Brevet FR2865521A1 — publié le 20050729

La présente invention concerne un tuyau souple en matière plastique multicouche pour le transport de fluides destiné par exemple à être implanté dans des installations fixes ou mobiles de distribution d'eau potable. Actuellement, les éléments destinés à être implantés dans les circuits de distribution d'eau potable, comme par exemple les canalisations, les robinets, les raccords, doivent recevoir une attestation de conformité à des normes sanitaires de deux niveaux. Dans le premier niveau, l'élément ne peut être utilisé que pour des applications dans lesquelles il n'est en contact avec l'eau potable transportée que pendant de courtes durées, éventuellement de façon répétée. Dans le deuxième niveau, l'élément peut être utilisé pour toute application de transport d'eau potable et en particulier pour celles où l'eau est en contact continûment avec l'élément. Parmi les éléments conformes au second niveau, les canalisations ont pour la plupart une structure rigide. On connaît ainsi de telles canalisations qui sont réalisées en polyéthylène, en polypropylène ou en polychlorure de vinyle rigides spéciaux pour être inertes tant chimiquement que physiquement à l'égard de l'eau potable transportée. Ces canalisations sont de fabrication aisée et peu coûteuse de sorte que leur emploi est largement répandu dans les installations de distribution. Toutefois, la rigidité de ces canalisations en matière plastique introduit des limites quant à leur installation et leur entretien. Il est toutefois connu du document FR-A-2794 212 un tuyau souple en matière plastique multicouche comportant, de l'intérieur vers l'extérieur une couche interne d'une polyoléfine inerte par rapport à l'eau, une couche de liaison ayant des propriétés d'adhésion envers la polyoléfine et le polychlorure de vinyle souple, une couche externe de polychlorure de vinyle souple, et une armature tubulaire au contact du polychlorure de vinyle. Bien que ce 2865521 2 tuyau apporte une solution efficace ou une amélioration à la plupart des inconvénients ci-dessus mentionnés, sa souplesse peut s'avérer insuffisante pour certaines implantations. Selon l'invention on prévoit un tuyau souple en matière plastique multicouche, comportant, de l'intérieur vers l'extérieur: - une couche interne comportant un plastomère inerte par rapport à l'eau, - une couche de liaison ayant des propriétés d'adhésion envers le mélange et le polychlorure de vinyle souple, - une couche de polychlorure de vinyle souple, - une armature tubulaire au contact du polychlorure 15 de vinyle, ces matériaux étant de qualité alimentaire. Le tuyau ainsi constitué est apte au transport de l'eau potable et présente une souplesse supérieure à celle du tuyau connu cité ci-dessus, qui facilite l'implantation du tuyau tout en conservant de relativement bonnes qualités mécaniques notamment en ce qui concerne la résistance à l'éclatement à l'égard de la pression régnant généralement dans les circuits auquel ce tuyau est destiné et la résistance aux sollicitations extérieures. Ce tuyau présente par ailleurs une bonne résistance aux solvants, ainsi qu'aux acides et bases forts, en particulier à des températures inférieures à 40 C environ. Avantageusement, le plastomère est un copolymère plastomérique d'oléfines qui résulte, de préférence, d'une polymérisation au moyen d'un catalyseur métallocène. Ce groupe de plastomère s'avère particulièrement adaptée au transport de l'eau. De préférence, le plastomère est un plastomère d'octène à base d'éthylène. Ce matériau présente des propriétés de souplesse et 10 2865521 3 de résistance optimales. Selon un mode de réalisation particulier, les couches ont des épaisseurs comprises entre: - 0,1 mm à 1 mm environ pour la couche interne, - 0,1 mm à 0,3 mm environ pour la couche de liaison, - 0,5 mm à 4 mm environ pour la couche de polychlorure de vinyle. Cette structure représente un compromis satisfaisant entre souplesse et résistance mécanique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention. 1l sera fait référence à la figure unique annexée représentant une vue en coupe transversale d'un tuyau conforme à l'invention. En référence à la figure, le tuyau conforme à l'invention comprend une couche interne 1 réalisée en un plastomère, dont les caractéristiques sont compatibles avec le transport de l'eau et sont conformes aux normes sanitaires prévoyant que cette couche puisse être en contact de façon continue avec de l'eau stagnante. Le matériau employé est notamment inerte physiquement et chimiquement à l'égard de l'eau transportée pour ne pas entraîner une modification inacceptable de la composition des denrées ou une altération des propriétés organoleptiques de celle-ci. Le plastomère utilisé est ici un copolymère constitué de comonomères d'éthylène et de comonomères d'octène copolymérisé en utilisant un métallocène comme catalyseur pour former un plastomère d'octène à base d'éthylène. Ce plastomère est par exemple celui produit par l'association DEXPLASTOMERS sous la référence EXACT 8201 Octene-1 Plastomer. La couche interne 1 comprend ici environ 100 % de 2865521 4 ce copolymère. La couche interne 1 peut également être réalisée en un mélange de ce plastomère et de polyéthylène. La couche interne 1 peut en outre être réalisée en tout autre plastomère, par exemple de type butène ou hexène à base de polyéthylène, agréé eau potable. La couche interne 1 a une épaisseur comprise entre 0,1 mm et 1 mm. La faible épaisseur de la couche interne rend celle-ci déformable et contribue à conférer de la souplesse au tuyau. A titre d'exemple, pour un diamètre interne du tuyau de 12 mm, la couche interne a une épaisseur d'environ 0,5 mm. La couche interne 1 est recouverte d'une couche intermédiaire 2 assurant la liaison de la couche interne 1 avec une couche externe 3 réalisée en polychlorure de vinyle recouvrant la couche intermédiaire 2. La couche intermédiaire 2 est réalisée dans un matériau ayant des propriétés d'adhésion envers le polyéthylène et le polychlorure de vinyle. En l'espèce, la couche intermédiaire 2 est réalisée à partir d'un copolymère éthylène - acétate de vinyle (EVA) qui permet d'obtenir une cohésion des couches 1 et 3. De préférence, la proportion d'acétate est relativement élevée pour favoriser l'adhérence des couches. Le copolymère utilisé est apte à un contact alimentaire. On utilisera par exemple le matériau référencé ELVAX 170 de la société DUPONT DE NEMOURS. La couche intermédiaire 2 a une épaisseur comprise entre 0,1 mm et 0,3 mm, ici de l'ordre de 0,2 mm. La couche externe 3 est ici formée d'une première couche 3A de polychlorure de vinyle souple ayant une épaisseur comprise entre 0,5 mm et 2 mm et une deuxième couche 3B de polychlorure de vinyle souple ayant également une épaisseur comprise entre 0,5 mm et 2 mm. Le polychlorure de vinyle utilisé est apte à un contact alimentaire. La couche externe 3 pourrait en outre être réalisée en une seule pièce. 2865521 5 Une armature tubulaire 4 est disposée au contact du polychlorure de vinyle entre les deux couches 3A et 3B de la couche externe 3. Bien entendu, l'armature tubulaire 4 pourrait également être disposée entre la couche intermédiaire 2 et la couche externe 3. L'armature tubulaire 4 est réalisée ici à base de polyester et plus précisément de fibres de polyéthylène téréphtalate (PET). Des fibres de polyamide ou de polypropylène pourraient également être utilisés. Les matériaux utilisés sont de qualité alimentaire. Le tuyau ainsi réalisé est conforme à l'Arrêté du 29 mai 1997 relatif aux objets utilisés dans la distribution d'eau potable destinée à la consommation humaine. Par ailleurs, on notera que ce tuyau possède des propriétés physicochimiques le rendant résistant aux solvants et aux acides et bases forts à des températures inférieures à une quarantaine de degrés centigrades. Le' tuyau conforme à l'invention est réalisé selon la technique bien connue de coextrusion. D'une manière générale, les épaisseurs des différentes couches sont déterminées de manière que le tuyau soit suffisamment souple et résistant et sont adaptées au diamètre interne du tuyau. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications. 2865521 6 REVENDICATIONS 1. Tuyau souple en matière plastique multicouche, caractérisé en ce qu'il comporte, de l'intérieur vers l'extérieur: - une couche interne (1) comportant un plastomère inerte par rapport à l'eau, - une couche de liaison (2) ayant des propriétés d'adhésion envers le plastomère et le polychlorure de vinyle souple, - une couche de polychlorure de vinyle (3) souple, - une armature tubulaire (4) au contact du polychlorure de vinyle, ces matériaux étant de qualité alimentaire. 2. Tuyau selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plastomère est un copolymère plastomérique d'oléfines. 3. Tuyau selon la revendication 2, caractérisé en ce que le copolymère résulte d'une polymérisation au moyen d'un catalyseur métallocène. 4. Tuyau selon la revendication 3, caractérisé en ce que le plastomère est un plastomère d'octène à base d'éthylène. 5. Tuyau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche interne (1) comprend environ 100 % de plastomère. 6. Tuyau selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la couche de liaison (2) est réalisée à partir d'un copolymère éthylène acétate de vinyle. 7. Tuyau selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'armature (4) est située entre une première couche (3A) de polychlorure de vinyle et une seconde couche (3B) de polychlorure de vinyle formant ladite couche de polychlorure de vinyle (3). 8. Tuyau selon l'une des revendications 2865521 7 précédentes, caractérisé en ce que l'armature (4) est à base de polyester. 9. Tuyau selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'armature (4) est à base de fibres de polyéthylène téréphtalate. 10. Tuyau selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les couches ont des épaisseurs comprises entre: - 0,1 mm à 1 mm environ pour la couche interne (1), - 0,1 mm à 0,3 mm environ pour la couche de liaison (2), - 0,5 mm à 4 mm environ pour la couche de polychlorure de vinyle (3).