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Title:
SURFACING MATERIALS COMPRISING MASS-COLOURED GLASS BEAD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/048461
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns surfacing materials comprising a binder applied on a concrete, bitumen, textile, wooden or other substrate, in one single coat whereon are sprayed, prior to polymerisation, mass-coloured glass microbeads, in a single self-levelling layer comprising a filler of mass-coloured glass beads. When used for road marking, the sprayed self-levelling layer of mass-coloured glass beads comprises a plurality of anti-skid protrusions emerging above the water film formed on said marking in rainy weather, enabling retroreflection of light from headlights day and night on the beads integral with said protrusions. The glass beads are mass-coloured by melting, in a gas, electric or plasma burner furnace, silica contained in sand with native oxides depending on the type of matrix which encloses the grit, imparting their colour thereto.

Inventors:
Dejoux, André (33 rue de Fontarabie Paris, F-75020, FR)
Labbe, Benoit (Les Florianes 4, Impasse Ker Fontaine F- Sene, 56860, FR)
Chauve, Jacques (41 Quai Winston Churchill La Varenne St. Hillaire, F-94210, FR)
Audergon, Michel (196 B High Street Croydon Cro Ind, GB)
Bonne, Michel (20 avenue Mathurin Moreau Paris, F-75019, FR)
Application Number:
PCT/FR2001/003973
Publication Date:
June 20, 2002
Filing Date:
December 13, 2001
Export Citation:
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Assignee:
Dejoux, André (33 rue de Fontarabie Paris, F-75020, FR)
Labbe, Benoit (Les Florianes 4, Impasse Ker Fontaine F- Sene, 56860, FR)
Chauve, Jacques (41 Quai Winston Churchill La Varenne St. Hillaire, F-94210, FR)
Audergon, Michel (196 B High Street Croydon Cro Ind, GB)
Bonne, Michel (20 avenue Mathurin Moreau Paris, F-75019, FR)
International Classes:
E01C7/08; E01C9/00; E01C11/24; E01C13/10; E01C23/18; E01F9/524; (IPC1-7): E01C7/08; E01C23/18; E01C11/24; E01C9/00; E01C13/10; E01F9/04; C09D5/00
Foreign References:
US5286682A1994-02-15
EP0466671A21992-01-15
US4575278A1986-03-11
DE3813301A11989-11-02
GB867783A1961-05-10
US5128203A1992-07-07
US3294559A1966-12-27
Attorney, Agent or Firm:
Dejoux, André (33 rue de Fontarabie Paris, F-75020, FR)
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Claims:
REVENDICATIONS :
1. Revtements de surface caractérisés en ce qu'ils comportent un liant appliqué sur un support en une seule couche sur laquelle on projette, avant polymérisation, des microbilles de verre colorées dans la masse pour lui donner sa couleur.
2. Revtement de surfaces selon la revendication 1 caractérisés en ce que les microbilles de verre sont opalescentes.
3. Revtements de surfaces selon la revendication 1 caractérisés en ce que les microbilles de verre colorées dans la masse projetées sur le liant sont mélangées avec du verre broyé coloré ou non.
4. Revtements de surfaces caractérisés en ce qu'ils comportent un liant appliqué sur un support en une seule couche auto. lissante dans lequel sont incorporées, avant polymérisation, des microbilles de verre colorées dans la masse.
5. Revtements de surfaces selon les revendications 1 et 3, caractérisés en ce que pour l'application au marquage routier anti. dérapant et aux revtements de sols industriels ou non, ils comportent une couche auto. lissante dont la charge est constituée de billes de verre opaques et/ou opalescentes masquant le support, en ce quedes microbilles de verre colorées dans la masse projetées sur la couche auto. lissante avant polymérisation assurent les fonctions anti. dérapante et de rétro réflexion non éblouissante.
6. Revtements de surfaces selon la revendication 5, caractérisés en ce que pour l'application au marquage routier, les microbilles de verre colorées dans la masse projetées sur la couche auto. lissante présentent une multitude de reliefs anti. dérapants émergeant au. dessus de la pellicule d'eau se formant sur ledit marquage par temps de pluie, permettant la rétro. réflexion de la lumière des phares le jour et la nuit sur les billes solidarisées à ces reliefs, lesdits reliefs étant obtenu en posant la couche auto. lissante sur un sol humide ou humidifié de façon à faire réagir un liant polyuréthanne en présence de l'eau, entraînant la formation de"cloques"ou reliefs provoqués par de la mousse se formant dans le polyuréthanne, en ce que cette réaction est contrôlée en incorporant dans le mélange des agents chimiques anti. moussant en limitant l'expansion.
7. Revtements de surfaces selon la revendication 5, caractérisés en ce que pour l'application au marquage routier, la multitude de reliefs anti. dérapants, émergeant au. dessus de la pellicule d'eau se formant sur ledit marquage par temps de pluie, est obtenue en passant sur le saupoudrage de microbilles colorées dans la masse avant polymérisation, un rouleau portant en creux les reliefs à obtenir et dont les dimensions et les espaces entre reliefs sont calibrés par les formes du rouleau.
8. Revtements de surfaces selon la revendication 5, caractérisés en ce que pour l'application au marquage routier, la multitude de reliefs anti. dérapants, émergeant au. dessus de la pellicule d'eau se formant sur ledit marquage par temps de pluie, est obtenue par moulage d'un matériau thermoplastique sur lequel on applique le revtement rétro. réfléchissant à microbilles colorées dans la masse, ces bandes de marquage sont collées sur la chaussée.
9. Revtements de surfaces selon la revendication 5, caractérisés en ce que lorsqu'ils doivent présenter des qualités esthétiques particulières, la charge est constituée de microbilles de verre opaques et/ou opalescentes, en ce que des microbilles de verre projetées ensuite sur le revtement auto. lissant avant polymérisation présentent un assortiment de couleurs requis pour obtenir 1effet désiré, une couche de finition de vernis incolore est déposée ensuite sur ces microbilles.
10. Revtements de surfaces selon l'une des revendications précédentes caractérisés en ce que leurs composants sont commercialisés sous forme de contenants renfermant les produits pré. dosés suivants pour une unité de surface d'un maximum de 10 m2 : résine de base mono ou bi composants (base et durcisseur), une charge composée soit de microbilles de verre colorées, soit de silice, soit de quartz ou autres minéraux de couleur ; un produit de saupoudrage composé soit de microbilles de verre colorées, soit de verre broyé mélangé avec lesdites microbilles.
11. Revtements de surfaces selon l'une des revendications 1 à 10 caractérisés en ce que le processus de fabrication des microbilles de verre colorées dans la masse comporte les opérations suivantes : lavage du sable ; fonte de la silice contenue dans le sable CyW ses oxydes à l'état natif dans un four, à brûleurs à gaz, électrique ou à plasma pour obtenir directement des. microbilles de verre coloré selon la nature de la gangue d'oxydes qui entoure les grains de sable. qui lui donneront leur couleur ; tamisage des microbilles par granulométrie et conditionnement, en ce qu'il comporte autant de lignes de production que de couleurs de microbilles à obtenir.
12. Revtements de surfaces selon les revendications 5 et 9, caractérisés en ce que la couche auto. lissante comportant des microbilles de verre colorées dans la masse est déposée sur un support textile, d'une résistance mécanique correspondant aux besoins de l'utilisation, se présentant en dalles ou surfaces stockées en rouleaux, à poser ou à coller sur la surface à protéger, en ce que pour les applications en revtement de sol, ou projetées la couche auto. lissante de microbilles de verre colorées dans la masse selon les coloris désirés.
13. Revtements de surfaces selon la des revendication 1, caractérisés en ce qu'ils se présentent sous forme d'une couche de peinture formant un fond sur laquelle on projette des microbilles de verre colorées dans la masse avant polymérisation, d'une granulométrie préférablement en dessus de 100, um.
14. Revtements de surfaces selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'ils s'appliquent sur tout ou partie de tous types de vtements par projection de microbilles de verre colorées dans la masse sur une mince couche de liant restant souple après polymérisation, au moyen de pochoirs ou similaires.
15. Revtements de surfaces selon la revendication 14 caractérisés en ce que le liant, pour le dépôt d'une mince couche sur un vtement avant projection de microbilles de verre ou en matériau thermoplastique coloré, est commercialisé en bombes aérosols.
16. Revtements de surfaces selon les revendications 1 et 14, caractérisés en ce qu'ils s'appliquent à la réalisation de décoration murale ou autre sur des supports textiles souples, tendus sur des cadres correspondants ou directement collés sur les supports à décorer (mobilier etc.) ou à protéger des intempéries (façades de maisons, d'immeubles, de bâtiments, toitures etc.).
17. Revtements de surfaces selon la revendication 1, caractérisés en ce qu'ils s'appliquent à la réalisation de panneaux publicitaires et de panneaux de signalisation avec des pochoirs ou toutes autres solutions mécanisées, pour obtenir tous types de lettres, de signes, logos, pictogrammes, en déposant des microbilles ou billes de verre colorées dans la masse sur un liant avant polymérisation.
18. Revtements de surfaces selon la revendication 5, caractérisés en ce qu'ils s'appliquent au revtement de la surface plane et horizontale d'aires de jeu par pose d'une couche auto. lissa*6 comportant une charge de microbilles de verre colorées ou non dans la masse, présentant Ufle surface dure, lisse et plane après polymérisation, sur laquelle on dispose des billes de verre roulantes colorées ou non pour simuler une surface très glissante comme du verglas.
19. Revtements de surfaces selon les revendications 5 et 18, caractérisés en ce qu'ils s'appliquent au revtement de la surface plane et horizontale d'aires d'entraînement à la conduite d'automobile sur surfaces analogues au verglas, par pose d'une couche auto. lissante, dure, plane et lisse après polymérisation, comportant une charge de microbilles de verre colorées ou non dans la masse, sur laquelle on dispose, après polymérisation, des billes de verre roulantes pour simuler une surface très glissante comme du verglas.
Description:
REVETEMENTS DE SURFACES DES BILLES DE VERRE COLOREES DANS LA MASSE L'invention a pour objet des revtements de surfaces déposables en une seule couche comportant des billes de verre colorées dans la masse, présentant une coloration unie, régulière et sans défaut sur toute sa surface.

On connaît déjà un revtements de sol anti-dérapants utilisant des billes de verre transparentes déposées à refus en surface décrit notamment dans le document FR 2 688 524. Ce document concerne un revtement de sol de qualité mais qui présente des inconvénients importants, notamment des défauts de régularité de la coloration de ensemble de la surface. Le mélange à poser est préparé sur le chantier. Sa coloration est obtenue au moyen de pigments ajoutés dans le liant. La pose de ce revtement sur le sol s'effectue en un certain nombre de séquences successives par exemple de 10 m2, le mélange à poser étant préparé en lot pour cette portion de surface. Chaque nouvelle séquence nécessite la préparation des composants pour recouvrir une autre portion de revtement de sol. Il est donc très difficile d'obtenir une surface régulièrement colorée, d'autant plus que la surface à recouvrir est importante. Obtenir une coloration régulière nécessite impérativement que chaque portion de surface de l0m2 soit recouverte de la mme quantité de mélange. Le poseur doit respecter cet impératif ce qui n'est pas facile avec la mme quantité de produit ; s'il recouvre moins ou plus de 10 m2, la coloration va varier. Dans le cas d'une surface différente d'un multiple de 10 m, par exemple 22 m2, il est impératif, pour respecter les proportions, de préparer 3 fois 10 m2, ce représente une perte de 8 m2 sur 22m2 vendus, soit dans ce cas 36%. On ne peut pas préparer à l'avance de quantité plus importante à poser en une fois du fait que les liants sont composés de résine et de durcisseur et que plus la masse est importante, plus la prise en pot est rapide. Et de plus la décantation des billes de verre à l'intérieur du pot change de façon significative les proportions de billes dans l'ensemble du mélange et donc change la coloration ; la bille de verre ayant tendance à éclaircir le mélange. Plus il y a de billes plus le mélange devient clair tirant légèrement sur le vert.

Quand la surface à recouvrir comporte des recoins la vitesse de la prise influe sur la viscosité du mélange et donc sur son épaisseur ; la reprise avec une autre portion de 10 m2 présentera une différence de teinte.

Dans le cas d'un revtement anti-dérapant, l'épaisseur des grosses billes de verre étendues à refus sur la couche de revtement est directement proportionnelle avec l'épaisseur du revtement de fond auto-lissant ou avec sa viscosité. La présence des grosses billes de verre étendues en surface change la coloration du revtement. Les variations d'épaisseur de la couche de liant pigmenté sur laquelle sont versées les billes de verre contribue également à

changer la couleur du revtement. Tous les facteurs qui font changer l'épaisseur de la couche anti-dérapante de grosses billes de verre sont à prendre en compte : réagréage, colmatage de fissures, variabilité dans la porosité du support, inégalités de planéité du sol qui accroissent localement l'épaisseur de la couche déposée etc. Ces problèmes obligent à une préparation de toute la surface à revtir par exemple par l'application d'une couche primaire, non pas pour des raisons techniques, mais pour des raisons esthétiques, d'où un surcoût non négligeable en marchandise et en main d'oeuvre, immobilisation du chantier et frais de déplacement supplémentaires. Les billes de verre transparentes et les pigments de coloration du mélange dans le liant sont onéreux. Par exemple dans le cas d'une couleur claire sur un sol à traiter pouvant comporter des taches sombres (taches d'huile dans un garage) pour obtenir un aspect final satisfaisant en évitant de voir les taches par transparence, il faut augmenter l'épaisseur du revtement et sa teneur en pigments, d'où une augmentation des coûts. La pose délicate de ce produit nécessite un personnel professionnel de très bonne qualification et un service commercial suffisamment formé pour bien évaluer les difficultés de chantier en fonction de l'état des sols à traiter. Les différents défauts dans la coloration obligent à l'application d'une couche finale fortement chargée en pigments en une seule fois pour masquer les défauts dûs aux inconvénients précités, mme lorsque ce n'est pas techniquement indispensable, d'où un surcoût. Dans les applications pour le marquage routier, la rétro-réflexion, obtenue avec des billes de verre transparentes posées à refus, est blanche brillante et éblouissante au soleil, ce qui ne permet pas de distinguer la coloration du marquage au sol car elle est obtenue par des pigments dans un liant.

Le marquage routier traditionnel s'effectue actuellement à partir de deux catégories de produits, ceux applicables à froid et ceux applicables à chaud. Ceux applicables à froid sont des peintures (durée 12 mois) et des enduits à froid, sans solvant, comportant une base et un durcisseur (durée de vie 24 mois).

Les produits applicables à chaud sont des thermoplastiques (durée 24 mois) et des bandes préfabriquées autocollantes, collées ou thermocollantes (durée de vie 24 mois). Ces marquages ne sont pas visibles la nuit. Les marquages signalétiques réalisés avec des billes de verre rétro- réfléchissantes (bandes continues, discontinues, marquages de sécurité ou autres), par temps de pluie, sont noyés par la pellicule d'eau qui recouvre la chaussée. La rétro-réflexion des billes devient inopérante pour les véhicules circulant le soir et la nuit. Le phénomène est encore accentué par les phares des véhicules circulant en sens inverse sur les voies opposées. La lumière de ces phares est surtout réfléchie par la pellicule d'eau recouvrant la chaussée et pas par les billes de verre des marquages qui en sont incapables du fait qu'elles sont immergées.

Les problèmes à résoudre pour pallier ces divers inconvénients sont les suivants : augmenter ropacité du revtement pour masquer les défauts du sol en évitant l'application d'une couche de finition fortement pigmentée ; homogénéiser la coloration sur toute la surface des revtements en évitant les différences de coloration au niveau des raccords et des reprises de chantier ; éviter les différences de couleur aux raccords à chaque portion de surface recouvertes mme après un arrt prolongé du chantier ; 'réduire le nombre des composants du mélange ; * réduire notablement le coût des composants du mélange ; * simplifier la pose du revtement de façon à la mettre à la portée du grand public ; a améliorer l'esthétique des revtements en supprimant les différences de coloration entre les portions de surfaces ; supprimer les problèmes liés au fait d'utiliser des kits par unité de surface ; Pour les revtements routiers : 'obtenir une rétro-réflexion non éblouissante de la couleur de la signalétique codée par la couleur du marquage ; conserver la rétro-réflexion des billes de verre, par temps de pluie pour continuer à assurer la sécurité de circulation par la visibilité du balisage au sol au moment où elle est le plus nécessaire ; accroître la longévité des marquages existants ; 'réduire leur coût posé ; rendre ces marquages anti-glissants, aussi bien les passage pour piétons que pour les bandes axiales, latérales et flèches directionnelle qui sont dangereuses pour les deux roues.

Tous ces problèmes sont résolus avec les revtements de surfaces selon l'invention. Ces revtements comportent un liant appliqué sur un support en une seule couche sur laquelle sont saupoudrées ou projetées, avant polymérisation, des billes de verre colorées dans la masse. Les billes de verre colorées dans la masse se présentent sous diverses catégories : translucides, opalescentes, opaques et peuvent mme tre colorées en surface. Les billes de soupoudrage, dans le cas ou elles ne sont pas colorées dans la masse, peuvent tre mélangées avec du verre broyé pour éviter la rétro-réflexion éblouissante.

Le liant utilisé est préférablement incolore du fait que ce sont les billes elles-mmes qui donnent la coloration au revtements.

Ce revtement se présente sous deux autres formes, la première consistant en une seule couche auto-lissante comportant un liant dans lequel on incorpore des billes de verre colorées dans la masse pour lui donner sa couleur. La seconde forme consistant à saupoudrer la couche auto-lissante des billes de verre colorées dans la masse pour la rendre antidérapante comme c'est par exemple le cas dans le marquage routier, la charge contenue dans le revtement auto- lissant est constituée de billes de verre opaques et/ou opalescentes masquant le support, les billes de verre colorées saupoudrées sur la couche auto-lissante assurent les fonctions anti- dérapante et de rétro réflexion non éblouissante, ces billes sont préférablement translucides de la couleur correspondant au type de signalisation. De plus ladite couche auto-lissante comporte une multitude de reliefs anti-dérapants émergeant au-dessus de la pellicule d'eau se formant sur le marquage au sol par temps de pluie, permettant la rétro-réflexion de la lumière des phares le jour et la nuit sur les billes solidarisées à ces reliefs. Ces reliefs anti-dérapants, émergeant au- dessus de la pellicule d'eau est obtenue en posant la couche auto-lissante sur un sol humide ou humidifié de façon à faire réagir le liant polyuréthanne en présence de l'eau, entraînent la formation de"cloques"ou reliefs provoqués par de la mousse se formant dans le polyuréthanne, en ce que cette réaction est contrôlée en incorporant dans le mélange des agents chimiques anti-moussant en limitant l'expansion.

Selon une première variante de réalisation, ces reliefs anti-dérapants, émergeant au- dessus de la pellicule d'eau sont obtenus en passant sur le saupoudrage de billes avant polymérisation, un rouleau portant en creux les reliefs à obtenir et dont les dimensions et les espaces entre reliefs sont calibrés par les formes du rouleau.

Selon une seconde variante ces reliefs anti-dérapants, émergeant au-dessus de la pellicule d'eau sont obtenus par moulage d'un matériau thermoplastique sur lequel on applique le revtement rétro-réfléchissant, ces bandes de marquage sont collées sur la chaussée.

Lorsque les revtements doivent présenter des qualités esthétiques particulières, la charge est constituée de billes de verre opaques et/ou opalescentes et les billes de verre saupoudrées ensuite sur le revtement auto-lissant présentent un assortiment de couleurs requis pour obtenir l'effet désiré, une couche de finition de vernis incolore peut tre déposée ensuite sur ces billes.

Les revtements peuvent tre constitués en bandes à coller, anti-dérapantcs bu non.

Les composants des revtements sont commercialisés sous forme de contenants renfermant les produits pré-dosés suivants pour une unité de surface d'un maximum dé 10 m2 : résine de base mono ou bi composants (base et durcisseur), une charge composée soit de billes de verre colorées, soit de silice, soit de quartz ou autres minéraux de couleur ; un produit de

saupoudrage composé soit de billes de verre colorées, soit de verre broyé mélangé avec lesdites billes.

Le processus de fabrication des billes et microbilles de verre colorées dans la masse comporte les opérations suivantes : lavage du sable ; fonte de la silice contenue dans le sable avec ses oxydes à l'état natif dans un four, à brûleurs à gaz, électrique ou à plasma pour obtenir directement des billes de verre coloré selon la nature de la gangue d'oxydes qui entoure les grains de sable qui lui donnera sa couleur ; tamisage des billes par granulométrie et conditionnement, en ce qu'il comporte autant de lignes de production de billes que de couleurs à obtenir.

Selon un autre type d'applications, la couche auto-lissante comportant des billes de verre colorées dans la masse est déposée sur un support textile, d'une résistance mécanique correspondant aux besoins de l'utilisation, se présentant en dalles ou surfaces stockées en rouleaux, à poser ou à coller sur la surface à protéger, en ce que pour les applications en revtement de sol, on saupoudre la couche auto-lissante de billes de verre colorées dans la masse selon les coloris désirés.

Le revtement sur textiles s'applique également sur tout ou partie de tous types de vtements par saupoudrage de billes de verre colorées dans la masse sur une mince couche de liant restant souple après polymérisation, au moyen de pochoirs ou similaires.

Il s'applique également à la réalisation de textiles souples de décoration murale ou autre, tendus sur des cadres correspondants ou directement collés sur les supports à décorer (mobilier etc.) ou à protéger des intempéries (façades de maisons, d'immeubles, de bâtiments, toitures etc.).

Selon d'autres variantes d'applications le revtement se présente sous forme d'une couche de peinture formant un fond sur laquelle on projette des billes de verre colorées dans la masse avant polymérisation, d'une granulométrie préférablement en dessus de 100jim.

Selon d'autres variantes le revtement s'applique sur la surface plane et horizontale d'aires de jeu par pose d'une couche auto-lissante comportant une charge de billes de verre colorées dans la masse ou non, à surface dure après polymérisation, sur laquelle on dispose des billes de verre roulantes colorées ou non pour simuler une surface très glissante comme du verglas.

Selon cette mme technique, il s'applique au revtement de la surface plane et horizontale d'aires d'entraînement à la conduite d'automobile sur surfaces analogues au verglas, par pose d'une couche auto-lissante comportant une charge de billes de verre colorées dans la masse, à surface dure après polymérisation, sur laquelle on dispose des billes de verre roulantes pour simuler une surface très glissante comme du verglas.

Avantages techniques et économiques du nouveau revtement selon l'invention il n'est plus nécessaire d'incorporer des pigments dans le liant ; l'utilisation de billes de verre translucides colorées ou opalescentes dans la masse au lieu de billes transparentes non colorées pour effectuer le saupoudrage ou le recouvrement dans le cas des revtements de sol antidérapants, permet de beaucoup réduire le coût des billes de verre, mme colorées dans la masse du fait de leur mode de production ; il n'est plus nécessaire d'appliquer une couche de finition de vernis fortement pigmentée sur les billes de verre saupoudrées à refus pour assurer l'homogénéité du revtement en ton et en coloris ; les éventuelles irrégularités de pose ne sont plus soulignées par ce vernis pigmenté dont la brillance renforce tout défaut d'aspect qui, dans le cas revtement avec des billes colorées n'est plus décelable à l'oeil. l'utilisation de billes de verre opaques comme charge, colorées ou non, masque les défauts du fond en réduisant considérablement le coût du mélange par rapport à une charge identique de billes transparentes ; o il n'est plus nécessaire d'augmenter l'épaisseur du revtement pour garantir son opacité ; 'l'utilisation de billes opaques ou translucides ou opalescentes colorées dans la masse dans les revtements auto-lissants évite les différences de coloration sur les surfaces faites en plusieurs fois ; il devient possible de faire une reprise après une interruption dans la pose du revtement sans provoquer de variations de teinte ; gain de temps et de coût à la pose du fait que le poseur n'a plus à incorporer sur chantier les pigments dans le liant ; il n'est plus nécessaire d'appliquer une couche primaire pour assurer raccrochage du revtement ; 'les billes de verre colorées ou opaques sont préférablement incorporées dans un liant incolore, ce qui autorise un plus grand choix dans les liants actuellement disponibles ou à venir ; invariabilité de la couleur dans le temps du fait que la coloration est effectuée dans la masse du verre qui ne s'altère pas dans le temps, ce qui n'est pas le cas avec la coloration obtenue avec des pigments dans le liant, car celui-ci vieillit sous l'effet des rayonnements UV en altérant les couleurs ; des décors plus esthétiques peuvent tre proposés avec des mélanges de billes de verre de couleurs différentes ;

'rétro réflexion de la couleur des billes colorées dans les marquages routiers, alors qu'avec des billes transparentes la rétro réflexion est blanche brillante et éblouissante au soleil, ce qui ne permet pas de distinguer la coloration du marquage au sol car la coloration est obtenue par des pigments dans un liant ; la rétro-réflexion peut tre contrôléee en mélangeant des billes de verre opaques, opalescentes et translucides selon le degré de rétro-reflexion désiré ; conservation des qualités de signalisation au sol ou verticaux avec des billes colorées ou non mme par temps pluvieux ; durée de vie des marquages routiers avec des billes colorées égale à celle de la chaussée sur laquelle ils sont appliqués, de plus ils sont anti-dérapants, ce qui n'est pas le cas des marquages actuels dont la durée n'excède pas un an ; la pose de ce revtement est facile et à la portée du grand public ; fabrication des billes de verre préférablement à partir de silice non épurée de ses impuretés et oxydes donnant directement leur couleur et donc beaucoup moins onéreuses ; les gisements de silice susceptibles d'tre exploités sont plus nombreux et leur choix plus important et moins coûteux à exploiter ; rutilisation de silice impure pour la fabrication des billes de verre colorées dans la masse limite les déchets et les boues de traitement d'épuration de la silice ; l'utilisation de billes de verre colorées qui sont fabriquées à partir de verre recyclé abondant et très bon marché crée un nouveau débouché à des déchets qui ne trouvent pas un réemploi suffisant ; la fabrication des billes de verre colorées, translucides, opalescentes et opaques à partir de silice non épurée et de verre recyclé rend celles-ci beaucoup moins coûteuses que les billes de verre transparentes actuellement disponibles sur le marché.

Le mélange pour revtements de surface selon l'invention s'applique aux revtements de sol auto-lissants, ou anti-dérapants sur les sols industriels divers, dans les cuisines, salles de bain, salles de douches, dans les signalisations de type marquage routier etc.

Il s'applique également à la réalisation d'éléments moulés en plaques ou de toutes autres formes pour le bâtiment, le mobilier, la signalétique industrielle d'intérieur et d'extérieur, sur des textiles et d'une façon générale sur tout support à protéger et/ou à décorer.

L'invention sera mieux comprise à la lecture du texte ci-dessous.

Le mélange pour revtements de surfaces selon l'invention résout tous les problèmes inventoriés ci-dessus.

Il comporte généralement un liant et une charge de billes de verre opaque ou translucides colorées dans la masse formant un mélange auto-lissant applicable en une seule couche. Les billes de verre opaque utilisées dans la charge masquent le fond qui peut comporter des taches noires (par exemple sur les sols industriels, les garages) ou des défauts comme par exemple des fissures, des dénivellations bouchées par des retouches de ciment ou autre, des raccords de ciment, des différences de coloration.

Tous ces défauts restent visibles dans les mélanges pour revtements de sol avec les billes transparentes ou translucides non colorées dans un liant comportant des pigments assurant la coloration du revtement. Cela oblige impérativement de déposer une couche de finition fortement pigmentée pour masquer ces défauts. Les billes de verre transparentes que l'on trouve sur le marché sont très onéreuses, c'est aussi le cas des pigments. En comparaison, les billes de verre opaque ou opalescentes sont très peu onéreuses et de ce fait constituent une charge idéale pour masquer les défauts des sols à recouvrir. Pour accroître leur capacité à masquer les défauts et couleurs sombre ou noire, comme dans le cas des marquages de signalisation sur les chaussées goudronnées, la charge de billes de verre opaque est préférablement colorée en blanc, ce qui permet d'améliorer la rétro-réflexion des billes de verre colorées dans la masse, saupoudrées sur la surface auto-lissante. Ces billes de surface sont d'une granulométrie plus importante que celles de la charge, par exemple 400 à 800gm. Pour le marquage routier rétro-réfléchissant anti-dérapant, on peut saupoudrer le liant avec un mélange de billes de verre coloré ou non avec du verre broyé, blanc ou de couleur. Un tel mélange évite la rétro-réflexion éblouissante provoquée par les billes non colorées.

Pour les revtements de sol anti-dérapants, on peut utiliser des charges diverses telles que par exemple des charges minérales blanches ou claires, du sable lavé, du carbonate de calcium, du quartz.

Le nouveau mélange avec des billes colorées dans la masse présentent l'effet surprenant de permettre de supprimer toutes les précautions qui étaient indispensables avec les mélanges comportant des pigments dans le liant. En effet avec les pigments incorporés dans le liant, les moindres différences d'épaisseur de la couche de revtement provoquaient des différences de coloration. Ce qui était toujours le cas sur les sols présentants de petites irrégularités de planéité. Les raccords entre les portions de surfaces recouvertes de ce mélange pigmenté se traduisent par des différences de coloration qui n'existent plus avec les billes de verre colorées dans la masse qui sont toujours de couleur uniforme. Dès lors que la coloration est obtenue dans la masse des billes, elle reste la mme sur toute la surface recouverte, mme en cas de retouche ou de fin de chantier plusieurs jours après le début.

La pose de ce nouveau mélange est très facile du fait qu'il n'y a plus de risques de différences de coloration, ce qui la met à la portée du grand public. Il n'y a plus de pigment à mélanger sur le chantier, ce qui, avec le coût réduit des billes de verre colorées dans la masse, rend le coût de ce mode de revtement de surface très accessible pour quantité d'utilisations nouvelles.

En général on améliore en fabrication la transparence du verre en éliminant les impuretés colorantes. Certains métaux de transition colorent le verre : le fer, le cobalt, le nickel, le cuivre, le manganèse et des terres rares. Le cobalt le colore en bleu intense, le nickel en vert, le cuivre en rouge. Les différentes valences de ces éléments déterminent leur couleur en modifiant la composition du verre. Le procédé et l'atmosphère dans laquelle on effectue la fusion déterminent la valence des ions et la couleur du verre. Ces oxydes métalliques et terres rares absorbent la lumière dans le visible et l'infra-rouge proche. Ils sont utilisés en en faible quantité étant donné leur fort pouvoir colorant. En incorporant des additifs suffisamment gros en quantité suffisante on peut obtenir un verre opalescent ou translucide qui absorbe une partie de la lumière visible.

On peut aussi colorer le verre sur la surface extérieure de la bille, par exemple un composant constitué de nitrate d'argent mlé à de l'argile ou de l'ocre, permet d'obtenir une couleur allant du jaune citron clair à l'orange profond. Le sulfite de fer permet d'obtenir des teintes allant du rose au rouge foncé.

Les revtements de surface selon l'invention sont réalisés en incorporant des billes de verre coloré, opaques, opalescentes, translucides ou transparentes dans un liant, appliqué en une seule couche auto-lissante, ou en saupoudrant le liant avec les billes de verre coloré avant polymérisation. Le liant est une résine époxidique, polyuréthanne ou autre, préférablement incolore ou translucide. Les billes de verre sont préalablement traitées pour recevoir en surface un agent de pontage qui permet d'assurer leur fixation sur le liant après saupoudrage.

En réalisant le revtement avec tout ou partie de billes de verre colorées, on obtient un revtement coloré sans ajout de pigments dans le liant. Dans ce cas, pour assurer une bonne couverture du fond à revtir, il est intéressant d'utiliser de la bille de verre opaque ou opalescente pour éviter d'avoir à déposer une couche d'une épaisseur trop importante dans le seul but d'assurer son opacité. Les éventuelles différences d'épaisseur du revtement ne peuvent pas entraîner de différences de couleur du revtement ni de variations de nuance grâce à remploi de billes de verre opaques ou opalescentes. Le choix de la couleur ou du mélange de couleur des billes déterminera la couleur du revtement.

Dans le cas d'un revtement anti-dérapant, où il faut recouvrir le revtement auto-lissant avec des billes de verre saupoudrées avant polymérisation, l'emploi de billes de verre colorées au lieu de billes de verre transparentes a pour effet surprenant de conserver la couleur obtenue avec le revtement initial ou de la renforcer, ou de la modifier.

Selon le choix de la bille de verre on obtient différents effets, ainsi avec des billes de verre opaques on conserve une parfaite uniformité de la couleur ; avec des billes de verre opalescentes on obtient un effet irisé, avec des billes translucides colorées on obtient un effet rétro-réfléchissant coloré de mme teinte.

Le processus de fabrication des billes et microbilles de verre coloré selon l'invention comporte les opérations suivantes : lavage du sable ; fonte du sable avec ses oxydes dans un four, à brûleurs à gaz, électrique ou à plasma pour obtenir directement des billes de verre coloré selon la nature de la gangue d'oxydes qui entoure les grains de sable ; tamisage des billes par granulométrie et conditionnement. Chaque carrière de sable possède ses caractéristiques propres en nature d'oxydes qui donneront la couleur du verre. Ce verre ne sera pas pur, transparent, mais pour les applications auxquelles il est destiné, les impuretés qui seront contenues dans les billes ne seront pas gnantes et n'altéreront pas les effets recherchés. Cette disposition permet de réduire au moins de moitié le coût de revient des billes de verre coloré.

Pour aviver les couleurs il pourra tre ajouté des oxydes selon les besoins. Plusieurs lignes de production de billes de verre coloré seront disposées en parallèle chacune correspondant à une couleur différente : bleu, vert, rouge, jaune, orange, opalescente, utilisant du sable de provenance différente comportant les oxydes correspondant à la couleur à obtenir.

Exemples de revtements de surfaces pouvant tre réalisés selon l'invention : Marquage routier : Il s'effectue principalement sur bitume ou similaire présentant un fond sombre, on dépose une couche de revtement auto-lissant comportant une charge de billes de verre opaques et/ou opalescentes. On saupoudre ensuite avant polymérisation pour rendre ce revtement anti-dérapant, avec des billes translucides d'une granulométrie de 400 à 800lit. Le choix de la couleur de ces billes est adapté au code signalétique de ce type de marquage : paqr exemple blanc pour la signalisation horizontale normale, jaune pour les travauX, vert pour les pistes cyclables, bleu pour les espaces réservés aux handicapés, rouge pour indiquer un danger. La couche saupoudrée sur le revtement auto-lissant produit une rétro-réflexion qui permet de distinguer les couleurs signalétiques de jour comme de nuit sous l'éclairage de phares blancs ou jaunes alors que la nuit des billes transparentes ou translucides non colorées renvoient la lumière de ces phares et non celle de la signalétique.

Le mélange pour les revtement routiers comporte : a) un agent liant par exemple à base de résine polyuréthanne 1 kg b) un agent durcisseur 0,4 c) des billes de verre opalescentes ou opaques, granulométrie 180 à 300um 3,7 Cette composition est préparée sur le site par mélange avec un agitateur classique de la base et du durcisseur auquel on ajoute ensuite les billes de charge. On malaxe de façon à obtenir un mélange homogène que l'on verse sur la surface à revtir et on l'étalé avec une raclette lisseuse, ce qui est très facile du fait que sa consistance est similaire à celle d'une pâte à crpes. Son épaisseur est de lmm pour 3m2 avec ces proportions. Avec d'autres proportions on peut le faire plus épais ; d) des billes de verre translucides blanches ou colorées, granulométrie 400 à 800 um 1,2 kg, mélangées ou non avec du verre broyé coloré ou non, à saupoudrer avant polymérisation.

Par capillarité l'excès de résine remonte autour des billes de verre de saupoudrage et on récupère l'excédent par aspiration. L'épaisseur finale du revtement est de 2 à 3 mm. Sa durée de vie est de plus de 5 ans. Cette composition peut tre pré-conditionnée en fûts pour des surfaces prédéfinies ; e) Les marquages signalétiques sur la surface des chaussées de routes et autoroutes doivent impérativement conserver la rétro-réflexion des billes par temps de pluie, pour obtenir celle- ci, on fait émerger des reliefs en quantité suffisante au-dessus de la pellicule d'eau. On obtient ces reliefs de plusieurs façons : par la présence d'humidité sur la chaussée au moment du marquage, ou par temps sec après avoir préalablement légèrement arrosé la surface à marquer. Les anfractuosités entre les gravillons retiennent de l'humidité ; la couche de revtement de marquage est plus épaisse au droit de ces anfractuosités. Le revtement routier selon l'invention utilise la réaction du polyuréthanne en présence d'eau qui entraîne la formation de"cloques"ou reliefs provoqués par de la mousse qui se forme dans le polyuréthanne. Cette réaction est contrôlée en incorporant dans le mélange des agents chimiques anti-moussant qui limitent l'expansion de la mousse tout en conservant une densité finale de la couche compatible avec la résistance mécanique nécessaire au marquage.

Les"cloques"produisent de très nombreuses irrégularités émergeant de la surface de la couche de revtement du marquage au-dessus de la pellicule d'eau qui se forme sur la chaussée par temps de pluie. Les billes de verre, éventuellement mélangées avec du verre broyé, sont saupoudrées avant polymérisation sur la couche de marquage, celles se trouvant sur ces reliefs ou bosses, assurent leur fonction rétro-réfléchissante du fait qu'elles sont hors d'eau. Les irrégularités de la surface du marquage provoquent en permanence, par temps de

pluie, le drainage de la pellicule d'eau de la surface de marquage vers le reste de la chaussée.

De plus ces irrégularités de surface renforce l'effet anti-dérapant des marquages particulièrement pour les véhicules à deux roues dont on connaît les dangers de perte d'adhérence sur les marquages actuels non anti-dérapants. f) En variante, on obtient ces reliefs en passant sur le marquage, après saupoudrage et avant polymérisation, un rouleau portant en creux les reliefs à obtenir et dont les dimensions et les espaces entre reliefs sont calibrés par les formes du rouleau. Ces formes peuvent tre par exemple des"pointes de diamant", des crans parallèles ou toute autre forme permettant d'obtenir l'effet désiré. g) Ces reliefs peuvent également tre obtenues par moulage d'un matériau thermoplastique sur lequel on applique le revtement rétro-réfléchissant, ces bandes de marquage (délimitant les voies de circulation ou les passages de piéton etc.) sont collées sur la chaussée. Elles présentent l'avantage de la fabrication en très grande série et la mise en place très rapide sur la chaussée.

Sols et surfaces extérieurs : généralement anti-dérapants sans rétro-réflexion. Application d'une couche auto-lissante d'une résine généralement incolore comportant une charge de billes de verre opaques ou opalescentes de la couleur choisie par l'utilisateur, saupoudrage avec des billes de verre de granulométrie supérieure à celle de la charge, opaques, opalescentes ou translucides d'une seule couleur choisie par l'utilisateur en fonction de l'effet désiré, ou d'un mélange de billes de couleur différente. Ce type de revtement s'applique sur tous types de surfaces ou de supports compatibles avec les résines courantes, y compris le bois (passerelles, pontons divers, pont de navires etc.). L'application sur ces supports peut se limiter à l'application d'une couche de résine assurant le pontage avec le support et d'un saupoudrage de billes de verre colorées.

Sols intérieurs : généralement non anti-dérapants sauf certains couloirs ou lieux de passage. Application d'une couche de résine incolore incorporant une charge de billes de verre opaques ou opalescentes de la couleur choisie, ou d'un mélange de couleurs comme pour les sols extérieurs. Le liant est choisi en fonction des conditions d'utilisation et de la destination du bâtiment.

Revtements de sols effectués par des particuliers, généralement non anti-dérapants sauf dans les salles d'eau (marché du bricolage). Exemples : salle d'eau ou salle bain, WC, cuisine, garage, terrasse. C'est le mme revtement que dans les deux cas précédents mais en

utilisant des billes de verre opaque de la couleur retenue, dont l'emploi ne demande pas la dextérité requise pour la pose de billes translucides, transparentes ou incolores.

* Revtement de sol coulés destiné aux activités agroalimentaires Sols généralement anti-dérapants pour des questions de sécurité du personnel et pouvant tre facilement décontaminables par des moyens usuels tels lavage, brosse et jet d'eau sous pression. Le liant ne contient pas de pigments susceptibles de réagir à des agents chimiques, sels, bases ou acides existants dans les produits de décontamination et pouvant altérer ou détruire l'étanchéité du revtement.

* Revtements de surfaces collés Ils sont destinés à tous types d'applications nécessitant de protéger un support horizontal, vertical ou autre, par exemple : bâtiment, automobile, navires etc. Ces revtements de sol sont réalisés par dépôt d'un liant auto-lissant à charge de billes colorées dans la masse, sur un textile naturel ou artificiel de résistance mécanique adéquat, d'une épaisseur de l'ordre de 1 à 2mm. Ils peuvent se présenter sous forme de dalle ou de surface continue stockée en rouleaux. Ces types de revtements de surfaces peuvent tre rendus anti-dérapants lorsqu'ils sont posés sur le sol, par saupoudrage des billes colorées avant polymérisation.

Peintures incluant des microbilles de verre colorées dans la masse La couleur des peintures traditionnelles est obtenue au moyen de pigments incorporés dans un liant relativement fluide, pouvant tre appliqué à la brosse, au rouleau ou projetée au pistolet sous pression avec ou sans air, ou encore au trempé.

La coloration de la peinture selon l'invention est assurée non plus avec des pigments, mais au moyen de microbilles de verre colorées dans la masse ou colorées en surface. Cette coloration de la peinture selon l'invention est obtenue de trois façons : 1) par incorporation de microbilles de verre coloré dans un liant ; 2) par projection de billes de verre colorées d'une seule ou de plusieurs couleurs sur une peinture normale faisant fonction de fond 3) par projection de billes de verre colorées sur une surface enduite d'un liant. de faible épaisseur se posant comme une peinture normale pour assurer le pontage des billes sur le support.

La granulométrie est préférablement située en dessous de 1 00, um pour les microbilles de verre incorporées dans le liant et au-dessus de 100 um pour celles projetées sur la surface. Lorsque l'on veut obtenir une rétro-réflexion, il est nécessaire que le liant soit opaque et fasse écran derrière la bille comme le tain d'un miroir.

Application sur les rails de sécurité des routes et autoroutes : il est préférable que le revtement rétro-réfléchissant selon l'invention soit peu visible la journée, mais qu'il le soit la nuit. Pour obtenir cet effet, on utilise un liant opaque sur lequel on projette un mélange de microbilles translucides colorées en faisant varier la couleur tout le long pour éviter la monotonie. On provoque alors des contrastes violents dans les zones à risques où les conducteurs doivent tre particulièrement attentifs, par exemple les bretelles d'entrée et de sortie d'échangeurs, les virages dangereux etc. Ces dispositions permettent de réaliser des signalisations de sécurité hautement efficace à très faible coût, comme sur les routes monotones, les routes dangereuses en montagne, les autoroutes.

Application en ville les zones mal éclairées : celles-ci peuvent tre rendues moins sombres en appliquant le revtement selon l'invention sur les façades à hauteur d'homme par exemple, sur les trottoirs et sur le mobilier urbain. Cette disposition améliore notablement l'efficacité de l'éclairage urbain sans modifier la puissance installée ni la consommation. On peut aussi projeter, sur les façades d'immeubles, des billes de verre colorées ou non sur les surfaces enduites de tous types de peintures ou d'enduit avant séchage ou polymérisation, pour améliorer l'éclairage de nuit du fait de la rétro-réflexion.

Application à l'accroissement de la sécurité des véhicules, particulièrement des camions, autobus, autocars etc., leur face arrière et un bandeau sur les côtés sont recouverts d'un revtement de microbilles rétro-réfléchissantes qui peut tre appliqué sur leur peinture avant séchage ou projetées sur une couche de liant déposé sur la peinture d'origine.

Applications aux textiles : a) Pour accroître la visibilité de nuit des vtements de sécurité exemples : les vestes, la cape des cyclistes ou motocyclistes, des piétons, des agents de la circulation, gendarmes, personnels de sécurité devant opérer la nuit. Des microbilles de verre coloré sont saupoudrées avant polymérisation sur une couche de liant souple de faible épaisseur appliquée sur tout ou partie du vtement. b) Vtements divers : la rétro-réflexion colorée apporte un effet nouveau et surprenant dans l'esthétique des vtements en ouvrant aux créateurs de mode un nouveau champ d'expérimentation et de création d'effets innovants et variés à l'infini pour un coût très faible.

Ces possibilités sont également offertes aux professionnels du textile et de la confection ainsi qu'au grand public auprès duquel il est possible de commercialiser un liant à projeter en bombes aérosol et des microbilles de verre ou de thermoplastique colorées. L'application

d'un liant sur un vtement peut tre effectué au travers de pochoirs et le saupoudrage monochrome ou polychrome de microbilles est réalisé en fonction du motif recherché.

Il est ainsi possible de créer des tableaux artistiques en considérant les différentes couleurs de billes comme éléments d'une palette de peintre. c) Textiles de décoration murale obtenus par saupoudrage de microbilles de verre coloré sur un liant de faible épaisseur restant souple après polymérisation : rideaux, tissu mural collé ou tendu sur les murs selon les méthodes traditionnelles, tissu en rouleau utilisable comme du papier peint lavable (collé sur les murs ou sur toute autre surface à protéger telles que meubles de cuisine, tables et surfaces de travail etc.). d) Textiles semi-rigide ou rigide de revtement de surfaces telles que toitures, façades de maison ou d'immeubles comportant selon les applications sur le support textile, soit d'une couche de liant saupoudrée de billes de verre coloré, soit un revtement auto-lissant incorporant des billes de verre coloré. Ce type de revtement est parfaitement étanche et peut tre rendu très résistant selon la nature des fibres textiles recevant ce revtement. Il est peu onéreux par rapport aux plaques et carreaux ou tuiles utilisés actuellement dans le bâtiment et à leur mise en oeuvre.

La rétro-réflexion colorée apporte également un effet nouveau et surprenant dans l'esthétique des panneaux publicitaires et des panneaux de signalisation. Avec des pochoirs ou toutes autres solutions mécanisées, on peut réaliser tous types de lettres, de signes, logos, pictogrammes, en déposant sur un liant des microbilles ou billes colorées. L'efficacité de la signalisation ou de la publicité est renforcé la nuit sans éclairage supplémentaire par effet de rétro-réflexion.

* Applications sportives et ludiques.

Les billes verre colorées ou non, d'une granulométrie préférablement au-dessus de 400, um, sont répandues sur une aire de jeu constituée d'une surface parfaitement horizontale, dure et lisse, telle par exemple qu'un revtement auto-lissant selon l'invention, créent un effet analogue au verglas offrant aux jeunes sportifs des possibilités de glisse inattendues et surprenantes, sans équipement autres que ceux de sécurité utilisés par les rollers ou les skates boards.

Le mme concept est appliqué à des aires d'entraînement à la conduite automobiles sur billes de verre colorées ou non produisant un effet analogue au verglas.