VALENTIN, Marie (13 allée François Mitterrand, Illkirch, F-67400, FR)
PERRIN, Rémi (50 rue des Vergers, Bischoffsheim, F-67870, FR)
BINDSCHEDLER, Pierre-Etienne (3 Haute Corniche, Obernai, F-67210, FR)
VALENTIN, Marie (13 allée François Mitterrand, Illkirch, F-67400, FR)
PERRIN, Rémi (50 rue des Vergers, Bischoffsheim, F-67870, FR)
REVENDICATIONS
1) Procédé de fabrication d'une nappe non tissée destinée à être utilisée comme renfort ou armature dans une membrane d'étanchéité souple, caractérisé en ce qu'il consiste à fournir des fibres naturelles d'origine végétale, éventuellement mélangées à des fibres thermoplastiques ou thermo fusible s minoritaires, à former un(e) voile ou nappe non tissé(e) par nappage mécanique, pneumatique ou hydraulique, à soumettre ensuite ledit voile à deux opérations successives de consolidation comprenant une opération d'aiguilletage et une opération de liage par liant chimique ou par traitement thermique, préférentiellement sous pression et, enfin, à soumettre les fibres du voile non tissé consolidé à un traitement d'hydrophobation.
2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la densité de nappage est réglée de telle manière que le grammage ou la masse surfacique de la nappe résultante est compris(e) entre 50 et 400 g/m 2 , avantageusement entre 80 et 300 g/m 2 , préférentiellement de l'ordre d'environ 150 g/m 2 , et en ce que les opérations de consolidation réduisent l'épaisseur de la nappe de telle manière que son épaisseur au repos, en l'absence de contrainte, est inférieure à 2 mm, préférentiellement de l'ordre de 1 mm.
3) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il consiste, pour former entièrement ou majoritairement le voile non tissé, à fournir des fibres naturelles sous la forme de fibres végétales, traitées ou non, choisies dans le groupe formé par les fibres de lin, de coton, de jute, de chanvre, de bambou, de kénaf, de sisal, ainsi que les mélanges de deux ou plusieurs des différentes fibres précitées. 4) Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que les fibres végétales, traitées ou non, sont majoritairement constituées de fibres de lin, sous forme d'étoupes de lin et/ou de fibres de lin affinées.
5) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il consiste à fournir des fibres naturelles sous la forme de fibres en matériau(x) synthétique(s) d'origine végétale, choisies dans le groupe formé par les fibres en viscose, les fibres synthétiques dérivées de la cellulose et les mélanges possibles de ces fibres. 6) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'opération d'aiguilletage consiste en un aiguilletage par jets liquides sous pression ou hydroliage.
7) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le traitement d'hydrophobation, améliorant également les propriétés d'adhésion du liant d'étanchéité, consiste à greffer des chlorures d'acide(s) gras sur les structures des fibres naturelles du voile non tissé, par une opération de greffage chimique par chromatogénie, préférentiellement après consolidation. 8) Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la quantité de chlorures d'acide(s) gras greffés représente moins de 1 % en poids de la masse des fibres naturelles, avantageusement moins de 0,5 % en poids, préférentiellement entre 0,2 et 0,3 % en poids.
9) Procédé selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que les chlorures d'acides gras greffés sont choisis dans le groupe formé par les chlorures d'acide palmitique et les chlorures d'acide stéarique.
10) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le liant, rapporté lors de l'opération de liage chimique des fibres végétales, est un agent liant chimique d'origine végétale, par exemple un liant choisi dans le groupe formé par les liants à base de gluten ou d'amidon, notamment de maïs ou parmi le groupe formé par l'ester de colophane, la colle de soja, la caséine et le latex de caoutchouc naturel.
11) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser un liage ou une consolidation par traitement thermique sous pression, par exemple par calandrage à chaud, le voile non tissé étant constitué par un mélange sensiblement homogène de fibres naturelles et de fibres thermofusibles d'origine organique, à point de fusion préférentiellement compris entre 200 0 C et 250 0 C, le pourcentage pondéral desdites fibres thermofusibles dans le mélange étant inférieur à 20 %, préférentiellement de l'ordre d'environ 10 %.
12) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à associer au voile non tissé une structure de renfort supplémentaire, en l'intégrant dans ledit voile, lors du nappage ou lors de la consolidation, ou en le rapportant sur l'une des faces de ce dernier, ledit renfort étant également apte à être enduit ou imprégné de liant d'étanchéité. 13) Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que la structure de renfort supplémentaire est choisie dans le groupe formé par les grilles en verre, les grilles en polyester et les grilles en un matériau naturel, par exemple à base de fibres végétales, telles que lin, coton ou analogue. 14) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il consiste à soumettre les fibres naturelles, avant nappage ou après obtention du voile non tissé consolidé, à un traitement supplémentaire par pulvérisation ou imprégnation, avec des agents aptes à modifier au moins certaines de leurs caractéristiques mécaniques, chimiques et/ou physiques, en augmentant notamment leur résistance au feu et au pourrissement, leurs propriétés anti-racines et anti-cryptogamique et leur caractère hydrophobe.
15) Procédé de fabrication d'une membrane d'étanchéité souple, caractérisé en ce qu'il consiste à fabriquer une nappe non tissée en mettant en œuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, puis à enduire ou à imprimer cette nappe avec un liant d'étanchéité sur une ligne d'enduction, d'imprégnation ou de calandrage adaptée.
16) Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que le liant d'étanchéité est un liant bitumineux, éventuellement à base de bitume modifié par des polymères.
17) Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que le liant d'étanchéité est un liant végétal, par exemple à base d'huile(s) végétale(s) modifiée(s).
18) Nappe non tissée apte à constituer une armature de renfort pour une membrane d'étanchéité souple, caractérisée en ce qu'elle consiste en un voile non tissé à base de fibres naturelles, d'origine végétale, produit par nappage mécanique, pneumatique ou hydraulique et ayant au moins subi une opération d'aiguilletage, une opération de liage chimique ou thermique et un traitement d'hydrophobation de ses fibres. 19) Nappe selon la revendication 18, caractérisée en ce que le renfort présente une masse surfacique comprise entre 50 g/m 2 et 400 g/m 2 , préférentiellement de l'ordre de 150 g/m 2 , et une épaisseur inférieure à 2 mm, préférentiellement de l'ordre de lmm.
20) Nappe selon la revendication 18 ou 19, caractérisée en ce que les fibres naturelles, formant exclusivement ou majoritairement ladite nappe, sont des fibres végétales traitées ou non, choisies dans le groupe formé par les fibres de lin, de coton, de jute, de chanvre, de bambou, de kénaf et de sisal, ainsi que les mélanges d'au moins deux telles fibres.
21) Nappe selon la revendication 20, caractérisée en ce que les fibres végétales traitées ou non sont majoritairement constituées de fibres de lin, sous forme d'étoupes de lin et/ou de fibres de lin affinées.
22) Nappe selon l'une quelconque des revendications 18 et 19, caractérisé en ce que les fibres naturelles sont des fibres en matériau(x) synthétique(s) d'origine végétale choisies dans le groupe formé par les fibres en viscose, les fibres en dérivés de la cellulose et les mélanges possibles de ces fibres.
23) Nappe selon l'une quelconque des revendications 18 à 22, caractérisée en ce que les fibres naturelles sont hydrophobes du fait de la présence de chlorures d'acide gras greffés sur leur structure, résultant d'un greffage chimique par chromatogénie. 24) Nappe selon la revendication 23, caractérisée en ce que les chlorures d'acides gras greffés sont présents avec un taux pondéral inférieur à 1 % en poids des fibres naturelles, avantageusement inférieur à 0,5 % en poids, préférentiellement compris entre 0,2 % et 0,3 % en poids, et sont préférentiellement choisis dans le groupe formé par les chlorures d'acide palmitique et les chlorures d'acide stéarique.
25) Nappe selon l'une quelconque des revendications 18 à 24, caractérisée en ce que l'agent liant rapporté, solidarisant les fibres végétales entre elles, est un agent liant d'origine végétale, par exemple un liant choisi dans le groupe formé par les liants à base de gluten ou d'amidon, notamment de maïs.
26) Nappe selon l'une quelconque des revendications 18 à 25, caractérisée en ce que l'agent liant rapporté, solidarisant les fibres végétales entre elles, est un agent liant d'origine organique à bas point de fusion, notamment compris entre 200 0 C et 250 0 C, par exemple sous la forme de fibres synthétiques thermoplastiques mélangées, de manière sensiblement homogène, aux fibres naturelles d'origine végétale formant le voile.
27) Nappe selon l'une quelconque des revendications 18 à 26, caractérisée en ce qu'elle intègre une structure de renfort supplémentaire, intégrée dans l'épaisseur de la couche de fibres naturelles formant le voile ou rapportée sur ce dernier, également apte à être imprégnée ou enduite de liant d'étanchéité. 28) Nappe selon la revendication 27, caractérisée en ce que la structure de renfort supplémentaire consiste en une grille en verre ou en polyester.
29) Nappe selon la revendication 27, caractérisée en ce que la structure de renfort supplémentaire consiste en une grille en un matériau naturel, notamment à base de fibres végétales, préférentiellement du lin ou du coton.
30) Nappe selon l'une quelconque des revendications 18 à 29, caractérisée en ce que les fibres naturelles ont en outre subi un traitement supplémentaire, par pulvérisation ou imprégnation, avec des agents aptes à modifier au moins certaines de leurs caractéristiques mécaniques, chimiques et/ou physiques, en augmentant notamment leur résistance au feu et au pourrissement, leurs propriétés anti-racines et anti-cryptogamique et leur caractère hydrophobe. 31) Nappe selon l'une quelconque des revendications 18 à 30, caractérisée en ce qu'elle est obtenue par l'intermédiaire du procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 14.
32) Membrane d'étanchéité souple préfabriquée, obtenue par enduction ou imprégnation d'un(e) renfort surfacique ou armature avec un liant d'étanchéité, membrane caractérisée en ce que le renfort consiste en un voile ou une nappe non tissé(e) à base de fibres naturelles, préférentiellement d'origine végétale, ayant au moins subi une opération d'aiguilletage, une opération de liage chimique ou thermique et un traitement d'hydrophobation, avant son enduction ou imprégnation. 33) Membrane selon la revendication 32, caractérisée en ce que le renfort consiste en une nappe selon l'une quelconque des revendications 18 à 31 , ladite membrane étant obtenue par le procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 15 à 17.
34) Membrane selon l'une quelconque des revendications 32 et 33, caractérisée en ce que le liant d'étanchéité est un liant bitumineux, éventuellement à base de bitume modifié par des polymères.
35) Membrane selon l'une quelconque des revendications 32 et 33, caractérisée en ce que le liant d'étanchéité est un liant végétal, par exemple à base d'huile(s) végétale(s) modifiée(s). |
Procédé de fabrication d'une armature de renfort et d'une membrane d'étanchéité comprenant une telle armature et produits obtenus
La présente invention concerne le domaine de l'étanchéité, notamment des constructions immobilières et de génie civil, et en particulier les produits sous forme de revêtements souples préfabriqués du type membrane à armature et leur procédé de fabrication. L'invention a plus particulièrement pour objets un procédé de fabrication d'une armature pour une membrane d'étanchéité, l'armature obtenue par ce procédé, un procédé de fabrication d'une membrane d'étanchéité comprenant une armature du type précité et la membrane obtenue par ce procédé. Actuellement, les membranes d'étanchéité, généralement du type bitumineuses, occupent une place prépondérante dans l'étanchéisation des supports de couvertures plans, tels que par exemple les toitures terrasses, ou les parties supérieures d'ouvrages ou de constructions.
La facilité de pose et la durabilité exceptionnelle de ce type de produits ont contribué à en faire la solution traditionnelle en matière d'étanchéité.
Les avantages et performances précités résultent du choix réfléchit simultané d'un liant bitumineux parfaitement formulé pour résister aux agressions climatiques et d'un renfort (ou armature) parfaitement adapté aux sollicitations mécaniques de la membrane appliquée sur son support.
En effet, les renforts ont pour but de conférer la durabilité structurelle et les différentes caractéristiques mécaniques nécessaires aux membranes d'étanchéité ; résistance à la traction, déchirure, poinçonnement ... D'autre part, ces renforts servent, au cours de la fabrication de la membrane, de support d'enduction du bitume appliqué à chaud (180 0 C environ). On comprend alors qu'un autre élément fondamental à prendre en compte est la tenue et la stabilité à la température de ces renforts, ainsi que la résistance à la déchirure et l'absence sensible de retrait. Compte tenu de ces deux types de contraintes, deux grandes familles de renforts peuvent être mises en évidence actuellement, à savoir, les renforts à structure régulière tels que les grilles, toiles ou tissus (en verre
ou polyester) et les renforts à structure aléatoire tels que les non-tissés (voile de verre ; polyester en non-tissé).
On connaît également des renforts composites formés par l'association d'une toile ou d'une grille avec un non-tissé. Néanmoins, ces différents types d'armatures présentent des inconvénients fortement pénalisants dans le contexte du développement durable.
En effet, ces armatures connues utilisent des matériaux dérivés des matières premières fossiles et non renouvelables, nécessitent des quantités d'énergie importantes pour leur obtention et leur transformation, et/ou sont difficilement, voire non recyclables.
Plus précisément, on peut relever les points suivants :
- utilisation de polyester : matériau organique issu de la pétrochimie, - utilisation de verre : matière première facilement recyclable mais forte consommatrice d'énergie (fusion à 1 600 0 C environ).
Ces différents facteurs négatifs sont particulièrement pénalisants dans le cadre de l'ICV (Inventaire du Cycle de Vie) de produits, et confèrent à ces derniers un résultat d'ACV (Analyse du Cycle de Vie) très peu favorable.
Bien que l'utilisation de matières fibreuses d'origine naturelle semble constituer une solution possible pour la résolution du problème posé, ces matières présentent également des inconvénients majeurs tels que leur caractère hydrophile, et, en fonction de leur nature, leur durabilité et leurs performances mécaniques limitées. Compte tenu de ces différents facteurs négatifs, l'homme du métier est en fait détourné d'une possible utilisation de fibres naturelles dans le domaine de l'étanchéité.
Ce préjugé contre les fibres naturelles est renforcé par l'abandon total, il y a au moins deux décennies, de la toile de jute imprégnée de bitume comme produit d'étanchéité, du fait justement des limitations précitées qui entraînaient des pourrissements précoces, des cloquages, voire des déstructurations et des décompositions de ces toiles.
Prenant le contre-pied de ces préjugés, la présente invention propose un procédé de fabrication d'une nappe non tissée (à répartition aléatoire et non orientée des fibres) destinée à être utilisée comme renfort ou armature dans une membrane d'étanchéité souple, caractérisé en ce qu'il
consiste à fournir des fibres naturelles d'origine végétale, éventuellement mélangées à des fibres thermoplastiques ou thermofusibles minoritaires, à former un(e) voile ou nappe non tissé(e) par nappage mécanique, pneumatique ou hydraulique, à soumettre ensuite ledit voile à deux opérations successives de consolidation comprenant une opération d'aiguilletage et une opération de liage par liant chimique ou par traitement thermique, préférentiellement sous pression et, enfin, à soumettre les fibres du voile non tissé consolidé à un traitement d'hydrophobation.
Elle propose également un procédé de fabrication d'une membrane d'étanchéité souple, utilisant comme armature une nappe obtenue par le procédé de fabrication précité.
Enfin, l'invention porte également sur une nappe et une membrane obtenues respectivement au moyen de l'un et de l'autre des procédés évoqués précédemment. Dans le cadre du procédé de fabrication de l'armature non tissée évoquée ci-dessus, la densité de nappage est réglée de telle manière que le grammage ou la masse surfacique de la nappe résultante est compris(e) entre 50 et 400 g/m 2 , avantageusement entre 80 et 300 g/m 2 , préférentiellement de l'ordre d'environ 150 g/m 2 . Les opérations de consolidation sont effectuées pour réduire l'épaisseur de la nappe de telle manière que son épaisseur au repos, en l'absence de contrainte, est inférieure à 2 mm, préférentiellement de l'ordre de 1 mm.
Les paramètres de fabrication de la nappe sont ajustés pour obtenir une nappe résultante présentant une porosité suffisante pour permettre son imprégnation par le liant d'étanchéité dans de bonnes conditions et avec une accroche suffisante.
A titre d'exemple, le diamètre moyen des pores de la nappe résultante peut être de l'ordre de 100 μm, voire 200 μm. Néanmoins, des diamètres de pores inférieurs à ces valeurs sont également acceptables. Selon une première variante de réalisation, le procédé consiste, pour former entièrement ou majoritairement le voile non tissé, à fournir des fibres naturelles sous la forme de fibres végétales, traitées ou non, choisies dans le groupe formé par les fibres de lin, de coton, de jute, de chanvre, de bambou, de kénaf, de sisal, ainsi que les mélanges de deux ou plusieurs des différentes fibres précitées (mélanges d'au moins deux telles fibres).
Préférentiellement, les fibres végétales, traitées ou non, sont majoritairement constituées de fibres de lin, sous forme d'étoupes de lin et/ou de fibres de lin affinées.
Par le terme majoritairement, on entend dans la présente au moins 50 % en poids de la nappe résultante, préférentiellement de l'ordre de 75 % en poids ou plus.
Selon une seconde variante de réalisation, le procédé consiste à fournir des fibres naturelles sous la forme de fibres en matériau(x) synthétique(s) d'origine végétale, choisies dans le groupe formé par les fibres en viscose, les fibres synthétiques dérivées de la cellulose (par exemple du type LYOCELL (nom déposé) de la Société LENZING) et les mélanges possibles de ces fibres.
Afin d'aboutir simultanément à un entrelacement important des fibres, un compactage de la nappe et à une libération de la pectine présente dans les fibres (formant après réticulation un liant naturel pour ces dernières) l'opération d'aiguilletage consiste en un aiguilletage par jets liquides sous pression ou hydroliage, éventuellement précédé d'un aiguilletage mécanique.
Le caractère hydrophobe des fibres naturelles peut être obtenu par divers procédés d'hydrophobation connus, pour autant qu'ils préservent les caractéristiques mécaniques des fibres et le caractère poreux (porosité moyenne) de l'armature, n'augmentent pas sensiblement la masse de l'armature et n'influencent pas négativement l'adhérence du liant d'étanchéité auxdites fibres végétales ou naturelles. Le principe de base mis en œuvre à cet effet par l'invention pour éviter la dégradation et le pourrissement des fibres consiste à réaliser un enrobage individuel de ces fibres par un agent hydrophobe.
Compte tenu des considérations exposées ci-dessus, et en accord avec un mode de réalisation préféré, le traitement d'hydrophobation, améliorant également les propriétés d'adhésion du liant d'étanchéité, consiste à greffer des chlorures d'acide(s) gras sur les structures des fibres naturelles du voile non tissé, par une opération de greffage chimique par chromatogénie, préférentiellement après consolidation.
Avantageusement, la quantité de chlorures d'acide(s) gras greffés représente moins de 1 % en poids de la masse des fibres naturelles, avantageusement moins de 0,5 % en poids, préférentiellement entre 0,2 et
0,3 % en poids et les chlorures d'acides gras greffés sont choisis dans le
groupe formé par les chlorures d'acide palmitique et les chlorures d'acide stéarique.
L'opération de greffage précitée peut, par exemple, être dérivée de celle décrite dans le brevet européen n° 1 007 202 et dans le brevet US n° 6 342 268, dont les contenus sont intégrés à la présente par référence.
La figure 2 du dessin annexé illustre de manière schématique une installation permettant de réaliser l'opération de greffage précitée sur une nappe consolidée. Comme le montre cette figure, le chlorure d'acide gras est déposé par des techniques d'imprimerie standards à raison d'environ 5g/m 2 . Le passage sur le cylindre chauffant vaporise le chlorure d'acide qui se greffe (il est en phase gazeuse) sur les fonctions hydroxyles (OH) des fibres naturelles.
Cette réaction se déroule en 1 à 2 secondes et dégage comme résidu de réaction de très faibles quantités d'acide chlorhydrique qui sont aspirées puis condensées.
Par ailleurs, les inventeurs ont constaté qu'un tel traitement d'hydrophobation améliorait l'adhésion d'un éventuel agent liant additionnel.
Selon une caractéristique de l'invention, favorable en termes d'ACV, le liant, rapporté lors de l'opération de liage chimique des fibres végétales, est un agent liant chimique d'origine végétale, par exemple un liant choisi dans le groupe formé par les liants à base de gluten ou d'amidon, notamment de maïs.
En plus des exemples de liant d'origine végétale précités, un tel liant peut également être choisi parmi l'ester de collophane (polymère de l'acide abiétique - résine en dispersion aqueuse), la colle de soja (de nature protéinique), la caséine (de nature protéinique - matière sèche en phase aqueuse) et le latex de caoutchouc naturel (polyisoprène + protéines - en phase aqueuse). En variante, le procédé peut consister à réaliser un liage ou une consolidation par traitement thermique sous pression, par exemple par calandrage à chaud, le voile non tissé étant constitué par un mélange sensiblement homogène de fibres naturelles (avec un point de fusion supérieur à 250 0 C) et de fibres thermofusibles d'origine organique, à point de fusion préférentiellement compris entre 200 0 C et 250 0 C, le pourcentage pondéral desdites fibres thermofusibles dans le mélange étant inférieur à 20 %, préférentiellement de l'ordre d'environ 10 %.
Lorsque l'application envisagée et/ou les conditions d'enduction l'exige(nt), le procédé peut consister en outre à associer au voile non tissé de fibres naturelles une structure de renfort supplémentaire, en l'intégrant dans ledit voile, lors du nappage ou lors de la consolidation, ou en le rapportant sur l'une des faces de ce dernier, ledit renfort étant également apte à être enduit ou imprégné de liant d'étanchéité, ladite structure de renfort supplémentaire étant avantageusement choisie dans le groupe formé par les grilles en verre, les grilles en polyester et les grilles en un matériau naturel, par exemple à base de fibres végétales, telles que lin, coton ou analogue.
De telles structures de renfort (en matériau synthétique), et leur procédé de fabrication et d'intégration, sont par exemple décrites dans les documents FR-A-2 792 951, EP-A-I 226 299 et EP-A-O 285 533, bien que non associées à une nappe en fibres naturelles d'origine végétale. En outre, il peut être prévu de soumettre les fibres naturelles, avant nappage ou après obtention du voile non tissé consolidé, à un traitement supplémentaire par pulvérisation ou imprégnation, avec des agents aptes à modifier au moins certaines de leurs caractéristiques mécaniques, chimiques et/ou physiques, en augmentant notamment leur résistance au feu et au pourrissement, leurs propriétés anti-racines et anti- cryptogamique et leur caractère hydrophobe.
A titre d'exemples de traitements précités, on peut citer :
- antiracines : imprégnation de solutions de sel de cuivre,
- antifeu : pulvérisation en surface intumescent (demande de brevet européen n° 94110187.5 / 0 634 515),
- anticryptogamique : biocide en émulsion,
- hydrophobe : dérivés fluorés en émulsions.
La présente invention a également pour objet une nappe non tissée apte à constituer une armature de renfort pour une membrane d'étanchéité souple, caractérisée en ce qu'elle consiste en un voile non tissé 2 à base de fibres naturelles, préférentiellement d'origine végétale, produit par nappage mécanique, pneumatique ou hydraulique et ayant au moins subi une opération d'aiguilletage, une opération de liage chimique ou thermique et un traitement d'hydrophobation de ses fibres. Cette nappe est préférentiellement obtenue par le procédé de fabrication de nappe décrit ci-dessus et les différentes caractéristiques et possibilités évoquées précédemment en termes de masse surfacique, de
types de fibres naturelles utilisées pour réaliser la nappe, de nature d'agent liant rapporté et de types de structure de renfort supplémentaire (éventuellement intégrée à la nappe) s'appliquent à la nappe non tissée également objet de l'invention. Une telle nappe, préférentiellement obtenue par l'intermédiaire du procédé de fabrication évoqué ci-dessus, est formée de fibres rendues hydrophobes du fait de la présence de chlorures d'acide gras greffés sur leur structure, résultant d'un greffage chimique par chromatogénie (traitement préférentiellement réalisé après formation de la nappe et consolidation de cette dernière).
Ces chlorures d'acides gras greffés sont présents avec un taux pondéral inférieur à 1 % en poids des fibres naturelles, avantageusement inférieur à 0,5 % en poids, préférentiellement compris entre 0,2 % et 0,3 % en poids, et sont préférentiellement choisis dans le groupe formé par les chlorures d'acide palmitique et les chlorures d'acide stéarique.
Par ailleurs, les fibres naturelles constituant la nappe peuvent avoir subi au moins un traitement supplémentaire tel qu'évoqué précédemment.
Un tel traitement pourra notamment viser à libérer les fibres végétales d'au moins certaines de leurs composantes organiques aisément dégradables tout en préservant les composantes à durée de vie longue et sans affecter sensiblement les caractéristiques mécaniques desdites fibres.
La présente invention a également pour objet un procédé de fabrication d'une membrane d'étanchéité souple, caractérisé en ce qu'il consiste à fabriquer une nappe non tissée en mettant en œuvre le procédé tel que décrit ci-dessus, puis à enduire ou à imprimer cette nappe avec un liant d'étanchéité sur une ligne d'enduction, d'imprégnation ou de calandrage adaptée.
Il peut, bien entendu, être envisagé de fabriquer la nappe formant armature et la membrane d'étanchéité de manière continue sur deux lignes de fabrication contiguës.
Néanmoins, la membrane d'étanchéité sera préférentiellement produite à partir de nappes préfabriquées produites durant une première phase de production, ce en fonction de la demande. Le liant d'étanchéité appliqué pourra consister soit en un liant bitumineux, éventuellement à base de bitume modifié par des polymères (par exemple bitume SBS, bitume modifié par un polyuréthane ou
analogue), soit en un liant végétal, par exemple à base d'huile(s) végétale(s) modifiée(s).
Enfin, l'invention concerne aussi une membrane d'étanchéité souple préfabriquée, obtenue par enduction ou imprégnation d'un(e) renfort surfacique ou armature avec un liant d'étanchéité. La figure 1 annexée illustre à titre d'exemple non limitatif une telle membrane 1 sous la forme d'une vue en coupe partielle, cette membrane 1 étant caractérisée en ce que le renfort 2 consiste en un voile ou une nappe non tissé(e) à base de fibres naturelles 2', préférentiellement d'origine végétale, ayant au moins subi une opération d'aiguilletage, une opération de liage chimique ou thermique et un traitement d'hydrophobation, avant son enduction ou imprégnation par le liant 4.
La nappe 2 formant renfort est obtenue par le procédé de fabrication décrit précédemment et la membrane d'étanchéité 1 produite selon le procédé de fabrication évoqué ci-dessus.
Par ailleurs, le liant d'étanchéité 4 pourra consister en un liant bitumineux ou végétal tel que décrit précédemment et la nappe 2 pourra éventuellement intégrer une grille de renfort supplémentaire 3.
A titre illustratif et non limitatif, on décrit ci-après, de manière détaillée, un exemple de réalisation pratique de l'invention.
La fabrication d'une membrane selon l'invention est généralement effectuée en deux étapes successives, à savoir, une première étape de réalisation de la nappe non tissée formant renfort et une étape consécutive de réalisation de la membrane elle-même. Réalisation de la nappe :
1) Exemple 1 : On choisit les matières premières suivantes :
- étoupe de lin, qualité E0(3), de la Société VAN
ROBAEYS (longueur des fibres 80/100 mm), - TENCEL, 1,7 dtex de la Société LENZING (38 mm de longueur de fibres).
On réalise un mélange 75/25 [étoupe de lin - Tencel] : 100 g/m 2 .
On réalise un cardage, puis un nappage mécanique. On introduit une grille de verre, avec des fils de 68 dtex
(3 fils/cm dans les deux directions) entre les deux nappes de non tissé (Grammage de chaque nappe : 100 g/m 2 ).
On réalise un hydroliage (deux buses d'injection travaillant à une pression de 150 bars environ).
On réalise un liage chimique avec un latex type SBR. On réalise un séchage dans un four à 160 0 C. La nappe est ensuite enduite via un cylindre héliographie, avec
3 g/m 2 de chlorure d'acide stéarique, puis passée sur un cylindre chauffant à 140 0 C (la sous face du cylindre étant ventilée avec de l'air à température ambiante).
Le renfort sous forme de nappe a au final un poids de 220 g/m 2 (contrôle qualité : test de remontée capillaire avec bleu de méthylène < 5 mm).
2) Exemple 2 :
On réalise un mélange d'étoupe de lin qualité E2 de la Société VAN ROBEYS et de fibres copolyester avec un point de fusion à 240 0 C. Le mélange pondéral est de 25 % de fibres copolyester et de 75 % d'étoupe de lin (Grammage total 200 g/m ).
Puis, on effectue un cadrage suivi d'un nappage pneumatique. Ensuite, un hydroliage avec 4 buses à 200 bars est appliqué à la nappe, suivi par une opération de foulardage dans une solution aqueuse de PHOBOTEX JVA de la Société HUNTSMANN afin de déposer 8 g/m 2 de PHOBOTEX sur les fibres.
La nappe est alors traitée dans un four de séchage à 160 0 C et passe enfin dans une calandre chauffante à 250 0 C et 7 bars de pression, afin de consolider la nappe thermiquement et de réduire son épaisseur à 0,8 mm.
Réalisation membrane :
Le renfort précité obtenu selon l'exemple 1 ou 2 est traité sur une machine d'enduction avec 3 bacs :
Bac 1 : Imprégnation avec un bitume modifié fluide et très chaud : 200 0 C ;
Bacs 2 et 3 : Enduction de liant en sous face du renfort, avec un liant du type bitume SBS avec charges minérales (12 % de SBS / bitume + SBS - 30 % de charges).
On réalise une finition en surface avec des paillettes d'ardoises et on recouvre la sous face avec un film thermo fusible 6 μm.
L'épaisseur finale de la membrane est d'environ 3,0 mm.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits. 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.
