Brevet FR2243988A1 — publié le 19750411

L'obJet de l'invention est une émulsion d 'asphalte ou d' asphalte-latex en forme de gel ainsi que le procédé pour sa fabrication. Le bitume est le matériau le plus fréquem- ment employé comme isolant contre l'eau. On emploie le bitume sous différentes formes, par exemple sous forme d'asphalte naturel ou de résidu de distillation du goudron de houille ou similaire. Une simplification-et une amélioration es- sentielles ont été apportées par un procédé de formation d'un revêtement cohérent isolant, procédé selon lequel on dépose les couches isolantes par pulvérisation du matériau bitîmeux en forme d'émulsion et précipitation simultanée par un électrolyte. Un inconvénient de ce procédé est l'impossibilité de l'appliquer quand il fait du vent car le brouillard de matériau bitumeux pul- vérisé est emporté par le vent et salit l'environnement, les fa çades des bâtiments et les ouvriers qui réalisent l'isolation. On utilise comme agent de précipitation, dans ce procédé, de l'eau faiblement acidifiée ou des solutions très diluées de sels minéraux, notamment de chlorure de potassium. Quand on utilise de l'eau faiblement acide, on risque d'endommager les bases en ciment. Quand on utilise den solutions diluées de chlorure de potassium, si elles touchent des constructions métalliques ou des fils d'armatures, on pourra provoquer une corrosion électrolytique. Lorsqu'on applique des émulsions de bitumes contenant des additions de caoutchouc naturel ou artificiel pour les injecter dans des pierress-les isolations sont bien stables contre des eaux très agressives à forte teneur en sulfates, anhydride carbonique libre, chlore ou analogues, mais on ne peut pas déterminer avec certitude s'il y a eu précipitation de émulsion de bitumes et si l'étanchéité totale contre l'eau derrière les murs d'un tunnel ou d'une construction de mine est obtenue.Un autre perfectionnement du travail d'isolation dans la construction a développé un procédé de préparation de matériaux isolants à base d'asphalte ou d'asphalt@-latex qui consiste à mélanger, à la dispersion d'asphalte contenant éventuellement du caoutchouc naturel ou synthétique, de façon homogène, un agent de gélifica- tion ce qui permet d'assurer la solidification du matériau d' iso- lation obtenue dans un intervalle réglable de 5 à 60 minutes, Un inconvénient de ce procédé consiste dans le danger d'une obstruction de tout le dispositif par solidification du matériau ainsi qu'un gaspillage exagéré de maté riaux car le matériau préparé non utilisé doit etre considéré comme déchet. En plus, l'agent de gélification, le fluorosilicate de sodium est toxique. L'émulsion d'asphalte ou d'asphalte lates conforme à l'invention, ainsi que son procédé de préparation, supprime tous les inconvénients mentionnés. La nature de 1' émulsion gélifiante d'asphalte ou d'asphalte-latex, qui contient des asphaltes non paraffiniques, paraffiniques ou paraffiniques soufrés, de l'hydroxyde de sodium ou de potassium, des savons naphténiques, de l'eau et un latex quelconque de caoutchouc naturel ou syn thétique, est basée sur ce qu'elle contient comme stabilisateur du chlorure d 'un métal alcalin, par exemple du chlorure de so- dium, dans la proportion de 0,5 g à 10 g par litre d'émulsion initiale. En dosant les solutions salines de chlorures monovalents, en particulier du chlorure de sodium, dans émulsion d'asphalte ou d'asphalte-latex à caractère anionique, à faible viscosité, on peut arriver à ce que ladite émulsion ait une stabilité extraordinaire On peut, en outre, transformer, par l'addition de chlorure de sodium, cette émulsion en une consistance gélifiante d'une très grande viscosité. Par l'action de chlorures monovalents sur le système d'émulsion, on provoque une modification de la structure interne des colloïdes, dont le résultat est le passage de l'état liquide à l'état semisolide de gel. L'émulsion d'asphalte ou d'asphalte-latex se casse facilement et ce, aussi bien en présence d'électrolytes de sels d'éléments di- ou trivalents, que par évaporation de l'eau à partir du système colloïdal, sans que le revêtement obtenu de l'émulsion en forme de gel d'asphalte ou d'asphalte-latex présente des modifications de ses propriétés initiales d'isolation ou de rhéologie0 L'émulsion d'asphalte ou.d'asphalte-latex garde même après addition de chlorure de sodium son caractère anionique initial. L'émulsion d'asphalte ou d'asphalte-latex ainsi préparé présente, outre les avantages d'emploi, des propriétés antidépressives considérables, contre l'action du gel, et ce jusqu'à des températures de -15 C, ainsi que pendant un stockage relativement long. Les propriétés antidépressives sont dues à la stabilité du caractère de gel obtenu. Les caractéristiques du procédé de préparation de émulsion asphalte ou d'asphalte-latex en forme de gel sont les suivantes ç on ajoute, à une émulsion d'asphalte chauffée à 90-100 C, un stabilisateur sous forme de chlorure d'un métal alcalin, par exemple du chlorure de sodium, dans une proportion comprise entre 0,5 à 10 g par litre d'émulsion, en vue de la faire passer de l'état liquide à la consistance de gel. Selon un autre mode de réalisation, on ajoute le chbrure de métal alcalin, par exemple le chlorure de sodium, à I'émulsion d '- asphalte ou d 'asphalte-latex, à la température ambiante juste avant son emploi. EXEMPLE 1 On mélange la phase asphalte à une phase eau dans un malaxeur du type Taifun ou dans un moulin colloïdal, la phase aqueuse étant enrichie à l'aide de matériaux tensio- actifs, c'est-à-dire d'émulsionnants et de stabilisateurs. L' opé- ration de fabrication a lieu vers 90-100 C. A cette température on ajoute du chlorure de sodium à raison de 6,8 g par litre d'émulsion. L'émulsion est mélangé à de l'air avec addition de latex de caoutchouc naturel ou synthétique. L'émulsion d'asphalte sous forme de gel a la composition suivante asphalte, matière sèche . . . . . . . . . 52,48 % eau . . . . ≈. . . . . . . . . . . 0 . 45254 % hydroxyde de sodium . . . . . . . . . . . 0,3 % savon naphténique . . . . . . . . . . . . 1,0 % chlorure de sodium . . . . . . . . . . . 0,68 % EXEMPLE 2 L'émulsion asphalte ou d'asphalte-latex est préparée avec addition de chlorure de sodium dans l'émulsion avant son utilisation sur le chantier. Dans ce cas, il n'est pas nécessaire de chauffer l'émulsion à la température indiquée à l'exemple 1, il suffit d'ajouter le chlorure de sodium à la température ambiante. Même en opérant ainsi, il est recommandé de mélanger intimement le chlorure de sodium à l'émulsion d'asphalte ou d 'asphalte-latex. Le procédé de préparation de l'émulsion d'asphalte ou d'asphalte-latex en forme de gels qui est proposé, permet d'obtenir une émulsion ayant une teneur plus élevée en composante asphalte ou asphalte-latex. L'émulsion d'asphalte ou d'asphalte-latex obtenue est adaptée à toutes les isolations dans la construction0 Dans les mines, elle peut surtout être mise en oeuvre comme injection dans les pierres contre l'eau ou les coups de grisou. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples ci-dessus décrits à partir desquels on peut prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1.- Emulsion d'asphalte ou d'asphaltelatex sous forme de gel, à base d'asphaltes non paraffiniques, paraffiniques ou paraffiniques soufrés, d'hydroxyde de sodium ou de potassium, de savons naphténiques et d'eau, ainsi que, éventuellement, de latex de caoutchouc, naturel ou synthétique, caractérisé en ce qu'elle contient comme stabilisateur un chlorure de métal alcalin, par exemple du chlorure de sodium, dans la proportion de 0,5 à 10 g par litred'émulsion initiale. 2.- Procédé de préparation d'une émulsion d'asphalte ou d 'asphalte-latex en forme de gel conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'on ajoute le chlorure de métal alcalin, par exemple le chlorure de sodium, à l'émulsion d'asphalte ou d'asphalte-latex dans la proportion de 0,5 à 10 g par litre d'émulsion initiale, en vue de la stabiliser. 3.- Procédez de préparation d 'une émulsion d'asphalte ou d'asphalte-latew en forme de gel, suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'on ajoute le chlorure de métal alcalin, par exemple le chlorure de sodium, à la température am- biante à l'émulsion d'asphalte ou d'asphalte lates juste avant son emploi. 4.- Procédé de préparation d'une émulsion d'asphalte ou d'asphalte-latex sous forme de gel, suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'on chauffe l'émulsion d'as phalte ou d'asphalte-latex à 90-1000C et qu'on lui ajoute comme stabilisateur un chlorure de métal alcalin, par exemple du chlorure de sodium.