Brevet FR2136862A1 — publié le 19721229

L'invention a pour objet un élément de construction à base de granules d'argile expansée et son procédé de fabrication. L'emploi de l'argile expansée a pris une grande extension comme agrégat léger pour la fabrication de béton. Elle est obtenue généralement en préparant dans des condit ions spéciales des granules qui sont ensuite soumis à l'ac- tion de la chaleur ; cette action provoque un dégagement de gaz à l'intérieur des granules tandis que la surface de ces derniers est rendue plastique et forme une enveloppe qui retient les gaz. D'ou le gonflement et l'expansion des granules qui prennent une foule arrondie avec une structure poreuse ouverte d'une pean lisse et étanche. Selon le mode de préparation et d'expansion, la densité de ces granules peut descendre jusqu'à 0,4 ou iSie moins et les bétons fabriqués en utilisant ces granules comme agrégat peuvent avoir des densités de tordre de 0,6 à 1,8. Outre cette légèreté, ils sont appréciés pour leurs caractéristiques d'isolation phonique et thermique. On a également proposé de lier les gra nules, non plus avec un mortier de ciment mais avec des résines synthétiques ou des produits organiques. Cependant, quel que soit le liant, le produit obtenu voit ses caractéristiques sensiblement modifiées par rapport à celles des argiles expansée. S'agissant de béton, la légèreté et l'isolation n'atteignent pas celles des granules, et dans le cas de liants à base organique, la résistance chimique ou à la chaleur est loin de celles de granules utilisées, L'élément de construction selon l'inven- tion est constitué par une masse de granules d'argile expansée agglomérée à chaud cette masse étant couverte au moins partiellement par une couche de surface de meme nature, c' est-à-dire de type silicate, liée à chaud à ladite masse. Cette couche de revêtement assure en outre le rebouchage des inégalités de surface du produit, sa protection contre les agents atmosphériques et permet de lui donner l'aspect que lron désire sur le plan esthétique0 Habituellement les revêtements utilisés pour les éléments de murs sont d'une nature différente de celle des murs eux-mêmes et nécessitent des colles ou des liants pour assurer leur adhérence.De ce fait l'influence des conditions atmosphériques provoque avec le temps des décollements ou une dégradation, A l'opposé, le produit de l'invention porte un re vttement qui est lui-même un composé céramique de nature voisine de celle du composant du mur (argile expansée) : il consiste en effet en un composé céramique d'argile, de silicate et de fondants dont la cuisson à température élevée entratne la formation d'une couche intermédiaire sans solution de continuité aussi bien avec la masse d'argile expansée qu'avec le revêtement proprement dit. Ce dernier se comportera donc exactement comme la masse de granules d'argile expansée0 Un tel revttement peut entre complété par une couche superficielle d'émail vitreux. Le produit obtenu possède ainsi, sans altération, toutes les caractéristiques techniques des argiles expansées, notamment en ce qui concerne la légèreté, la résistance et llisolation phonique ou thermique, tout an présentant tel aspect de surface que Iton désire. Le produit selon l'invention peut être obtenu en recouvrant une masse de granules d'argile expansée préalablement agglomérées au moyen d'une couche de surfaçage du type défini plus haut et à porter I t ensemble à la température de fusion de cette couche. L'invention prévoit de préférence le procédé consistant .à rev8tir partiellement la masse de granules d'argile expansée, au moyen de la ou des couches de surface, au moment même de l'opération d'agglomération à chaud, soit im- médiatement avant ou après, soit m8me pendant l'opératidn selon les moyens employés pour cette opération. Par exemple, Si l'agglomération est opérée au rouleau presseur, la couche de surface pourra ttreappliquée avant ou après tassage au rouleau ; si elle est opérée par vibration de moules, la couche de surface pourra être appliquée pendant l'agglomération, etc. la liaison céramique de la couche de surface résultera soit du fait que la masse agglomérée sort de fabri cation à la température convenable soit de l'emploi d'un appoint contrôlé de réchauffement ou refroidissement. Dans tous les cas le fait d'opérer le revêtement de surface au moment même de l'agglomération permet de réaliser cette opération au moindre cobt et dans les meilleures condi tions techniques L'invention vise également les dispositions ciaprès a) la température d'application de la couche de 'surface est de l'ordre de 950 - 1050 C, pour une masse constituée de granules d'argile de type courant ; b) le liant employé Bst associé à un fondant propre à lui assurer à 9500 1050 C une fluidité Qu plasticité supérieure'à celle de la surface des granules ; c) le fondant employé comprend du minium de plomb ou de l'oxyde de fer ; d) le liant comprend un composé du groupe des verres et des argiles crues ou cuites ; e) la couche de surfaçage comprendun corps du groupe brique, chamotte, verre, argiles crues ou cuites, émaux, pierres ou minéraux destinés à assurer l'aspect'de surface voulu avec toute granulométrie désirée ; f) 'les composants de Na couché de surface sont mis en place en mélange en une seule fois ou par couches superposées. Le dessin annexé illustre le produit de l'invention : dans l'exemple de la figure 1, il se compose d'une masse' 1 de granules d'argile expansees agglomérés à chaud, sans liant, sur une face recouverte d'une couche - e surface 2 intImement Siée à cette masse. Du fait que cette couche de surface comporte un liant du type silicate, et que la liaison est faite à chaud, au voisinage de la température d'agglomération, on obtient une liaison parfaite de la surface 2 à la masse 1. le liant étant de même nature que la masse 1 le produit fini possède en outre des caractéristiques très homogènes en ce qui concerne son comportement aux intempéries et particulièrement aux variations de températures, de sorte qu'il ne peut y avoir ni déco'llement ni fendillement, ni d'une manière générale aucune détérioration de surface. Néanmoins, l'aspect du produit fini peut autre complètement différent de celui d'une masse de granules frittés. Les inégalités de surface se trouvent, à volonté, complètement rebouchées ou simplement atténuées0 La surface peut avoir l'aspect de la brique, par incorporation de brique pilée, ou tout aussi bien un aspect de céramique vitrifiée et colorée à volonté, par l'usage de verres et d'lémauxO Si le rev8tement choisi est du type des verres, il pourra à lui seul, fournir le liant. Sinon cette surface sera obtenue par l'incorporation d'autres produits (poudre ou grains de brique, d'argile, de marbres ou granits, émaux). Ces incorporations peuvent être faites dans la masse du revêtement (avec les fondants éventuels) ou en surface, en une ou plusieurs couches0 Dans l'exemple de la figure 1 le liant et l'éventuel produit de surfaçage ont été mélangés intimement et forment une couche unique.Dans l'exemple de la figure 2 la masse 1 porte deux couches superposées 3 et 4 ; la couche 3 peut être composée uniquement de liant et seule la couche 4 peut comprendre un produit de revêtement tel qu'un émail vitreux. La couche 3 peut aussi comprendre une incorporation telle que de la brique pilée et la couche 4 constituer tel surfaçage que l'on désire, donnant un aspect final de brique vernissée par exemple, Les combinaisons possibles dans le ca dre de l'invention sont diverses et dépendent des états de surface recherchés0 Pour la mise en oeuvre de l'invention, des moyens divers peuvent être employés et notamment ceux décrits au brevet déposé ce jour par la demanderesse sous le titre "Procédé de fabrication d'éléments- de construction" dans lequel les granules d'argiles sont expansées puis agglomérées sans l'usage d'aucun liant en un procédé continu dans lequel ltopé- ration de revêtement visée par la présente demande peut être aisément insérée. @ette. méthode présente l'avantage important d'assurer au produit un refroidissement contrôlé de l'ensemble formé par la masse et le revêtement. REVENDICATIONS 1. Elément de construction constitué par une masse de granules d'argile expansée agglomérés à chaud, cette masse étant couverte au moins partiellement par une couche de surface de même nature, c'est-à-dire de type silicate liée céramiquement à chaud à la masse 2. Procédé de fabrication d'éléments de constructions consistant à revêtir au moins partiellement une masse de granules d'argile expansée agglomérés à chaud au moyen d'une couche de surface de même nature, c'est-à-dire de type silicate, et à Iier céramiquement cette couche à la dite masse au moment même de l'opération d'agglomération à chaud. 3. Procédé selon la revendication 2 dans lequel la température d'application de la couche de surface est de l'ordre de 950 - 10500C. 4. Procédé selon la revendication 3 dans lequel le liant employé est associé à un fondant propre à lui assurer à ces températures une fluidité ou plasticité supérieure à celle de la surface des granules. 5. Elément selon la revendication 1 dans lequel le liant comprend un composé du 6~D i;Je des verres et des argiles crues ou cuites, 6. Elément selon la revendication 1 dans lequel la couche de surfaçage comprend un corps du groupe brique, chamotte, verre, argiles crues ou cuites, émaux, pierres ou minéraux, destiné à assurer l'aspect de surface voulu avec toute granulométrie désire 7. Elément selon la revendication 1 dans lequel la couche de surface comprend un fondant. 8. Elément selon la revendication 1 dans lequel la couche de surface est elle-mtme constituée de couches su perposées. 9. Elément selon la revendication 1 dans lequel la couche de surface est homogène. lOo Procédé selon la revendication 2 dans lequel les composants de la couche de surface sont appliqués en couches superposées.