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Plaques et pièces moulées en matière calorifuge.
L'efficacité des matières calorifuges repose sur la fai- ble conductibilité calorifique des composants solides qui cons- tituent la matière protectrice et la faible conductibilité de l'air emprisonné dans les pores ou les vides de la matière ca- lorifuge. Le pouvoir calorifuge dépend donc, outre de la conduc- tivité calorifique de la matière solide, essentiellement de la partie que représente l'air emprisonné, par rapport au volume to- tal. Pour des matières de même nature, la conductivité est donc en général d'autant plus petite que le poids au mètre cube de ces matières est plus petit. Une cohésion peu prononcée des particu- les qui délimitent les espaces remplis d'air améliore en outre
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le pouvoir isolant de l'appareil tout entier.
C'est pourquoi, on doit chercher à créer un matériau calorifuge à conductibilité faible en le feutrant sous une faible cohésion et en réalisant un poids aussi faible que possible par unité de volume, par con- séquent en y incorporant un volume aussi grand que possible d'air régulièrement et finement réparti.
Cn est parvenu à résourire ce problème conformément l'invention grâce à ce que la matière calorifuge est constituée sous la forme de plaques et de pièces moulées qui sont formées par un appareil de fibres feutrées et dont le poids au mètre cube est extrêmement faible et à ce que, par mesures supplémen- taires, on peut augmenter encore le volume d'air entouré et em- prisonné par l'appareil, qui détermine l'efficacité de l'isole- ment, ce résultat étant obtenu tout en réduisant dans une mesure non encore atteinte le poids au mètre cube.
Jusqu'à présent, on a produit des plaques et des piè- ces moulées calorifuges par pressage de grains grossiers de liège auxquels on a ajouté un liant. Le produit ainsi obtenu pèse entre 100 et 400 @g. au mètre cube. Mais on doit tendre d' une faon im- pérative à remplacer le liège parce que ce produit étranger nest pas disponible en quantités suffisantes. On a déjà proposé égale- ment l'emploi de la tourbe au lieu du liège granuleux, mais les pièces produites à partir de cette matière première sont très fragiles et ne peuvent pas constituer une solution satisfaisante.
Les deux matières premières quiviennent d'être citées présentent l'inconvénient qu'on doit les travailler ensemble avec des liants et les transformer par pressage en plaques ou pièces moulées.
La quantité appréciable de liant qu'on ajoute est d'autre part indésirable parce que ce liant augmente la densité du produit et qu'il ne possède par lui-mme pas de propriétés isolantes. On a déjà proposé aussi d'employer pour l'isolement des plaques cons- tituées par de la laine de bois, mais on ne peut les employer que dans le bâtiment, à cause de leur faible efficacité et de leur den- sité relativement élevée.
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Les inconvénients des matériaux employés,jusqu'à présent sont écartés par la matière calorifuge suivant la présente inven- tion. Cette matière est constituée Par un appareil de fibres inti= mement feutrées,.le feutrage étant conduit de façon que, dans le volume total, un grand volume d'air soit contenu. Suivant un dé- veloppement de l'invention, on peut augmenter encore considérable- ment le volume de l'air enveloppé et emprisonné et diminuer encore notablement ainsi la densité par l'introduction additionnelle de particules qui créent des vides. On a pu augmenter ainsi d'une façon qui n'avait pas encore été atteinte jusqu'ici le pouvoir calorifuge.
Comme matières introduites pour produire ainsi des vides, on a constaté que les tiges de paille, ou des parties de ces tiges sont éminemment appropriées, parce que la paille possè- de, non seulement par elle-même un poids très faible au mètre cube, mais aussi, par suite de sa forme tubulaire, une grande ri- gidité, de sorte que, par son incorporation, non seulement le volume d'air augmente, mais il se produit en même temps une aug- mentation de la rigidité et de la solidité de la matière calorifu- ge constituée de cette manière. Il est évident que, dans l'esprit de l'invention, on peut employer, au lieu de la paille, toutes les particules naturelles ou artificielles qui entourent des vides.
Grâce à la possibilité de feutrer les fibres sur les- quelles est fondée la présente invention, il n'est pas nécessai- re de rendre -le produit encore plus solide par l'addition de liants. La résistance engendrée par le feutrage entraîne une grande ténacité de l'appareil constitué par l'ensemble des ma- tières. D'autre part, les propriétés des fibres garantissent une très grande facilité pour le travail de l'appareil uonstitué par ces fibres, avec ou sans les particules incorporées précitées.
La structure de la surface qu'on obtient permet avec une extrême facilité l'application de revêtements ou d'autres recouvrements sur les surfaces qui apparaissent, à l'extérieur. En outre, on peut facilement attacher, clouer ou coller les diverses plaques ou @
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pièces et on peut aussi les coller facilement les unes aux au- tres par un liant. De plus, on peut appliquer aux fibres ou à l'appareil fini toutes les mesures additionnelles qu'on peut dé- sirer, par exemple les imprégner pour empêcher que l'humidité y pénètre, les rendre résistants au moyen de produits chimiques à la pourriture, à la moisissure, à l'action des bactéries et, par exemple par l'introduction de moyens appropriés, les empêcher d'être dévorés par les insectes et les parasites.
La confection des p laques et pièces moulées calorifuges a lieu d'une façon simple et, à cet effet, on peut utiliserai prin- cipe les machines et les installations de l'industrie du papier et du carton, par exemple pour produire lesp laques et les blocs de grosseur variable. Pour obtenir les pièces moulées, on peut considérer comme appropriées les installations utilisées pour la fabrication de pièces moulées en papier mâché.
De préférence, on prend donc comme matière de départ, pour la fabrication des plaques et des pièces moulées en matière calo- rifuge, des suspensions aqueuses des ingrédients de la composi- tion initiale, par conséquent des fibres ou des fibres-plus les particules qui constituent les espaces vides, On dépose ensuite la bouillie aqueuse sur des supports perméables. Une partie de l'eau s'écoule ainsi à travers ces supports et on sèche ensuite l'appareil de fibres obtenu, qui contient encore beaucoup d'eau.
Lorsque le support perméable est une surface lisse, par exemple un tarais à mailles fines, on obtient des plaques ou des blocs calorifuges plus ou moins épais , Lorsque le support perméable affecte toute autre forme, les pièces feutré¯es qu'on obtient sur lui ont une forme correspondante. Le dépôt sur les tamis ou les supports permeables peut être accéléré et favorisé par le vide, mais on doit naturellement veiller à ce que l'appareil ne devien- ne pas trop serré. Toutes les mesures doivent être réglées de ma- nière qu'on obtienne bien un feutrage suffisant et intime, mais aussi que la densité soit aussi faible que possible. On doit tenir
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compte également de ces conditions pour le choix des fibres.
C'est ainsi que des matières à fibres longues, demie certaine dureté, qui grâce à la longueur des fibres se laissent facilement feutrer et qui par suite de la dureté des fibres donnent une texture lé- gère et serrée, sont particulièrement appropriées pour la matière objet de l'invention. On peut évidemment augmenter encore la ten- dance au feutrage par des additions appropriées et ceci vise spé- cialement un genre d'encollage tel que celui qui est usuel dans l'industrie du papier. Dans ce cas, on peut réduire la quantité de colle ajoutée de manière qu'elle n'augmente pratiquement pas la densité.
Outre les fibres précitées, toutes les autres qualités possibles de fibres, par exemple les fibres artificielles et les matières fibreuses minérales incluses conviennent pourvu qu'elles remplissent la condition de se laisser feutrer de manière à former un appareil léger. D'autre part, la voie humide ne doit pas né- cessairement être choisie pour la préparation ; on peut aussi procéder au feutrage par voie sèche, par exemple en mettant en suspension les ingrédients, dans une chambre close, à l'aide d'un courant d'air et en les laissant se déposer lentement sur un support, un nuage de liant pouvant être engendré dans le courait d'air pour réaliser un encollage léger après dépôt.
D'autre p art, la matière calorifuge peut elle-même être incorporée et employée de manière qu'elle entoure aussi de grands vides continus ou subdivisés c'est ainsi par exemple qu'on peut former un grand vide intérieur supplémentaire au moyen de deux coquilles de matière calorifuge collées l'une à l'autre. Grâce à cette mesure, on peut réaliser encore, en particulier- avec des pièces de grandes dimensions, une diminuticn supplémentaire con- sidérable du poids de l'ensemble au mètre cube.
Dans ce qui suit, .on donnera à. titre d'exemples quelques modes d'exécution simples de l'invention et de compositions initiales.
Exemple 1.-
On essore par un vide de 700 mm. sur un tamis, à mailles
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fines, de 1,10 x 1,60 m, une suspension de 13,2 kg. de fibs de
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cellulose à la soude dans 700 litres d'eau. La durée de l'essorage est de 8 minutes environ. Après séchage, on obtient une p laque calorifuge de 50 mm. d'épaisseur feutrée et tenace pesant 230 kg. au mètre cube.
Une matière de cette densité est suffisamment légère pour tou- te une série d'applications dans la technique de la calorifuga- tion, particulièrement lorsqu'on en forme des demi-coquilles qui enferment encore un ou plusieurs grands vides lorsqu'on les as - semble.
Exemple 2.- un essore comme à l'exemple 1, s ur un tamis, une suspension, de 6,35 kg. de fibres de cellulose à la soude et 1,57 kg. de mor- ceaux de paille de 3 à 5 cm. de longueur, dans 530 litres d'eau.
La durée de l'essorage dure de 5 à 6 minutes. Après quatre heu- res de séchage de la pièce humide en fibres dans laquelle. est in- corporée de la paille, on obtient une plaque de matière calorifu- ge épaisse de 45 mm. environ et pesant 140 kg. au mètre cube.
Exemple 3.
On essore sur un tamis, comme à l'exemple 1, une suspension de 4,75 kg. de fibres de cellulose à la soude et de 3,17 kg. de morceaux de paille de 5 à 6 cm. de longueur, dans 530 litres d'eau La durée de l'essorage est de 4 à 5 minutes, Après quatre heures de séchage, on obtient une plaque de matière calorifuge d'environ 65 mm. d'épaisseur pesant 80 kg. au mètre cube.
Il y a lieu de remarquer à propos de ces exemples qu'on peut faits varier dans tous les sens le mode de fabrication et les in- grédients, en ce qui concerne la nature des fibres employées, les proportions des mélanges entre les fibres et les particules vides incorporées, ainsi que les appareils employés pour la mise en oeu- vre, les exemples décrivant pour ces derniers les modes d'exécu- tions les plus simples des essais.