, - 30 à 50 % d'un prépolymère polyuréthane. Ladite au moins une charge minérale ou métallique peut être choisie dans le groupe formé par la poudre d'ardoise, la pate d'aluminTum, la craie, les alumino silicates et le mica. Préférentiellement la charge consiste en des paillettes pelliculantes, qui forment après séchage de l'enduit 3 un flm continu en surface d'aluminium ou de mica. Conformément à une première variante de réalisation de l'invention, l'enduit 3 consiste en une composition monocomposante. Conformément à une seconde variante de réalisation de l' invention, l' enduit 3 consiste en une composition bicomposante dont un premier composant comprend notamment un polyol et dont le second composant comprend notamment un isocyanate. Dans cette seconde variante, le couple polyol/isocyanate peut, par exemple, correspondre au couple polybutadiène hydroxylé / méthyldiphényldiisocyanate. Conformément à une troisième variante de l'invention, l'enduit 3 consiste en une composition bicomposante, dont un premier composant comprend notamment une résine époxy et dont le second composant comprend notamment un durcisseur aminé. Afin de renforcer la cohésion structurelle de l'enduit 3, notamment lorsqu'il est appliqué sur une épaisseur relativement importante, l'enduit 3 peut comprendre une charge structurante additionnelle sous forme de fibres 5 de faib le l ongueur, pré férenti e l l ement de s fibre s en un matéri au polymère. A titre d'exemples de réalisations pratiques de l'invention, on décrira à présent quatre formulations pondérales concrètes d'enduit 3 selon l'invention, ainsi que leurs caractéristiques d'application et leurs propriétés. Exemple 1: Composant A: Composant B: Bitume de distillation directe, préf. 70/100: 40,00 Solvant: l 0,00 MDI: 2,50 Huileplastifiante: 8,00 (méthyldiphényldiisocyanate) Poudre d'ardoise: 21,00 Rapport A/B: 40/1 Polybutadiène hydroxylé: 21,00 Adhérence: Quantité de colle appliquée: 1, 5 Kg/m2 Adhérence PSE (Polystyrène expansé: 25Kg/m3) sur béton: 1, 2daN/cm2 (rupture cohésive dans PSE) Perméabilité à la vapeur d'eau: Inférieur à O,lg/m2.24h - 8 Exemple 2: Bitume de distillation directe, de préférence 70/100: 40,00 Solvant: 13, 00 Résine tackifiante: 4,00 Mélange SBS/SIS: 3,00 Poudre d'ardoise: 18,00 Pâte d'aluminTum: 22,00 Adhérence: - Quantité de colle appliquée: 2 Kg/m2 - Adhérence PSE sur béton après 28 jours: 6N/cm2 (50 % rupture cohésive dans PSE; 50 % rupture cohésive dans liant de collage) Perméabilité à la vapeur d'eau: - 0,10 g/m2.24h. Exemple 3: - Prépolymère polyuréthanne: 29,00 - Agent diluant: 23,00 - Solvant: 22, 50 - Craie: 25,50 Exemple 4: - Prépolymère polyoréthanne: 40,00 - Agent fluidifiant: 40,50 - Craie: 19, 00 - Silane: 0,50 Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés 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. REVENDICATIONS 1) Procédé de fxation d'une couche isolante sur un support sensiblement plan, tel qu'une toiture terrasse en béton, caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à enduire ledit support (2) avec une composition liquide ou visqueuse (3), en enrobant les aspérités (4) et en remplissant les creux ou cavités (4') débouchants présentes à la surface dudit support (2), puis à appliquer ladite couche isolante (1) ou les éléments discrets destinés à former ladite couche isolante (1) sur la surface enduite dudit support (2) avant solidifcation de la couche d'enduit (3) appliquée préalablement, ladite couche d'enduit (3) formant, après séchage ou polymérisation, barrière à la vapeur d'eau et agent d'adhérence de la couche isolante (1) sur ledit support de fixation (2). 2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la composition (3) formant enduit est choisie dans le groupe formé par les compositions bitumineuses à base d'un mélange bitume / élastomère thermoplastique et les compositions à base d'un mélange bitume / polyuréthane. 3) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la composition (3) formant enduit est choisie dans le groupe formé par les mélanges à base d'un prépolymère de polyuréthane, avec ou sans solvant, et les mélanges résine / durcisseur. 4) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la composition (3) formant enduit présente une viscosité à 20 C, comprise entre 50 et 300 Poises, prétérentiellement entre et 200 Poises. 5) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l' enduction est réalisée au moyen d'une bro s se, d'un rouleau, d'une spatule, d'une raclette ou d'un outil analogue et en ce que la quantité de composition liquide ou visqueuse (3) appliquée est au moins suffsante pour obtenir une surface supérieure lisse et aboutir à une adhérence de la couche isolante (1) sur sensiblement la totalité de sa face -,. mrerleure. 6) Enduit liquide ou visqueux destiné à être mise en _uvre dans le cadre du procédé de fxation selon l'une quelconque des revendications 1 - 10 à 5, caractérisé en ce qu'il consiste en une composition (3) prétérentiellement sensiblement liquide comprenant, en poids, de: - O à 30 % de solvant, - O à 60 % de bitume, - 0 à 40 /O d'agent(s) fluidifiant(s), - 10 à 40 % de charge(s) minérale(s) et/ou métallique(s), - O à 10 % d'additif(s) renforçant les propriétés de collage, - O à 50 % d'au moins un composant structurant et adhésif choisi dans le groupe formé par les polymères élastomériques thermoplastiques, les prépolymères de polyuréthane et les mélanges résine/durcisseur. 7) Enduit selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il présente une viscosité à 20 C, comprise entre 50 et 300 Poises, préférentiellement entre 100 et 200 Poises. 8) Enduit selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que la composition (3) est constituée, en poids, de: - 8 à 15 % de solvant, - 35 à 45 % de bitume, - O à 20 % d'agent(s) fluidifiant(s), - 10 à 30 % de charges minérales ou métalliques, - O à 10 % d'additif(s) renforçant les propriétés de collage, - O à 25 % d'au moins un composant structurant et adhésif choisi dans le groupe formé par les polymères élastomériques thermoplastiques, les prépolymères de polyuréthane et les mélanges résine/durcisseur. 9) Enduit selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que la composition (3) consiste en un mélange à base de résine réactive, prétérentiellement constituée, en poids, de: - 15 à 25 % de solvant, - 15 à 25 % d'agent(s) fluidifant(s), - 15 à 35 % de charges minérales et/ou métalliques, - O à 5 % d'un additif renforçant les propriétés de collage, - 20 à 40 % d'un prépolymère PUR ou d'un mélange résine/durcisseur. 10) Enduit selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que la composition (3) consiste en un mélange sans - 11 solvant à base de prépolymère de polyuréthane, préférentiellement constituée, en poids, de: - 30 à 40 % d'agent fluidifiant, - 15 à 30 % de charge(s) minérale(s) et/ou métallique(s), - O à S % d'un additif renforçant les propriétés de collage, - 30 à SO % d'un prépolymère polyuréthane. 11) Enduit selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le bitume est un bitume de distillation directe, par exemple du type 70/100, et en ce que ladite au moins une charge minérale ou métallique est choisie dans le groupe formé par la poudre d'ardoise, la pâte d'aluminium, les alumino silicates, la craie et le mica. 12) Enduit selon la revendication 11, caractérisé en ce que la charge consiste en des paillettes pelliculantes de mica ou d'aluminium. 13) Enduit selon l'une quelconque des revendications 6 à 12, 1 S caractéris é en ce qu'il cons iste en une compo sition mono compos ante. 14) Endwt selon l'une quelconque des revendications 6 à 9 et 11 à 13, caractérisé en ce qu'il consiste en une composition bicomposante, dont un premier composant comprend notamment un polyol et dont le second composant comprend notamment un isocyanate. 15) Enduit selon l'une quelconque des revendications 6 à 9 et 11 à 13, caractérisé en ce qu'il consiste en une composition bicomposante, dont un premier composant comprend notamment une résine époxy et dont le second composant comprend notamment un durcisseur aminé. 16) Enduit selon l'une quelconque des revendications 6 à 15, caractérisé en ce qu'il comporte une charge structurante additionnelle sous forme de fibres (S) de faible longueur, préférentiellement des fibres en un