Brevet FR2633552A1 — publié le 19900105

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'agrégats de bois stabilisés. Elle concerne également les agrégats de bois stabilisés et fabriqués selon le procédé. Les agrégats de bois stabilisés, faisant partie de la présente invention, sont à utiliser pour la fabrication du béton allégé , Ce béton peut être employé pour réaliser des éléments de construction soit intérieurs, soit extérieurs. A l'heure actuelle, le béton allégé de bois est utilisé avec succès pour les éléments de construction intérieurs, mais avec beaucoup moins de succès pour les éléments de construction extérieurs. En effet, le problème essentiel du béton allégé au bois et exposé à l'humidité extérieure est le gonflement des agrégats de bois contenus dans le dit béton. Ceci soumet le béton à des tensions internes et cause des microfissures. On connaît le brevet FR 2 567 119 suivant lequel les agrégats de bois subissent d'abord les deux arrosages suivants 1/ arrosage avec une solution de calcium, 2/ arrosage avec une solution de silicate soluble contenant en suspension du bioxyde de silicium (isolation). Une fois que ces deux étapes de traitement sont effectuées, les agrégats de bois sont plastifiés puis soumis à un bain de soupoudrage avec malaxage (chaux vive, laitier de hauts fourneaux et bioxyde de silicium) pour améliorer l'aptitude à liaison avec les liants hydrauliques. Les inconvénients de ce procédé sont les suivants 1/ L'isolation effectuée par le deuxième arrosage n'est pas suf fisante, ce qui explique la plastification. 2/ La fine pellicule de matière plastique peut se déchirer pendant le soupoudrage et la malaxage,-ceci expose de nouveau le bois au milieu extérieur. 3/ L'accrochage de produits de bain de soupoudrage sur la pelli cule en matière plastique est médiocre. 4/ Le risque de moisissure de bois vu le manque de produit pour 1 'empêcher. 5/ Le coflt de fabrication est élevé vu le nombre d'opérations à effectuer. On connait également la pratique de traitement d'agrégats de bois qui consiste à les pulvériser avec du sulfate d'aluminium. Ce traitement empêche la moisissure du bois, mais ne résoud pas le problème de gonflement. Pour ces raisons la présente invention propose un procédé simple qui empêche définitivement les réactions du bois vis à vis de l'humidité tout en assurant un bon accrochage des agrégats traités avec les liants hydrauliques. A cet effet, le procédé, faisant partie de la présente invention consiste à pulvériser les agrégats de bois avec une suspension ou un colloidal de sel ou de mélange de sels insolubles à l'eau froide d'acides organiques choisis parmi ceux dont la chaîne est uniquement hydrocarbonée, simple ou ramifiée, saturée ou non saturée. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée donnée ci-dessous Comme il a été énoncé ci-dessus le procédé, faisant partie de la présente invention, consiste à traiter les agrégats de bois, afin de les stabiliser, par une suspension ou par un colloïde de sel ou de mélange de sels insolubles à l'eau froide d'acides organiques aliphatiques choisis parmi ceux dont la chaîne est uniquement hydraucarbonée, simple ou ramifiée, saturée ou non saturée. Le (les) sel(s) à choisir sont de ceux qui sont très lubrifiants au toucher, ces sels insolubles à l'eau froide peuvent être d'un métal mono ou bivalent d'acides organiques aliphatiques dont le nombre de carbones est très variable ; en effet, le choix de ce(s) sel(s) est basé essentiellement sur leurs caractéristiques physiques à savoir l'insolubilité et le toucher. Ces sels ont la formule générale (CnHmC02)1M où m - 2n-1, 2n ou 2n41 et 1 est la valence du métal M. Nos expériences ont montré que l'acide stéarique est très convenable. Ces mêmes expériences ont également montré que les sels les plus convenables de cet acide sont Le stéarate de calcium : (CH3-(CH2)16C02)2Ca" Le stéarate de zinc s"(CH3-(CH2)16-C02)2-Zn" et Le stéarate de cesium :"CH3-(CH2)l6-Co2-CS- Selon le procédé faisant partie de la présente invention, les agrégats de bois peuvent être traités avec une suspension ou avec un colloide, d'un de ces trois sels. Ils peuvent être également traités avec un mélange de ces sels sous une forme de suspension ou colloidale eau-sels. I1 est à noter que dans la présente description les termes "suspension" et "colloïde" doivent être compris toujours comme une suspension "eau-sel(s)" et un colloïde "eau-sel(s)". Selon le présent procédé la forme colloïdale est préférée car les particules du (des) sel(s) sont beaucoup plus fines que celles de la forme d'une suspension. Nos expériences ont montré qu'un mélange de ces trois sels donne des résultats très satisfaisants à savoir une étanchéité parfaite d'agrégats de bois empêchant leur gonflement dans un milieu humide. Il est à noter qu'avant le traitement des agrégats de bois, ceux-ci sont séchés pour ramener leur humidité relative à un taux inférrieur à 15 8 mais de préférence de 5 à 10 % : ceci pour augmenter leur pouvoir d'absorption lors du traitement. Une absorption faite dans ces conditions fait accroître le dépôt du (des) sel(s) contenu(s) dans le colloïde ou dans la suspension non seulement à la surface des agrégats mais également dans la masse des dits agrégats. Une fois que le traitement est fait on ramène, de nouveau, l'humdité de ces agrégats à sa valeur avant le traitement. Le terme humidité relative" veut dire le pourcentage de l'humdité existante par rapport à l'humidité maximale (100 %) que ces agrégats peuvent atteindre. Selon le présent procédé, il est préférable que ces agrégats soient traités au préalable avec un produit qui empêche leur dégradation organique comme par exemple le sulfate d'aluminium A12(S04)3 utilisé couramment à cette fin. Dans ce qui suit on donne un exemple de traitement d'agrégats de bois à titre démonstratif EXEMPLE Le bois utilisé est broyé, affiné pour avoir des agrégats dont les dimensions approximatives sont - longueur de 10 à 30 mm, - largeur de 3 à 10 mm, - épaisseur de 1 à 6 mm. 1/ Les agrégats sont séchés pour ramener leur humidité relative à un taux inférieur de 15 % et de préférence de 5 à 10 %. Un mètre cube d'agrégats séchés, de bois ordinaire utilisé dans ce domaine, pèse approximativement 170 kg. 2/ Les agrégats (1 metre cube) sont pulvérisés à chaud, c'est-à- dire à la sortie du séchage avec une solution de sulfate d'aluminium de 3,6 kg dans 20 litres d'eau. 3/ Les agrégats sont séchés de nouveau pour éliminer l'eau uti lisée comme solvant dans l'étape 2. 4/ Ces agrégats sont pulvérisés de nouveau avec une suspension ou un colloide contenant - 190 à 500 g et de préférence de 300 à 400 g.de stéarate de calcium, - 190 à 500 g et de préférence de 300 à 400 g de stéarate de zinc, - 375 à 750 g et de préférence de 500 à 600 g de stéarate de cesium, - 8 à 26 1 et de préférence de 12 à 20 l.d'eau. 5/ Les agrégats sont de nouveau séchés, pour éliminer l'eau utilisé, dans l'étape (4), comme milieu de suspension ou de colloïde. Les agrégats fabriqués selon les étapes précédentes sont prets à l'emploi, c'est-à-dire à melanger avec les composants habituels (ciment, gravillons, eau, additifs, etc...) pour la fabrication du béton. Le béton fabriqué ainsi, possède une meilleure isolation thermique et phonique. L'incorporation des agrégats de bois, fabriqués selon le procédé faisant partie de la présente invention, n'altère pas les caractéristiques mécaniques du béton vu l'absence de gonflement, ceci permet d'utiliser le dit béton comme support porteur. Une expérience a été faite vis à vis de la partie apparente d'agrégats du béton, une flamme a été dirigée vers le béton, on a constaté que les agrégats apparents deviennent rouges sans s'enflammer lorsque la température de la surface du béton atteint 1300C. Les agrégats de bois stabilisés, faisant également partie de la présente invention, se caractérise en ce qu'ils sont fabriqués selon le présent procédé. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'agrégats de bois stabilisés caractérisé en ce que les agrégats de bois sont traités par une suspension ou par un colloide de sel ou de mélange sels insolubles à l'eau froide d'acides organiques aliphatiques choisis parmis ceux dont la chaine est uniquement hydrocarbonée, simple ou ramifiée, saturée ou non saturée. 2. Procédé de fabrication selon la R1 caractérisé en ce que le(s) sel(s) utilisé(s) pour le dit traitement est (sont) l'un ou un mélange des sels suivants - stéarate de calcium, - stéarate de zinc, - stéarate de cesium. 3. Procédé selon la R2 caractérisé en ce qu'un mélange de ces trois sels, en suspension ou en état colloidal dans l'eau est utilisé dans le dit traitement et en ce que le dit mélange contient ces sels dans les proportions pondérales suivantes - stéarate de calcium de 15 3 40 %, - stéarate de zinc de 15 å 40 %, - stéarate de cesium de 30 à 60 %. 4. Procédé selon la R3 suivant lequel les agrégats de bois sont broyés, affinés, séchés et pulvérisés avec une solu tion de sulfate d'aluminium, procédé étant caractérisé en ce que - les agrégats sont resséchés pour atteindre un taux d'humidité relativement inférieur à 15 *, - les agrégats sont pulvérisés avec une suspension ou un col bide contenant - 190 à 500 g de stéarate de calcium, - 190 à 500 g de stéarate de zinc, - 375 à 750 g de stéarate de cesium, - 12 à 26 1 d'eau, ceci pour chaque mètre cube d'agrégats de bois dont les dimensions sont approximativement - longueur de 10 à 30 mm, - largeur de 3 à 10 mm, - épaisseur de 1 à 6 mm, - les agrégats sont séchés pour éliminer l'eau utilisée comme milieu de suspension ou de colloïde. 5. Agrégats de bois stabilisés, caractérisés en ce qu'ils sont fabriqués selon l'une quelconque des revendications 1 à 4.