Brevet FR2468561A1 — publié le 19810508

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un béton aéré, léger, durci à la vapeur. La demande de brevet FR NO 80 02 826, concerne un procédé de fabrication d'un béton aéré léger et durci à la vapeur possédant des propriétés hydrophobes, ce procédé consistant à former une suspension aqueuse ex- pansible et solidifiable à partir dlun ou plusieurs liants hydrauliques et d'une ou plusieurs matieres contenant de la silice, à couler cette suspension dans un moule, à permettre à la suspension coulée de subir une expansion et à se solidifier dans le moule et, facultativement après le découpage du corps solidifié en des morceaux appropriés plus petits, à faire durcir à la vapeur le béton léger aéré.Ce procédé est caractérisé en ce que, avant de couler la suspension dans le moule, on mélange cette suspension avec une huile de diméthylsiloxane en une quantité de 0,05 à 0,30 o%, calculée par rapport au poids sec de la suspension aqueuse. Selon un mode de mise en oeuvre de ce procédé connu, on ajoute huile de diméthyl-siloxane sous forme d'une émulsion dans l'eau. Par ce procédé connu, on peut obtenir un béton léger aéré possédant des propriétés remarquablement améliorées en ce qui concerne son aptitude à repousser l'eau et ce béton conserve une résistance mécanique au moins aussi bonne que précédemment et fréquemment même améliorée. Les propriétés hydrophobes du béton léger sont évidentes dans toute la masse de celui-ci. Selon un autre aspect de l1invention, on a maintenant trouvé que si l'on ajoute à la suspension contenant ledit liant hydraulique et la matière renfermant la silice, outre l'huile de diméthyl-siloxane, un pigment coloré résistant aux alcalis, le béton aéré léger durci à la vapeur ainsi obtenu donne des effets de coloration qu'il est impossible-d'obtenir par les procédés connus. Ces effets ne sont pas seulement obtenus quand on utilise l'huile de diméthyl-siloxane, mais aussi lorsquton rend hydrophobe le béton par-l'emploi d'autres huiles siliconiques et siliconates. Lorsqu'on met en oeuvre l'invention, on obtient donc des corps ou objets en béton aéré léger qui sont colorés d'une façon homogène dans toute leur masse. Les huiles siliconiques sont des produits liquides à base de polymères de formule dans laquelle R est le radical. méthyle, éthyle ou phényle, le plus souvent le radical méthyle. Ainsi, l'huile siliconique utilisée est normalement une huile de diméthylsiloxane. On trouve dans le commerce de telles huiles ayant des viscosités extrêmement variables, entre 0,65 et 100,00 cs et on obtient du béton léger aéré durci à la vapeur possédant des propriétés hydrophobes satisfaisantes, à la condition que l'huile soit ajoutée en des proportions réglées appropriées. Outre les huiles siliconiques du type indiqué, on peut obtenir les effets colorants perfectionnés quand on ajoute des siliconates à la suspension aqueuse de départ ensemble avec un pigment résistant aux alcalis. Les siliconates sont des composés capables de former par condensation des produits ayant des poids moléculaires élevés. I1 s'agit de monomères de formule dans laquelle R représente habituellement le radical mé-thyle et Me représente le sodium ou le potassium. De tels composés reagissent avec l'anhydride carbonique- de l'at- mosphère pour donner des composés de formule et ces derniers se condensent avec séparation d'eau pour donner des silicones de poids moléculaire élevé capables de conférer une propriété hydrophobe au matériau. Pour ce qui est du béton aéré durci à la vapeur, lteffet hydrophobe est obtenu même au bout de dix minutes. En se fondant sur ce qui précède, l'invention est caractérisée en ce qu'on mélange avec la suspension avant de la couler, une huile siliconique ou un ou plusieurs siliconates et un pigment colorant résistant aux alcalis. Selon un mode de mise en oeuvre de l'invention, on peut ajouter le pigment colorant résistant aux alcalis à la suspens ion aqueuse de départ destinée à la production du béton léger en une proportion de 0,5 à 3 0%-par rapport au poids sec de la suspension. Selon l'invention, la teneur en huile siliconique ou en siliconates peut varier entre de larges -limites. En général, on ajoute l'huile siliconique ou les siliconates à raison de 0,05 à 5 ç par rapport au poids sec de la suspension aqueuse de départ. Parmi les pigments donnant un produit de teinte jaune, il convient de citer le jaune d'oxyde de fer, le jaune de cadmium, l'ocre et la terre de sienne. Parmi les pigments donnant une couleur rouge, on peut citer l'hématite, le rouge d' oxyde de fer, et le rouge vénitien. Parmi les pigments donnant une couleur brune, on peut citer le brun d'oxyde de fer, le brun metallique et la terre d'ombre. Parmi les pigments donnant une couleur bleue on peut citer le bleu de cobalt et le bleu outre-mer. Parmi les pigments donnant une couleur verte, on peut citer le vert d'oxyde de chrome, le vert d'oxyde de chrome hydraté et le vert permanent. Des pigments fournissant une couleur noire sont notamment le noir animal, le noir de carbone et le noir d'oxyde de fer. Les peintures ou pigments précités peuvent supporter les conditions alcalines ainsi que les effets de la lumière et de l'eau et ils sont également capables de supporter les conditions normales d'un durcissement à la vapeur à une température d'environ 2000C. On connait dans la technique plusieurs procédés de coloration de corps en béton aéré léger durci à la vapeur, procédés consistant à traiter superficiellement ou à polir les surfaces des corps, les corps de ce genre étant utilisables, par exemple, pour les façades de bâ- timents. Il est également connu de revêtir la surface d'un corps en béton aéré léger avec un plâtre de finition ou de surfaçage dans lequel on a incorporé des peintures, par -exemple des composés d'oxydes minéraux. I1 est également connu dans le cadre de la fabrication de grès de chaux d'ajouter des pigments colorants aux matières premières servant à la fabrication du grès,-de sorte qu'on obtient après le durcissement à la vapeur de la masse une matière qui est colorée sur tout son volume. Pour obtenir des corps en béton aéré léger durcis à la vapeur qui sont colorés dans toute la masse, on a déjà essayé de mélanger avec la suspension des matières premières un pigment coloré ou une peinture. On a cependant constaté que la surface colorée des corps ne résiste pas aux effets des conditions climatiques différentes. Par -exemple, quand une surface d'un tel corps est utilisée comme surface de façade et vient en contact -avec l'eau de pluie, liteau est absorbée par le corps à travers son réseau de pores capillaires, avec tous les inconvénients qui en résultent. De -ce fait, le béton ne possède que des propriétés réduites de calorifugeage. En outre la surface subit une altération de teinte par suite de la migration des sels solubles du béton et le produit ne présente plus qu'une résistance insuffisante au gel. La présente invention permet de réduire notablement ou-même d'éliminer entièrement tous les inconvénients des procédés connus. Les exemples suivants servent à illustrer l'inven tison sans aucunement en limiter la portée. EXEMPLE I Pour fabriquer un béton léger aéré durci à la vapeur, on prépare une masse aqueuse de coulée contenant les ingrédients suivants Sable : 50 kg Ciment Portland : 28 kg Chaux : 12 kg Déchets raclés : 8 kg Poudre d t aluminium+ régulateurs : Z kg On ajoute 55 litres dteau au mélange résultant qui pèse 100 kg. A la suspension servant de masse de coulée, on ajoute 2,0 ffi dtun pigment colorant ou peinture jaune (jaune d'oxyde de fer), ce pourcentage étant calculé par rapport au poids sec du mélange de départ. Le sable contient du quartz avec une teneur en silice de 70 à 80 %. La chaux utilisée est une chaux vive finement broyée contenant 88 à 92 ep de CaO. Le ciment est un ciment Portland normal. La poudre d'aluminium est une poudre fine floculée contenant de l'aluminium libre jusqu'à 90 ou 95 %. On dégraisse thermiquement cette poudre. On prépare le mélange comme suit : on broie à l'état humide le sable contenant du quartz dans un broyeur à boulets pour obtenir une suspension coulant assez facllement et possédant un degré élevé de liberté de mouvement. On mélange intimement la suspension de sable avec des quantités pesées avec précision de ciment, de chaux, de déchets racles et d'eau supplémentaire pour former une masse ayant une consistance appropriée. Après le durcissement à la vapeur de la suspension dans un autoclave pendant 12 heures sous une pression de 10 bars, on obtient un produit ayant les propriétés suivantes. Résistance à la compression (kpXcm2) 39,7 Masse volumique (kg/m3) * 470 Efflorescence : assez élevée Absorption d'eau (t/rn2) après 24 heures : 12,9 après 48 heures : 16,6 après 72 heures : 17,5 La surface jaunâtre du béton aéré léger devient beaucoup plus foncée à la suite de l'absorption de l'eau et sa teinte est entièrement altérée après le séchage des sels précipités. Le degré élevé de l'absorption de l'eau augmente également le risque d'un endommagement par le gel. EXEMPLE 2 On fabrique un béton aéré léger (coloré dans toute sa masse avec 2,0 * du même pigment que dans l'exemple 1) par la même technique que dans l'-exemple 1 sauf qu'on mélange la suspension destinée à la coulée avec 1,5 * d'huile de diméthyl-siloxane ayant une viscosité de 1000 cs, cette proportion étant calculée par rapport au poids sec du mélange de départ. Les propriétés du béton aéré léger coulé et durci à la vapeur sont comme suit Résistance à la compression (kp/cm) : 38,2 Masse volumique (kg/m3) : 470 Efflorescence ; néant Absorption d'eau ('/m2) Après 24 heures : 1,1 après 48 heures : 1,4 après 72 heures : 1,9 Etant donné qu'aucune quantité notable d'eau n'a été absorbée et en raison de l'absence d'efflorescence,-la surface colorée du béton ne subit pas d'altération de teinte. On évite également le risque d'un endommagement par le gel du fait de la petite quantité d'eau absorbée par le produit. EXEMPLE 3 On prépare un béton aéré léger en procédant comme dans l'exemple 1, c'est-à-dire qu'on colore toute la masse de la matière première avec 2 % du même pigment jaune. On mélange la suspension prévue pour la coulée avec Q,3 c% de la même huile de diméthyl-siloxane que dans l'exemple 2 (par rapport au poids sec du mélange de départ). Les propriétés du béton aéré léger traité en autoclave sont comme suit Résistance à la compression (kp/cm) : 41,1 Masse volumique (kg/m3) : 470 Efflorescence : néant Absorption d'eau ('i/m2) Après 24 heures : 1,3 après 48 heures : 1,9 après 72 heures : 2,2 On ne constate aucune altération de teinte des surfaces du béton et aucune efflorescence. Seule une quantité insignifiante d'eau a été absorbée, ce qui veut dire qu'aucun risque dlendommagement par le gel n'existe. Les exemples 2 et 3 concernent des traitements exécutés selon l'invention alors que l'exemple 1 concerne un procédé de la technique antérieure. Une comparaison entre les exemples 2 et 3 et l'esem- ple 1 montre qu'avec les premiers on obtient des résultats très améliorés concernant la résistance des couleurs et les propriétés du matériau. REVENDICATIONS 1 - Procédé de fabrication d'un béton léger aéré durci à la vapeur et possédant des propriétés hydrophobes, consistant à former une suspension aqueuse expansible et solidifiable à partir d'un ou plusieurs liants hydrau liques et d'une ou plusieurs matières contenant de la silice, à couler la suspension dans un moule, à-permettre à la suspension coulée de subir une expansion et de se solidifier dans le moule et, facultativement après découpage du corps solidifié en fragments plus petits appropriés, à durcir à la vapeur le béton léger aéré, caractérisé en ce que, avant la coulée de la suspension dans le moule, on mélange cette suspension avec une huile siliconique- ou un siliconate en-une quantité de 0,05 à 0,30 % par rapport au poids sec du mélange de départ. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on ajoute à la suspension des matières premières du béton un pigment résistant aux alcalis en une quantité de 0,5 à 3 % par rapport au poids sec de la suspension. 3 - Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on mélange une huile siliconique ou un siliconate avec la suspension des matières premières du béton en une proportion de 0,05 à 5 % par rapport au poids sec de la suspension.