Brevet FR2496058A1 — publié le 19820618

Cartouches de scellement de boulons d'ancrage comportant un raidisseur interne, et ce raidisseur. L'invention concerne une cartouche améliorée comportant une charge de scellement de boulons d'ancrage dans les galeries de mines, et ouvrages analogues, présentant un raidisseur interne amélioré. On sait, à l'heure actuelle, utiliser un raidisseur interne fait en verre dans les charges de scellement. Celui-ci se présente, généralement, sous une forme tubulaire. Ce tube contient le durcisseur mélange d'un peroxyde organique et de charges inertes minérales ou organiques. Le tube de verre présente les inconvénients suivants - industriellement, il n'est disponible que sous la forme de barres de 1,50 m ; ce qui entraîne souvent des pertes relativement importantes compte tenu de la longueur des charges de scellement. - du point de vue manipulation il est souvent considéré comme dangereux dans le cas d'une rupture au sein de la cartouche. La Demanderesse a cherché å remplacer le verre par un autre matériau ne présentant pas les inconvénients ci-dessus, et présentant d'autres caractéristiques spécifiques de l'application envisagée - résistance aux solvants aromatiques; le monomère usuel des résines polyester utilisées dans le secteur technique considéré est le styrène ; - fragilité voisine du verre - comportement satisfaisant lors de l'introduction de la tige provoquant la destruction de la cartouche au fond du trou, et le mélange des composants , - possibilités de fabrication industrielle satisfai sante. Les essais ont conduit å s'orienter vers les matières plastiques extrudables. Il a cependant été constaté que, de manière surprenante, toutes les matières plastiques ne convenaient pas, en raison notamment de caractéristiques très insuffisantes de déchiquetage lors de la destruction de la cartouche par la tige à sceller, ce qui conduisait à un mélange très imparfait des constituants de la charge contenus dans la cartouche, et donc à un scellement non satisfaisant (en particulier, répartition non uniforme du catalyseur dans le mastic). Ces mauvais résultats ont été enregistrés avec les matériaux suivants : - polyéthylène chargé de craie, - polypropylène chargé de talc, - acétate de cellulose, - polychlorure de vinyle sans plastifiant, - poly(méthacrylate de méthyle). La Demanderesse a finalement mis au point un raidisseur qui est la combinaison d'un tube de polystyrène "Cristal" et d'une gaine mince db polyamBe "film "). On a utilisé un polystyrène "Cristal" avec 1 à 5 % de polystyràne "choc". Les polyamides courants conviennent, et de trams bons résultats ont été obtenus avec le polyamide 6. On a observé que la combinaison du tube poly styr3ne et du fiLm polyamide conduisait notamment à de bons résultats en ce qui concerne le mélange des composants lors de la destruction de la cartouche. On aurait pu penser au contraire que le film de polyamide perturberait ou retarderait la destruction du tube poly styrone (effet tout à fait connu dans le domaine des verres de sécurité comportant un film plastique) et empêcherait donc l'obtention d'un mélange homogène. I1 semble au contraire que le film polyamide, en épaisseur de 5 à 60 p, de préférence de 20 à 40 p environ, ait une influence bénéfique sur le déchiquetage, si l'on en juge par l'examen qualitatif des coupes de scellements. Le tube polystyrène pourra présenter une épaisseur de paroi de 0,1 à 0,9, de préférence de 0,4 à 0,6 mm. Le raidisseur selon l'invention est fabriqué de mandore connue par extrusion simultanée. D'autres procédés pourront être envisagés par 1'homme du métier. L'exemple suivant illustre l'invention sans toutefois en limiter la portée. EXEMPLE Dans un trou de diamètre 28 mm, on introduit 3 charges de scellement de 225 cc constituées d'une gaine en polyamide de diamètre 23 mm et d'un tube en polystyr3ne revêtu de polyamide (40 ) de diamètre extérieur 10 mm. - entre les deux films de polyamide se trouve le mastic (résine polyester non saturé + charges minérales), - dans le tube en polystyrène se trouve le durcisseur. Celui-ci peut se présenter sous plusieurs formes un pulvérulent : péroxyde de benzoyle et sable, un bâtonnet solide : péroxyde de benzoyle, sable, argile et eau, un produit pâteux : péroxyde de benzoyle, craie et solvant non aromatique. Ces composants sont tout à fait classiques dans le domaine considéré et donc connus, ainsi que les proportions à utiliser, de l'homme du métier. De tels composants sont par exemple décrits dans les demandes de brevet français nO 73.05477 déposée le 16 février 1973 et nO 76.08306 déposée le 23 mars 1976 au nom de la Société S.A.E.I. CELTITE. - les extrémités du tube en polystyrène seront bouchées par un mélange, tel que craie : 80 % paraffine chlorée : 20 %. On introduit une tige "Wema" (crénelée) de 0 20 mm et de longueur 2,20 mètres avec une vitesse de rotation de 800 à 1000 T/minute et une poussée de 50 kg. Temps de rotation : 40 secondes. Temps de prise manuelle : 35 secondes. REVENDICATIONS 1. Cartouche, comportant une charge de scellement pour tiges ou boulons d'ancrage, formée d'un élément tubulaire interne contenant un durcisseur et d'une gaine externe délimitant avec ledit élément un espace annulaire dans lequel se trouve la résine polyester insaturé, carac- térisée en ce que ledit élément interne est un raidisseur constitué par un tube polystyrène "Cristal" à 1-5 'S de polystyrène "choc", revenu par un film polyamide mince. 2. Cartouche selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'épaisseur de la paroi du tube polystyrène est d'environ 0,1 à 0,9 mm, de préférence d'environ 0,4 à 0,6 mm, et l'épaisseur du film polyamide est d'environ 5 à 60 , de préférence 20 à 40JU, le diamètre extérieur du raidisseur étant d'environ 10 mm. 3. Raidisseur pour cartouches de scellement de tiges ou boulons d'ancrage, tel que défini dans la revendication 1 ou 2.