Brevet FR2922913A1 — publié le 20090501

DESCRIPTION La présente invention concerne le domaine de l'isolation thermique, et le cas échéant simultanément phonique, des bâtiments, notamment en sous-toiture, et a pour objet un matériau composite souple destiné à cette application. La laine de roche habituellement mise en oeuvre sous forme de bandes souples pour l'isolation thermique des bâtiments est actuellement, de plus en plus souvent, remplacée par des matériaux moins volumineux et plus faciles à manipuler, tout en étant aussi voire plus performants, notamment des matériaux composites. Ces derniers matériaux présentent, en ce qui concerne ceux faisant état des qualités d'isolation optimales pour un encombrement et un poids minimaux, généralement une structure stratifiée ou laminée, formée de deux composantes en feuilles définissant les faces extérieures opposées de la structure et d'au moins une composante intermédiaire sous forme de couche fibreuse, alvéolaire ou analogue apte à former une lame d'air entre lesdites faces extérieures, chaque composante en feuille consistant essentiellement en une feuille de matériau polymère recouverte, au moins sur son côté formant la face extérieure correspondante, d'une couche pelliculaire métallique. Cette couche pelliculaire métallique consiste actuellement en de l'aluminium pour les deux composantes en feuilles. Une telle couche métallique constitue une surface réfléchissante pour les rayonnements thermiques, en particulier infrarouges, et contribue par conséquent à la fonction d'isolation en combinaison avec la lame d'air emprisonnée dans la composante intermédiaire du matériau composite. La présente invention a pour but d'améliorer encore les performances en termes d'isolation thermique d'un matériau composite du type précité. A cet effet, l'invention a pour objet un matériau composite souple pour l'isolation thermique et/ou phonique dans le domaine du bâtiment, tel que décrit ci-dessus, caractérisé en ce que la couche pelliculaire métallique formant la face extérieure de la composante en -2- feuille destinée à être orientée vers l'extérieur par rapport au volume à isoler, consiste en une pellicule dorée. L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue en coupe simplifiée d'un matériau souple composite selon l'invention ; la figure 2 est une vue schématique à une échelle différente du 10 détail A de la figure 1, et la figure 3 est une vue schématique à une échelle différente du détail B de la figure 1. Les figures 1 à 3 montrent (partiellement pour les figures 2 et 3) un matériau composite 1 présentant une structure stratifiée ou laminée. 15 Cette dernière est formée de deux composantes en feuilles 2 et 2' définissant les faces extérieures 3 et 3' opposées de ladite structure et d'au moins une composante intermédiaire 4 sous forme de couche fibreuse, alvéolaire ou analogue apte à former une lame d'air entre lesdites faces extérieures. Chaque composante en feuille 2, 2' consiste essentiellement en 20 une feuille de matériau polymère 5, 5' recouverte, au moins sur son côté formant la face extérieure 3 ou 3' correspondante, d'une couche pelliculaire métallique 6, 6' correspondante. Conformément à l'invention, la couche pelliculaire métallique 6 formant la face extérieure 3 de la composante en feuille 2 destinée à être 25 orientée vers l'extérieur par rapport au volume à isoler, consiste en une pellicule dorée. Les inventeurs ont en effet constaté, de manière inattendue et surprenante, qu'en prévoyant une pellicule dorée 6 au niveau de la face extérieure 3, les performances en termes d'isolation thermique du matériau 30 composite étaient sensiblement améliorées. De manière préférée, la pellicule dorée 6 consiste en un film polymère 7 métallisé par dépôt d'une couche 7' d'or, ladite pellicule dorée 6 étant rapportée sur une feuille de polymère 5 de plus forte épaisseur, éventuellement renforcée par une grille 8 également rapportée sur ladite 35 feuille 5. En accord avec un mode de réalisation avantageux, ressortant des figures 2 et 3 des figures annexées, chacune des deux composantes en -3- feuilles 2 et 2' présente, vue depuis sa face intérieure tournée vers ladite au moins une couche intermédiaire 4 jusqu'à sa face extérieure 3, 3' opposée, les éléments constitutifs suivants en couches consécutives : feuille transparente 5, 5' en un matériau polymère (polyéthylène, polypropylène, polyester, polyamide, ...), couche de colle 9, grille de renforcement 8, 8' et film polymère métallisé 6, 6' formant couche pelliculaire métallique (la couche de colle étant apte à solidariser la grille 8, 8' et le film 6, 6' à la feuille 5, 5'). Selon une variante constructive préférentielle, la couche pelliculaire métallique 6' formant la face extérieure 3' de la composante en feuille 3' destinée à être orientée vers l'intérieur par rapport au volume à isoler, consiste en un film polymère transparent 10 recouvert d'un dépôt 10' d'aluminium, et la couche pelliculaire métallique 6 formant la face extérieure 3 de la composante en feuille 2 destinée à être orientée vers l'extérieur par rapport au volume à isoler, consiste en un film polymère transparent 7 recouvert d'un premier dépôt d'aluminium 7" et d'un second dépôt d'or 7'. Ainsi, la couche pelliculaire bimétallique 6 peut éventuellement être obtenue par un traitement de dépôt d'une couche d'or 7' supplémentaire sur une couche pelliculaire métallique 6'. De manière alternative, la composante en feuille 2 peut être obtenue à partir de la composante en feuille 2' par dépôt d'une couche d'or 7' supplémentaire sur la couche pelliculaire métallique 6' présente sur la face extérieure 3' de ladite composante 2'. La présente invention exploite de manière avantageuse le fait que les deux matériaux précités (aluminium et or) ont des propriétés complémentaires. En effet, l'invention repose sur le fait que : - la réflectivité moyenne de l'or (0,98) est supérieure à celle de 30 l'aluminium (0,96) - la réflectivité de l'aluminium est meilleure dans les faibles longueurs d'onde (inférieures à 600 nm) alors que la réflectivité de l'or est meilleure pour des longueurs d'onde plus grandes (supérieures à 600 nm), et en particulier dans le spectre de la lumière visible. 35 A titre d'exemple pratique, les feuilles 5 et 5' peuvent consister en une feuille mince (par exemple quelques dizaines de microns : 40 à 100 �m, préférentiellement 60) en polyéthylène faible densité et stabilisée aux -4- UV, les couches de colle 9 en une colle polyéthylène faible densité (présente à raison de 10 à 70 g/m2, préférentiellement de l'ordre d'environ 25 g/m2), les grilles de renforcement 8 et 8' en des grilles à base de fils en polyester (de diamètre compris entre 0,5 et 1,5 mm, préférentiellement de l'ordre de 0,8) et les films polymères 7 et 7' en des films de polyéthylène térephtalate (d'épaisseur comprise entre 5 et 40 �m, préférentiellement de l'ordre d'environ 10 �m). Les filaments des grilles 8, 8' peuvent aussi consister en un autre matériau tel que du polypropylène, du verre, du polycarbonate ou 10 analogue. Les dépôts métalliques d'aluminium et d'or sur les films polymères 7, 7' peuvent par exemple être réalisés par une technique de dépôt en phase vapeur ou par bain électrolytique. A titre d'exemple de réalisation préféré, fournissant un bon 15 compromis performance/coût, les épaisseurs des dépôts d'aluminium et d'or sont avantageusement comprises 0,8 �m et 1,5 �m, préférentiellement de l'ordre de 1�m +/- 5 %. Pour les applications à faible sollicitation, le matériau composite 1 peut ne comporter qu'une seule couche intermédiaire 4 20 d'épaisseur adaptée aux performances recherchées. Néanmoins, de manière préférée, ledit matériau composite 1 comprend au moins deux couches intermédiaires 4 séparées deux à deux par un film polymère métallisé 11, préférentiellement avec un dépôt d'aluminium. 25 Le nombre de couches 4 entre les composantes en feuilles extérieures 2 et 2' peut varier de 2 à 10, en étant préférentiellement de l'ordre de 4 à 8. Chacune de ces couches 4 peut consister, par exemple, en une nappe nontissée de fibres polymères enchevêtrées, présentant 30 avantageusement au repos et en l'absence de contrainte une épaisseur comprise entre 0,5 cm et 2,5 cm, préférentiellement de l'ordre d'environ 0,8 cm à 1,2 cm, les moyens de solidarisation des différentes composantes 2, 2', 4, 11 consistant en des points de liaison mécanique ponctuels, tels que des points de couture arrangés en lignes espacées. 35 En variante, chacune de ces couches 4 peut également consister en une feuille plastique à bulles, la solidarisation des différentes -5- composantes 2, 2', 4, 11 étant réalisée par collage, préférentiellement par des points de collage ponctuel répartis surfaciquement. Afin de pouvoir assurer une continuité structurelle entre deux pans de matériau composite 1, ainsi qu'une continuité en termes d'étanchéité, le matériau composite peut comporter, le long d'au moins un de ses bords latéraux, une bande 12 de composante en feuille 2, 2' dépassant par rapport aux autres composantes 2, 2', 4 dudit matériau 1 et destinée à former un galon de recouvrement. Avantageusement, le galon de recouvrement 12 est constitué par une bande latérale dépassante de la composante en feuille 3 comportant la pellicule dorée 6, la sous-face de ladite bande 12 étant pourvue d'une couche de collage 13 compatible avec la pellicule dorée 6, préférentiellement du type autoadhésive à froid. De manière connue pour ce type de produit, le matériau 15 composite 1 se présente dans la pratique sous la forme d'une bande de grande longueur, conditionnée en rouleau. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers 20 éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS 1) Matériau composite souple pour l'isolation thermique et/ou phonique dans le domaine du bâtiment, présentant une structure stratifiée ou laminée, formée de deux composantes en feuilles définissant les faces extérieures opposées de la structure et d'au moins une composante intermédiaire sous forme de couche fibreuse, alvéolaire ou analogue apte à former une lame d'air entre lesdites faces extérieures, chaque composante en feuille consistant essentiellement en une feuille de matériau polymère recouverte, au moins sur son côté formant la face extérieure correspondante, d'une couche pelliculaire métallique, matériau (1) caractérisé en ce que la couche pelliculaire métallique (6) formant la face extérieure (3) de la composante en feuille (2) destinée à être orientée vers l'extérieur par rapport au volume à isoler, consiste en une pellicule dorée. 2) Matériau composite selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pellicule dorée (6) consiste en un film polymère (7) métallisé par dépôt d'une couche (7') d'or, ladite pellicule dorée (6) étant rapportée sur une feuille de polymère (5) de plus forte épaisseur, éventuellement renforcée par une grille (8) également rapportée sur ladite feuille (5). 3) Matériau composite selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que chacune des deux composantes en feuilles (2 et 2') présente, vue depuis sa face intérieure tournée vers ladite au moins une couche intermédiaire (4) jusqu'à sa face extérieure (3, 3') opposée, les éléments constitutifs suivants en couches consécutives : feuille transparente en un matériau polymère (5, 5'), couche de colle (9), grille de renforcement (8, 8') et film polymère métallisé (6, 6') formant couche pelliculaire métallique. 4) Matériau composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la couche pelliculaire métallique (6') formant la face extérieure (3') de la composante en feuille (3') destinée à être orientée vers l'intérieur par rapport au volume à isoler, consiste en un film polymère transparent (10) recouvert d'un dépôt (10') d'aluminium, et en ce que la couche pelliculaire métallique (6) formant la face extérieure (3) de la composante en feuille (2) destinée à être orientée vers l'extérieur par rapport au volume à isoler, consiste en un film polymère transparent (7)-7- recouvert d'un premier dépôt d'aluminium (7") et d'un second dépôt d'or (7'). 5) Matériau composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux couches intermédiaires (4) séparées deux à deux par un film polymère métallisé (11), préférentiellement avec un dépôt d'aluminium. 6) Matériau composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que chaque couche intermédiaire (4) consiste en une nappe nontissée de fibres polymères enchevêtrées, présentant avantageusement au repos et en l'absence de contrainte une épaisseur comprise entre 0,5 cm et 2,5 cm, préférentiellement de l'ordre d'environ 0,8 cm à 1,2 cm, les moyens de solidarisation des différentes composantes (2, 2', 4, 11) consistant en des points de liaison mécanique ponctuels, tels que des points de couture arrangés en lignes espacées. 7) Matériau composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que chaque couche intermédiaire (4) consiste en une feuille plastique à bulles, la solidarisation des différentes composantes (2, 2', 4, 11) étant réalisée par collage, préférentiellement par des points de collage ponctuel répartis surfaciquement. 8) Matériau composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte, le long d'au moins un de ses bords latéraux, une bande (12) de composante en feuille (2, 2') dépassant par rapport aux autres composantes (2, 2', 4) dudit matériau (1) et destinée à former un galon de recouvrement. 9) Matériau composite selon la revendication 8, caractérisé en ce que le galon de recouvrement (12) est constitué par une bande latérale dépassante de la composante en feuille (3) comportant la pellicule dorée (6), la sous-face de ladite bande (12) étant pourvue d'une couche de collage (13) compatible avec la pellicule dorée (6), préférentiellement du type autoadhésive à froid. 10) Matériau composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il se présente sous la forme d'une bande de grande longueur, conditionnée en rouleau.