La présente invention est relative au domaine technique de la production de pièces composites conformées ou non qui peuvent tre utilisées directement ou en tant que telles ou tre associées à d'autres éléments constitutifs pour former des structures, notamment de type en corps creux ouverts ou fermés qui sont recherchées dans de très nombreuses applications.

De manière à pouvoir obtenir des pièces composites alliant une légèreté certaine à une résistance mécanique convenable, il a été proposé, par la technique antérieure, de mettre en oeuvre au moins une armature de renfort, généralement du type textile ou assimilé, alliée à une matrice de résine, le plus souvent de type thermodurcissable dans laquelle ladite armature est noyée pour tre présente soit à coeur de l'épaisseur de la pièce constituée soit en surface.

Il peut tre estimé que ces techniques bien maîtrisées donnent satisfaction.

Dans les cas où il est souhaité disposer de renforts de forte épaisseur comme cela est recherché dans certaines applications, comme par exemple des pièces planes ou en forme telles que des éléments de carrosserie, de bateaux de plaisance, de citernes, voire d'aéronefs. Il a mme été proposé des armatures textiles telles que celles enseignées par le brevet FR 2 646 442 ou encore par le brevet FR 2 734 847.

Il peut tre considéré que les armatures textiles de renforcement donnent amplement satisfaction dans la plupart des applications.

Il s'avère toutefois qu'une tendance récente propose de faire assumer à l'armature, simultanément, une fonction de décoration lorsqu'elle est située dans l'épaisseur de la pièce définitive mais de telle sorte que l'une des faces au moins de ladite armature soit apparente.

A titre d'exemple, des pièces susceptibles de répondre à une telle demande concernent, une fois encore, les éléments de carrosserie mais aussi et non limitativement des panneaux de construction, voire des panneaux d'isolation dans des locaux divers.

On conçoit que la fonction décorative peut tre attachée à la structure mme de l'armature de renfort textile ou à un motif décoratif que l'une au moins des faces de cette armature présente.

Faire assumer une double fonction à une telle armature de renfort pose toutefois le problème de garantir l'intégrité dé l'aspect décoratif souhaité, mme

après la réalisation de la pièce composite par injection de la matrice de résine thermodurcissable dans laquelle l'armature doit tre noyée pour partie au moins.

L'objet de l'invention est de répondre à cette exigence en proposant des perfectionnements aux armatures textiles, de telle manière que de telles armatures puissent répondre à une fonction seconde de décoration de l'une au moins des faces d'une pièce composite définitive obtenue par injection d'une résine en association avec ladite armature et de telle manière que cette injection n'ait pas pour conséquence d'altérer la qualité de l'aspect décoratif recherché et/ou la qualité d'état de surface de la pièce composite définitive obtenue.

Pour atteindre ces objectifs, le complexe fibreux à face décorée pour la réalisation de pièces composites, conforme à l'invention, est caractérisé en ce que, étant du type comprenant au moins une nappe de fibres, il comprend, en outre, en relation avec l'une au moins des faces de la nappe, un ensemble lié à ladite face et assumant une première fonction de décor et une seconde fonction de barrière destinée à s'opposer à la migration de la résine thermodurcissable injectée, dans le sens nappe-ensemble.

L'invention a encore pour objet une pièce composite obtenue à partir d'un complexe fibreux selon l'invention allié à une matrice de résine thermodurcissable dans laquelle ladite nappe est, en partie au moins, noyée.

Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation et de mise en oeuvre de l'objet de l'invention.

La fig. 1 est une perspective, en partie arrachée, illustrant une première forme de réalisation du complexe fibreux conforme à l'invention.

Les fig. 2 à 5 sont des coupes-élévations transversales partielles, à plus grande échelle, illustrant différentes réalisations de l'objet de l'invention.

La fig. 6 est une coupe partielle, _à échelle différente, d'une pièce composite obtenue à partir du complexe fibreux selon l'invention et mettant en évidence une caractéristique d'un tel complexe.

L'invention est relative à un complexe fibreux spécifiquement à face décorée pour la réalisation de pièces composites moulées ou non à partir d'une résine thermodurcissable injectée, de telle sorte que ce complexe fibreux constitue une

armature de renfort de type textile, noyée pour partie au moins dans la matrice de résine thermodurcissable.

Dans le cas où un tel complexe doit simultanément assumer une fonction décorative lorsqu'il se situe de telle manière que l'une de ces faces au moins correspond à une face extérieure de la pièce composite, que cette armature de renfort soit ou non de forte épaisseur, le complexe fibreux selon l'invention se présente dans une forme de réalisation, comme cela est illustré par la fig. 1.

Un tel complexe, désigné dans son ensemble par la référence 1, comprend une partie 2 à fonction essentielle d'armature de renfort qui est caractérisée par une épaisseur relative notable qu'elle présente. Il doit tre rappelé que l'invention s'applique tout autant aux armatures de renfort qui sont de faible épaisseur et, en conséquence, la forme de réalisation selon la fig. 1 n'est formée qu'à titre d'exemple.

Dans cet exemple la partie 2 est constituée essentiellement par une nappe 3 à base de fibres appropriées.

Préférentiellement mais non limitativement, de telles fibres ont subi un traitement de frisure pour conférer à la nappe 3 des caractéristiques de légèreté et d'épaisseur ainsi qu'une texture aérée.

Dans un exemple, la nappe 3 peut tre constituée à base de fibres de polyester possédant un titre au moins égal à 30 decitex, une longueur de coupe comprise entre 40 et 110 mm et qui ont reçu préalablement à leur mise en forme sous nappe, un traitement de texturation leur conférant une frisure permanente.

La nappe 3 peut aussi, mais de façon non obligatoire, tre avantageusement associée à au moins une couche textile de renfort telle que 4, de préférence à deux couches rapportées sur les deux faces de la nappe épaisse 3, telles que 41 et 42.

Les couches de renfort 4 peuvent tre avantageusement à base de nappes fibreuses telles que des nappes de fibres de verre, des nappes unies ou bidirectionnelles ou encore-des fils jointifs ou contigus ou espacés, réalisés en verre, en carbone ou en aramide.

La cohésion de la partie 2 dans une telle hypothèse est généralement assurée par liaison entre les couches 41 et 42 et l'âme 3, notamment par couture-tricotage 5 ou par aiguilletage le cas échéant.

Il doit tre retenu que la partie 2 peut aussi tre constituée par une pluralité d'âmes 3 et de couches 4 et que dans la plupart des cas, cette partie 2 présente une capacité de déformabilité et de souplesse la rendant apte à épouser des conformations variées.

Pour conclure, l'armature 2 peut aussi tre simplement constituée par une couche renfort textile ou non, comme par exemple une grille à base de fils ou de mèches de fibres.

Une armature de renfort selon l'un des types ci-dessus comprend, sur l'une au moins de ces faces, au sens de l'invention, un ensemble lié à ladite face qui est destiné à assumer une première fonction de décor et une seconde fonction de barrière dans le sens partie 2-ensemble, de telle manière que l'injection ultérieure de la matrice de résine thermodurcissable n'ait pas pour conséquence préjudiciable une altération de la fonction décor.

C'est-à-dire que la seconde fonction de l'ensemble est de s'opposer à la migration d'une résine thermodurcissable qui serait injectée en relation avec l'armature 2. L'ensemble constitue donc une barrière physique étanche à une telle résine dans son état liquide ou pâteux avant polymérisation et permet d'éviter que cette dernière n'atteigne le décor situé en surface du complexe fibreux.

Dans une première variante de réalisation, l'ensemble peut tre mono-couche en étant constitué, par exemple, par un film à caractère étanche à la résine et comportant, en surface ou dans sa masse, un décor.

Dans une autre variante, l'ensemble comprend un revtement décoratif 6 qui peut tre décoratif par lui-mme, par apport de pigments colorés ou encore par présentation de motifs décoratifs rapportés. Le revtement 6, de préférence à caractère souple et déformable, peut tre formé par une nappe de fibres pour partie au moins liées, par un textile, par un non-tissé, par un tricot ou encore par un film continu de-matière themoplastique.

La fonction décor peut tre assumée aussi, dans les deux variantes, par un support enduit ou, encore, par un film, une feuille ou analogue, produit par extrusion d'une matière thermoplastique à base polyoléfine, granulée. Il doit tre considéré au sens de l'invention que le revtement décoratif 6 revt tout ou partie de la surface de

l'armature 2, de manière à tre rendu apparent sur la surface correspondante de la pièce composite devant tre réalisée.

Selon la seconde variante, le complexe fibreux comporte, entre l'armature 2 et le revtement 6, une couche intermédiaire 7 souple et déformable qui est liée, de préférence pour éviter tout risque de délaminage, à la fois à l'armature 2 et au revtement 6 par tous moyens appropriés excluant toutefois une liaison par couture- tricotage.

La couche intermédiaire 7 est choisie de manière à assumer tout d'abord une fonction d'accrochage avec l'armature 2 puis, de manière essentielle, une fonction de barrière s'opposant à toute migration dans le sens de la flèche fi d'une résine thermodurcissable qui serait injectée en relation avec l'armature 2 qui en assure le renfort.

A cette fin, la couche intermédiaire 7 peut tre constituée, dans un exemple selon la fig. 2, par un non-tissé qui, dans un tel cas répond, à une porosité résiduelle compatible avec la nature de la résine injectée et sa viscosité, de telle manière qu'il constitue une barrière s'opposant à la migration de cette dernière dans son état liquide ou pâteux avant polymérisation.

Un tel non-tissé est avantageusement à base de fibres de polyéthylène de 1,7 à 6,7 décitex déposées à raison de 50 g/m2.

La couche intermédiaire 7 est également choisie de manière à assumer éventuellement une troisième fonction qui est celle de lissage de la couche sous- jacente de l'armature 2, de manière à absorber et à faire disparaître les variations d'état de surface que peut présenter, soit la nappe 3, soit la couche de renfort textile, telle que 4.

De cette manière, les défauts de surface inhérents à la structure mme de l'armature 2 sont masqués de telle sorte que le revtement décoratif 6 peut présenter - un état de surface lisse et régulier contribuant à améliorer sinon à produire l'aspect esthétique recherché.

Dans l'exemple de la fig. 2, les fibres constitutives du non-tissé 71 peuvent répondre à un titre compris entre 1,7 et 17 décitex et posséder une longueur élémentaire comprise entre 10 et 100 mm.

La fig. 3 montre une variante de réalisation dans laquelle la couche intermédiaire est constituée par une épaisseur de mousse 9 choisie parmi les matières suivantes : polyuréthane, polypropylène, polyéthylène, etc..

Dans tous les cas, la mousse 9 répond à une caractéristique de cellules ou alvéoles fermées de manière à assumer la fonction de barrière telle qu'énoncée précédemment.

L'épaisseur de mousse peut tre comprise entre 1 et 20 mm.

Dans certains cas, la couche de mousse peut tre hétérogène en présentant par exemple une épaisseur à cellules ou alvéoles fermées orientée vers le revtement 6 et une épaisseur à cellules ouvertes orientée vers l'armature 2, de telle manière aussi que la couche de mousse constitue alors l'ensemble à double fonction.

La fig. 4 montre une variante dans laquelle la couche intermédiaire 7 est constituée par l'association d'un non-tissé 8 et d'une épaisseur de mousse 9 qui sont liés ensemble soit par apport d'un produit intermédiaire adhésif, soit encore par résultat de fabrication lorsque par exemple la mousse 9 est développée directement sur le non-tissé 8 ou est liée à ce dernier par flamage notamment.

Il est généralement choisi de disposer la couche intermédiaire 7, dans l'exemple de réalisation selon la fig. 4, de telle manière que le non-tissé 8 soit placé en relation de surface avec l'armature 2, soit directement en contact avec la nappe 3, soit avec la couche textile de renfort 41 ou 42.

La fig. 5 montre une autre forme de réalisation dans laquelle la couche intermédiaire 7 est constituée par un produit adhésif 10 qui est, par exemple, déposé sous la forme d'un film rapporté ou constitué in situ. Dans un tel cas, le produit adhésif est avantageusement choisi à base de EVA, PE, PET simple ou coextrudé.

Le produit adhésif peut, dans une variante de réalisation, tre obtenu in situ à partir d'un dépôt de produit pulvérulent soumis au moins temporairement à une montée en température suffisante-pour--provoquer la fusion des particules élémentaires qui se constituent alors sous la forme d'un film. Dans un tel cas, il peut tre utilisé l'un des produits suivants, poudre, PET, EVA, réputé commercialisé et ne faisant pas partie directement de l'objet de l'invention.

Comme énoncé ci-dessus, le complexe fibreux selon l'invention a vocation à constituer une armature de renforcement pour une pièce composite qui est obtenue

non nécessairement par moulage et conformation mais principalement par injection d'une résine thermodurcissable telle que 11 qui est injectée en relation avec l'armature 2 de manière à constituer une matrice pour les fibres de cette dernière qui est incorporée à l'intérieur de l'épaisseur de paroi en résine.

Dans l'objectif selon l'invention, l'armature doit tre disposée de telle manière que le revtement décoratif 6 soit apparent et la fig. 6 met en évidence que, dans le cas d'une armature 2 épaisse et par exemple du type selon la fig. 1, l'injection de la résine 11 est effectuée en relation avec l'armature 2, de telle manière que la paroi de la pièce composite obtenue soit au moins égale à l'épaisseur de l'armature 2 comme illustré en 11a ou excédentaire par rapport à cette dernière comme montré en llb. La fig. 6 met aussi en évidence que la migration de la résine thermodurcissable injectée est empchée dans le sens armature 2/revtement 6 par l'intermédiaire de la couche intermédiaire 7 qui constitue une barrière confinant la migration de la résine injectée de telle manière que celle-ci n'ait en aucun cas la possibilité d'atteindre le revtement décoratif 6 et d'en altérer la composition ou la présentation.

Les moyens décrits ci-dessus permettent d'atteindre le premier objectif posé ainsi que celui concernant la fonction de lissage des irrégularités de surface présentées par la partie 2 constitutive de l'armature 1.

L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses modifications peuvent y tre apportées sans sortir de son cadre.