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Patent Searching and Data


Title:
RECYCLED TEXTILE MATERIAL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/078815
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates particularly to a substance intended to be transformed with a view to producing a material intended particularly for construction, the substance comprising a recycled textile-based stiffening component which is intended to form a reinforcement, and a matrix component intended to form a matrix and comprising an animal and/or plant-based adhesive, the matrix component having a mass that is proportionally greater than that of the stiffening component. The invention also relates to a material (1) intended specifically to form a construction element, comprising a composite structure comprising a textile-based reinforcement (2) and a matrix (3) made from an animal and/or plant-based adhesive, the matrix (2) having a mass constituting at least 10%, preferably at least 15% and no more than 30%, preferably no more than 25%, of the total mass of the dry substance. The invention also relates to a method for making the material from the substance.

Inventors:
MERLET CLARISSE (FR)
Application Number:
PCT/EP2020/079660
Publication Date:
April 29, 2021
Filing Date:
October 21, 2020
Export Citation:
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Assignee:
MERLET CLARISSE (FR)
International Classes:
E04C2/16
Attorney, Agent or Firm:
ALATIS (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1 . Produit destiné à être transformé en vue de la fabrication d’un matériau destiné notamment à la construction, le produit comportant un composant de renfort, destiné à former un renfort, à base de textile et un composant de matrice, destiné à former une matrice, comprenant une colle d’origine animale et/ou végétale, le composant de matrice représentant une masse, en proportion de la masse du produit, supérieure à celle du composant de renfort, le produit étant caractérisé en ce que le composant de matrice représente au moins 55%, de préférence au moins 60% et au plus 80%, de préférence au plus 75% de la masse du produit. 2. Produit selon la revendication 1, caractérisé en ce que la colle est d’origine animale, de préférence une colle à base de caséine.

3. Produit selon la revendication 2, caractérisé en ce que le composant de matrice comporte une quantité prédéterminée de chaux, de préférence de la chaux éteinte, la quantité prédéterminée de chaux correspondant de préférence à environ un quart de la masse de caséine.

4. Produit selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le composant de matrice comporte une quantité prédéterminée d’un antioxydant, tel que le borax, l’antioxydant représentant de préférence au moins 0,3%, de préférence au moins 0,5% et au plus 3,5%, de préférence au plus 1,5% de la masse totale dudit composant de matrice.

5. Produit selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le composant de renfort textile comprend des morceaux de textile et/ou des fibres et/ou une poudre à base de textile, de préférence disposés de manière homogène dans la composition destinée à former la matrice. 6. Produit selon la revendication 5, caractérisé en ce que les morceaux de textile présentent tous une surface comprise entre lmm2 et 225cm2, de préférence entre lmm2 et 100cm2, les morceaux de textile étant issus de préférence du seul broyage de vêtements.

7. Produit selon la revendication 5, caractérisé en ce que la poudre est formée de grains présentant une dimension caractéristique inférieure à 2 mm.

8. Produit selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le textile est composé de fibres naturelles, de préférence du coton, de lin, de laine, et/ou de chanvre.

9. Procédé de fabrication d’un matériau (1) destiné notamment à la construction, le procédé de fabrication comportant au moins les étapes suivantes : préparation d’un produit selon l’une des revendications 1 à 8, cette préparation comprenant de préférence une étape de préparation du composant de matrice comprenant une colle d’origine animale et/ou végétale, puis une étape d’enduction du composant de renfort à base de textile par le composant de matrice ; remplissage d’au moins un moule par le produit préparé ; compression du produit placé dans le moule ; et - séchage, jusqu’à obtention d’un matériau de sorte que la matrice présente une masse représentant au moins 10%, de préférence au moins 15% et au plus 30%, de préférence au plus 25% de la masse totale du produit sec.

10. Procédé de fabrication selon la revendication 9, caractérisé en ce que l’étape de préparation du composant de matrice comprend une ou plusieurs des étapes de : mélanger de la caséine avec de la chaux dans une quantité prédéterminée ; ajouter du borax au mélange de caséine et de chaux, de préférence dissous au préalable dans de l’eau ; puis compléter avec un liquide tel que de l’eau pour délayer le mélange. 11. Matériau (1) destiné notamment à former un élément de construction, le matériau étant obtenu par le procédé de fabrication selon la revendication 9 ou 10, le matériau comprenant une structure composite comportant un renfort (2) à base de textile et une matrice (3) à base de colle d’origine animale et/ou végétale, la matrice (2) présentant une masse représentant au moins 10%, de préférence au moins 15% et au plus 30%, de préférence au plus 25% de la masse totale du produit sec. 12. Élément de construction (10) tel qu’une brique, destiné à être utilisé dans un sous-ensemble (100) bâti ou mobilier tel qu’un mur ou une cloison, caractérisé en ce qu’il est monobloc et comprend un matériau (1) selon la revendication 11, de préférence l’élément de construction est constitué dudit matériau.

13. Sous-ensemble (100) bâti ou mobilier tel qu’un mur ou une cloison, caractérisé en ce qu’il comporte une pluralité d’éléments de construction (10) selon la revendication 12, monoblocs et fixés les uns aux autres.

Description:
DESCRIPTION

TITRE : MATERIAU EN TEXTILE RECYCLÉ

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION

[0001] L'invention concerne, de façon générale, le domaine des matériaux isolants, structurels et esthétiques destinés à l'architecture, au design ou encore à la construction et/ou la fabrication tel que des sous-ensembles de bâtis ou de mobilier.

[0002] L’invention se rapporte plus spécifiquement à un matériau en textile recyclé doté de propriétés isolantes et structurelles et permettant d’obtenir en outre un effet esthétique satisfaisant.

ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE

[0003] On connaît dans l’art antérieur différents isolants synthétiques tels que les isolants sous vide sous forme de panneau d’isolant ultra-mince composé d’une nano poudre de silice pour une isolation par l'intérieur, les isolants polystyrène (Polystyrène expansé PSE, Polystyrène extrudé XPS, Polyuréthane PUR, Polyisocyanurate PIR, Phénoliques), ou encore les isolants dits « minces » (PMR, IMR, isolants minces multicouches, films minces, isolants thermo-réflectifs, isolants minces par thermo réflexion, barrières radiantes...). Toutefois, de tels isolants synthétiques ne sont pas bons pour l'environnement. Leur cycle de vie a un lourd impact carbone sur la planète.

[0004] Pour répondre à la contrainte environnementale, il a été développé des isolants bio-sourcés, à base par exemple de laine végétale (paille, liège, bois, ouate de cellulose...), de laine animale (laine de mouton, plume de canard...), ou encore de laine minérale (laine de verre ou verre recyclé, laine de roche ou en verre cellulaire). Bien qu’étant meilleurs pour l’environnement, ces isolants sont produits naturellement et leurs ressources peuvent venir à se tarir. Il faut donc continuellement en trouver de nouveaux.

[0005] On connaît également de l’art antérieur des matériaux qui présentent, en plus des propriétés isolantes, des propriétés structurelles lorsqu’il s’agit d’un usage destiné à la construction notamment. Ces matériaux sont par exemple des briques monomur en terre cuite, des blocs monomur en pierre ponce ou en bille d’argile expansée, du béton cellulaire composé de matières naturelles (sable, chaux, gypse, ciment, poudre d’aluminium...), des blocs bi-matière, formés de béton cellulaire et de silicocalcaire, ou encore du coffrage isolant (blocs de coffrage perdu en polystyrène dans lesquels on coule du béton).

[0006] Le domaine de la construction est, de manière générale, très polluant et consomme beaucoup d'énergie. Il est donc nécessaire de trouver de nouveaux matériaux écologiques et non polluants. De plus, nous vivons dans une société de surconsommation, où les déchets s'entassent de plus en plus. Il faut donc trouver de préférence des solutions pour valoriser ces derniers.

[0007] Un but visé, en créant un matériau à base de matière(s) recyclée(s), est d'apporter un nouveau débouché au recyclage de ces déchets. Un autre but de la présente invention est également d'apporter un nouveau matériau de fabrication ou de construction bio-sourcé et non polluant. Enfin, un autre objectif visé est de proposer une nouvelle ressource en matière d'isolation phonique et/ou thermique notamment.

[0008] Le marché actuel n’offre aucune solution de matériau fait de textile recyclé qui rassemble ces trois applications : structure, isolation et esthétique.

EXPOSE DE L'INVENTION

[0009] L’invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l’état de la technique en proposant notamment un matériau permettant d’apporter un nouveau débouché au recyclage des déchets textiles, mais également d'apporter un nouveau matériau de fabrication et/ou de construction bio-sourcé, non polluant et offrant une nouvelle ressource en matière d'isolation.

[0010] Pour ce faire est proposé, selon un premier aspect de l'invention, un produit destiné à être transformé en vue de la fabrication d’un matériau destiné notamment à la construction, le produit comportant un composant de renfort, destiné à former un renfort, à base de textile et un composant de matrice, destiné à former une matrice, comprenant une colle d’origine animale et/ou végétale, le composant de matrice représentant une masse proportionnellement supérieure à celle du composant de renfort. En d’autres termes, le composant de matrice représente une masse, en proportion de la masse du produit, supérieure à celle du composant de renfort.

[0011] Est entendu par une « colle », un produit de consistance liquide, gélatineuse ou pâteuse servant à lier des pièces entre elles par contact. Une telle colle d’origine animale et/ou végétale offre une bonne alternative de liant bio-sourcé par rapport aux solutions actuelles permettant d’imprégner à la fois le textile du composant de renfort et une fois le produit transformé, d’assurer la cohésion de l'ensemble et le transfert des efforts. Un tel liant est donc particulièrement avantageux en combinaison avec un composant de renfort à base de textile.

[0012] Est entendu par « textile », tout matériau susceptible d’être tissé ou tricoté, à savoir un matériau qui peut se diviser en fibres ou fils, et ce quel que soit sa forme. Les déchets textiles apparaissent comme étant trop peu valorisés et sont également concernés par une grande ressource, puisqu'un français par exemple jette en moyenne 12kg de vêtements par an. Un tel composant de matrice offre donc une solution avantageuse au recyclage de ces déchets textiles.

[0013] Selon une configuration technique avantageuse, le composant de matrice représente au moins 55%, de préférence au moins 60%, et au plus 80%, de préférence au plus 75% de la masse du produit. Il s’agit de proportions où la matrice est dite humide étant donné que ces proportions concernent le produit avant sa transformation en matériau destiné notamment à former un élément de construction.

[0014] Selon un mode de réalisation, la colle est d’origine animale, de préférence une colle à base de caséine. La caséine forme un liant pour la colle.

[0015] Selon un mode de réalisation, le composant de matrice comporte une quantité prédéterminée de chaux, de préférence de la chaux éteinte, la quantité prédéterminée de chaux correspondant de préférence à environ un quart de la masse de caséine. La chaux permet notamment de rendre insoluble la colle, notamment la colle à base de caséine. Cette quantité prédéterminée est calculée à partir de la quantité de caséine dans son état « naturel ». Il est entendu que s’il est utilisé de la caséine dans un autre état, par exemple dans un état déshydraté, il convient de calculer la valeur de chaux sur la base de la caséine réhydratée, après avoir par exemple mélangé à la caséine déshydratée une quantité d’eau équivalent à environ trois fois la masse de caséine déshydratée.

[0016] Selon un mode de réalisation, le composant de matrice comporte une quantité prédéterminée d’un antioxydant adapté pour la colle d’origine animale et/ou végétale, tel que le borax s’agissant par exemple d’une colle à base de caséine. Avantageusement, l’antioxydant représente au moins 0,1%, de préférence au moins 0,5% et au plus 5%, de préférence au plus 1,5% de la masse totale dudit composant de matrice. Le borax joue ici le rôle d’un antioxydant et permet d’éviter l’apparition de moisissures susceptibles de se développer une fois le matériau obtenu à partir de ce produit.

[0017] Selon un mode de réalisation, le composant de renfort textile comprend des morceaux de textile et/ou des fibres et/ou une poudre à base de textile, de préférence disposés de manière homogène dans la composition destinée à former la matrice. De préférence, les morceaux de textile, les fibres et/ou la poudre de textile sont obtenus à partir de textile tissé et/ou tricoté. L’homogénéité de la concentration du composant de renfort dans le produit assure une homogénéité de la structure composite du matériau obtenu. De préférence les morceaux de textile et/ou les fibres et/ou la poudre à base de textile sont disposés dans toutes les directions. Une concentration homogène dans le composant de matrice et une disposition dans toutes les directions du composant de renfort permet l’obtention d’un matériau isotrope.

[0018] Selon un mode de réalisation, les morceaux de textile présentent tous une surface comprise entre lmm2 et 225cm2, de préférence entre lmm2 et 100cm2. En effet, les morceaux sont choisis de sorte à être suffisamment grands pour conférer une résistance accrue mais suffisamment petits pour pourvoir être disposés dans un moule pour permettre la fabrication du matériau et que la finition du matériau obtenu soit meilleure.

[0019] Selon un mode de réalisation, les morceaux de textile sont issus du seul broyage de vêtements, c’est-à-dire que les vêtements ou tissus ne présentent pas d’autres étapes de préparation autre que son broyage. Par exemple, les boutons ou fermetures sont conservés avec le textile.

[0020] Selon un mode de réalisation, la poudre est formée de grains présentant une dimension caractéristique inférieure à 2 mm. Par « dimension caractéristique » on entend la distance maximale séparant deux points de sa surface délimitant son volume. Dans le cas d’un grain parfait présentant la forme d’une sphère, cette dimension caractéristique correspond à son diamètre.

[0021] Selon un mode de réalisation, le textile est composé de fibres naturelles, de préférence du coton, de lin, de laine, et/ou de chanvre. Le coton est particulièrement avantageux pour obtenir un matériau présentant de bonnes caractéristiques isolantes.

[0022] Selon un mode de réalisation, le textile est du textile recyclé, c’est-à-dire issu d’un premier cycle de vie d’un produit et dont l’utilisation faite du textile dans le composant de renfort lui confère un deuxième cycle de vie, au moins.

[0023] Selon un mode de réalisation, le textile est composé de fibres effilochées, c’est-à-dire défait fil à fil. Il en subsiste un matériau remis en substance à son état naturel de la même manière que du coton.

[0024] Selon un autre aspect de l’invention, celle-ci a trait à un procédé de fabrication d’un matériau destiné notamment à la construction, le procédé de fabrication comportant au moins les étapes suivantes : - préparation d’un produit tel que décrit ci-avant, cette préparation comprenant de préférence une étape de préparation du composant de matrice comprenant une colle d’origine animale et/ou végétale, puis une étape d’enduction du composant de renfort à base de textile par le composant de matrice ; - remplissage d’au moins un moule par le produit préparé ; compression du produit préparé placé dans le moule ; et séchage, jusqu’à obtention d’un matériau de sorte que la matrice présente une masse représentant au moins 10%, de préférence au moins 15% et au plus 30%, de préférence au plus 25% de la masse totale du produit sec.

[0025] Dans une configuration technique particulière, la compression subie par le produit est supérieure ou égale à 15 tonnes, de préférence supérieure ou égale à environ 20 tonnes. Une compression plus importante permet de limiter le temps de compression.

[0026] De préférence, pour l’étape de séchage, durant une première phase de séchage, le produit préparé est posé sur un support de préférence plat configuré pour que ledit produit préparé n’adhère pas sur le support. Dans une seconde phase de séchage, le produit préparé obtenu est laissé sécher sur un support ajouré tel qu’un rack, pour permettre un meilleur séchage à froid et homogène, par ventilation naturelle. Bien entendu, d’autres méthodes de séchage pourront être mis en œuvre pour améliorer la production. Par exemple, il peut être utilisé des étuves ou des moules chauffants mais ces solutions techniques sont énergivores, la consommation électrique étant effectivement importante pour mettre en œuvre de tels procédés.

[0027] Selon un mode de réalisation, l’étape de préparation du composant de matrice comprend une ou plusieurs des étapes de : mélanger de la caséine avec de la chaux dans une quantité prédéterminée ; ajouter du borax au mélange de caséine et de chaux, de préférence dissous au préalable dans de l’eau ; puis compléter avec un liquide tel que de l’eau pour délayer le mélange.

[0028] Selon un autre aspect de l’invention, celle-ci a trait à un matériau destiné notamment à former un élément de construction, le matériau étant obtenu par le procédé de fabrication précité, le matériau comprenant une structure composite comportant un renfort à base de textile et une matrice à base de colle d’origine animale et/ou végétale, la matrice présentant une masse représentant au moins 10%, de préférence au moins 15% et au plus 30%, de préférence au plus 25% de la masse totale du produit sec. Le produit sec s’entend comme le produit ayant subi l’étape de séchage pour former le matériau. De telles proportions sont particulièrement avantageuses étant donné qu’elles permettent d’obtenir un matériau dans lequel le renfort à base de textile compose majoritairement le matériau, ledit renfort à base de textile pouvant être également ultérieurement recyclé. Un tel matériau est donc une alternative au recyclage de textile et son recyclage est également facilité.

[0029] Selon un mode de réalisation, le matériau est obtenu à partir du produit tel que décrit ci-avant. En particulier par exemple, le matériau comporte les mêmes éléments qui le constituent, mêmes si les proportions varient après transformation, comme par exemple la colle qui est d’origine animale telle que la colle à base de caséine, la chaux ou le borax.

[0030] Selon un autre aspect, l’invention concerne aussi un élément de construction tel qu’une brique, destiné à être utilisé dans un sous-ensemble bâti ou mobilier tel qu’un mur ou une cloison, caractérisé en ce qu’il est d’un seul tenant ou bloc et comprend un matériau tel que décrit ci-avant. De préférence, l’élément de construction est constitué dudit matériau.

[0031] Selon un autre aspect, l’invention concerne également un sous-ensemble bâti ou mobilier tel qu’un mur ou une cloison, caractérisé en ce qu’il comporte une pluralité d’éléments de construction tels que décrits ci-avant, monoblocs et fixés les uns aux autres.

[0032] Dans une configuration particulière, ces éléments de construction sont fixés les uns aux autres par l’intermédiaire d’une colle. Cette colle est de préférence aussi une colle d’origine animale et/ou végétale, par exemple la même colle que celle utilisée comment liant pour former la matrice des éléments de construction, éventuellement avec une proportion d’eau plus faible de sorte à rendre la colle plus visqueuse ou moins délayée. De façon alternative ou complémentaires, d’autres moyens de fixation peuvent être utilisés comme des moyens de fixation amovibles tels que des vis, ou même par coopération de forme, selon la géométrie des éléments de construction.

[0033] Selon un autre aspect, l’invention concerne aussi un dispositif pour mettre en œuvre le procédé de fabrication tel que décrit ci-avant, le dispositif étant remarquable en ce qu’il comprend un châssis comprenant une plateforme pour y déposer au moins un moule, un mécanisme de compression disposé d’un côté de la plateforme, et un mécanisme dévêtisseur disposé d’un autre côté de la plateforme, opposé au mécanisme de compression, le dispositif étant configuré de sorte à être compressé entre les mécanismes de compression et le mécanisme dévêtisseur, le mécanisme dévêtisseur étant entre outre configuré pour éjecter le produit après sa compression.

[0034] Selon un mode de réalisation, le mécanisme de compression est disposé verticalement au-dessus de la plateforme et le mécanisme dévêtisseur est disposé verticalement au-dessous.

BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES

[0035] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent :

[Fig. 1] : un schéma d’un élément de construction constitué d’un matériau selon un mode de réalisation ;

[Fig. 2A] : un schéma en perspective de dessus d’un élément de construction selon un autre mode de réalisation ;

[Fig. 2B] : un schéma en perspective de dessous d’un élément de construction selon le mode de réalisation de la figure 2A ;

[Fig. 3] : une vue en perspective d’un dispositif de fabrication d’un élément de construction selon un mode de réalisation ;

[Fig. 4] : une vue de face du dispositif de fabrication de la figure 3 ;

[Fig. 5] : une vue de côté du dispositif de fabrication de la figure 3 ;

[Fig. 6] : une vue en coupe A-A du dispositif de fabrication de la figure 3 ;

[Fig. 7] : une vue en perspective partiellement éclatée d’un sous-ensemble bâti selon un mode de réalisation ;

[Fig. 8] : une vue en perspective partiellement éclatée d’un sous-ensemble bâti selon un autre mode de réalisation ; [Fig. 9] : une vue en perspective partiellement éclatée d’un sous-ensemble bâti selon un autre mode de réalisation ;

[Fig. 10] : une vue en perspective partiellement éclatée d’un sous-ensemble bâti selon un autre mode de réalisation ;

[Fig. 11] : une vue en perspective partiellement éclatée d’un sous-ensemble bâti selon un autre mode de réalisation ;

[Fig. 12] : une vue en perspective partiellement éclatée d’un sous-ensemble mobilier selon un mode de réalisation, le sous-ensemble mobilier étant un fauteuil ;

[Fig. 13] : une vue en perspective partiellement éclatée d’un sous-ensemble mobilier selon un autre mode de réalisation, le sous-ensemble mobilier étant une table basse ;

[Fig. 14] : une vue en perspective partiellement éclatée d’un sous-ensemble mobilier selon un autre mode de réalisation, le sous-ensemble mobilier étant un tabouret ;

[Fig. 15] : une vue en perspective partiellement éclatée d’un sous-ensemble mobilier selon un autre mode de réalisation, le sous-ensemble mobilier étant un banc.

[0036] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l’ensemble des figures.

DESCRIPTION DÉTAILLÉE D'UN MODE DE RÉALISATION

[0037] En référence à la figure 1, est illustré un élément de construction 10 selon l’invention présentant la forme une brique parallélépipédique. Cet élément de construction 10 est constitué d’un matériau 1 comprenant une structure composite comportant d’une part, un renfort 2 à base de textile et, d’autre part, une matrice 3 à base de colle d’origine animale et/ou végétale. De manière générale, la matrice 3 présente une masse représentant au moins 10%, de préférence au moins 15% et au plus 30%, de préférence au plus 25% de la masse totale du produit sec. [0038] Le matériau 1 est fabriqué à partir du produit décrit ci-après qui lui confère ses caractéristiques essentielles après transformation par un procédé de fabrication adapté. L’élément de construction 10 formant la brique est ici constitué dudit matériau 1 et est obtenu en mettant en œuvre successivement plusieurs étapes dont l’une des premières étapes est de préparer un produit, c’est-à-dire le produit de départ, qui est destiné à être transformé en vue de la fabrication du matériau 1, lequel comporte, d’une part, un composant de renfort, destiné à former un renfort 2, à base de textile et, d’autre part, un composant de matrice, destiné à former une matrice 3, comprenant une colle d’origine animale et/ou végétale.

[0039] L’élément de construction représenté sur la figure 1 est en particulier qu’une brique 10, destiné à être utilisé dans un sous-ensemble 100 bâti ou mobilier tel qu’un mur ou une cloison en combinaison avec d’autres briques 10 de même nature. Ces briques sont constituées dudit matériau et sont monoblocs de sorte que la fabrication du matériau et de l’élément de construction est ici concomitante.

[0040] Tout d’abord, concernant le composant de renfort textile destiné à former le renfort 2, il peut prendre la forme de morceaux de textile, de fibres et/ou d’une poudre à base de textile. L’utilisation de morceaux est privilégiée pour obtenir un matériau avec une meilleure tenue structurelle. Dans ce cas, les morceaux de textile présentent tous une surface comprise entre lmm2 et 225cm2, de préférence entre lmm2 et 100cm2. En effet, les morceaux sont choisis de sorte à être suffisamment grands pour conférer une résistance accrue au matériau mais suffisamment petits pour pourvoir être disposés dans un moule 210 pour permettre la fabrication du matériau 1 et que la finition dudit matériau 1 obtenu soit meilleure. L’utilisation de poudre est toutefois privilégiée pour des applications favorisant l’esthétisme et dont la problématique structurelle n’est pas importante. Dans ce cas, la poudre est formée de grains présentant une dimension caractéristique, soit un diamètre dans le cas de grains de forme parfaitement sphérique, inférieure à 2 mm.

[0041] De tels morceaux de textiles formant renfort 2 sont obtenus par broyage de vêtements usagers de sorte à les recycler, et de préférence seulement par ce broyage. Dans le cas des morceaux de tissus, le fait de ne faire que broyer la matière, et non de simplement l’effilocher, fait gagner du temps et de la technique. L'effilochage nécessite en effet une grande usine avec une machine d'une grande surface, utilisant une pluralité de systèmes de broyage différents à la suite les uns des autres, afin d'aller du vêtement au broyât de plus en plus fin jusqu’à l'effilochage. Un simple broyage, permet de réduire l’encombrement de la chaîne de fabrication et permet de broyer le textile en une étape.

[0042] Toujours dans un souci de respecter les contraintes environnementales, le textile est composé de fibres naturelles telles que du coton, du lin, de la laine, et/ou du chanvre. On pourra choisir une teneur majoritaire en coton pour ces caractéristiques isolantes. Bien entendu le composant de matrice peut comprendre des textiles de plusieurs natures, mélangeant par exemple du coton, du lin et de la laine. Le composant de matrice peut également comporter des fibres non naturelles telles que des fibres de polyester ou de viscose. L’invention offre une alternative de recyclage à de tels matériaux.

[0043] En ce qui concerne le composant de matrice destiné à former la matrice 3, il s’agit d’un composant de matrice fabriqué à partir de colle d’origine animale, en particulier une colle à base de caséine. On notera que des principes actifs de la colle d’origine animale et/ou végétale, autres que la caséine, peuvent composer le composant de matrice et peuvent être utilisés de manière alternative ou complémentaire. Toutefois, ces colles n’apportent pas les mêmes caractéristiques. Un liant à base d’amidon de maïs, d’amidon de riz, et/ou de fécule de pommes de terre par exemple permet d’obtenir un élément de construction ou matériau solide mais qui prend l’humidité. L’utilisation de colle à bois abouti sur un élément de construction qui s’effrite et décompose après séchage, ce qui n’est pas souhaité.

[0044] Un premier exemple de composant de matrice destiné à être utilisé dans un produit pour la fabrication d’une brique 10 comme élément de construction est le suivant :

40 g de caséine déshydratée plongée dans lOOgr d'eau pour la faire gonfler soit une masse de caséine de 140g ; 62,5g de chaux, de préférence éteinte, mélangée avec la caséine jusqu'à obtention d'une pâte épaisse, lisse et élastique ;

5g de Borax (borate de sodium) mélangé à une petite dose d'eau pour le dissoudre puis ajouter à la préparation précédente, par exemple lOOgr d'eau, et mélanger jusqu'à l'obtention d'une pâte complètement homogène ; et

500g d’eau pour délayer la colle et la rendre plus facilement imprégnable dans le composant de renfort textile.

[0045] Le processus de fabrication mis en œuvre selon le mode de réalisation décrit ci-après permet de fabriquer quatre briques 10 à la fois, Il faut donc multiplier tous ces ingrédients par quatre. Il est aussi préféré de mélanger les ingrédients dans cet ordre précis à savoir : la caséine avec la chaux, puis ajouter le borax, et enfin délayer le composant de matrice.

[0046] De manière générale, le procédé de fabrication du matériau 1 constituant l’élément de construction 10 comporte les étapes suivantes : préparation du produit ; remplissage d’au moins un moule 210 par le produit préparé ; compression du produit préparé placé dans ledit moule 210 ; et séchage.

[0047] Une fois le composant de matrice obtenu, le composant de renfort à base de textile est enduit et noyé dans ledit composant de matrice de sorte que les morceaux de textiles formant renfort 2 sont disposés de manière homogène dans la composition destinée à former la matrice 3. L’homogénéité de la concentration du composant de renfort dans le composant de matrice, et plus généralement dans le produit, assure une homogénéité de la structure composite du matériau obtenu. Les morceaux de textile sont également disposés dans toutes les directions pour obtenir un matériau isotrope. [0048] Ainsi, pour finaliser la préparation du produit, le composant de renfort formé par les morceaux de textile est mélangé à la dose de colle précédemment réalisée formant composant de matrice 3, puis le mélange est malaxé pour que tous les tissus du composant de renfort soient imprégnés. La colle de caséine formant composant de matrice doit être suffisamment liquide pour bien imprégner le tissu d’où l’importance de délayer la colle avec de l’eau, voire de manière complémentaire ou alternative avec de la colle récupérée de l’étape de compression qui sera décrite ci-après.

[0049] Dans certains cas, des additifs pourront être ajoutés dans le produit en complément des autres composants, notamment dans le composant de matrice. Ces additifs peuvent être des pigments de couleurs, ou tout autre additif pouvant conférer au matériau fabriqué à partir du produit une caractéristique pour un usage particulier par exemple. Toutefois dans ce cas, les proportions des composants restent globalement les mêmes. De préférence, toute variation des proportions dues à un ajout d’additif est inférieure à 1%, et de préférence 0,5%.

[0050] Dans certains cas, des additifs dans des proportions adaptées peuvent être utilisés en complément dans le composant de matrice. Ces additifs doivent être en quantité suffisamment faible pour ne pas modifier substantiellement la composition du produit.

[0051] Dans cet exemple, on notera que la brique 10 telle qu’illustrée sur la figure 1 comporte un composant de renfort présentant une masse de 400g de textiles et que le composant de matrice selon l’exemple détaillé ci-avant représente une masse de 807,5g ce qui représente une proportion de composant de matrice proportionnellement supérieure à celle du composant de renfort puisqu’elle représente environ deux tiers de la masse totale du produit destiné à la fabrication d’une brique, soit environ 67%. De manière générale, on notera que le composant de matrice représente au moins 55%, de préférence au moins 60% et au plus 80%, de préférence au plus 75% de la masse du produit. Après compression et séchage ce ratio sera amené à changer.

[0052] Ensuite, il est procédé au remplissage d’au moins un moule 210 par le produit préparé. On notera que le moule 210 pourrait ne pas être rempli du produit déjà formé, mais dans ce cas il peut être rempli du composant de renfort puis du composant de matrice, ou bien du composant de matrice puis du composant de renfort. Toutefois, dans ces deux cas il existe un risque que le composant de renfort ne soit pas suffisamment bien imprégné. [0053] Dans le cas où plusieurs moules sont utilisés en même temps, il faut veiller à remplir uniformément lesdits moules 210 du produit composé des textiles enduits de colle. L'uniformité de la répartition entre les différents moules 210 est importante pour que les éléments de construction 10 qui en résultent soient le plus identiques possible s’agissant de leur dimension dans la direction de compression. [0054] Lorsque le ou les moule(s) 210 sont remplis du produit, ledit produit qui est placé dans le moule 210 est alors compressé.

[0055] Un mode de réalisation d’un dispositif200 pour mettre en œuvre le procédé de fabrication, et en particulier l’étape de compression, est illustré plus en détail sur les figures 3 à 6. [0056] Le dispositif 200 comprend un châssis 201 sur lequel est montée une plateforme 202 pour y déposer plusieurs moules 210. Quatre moules 210 sont ici positionnés sur la plateforme 202 et solidaires ensemble afin de faciliter la manutention. Les moules 210 sont réalisés en aluminium et polyoxyméthylène (POM). Les moules 210 sont orientés verticalement, c’est-à-dire qu’ils présentent chacun des parois latérales 211 présentant un contour fermé dans un plan horizontal et débouchant sur une extrémité supérieure 212 et sur une extrémité inférieure 213. Chaque moule 210 comprend un fond 214 mobile en translation dans le moule 210 et guidé de manière ajustée avec les parois latérales 211.

[0057] Le dispositif 200 comprend en outre, un mécanisme de compression 230 supérieur disposé verticalement au-dessus de la plateforme 202, et un mécanisme dévêtisseur240 disposé verticalement en dessous de la plateforme 202.

[0058] Le mécanisme dévêtisseur 240 est notamment configuré pour éjecter le produit après sa compression par le mécanisme de compression 230 supérieur. [0059] Le dispositif 200 est configuré de sorte que le produit à l’intérieur du moule 210 est compressé entre les mécanismes de compression 230 supérieur et le mécanisme dévêtisseur 240.

[0060] Les mécanismes de compression 230 et dévêtisseur 240 comprennent chacun un vérin 221, 231 de sorte que le dispositif 200 forme une presse à double effet. Les deux vérins 221, 231 sont alignés selon l’axe vertical dans cet exemple et chacun dirigés vers la plateforme 202, à savoir un vérin compresseur 221 au-dessus, et un vérin dévêtisseur 231 au-dessous.

[0061] Le moule 210 reste fixé au châssis 201 de la presse via la plateforme 202, et ce sont les vérins 221, 231 qui compressent ensemble la matière formant le produit. Chaque fond 214 des moules 210 est percé, pour laisser passer la colle de caséine formant le composant de matrice en trop, qui s'écoule alors dans un bac de récupération placé sous la presse (non illustré ici).

[0062] Après que les moules aient été remplis, et à l'aide du vérin hydraulique 221 supérieur de 20 tonnes dans cet exemple, un poinçon 222 supérieur descend en étant entraîné à une extrémité distale dudit vérin, pénètre dans le moule 210 et vient écraser la matière au fond du moule 210. Une fois que le poinçon 222 a terminé sa course de compression, les briques vont rester écrasées pendant une période prédéterminée d’environ 30 minutes. Cela leur donnera un aspect plus ferme, plus dense et des arêtes/angles mieux définis, que si elles étaient compressées et éjectées directement. Cette période de temps prédéterminée pourra évidemment varier de sorte à être adaptée à une éventuelle composition différente du matériau souhaité ou pour obtenir des propriétés différentes.

[0063] Lors de la compression, l'excédent de composant de matrice, à savoir de colle de caséine, est évacué par le dessous du moule 210. Il est récupéré dans le bac de récupération placé sous la presse pour être réutilisé pour délayer la colle lors de la préparation du produit.

[0064] Le dispositif 200 tel qu’illustré est manuel et chacun des mécanismes compression 230 et dévêtisseur 240 peut être actionné par un mécanisme d’actionnement 240 commandé par un bras de préhension 241 formant un bras de levier. Bien entendu, les mécanismes de compression 230 et dévêtisseur 240 peuvent être reliés sur un compresseur d'air ou à une centrale hydraulique (non illustrée), afin d'automatiser la compression et/ou l'éjection.

[0065] Le dispositif 200 est particulièrement adapté à la mise en œuvre du procédé de fabrication décrit ci-avant, et diffère des mécanismes connus tels que des presses pour des briques de terre crue ou des briques en terre cuite. En effet, les matériaux textiles sont très absorbants et la colle de caséine formant le composant de matrice doit pouvoir s'échapper, ici par les perçages prévus dans les fonds des moules 210. Le mécanisme dévêtisseur 240 permet également d’assurer l’éjection de l’élément de construction de façon sécurisée, la brique étant fragile à ce stade de la fabrication, avant séchage et permet le bon maintien en place de l’élément de construction pendant l’extraction après l’étape de compression.

[0066] En effet, une fois la compression terminée, la matière doit être éjectée des moules 210. Pour cela, il convient de commander le vérin hydraulique 221 supérieur pour que le poinçon 222 supérieur remonte et vienne ouvrir le moule 210 associé. Puis, à l'aide du vérin hydraulique 231 inférieur, de 20 tonnes également, le poinçon 232 supérieur remonte, et les briques 10 sortent de leur moule 210 par le haut, traversant l’extrémité supérieure débouchante du moule 210. Il suffit ensuite pour l’opérateur de faire glisser les briques une par une vers lui afin de les récupérer.

[0067] Une fois l’étape de compression terminée, les briques 10 sont séchées. Durant une première phase de séchage, chaque brique 10 est posée sur un support de préférence plat configuré pour que ledit matériau n’adhère pas sur le support. Cette première phrase dure par exemple 24 heures. Dans une seconde phase de séchage, chaque brique obtenue est laissée sécher sur un support ajouré tel qu’un rack, pour permettre un meilleur séchage à froid et homogène, par ventilation naturelle. Une brique 10 est complètement sèche au bout de deux semaines environ. Ces durées peuvent varier en fonction de l’élément de construction souhaité et de ses dimensions. Bien entendu, d’autres méthodes de séchage pourront être mises en œuvre pour améliorer la production. [0068] Après le séchage, on obtient un matériau de sorte que la matrice présente une masse représentant au moins 10%, de préférence au moins 15% et au plus 30%, de préférence au plus 25% de la masse totale du produit sec. Dans le cas présent, la matrice représente 20% de la charge, 80% de la masse du produit correspondant à la masse du composant de renfort textile.

[0069] On notera que la forme des briques 10 formant éléments de construction peuvent varier, par exemple pour prendre la forme de plaques ou de blocs. Bien entendu la forme du moule et son orientation peuvent alors changer pour s’adapter à la forme de la brique souhaitée.

[0070] Enfin les éléments de construction 10 sont assemblés ensemble pour former un sous-ensemble bâti 100. Le pavé compressé peut se décliner sous différents formats. Il peut être structurel, et assemblé en quinconce, comme une brique 10 traditionnelle, pour réaliser un mur. L'assemblage se fait à sec, sans joint. Les briques 10 peuvent être vissées les unes aux autres afin de les mettre en compression. Un système avec des tirants, tels que des tirants métalliques, par exemple en acier, qui passeraient verticalement dans plusieurs briques, reliant par exemple un sol à un plafond dans le cas d’une cloison, et espacés d’une distance prédéterminée de sorte à être répartis de façon homogène sur la longueur de la cloison, par exemple tous les 1 ou 2m dans la longueur du mur 100 à réaliser. Un tel système de tirants (non illustré) permet de réaliser des cloisons précontraintes en compression.

[0071] La brique 10 ou pavé peut aussi se décliner en parements décoratifs (c'est- à-dire des plaques beaucoup moins épaisses - non structurelles) et être collés directement sur la surface (béton, bois, carton).

[0072] Dans les deux cas, que le sous-ensemble bâti soit structurel ou décoratif, la brique forme aussi un isolant thermique et acoustique.

[0073] Bien entendu, la composition d’une brique peut être amenée à varier sensiblement. Un second exemple de composant de matrice destiné à être utilisé dans un produit pour la fabrication d’une brique 10 comme élément de construction est le suivant : 60 g de caséine déshydratée plongée dans 240gr d'eau pour la faire gonfler soit une masse de caséine de 140g ;

70g de chaux, de préférence éteinte, mélangée avec la caséine jusqu'à obtention d'une pâte épaisse, lisse et élastique ;

10g de Borax mélangé à une petite dose d'eau pour le dissoudre puis ajouter à la préparation précédente et mélanger jusqu'à l'obtention d'une pâte complètement homogène ; et

500mL d’eau pour délayer la colle et la rendre plus facilement imprégnable dans le textile.

[0074] Dans cet exemple, on notera que la brique 10 comporte un composant de renfort présentant une masse de 400g de textiles et que le composant de matrice selon l’exemple détaillé ci-avant représente une masse de 980g ce qui représente une proportion de composant de matrice proportionnellement supérieure à celle du composant de renfort puisqu’elle représente environ 71% de la masse totale du produit destiné à la fabrication d’une brique 10.

[0075] Bien entendu de multiples compositions de composant de matrice sont possibles toujours à base de colle de caséine. Par exemple, les intervalles de masses pour la fabrication d’un élément de construction 10, tel qu’une brique, peuvent varier de la façon suivante :

Principe actif de la colle d’originale végétale et/ou animale, par exemple la caséine de lait s’agissant d’une colle à base de caséine : entre 40 et 80g si elle est déshydratée, soit en la mélangeant avec une quantité d’eau équivalent à environ trois fois la masse de caséine déshydratée, entre 180g et 320g de caséine ;

Chaux : entre 50 et 100g, étant entendu que le composant de matrice comporte une quantité prédéterminée de chaux correspondant de préférence à environ un quart de la masse de caséine (hydratée). La chaux permet notamment de rendre insoluble la colle, notamment la colle à base de caséine ;

Antioxydant, par exemple le borax : entre 5g et 20g ;

Eau pour délayer la colle : entre 300g et 1kg.

[0076] De façon générale, on choisira un mélange pour fabriquer le composant de matrice dont :

Le principe actif naturel de la colle végétale et/ou animale, à savoir la caséine dans le cas d’une colle de caséine, représente au moins 10%, de préférence au moins 20% et au plus 75%, de préférence au plus 40% de la masse du composant de matrice ; et/ou la chaux représente au moins 1%, de préférence au moins 5% et au plus 20%, de préférence au plus 10% de la masse du composant de matrice ; et/ou l’antioxydant, ici le borax, représente au moins 0.1%, de préférence au moins 0.5% et au plus 5%, de préférence au plus 1.5% de la masse du composant de matrice

[0077] Dans une autre configuration illustrée sur les figures 2A et2B, l’élément de construction présente une forme configurée pour pouvoir être fixée à un autre élément de construction 10 de la même forme, ceci par simple coopération de forme. Dans cette configuration, la brique 10 de forme parallélépipédique présente sur sa face supérieure 10A des tenons 11, ici au nombre de deux, et sur sa face inférieure 10B des mortaises 12, de géométrie complémentaire des tenons 11, en nombre identique, soit deux. Bien entendu le nombre de tenons 11 et mortaises 12 peut varier, comme cela est visible sur les figures 7 à 11. Il peut également être conçu des éléments de construction avec seulement des tenons 11 ou avec seulement des mortaises 12.

[0078] Les figures 7 à 11 illustrent des vues en perspective partiellement éclatée de sous-ensembles bâtis selon des modes de réalisation différents de cloisons. Dans chacun de ces exemples les briques 10 sont superposées de sorte qu’au moins un des tenons 11 d’une brique 10 inférieure coopère avec une mortaise 12 d’une brique supérieure. De préférence les briques sont superposées de manière décalée verticalement les unes par rapport aux autres. Une telle coopération de forme offre un moyen de fixation simple et amovible pour former la cloison, mais aussi économique car l’assemblage des briques 10 pour former le sous-ensemble 100 bâti ne nécessite pas l’utilisation d’un matériau additionnel. Bien entendu, en fonction de l’usage, des moyens de fixations différents et complémentaires pourront être utilisés.

[0079] Sur ces différentes figures 7 à 11 les briques sont assemblées de façon sensiblement différente, mais peuvent bien entendu être complémentaires : les cloisons peuvent être formées de deux cloisons accolées, dont l’épaisseur correspond donc à la largeur de deux briques 10 (figure 7), la cloison peut être sensiblement arquée (figure 8), ou présenter des superpositions formant des motifs différents (figures 9, 10, 11)

[0080] Les éléments de constructions 10 tels que des briques présentant ces caractéristiques peuvent être utilisées pour de nombreux usages.

[0081] Dans un espace intérieur par exemple, les briques 10 de textile peuvent être assemblées en formant des sous-ensembles de bâti afin de cloisonner des sous-espaces en réalisant des cloisons par exemple. Selon les caractéristiques du matériau utilisé, ce cloisonnement n’est pas seulement physique mais également acoustique et thermique. Les briques 10 permettent de cloisonner les espaces physiquement et acoustiquement. Les briques 10 munies d’un renfort textile sont isolantes acoustiquement, grâce au coton. De plus, le liant naturel utilisé formant la matrice les rend imperméables.

[0082] Par ailleurs, la disposition des éléments de constructions permet de créer au moins localement des sous-ensembles 100 formant cloisons ajourées pour laisser passer la lumière (figure 9).

[0083] Les briques 10, faites de vêtements recyclés, sont isolantes acoustiquement, grâce au coton. De plus, le liant naturel utilisé les rend imperméables. Elles peuvent alors être utilisées pour monter des cloisons au sein de nos habitats. La couleur des cloisons est infiniment variable, en fonction de la couleur des vêtements collectés. De plus elles peuvent être unies ou à motifs.

[0084] Dans le cas de couleurs, celles-ci peuvent être obtenues de différentes manières. Concernant le produit, un additif peut être ajouté au composant de matrice tel qu’un pigment. Une étape de tri et de sélection des textiles, par exemple des vêtements collectés et recyclés, permet d’obtenir un matériau avec un renfort d’une couleur prédéterminée. Une telle étape de sélection et de tri est particulièrement avantageuse en ce qu’elle ne fait appel à aucun additif supplémentaire, ni à l’usage d’un produit complémentaire tel qu’une peinture qui pourrait également être utilisée pour peindre le matériau fabriqué.

[0085] À titre d’exemple, ces briques 10 de vêtements recyclés peuvent être assemblées afin de réaliser des cimaises, des bancs ou des fauteuils au sein d'un espace d'exposition. Les cimaises sont réalisées avec des couleurs neutres, pour mettre en valeur les œuvres contenus dans cet espace. De temps à autres des briques 10 se retirent pour créer des niches d'expositions, plutôt pour de petites sculptures.

[0086] De tels éléments de constructions peuvent également être utilisés en extérieur, par exemple du mobilier tel que des assises sur une plage ou en terrasse.

[0087] Les briques de textile recyclé formant les éléments de construction 10 peuvent aussi être utilisées pour créer des sens-ensembles 100 de mobilier sur mesure, comme illustré sur les figures 12 à 15.

[0088] Avec leurs différentes tailles, les briques 10 peuvent s'adapter à tous types d'espaces, pour créer tout le mobilier nécessaire. Ces mobiliers peuvent être un type de fauteuil (figure 12), un type de table basse (figure 13), un tabouret (figure 14), ou bien encore un banc (figure 15).

[0089] De manière générale, le matériau selon l’invention permet la fabrication de cloisons plus isolantes qu'un mur standard en plâtre de type BAI 3, utilisé dans la plupart des constructions d'aujourd'hui. [0090] C'est un matériau à très faible impact carbone, ce qui en fait un des matériaux de construction très avantageux pour l’avenir. Le fait que le liant, c’est-à- dire la matrice, ou son composant de matrice, soit écologique, non polluant et rende le matériau plus résistant au feu lui confère un avantage certain sur les solutions connues de l’art antérieur dont une grande majorité utilisent des résines telles que des résines Epoxy, un système de chauffage (pour fondre la matière) extrêmement énergivore, ou encore des adjuvants chimiques pour rendre ignifuge les matériaux utilisés pour la conception d’élément de construction

[0091] Le matériau selon l’invention est donc un matériau 3-en-l (structurel, isolant et esthétique) qui permet de réaliser des cloisons mais aussi des meubles, ou tout autre objet, la différence résidant principalement dans la modification du moule du dispositif 200.

[0092] Naturellement, l’invention est décrite dans ce qui précède à titre d’exemple. Il est entendu que l’homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l’invention sans pour autant sortir du cadre de l’invention.