Brevet FR2530616A1 — publié le 19840127

DESCRIPTION Cette invention a pour objet: la fabrication d'un ciment synthétique; la fabrication d'un béton au moyen de ce ciment synthétique et de divers agrégats minéraux ou végétaux; l'utilisation de ce béton pour la réalisa- tion de routes, de revêtements routiers, de sols spéciaux, de sols indus- triels, de dalles, de panneaux de toutes formes, de toutes dimensions, n- me en éléments préfabriqués. Depuis longtemps divers produits ont été élaborés pour amélioirer les routes, les revêtements routiers ou les éléments préfabriqués qui sont cha que fois supérieurs aux produits auxquels le succèdent, cependant ils ne donnent pas toujours le produit idéal que la technique ac@uelle nécessite. Example: le trafic routier en énorme progression tend à rendre le bitume au stade de l'antiquité. Les revêtement routiers mis au point è ce Jour n'apportent pas d'amé- lioiations spectaculaires dans les résistances à la flexion, à la traction, à la compression, à la chaleur, au froid, aux hydrocarbures, aux acides. Cette invention peut oupprimer bien des inconvénients connus à ce jour en permettant au béton réalisé avec ce ciment aynthétique d'obtenir des performances techniques @aihtenaut supérieur@s dans les r@vêtoments rou tiers les plus divers et dans los éléments préfahriqués. Ce ciment synthetique servant à la fabrication du béton avec des agrégats minéraux ou végétaux et réalisé suivant l'invention avec une résine thormplastique de base sous @orme de éthyl@ns,vyhil et acétate (E.V.A), noble ou de récupération, broyé ou pulvérisé et les additifs bro@és OU pulvérisés qui remplissent la fonction d'agents catalyseurs d'oxydation tels que le feldspath potassique, le kaolin, la perlite, l'alumine, la silice. Le pourcentage de ces additifs est de l'ordre de 1% à 4% du poids de la résine themoplastique. Ces additifs permettent l'accrochage et l'enrobage des agrégats minéraux ou végétaux dans la fabrication du béton à des températures de l'ordre moyen de 140 à 200 centigraüese. Le béton réalisé par ce moyen est nettement supérieur en résistance, à la flexion, la traction, la compression que le bitume. Ll a une meilleure souplesse et une meilleure résista nec à la chaleur et au froid. Il est donc dune utilisation plus simple et moins onéreuse. Ce béton prévu par l'invention est constitué par des agrégats tels que pierres, graviers, sables ( même de mer), minéraux ou végétaux et le ciment s'ynthétique entrant dans la composition du béton à raison de 3 à 20% environ du poids des agrégats utilisés (le pourcentage moyen du ciment synthétique est de l'ordre de 4% à 5%). Ce béton permet la réalisation de divers revetements routiers, sols industriels et d'éléments préfabriqués techniquement supérieurs à ce qu'il ex- iste à ce jour. La fabrication du ciment synthétique pour la fabrication du béton se décompo- se comme suit On prend une résine thermoplastique telle que l'éthylêne-vinyle-acétate (E.V.A que l'on introduit dans un densificateur; puis on broie on on pulv6- rise cette résine dans un broyeur et à la sortie d.e cet appareil on ajoute les additifs précités tels que : feldspath potassique, kaolin, perlite, alumine, silice que l'on mélange au moyen d1une vis sans fin an mélangeur àla résine thermoplastique. Ces additif@ ayant le rôle d'agents catalyseurs dexydation. Dans le poids des additifs utilisés, leur dosage se décompose comme suit: feldspath potassique 10%; kaclin 10%; perlite 20% alumine 20%; silice 40%. Le mélange de la résine thermoplastique et des additifs s'effectue à froid dans le matériel traditionnel des entreprises de fabrication ou de recyclage. Toutefois, ils peuvent être au préalable incornorés à la résine thermoplasti que. La présentation du produit à l'utili@ation peut être soit en sacs soit on vrac. Il est également possitle, selon les besoins de l'utilisateur, d'incorporer à ce ciment de synthèse des composants supplémentaires tels que le chlorure de vinyle, P.V.C., polyéthylène; pro@ip@cpylène, et même du bitume. Les additifs mélangés b la résine thermoplastique permettent un accrochage et un enrobage dos agrégats à une température entre 140 et 200 O tout enpré@er- vant le plastifiant des résines. Le dosage moyen des additifs 9 la résine thermoplastique est de l'ordre de I,2 % du poids de la résine, mais il peut être augmenté en fonction d'utilisations particulières faisant varier la qualité. La quantité des additifs mélangés à la résine peut varier de I à à 4% du poids de la résine. Le ciment de synthèse intéresse les entreprises de fabrication de résines, les entreprises de recyclage, pour sa fabrication; les entreprises de courtage pour sa diffusion; les entreprises de travaux publics; les entreprises de cons- truc tien pour son utilisation; L'invention a pour objet également le béton dans la fabrication duquel entre le ciment synthétique. Il est fabriqué avec des agrégats tels que : graviers; pierres; sables (même de mer), minéraux et végétaux, etc..etc.. Le ciment synthétique est présent dans ce béton à raison de 3% à 20% (la moyenne étant de 4% à @%). La fabrication de ce béton à ciment de synthèse selon l'invention, s' exécute de la façon suivante ; - les agréggts ci-dessus sont chauffés dans le tambour d'un malaxeur entre 140 et 200 en environ; on incorpore dans le malaxeur le pourcentage de ciment de synthèse froid; on déverse après malaxage dans le réceptacle de stockage ou de transport de la même façon que pour le fonctionnement de centrales d' enrobage à chaud de bitume utilisées actuellement on de tout autre matériel spécial. Ce béton peur être livré, compacté; sa vitesse de refroidissement lui permet une mise en service rapide; son moulage facile permet aisément la fabrication d'éléments préfabriqués. Les agrégats pouvant dtre utilisés sont : à titre d'exemple: les pierres, graviers, minéraux concassés ou non, type basalte, calcaire, dolomie, laitiers, marbres, pouzzolonaes, porphyres, granits, sables de déserts, sabl@s de mer, sables de rivières, agrégats légers type argiles expansées, perlites, vermiculites; agrégats végétaux : lièges et déchets de gommes. Pour les agrégats légers, le calcul du pourcentage du ciment synthétique sera basé sur 2.000 KGS M3 quelsque soient les matériaux légers employés et particulièrement seux inférieurs à 1.000 KGS au M3. Les caractéristiques techniques de ce béton sont : Résistance à la compression de 250 bars ( en 5CM d'épaisseur, granule métrie O/IO)* Résistance à la chaleur test MARSHALL, 60 , 8.000 KGS. Résistance au froid: ancune cassure pour un test à moins 40 centigrades. Résistance à la flexion I20 bars. Résistance à la traction en brésilien 40 bars, Résistance moyenne àla traction flexion de 60 à 80 bars. Ce béton résiste bien aux attaques par les acides, huiles, kérozènes, hydrocarbares, bues, eau de mer. Ce béton peut aisèment être coloré duns la masse. La ise en oeuvre de ce béton ne nécessite que la matériel usuellemem@nt utilisé par les entreprises actuellement, de la centrale à bitume su compactage pour sa mise en place à chaud. Il est de même peur le moulage et la fabri iation de moules préfabriqués. Ce béton peut être utilisé par toutes les entreprises de travaux publics revêtements routiers, revêtements spéciaux, sels industriels, aérodromes, parkings; stations service; terrains de sports; ternis, V.R.D, travaux portuaires et par les entreprises du batiment et de la construction pour les éléments pre- fabriqués. Ces exe@ples d'utilisation de ce béton ne sont pae limitatifs. Les applications de ce b ton peuvent avoir des variantes de mise en oeuvre; les variantes de températures seront faites en raison de son emploi. La liste des agrégats entrant dans la composition de ce béton antérleure- ment cité n'est pas limitative. TABLAU COMPARATIF DE DIFFERENTS MATERIAUX BITUME : BETON HYDRAULLQUE Granulométrie O/IO O/IO 0/30 % du liant par M3 IIO 300 500 Compression (bars) 75 250 450 Traction (bars) 10 I8 25 Résistance au froid(-20 C) casse retrait Résistance à la chaleur (+ 60 ) ramollit dilatation Résistance aux acides déterrioré déterrioré ou détruit ou détruit PETON À LIANT DE SYNTHESE Granulométrie O/IO % du liant par M3 IIO Compression ( bars) 280 Traction (bars) 40 Résistance au froid (-25 C) aucun effet Résistance à la chaleur +70 C) aucun effet Résistance aux acides aucun effet REVENDICATIONS 1 - Ciment synthétique destimé à la fabrication de béton, de conglomérat d'agglomérés, et d'éléments préfabriqués réalisés au moyens d'une résine thermoplastique de base : éthylène-vinyle-acétate (E.V.A) noble ou de déchats de récupération broyée ou pulvérisés, et les additifs suivants, Jouant le rôle d'agents catalyseurs d'oxydation Feldspath potassique, @aolin, perlite, alumine, silice entrant pour 1% à 4% du poids de la réEine thermoplastique9 a moyenne selon l'invention étai de 1,2 % La proportion de ces additifs par rapport au pourcentage à ajouter à la résine est de : feldspath potassique 10%; kaolin 10% perlite 20%; alumine 20%; silice 40%. Le broyage, la pulvérisation et l'incorporation des additifs précités permettent un accrochage et un enrobage des agrégats à des températures de 140% à 200 . 20- Le ciment de synthèse ainsi conçu dans la revendication 10 caractéri- sé par le fait que l'oh p@ut ajonter suivant les besoins de l'utilisat@un à la résine de bass (E.V.A) des composants supplómentaires tels que le chlorure de vinyle, P.V.C., polyéthylène, prolipopylène, cire synthètique et m@me du bitume. 3 - Les additifs servant à la fabrication de ce ciment suivant les revendications I et 2P caractérisés par le fait qu'ils peuvent être des oxydents de la famille des sulfates, des chlorures, des oxydes et nitrates, en remplacement ou en complément des additifs citée ci-dessus. Le pourcentage sera déterminé on fonction des besoins. 4 - Ce béton ainsi conçu suivant les revendications 1 et 2 caractérisé par le fait qu'il peut permettre selon l'invention de réaliser des revêtemens divers, routiers, spéciaux, sols industriels, aérodromes, parkings, stations service, terrains de sports, tennis, V.R.D., travaux portuaires et les élé- mente préfabriqués par les entreprises de batiment ou de contruction. Ce béton est fabrique' au moJen d'agrégats tels que : pierres, graviers, sables minéraux ou végétaux et le ciment synthétique tel que conforme aux revendications 1 , 2 et et présent dans le béton à raison de 3% à 5% des agrégats employés. 5 - Le procédé pour la fabrication de ce béton selon les revendications 1 , 20, 3 et 4 caractérisé par le fait que l'on chauffe les agrégats dans un tambour malaxeur entre I40 et 200 et que l'on incorpore le pourcentage voulu du ciment synthétique froid dans le malaxeur et on vide le mélange obtenu dans un rectacle de etockage et on le transporte sur les lieux ie mise en oeuvre.