[0001] La présente invention concerne un complexe isolant c'est-à-dire un matériau qui est
composé d'éléments différents apportant chacun ses particularités dans le domaine
de l'isolation, aussi bien isolation thermique que phonique ; elle concerne également
le procédé de fabrication de ce complexe isolant.
[0002] Un matériau de ce type est notamment décrit dans les documents FR-2 348 326, FR-2
792 349 et US-4 038 447.
[0003] Dans le document FR-2 348 326, le complexe isolant comprend principalement deux feuilles
à alvéoles d'air, recouvertes extérieurement d'un film d'aluminium, lesquelles feuilles
alvéolées sont appliquées sur chaque face d'une feuille centrale.
[0004] Le document FR-2 792 349 concerne un isolant thermique et phonique constitué de deux
films à bulles, dont la face externe est recouverte par une couche extérieure comportant
de l'aluminium. Une couche de mousse, de préférence de polyéthylène, est interposée
entre les deux films à bulles. Des lignes de soudure thermique latérales et en zone
médiane solidarisent les films à bulles et la couche de mousse intermédiaire. La couche
de mousse intermédiaire est soudée entre les deux films, ce qui permet la présence
de lames d'air isolées les unes des autres.
[0005] Le document US-4 038 447 présente différents modes de réalisation de complexes isolants,
et notamment un complexe isolant comprenant principalement deux films en plastique
ou en matériau résistant au feu, lesquels films plastiques prennent en sandwich une
couche ignifugée, telle qu'une mousse flexible de polystyrène associée à un additif
tel que du triphosphate, de l'hexabromocyclododécane ou tout autre produit similaire.
Les bordures des deux films en plastique entourant la couche intermédiaire ignifugée
sont cousues ou soudées l'une à l'autre, de manière à permettre une circulation de
l'air présent au sein du complexe avec l'extérieur, et permettre la sortie de l'humidité
éventuellemenf présente entre les deux films.
[0006] La présente invention propose un perfectionnement à ces matériaux pour améliorer
ses propriétés d'isolation thermique notamment, sans nuire à ses propriétés classiques
qui découlent de sa faible épaisseur et surtout de sa très grande facilité de manipulation.
[0007] Le complexe isolant selon l'invention comprend une feuille en polystyrène mince,
placée librement entre les feuilles à alvéoles d'air dont les bordures latérales sont
soudées sur toute leur longueur, lesquelles feuilles à alvéoles sont recouvertes extérieurement
par collage ou thermosoudure d'un revêtement en forme de film d'aluminium.
[0008] Cette structure de complexe est très simple à réaliser et l'association particulière
des différents matériaux permet à ce complexe isolant de très bonnes propriétés d'isolation
thermique et acoustiques.
[0009] Les caractéristiques d'isolation obtenues utilisent en combinaison les phénomènes
de réflexion, de conduction et de convection.
[0010] Selon l'invention, la feuille en polystyrène a une épaisseur de l'ordre de 2 à 10
mm. De préférence, l'épaisseur de cette feuille de polystyrène est de l'ordre de 2
mm de façon à conserver une grande souplesse pour le complexe.
[0011] Toujours selon l'invention, ce complexe peut se présenter en rouleau avec une largeur
de l'ordre de 1,25 m par exemple, correspondant à la largeur des feuilles à alvéoles
revêtues du film aluminium.
[0012] Un procédé particulier de fabrication de ce complexe isolant consiste - à solidariser
un film d'aluminium sur l'une des faces d'une feuille à alvéoles d'air, par collage
ou thermosoudage, - à disposer deux feuilles à alvéoles d'air recouvertes du film
d'aluminium extérieur de part et d'autre d'au moins une feuille en polystyrène expansé,
et - à souder les bordures latérales des feuilles à alvéoles d'air de sorte à laisser
libre la feuille en polystyrène expansé.
[0013] Toujours selon l'invention, l'étape de soudure des bordures latérales des feuilles
à alvéoles d'air est réalisée par une barre de soudure à chaud, le pas d'avancement
de l'ensemble feuille en polystyrène expansé et feuille à alvéoles d'air étant égal
ou sensiblement égal à la moitié de la longueur de la capacité de chauffage de la
barre de soudure à chaud, ce qui permet une double pression de chauffage sur toute
la longueur de la bordure latérale des feuilles à alvéoles d'air.
[0014] L'invention sera encore détaillée à l'aide de la description suivante et des dessins
annexés, donnés à titre indicatif, et dans lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique du complexe coupé transversalement ;
- la figure 2 est une vue d'une portion des différents éléments constitutifs du complexe
;
- la figure 3 est une représentation schématique des principales étapes d'un procédé
permettant l'obtention du complexe isolant selon l'invention ;
- la figure 4 est une vue de dessus de l'étape de soudure des bordures des feuilles
à alvéoles d'air du complexe isolant conforme à l'invention.
[0015] Le complexe 1 représenté schématiquement figure 1 en coupe, est constitué de plusieurs
éléments qui apparaissent figure 2, séparés les uns des autres.
[0016] Ce complexe comprend dans sa partie centrale, une feuille 2 mince, en matériau isolant
du genre polystyrène expansé auto-extinguible d'une densité de l'ordre de 10 à 50
kg/m
3.
[0017] Cette feuille 2 a une épaisseur de l'ordre de 2 mm par exemple. Elle est disposée
librement entre deux feuilles 3 du genre feuilles en polyéthylène, alvéolées, auto-extinguibles
également. Ces feuilles alvéolées comportent des bulles dont le diamètre est par exemple
de l'ordre de 10 mm et elles sont réalisées à partir de films polyéthylènes dont l'épaisseur
est de l'ordre de 150 µm.
[0018] Les feuilles 3 sont elles-mêmes revêtues extérieurement d'un film en aluminium dont
l'épaisseur est de l'ordre de 30 µm. Ce film aluminium est collé ou thermosoudé sur
les feuilles alvéolées 3.
[0019] Les feuilles alvéolées 3 sont assemblées à leurs extrémités, c'est-à-dire au niveau
des bordures latérales 5, par soudage. La feuille 2 en polystyrène est emprisonnée
entre lesdites feuilles 3.
[0020] Cette feuille 2 en polystyrène est libre entre les feuilles alvéolées 3, c'est-à-dire
qu'une lame d'air persiste renforçant l'isolation.
[0021] Ce complexe a une apparence de molleton et il se présente de préférence sous la forme
d'une nappe conditionnée en rouleau. La largeur
L de la nappe, ou de la feuille, est par exemple de 1,25 m et la largeur
Ip de la nappe ou feuille de polystyrène est par exemple de 1,20 m, ce qui laisse une
bordure 5 de chaque côté pour la soudure de 2,5 cm.
[0022] Selon la destination du produit, la partie centrale du complexe pourra comporter
une feuille 2 en polystyrène expansé d'épaisseur plus importante allant par exemple
de 2 à 10 mm. Le conditionnement pourrait être différent selon l'épaisseur.
[0023] D'autres feuilles peuvent également être additionnées à la feuille de polystyrène
comme par exemple une ou plusieurs feuilles de polyéthylène auto-extinguible également.
[0024] Le film aluminium qui recouvre les feuilles alvéolées 3 peut avoir une épaisseur
de l'ordre de 10 à 60 µm.
[0025] Les feuilles alvéolées 3 peuvent également avoir des bulles dont le diamètre est
de l'ordre de 10 à 30 mm suivant l'application. L'épaisseur des films polyéthylènes
utilisés pour la confection des feuilles alvéolées peut être de l'ordre de 50 à 300
µm selon l'application.
[0026] La feuille centrale 2 peut également être colorée selon la destination du complexe
ou selon les qualités de ce dernier.
[0027] La figure 3 représente un mode de fabrication particulier du complexe isolant conforme
à la présente invention.
[0028] Dans un premier temps, figure 3.a, un rouleau de feuille alvéolée 3 est déroulé à
une vitesse identique à celle d'un rouleau de revêtement 4 en forme de film aluminium.
[0029] La feuille alvéolée 3 et le revêtement 4 sont alors mis en contact, et solidarisés
l'un à l'autre par collage ou thermosoudage.
[0030] Lorsque la solidarisation est achevée, le produit 7 formé par les deux matériaux
3 et 4 assemblés est enroulé sous forme d'un rouleau 8.
[0031] Dans un second temps, figure 3.b, deux rouleaux 8 de bi-matériaux 7 sont déroulés
chacun sur une face d'une feuille 2 en polystyrène expansé, ces rouleaux 8 étant déroulés
de sorte à ce que le revêtement 4 en aluminium de chaque feuille 7 soit orienté vers
l'extérieur. Les bordures 5 des deux feuilles 3 à alvéoles d'air sont ensuite thermosoudées,
tel qu'illustré figure 4, pour obtenir le complexe isolant 1.
[0032] Pour finir, le complexe isolant 1 solidarisé est conditionné en rouleau 10, figure
3.b.
[0033] Tel que représenté sur la figure 4, la solidarisation des bordures latérales 5 des
deux feuilles 3 à alvéoles d'air est réalisée par un procédé discontinu utilisant
deux barres latérales de soudure 11 disposées en vis-à-vis, à la verticale desdites
bordures 5.
[0034] Les matériaux formant le complexe isolant 1 avancent alors de manière discontinue
; le pas
p d'avancement de l'ensemble feuille 2 en polystyrène expansé et feuille 3 à alvéoles
d'air est égal ou sensiblement égal à la moitié de la longueur
I de capacité de chauffage de chacune des barres 11 de soudure à chaud.
[0035] Cela permet une double pression de chauffage sur toute la longueur de la bordure
5 des feuilles 3 à alvéoles d'air. Ainsi, la soudure des bordures 5 correspondantes
est efficace et homogène sur l'ensemble de la longueur du complexe isolant 1.
1. Complexe isolant constitué d'une feuille (2) en polystyrène expansé placée librement
entre des feuilles (3) à alvéoles d'air dont les bordures latérales sont soudées sur
toute leur longueur, lesdites feuilles (3) étant munies d'un revêtement extérieur
(4) en aluminium collé ou thermosoudé.
2. Complexe isolant selon la revendication 1, caractérisé en ce que la feuille (2) en polystyrène expansé a une épaisseur de l'ordre de 2 à 10 mm.
3. Complexe isolant selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte dans sa partie centrale, une ou plusieurs feuilles complémentaires en
matériau du genre polyéthylène, ajoutée(s) à la feuille (2) en polystyrène expansé.
4. Complexe isolant selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il se présente sous la forme d'une nappe dont la largeur L est de l'ordre de 1,25 m correspondant à la largeur des feuilles alvéolées (3), la
largeur Ip de la feuille (2) en polystyrène expansé étant de l'ordre de 1,20 m.
5. Complexe isolant selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il est conditionné en rouleau.
6. Procédé de fabrication d'un complexe isolant selon l'une quelconque des revendications
1 à 5,
caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
a) un revêtement (4) en forme de film d'aluminium est solidarisé sur une des faces
d'une feuille (3) à alvéoles d'air par collage ou thermosoudure,
b) deux feuilles (3) à alvéoles d'air, recouvertes du revêtement (4) extérieur, sont
disposées chacune de part et d'autre d'au moins une feuille (2) en polystyrène expansé,
le revêtement (4) en aluminium étant tourné vers l'extérieur,
c) les bordures latérales (5) des feuilles (3) à alvéoles d'air sont soudées, de sorte
à laisser libre la feuille (2) en polystyrène expansé.
7. Procédé de fabrication d'un complexe isolant selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'étape de soudure des bordures latérales (5) des feuilles (3) à alvéoles d'air est
réalisée par une barre de soudure à chaud, le pas d'avancement de l'ensemble feuille
(2) en polystyrène expansé et feuille (3) à alvéoles d'air étant égal ou sensiblement
égal à la moitié de la longueur de la capacité de chauffage de la barre de soudure
à chaud, ce qui permet une double pression de chauffage sur toute la longueur de la
bordure latérale (5) des feuilles (3) à alvéoles d'air.