Brevet FR2327082A1 — publié le 19770506

Il est connu de fabriquer une matière granulée fibreuse sèche et stérile ou une matière fibreuse à partir de déchets des activités ménagères, agricoles, forestières ainsi que des déchets organiques industriels et/ou professionnels, de mélanger ces déchets à un liant, de préférence un liant à base de résine synthétique, et de comprimer ensuite ces déchets sous pression et, le cas échéant, sous l'action de la chaleur. l'invention a pour but d'augmenter l'extensibi- lité et la déformabilité des fibres individuelles de la matière granulée fibreuse ou de la matière fibreuse. L'invention concerne, à cet effet, un procédé du type ci-dessus caractérisé en ce qu'on mélange dans un malaxeur la matière granulée fibreuse ou la matière fibreuse avec 2 à 30 % en poids d'une résine synthétique ou d'une matière synthétique dissoute dans un solvant et on évapore ensuite le solvant. L'invention procure un avantage en ce que les plaques réalisées suivant la technique connue par compression avec la matière granulée fibreuse ou la matière fibreuse fabriquée conformément à l'invention, présentent une résistance essentiellement plus élevée. Un autre avantage consiste en ce que les fibres peuvent être bien mieux ramassées ou étendues pour former un tourteau pressé. Pour les essais ci-après, on a utilisé une matière fibreuse qui était fabriquée comme suit t On a fractionné grossièrement et bien mélangé 200 kg de déchets ménagers ramassés lors de l'enlèvement des ordures ménagères d'une ville. les déchets fractionnés ont été soumis pendant 48 heures à une fermentation ou putréfaction aérobie dans un tambour de fermentation tournant.Pendant le processus de décomposition, la teneur en eau dans le tambour de fermentation était de 45 % environ, la température étant de 500C environ Le produit intermédiaire extrait du tambour de fermentation après 48 heures a été stérilisé et séché à 1500C jusqu'à une teneur en eau finale de 5 % pour fabriquer la matière fibreuse0 Ex I - Get exemple sert d'exemple témoin pour l'exemple 2.On a mélangé dans un malaxeur pendant 10 minutes, 2100 g de matière fibreuse sèche non imprégnée avec 338 g de colle brute (solution dans l'eau à 63 % d'un produit de condensation modifié de mélanine, urée formaldéhyde, ce produit pouvant être obtenu sous la désignation "Eauramin 540t' Badische Anilin-und Sodafabrik, Ludwigshafen) suivant une proportion de résine solide de 11 sDw avec 4 g de durcisseur ( hexamethylènetétramine disponible sous la désignation "Härter 30 Pulver" Badische Anilin-und Sodafabrik, Ludwigshafen) 1,2 g d'ammoniaque, 22,7 g d'eau et 4,4 g de cire à la paraffine liquide.On a ensuite compacté le mélange pour former un tourteau pressé de 40 x 50 cm et on l'a comprimé dans une presse pendant 6 minutes sous une pression de 50 kg/cm2 pour l'amener à une épaisseur de 1,5 cm. La température de pressage était de 160 à 205 C. On a ensuite retiré la plaque terminée de la presse. Sa densité était de 800 kg/m3, L'essai de résistance a donné les valeurs suivantes : résistance à la flexion : 64 kg/cm2 Résistance à la traction transversale : 2,5kg/cm2 EXEMPLE 2 On a mélangé dans un malaxeur pendant 3 minutes 2500 g de matière fibreuse, pour imprégnation, avec 4 % d'un copolymérisat de styrène (disponible sous la désignation "SC-Festharzlösung" chez la Société Rob. Ehrismann AG, Windisch). On a ensuite séché la matière à une température de 120 à 160 C.Après le séchage, la teneur en eau était de 2 %. On a mélangé dans un malaxeur pendant 10 minutes 2096 g de la matière fibreuse imprégnée avec 193 g de colle brute (suivant une proportion de résine solide de 6 %), 2,3 g de durcisseur, 0,6 g d'ammoniaque et 30 g d'eau. On a ensuite compacté le mé- lange pour former un tourteau pressé de 14 x 50 cm et on lla comprimé dans une presse pendant 6 minutes sous une pression de 18 kg/cm2 pour l'amener à une épaisseur de 1,5 cm. La température de pressage était de 160 à 205 C. On a ensuite retiré la plaque terminée de la presse. Sa densité était de 800 kg/m3. L'essai de résistance a donné les valeurs suivantes Résistance à la flexion . . . . . . 75 kg/cm Résistance à traction transversale . . .. 2,8 kg/cm La comparaison de ces valeurs avec celles de l'essai témoin (exemple 1) montre que les valeurs de résistance obtenues avec une imprégnation de la matière fibreuse sont supérieures de 17 à 12 ruz Cela a été obtenu malgré la plus faible proportion de colle brute. En outre, la pression de pressage que l'on doit appliquer pour obtenir une densité de 800 kg/m3 était plus faible. On a, en outre, constaté que les fibres imprégnées pouvaient mieux être réparties ou compactées pour obtenir un tourteau pressé. EXEMPLE 3 Cet exemple sert d'essai témoin pour l'exemple 4. On a mélangé pendant 10 minutes 2 100 g de matière fibreuse sèche non imprégnée avec 253 g de colle brute (suivant une proportion de résine solide de 8 %), 4 g de durcisseur, 0,7 g d'ammoniaque, 70,0 g d'eau et 4,4 g de cire à la paraffine liquide. On a ensuite compacté le mélange pour former un tourteau pressé de 40 x 50 cm ét on l'a comprimé dans une presse pendant 6 minutes sous une pression de 15 kg/cm2 pour l'amener à une épaisseur de 1,5 cm La température de pressage était de 160 à 205 C. On a ensuite retiré la plaque terminée de la presse. Sa densite était de 800 kg/m3.L'essai de résistance de la plaque terminée a donné les valeurs suivantes Résistance à la flexion . . . . . . . . . . 60 kg/cm Résistance à la traction transversale . . . 2,3 kg/cm EXEMP4- On a mélangé dans un malaxeur pendant 3 minutes 2 500 g de matière fibreuse, pour imprégnation, avec 4 % de copolymérisat de styrène. On a ensuite séché le mélange à une température de 120 à 160 C. Après le séchage, la teneur en eau était de 2 %. On a mélangé pendant 10 minutes 2057 g de la ina- tière fibreuse imprégnée avec 253 g de colle brute (suivant une proportion de résine solide de 8 %), 4,4 g de eire de paraffine liquide, 4 g de durcisseur, 0,7 g d'ammoniaque et 70 g d'eau. On a ensuite compacté le mélange pour former un tourteau pressé de 14 x 50 cm et on l'a comprimé dans une presse pendant 6 minutes sous une pression de 18 kg/cm2 pour l'amener à une épaisseur de 1,5 cm. La température de pressage était da 160 à 205 C. On a ensuite retiré la plaque terminée de la presse. Sa densité était de 800 kg/m3. Les valeurs de résistance trouvées sur la plaque étaient t Résistance à la flexion . . . . . . . . . . 95 kg/cm Résistance à la traction transversale . . . 3,2kg/cm Par rapport à l'essai témoin (exemple 3) l'imprégnation des fibres a donné une augmentation importante de résistance de 58 ffi et 39 %. Dans ce cas, également, on a constaté que l2- imprégnation permettait d ' obtenir une capacité bien meilleure de la matière fibreuse au compactage et à la répartitione D'autres essais ont montré que pour imprégner la matière fibreuse on pouvait, au lieu du copolymérisat de styrène, utiliser aussi des solutions d'autres matières synthétiques ou d'autres résines synthétiques en tant qu'agent d'imprégnation.En tant que produits appropriés, on peut citer le polypropylène chloré, la paraffine chlorée, la résine de polyuréthane, les résines époxy, les résines d'hydrocarbures, le polyester ou le polysulfone dissous dans des hydrocarbures aromatiques et chlorés. Dans le cas des résines polyuréthane, époxy, des résines d'hydrocarbures et du polyester, on ajoute de- préférence au solvant des cétones et/ou des esters. La poudre de PVC dissoute dans le tétrahydrofurane ou dans les cyclohexanes convient également. Le polycarbonate dissout dans le méthanol convient, en outre, pour l'imprégnStion des fibres. L'agent d'imprégnation a été ajouté et mélangé dans des proportions allant de 2 à 10% en se référant à la matière fibreuse sèche. Dans tous les cas, on a obtenu une augmentation-de la résistance des plaques comprimées ter- minées. L'invention s'étend à la matière fibreuse traitée à l'aide du procédé ciwdessus. L'invention n'est pas limitée aux exemples cidessus décrits à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVE N~OICAICIoNS 1.- rocédé pour améliorer une matière granulée fibreuse ou une matière fibreuse fabriquée à partir de déchets des activités ménagères, agricoles, forestières, organiques, industrielles et/ou professionnelles, procédé caractérisé en ce qu'on mélange dans un malaxeur la matière granulée fibreuse ou la matière fibreuse avec 2 à 30 % en poids d'une résine synthétique ou d'une matière synthétique dissoute dans un solvant et on évapore ensuite le solvant. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on mélange 2 à 8 % en poids de résine synthétique ou de matière synthétique avec la matière granulée fibreuse ou la matière fibreuse. 3.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on fait usage d'un solvant constitué par un hydrocarbure aromatique et/ou chloré. 4.- Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'on mélange du polypropylène chloré avec la matière granulée fibreuse ou avec la matière fibreuse. 5.- Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'on mélange de la paraffine chlorée avec la matière granulée fibreuse ou la matière fibreuse. 6.- Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'on mélange du polysulfone avec la matière granulée fibreuse ou la matière fibreuse. 7.- Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'on mélange de la résine powuréthane avec la matière granulée fibreuse ou la matière fibreuse. 8.- Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'on mélange une résine époxy avec la matière granulée ou la matière fibreuse. 9.- Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'on mélange une résine d'hydrocarbure avec la matière granulée fibreuse ou la matière fibreuse. 10.- Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'on mélange un polyester avec la matière granulée fibreuse ou la matière fibreuse. 11.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce qu'on fait usage d'un solvant contenant une cétone ou un ester. 12.- Procédé suivant la revendication 1, carac térisé en ce qu'on mélange de la poudre de PVC dissoute dans du tétrahydrourane avec la matière granulée fibreuse ou à la matière fi creuse. 13.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on mélange de la poudre de PVC dissoute dans des cyclohexanes avec la matière granulée fibreuse ou la matière fibreuse. 14.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on mélange du polycarbonate dissout dans du méthanol avec la matière granulée fibreuse ou la matière fibreuse. 15.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on mélange un copolymérisat de styrène en solution aqueuse avec la matière granulée fibreuse ou la matière fibreuse. 16.- Matière fibreuse caractérisée en ce qu'elle est traitée à l'aide du procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 d 15.