Brevet FR2418172A1 — publié le 19790921

La présente invention concerne les compositions bien connues,utilisées pour immobiliser une pièce dans un support, et comportant d'une part un mastic fluide à base de polyester et d'autre part un durcisseur provoquant la prise de ce mastic en une masse extrêmement résistante. Ces compositions contiennent également de façon usuelle des charees plus ou moins finement divisées. On a décrit depuis de nombreuses années l'application industrielle de ces compositions à l'immobilisation des boulons d'ancrage utilisés par exemple pour la consolidation des toits de mines, tunnels et ouvrages similaires. Pour ce genre d'application, qui s'adresse à des éléments de grandes dimensions (de l'ordre de 2 m), il a été nécessaire de résoudre le double problème du conditionnement des éléments de la composition et du mélangeage de ces éléments au moment del'usage. Parmi les solutions proposées à ce problème on peut citer notamment celles décrites aux brevets français 1.479. 065 et 69 03 015. Dans ce dernier, il a été fait état des inconvénients rencontrés dans les tentatives de conditionnement des compositions dans des tubes en matière rigide telle que le verre ,inconvénients qui ont conduit à écarter ce gendre de conditionnement. Or, la Déposante est parvenue à mettre au point un conditionnement de ce genre,destiné à une application très particulière,à savoir une variante miniaturisée de cartouche de scellement pour la fixation de pièces de petites dimensions mais asymétriques telles que crochets, pitons et supports en général, par exemple pour câbles et gaines ainsi que de composants intervenant dans l'industrie du bâtiment tels que panneaux préfabriqués, portes,parapets et analogues. Les dimensions de la pièce à fixer , et par suite celles des trous sont alors tout à fait différentes de celles des boulons d'ancrage précités, de sorte que les conditions d'exploitation des compositions du type précité peuvent être adaptées à un type de cartouche complètement nouveau et qui fait l'objet de la présente demande. Selon l'invention, la nouvelle cartouche à usage semiindustriel dans le domaine du bâtiment se caractérise en ce qu'elle se compose de deux tubes en verre sensiblement égaux,réunis ensemble par leur embouchures respectives par un manchon s'emboîtant dans lesdites embouchures, l'un de ces tubes contenant uniquement la résine de polyester pré-accélérée fluide, et l'autre contenant le mélange en particules de la charge et du catalyseur(ou durcisseur). Cette variante miniaturisée de charge de scellement se distingue des charges antérieures par les différences et-avantages suivants 1) Emploi d'une résine pré-accélérée : meilleure conservation que quand 1' accélérateur est ajouté au moment de l'emploi par l'uti lisateur car dans le cas présent, l'acclérateur (générale ment une amine) est déjà fixé sur la chaîne à polymériser.Des résines pré-accélérées de ce type sont déjà commercialisées sous les marques "CRYSTIC 36-01-A" de Scott-Bader et "UKAPON" T-723-J" d'UGINE KUHLMANN. Ces résines pré-accélérées sont qualifiées par leurs vendeurs de stables au stockage à 30-400C. 2) Résines fluides, au lieu d'un mastic : il en résulte - pas de décantation risquant de provoquer un durcissement partiel - stabilité chimique plus accrue car les charges véhiculent souvent des impuretés affectant cette stabilité - le produit étant utilisé tel quel, c'est à dire conditionné sans mélange préalable, on économise l'énergie utilisée habituellement pour un tel mélange. 3) Emploi d'une enveloppe en verre : elle permet d'apporter un élément de charge assurant un faible retrait. Cette particularité est propre à cette minicharge : - dans le cas de la cartouche assurant une résistance à la traction de 3 500 kg, la teneur en résine/poids total :30,5La - dans le cas de celle assurant une résistance à la traction de 2000 kg, ce rapport est de 26%. Cette dispositinn n'est valable que pour les petites ampoules,ce qui est , en fait, en contradiction avec la technique connue où ltenveloppe de verre est au contraire défavorable. La charge et le catalyseur peuvent être tous deux pulvérulents, mais pour assurer un meilleur remplissage du trou,il est préférable d'utiliser le catalyseur sous forme d'une pâte. Les formes du manchon de séparation et d'accouplement des deux tubes peuvent être soit celles d'un double chapeau en polyéthylène, un côté étant d'abord utilisé pour obturer le tube rempli de charge par l'opercule 5U chapeau puis le tout étant renversé pour être enfoncé sur 1 tube rempli de résine. On pourrait égalerlent envisager de boucher chaque tube avec un bouchon de liège ou argile puis d'accoupler les deux tubes avec un manchon simple 7 qui serait évidemment moins coûteux à former. De telles recherches ont fait l'objet d'essais officiels, effectuées par traction sur des tiges filetées scellées dans des dalles de béton. Ces tiges étaient des tiges filetées en acier d'un diamètre de 14 mm, et elles étaient introduites dans des forures de 16 mm de diamètre et d'une profoeur de 100 mm. Les cartouches selon l'invention avaient une longueur de 100mm et un diamètre de '0 mm. Pour une moitié, elles contenaient une résine pré-accélérée du type précité, et pour l'autre un mélange de la charge avec le durcisseur. La cartouche est introduite en premier dans le trou puis brisée au marteau; la tige est alors enfoncée jusqu'au fond du trou en la tournant. Le durcissemnt de la résine commence dans les 5 minutes qui suivent et dès 1 heure plus tard, on peut commencer des mesures d'arrachement.En fait, dans ces essais officiels, l'opération ayant eu lieu en fin d'après-midi, les essais de tract-ion n'ont été effectués que 17-18 1/2 h plus tard, moment auquel le durcissement pratiquement maximum était atteint. Les charges maximales en traction enregistrées lors de cet essai officiel ont atteint 4700 à 5710 kg (selon le temps de durcissement écoulé entre l'introduction et la mesure),la hauteur du scellement après arrachement étant de 90 mm, avec rupture du béton suivant un cône de 6 cm de diamètre et 1 cm de profondeur. Lesavantages pratiques d'une telle cartouche sont - pas de préparation de produits pour ce scellement - mise en oeuvre manuelle très aisée; - protection de la pièce scellée par le mastic polyester - durcissement du ciment quelles que soient les conditions de température et d'humidité; - durée de vie de la ca-touche garantie 6 mois dans des conditions normales de conservation en particulier à l'abri de la chaleur et de la lumière; cette durée de vie peut être prolongée par un stockage au froid à +4"C. REVENDICATIONS 1. Charges de scellement pour la fixation de pièces de petites dimensions,notamment en vue de leur application dans l'indus trie du bâtiment,caractérisées en ce qu'elles se composent de deux tubes en verre réunis ensemble par leurs embouchures par un manchon isolant leurs contenus respectifs, ce contenu étant, pour le premier tube une résine fluide de polyester pré-accélérée et pour le second un mélange d'une charge et du catalyseur de durcissement de ladite résine. 2. Charge selon la revendication 1,caractérisée en ce que la charge et le catalyseur de durcissement sont pulvérulents. 3. Charge selon la revendication 1,caractérisée nn ce que le catalyseur est sous forme d'une pâte pour assurer un meilleur remplissage en volume du trou.