Brevet FR2196299A1 — publié le 19740315

L'invention, concernant le moulage d'objets, est plus spécifiquement relative à un mélange de matériaux faisant puise à liteau, destiné en particulier à la fabrication de pièces moulées et comprenant du plâtre et un agrégat contenant de l'eau fixée, plus éventuellement d'autres agrégats. Lorsqu'on gâche le platre, en particulier dans la fabrication de pièces moulées en plâtre et agrégats éventuels, y compris les matières fibreuses, il est particulièrement important d'utiliser des quantités d'eau aussi petites que possible, car excès dteau qui ntest pas nécessaire à la prise entratne une moindre résistance mécanique du platre pris ou de la pièce moulée. Lorsqu'on gâche le platre avec de lteau liquide, on ne peut éviter un tel excès du dosage de liteau, avec les conséquences désavantageuses décrites. Il est déjà connu en principe (demande de brevet allemand No. 1.571.466) d'introduire l'eau de prise sous forme d'agrégats contenant de l'eau fixée ou de l'eau superficielle liée physiquement. Ce texte n'indique pas les agrégats qui sont envisagés, mais en tout cas, les agrégats éventuellement appropriés d'après les connaissances antérieures du praticien moyen étaient relativement coûteux et par suite, rendraient coûteux le mélange de matériaux ou les pièces moulées qui en résultent, de sorte qu'il n'est possible d'utiliser économiquement de tels mélanges de matériaux que dans des conditions très spéciales. L'invention a pour but de fournir un mélange de matériaux du genre ci-dessus, qui puisse titre fabriqué avec un prix de revient particulièrement bas et qui permette une utilisation économique et qui, en méme temps, permette d'éviter l'excès du dosage de la quantité d'eau nécessaire à la prise, ce qui fournit ainsi; après prise, une pièce moulée de qualité ou d'autres produits rigides de grande résistance mécanique.Selon l'invention, on y parvient grace au fait que l'a agrégat contenant de l'eau fixée est formé de gypse chimique non traité (CaS04.2H20) en quantité correspondant à la quantité d'eau nécessaire stoechiométriquement à la prise ultérieure ou à un multiple de cette quantité, en particulier du gypse chimique obtenu dans la fabrication d'acide phosphorique. Un gypse chimique de ce genre contient environ 15 à 39 en poids dleau fixée, mais on peut le manipuler comme une masse quasi-sèche et le mélanger facilement au reste du platre. Lors de l'action mécanique du compactage appliqué ensuite au mélange de matériaux, on obtient uneliquéfaction du gypse chimique thixotrope, de sorte que lors du processus de tassement, il se produit une très bonne réticulation des deux constituants. L'utilisation du gypse chimique non traité. en particulier de celui que l'on obtient dans la fabrication d'acide phosphorique, est particulièrement avantageuse sur le point suivant: jusqu'à présent, on traite en majeure partie ce genre de gypse chimique comme un déchet de la fabrication de l'acide phosphorique et on l'évacue sur des haldes, alors que désormais l'invention permet d'en tirer parti économiquement pour introduire de façon homogène dans le reste du platre la quantité d'eau exactement dosée et ainsi, de l'utiliser pour fabriquer un matériau de construction ou une pièce moulée de haute qualité, en particulier sans pollution de l'environnement. L'eau fixée du gypse chimique, sous forme d'eau superficielle adsorbée ou liée physiquement, est libérée en tant qu'eau de prise lors du processus de compactage qui vise à tasser par la suite le mélange des matériaux, ce qui fait que sans que cela nécessite un excès d'eau, on introduit tout juste la quantité d'eau stoechiométriquement nécessaire dans le mélange de matériaux et donc dans la future pièce moulée. De cette manière, il ne se produit plus aucune diminution de la résistance mécanique résultant d'un excès d'eau et on est assuré d'obtenir la résistance mécanique maximale de la pièce moulée fabriquée. Cela simplifie particulièrement la transformation de mélanges de matériaux qui contiennent en outre des agrégats fibreux. Dans un mode d'exécution avantageux de l'invention, le platre traité est formé d'anhydrite II réactivable, par exemple du ciment de Keene. On donne ainsi une très grande résistance à l'eau au produit obtenu après prise, en particulier à la pièce moulée. Si selon l'invention on ajoute à cette anhydrite II réactivable la quantité indiquée de gypse chimique, on obtient simplement la quantité d'eau nécessaire stoechionétriquement à la prise et un mélange extrement hcmogène de l'anhydrite II réactivable et par suite, la grande résistance mécanique désirée pour la pièce moulée ainsi fabriquée. Voici un exemple pratique du mélange de matériaux selon l'invention : On mélange intensément 136 Kg d'anhydrite II réactivable et 120 Kg de gypse chimique non traité, provenant de la fabrication d'acide phosphorique. Si l'on soumet ce mélange de matériaux selon l'invention à un processus de compactage, par exemple à une pression de 150 à 450 Kg/cm2, l'eau de prise se libre ae la façon décrite et on obtient la pièce moulée désirée qui a les propriétés également recherchées, On a constaté quton obtenait avec certitude des résistances mécaniques maximales et une stabilité à l'eau relativement grande, pour la pièce moulée fabriquée à partir du mélange de matériaux décrits. Les possibilités d'efflorescence dues aux impuretés du gypse chimique et leurs conséquences sont éliminées, en ce qui concerne llimpureté constituée par le phosphate résiduel, par le fait que l'on établit dans le mélange un aH supérieur à 9. On évite de façon connue, par une addition appropriée d'additifs, les efflorescences oui pourraient entre provoquées par une trop forte teneur du mélange en sels alcalins, due aux fluorosilicates alcalins présents comme impuretés dans le gypse chimique. REYENDICATIONS 1. Mélange de matériaux faisant prise à l'eau, destiné en particulier à la fabrication de pièces moulées, comprenant du plttre et un agrégat qui contient de l'eau fixée, plus éventuellement d'autres agrégats, caractérisé en ce que l'agrégat qui contient de l'eau est formé de gypse chimique non traité, en quantité correspondant à la quantité d'eau nécessaire stoechiométriquement à la prise ultérieure ou à un multiple de cette quantité. 2. Mélange selon la revendication 1s caractérisé en ce que le gypse chimique est celui que l'on obtient dans la fabrication de l'acide phosphorique. 3. Mélange selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le platre traité est formé d'anhydrite II réactivable. 4. Mélange selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'anhydrite II réactivable est contenue sous la forme de ciment de Keene. 5. Application du mélange selon l'une des revendications 1 à 4 à la fabrication de pièces moulées par compactage.