Brevet FR2495625A1 — publié le 19820611

DESCRIPTION Cette invention consiste en un liant de synthese,un béton comprenant ce liant de synthèse,ainsi qu'un procédé pour la fabrication de ce béton. L'utilisation de ce béton dans la composition duquel entre le liant de synthèse,est tres variée: réalisation de revêtements routiers,terrains de sports,éléments préfabriqués de toutes sortes et de toutes dimensions,pavés ,dalles,panneaux. Les produits utilisés a l'heure actuelle manquent de résistance a la compression, a la traction, la flexion, et résistent difficilement a la chaleur,au froid,ainsi qu'a l'action corrosive des acides. Enfin ces produits sont tres onéreux au niveau de l'en- trtien des ouvrages qu'ils permettent de réaliser. Cette invention doit permettre de pallier ces inconvénient s en accroissant les performances techniques du produit. Le liant de synthèse, conformément a l'invention, consiste en un mélange de résine thermoplastique et d'additifs jouant le rôle d'agents catalyseurs d'oxydation. -La résine thermoplastique est obtenue par le passage d'un mélange de polypropylène et de bitume dans un appareil existant dans l'industrie plastique nommé escoudeuse ou encore dans un densificateur. On prendra de préférence une escoudeuse dans laquelle on incorporera un certain pourcentage de polypropylène et un certain pourcentage de bitume afin d'obtenir à la sortie de 1' appareil des granulées de polypropylène - bitumeFDuvelle molécule. - Les additifs utilisés sont l'alumine, le feldspath, le kaolin, la perlite,la silice, et interviennent dans le mélange dans une proportion variant de 1X à 3X du poids de résine thermoplastique. Le liant est obtenu en portant l'ensemble du mélange résine plus additifs à des températures variant de 150 à 200 C. Ce liant se différencie de ceux existant,tels que le bitume, par une nette amélioration tecnique au niveau de la résistance à la compression,à la traction,à la flexion,à la chaleur et au froid, grâce à des caractéristiques nettement supèrieures. Le béton,conformément à l'invention, est obtenu par l'adjonction au liant de synthèse précité,de matèriaux tels que pierres, graviers, sables,minéraux,vêgétaux. Dans la composition de ce béton, la liant intervient dans la proportion de 3X à 10 % du poids des matèriaux précités utilisés. Ce béton sera essentiellement utilisé dans la fabrication de tous revêtements pour tous usages,notamment pour les routes,les terrains de sports, les sols industriels,ainsi que pour la fabrication d'éléments préfabriqués de toutes formes et de toutes dimensions,en raison de ses caractéristiques techniques nettement supè- rieures à celles des produits actuellement utilisés. Le procédé de fabrication du liant de synthèse est le suivant: On introduit le polypropylène mélange à une certaine proportion de bitume dans une escoudeuse,à la sortie de laquelle on récupère le nouveau produit ainsi crée,le polypropylène - bitume, sous forme de granulées. Ce polypropylène - bitume est ensuite introduit dans un broyeur dans lequel il est pulvérisé. Ala sortie du broyeur,le polypropylène - bitume,nouvelle resine thermoplastique3est introduit dans un mélangeur avec les additifs tels que alumine,feldspath, kaolin,perlite,silice,ces derniers intervenant dans le mélange dans une proportion variant de 1X à 3% du poids de résine thermoplastique Ce liant se fabrique à froid à l'aide des matériels cou- remment utilisés dans l'industrie plastique tels que escoudeuse, densificateur,broyeur,mélangeur,etse présente sous forme de poudre pouvant être livrée à l'utilisateur soit en vrac,soit en sacs.Le polypropylène et le bitume utilisés peuvent avoir une origine noble ou provenir de dechets ou de déclassés en récupération. On peut également incorporer au polypropylène - bitume,selon les besoins de l'utilisateur,des résines thermoplastiques telles que E.V.A, Polyéthylène,P.V.C,Cires. Si l'on choisit par exemple la proportion de 1V du poids des résines thermoplastiques pour les additifs,nous aurons pour 1 Kg d'additifs la répartition suivante: 250 g d'alumine, soit 252, 150 G de feldspath,soit 15%,150 g de kaolin,soit 15,150 g de perlite soit 15% et 300 g de silice soit 30%. La pulvérisation ou le broyage de la résine et des additifs favorise l'enrobage et l'accrochage des matèriaux utilisés des températures variant de 1500 à 2000 n'alté- rant pas le plastifiant des résines. La variation des pourcentages d'additifs de 1% à 32, permet de varier les utilisations du produit. Ce liant sera interessant pour les entreprises de recyclage au niveau de la fabrication,et pour les entreprises de travaux publics,de construction ou du bâtiment au niveau de l'utilisation. L'invention consiste également en un béton contenant le liant précité et déjà décrit cidessus. Ce béton selon l'invention se décompose de la façon suivante: - Des matèriaux tels que pierres,graviers,sables,végétaux ou minéraux etc.. - Le liant de synthèse précité,celui-ci intervenant dans une proportion variant de 3X à du poids des matèriaux précités utilisés. Le procédé de fabrication de ce béton est le suivant,conformément à l'invention: tes matèriaux ci4Essus précités utilisés sont chauffés entre 150 et 2000 C dans un tambour malaxeur. Puis on incorpore dans le malaxeur une quantité de liant froid dans la proportion de 3% à 10% du poids des matèriaux,selon les besoins,puis on stocke le mélange jusqu'à son utilsation comme on le fait pour le bitume par exemple. La consistance de ce béton favorise la fabrication d'éléments prémoulés,et ce d'autant plus que le refroidissement est rapide. Les matèriaux pouvant être utilisés pour la fabrication du béton selon l'invention sont les suivants: sables,graviers,pierres,végétaux ou mMéraux sous toutes leurs formes,basaites,calcaires porphyre,dolomies,sables de mer,de déserts ou de rivières,déchets de marbre,de gomme,pouzzolanes,perlite,liège,vermiculite,argile expansé etc. Si les matèriaux utilsés sont légers, soit d'un poids infèrieur à 1.500 Kgs au M3,et quels que soient ces matèriaux,il est nécessaire de se baser sur 2.000 Kgs au M3 pour calculer le pourcentage de liant de synthèse ( qui peut varier de 3% à 10%). Le béton ainsi fabriqué à les caractéristiques suivantes: -Résistance à la compression: 240 bars ( pour 5CM d'épais seur,granuométrie 0/10 ) - Résistance à la chaleur: test Marshall 600 : 4.600 Kgs (En comparaison,le bitume sésiste à 730 Kgs seulement ) - Résistance au froid: aucune cassure pour un test à -40 . - Résistance à la flexion: 120 bars - Résistance à la traction en brésilien: 40 bars - Résistance moyenne a la traction-flexion: 50 à 70 bars permettant au béton d'acquérir la souplesse voulue. - Résistance parfaite aux acides,huiles,kérosène,gazole, eau de mer. Le béton selon l'invention peut se colorer dans la masse et ne necessite pour sa fabrication que l'utilisation d'un matèriel courant. Les possibilités d'utilisation de ce béton sont illimitées: - Routes,parkings,aerodromes,terrains de sports, sols industriels tous usages, éléments préfabriqués: dalles,panneaux,pavés etc.. cette énumération d'exemples d'application du produit n'étant pas limitative. Il est important de préciser également que de nombreuses variantes sont possibles dans la réalisation du produit,en fonction des utilisations envisagées,compte tenu des possibilités de variation des pourcentages soit au niveau des différents composants soit au niveau des températures ,d'une part, et compte tenu d'autre part de la possibilité d'utiliser toute une gamme de matèriaux dont la liste donnée précédemment n'est pas limitative. R E V E N D I C A T I O N S 1/ Liant de synthèse participant à la fabrication d'un béton ou d'éléments préfabriqués,caractérisé en ce qu'il comporte: - Une résine ther@oplastique constituée par du polypropylene bitume,nouvelle molécule issue d'un mélange de polypropy@ lène et de bitume passé en extrudeuse,sous forme noble ou de dé-- chets,ou de récupération,broye ou pûlvérise-, - Et des additifs broyés ou pulvérisés,jouant le rôle d'agents catalyseurs d'oxydatio'.,-tels que: alumine,feldspath, kaolin etc.. ,ces additifs entrant dans le mélange dans une propor- tion variant de 1% à 3Z du poids de résine,le broyage et la pulvérisation devent permettre l'accrochage et l'enrobage des matèriaux à des températures variant de 150 à 200 C. 21 Liant selon la revendication 1 caractérisé en ce que le polypropulene-bitume peut être mélangé en pourcentages variés avec du P.V.C,de l'E.V.A,du polyéthylène,des cires. 3/ Béton permettant de réaliser divers revêtements ou éléments préfabriqués,caractérisé en ce qu'il comprend: - Divers matèriaux tels que sables,graviers,pierres, végétaux ou minéraux de toutes sortes, - Et un liant de synthèse conforme à l'une des revendications 1 et 2,intervenant dans la proportion de 3% à 10% du poids des matèriaux précités utilisés 4J Un procédé servant à fabriquer-le beton conformément la revendication 3 ,caractérisé en ce que le liant froid est introduit dans un mélangeur avec les matèriaux préalablement chauffés entre 150 et 200 C,et que le produit ainsi obtenu après malaxage est stocké en vue de son utilisation. R E V E N D I C A T I O N S 5/ Une résine thermoplastique entrant dans la composition du liant de synthèse selon les revendications I et 2,caractérisée en ce qu'elle est constituée par un mélange de polypropylène et de bitume passé en extrudeuse ou autre matériel similaire,sous f@rme noble ou de déchets, pour devenir une nouvelle molécule de polypropylène-bitume. 6/ unprocédé permettant de fabriquer la molécule de polypropyl@ne bitume, caractérisé en ce qu'il suffit d'introd@ire un mélange quelconque de polypropylène et de bitu@e dans une extrudeuse @@ @@ de@sificateur ou encore tou@ autre matériel similaire. 7/ Une résine thermoplastique selon @a revendication 5, caractérisée en ce qu'il est possible de remplacer en partie, le polypropylène, par tout autre résine thermoplastique telles que par exemple le polyéthylène, l'E.V.A., le P.V.C., des cires.