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"Procédé et dispositif de fabrication d'une membrane d'étanchéité"
L'invention concerne un procédé de fabrication d'une membrane d'étanchéité suivant lequel on applique une masse bitumineuse sur un côté d'une structure comprenant une nappe de fibres.
Un tel procédé est connu de EPS 0400711. suivant le procédé connu, la structure est complètement noyée dans la masse bitumineuse parce que cette dernière est appliquée des deux côtés de la structure. La masse bitumineuse étant un produit hautement inflammable, il est donc nécessaire de prévoir des moyens permettant de limiter la propagation du feu en cas de contact d'une flamme avec la membrane. A cette fin, la membrane connue comporte une feuille de métal qui fait partie de ladite structure.
La présence d'une telle feuille de métal offre certes une bonne solution pour limiter la propagation du feu. Toutefois, sa présence rend la membrane onéreuse à fabriquer et limite ainsi son application.
L'invention a pour but de réaliser un procédé permettant de fabriquer une membrane sensiblement moins onéreuse sans pour autant porter atteinte à ses propriétés à limiter la propagation du feu.
A cette fin, un procédé suivant l'invention est caractérisé en ce que, préalablement à ladite application, l'autre côté de la structure est imprégné en surface d'un mélange de bitume et d'un retardateur de flamme. La présence du retardateur de flamme en surface de la structure limitera considérablement la propagation du feu. Puisque la structure même est imprégnée en
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surface d'un retardateur de flamme, le feu ne pourra pas si facilement attaquer la structure qui fera ainsi office d'écran anti-feu. La masse bitumineuse qui se trouve de l'autre côté de la structure sera ainsi protégée du feu par la structure imprégnée. La structure possède ainsi une double fonction notamment celle d'écran anti-feu et celle d'armature de la membrane.
Une première forme de réalisation préférentielle d'un procédé suivant l'invention est caractérisée en ce que ladite structure comporte un non-tissé polyester qui constitue la nappe de fibres sur laquelle un voile de verre est superposé, ledit mélange étant imprégné du côté du voile de verre. Le voile de verre offre de part sa nature une meilleure résistance au feu.
En imprégnant le voile de verre du mélange, on obtient un produit qui retarde considérablement la propagation du feu. De plus, l'usage d'une structure à deux couches facilite la fabrication de la membrane puisque les couches peuvent être traitées séparément avant de les réunir pour former la structure.
Une deuxième forme de réalisation préférentielle d'un procédé suivant l'invention est caractérisée en que l'imprégnation dudit mélange est réalisée par trempage du voile de verre dans un bain contenant ledit mélange. Ceci permet une imprégnation rapide et adéquate du mélange.
De préférence, on utilise un voile de verre ayant une densité de 50 à 60 g/m2 et un non-tissé polyester ayant une densité de 150 à 170 g/nr. Une telle densité forme une bonne armature de la membrane et permet également une imprégnation adéquate, qui, de plus, est homogène sur l'ensemble de la surface.
L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé. Un tel dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte une première station agencée pour imprégner ledit mélange et une
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seconde station placée en aval de la première station et agencée pour appliquer ladite masse bitumineuse.
L'invention sera maintenant décrite plus en détail à l'aide des dessins. Dans les dessins :
La figure 1 illustre un exemple de réalisation d'un dispositif suivant l'invention.
La figure 2 illustre une vue en coupe à travers une membrane d'étanchéité obtenue par application du procédé suivant l'invention.
Le dispositif illustré à la figure 1 comporte une première station 1 ainsi qu'une seconde station 2 disposée en aval de la première. La première station comporte une premier bain contenant un mélange 3 de bitume et d'un retardateur de flamme. Des cylindres 7,8 et 9 de guidage et de déplacement assurent le guidage et le déplacement d'une nappe de fibres 5 à travers le premier bain, la nappe de fibres 5 étant par exemple fournie à partir d'un cylindre non repris dans la figure 1. La seconde station 2 comporte un second bain destiné à recevoir la masse bitumineuse 4 excédante fournie par la source d'apport 13. Les cylindres de guidage et de déplacement 10,11 et 12 assurent non seulement le mouvement des nappes de fibres 5 et 6 à travers la seconde station mais également l'assemblage des nappes, du mélange et de la masse bitumineuse pour ainsi former la membrane 14.
La nappe de fibres 6 est fournie par exemple à partir d'un autre cylindre également non repris dans la figure.
Dans l'exemple illustré à la figure 1, la membrane d'étanchéité 14 fabriquée par le dispositif illustré comporte une structure constituée de deux nappes de fibres. Toutefois, l'invention s'applique également à des membranes mono-armées ne comprenant qu'une seule nappe de fibres. Dans ce dernier cas, le même dispositif que celui illustré à la figure 1 peut
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être utilisé et c'est l'apport de la nappe de fibres 6 qui est supprimé.
On utilise de préférence en tant que première nappe de fibres 5 un voile de verre ayant une densité de 50 à 60 g/m2. Le voile de verre est tout à fait approprié en tant qu'armature d'une membrane d'étanchéité et sa résistance au feu est acceptable. La seconde nappe de fibres 6 est de préférence formée par un non-tissé polyester ayant une densité de 150 à 170 g/m2. Suivant une autre alternative, la première nappe peut également être formée par un complexe verrepolyester.
Dans l'application du procédé suivant l'invention, la première nappe de fibres 5 est transportée à l'aide des cylindres 7,8 et 9 à travers le premier bain de la première station 1. La surface de cette nappe de fibres est ainsi imprégnée du mélange de bitume et d'un retardateur de flamme. Puisque le cylindre 8 est situé dans la bain même, la nappe de fibres est trempée dans ledit mélange, ce qui assure une bonne imprégnation des deux côtés de la nappe.
Le mélange est par exemple constitué de 20 à 50 %, et de préférence 30 %, de produit anti-feu, de 20 à 40 %, et de préférence 35 %, de polymères et de 20 à 40 %, et de préférence 35 %, de bitume. En tant que produit anti-feu, on utilise par exemple de l'hydroxyde de magnésium, d'aluminium ou de calcium ou un mélange de ces hydroxydes. Le mélange bitumineux utilisé peut être de type plastomère ou élastomère. En imprégnant la première nappe de ce mélange, cette nappe limitera la progression du feu.
Les composants du mélange sont de préférence choisis de façon à ce que la viscosité du mélange soit située entre 1. 105 et 3 x 105 cps à 180 C (mesure effectuée avec un viscosimètre Brookfield). En effet, le mélange doit non seulement garantir une résistance au
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feu mais également assurer la résistance des joints. Par"joint", on sous-entend le chevauchement de deux membranes posées l'une à côté de l'autre. Si, par exemple, le mélange comporte trop de produit anti-feu, le joint risque de se briser surtout lors du vieillissement de la membrane. Par contre, trop peu de produit anti-feu risque de ne pas assurer une résistance au feu suffisante. Il importe donc de bien doser les différents composants du mélange pour obtenir une viscosité permettant une fabrication adéquate de la membrane.
La première nappe de fibres 5 ainsi imprégnée est ensuite guidée par les cylindres 9 et 10 où elle rejoint la seconde nappe 6 qui, par la pression exercée par le cylindre 12, vient se poser contre la première nappe. La source d'apport 13 fournit une masse bitumineuse plastomère ou élastomère qui est appliquée du côté de la seconde nappe 6 de fibres. La membrane 14 d'étanchéité ainsi formée quitte alors la seconde station 2 pour entre autre être refroidie dans une station ultérieure.
De préférence, les cylindres 10,11 et 12 sont chauffés, par exemple à l'aide d'une résistance électrique disposée à l'intérieur de chaque cylindre.
Les cylindres sont chauffés afin que leur température se situe entre 180 et 2200C. Il est important de maintenir les cylindres à cette température pour obtenir un produit fini adéquat. En effet, la viscosité du mélange et du bitume varient fortement en fonction de la température. Une température trop élevée aura pour conséquence que le mélange et la masse bitumineuse deviennent trop fluides, ce qui entraînerait à son tour une pénétration du bitume, fourni par la source 13, dans le mélange imprégné dans la première nappe. La résistance anti-feu de la membrane ainsi formée serait alors sérieusement réduite.
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Pour obtenir une bonne séparation des couches, il est donc indispensable de régler la température des cylindres ainsi que celle du bitume fourni par la source 13. Une température insuffisante des cylindres ou du bitume entraînerait une augmentation de la viscosité et perturberait la compression et donc la formation même de la membrane.
La figure 2 illustre une vue en coupe à travers une membrane 14 d'étanchéité obtenue par application du procédé suivant l'invention. La membrane a par exemple une épaisseur de 4 mm dont à peu près 3 mm sont constitués de la masse bitumineuse 16. Dans cette figure, on voit que la première nappe de fibres 5 imprégnée du mélange 15 se trouve en surface de la membrane alors que la seconde nappe de fibres est noyée dans la masse. L'épaisseur de la membrane se situe généralement entre 2,5 et 5 mm.
Lors de la pose d'une telle membrane 14, la première nappe 5 est en surface, car c'est elle qui est imprégnée du mélange et qui sert donc à limiter la propagation du feu si un objet brûlant devait tomber dessus.