Brevet FR2240276A1 — publié le 19750307

La présente invention concerne des compositions d'isolement et de structure à base d'une mousse de silicate et elle concerne en particulier une mousse de silicate legère, à grande solidité mécanique et à grande résistance à l'eau, airisi qu'un procédé pour produire la mousse. On a largement utilise des compositions aque-ses de silicate dans la pratique pour des applications spécialisées comme des colles et ciments, de l'isolement, des enduits de revêtement et pour constituer la gangue ou matrice d'un agrégat réfractaire ou d'ablation. la mousse de-silicate résiste de façon inhérente au feu et elle a d'excellentes propriétés isolantes. Le coefficient de transfert de chaleur caractéri Salit la mousse de silicate se compare favorablement à celui de la mousse de polystyrène et de polyuréthanne, et une mousse de silicate présente une température de décomposition plus de cinq fois supérieure à celte de ces mousses isolantes bien connues. Malgré d'importants travaux effectués en pratique, les compositions de mousse de silicate de la technique anté- rieure n'ont pas été pratiques en raison dXune médiocre résis- tance à l'eau, d'une faible solidité mécanique et de difficultés pour la mise en oeuvre d'une structure de mousse. Il n'a pas été possible en pratique de donner à des compositions de la technique antérieure des formes spéciales en raison de l'instabilité et du retrait excessif de ces compositions.En outre, il n'était pas possible d'appliquer économiquement ces compositions pax. des techniques industrielles de projection au pistolet an raison de l'instabilité de ces compositions, des difficultés cie réglage de leur viscosité et en raison de leur adhérence médiocre.Ainsi, il existe un besoin et un marché aisément disponible pour une composition de mousse de silicate à possibilités multiples, associant une solidité mécanique élevées une borne résistance à leau de bonnes caractéristi- ques d'adhérence et des caractéristiques acceptables de mise en oeuvre ou de mise en forme Il vient d'être décuvert que l'on peut produire une composition peWonéreuse et pratique de mousse de silicate en utilisant une formule particulière de comEosition avec seulement un petit nombre d'ingrédients fondamentaux et un procédé simple de préparation.La composition de mousse de silicate de la présentetnvention peut être facilement préparée et mise en oeuvre pour produire, par des techniques de moulage ou de projection par pulvérisation,une mousse de solidité mécanique élevée, essentiellement imperméable à l'eau et sous la forme de produits ou demi-produits façonnés destinés à l'isolement ou pour les structures. Cette composition de mousse de silicate combine de façon remarquable une faible masse volumique, une résistance mécanique élevée, une bonne résistance à lteau, de la résistance à la flamme, et de bonnes propriétés dtisole- ment acoustique et thermique. On produit cette composition en -maintenant les quelques ingrédients fondamentaux dans les intervalles de pourcentages de la formule de composition.Comme décrit dans le présent mémoire, la composition, consistant essentiellement en les ingrédients critiques cités, permet d'utiliser des quantités raisonnables d'autres ingrédients qui ne nuisent pas à la combinaison et à l'utilisation des ingrédients fondamentaux. La présente invention propose donc une composition pour produire une mousse de silicate résistant à la propagation d'une flamme, ayant une solidité mécanique élevée et une grande résistance à l'eau. On obtient la composition de l'in- vention en mélangeant uniformément un silicate, sous forme d'une dispersion aqueuse, avec un agent de gonflement et en utilisant, sur la base d'environ 100 parties en poids de composition de mousse à l'exclusion de l'agent de gonflement, les ingrédients constitués essentiellement de (a) environ 25 à 36 parties d'un silicate de métal alcalin hydrosoluble (b) environ 8 à 20 parties drun agent de liaison ou de cimentation, choisi parmi du silicofluorure de sodium, du carbonate de zincs du carbonate de magnésium, du phosphate d'aluminivzn, de l'acétate de zinc et leurs mélanges (c) environ 0,2 à 6 parties d'un agent de gélification, choisi parmi de l'huile de tamil, de l'acide oléique, de l'acide linoléique, de ltoxalate de sodium, un amide à faible masse moléculaire, un alcool halogéné à faible masse mo- léculaire et leurs mélanges ; et (d) environ 0,1 à 10 parties d'une charge fibreuse, choisie parmi du verre, de l'amiante, de la cellulose, des fibres synthétiques et leurs mélanges. La composition fondamentale de mousse de silicate présente l'association remarquable de propriétés rendant pratique l'utilisation de la mousse de silicate. Cependant, certaines compositions de mousse de silicate ont des valeurs exceptionnellement élevées de la solidité mécanique et de la résistance à l1eau.i'incorporation de certains alcools halogénés ou de certains thioalcools dans la mousse produit une mousse de silicate qui est essentiellement imperméable -à lteau. Chacune de ces modifications augmente également d'autres pro priétés de la mousse, ce qui rend encore plus remarquables les compositions de la présente invention. la présente invention propose donc un procédé remarquablement simple et pratique pour produire les compositions peu onéreuses de mousse de silicate selon la présente invention. Fondamentalement, ce procédé consiste à mélanger les ingrédients fondamentaus de la composition avec de l'eau et avec l'agent de gonflement, qui de préférence est de l'air. On peut ajouter les ingrédients tous à la fois ou progressi vement. On ajouté préférence en dernier lieu l'agent de liaison ou de cimentation et l'agent de gélification. On mélange les ingrédients jusqu'à ce que la composition soit relativement uniforme et jusqu'à ce que la viscosité commence à augmenter nettement. la période de mélange se détermine par l'intervalle de viscosité requis pour le procédé particulier de mise en oeuvre ou d'application que l'onutilise.Ce procédé dé simplifié selon la présente invention produit une mousse de silicate crémeux étonnamment uniforme et ayant les propriétés remsrquables dú fait que chaque composition présente une faible masse volumique, une solidité mécanique élevée, une bonne résistance à l'eau et peu ou pas de difficultés dues à un retrait et dues à une instabilité de la viscosité lors de la mise en oeuvre ou de la projection de pulvérisation. la figure unique du dessin annexé est un graphique en poises montrant la viscosité mesurée/à l'aide d'un viscosimètre Brook- field (ordonnées, à l'échelle logarithmique) en fonction du temps en minutes (en abscisses, échelle linéaire) pour une composition de mousse de silicate de la présente invention dans des conditions atmosphériques comme décrit dans l1exem- ple 1. La composition préférée de la présente invention comprend de (a) environ 31 parties de silicate de sodium hydrosoluble ; (b) environ 14 parties de silicofluorure de sodium (c) environ 2 parties de fibres de verre découpées et (d) environ 1 partie d'huile de tell, diacide linoléique, d'acide oléique, d'un amide ou d'un de leurs mélanges, en mélange avec environ, 52 parties dteau et avec de l'air entraîné, pour 100 parties en poids de mousse. On peut utiliser d'autres agents de gonflement, mais on prefère de l'air pour l'obtention d'une consistance uniforme lors du mélange et du durcissement ou de la prise.On peut utiliser avec de la fibre de verre d1au- tres additifs ou dtautres charges pour obtenir des propriétés particulières comme de la couleur, un moindre prix de revient, des propriétés particulières à la compression, des propriétés particulières de solidité mécanique, ou des propriétés particulières d'isolement. On peut préparer la composition de l'invention par le procédé simplifié de l'invention en un temps relativement court de mise en oeuvre. Le temps de mise en oeuvre consiste en le temps nécessaire pour le mélange, la coagulation, la prise ou fixation et le durcissement de la compo- sition. Le temps de coagulation est la phase ou période de temps qui s'écoule depuis le moment où la mousse commence à stépaissir jusqutau moment où elle ne coule plus de façon appréciable. Le temps de prise est la phase de durcissementt lors que la mousse atteint la solidité mécanique et la résistance à l'eau.La mousse change rapidement et passe de l'état d'un liquide ou dune pâte mousseuse à l'état d'un gel souple et puis progressivement à l'état d'une mousse solide. On peut aisément mettre en oeuvre ou en forme la composition de li- quide ou de pate-par des procédés connus comme l'extrusion, -le mélange ou tout simplement la coulée. On peut également l'appliquer par projection de pulvérisation. Une fois la composition mise sous forme d'objets façonnés pour l'isolement ou la structure comme des feuilles, des feuilles incurvées, un revêtement de surface ou d'autres formes façonnées, on peut faire durcir cette composition par l'un des divers procédés -destinés à former une mousse solide.En outre, on peut briser en un agrégat de la mousse part le liement ou entièrement durcie et l'on peut donner une forme à cet agrégat et le faire fondre par la chaleur pour produire un objet façonné. Pour faire fondre l'agrégat de mousse, on préfère ajouter un supplément d'eau (1-15 %) et l'on préfère avoir des particules d'une granulométrie bien précise- afin d'obtenir une structure uniforme des cellules de la mousse. On préfère un chauffage par micro-ondespour faire fondre l'agrégat de mousse de silicate et obtenir une structure de mousse très légère. Dans un procédé préféré, on ajoute les ingrédients de cette composition, avec de l'eau, dans un mélangeur et l'on mélange en présence d'air à une pression manométrique d'environ 0,35-21 bars. la pression manométrique préférée de l'air varie entre environ 1,4 bar pour produire des mousses relativement denses à résistance mécanique élevée jusqu'à environ 70 bars pour produire des mousses de faible densité. On agite le mélange jusqu'à ce que les ingrédients soient uniformément mélangés et commencent à réagir. La viscosité de la composition commence à augmenter nettement, ce qui indique une réaction des ingrédients.On peut régler dans une certaine mesurel'intervalle de la viscosité en faisant varier la quantité d'veau que l'on utilise. la quantité minimale d'eau requise est celle qui est nécessaire pour mouilleur de façon poussée ls ingrédients e-t en permettre la réaction. Une quantité excessive d'eau diminue la viscosité et augmente la durée de la réaction, mais elle abaisse également la solidité mécanique finale de la composition. On peut effectuer une agitation du mélange en faisant passer à l'aide d'une pompe du gaz dans le mélange, en faisant circuler un fluide dans le milieu de réaction ou bien en soumettant le mélange à une agitation mécanique.On peut incorporer dans le mélange l'agent de gonflement sous la forme dtun gaz dissous ou entratné ,ou bien en ajoutant à la composition un agent capable de libérer du gaz afin de produire une mousse de très faible masse volumique. Telles qu'elles servent dans le présent mémoire, l'expression "faible masse volumique" signifie une masse volumique d'environ 0,08 à 0,32 g/cm3, une masse volumique moyenne représente environ 0,32 à 0,64 g/cm3 et une masse volumique élevée environ 0,64 à 0,96 g/cm3. On utilise également l'expression de "faible masse volumique1! pour indiquer une masse volumique inférieure à environ 0,80 @@@@3 A une viscosité prédéterminée, on peut appliquer la composition par l'une des diverses techniques possibles. le procédé d'application ou de mise en forme ou en oeuvre détermine 11 intervalle de viscosité de la composition que lton peut utiliser. On peut facilement déterminer cet intervalle de viscosité grace à une quantité minimale d'expérimentation. On-note commodément la viscosité dans le cas d'un mélange mécanique enjuivant la vitesse du mélangeur ou du malaxeur. Cette viscosité peut varier avec les conditions de mise en oeuvre ou en forme et avec l'appareil que l'on utilise. Par exemple, la viscosité peut varier dans un large intervalle si la comEosition doit entre appliquée à la main, par extrusion ou par moulage. C'est-à-dire que l'état de la composition peut varier depuis un liquide jusqu'à une pate épaisse. Si l'on doit appliquer la composition par projection de pulvérisation ou par coulée, ii convient de maintenir la viscosité dans un intervalle relativement étroit et a composition doit pouvoir couler facilement. Pour un réglage précis de la viscosité de la composition, on peut abouter un agent de durcissement ou un agent de prise rapide à ce mélange, à titre de dernier in grédient ou au moment où lton applique la composition. Dans un procédé préféré pour produire la composition de la présente invention, on prémélange lteau et le silicate hydrosoluble pour former une dispersion ou solution aqueuse. On ajoute ensuite les autres ingrédients à cette solution, en ajoutant en dernier lieu l'agent de liaison ou d'apprêt et lla- gent de durcissement. Avec ce procédé, la quantité d'eau que lton utilise est en général légèrement supérieure à celle nécessaire pour dissoudre complètement le silicate. On peut utiliser un excès dteau pour diminuer la viscosité de la composition et en-permettre un malaxage plus facile. Inversement, on peut utiliser une quantité d'eau inférieure à la quantité requise. La quantité d'eau préférée est celle requise pour dissoudre complètement le silicate Dans un autre procédez préféré, on mélange les ingré- dients -de la composition sèche, à savoir le silicate de métal alcalin, le silicofluorure de sodium et de la fibre de verre, pour former un prémélange sec.On incorpore ensuite dans ce prémélange sec les ingrédients normalement liquides, c'est-à- dire l'agent de durcissement et l'eau. la mousse de silicate préparée de cette façon a une solidité mécanique légèrement inférieure à celle du procédé ci-dessus, sauf si l'on dlsper- se le silicate et si on le fait vieillir ou mûrir durant 24 heures environ avant de l'utiliser. Le silicate se dissout lentement. On pense que la période de 24 heures est nécessaire pour obtenir une solution ou une dispersion uniforme. On utilise avantageusement ce procédé comportant la formation d'un prémélange sec lorsque l'on désire obtenir une composition en forme de pute.Pour l'un ou l'autre de ces procédés, on peut ajouter l'agent de gonflement sous forme d'un composé sec pouvant libérer du gaz ou bien on peut incorporer cet agent sous pression sous laforme d'un gaz dissous ou entrat- né. le procédé simple et la composition de la présente invention produisent une mousse de silicate que l'on peut facilement appliquer par des techniques classiques, et même par pulvérisation pneumatique ou projection pneumatiaue. Bes raisons de cette souplesse d'application et des propriétés remarquables de la mousse ne sont pas entièrement connues, puisque aussi bien le procédé que la composition sont remarquable ment simples. Comme on le voit à la fi z e unique du dessin annexé, la viscosité de la mousse augmente rapidement pendant 3 à 4 minutes environ ; le taux d'augmentation de la viscosité est ensuite moindre, mais il est relativement constant jusqu'à 25 minutes environ.On a trouvé que les compositions préférées de la présente invention peuvent être projetées par voie pneumatique sur une surface verticale, Une mousse de silicate de la présente invention, préparée par le procédé de 'in- vention et appliquée par projection ou par coulée, présente une plus grande solidité mécanique, une plus grande résistance à l'eau et une plus grande rétention de la solidité méca- nique que la mousse de silicate antérieurement connue. On peut effectuer le durcissement d'une composition de la présente invention par application de l'un quelconque des divers procédés possibles. Ces procédés comprennent (1) le maintien de la composition à une température comprise entre environ 0 et 10000 ; (2) l'application d'un chauffage (3) l1incorporation d'un agent de prise rapide dans la composition ; ou (o) l'exposition de la composition à un agent de prise rapide. Le procédé particulier de durcissement est déterminé par le mcde d'application et par la durée de prise ou de durcissement que l'on désire.Par exemple, on durent de préférence la composition en la maintenant simplement à une température d'environ Oo à 100 C dans des conditions atmosphériques. Ce procédé est particulièrement avantageux lorsque la composition a été appliquée par projection.On peut utiliser des températures élevées pour le durcissement, et dans ce cas l'humidité de la composition s'évapore et joue le rôle d'un agent de moussage ; il n'est alors pas nécessaire d'ajouter un supplément d'agent de moussage Un chauffage diminue le tempe nécessaire à la composition pour son durcissement et le chauffage favorise ltévaporation de l'humidité Dans le procédé de durcissement dans les conditions atmosphériques, la composition est qvasi totalement durcie en quelques heures, et la composition doit avoir une viscosité relativement élevée lors de sa mise en oeuvre ou en forme pour maintenir cet te forme.Lorsqu'on incorpore un agent de prise rapide ou l'agent de lorsqu'on expose la composition à l'action de prise rapide, on provoque une coagulation initiale et un durcissement en une période de l'ordre d'environ 0,25 à 1 minute. On peut utiliser n'importe quel procédé classique de chauffage pour durcir la mousse de silicate de la présente invention. Cependant, puisque la mousse est un bon-isolantS le chauffage par convection sera lent ou pratiquement limité à de minces revetements ou à des produits ou semi-produits minces. On préfère chauffage par rayonnement, en particu- lier par micro-ondes, pour un durcissement rapide et pour une mousse pour laquelle on utilise dans la composition de l'eau comme agent de gonflement. Des fours industriels à microondés peuvent dilater et faire durcir en moins de 15 minutes environ des mousses façonnées ayant 5 à 7,5 cm d'épaisseur. la On peut utiliser une exposition de/surface pour main- tenir en place une mousse pouvant facilement s'écouler, en laissant s'effectuer à l'intérieur de cette mousse un durcissement dans les conditions atmosphériques. Avec l'un quelconque des procédés ci-dessus, un durcissement initial implique une coagulation et une prise ou durcissement de la composition pour former une -structure dure quoique encore souple et qui, de façon typique, présente une texture satinée de surface brillante et un aspect blanc crémeux uniforme. On peut modifier cet aspect par des charges, des pigments ou rev8te- ments superficiels facultatifs0 La poursuite du durcissement sans chauffage implique une perte progressive d'humidité jusqu'à ce que la composition se stabilise à une proportion d'en- viron 12 ?jo d'eau libre et à une proportion d'environ 10 % de matière volatile adsorbée.- En règle générale, les compositions de la présente invention durcissent dans les conditions atmos- phériques sans variations importantes du volume, ce qui est particulièrement avantageux pour des articles moulés, de produits ou semi-produits façonnés pour des structures et pour l'isolement.Pour permettre un durcissement dans les conditions atLiophériques, -il faut laisser la mousse durcir et perdre de lteau. La vitesse à laquelle s'effectuent ces processus est proportionnelle à la température ; par conséquent, dans certaines cas, il peut être nécessaire pour le durcissement d'appliquer un chauffage et de se placer dans un milieu environnant relativement sec. I1 convient d'éviter des conditions de froid correspondant à une congélation et une humidité élevée, jusqutà ce que la mousse soit entièrement durcie. Pour un durcissement dans des conditions dthumidité élevée, on peut incorporer dans la composition des ingrédients particuliers, comme un amide ou un alcool halogéné, ou bien l'on peut utiliser ces ingrédients particuliers pour traiter la surface de la mousse. On peut utiliser la mousse de silicate de la présente invention elle-m8me pour constituer les produits ou semi-produits a'isolement ou de structure obtenus ou bien lton peut mettre en oeuvre ou en forme la mousse avec une armature de renforcement. Des structures préférées d'armature de renforcement comyDrennent les structures fibreuses et en feuille comme des pilets, des nids d'abeilles, de la feuille, du cordé ou du tissu. Ces structures d'armature peuvent être constituées par du papier, du "Nylon", du coton ou par une au tre matière classique d'armature. On peut également utiliser de la tige et du fil d'acier. -On peut, à l'aide de ces matières d'armature, mettre en oeuvre des structures de mousse pour obtenir de la solidité mécanique, de la souplesse, une prévention des ruptures et éclatements,, une protection de surface, pour joindre des articles façonnés et pour fixer des articles et produits fa çonnés à d'autres structures0 L'armature peut être constituée par du papier, du tissu et par d'autres moyens capables de rendre plus rapide le durcissement par un effet de mèche, ou bien cette accélération du durcissement peut être obtenue par l'addition d'uL agent de prise rapide au moyen d'armature ou de renforcement. Une structure renforcée ou armée préférée comprend une structure en nid dta beilles en papier kraft entièrement remplie de mousse. L'armature doit être constituée par des nids d'abeilles, une étoffe, de la fibre en ruban, du filet, des fils notamment des fils métalliques ou une feuille perforée constituée de la matière ci-dessus. Un tel panneau de nids d'abeilles garnis de mousse peut à assurer un bâtiment un isclement de grande solidité méca revêtement nique qui peut doubler lorsqu'il est appliqué comme/interne de murs. Ces feuilles ou panneaux peuvent utiliser du nid abeilles traité pour obtenir une bonne résistance à l'incendie. Ce panneau peut également comporter une feuille sur une de ses faces au moins. On peut le clouer et le découper par des techniques classiques de travail du bois. On peut donner sur place la forme voulue à de tels pan- neaux en nids dtabeilles en versant de la mousse de sili -cate dans du nid d'abeilles monté, ce qui produit une structure relativement étanche à l'air ou bien on peut fabriquer de tels panneaux de mousse et les utiliser com.- me des panneaux ordinaires. La mousse est perméable à l'air et à l'humidité mais elle peut mettre rendue étanche grâce à des revêtements, de préférence des agents d'étan chéité à base de produits organiques. On peut également appliquer sur une surface la mousse de silicate par projection de pulvérisation. Un revêtement de mousse appliqué par projection présente une bonne adhérence à la plupart des surfaces. Par conséquent, la mousse constitue un excellent revêtement aussi bien du point de vue isolement que du point de vue de la solidité mécanique. Un reveotement de mousse appliqué par projection est utile pour éviter un effritement, pour améliorer l'allègement, pour diminuer les fuites de gaz dangereux et d'humidité et pour réduire les risques d'incendie dans les puits de mines en particulier dans les mines de charbon. Pour de telles applications, on peut appliquer la mousse avec ou sans le matériau d'armature décrit ci-dessus. Certains constituants et additifs comte les amides, les alcools halogénés et les thioalcools, libèrent des gaz comme NH3, HCl ou H2S. Il convient donc d'éviter d'utiliser ces constituants dans des zones continues où le dégagement de ces gaz pourrait donner lieu à des objections. les excellentes propriétés de solidité mécanique, de résistance aux intempéries, de résistance au feu et de bon isolement rendent la mousse de silicate de la présente invention utile comme isolement essentiellement ignifuge pour des installations dans des zones où règnent des températures ex- trêmes, des risques d'incendie et des risques pour ltécologie. De tels domaines d'application cômprennent l'isolement de conduites et pipelines, de puits, de têtes de puits et de cuves de magasinage pour du pétrole ou des produits chimiques. la structure poreuse à cellules ouvertes de la mousse avec des additifs intéressants du type des hydrocarbures comme des amide des, des alcools et acides gras, tend à adsorber de nombreux produits chimiques et de nombreux hydrocarbures, ce qui réduit les problèmes provoqués par des petites fuites.Pour.augmenter le taux de structure exposée de la mousse à cellules ouvertes, on peut soumettre la surface de la mousse à un rognage ou une abrasion pour enlever la couche de mousse dense qui se forme habituellement. On peut enfouir dans la --mousse des charges ou de l'étoffe pour modifier la surface de cette mousse et modifier la couche extérieure afin dtaugmenter ou de diminuer les propriétés de ce genre. La structure cellulaire de la mousse lui donne de bonnes propriétés acoustiques qui la rendent utile pour des installations comme des carreaux pour les plafonds et pour recouvrir les murs dans les bttiments d'habitation et les bEtiments industriels. La mousse est également utile pour cimenter et rendre étanche des parois de blocs poreux de construction. la mousse de la présente invention possède également des caractéristiques inattendues d'absorption de lténergie3mé- canique, ce qui rend cette molasse utile pour diminuer les dégâts dus à la collision de véhicules ou de corps. On peut utiliser une telle mousse à grande résistance mécanique comme milieu d t absorption de 1 t énergie pour un affaissement réglé, car ltabsorption dut énergie est pratiquement constante pendant l1af- faissement de la mousse et piton peut régler a solidité mécanique de cette mousse en utilisant des additifs comme des amides.On peut utiliser la mousse pour l'isolement des véhicules contre les chocs, pour les pare-chocs et pour l'isolement des réservoirs de carburant de véhicules. On peut utiliser la mousse pour des éléments de support dans des applications comme les bâtiments ou les mines. La mousse de silicate à grande résistance mécanique de la présente invention présente une résistance inhabituelle à l'eau, de -remarquables propriétés d'adsorption de l'humidité et de résistance à la lixiviation par l'eau. Comme le montrent les échantillons des exemples 3 et 8, la mousse présente typiquement une résistance à la compression supérieure à 7 bars environ et la solidité mécanique augmente souvent après une lixiviation par de l'eau, bien que les matières enlevées par la lixiviation soient à peu près les mêmes que dans le cas de compositions comparables-de la technique antérieure. On peut utiliser ntimporte quel silicate hydrosoluble qui durcit ou fait prise en présence de composés faiblement acides comme du silicofluorure de sodium. Cependant, on préfère re des silicates de sodium ou de potassium et leurs mélanges pour produire les compositions de-la présente invention ayant des combinaisons remarquables de propriétés comme la résistance mécanique, la résistance à l'eau et l'aptitude à la mise en oeuvre. Ces silicates préférés doivent avoir un rapport molé type culaire entre l'oxyde de/silicate et l'oxyde de métal alcalin compris entre environ 1:1 et 4:1 pour de bonnes caractéristi ques de solubilité, d'aptitude à la mise en oeuvre et de durcissement.On peut ajouter à la composition d'autres sels hydrosolubles de métaux alcalins et d'autres sels de métaux divalents pour conférer des propriétés particulières comme la résistance à l'eau ou aux acides, de la couleur et de la réti eulation. tes compositions de la Présente invention nécessitent des agents particuliers de liaison ou de cimentation pour produire la combinaison rernarquable de propriétés qui caractérisent ces compositions. On préfère du silicofluorure de sodium en raison de la souplesse du durcissement et de la production d'une composition ayant une grande résistance limite et une grande élasticité. On peut utiliser comme agent de liaison ou de cimentation d'autres silicofluorures de métaux hydrosolubles qui réagissent avec les silicates en milieu aqueux pour former une channe silicate.Certains sels de métaux plurivalents comme le carbonate de zinc, le carbonate de magnésium, le phosphate d'aluminium, l'acétate de zinc et le sulfate de zinc réagissent également avec les silicates pour former la chaîne silicate0 On peut donc utiliser ces composés. La solubilité et la.vitesse de réaction de ces composés déterminent la durée de la coagulation et du durcissement. Par conséquent, la combinaison particulière des agents d'apprêt et de liaison sera déterminée par le temps de mélange voulu et le temps de prise que l'on souhaite On préfère du silicofluorure de sodium en raison de la souplesse d'application et du fait que le temps de mise en oeuvre se situe dans un intervalle intermédiaire.Ce composé permet un temps de mélange de tordre de 3 minutes avec une durée de coagulation d'environ 15 minutes,et il produit une mousse très dure de silicatie Un autre ingrédient fondamental des compositions de la présente invention est agent de gélification. tes agents de gélification sout des composés qui sont des acides faibles ou qui s'hydrolysent dans des solutions aqueuses basiques pour produire des acides faibles ou des sels d'acides faibles. tes composés doivent être au moins partiellement solubles dans le mélange silicate-eau, et ils comprennent des acides gras organiques comme lthuile de tall, l'acide linoléique et lracide oléique, des amides à faible masse moléculaire, des anhydrides à faible masse moléculaire, des esters à faible masse mo-léculaire et des sels de métaux alcalins comme le formiate, le citrate, l'oxalate et l'acétate. On peut utiliser le gaz carbonique, et d'autres composés qui libèrent du gaz carbonique, comme des agents de gélification provoquant une prise rapide. les acides gras organiques sont des agents préférés de gélification car ils se dissolvent et s'hydrolysent à une vitesse uniforme et lente dans le milieu aqueux de silicate. les agents préférés de gélification comprennent l'acide lino- oléique, l'acide oléique, l'oxalate de sodium, des amides et des alcools halogénés. Pour produire les mousses blanches et crémeuses uniformes de la présente invention on préfère utiliser l'acide linoléique ou l'acide oléique. Pour produire une mousse à grande résistance à l'eau et qui durcit rapide- ment, on préfère utiliser de l'acide linoléique mélangé à des amides. On peut utiliser des alcools halogénés comme agents de gélification pour produire de la mousse essentiel- lement imperméable à l'eau.On utilise-de préférence des al- cools halogénés, en de faible-s quantités avec un autre agent de gélification. lorsque lion fait durcir la composition par l'action de la chaleur, il faut prendre soih d'éviter une per -te de l'alcool halogéné. On peut également appliquer l'alcool halogéné à la surface de la mousse pour produire une surface de mousse essentiellement imperméable à lteau. Comme indiqué ci-dessus, un amide, un alcool halogéné et un thioalcool produisent certains gaz pouvant soulever des objections pour certaines applications. Seuls certains amides et certaines combinaisons d'a- mides se sont avérés utiles pour l'obtention de mousses à grande solidité mécanique -et à grande résistance à l'eau décrites dans le présent mémoire. On peut utiliser des amides à faible masse moléculaire, mais seuls l'acétamide, le forma mide, le diméthylformamide et un mélange de ces amides produisent une augmentation remarquable de la solidité mécanique de la mousse et de sa résistance à lteau. Des mélanges d'amides contiennent de préférence au moins 50 % en poids d'a- acétamide. On peut utiliser des- alcools halogénés et des thioal cools à faible masse moléculaire pour produire des mousses essentiellement imperméables de la présente invention. les composés comprennent des alcools sensiblement linéaires et substitués ayai-ft environ 1 à 7 atomes de carbone dans la chaîne primaire. Les alcools préférés comprennent les chlo alcools alpha-oméga contenant 2 à 5 atomes de carbone comme le chloréthanol, le i -chloro-2-propanol et le i -cbloro-2- butanol. On peut également utiliser des alcools halogénés aromatiques ayant comme substituant un groupe alcool halogéné aliphatique ayant 1 à 5 atomes de carbone. On incorpore un ou plusieurs agents de moussage dans le mélange du silicate aqueux, de l'agent de cimentation ou de liaison, de l'agent de gélification et de la charge, pour produire la composition de mousse de silicate de: la présente invention. Un moussage est nécessaire pour produire une composition ayant la combinaison particulière de propriétés de masse volumique, de solidité mécanique, de résistance à 11 eau, df aptitude à la mise en oeuvre et de caractéristiques d'iso- lement. l1agent de moussage peut être un gaz ou un composé générateur de gaz et qui est couramment connu sous le nom d'agent de gonflement que l'on utilise de façon typique pour produire des mousses élastomères ou plastiques comme des mousses de polyuréthanne et de polystyrène.Parmi les agents de gonflement que l'on peut utiliser, il y a l'air ; des hydrocarbures halogénés à faible masse moléculaire ; des gaz inertes comme Irazote, l'hélium et l'hydrogène odes hydrocarbures volatils à faible masse moléculaire et leurs dérivés comme l'éther dtisopropyle ; ou bien de lteau que iton vaporise typiquement in situ par action de la chaleur. On préfère l'air pour la souplesse de sa mise en oeuvre et pour la facilité du mélange et du durcissementde la composition.Le gaz carbonique provoque une prise rapide de la composition on peut cependant l utiliser comme agent de moussage en l'a- joutant immédiatement avant la mise en forme ou en oeuvre ou bien en itajoutant sous la forme d'un composé qui libère lentement le gaz carbonique. On incorpore de préférence dans la composition des agents gazeux de gonflement, comme de l'air et des hydrocarbures fluorés à faible masse moléculaire, par un mélange sous pression avec les autres ingrédienta et en laissant la composition se dilater pendant sa mise en forme ou sa mise en oeuvre. La quantité d'agent de gonflement peut varier entre une trace et environ 25 % en poids. Une charge fibreuse est essentielle pour les compositions de la présente invention. On peut utiliser des charges particulaires et fibreuses comme de la fibre de verre, d'amiante ou de cellulose, du sable, de l'argile, des cendres volantes, du pigment, du soufre, de la perlite du talc, de la vermiculite et un pesticide.Jne proportion d'environ 0,25 à 5 parties de charge fibreuse comme delta fibre de verre, de l'amiante ou de la fibre de cellulose, est fondamentale pour l'obtention des compositions de la présente in vention ayant une grande résistance mécanique et une grande résistance à l'eau. I1 est essentiel d'utiliser de la fibre de verre découpée, ayant de préférence une longueur d'environ 3,2 à 6,35 mm, et il conviènt de préférence de traiter ces fibres pour qu'elles-résistent biellà des milieux de silicates alcalins On peut utiliser dans les compositions de plus grandes proportions de charge fibreuse et dtautres fibres, mais cela n'est pas économique.Un excès de charge et certaines nombinaisons de charges produisent des compositions ayant des propriétés inférieures aux propriétés optimales, notamment en ce qui concerne la solidité mécanique. On peut utiliser des charges spécifiques, comme du sable ou du soufre, pour-diminuer-le prix unitaire de revient ou pour obte nit des propriétés particulières comme des caractéristiques de répulsion de la vermine. On préfère de la perlite expansée, calibrée et finement broyée (cendres volcaniques du type sulfate d'aluminium) pour un excellent isolement de faible masse volumique et ae facteur K élevé. La perlite préférée présente une masse volumique d'environ 0,048 à 0,072 g/cm3. Les surfactifs constituent un- ingrédient facultatif pour la production de compositions uniformes à très faible masse volumique. Tes surfactifs jouent le rôle d'agents de stabilisation de la mosse. On peut utiliser n'importe quel surfactif compatible comme des savons, des détergents, des sels d'acide gras et d'autres agents tensioactifs. Ces surfactifs peuvent être anioniques, cationiques ou non ioniques. Des composés préférés comprennent de ltoxyde de diméthyl coco-amine, des sulfates d'éthers oxydes et du dodécylbenzènesulfate de sodium. On préfère des surfactifs non ioniques ou anioniques pour l'obtention d'une texture lisse de surface. Exemple 1. On prépare de la mousse de silicate en versant 83 parties en poids de silicate de sodium aqueux, contenant environ 37,5 % de solides, dans un mélangeur pour pâtisseries du type domestique. On ajoute au silicate aqueux 2 parties de fibres de verre découpées de 6,35 mm de longueur, 14 parties d'une poudre fine de silicofluorure de sodium comme agent de cimentation ou de liaison et 1 partie de "Crofatol 30" comme agent de gélification (disponible à la Crosby Chemical Company). Un silicate de sodium aqueux convenable, "qualité 42", contenant 37,5 % de solides, est disponible chez Diamond-Shamrock Corpo- ration. Un silicofluorure de sodium en poudre fine est disponible sous la désignation de Grade 200" (qualité 200) chez Olin Corporation.De la fibre de verre découpée en des longueurs de 6,35 mm est disponible sous le numéro 847 chez Owens-Corning Corporation. Tie mélange des ingrédients durant 3 minutes incorpore de l'air et forme une mousse blanc crème. Après 3 minutes environ de mélange , on verse la mousse dans des moules cylindriques en polyéthylène, ce qui forme des échantillons de 5 cm x 5 cm de diamètre. On laisse les échantillons durcir dans les moules de matière plastique à la température ambiante (environ 240C) durant 24 heures, et l'on peut alors retirer les échantillons des moules pour permettre à ces échantillons de durcir encore davantage. On prépare des échantillons de mousse selon le mode opératoire ci-dessus et selon la composition indiquée ci-des- sus. On mélange les ingrédien-ts pendant divers intervalles de temps et l'on mesure la-viscosité (Brookfield) de la mousse pendant une période de temps allant jusqu'à 3 minutes envi- ron. Qn mélange un échantillon pendant 3 minutes environ et l'on mesure la viscosité lorsque l'échantillon se gélifie. On utilise un viscosimètre Brookfield normal compor- tant une broche n 4 et une garde à environ 30-1,5 tr/mn dans les conditions atmosphériques. La figure unique du dessin annexé montre la viscosité calculée en poises (échelle semilogarithmique en ordonnées) en fonction du temps (échelle linéaire,en abscisses). Exemple 2. On prépare des échantillons selon le mode opératoire de l'exemple 1 avec diverses quantités d'agents différents de gélification et l'on soumet ces échantillons à des essais de résistance à l'eau et de résistance à la compression. les dé tails concernant la composition et les résultats obtenus lors des essais sont présentés au tableau A. Exemple 3. On prépare des échantillons selon la formule de composition et selon le mode opératoire de l'exemple 1, en utilisant diverses quantités d'agents différents de gélification. On soumet des échantillons, ayant durci en un mois environ dans les conditions ambiantes, à des essais d'absorption de l'humidité, de résistance à l'humidité et de résistance à la compression. On soumet des portions des échantillons à des essais d'absorption de l'humidité en exposant chaque échantillon à 240C à de l'air saturé de vapeur d'eau et en notant périodiquement le gain de poids. les détails de composition et ceux concernant l'absorption de lthumidité sont donnés pour chaque échantillon au tableau B. On soumet des portions séparées de chacun de ces échan- des essais de résistance à l'humidité et à des essais de solidité mécanique en exposant des échantillons de 3,8 cm x 5 cm de diamètre à de l'air saturé d'humidité à 24 C. On mesure périodiquement le poidset la résistance à la compression de chaque échantillon. On mesure la résistance à la compression en utilisant une machine Instron selon la méthode ASTM D1621-64 avec des échantillons de 3,8 cm x 5 cm de diamètre. le tableau C donne les résultats des mesures et les résultats des essais effectués sur ces échantillons-. Exemple 4. On prépare des échantillons de mousse en utilisant dans les conditions aabiantes un mélangeur et pulvérisateur de mousse sous pression, dtun modèle de laboratoire. le récipient du mélangeur est un cylindre en acier inoxydable de 15 cm de diamètre et 30 cm de longueur, ayant une capacité d'environ 5,3 litres avec un fond conique et un couvercle amovible et étanche à la pression. Un arbre de mélangeur traverse un dispositif dtétanchéité et de maintien de pression de gaz situé sur le couvercle du mélangeur.L'arbre est entraîné par un moteur électrique et il fait fonctionner un ensemble de pales ouvertes d t agitateurs et d'aubes de malaxage dans les récipients. l'appareil comprend un indicateur pour observer la vitesse de rotation de l'arbre pendant le malaxage et cet arbre tourne au début à 400 tours environ par minute dans le silicate aqueux, lequel présente une viscosité (mesurée à l'aide d'un viscosimètre Brookfield) d'environ 450 centipoises à 240C. Une connexion pour une conduite de gaz est prévue sur le couvercle du récipient pour ltaddi- tion d'ingrédients gazeux et pour faire régner dans le récipient une pression d'un agent gazeux de gonflement pendant le malaxage.Une connexion pour l'évacuation, la mise sous vide et pour une conduite souple pour pulvdrisation est prévue au sommet du fond conique de façon à pouvoir retirer la mousse pendant que le malaxage continue. Après l'addition dans lqiécipient de malaxage des ingrédients secs et liquides de la mousse, sauf l'agent de gonflement, selon la formule de composition de l'exemple 1, on ferme bien le récipient et l'on y fait régner une pression manométrique d'air d'environ 5,6 bars. le tableau D indique le type et la quarftité d'agent de gélification que l'on utilise. On met immédiatement en marche le malaxeur. Après 3 minutes environ de mélange, la vitesse du malaxeur diminue nettement et passe d'environ 400 à environ 250 tr/mn. La mousse est alors~refoulée par là connexion pour tuyaux souples du bas de l'appareil et cette mousse est pulvérisée sur des feuilles de carton de 60 cm x 60 cm par une buse classique de pulvérisation de plat-res en utilisant à la buse un rapport d'environ 15:1 entre irair et la suspension. On mesure les caractéristiques dé coagulation de la mousse et d'affaissement. Ces mesures sont indiquées au tableau D. Exemple 5. On prépare des échantillons de mousse projetés par pulvérisation pneumatique dans les conditions ambiantes en utilisant la formule de composition et le mode opératoire de itexemple 4. le tableau E indique le type et la quantité d'agents de gélification que iton utilise pour chaque échantillon. On projette chaque échantillon de mousse par pulvérisation pneumatique horIzontale sur des sections rectangulaires verticales dlun tissu pour cloisons en jute retardant la propagation de la flamme et pesant 454 g. Après avoir laissé steffectuer pendant plusieurs jours le durcissement dans les conditions ambiantes, on découpe sur chaque rectangle des échantillons dtessai de 15 cm x 25 cm. On soumet chaque échantillon, à l'aide dtune machine Instron, à des essais de résistance mécanique et de flexibilité jusqu'à la rupture. On place chaque échantillon sur une paire de barres métalliques horizontales, de 15 cm de long et de 9,5 mm de diamètre, espacées de 15 cm. Da machine Instron déplace vers le bas au centre de- l'échantillon, à la vitesse de 1,27 cm/mn, une tige de 15 cm de long et de 9,5 mm de diamètre. On mesure la force et le déplacement de la tige. Be tableau E indique-les caractéristiques de lt échantillon, les conditions des essais, les valeurs mesurées et l'angle de flexion calculé à la rupture. exemple 6. On prépare des échantillons de mousse selon la formule de composition et le mode opératoire de l'exemple 4, en utilisant 0,8 partie d'acide linoléique comme agent de gelifi- cation (pour 100 parties) à diverses températures. Avant le mélange, on chauffe le silicate aqueux à la température voulue dans le récipient de mélange, en utilisant un ruban de chauffage électrique enroulé autour du récipient. On mélange les ingrédients et on les verse sous une pression manométrique d'air de 5,6 bars (sans admission d'air à la buse) dans des moules cylindriques de 15 cm sur 15 cm de diamètrie, On soumet divers spécimens de chaque échantillon à des essais périodiques afin de déterminer le temps nécessaire au durcissement dans les conditions ambiantes afin de produire une mousse qui ne staffasse pas. On mesure le temps nécessaire à ce durcissement et la masse volumique de la mousse, et ces indications figurent au tableau B. Exemple 7. On prépare des échantillons de mousse par le mode opératoire des exemples 1 et 4 en utilisant divers agents de gélification, et piton applique ces échantillons sur du charbon ou sur du schiste pour effectuer des mesures d'adhérence. On mélange durant 7 minutes environ la mousse de silicate préparée par voie mécanique selon l'exemple 1, puis on la verse sur un bloc de charbon de forme irrégulière ayant environ 10 cm x 10 cm x 5 cm d'épaisseur. On enfonce dans la mousse un morceau de 10 cm de tuyau en acier au carbone de 2,5 cm de diamètre. On fait durcir les échantillons dans les conditions ambiantes durant 4 jours, et l'on mesure à l'aide d'une machine Instron la force d'adhérence. La tableau G indique ces valeurs de ltadhérence. On prépare selon le mode opératoire de ltexemple 4 des échantillons de mousse obtenus par pulvérisation pneuma- tique. On mélange durant 23 minutes environ chaque échantillon de mousse sous une pression manométrique d'air de 5,6 bars, puis on pulvérise la mousse sur un échantollon de charbon ou de schiste,on fait durcir durant 7 jours et l'on mesure 17adhérence comme ci-dessus. Le tableau G indique les valeurs ainsi mesurées. Exemple 8. On prépare quatre jeux de cinq échantillons chacun selon la formule de composition et le mode opératoire de l'exemple 4, sauf que l'agent de gélification est celui indiqué au tableau R-. On verse chaque jeu d'échantillons dans des moules pour former des articles de 5,4 cm de diamètre sur 7,5 cm de hauteur et Iton fait ensuite durcir ces échantillons. On fait durcir dans les conditions ambiantes à 50 % environ d'humidi- té durant 7 semaines deux jeux d'échantillons, à savoir les n 1 et 3. On fait durcir les autres jeux d'échantillons dans les conditions ambiantes durant - 3 semaines, on les immerge dans 4 litres 1/2 d'eau désionisée et soumise à agitation à 24 C durant 10 jours, puis on sèche les échantillons dans lesconditions ambiantes durant 2 semaines 1/2 jusqu'à poids constant On mesure la masse volumique.On effectue des essais de compression sur chaque échantillon comme dans-ltexemple 3, en utilisant un échantillon découpé de 5,4 cm de diamètre sur 5,4 cm- de hauteur et en utilisant une vitesse de déplacement de la tette Instron de 2,5 mm/mn. -- les résultats de ces essais et des mesures figurent au tableau H et au tableau I. On analyse lteau désionisée ayant servi à l'immersion des échantillons ci-dessus, afin dty déceler la matière enlevée à ces échantillons de mousse par lixiviation. Le tableau I indique les résultats de ces analyses. TABLEAU A Solidité mécanique et résistance à l'eau de la mousse de silicate de sodium (1) Constituants ,parties % Masse volu- % pondéral de va- % de va- Résistance à la Agent de gélification mique ini- riation de (3) par riation compression, Echantil- Crofatol Acétamide Forma- tiale à sec exposition d'eau du poids kg/cm2 (5) lon n 30 mide (3) 1 mn 24 heures sec fi- Ini- Finale % de nal (4) tiale (4) rétention 1(2) 0,8 - - 0,50 +78,0 +86,3 -21,2 19,74 2,24 11,3 cisail- cisaillé lé 2 - 1,6 1,2 0,74 + 8,2 +44,1 -8,9 56,56 89,25 158,0 cisail- cisaillé lé 3 - 0,82 0,67 0,70 + 6,2 +56,9 -7,7 78,19 98 125,0 cisail- cisaillé lé 4 - 0,2 0,17 0,18 + 7,3 +35,7 -20,2 82,25 74,06 90,0 cisail- cisaillé lé 5 - 0,1 0,86 1,01 + 4,7 +31,6 -21,2 133 110,81 83,4 cisail- cisaillé lé 6 - 0,74 0,0 1,03 + 4,3 +22,3 -28,0 105,56 107,31 102,0 cisail- cisaillé lé 7 - 0,0 0,74 1,1 + 3,8 +18,9 -27,5 92,05 112 122,0 cisail- cisaillé lé 8 - 0,4 0,34 1,46 + 0,3 0,0 -40,2 29,89 17,5 58,5 s'affais-s'afse faisse NO- (1) a composition contient les constituants décrits dans l'exemple 1, plus l'agent de gélification indiaue. (2) Coaposition de la technique antérieure. (3) la masse volumique est en g/cm3. les échantillons ont été placés sous 5 cm d'eau desionisée à 240C. Tous les pourcen tages pondéraux de variations se rapportent au poids ini tial sec de 12 échantillon. (4) Les échantillons mouillés ont été séchés à l'air à 240C et ils ont atteint un poids constant au bout d'une semai ne (5) A-5 % de déformation, vitesse de la tête Instron de 2,5 mm par minute, selon le mode opératoire ASTM D1621-64.Les échantillons sont des cylindres de 5 cm de diamètre et d'environ 5 cm de hauteur TABLEAU B Absorption d'humidité par la mousse de silicate de sodium(1) Echan- Constituants, parties % % d'augmentation du poids(3) tillon Agent de gélification 1 2 3 4 5 6 1 2 3 n N 1 N 2 jour jours jours jours jours jours semai- semai- semaines nes nes 1(2) 1 Crofatol 30 - 5,9 7,5 8,5 9,0 10,0 10,8 10,9 7,0 6,9 2(2) 1 Crofatol 30 - 3,6 4,7 5,5 6,0 6,8 7,1 7,4 8,0 8,0 3 1 Acide oléique - 4,4 5,5 6,4 6,4 7,0 7,0 7,0 7,8 9,4 4 1 Acide linoléique - 4,0 5,9 8,0 9,5 11,0 12,0 11,5 11,4 11,3 5 1/4 Acétamide 1/4 Formamide 2,7 5,3 7,7 9,0 10,8 12,0 12,1 15,5 18,2 6 1/4 Amides 3/4 Acide linoléique 4,0 6,6 7,9 8,6 9,9 10,2 10,2 9,8 10,9 (1) On place les échantillons dans un récipient clos et on les expose à de l'air saturé de vapeur d'eau (24 C); on pèse à des intervalles périodiques. (2) Composition de la technique antérieure. (3) Par rapport au poids sec initial. TABLEAU C Résistance de la mousse de silicate à l'humidité Masse volumique % d'augmentation de Résistance à la compression initiale à sec poids (3) après expo- (kg/cm2) (4) Echantillon (2) siton à de l'air Ini- Finale (5) % de N (g/cm3) humide tiale (après 3 réten2 semaines 3 semaines semaines) tion 1(1) 0,515 7,0 6,9 5,95 4,55 76 2(1) 0,507 8,0 8,0 7,7 4,9 64 3 0,57 7,8 9,4 7,7 5,6 73 4 0,52 11,4 11,3 8,05 7 87 5 0,67 15,5 18,2 86,8 70 80 6 0,595 9,8 10,9 7,7 5,95 77 (1) Composition de la technique antérieure. (2) Immédiatement avant exposition à la vapeur d'eau. (3) Par rapport au poids sec initial. (4) 5 % de déformation ; vitesse de la tête Instron : 2,5 mm/mn. Les échantillons sont des cylindres de 5 cm de diamètre ayant environ 3,8 cm de hauteur. Essai de résistance à la compression selon le mode opératoire ASTM D 1621-64. (5) Imédiatement après exposition à la vapeur d'eau. TABLEAU D Caractéristiques de la mousse de silicate projetée par pulvérisation pneumatique Echan- Constituants, parties % Temps de "Distance vertitillon Agent de gélification coagulation cale d'affaissen N 1 N 2 N 3 de la mousse ment" (2) de la (1), heures mousse, cm 1 0,8 acide linoléique - - 2 7,6 2 0,3 acide linoléique 0,9 acétamide - 1 1/4 5 3 0,4 acide linoléique 1,2 acétamide - 3/4 2,5 4 0,5 acide linolélique 1,5 acétamide - 1/2 1,27 5 0,3 acide linoléique - 0,9 formamide 1 6,35 6 0,4 acide linoléique - 1,2 formamide 1 3,75 7 0,5 acide linoléique - 1,5 formamide 3/4 2,5 8 0,3 acide linoléique 0,46 acétamide 0,46 formamide 1 2,5 9 0,4 acide linoléique 0,6 acétamide 0,6 formamide 1 1,27 10 0,5 acide linoléique 0,76 acétamide 0,76 formamide 3/4 0,63 TABLEAU D (suite) Caractéristiques de la mousse de silicate projetée par pulvérisation pneumatique Echan- Constituans, parties % Temps de "Distance vertitillon Agent de gélification coagulation cale d'affaisse N N 1 N 2 N 3 de la mousse ment" (2) de la (1), heures mousse, cm 11 - 0,8 formiate de Na - 1/2 0,63 12 0,2 acide linoléique 0,6 formiate de Na - 1 3/4 5 13 0,3 acide 0,9 formiate de linoléique Na - 1 1/4 2,5 14 0,4 acide 1,2 formiate de linoléique Na - 3/4 1,27 15 0,5 acide 1,5 formiate de linoléique Na - 3/4 0,63 (1) Le temps de coagulation de la mousse est le temps minimal nécessaire pour que la première couche de la mousse supporte une seconde couche de mousse. (2) Distance verticale parcourue vers le bas par des zones de mousse ayant plus de 3,2 mm d'épaisseur. TABLEAU E Flexibilité d'une mousse de silicate projetée par pulvérisation pneumatique Echan- Constituant, parties % Durcisse- Epaisseur Force Distance d Angle de tillon Agent de gélification ment de la de la appli- de déplace- flexion n N 1 N 2 mousse, mousse, quée, ment sur # jours mm kg machine Instron, cm 1(1) 1 "Crofatol 30" - 26 2,38 2,77 2,05 15 2(1) 1 "Crofatol 30" - 26 1,58 2,27 2,76 20 3(1) 1 "Crofatol 30" - 19 1,58 0,52 3,05 22 4(1) 1 "Crofatol 30" - 19 1,58 0,50 2,94 22 5(1) 1 "Crofatol 30" - 6 0,74 0,35 3 22 6(1) 1 "Crofatol 30" - 6 1,58 1,05 3,05 22 7 1 Acide oléique - 13 1,58 0,86 2 15 8 1 Acide oléique - 13 1,58 0,80 1,87 14 9 1 Acide linoléique - 12 1,58 0,47 3,16 23 10 1 Acide linoléique - 12 0,74 0,34 3,4 24 11 1/2 Acétamide 1/2 Formamide 11 1,58 1,25 3,14 24 12 1/2 Acétamide 1/2 Formamide 11 1,58 1,57 2,38 17 13 1/2 Amides 1/2 Acide linoléique 7 1,58 0,56 2,05 15 14 1/2 Amides 1/2 Acide linoléique 7 1,58 0,51 2,38 17 (1) Composition de la technique antérieure. TABLEAU F Effet de la température sur la mousse de silicate de sodium Durée du mélange Température des Masse volumique Estimation du temps Echantillon en récipient, ingrédients, de la mousse, nécessaire au dur N mn C g/cm3 cissement de la mousse (h) 1 3 24 0,224 20 2 3 29,5 0,211 10 3 2 32,2 0,286 8 4 1 35 0,427 3 5 3/4 40,5 - 1/4 TABLEAU G Adhérence de la mousse de silicate Adhérence à du charbon Adhérence à Echan- Constituants, parties % kg/cm2 du schiste, tillon Agent de gélification Moussage Pulvérisation kg/cm2 N N 1 N 2 N 3 mécanique pneumatique pulvérisation pneumatique 1(1) 1 Crofatol 30 - - 0,133 0,329 0,973 2 1 Acide oléique - - 0,371 - 3 1 Acide linoléique - - 0,154 0,273 0,91 4 1/2 Acétamide 1/2 Formamide - 0,231 - 5 0,4 Acétamide 0,4 Formamide 0,2 Acide linoléique - 0,441 2,898 (1) Composition de la technique antérieure. TABLEAU H Immersion de mousses de silicate de sodium dans l'eau Propriétés de la mousse cèche finale (après 7 semaines) Constituants, parties % Masse % de dé- % de déformation Résistan Echan- Exposé Agent de gélification volu forma- Rap- Module par rapport au ce à la tillon à l'eau Crof.-30 Amides mique tion à port d'Young domaine de support compres N (3) (2) g/cm3 la lère 4/5 F/A/d/l de charge sion (4) rupture kg/cm2(5) 1(1) Non 0,8 - 0,522 8,995# 189,77 # 0,0672 4,7 # 0,2 17,2 20,3 2(1) Oui 0,8 - 0,39 5,761 # 4,3#0,7 14,7 137,9 # 0,651 31,5 3 Non - 0,8 0,512 1,043 # 5,5#0,7 20,4 189,28 # 0,0686 32,2 23 4 Oui - 0,8 0,43 10,708 # 3,7#0,7 25 294,49 # 0,0672 6,16 23 (1) Composition de la technique antérieure. (2) "Crofatol-30". (3) 0.3 partie acétamide, 0,3 partie formamide plus 0,2 partie acide linoléique. TABLEAU I Lixiviation de mousses de silicate par de l'eau Poids sec % de variation du poids humide % de va- Quantité de constituants Echantil- initial, après immersion dans l'eau riation dans l'extrait aqueux, % lon n g 2 h 24 h 10 jours du poids NaF Na2SiF6 Na2SiO3 Total, sec final g 1 et 2 496,5 +65,6 +63,4 +74,5 -25,4 70,2 6,8 23,0 90,7 3 et 4 532,2 +56,4 +53,5 +65,6 -22,8 56,2 22,4 21,4 91,0 REVENDICATIONS 1. Composition pour produire une mousse de silicate résistant à la propagation d'une flamme, ayant une meilleure solidité mécanique et une bonne résistance à l'eau, par le mélange uniforme d'une dispersion aqueuse de silicate avec un agent de gonflement, caractérisée en ce qu'elle comprend, pour environ 100 parties en poids de composition de mousse à ltexclu- sion de l'agent de gonflement, environ 25 à 36 parties d'un silicate de métal alcalin hydrosoluble ; environ 8 à. 20 parties d'un agent de liaison ou de cimentation, choisi parmi du silicofluorure de sodium, du carbonate de zinc, du carbonate de magnésium,- du phosphate d'aluminium, de l'acétate de zinc et, un de leurs mélanges ; environ 0,2 à 6 parties d'un agent de gélifi- cation choisi parmi l'huile de tall, l'acide oléique, l'acide linoléique, de l'oxalate de sodium, un alcool halogéné faible masse moléculaire, un amide -à faible masse moléculaire et un de leurs mélanges ; et environ 0,1 à 10 parties d une charge fi breuse,-ehoisie parmi-du verre, de l'amiante, de la cellulose se, des fibres synthétiques, de la perlite et un -de leurs mélanges. -2. Composition moussable selon la revendication 1, ea- ractérisée en ce qu'elle contient- un agent de gonflement ou de moussage et environ 45 à 60 parties d'eau 3. Oomposition selon la revendication 2, caractérisée en ce que le silicate hydrosoluble est choisi parmi le silicate de potassium, le silicate de sodium et leurs mélanges ; l'agent de cimentation ou de liaison est du silicofluorure de sodium Itagent de gélification est choisi parmi l'acide oléique, l'acide linoléique, un amide, un alcool halogéné et un de leurs mélanges;et la charge est choisie parmi les fibres de verre découpées, de la perlite et un de leurs mélanges. 4. Composition selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle a été mise sous forme de mousse par un mélange mécanique, elle a été mise en forme, durcie pour constituer une feuille isolante, pour assurer l'isolement d'une conduite, pour assurer-l'isolement d'un objet moulé, pour constituer un reve tement appliqué par pulvérisation sur une surface, pour cons- tituer un agrégat d'isolement, etre une feuille de structure ou un article conformé destiné à l'isolement. 5. Composition selon la revendication 4, caractérisée en ce qutelle comporte une armature de renforcement choisie parmi du nid dpabeilles, un filet, une étoffe, de la fibre sous forme de ruban, du fil ou une feuille perforée. 6. Composition selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'agent de gélification comprend un amide choisi parmi l'acétamide, le formamide et leurs mélanges. 7. Procédé pour mettre en forme ou en oeuvre une composition selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on fait durcir la mousse, on la brise en des agregats, on la mouille avec environ 1 à 5 % en poids d'eau, on la façonne et on la fait fondre par voie thermique pour obtenir un objet faronné. 8. Procédé pour produire une structure en mousse de haute solidité mécanique, résistant à l'eau, résistant à la propagation dtune flamme selon la revendication 1, ce procédé étant caractérisé en ce qu'on mélange,jusqu'à une consistance épaissie permettant le travail,ènviron 25 à 36 parties d'un silicate de motal alcalin hydrosoluble, environ 8 à 20 parties d'un agent de liaison ou de cimentation choisi parmi le silîco- fluorure de sodium, le carbonate de zinc, le carbonate de magnésium, le phosphate d'aluminium,l1acétate de zinc et leurs mélanges ; environ 0,2 à 6 parties d'un agent de gélification choisi parmi l'huile de tal, lacide oléique, l'acide linoléique, l'oxalate de sodium, un amide à faible masse moléculaire re, un alcool halogéné à faible masse moléculaire et leurs mélanges; et environ 0,1 à 10 parties dSune charge fibreuse choi sie parmi du verre, de l'amiante, de la cellulose, des fibres synthétiques, de la perlite et leurs mélanges; avec un agent de gonflement choisi parmi l'air, lthydrogène, du gaz inerte, de l'azote, de l'hélium, de l'eau, du gaz carbonique ou un hydrocarbure fluoré à faible masse moléculaire; et environ 45 à 60 parties ateau ; on donne à ce mélange la forme d'une structure de mousse façonnée ;' et l'on fait durcir le mélange ainsi façonné en maintenant ce mélange à une température comprise entre environ 0 et 1000C, en le chauffant, en incorporant dans ce mélange un agent de prise rapide choisi parmi l'acé- tate de méthyle, un carbonate de métal alcalin, un bicarbonate de métal alcalin et du gaz- carbonique ou bien en exposant le mélange façonné à l'action d'un agent de prise rapide. 9. -Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le silicate-hydrosoluble est du silicate de sodium ragent de liaison ou de cimentation est le silicofluorure de sodium ; l'agent de gélification est l'acide oléique, l'acide linoléique, un amide ou un de leurs mélanges ; l'agent de gonflement est de l'air, de l'eau ou une de lueurs combinaisons; et la charge est de la fibre de verre découpée, de la perlite ou un de leurs mélanges. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'on soumet le mélange mis en forme à un durcissement en maintenant ce mélange à une température comprise entre environ 0 et 1000C ou bien en lue chauffant. 11. Composition produite par le procédé selon la revendication 9, ayant une masse volumique comprise entre environ 0,16 et 0,80 g/cm3, une solidité d'adhérence supérieure à environ 140 g/cm2, une résistance à la compression supérieure à environ 7 bars, une rétention de la résistance à la compression après immersion dans de l'eau supérieure à 15 % et une résistance à la compression après immersion dans l'eau supérieure à environ 7 bars. 12. Procédé selon la revendication28, caractérisé en ce qu'on soumet la mousse comportant une armature de renforcement à une mise en forme et à un durcissement. 13. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'on fait dilater la mousse mise en forme et onla fait durcir par un chauffage par des micro-ondes. 14. Procédé-selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'on prépare le mélange générateur de la mousse en ajoutant l'agent de cimentation ou de liaison, l'agent de gélification et la charge à une solution aqueuse de silicate de tal alcalin et en mélangeant la combinaison sous pression avec l'agent de gonflement jusqu'à ce que le mélange acquière une consistance épaissie en permettant le travail, puis en mettant ce mélange en forme et en le durcissant. 15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'on met le mélange en oeuvre ou en forme par une projection de pulvérisation. 16. Application de la mousse selon la revendication 7 comme milieu d'absorption de l'énergie mécanique. 17. Applicatlon de la mousse selon la revendication 7 comme isolement résistant à la propagation d'une flamme pour revetir une conduite ou pipeline, un puits, une cuve ou une tête de puits. 18. Composition pour produire une mousse de silicate résistant à la propagation d'une flamme, ayant une solidité mécanique extremement élevée et une grande résistance à l'eau, par mélange uniforme d'une dispersion aqueuse de silicate avec un agent de gonflement, cette composition étant caractérisée en ce qutelle comprend, sur la base d'environ 100 parties en poids de composition de mousse à l2exclusion de l'agent de gonflement : environ 25 à 36 parties d'un silicate de métal alcalin hydrosoluble ; environ 8 à 20 parties d'un agent de cimentatlon ou de liaison, choisi parmi le silicofluorure de sodium, le carbonate de zinc, le carbonate de magnésium, le phosphate d'aluminium, l'acétate de zinc et un de leurs mélanges ; environ 0,2 à 6 parties d'un agent de gélification choisi parmi l'huile de tall, l'acide oléique, l'acide linoléique, l'oxalate de sodium, un alcool halogéné de faible masse moléculaire, un amide à faible masse moléculaire et un de leurs mélanges, l'agent de gélification comprenant des amides ou des alcools halogénés à faible masse moléculaire ou un de leurs mélanges ; et environ 0,1 à 10 parties d'une charge fibreuse choisie parmi du verre, de l'amiante, de la cellulose, de la fibre synthétique, de la perlite et un de leurs mélanges.