Brevet FR2060204A1 — publié le 19710618

La présente invention se rapporte à la protection des métaux ferreux contre la corrosion, en particulier lorsqu'ils se trouvent dans des cavités ou dans des masses poreuses ou fissurées telles que le béton. 5 Pour protéger les métaux ferreux contre la corrosion des agents atmosphériques, on fait appel aux peintures ou parfois à une électrolyse (protection cathodique). En général, dans le béton, armé ou précontraint, le fer n'a pas à être protégé artificiellement : bien que le 10 béton ne soit pas parfaitement étanche aux agents atmosphériques, il est prouvé que la protection par le ciment hydraté est efficace car celui-ci a un pH assurant la passivation du fer. Pour que cette protection soit réelle, il faut que le fer soit bien enrobé. Cette condition n'est plus remplie 15 lorsque le béton est fortement poreux ou est fissuré. Dans ce cas, il est alors nécessaire de régénérer le béton fissuré par injection. Le coulis d'injection doit être suffisamment fluide pour cheminer parfaitement dans les pores ou des fissures du matériau poreux ou fissuré et assurer ainsi une 20 obturation parfaite et définitive. La présente invention a pour but d'apporter une solution nouvelle à la protection des métaux ferreux, en particulier à la protection par injection d'un coulis d'inhibiteur de corrosion. 25 Suivant une caractéristique de l'invention, il est prévu un inhibiteur de corrosion dans lequel figure un agent de passivation du fer dispersé d'une façon homogène dans un véhiculé fluide celui-ci comprenant un composé organique transformable à froid en un élastomère. 30 L'agent de passivation du fer peut comprendre un ou plusieurs des sels passivants connus ou un tampon basique susceptible de maintenir en solution, un pH d'environ 9 à environ 11, plus particulièrement 9,5 à 10 ou les deux. Les sels utilisables sont en général, les sels à réaction basique 35 dont l'anion n'est pas corrosif, par exemple les carbonates et les silicates de métaux alcalins. Un agent particulièrement intéressant est celui qui comprend un ou plusieurs des phosphates primaires, secondaires et tertiaires des métaux alcalins, notamment un mélange de phosphates mono, di et trisodiques ou 40 potassiques, plus spécialement de phosphate disodique et de Oopy 69 31181 2 2060204 ph.osph.ate trisodique. Dans le cas de ces phosphates, qui produisent à la fois une action passivante et un effet de tamponnage, la quantité mise en oeuvre peut être celle qui assure un pH compris entre ^ et 11, plus spécialement 9*5 à 10. 5 Le véhicule fluide peut être une dispersion aqueuse (solution, émulsion ou suspension) d'un composé organique accompagné du ou des adjuvants tels que catalyseurs, par exemple un couple rédox composé d'un réducteur tel qu'une aminé et d'un oxydant, tel qu'un persulfate, permettant de le transformer à 10 froid en un élastomère. y En ce qui concerne le véhicule fluide il peut s'agir plus spécialement-d'une dispersion aqueuse d'un monomère vinyli-que ou d'un dérivé à "bas degré de polymérisation (prépolymère) de celui-ci. Des produits particulièrement recommandés sont les 15 solutions aqueuses de composés ayant au moins une fonction acry-lamide, en particulier d'acrylamide et/ou de méthylène bis-acry-lamide ; de telles solutions sont en effet d'une grande fluidité donc se prêtent à l'injection dans des fissures et procurent, après polymérisation, une gelée épaisse et élastique dans laquel-20 le est incluse l'eau de la solution initiale. A titre d'exemple on peut citer le produit mis dans le commerce sous le nom de "AM-9" par la Société American Cyanamid Co. A la dispersion aqueuse de composé générateur dfélastomère peut être adjoint du latex naturel ou tua latex synthéti-25 que, en particulier tin latex de polybutadiène ou de poly-isoprè-ne. Les fines particules de caoutchouc se trouvent alors emprisonnées dans la gelée et en accroissent la résistance ainsi que l'élasticité. La proportion de latex ainsi introduite dans le mélange peut atteindre 50 %• On remarquera que les sels tampons 30 et/ou les agents de passivation étant intimement associés au mélange parfaitement étanche et ne pouvant pas diffuser dans l'eau environnante, leur concentration dans le mélange peut être inférieure à 10 %, sans toutefois qu'nn excès soit nuisible, une concentration de 2 à 6 % étant en général suffisante 35 pour "l'effet recherché. Les exemples suivants, non limitatifs illustrent la constitution de dispersions génératrices de gelée à "base d'élastomère.. 69 31181 5 2060204 EXHiffiE 1 : Eau. 1 000 g Acrylamide monomère avec ses catalyseurs.. 150 g Latex de caoutchouc naturel 200 g Phosphate trisodique..... 4-,5 g Phosphate disodique. 40 g. EZELiPLE 2 : Eau 1 000 g Âcrylaiaide monomère avec ses catalyseurs.. 250 g Phosphate trisodique 6 g Phosphate disodique 40 g. EXEMPLE 3 : Eau. .1 000 g Acrylamide monomère avec ses catalyseurs.. 150 g Silicate ou carbonate de sodium........... 100 g Phosphate monoâodique. 20 g Phosphate disodique 15 g» Ces différents mélanges ne libèrent pas d'eau de ressua-ge et restent donc parfaitement étanches dans le temps. De plus, ils sont très élastiques et ne peuvent dons se fissurer lors des mouvements du support. Les inhibiteurs de correction faisant l'objet de 15invention peuvent être utilisas pour assurer la protection des câbles de précontrainte. On o;.it que, classiquement, l'espace annulaire entre câble ou tirent et le trou est rempli d'un lait de ciiûont ou d'un mortier de sable et de ciment. Lorsque la mise en tension du câble est effectuée, après l'injection de ce coulis do réfection, celui-ci, du fait de sa faible élasticité par rapport à celle de l'acier, a de fortes chances de se fissurer. Aussi, il y a tout intérêt à le remplacer par une masse beaucoup plus élastique telle que celle qui a été décrite précédemment. En fait, pour limiter la dépense et |£ussi pour éviter des déperditions inutiles de ce coulis fluide dans un terrain qui n'est pas forcément étanche, il sera, dans In plupart des cas, utile de l'épaissir en y ajoutant une ou plusieurs matières de charge un poudre fine, y compris, le cas échant, du sable. A titre d'exemple non limitatif, on peut ainsi ajouter aux produits des exemples 1 à 3 : 250 g de craie pulvérisée, 1 750 g de sable fin. t BAD ORIGINAL 69 31181 4 2060204 REVENDICATIONS 1.- Inhibiteur de corrosion permettant de protéger les métaux ferreux se trouvant dans des cavités ou dans des masses poreuses ou fissurées, l'inhibiteur étant caractérisé 5 par le fait qu'il renferme un agent de passivation du fer dispersé d'une façon homogène dans un véhicule fluide comprenant un composé organique transformable à froid en un élastomère. 2.- Inhibiteur selon la revendication 1,dans lequel 10 l'agent de passivation comprend un ou plusieurs sels passi- r vants et/ou un tampon basique assurant , en solution, un pH d'environ 9 à environ 11, plus particulièrement de 9,5 à 10. 3.- Inhibiteur selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel le sel passivant est un sel à 15 réaction basique dont l'anion n'est pas corrosif. 4.- Inhibiteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'agent de passivation comprend un ou plusieurs phosphates primaires, secondaires ou tertiaires de métaux alcalins, notamment un ou plusieurs 20 représentants du groupe des phosphates mono, di et trisodiques et potassiques, en particulier un mélange de phosphate disodique et de phosphate trisodique. 5.- Inhibiteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le véhicule fluide est 25 une dispersion aqueuse d'un composé organique accompagné d'un ou plusieurs adjuvants tels que catalyseurs capables de le transformer à froid en un élastomère. 6.- Inhibiteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le composé organique est un 30 monomère vinylique ou ion dérivé à bas degré de polymérisation (prépolymère) de ce monomère. 7«- Inhibiteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le composé organique est un composé comportant au moins une fonction acrylamide, en 35 particulier de l'acrylamide et/ou de la méthylène bis-acrylamide. 8.- Inhibiteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le véhicule fluide comprend en outre un latex naturel ou synthétique. 69 31181 5 2060204 9.- Inhibiteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le véhicule fluide contient un épaississant tel qu'une ou plusieurs matières de charge. 1Q- Procédé de protection d'un métal ferreux dans une masse poreuse ou fissurée ou dans une cavité, ce procédé étant caractérisé par le fait qu'on injecte dans ladite masse ou la cavité un inhibiteur de corrosion conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.