Brevet FR3114810A1 — publié le 20220408

Procédé d’assemblage : - d’une pluralité de composants d’un ensemble (2) à fonction verrière, entre eux, ou - dudit ensemble (2) à fonction verrière à une structure (3) de support, caractérisé en ce qu’il met en œuvre au moins un élément de fixation amovible (4A, 4B) adapté pour passer, sous l’effet d’une excitation distante dite « de séparation », depuis un état d’adhésion satisfaisant le critère d’adhésion établi par la norme EN 1279-4 :2018, vers un état de séparation. Figure pour l’abrégé : Fig. 1 ASSEMBLAGE ET DESASSEMBLAGE D’UNE SOLUTION VERRIERE La présente invention se rapporte au domaine des vitrages pour véhicules ou bâtiment pour des applications intérieures et extérieures et plus précisément, au recyclage d’ensembles à fonction verrière (vitrages pour véhicules, simple, double ou triple-vitrages pour bâtiment etc…) usagés. L’invention concerne en particulier un procédé d’assemblage et/ou de désassemblage d’une pluralité de composants d’un ensemble à fonction verrière, entre eux, et/ou à une structure de support (éléments structurels d’un véhicule, d’un bâtiment). L’invention couvre également les produits obtenus après la mise en œuvre de tels procédés d’assemblage/désassemblage. Le recyclage d’ensembles à fonction verrière est aujourd’hui une problématique de première importance, ayant notamment pour enjeux la diminution des coûts de matière première vitrifiable et la réduction de l’empreinte environnementale des produits nouvellement fabriqués. Une telle problématique implique en particulier la séparation des différents composants d’un ensemble à fonction verrière, en vue de leur recyclage distinct et de leur réutilisation future. Dans le domaine vitrage, une telle séparation est traditionnellement opérée mécaniquement, c’est-à-dire via une action de contact direct, et implique nécessairement la destruction d’un ou de plusieurs des composants dudit ensemble à fonction verrière, et en particulier du ou des vitrages. En témoigne le document brevet WO2020/002640 qui se rapporte à la fragmentation de fenêtres usagées, en vue de leur recyclage. Les impuretés et en particulier les résidus de mastic présents dans le calcin lors de la séparation mécanique de la solution verrière nuisent à la qualité de ce dernier, et limitent voire interdisent toute réutilisation de ce calcin pour la fabrication de verre plat. Concernant les composants non verriers intégrés dans la solution verrière, leur détérioration engendre des contraintes opérationnelles et un coût environnemental non négligeables, puisqu’elle implique le remplacement de ce composant, ou au moins la mise en œuvre d’un processus de retraitement spécifique. La technique proposée permet de répondre aux inconvénients précédemment citées et se rapporte plus particulièrement, dans au moins un mode de réalisation, à un procédé d’assemblage : - D’une pluralité de composants d’un ensemble à fonction verrière, entre eux, ou - Dudit ensemble à fonction verrière à une structure de support, caractérisé en ce qu’il met en œuvre au moins un élément de fixation amovible adapté pour passer, sous l’effet d’une excitation distante dite « de séparation », depuis un état d’adhésion satisfaisant le critère d’adhésion établi par la norme EN 1279-4 :2018, vers un état de séparation. Dans l’ensemble de la description, un ensemble à fonction verrière désigne une solution technique mettant en œuvre au moins un élément en verre issu du verre plat. La norme EN 1279-4 :2018 se rapportant aux vitrages isolants préfabriqués scellés, un élément de fixation satisfaisant aux critères d’adhésion établis par cette norme est par conséquent spécifiquement adapté à ce domaine d’application. Par contraste avec un tel état d’adhésion, un élément de fixation est dans un état dit « de séparation » ou en d’autres termes lorsqu’il ne satisfait pas ou plus aux critères établis par EN 1279-4 :2018 ou préférentiellement, lorsque cet état de séparation est équivalent à une perte d’au moins 50 %, préférentiellement 80%, des propriétés mécaniques caractérisant l’état d’adhésion de l’élément de fixation amovible. L’invention repose sur un concept nouveau et inventif consistant à mettre en œuvre une fixation amovible entre deux pièces d’un même assemblage, dont au moins une est en verre. Dans l’ensemble du texte, le terme « amovible » qualifie une fixation réversible, sans détérioration des pièces fixées entre elles. Par opposition, la soudure de deux pièces entre elles est considérée comme une fixation irréversible. Le caractère amovible de la fixation mise en œuvre permet ainsi, lors de futures opérations de désassemblage, de réparation, de maintenance, d’amélioration, et/ou de fin de vie, de préserver l’intégrité des pièces tout en les séparant les unes des autres afin de faciliter leur recyclage. Dans le cas spécifique du verre, l’isolation de ce dernier des autres composants de l’ensemble à fonction verrière permet d’obtenir un calcin de meilleure qualité, qui peut notamment être utilisé pour la fabrication de verre plat. Il est ainsi possible de mettre en place un cycle fermé de recyclage du verre plat. Une fixation amovible selon l’invention a pour caractéristique supplémentaire d’être « désactivée » ou en d’autres termes, passée d’un état d’adhésion à un état de séparation, suite à l’application d’une excitation distante. Au sens de l’invention, les excitations distantes sont exercées par le biais d’un rayonnement électromagnétique pouvant par exemple se présenter sous la forme d’infrarouges, d’ultraviolets, de micro-ondes, d’un champ électrique, y inclus un courant électrique, et/ou d’un champ magnétique. Elles s’opposent ainsi par nature aux excitations de contact, qui résultent d’un contact mécanique entre deux objets. En complément des avantages liés aux caractères amovible de la fixation, le fait que cette fixation puisse être désactivée à distance permet de faciliter les opérations de maintenance et/ou de désassemblage tout en limitant les risques de détérioration. En effet, compte tenu du fait que l’élément de fixation n’exerce plus d’action d’adhésion après excitation, ou du moins plus qu’une action négligeable, une manipulation manuelle des pièces de l’assemblage, réalisée sans outil, suffit pour les séparer les unes des autres. Selon un mode de réalisation particulier, ledit procédé d’assemblage est caractérisé en ce que : - ledit ensemble remplit une fonction de vitrage en se présentant préférentiellement sous la forme d’un simple vitrage, d’un double-vitrage ou d’un triple-vitrage adapté pour le bâtiment, et/ou remplit une fonction décorative en se présentant préférentiellement sous la forme d’un miroir, d’une crédence, d’un plan de travail, d’un revêtement mural de décoration, ou d’une une paroi de douche, et/ou - ladite structure de support appartient audit bâtiment, et est préférentiellement un cadre de fenêtre, une paroi murale, une porte, un élément de structure, ou un élément décoratif dudit bâtiment. On entend par double vitrage un ensemble de deux vitrages espacés et séparés par une lame de gaz ou de vide et par triple vitrage un ensemble de trois vitrages espacés et séparés par deux lames respectives de gaz ou de vide. Selon des modes de réalisation particulier, chacun des vitrages peut être traité thermiquement, posséder des couches fonctionnelles et/ou ou des revêtements décoratifs. Comme décrit ci-dessus, au moins l’un des vitrages espacés d’un vitrage multiple peut être feuilleté. Dans toutes les configurations, le contre-substrat est destiné à être positionné vers l’extérieur. Selon un mode de réalisation particulier, ledit procédé d’assemblage est caractérisé en ce que : - ledit ensemble à fonction verrière est un parebrise, un vitrage latéral de véhicule ou un vitrage de toit de véhicule, et/ou - ladite structure de support appartient audit véhicule. Au sens de l’invention, on entend par véhicule tout moyen de transport, qu’il soit aérien (avion), terrestre (train, bus) ou maritime (bateau). Selon un mode de réalisation particulier, un simple vitrage est un vitrage feuilleté. Selon un mode de réalisation particulier, au moins l’un des vitrages espacés d’un vitrage multiple est feuilleté. Selon un mode de réalisation particulier, le passage dudit élément de fixation amovible depuis son état d’adhésion vers son état de séparation est temporaire. Selon ce mode de réalisation particulier, il est ainsi possible de réutiliser l’élément de fixation. En d’autres termes, ladite fixation amovible est elle aussi recyclable. Selon un mode de réalisation particulier, ladite excitation distante de séparation et/ou d’assemblage est générée au moyen d’infrarouges, d’ultra-violets, d’un champ électrique, y inclus un courant électrique, et/ou d’un champ magnétique. Selon un mode de réalisation particulier, ladite excitation distante de séparation est générée au moyen d’infrarouges, et en ce que la température de passage dudit élément de fixation amovible depuis ledit état d’adhésion vers ledit état de séparation est comprise entre 100 et 250°C. En dessous de 100°C, il existe un risque que le joint se détache durant la vie du vitrage, et au-dessus de 250°C, la consommation énergétique est jugée trop importante. Selon un mode de réalisation particulier, ledit élément de fixation amovible est un polymère. Selon un mode de réalisation particulier, ledit élément de fixation amovible est un vitrimère. Dans l’ensemble du texte, le terme vitrimère désigne un polymère développant un réseau dynamique covalent avec des liaisons échangeables, tel que celui décrit dans le document brevet WO2012/101078. Un tel polymère a en particulier pour avantage d’être recyclable. Selon un mode de réalisation particulier, ledit élément de fixation amovible comprend au moins un agent adapté pour produire du gaz sous l’effet de ladite excitation distante de séparation afin de faire passer ledit élément de fixation amovible depuis ledit état d’adhésion vers ledit état de séparation. Un tel agent est décrit dans le document brevet FR2837114. En comparaison avec le vitrimère, il a pour inconvénient d’être détruit lors de sa désactivation, et n’est donc pas recyclable. L’invention se rapporte aussi à un ensemble à fonction verrière obtenu par mise en œuvre d’un tel procédé d’assemblage. Selon un mode de réalisation particulier, ledit élément de fixation amovible est un joint d’étanchéité secondaire d’un double-vitrage ou d’un triple-vitrage formant ledit ensemble à fonction verrière. Selon un mode de réalisation particulier, l’ensemble à fonction verrière est en conformité avec l’ensemble de la norme EN 1279-4 :2018. L’invention se rapporte aussi à un assemblage formé d’un ensemble à fonction verrière et d’une structure de support, ledit assemblage étant obtenu par mise en œuvre d’un tel procédé d’assemblage. L’invention se rapporte aussi à un procédé de désassemblage d’un tel ensemble à fonction verrière et/ou d’un tel assemblage, comprenant une étape d’application sur ledit élément de fixation amovible de ladite excitation distante de séparation. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante de modes de réalisation particuliers, donnés à titre de simples exemples illustratifs et non limitatifs, et de la figure annexée, pour laquelle : la est une représentation schématique en coupe d’un assemblage formé d’un ensemble à fonction verrière et d’une structure de support, selon un mode de réalisation particulier de l’invention, la est une représentation schématique d’une courbe contrainte-déformation de mastic de scellement et d’un triangle OAB tel que défini par la norme EN 1279-4 :2018. Les différents éléments illustrés par les figures ne sont pas nécessairement représentés à l’échelle réelle, l’accent étant davantage porté sur la représentation du fonctionnement général de l’invention. Sur la , sauf indication contraire, les numéros de référence qui sont identiques représentent des éléments similaires ou identiques. Un mode de réalisation particulier de l’invention est décrit par la suite. Il est entendu que la présente invention n’est nullement limitée par ce mode de réalisation particulier et que d’autres modes de réalisation peuvent parfaitement être mis en œuvre. La illustre un assemblage (1) selon un mode de réalisation particulier de l’invention, formé d’un double-vitrage (2) et d’un cadre de fenêtre (3). Ce double-vitrage (2) comprend une lame de gaz inerte (argon) (7) cloisonnée entre deux substrats (5) au moyen d’espaceurs (6), de joints primaires d’étanchéité (4C) et de joints secondaires (4A) disposés en périphérie des deux substrats (5). Ce double-vitrage (2) est fixé au cadre de fenêtre (3) au moyen de joints de structure (4B). Selon ce mode de réalisation particulier, les joints secondaires (4A) et les joints de structure (4B) sont des éléments de fixation amovible. Ainsi, et tel qu’illustré par la , lorsqu’au cours d’une opération de désassemblage, l’ensemble (1) est soumis à une source d’excitation distante, en l’espèce un rayonnement infrarouge, les joints secondaires et de structure (4A, 4B) passent depuis un état d’adhésion, dans lequel les différents éléments constituant le double-vitrage (2) et le cadre de fenêtre (3) sont fixés entre eux aux moyens desdits joints (4A, 4B), vers un état de séparation dans lequel ces mêmes joints (4A, 4B) n’assurent plus leur fonction d’adhésion, ce qui permet un désassemblage aisé de l’ensemble (1), sans détérioration des pièces fixées entre elles. La qualité du calcin récupéré est donc meilleure, ce qui permet sa réutilisation pour la fabrication de verre plat. Selon des modes de réalisation alternatifs et non représentés sur les figures, seule une partie des joints (4A, 4B) présente ces propriétés de fixation amovible. Selon des modes de réalisation alternatifs, soit la perte d’adhésion des joints (4A, 4B) est irréversible - le joint est alors dégradé – soit la perte d’adhésion n’est que temporaire, ce qui permet sa réutilisation future ou tout du moins, son recyclage. Selon l’invention, cet état d’adhésion satisfaisant le critère d’adhésion établi par la norme EN 1279-4 :2018. Plus spécifiquement, et en référence à la , ce critère est satisfait lorsque des éprouvettes en H constituées du même matériau que l’élément de fixation ciblé et préparées selon l’annexe A de cette même norme, présentent une rupture à l’adhésion contre le verre positionnée en dehors du triangle OAB définit par l’axe des abscisses (allongement %) et l’axe des ordonnées (résistance à la traction en MPa) et une droite passant par le point B à 50% d’allongement pour 0 MPa et le point A à 0% d’allongement et 0,5 MPa). Dans le cas particulier d’un joint secondaire (4A) à la périphérie d’un substrat (5) de verre, en contact avec un espaceur (6) métallique ou plastique, et ayant une fonction de fixation amovible, la rupture à l’adhésion contre la surface métallique ou plastique de l’espaceur (6) est évaluée selon un protocole établi par la même norme EN 1279-4 :2018. Dans l’objectif de déterminer a posteriori si un élément de fixation (4A, 4B) intégré dans un assemblage (1) satisfait ou non à ce critère d’adhésion, il est possible d’isoler ledit élément de fixation ciblé et d’en extraire, par analyse chimique, sa signature chimique. Une fois cette signature chimique établie, son comportement de rupture à l’adhésion peut alors être déterminé soit par consultation de tables de valeurs d’adhésion déjà préexistantes, soit par reproduction du protocole d’évaluation énoncé par la norme au moyen d’éprouvettes présentant la même signature chimique. 1. Procédé comprenant une étape d’assemblage : - d’une pluralité de composants d’un ensemble (2) à fonction verrière, entre eux, ou - dudit ensemble (2) à fonction verrière à une structure (3) de support, caractérisé en ce qu’il met en œuvre au moins un élément de fixation amovible (4A, 4B) adapté pour passer, sous l’effet d’une excitation distante dite « de séparation », depuis un état d’adhésion satisfaisant le critère d’adhésion établi par la norme EN 1279-4 :2018, vers un état de séparation. 2. Procédé d’assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que : - ledit ensemble (2) remplit une fonction de vitrage en se présentant préférentiellement sous la forme d’un simple vitrage, d’un double-vitrage ou d’un triple-vitrage adapté pour le bâtiment, et/ou remplit une fonction décorative en se présentant préférentiellement sous la forme d’un miroir, d’une crédence, d’un plan de travail, d’un revêtement mural de décoration, ou d’une une paroi de douche, et/ou - ladite structure (3) de support appartient audit bâtiment, et est préférentiellement un cadre de fenêtre, une paroi murale, une porte, un élément de structure, ou un élément décoratif dudit bâtiment. 3. Procédé d’assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que : - ledit ensemble (2) à fonction verrière est un parebrise, un vitrage latéral de véhicule ou un vitrage de toit de véhicule, et/ou - ladite structure (3) de support appartient audit véhicule. 4. Procédé d’assemblage selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le passage dudit élément de fixation amovible (4A, 4B) depuis son état d’adhésion vers son état de séparation est temporaire. 5. Procédé d’assemblage selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite excitation distante de séparation est générée au moyen d’infrarouges, d’ultra-violets, d’un champ électrique, y inclus un courant électrique, et/ou d’un champ magnétique. 6. Procédé d’assemblage selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite excitation distante de séparation est générée au moyen d’infrarouges, et en ce que la température de passage dudit élément de fixation amovible (4A, 4B) depuis ledit état d’adhésion vers ledit état de séparation est comprise entre 100 et 250°C. 7. Procédé d’assemblage selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit élément de fixation amovible (4A, 4B) est un polymère. 8. Procédé d’assemblage selon les revendications 4 et 7, caractérisé en ce que ledit élément de fixation amovible (4A, 4B) est un vitrimère. 9. Procédé d’assemblage selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit élément de fixation amovible (4A, 4B) comprend au moins un agent adapté pour produire du gaz sous l’effet de ladite excitation distante de séparation afin de faire passer ledit élément de fixation amovible (4A, 4B) depuis ledit état d’adhésion vers ledit état de séparation. 10. Ensemble (2) à fonction verrière, préférentiellement obtenu par mise en œuvre d’un procédé d’assemblage selon l’une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu’il met en œuvre au moins un élément de fixation amovible (4A, 4B) adapté pour passer, sous l’effet d’une excitation distante dite « de séparation », depuis un état d’adhésion satisfaisant le critère d’adhésion établi par la norme EN 1279-4 :2018, vers un état de séparation. 11. Ensemble (2) à fonction verrière selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit élément de fixation amovible est un joint d’étanchéité secondaire (4A) d’un double-vitrage ou d’un triple-vitrage formant ledit ensemble (2) à fonction verrière. 12. Assemblage (1) formé d’un ensemble (2) à fonction verrière selon l’une des revendications 10 et 11, et d’une structure (3) de support. 13. Procédé de désassemblage : - d’un ensemble (2) à fonction verrière selon l’une des revendication 10 et 11, et/ou - d’un assemblage (1) selon la revendication 12, comprenant une étape d’application sur ledit élément de fixation amovible (4A, 4B) de ladite excitation distante de séparation.