Brevet FR2476067A1 — publié le 19810821

L'invention concerne la fabrication d'un bloc moulé en argile cellulaire durcie sans cuisson. On connais différents procédés pour fabriquer des blocs d'argile durcis sans cuisson, le durcissement étant obtenu en incorporant à la pâte un agent approprié. La présente invention vise également à la fabrication d'un bloc en argile durcie sans cuisson, mais elle concerne plus particulierement l'obtention d'un bldc en argile cellulaire. L'expansion d'une pâte d'argile, par réaction dans la pâte de deux agents de gonflement aptes à réagir l'un sur l'autre pour assurer le gonflement, est très rapide (par exemple, de l'ordre d'une minute) alors que le durcissement de cette pâte sous l'action d'un agent incorporé à la pâte demande plusieurs heures pendant lesquelles il faut maintenir la pâte à l'état gonflé, bien que la pâte a tendance à "retomber". La fabrication sans cuisson d'un bloc d'argile cellulaire présente donc une difficulté fondamentale qui est de maintenir la masse d'argile à l'état cellulaire pendant son durcissement. On a maintenant découvert que ceci peut être obtenu en utilisant des particules solides de densité inférieure à 1, en quantité appropriée, pour véhiculer dans la pâte l'un des réactifs de gonflement. Un procédé de fabrication typique, selon l'invention, est un procédé dans lequel on fait gonfler dans un moule une pâte aqueuse d'argile en faisant réagir dans la pâte au moins deux agents de gonflement qui assurent le gonflement en réagissant l'un sur l'autre et dans lequel on fait durcir la pâte gonflée au moyen d'un agent de durcissement dispersé dans la pâte, caractérisé par le fait que l'on disperse dans la pâte des particules de densité inférieure à 1 et ayant une grosseur de 0,5 à 5 mm, 50 % au moins de ces particules ayant une grosseur de l a 2 mm, ces particules ayant été préalablement enrobées avec l'un des dits agents de gonflement. L'agent de gonflement véhiculé par les particules est, de préférence, un agent à réaction acide, notamment un acide liquide ou cristallisé, par exemple de l'acide sulfurique, phosphorique ou oxalique, destiné à réagir avec un autre agent de gonflement, par exemple un carbonate, comme le plâtre ou la craie, qui a été dispersé par ailleurs dans la pâte, par exemple dispersé dans la pâte elle-même ou dans lleau de constitution de la pâte ou dans un autre composant de la pâte. Dans une réalisation typique, on enrobe les particules avec un agent hydrofuge, puis on les mouille avec l'agent de gonflement avant de les disperser dans la pâte. L'agent hydrofuge éventuel est, de préférence, une huile, notamment une huile végétale, en particulier de huile de palme. Comme agent de durcissement, on utilise, de préférence, une colle hydrosoluble naturelle ou synthétique, en particulier une colle d'origine animale. Dans une réalisation typique, on dissout cette colle dans l'eau qui servira & préparer la pâte d'argile. Il est également préconisé d'incorporer à la pâte ou à l'veau de constitution de cette pâte ou aux particules une résine auto-émulsionnable qui renforcera les qualités mécaniques du mélange, par exemple on utilise une émulsion vinylique. On connaît de tres nombreuses particules solides de densité inférieure a celle de liteau convenant aux fins de la présente invention et l'on citera, par exemple les particules d'origine végétale, minérale ou synthétique, en particulier les particules de broyage de végétaux, les particules obtenues lors de la préparation des déchets de mousse synthétique rigide, les laitiers de hauts fourneaux, la vermiculite, la perlite, les particules de bois. Les proportions des différents constituants de la pâte sont choisies sans difficulté par l'homme de métier en fonction des caractéristiques particulières qu'il désire conférer au bloc selon l'usage prévu. La pâte peut être préparée directement dans le moule ou préparée en dehors du moule et versée dans le moule. Les différentes opérations du procédé peuvent comprendre des phases distinctes ou des phases simultanées. Le moule est un moule fermé sur tous ses côtés ou un moule ouvert ou un moule à couvercle flottant. A titre d'exemple, on prépare une pâte en mélangeant dans un moule de l'argile et de l'eau en quantité suffisante pour obtenir une pâte fluide après avoir ajouté dans l'eau 30 grammes de colle d'origine animale pour 1 litre d'eau. On disperse dans la pâte 3 à 4 % en poids de plâtre. Par ailleurs, on enrobe avec de l'huile de palme puis avec de l'acide oxalique cristallisé, des granulés de vermiculite et on disperse ces granulés dans la pâte d'argile à raison de 5 % de granulés en poids par rapport au poids de la pâte. La masse gonfle et durcit dans le moule. L'invention permet d'obtenir des blocs de toutes formes, notamment pour des constructions, en particulier des blocs de mur, de plancher ou de plafond. La quantité de particules à incorporer dans la pâte pour véhiculer l'un des agents de gonflement est choisie suffisante pour maintenir le gonflement désiré pendant le durcissement. Cette quantité est déterminée par des essais selon le degré de gonflement désiré. REVENDICATIONS 1 - Procédé pour fabriquer un bloc moulé en argile cellulaire durcie sans cuisson, dans lequel on fait gonfler dans un moule une pâte aqueuse d'argile en faisant réagir dans la pâte au moins deux agents de gonflement -qui assurent le gonflement en réagissant l'un sur l'autre et dans lequel on fait aurcir la pâte gonflée au moyen d'un agent de durcissement dispersé dans la pâte, caractérisé par le fait que l'on disperse dans la pâte des particules de densité inférieure à 1 et ayant une grosseur de 0,5 a 5 mm, 50 % au moins de ces particules ayant une grosseur de 1 à 2 mm, ces particules ayant été préalablement enrobées avec l'un desdits agents de gonflement. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on enrobe les dites particules avec un agent de gonflement réagissant comme un acide. 3 - Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'on choisit un acide liquide ou cristallisé comme agent de gonflement, en particulier un acide du groupe constitué par les acides sulfurique, phosphorique, oxalique. 4 - Procédé selon l'une des revendications l à 3, caractérisé par le fait que l'on enrobe les dites particules avec un agent hydrofuge avant de les enrober avec l'agent de gonflement. 5 - Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'on utilise une huile comme agent hydrofuge, notamment une huile végétale, en particulier de l'huile de palme. 6 - Procédé selon l'une des revendications l à 5, caractérisé par le fait que l'on disperse l'autre agent de gonflement soit directement dans la pâte, soit dans l'un des éléments qui sera utilisé pour préparer la pâte. 7 - Procédé selon l'une des revendications l à 6, caractérisé par le fait que l'on utilise une colle naturelle ou synthétique hydrosoluble comme agent de durcissement, notamment une colle d'origine animale. 8 - Procédé selon la revendication 7, caractérisé par le fait que l'on dissout la colle dans l'eau qui servira à préparer la pâte. 9 - Procédé selon l'une des revendications l à 7, caractérisé par le fait que l'on incorpore à la pâte d'argile, à l'eau de constitution de cette pâte ou aux dites particules une résine auto-émulsionnable. 10 - Procédé selon la revendication 9, caractérisé par le fait que l'on utilise une émulsion vinylique comme résine auto-émulsionnable. il - Procédé selon l'une des revendications pré cédentes, caractérisé par le fait que l'on choisit des particules d'origine végétale, minérale ou synthétique, en particulier des particules provenant du broyage de végétaux, des déchets de mousse synthétique rigide, des laitiers de hauts fourneaux, de la vermiculite, de la perlite, des particules de bois. 12 - Les blocs en argile cellulaire obtenus par un procédé selon l'une des revendications 1 à li et caractérisés notamment par la présence des dites particules.