Brevet FR2655037A1 — publié le 19910531

La présente invention a trait au domaine des matériaux légers microporeux et concerne tout spécialement un procéde de fabrication d'agrégats légers à base de polymères expansés sous forme de pastilles ou billes ayant subi un traitement approprié : Elle a trait en outre aux produits ainsi obtenus, aptes à être stockés et transportés en vrac et utilisables comme produits isolants et comme materiaux de construction, par incorporation de charges, par exemple pour la confection de bétons allégés. On a déjà tenté ou préconisé depuis longtemps d'incorporer des résines ou polymères expansés, dans l'étant ou ils sont réduits à la forme de granules sphériques ou billes, dans des compositions de type bétons légers destinés a la construction, en vue de conférer à ces dernières des caractéristiques finales de porosité, isolation phonique ou autres et de faciliter les manipulations. Pour réussir une telle incorporation d'agrégats légers dans les produits constitufifs d'un mortier ou béton, tels que sable, ciments ou équivalents, il convient de choisir un liant approprié capable d'enrober parfaitement les billes de polymère sans provoquer d'attaque chimique ni de déformation physique et qui soit en outre compatible avec les constituants ultérieurement ajoutés pour la confection de matériaux de construction. Divers liants ont été préconisés à cet effet tels que des substances de nature protéique comme du collagene, du sang animal (brevet FR publié N" 2574 068) ou encore du bitume (brevet hollandais N"71.13658, brevet européen N"31365) soit seul, soit additionné de silicate de sodium. Dans ces derniers brevets, l'enduction par le bitume ge fait à chaud, à température d'au moins 40"C et, bien que la composition du bitume ne soit pas précisée, on peut penser qu'il doit s'agir des produits classiques de type 80/100 qui sont des liants à chaud et qui, en fait, ne donnent pas satisfaction pour l'enrobage de plastiques expanses.C'est sans doute pour cette raison, d'ailleurs, que les brevets susvisés en cause n'ont pas été maintenus en vigueur et qu une exploitation commerciale n'a pu voir le jour. Il a maintenant été trouvé une solution interessante au problème de l'obtention d'agrégats légers par enrobage de plastiques expansés au moyen d'un liant bitumeux, ceci grâce à la mise en oeuvre d'un liant dit froid " permettant une parfaite enduction des particules de plastique à température ordinaire sans phénomène de déformation physique de ces dernières et avec une parfaite inocuité chimique. Conformément à l'invention, on utilise comme liant une émulsion aqueuse basique à teneur de 50 à 65 % (en poids) de bitume. Par exemple, on peut avantageusement mettre en oeuvre l'émulsion dénommée "COLSOL" (Entreprise COLAS) constituee par une dispersion de fines particules de bitume (notamment 180/200) dans l'eau a laquelle on a ajouté un émulsifiant, comme par exemple un sel alcalin d'aminoacide de haut poids moléculaire ainsi qu'une petite quantité d'un agent conservateur. Une telle dispersion ou émulsion est miscible à liteau en toutes proportions, sa vis cosité ENGLER est de l'ordre de 8 à 12" et les teneurs en bitume sont souvent comprises entre 57 et 60 % (en potes). Toutefois, toute émulsion bitumeuse alcaline et surstabilisée (c'est-à-dire stable au stockage et /ou transport) peut être mise en oeuvre dans le cadre de l'invention. Selon la définition générale du procédé de l'invention, on imprègne à température ordinaire les billes de polymère expansé, de masse volumique 10 à 15 kg/m3, a l'aide de l'émulsion aqueuse basique à 50-65 % (poids) de bitume, selon une quantité de 15 à 50 litres par m3 de bille, puis on sèche les granulats enrobés par mise en contact avec un matériau pulvérulent fin choisi dans le groupe : poudre de calcaire, sable, ciment (ou matériaux équivalents) ; les agrégats obtenus, parfaitement stables au stockage et à l'humidité, pouvant être transportés et livrés en vrac. En pratique, la quantité de matériau pul vérulent nécessaire au sèchage est généralement le double en poids, de celle de l'émulsion bitumeuse d'enrobage des billes. Par exemple, si l'on met en oeuvre 20 litres d'émulsion à 55% de bitume, on utilisera environ 4Q kg de ciment. Dans ce cas, étant donné la masse volumique d'environ 13 kg/m3 des billes (dans le cas du polystyrene) on obtiendra un produit de masse 50 kg/m3. Ce produit peut-etre directement mis ne sac et servir à divers emplois tels que réalisation de dalles et/ou parois légères pour l'isolation. BIen entendu, les quantités ci-dessus peuvent varier et ne sont pas limitatives. Conformément a l'invention et selon une variante, les agrégats séchés tels que décrits ci-dessus peuvent servir de base à la réalisation de compositions aptes a d'autres applications. Par exemple, si l'on utilise au moins dix fois plus de ciment que ci-dessus, soit 100 à 300 kg par m3 de billes, on obtient un produit sec apte à être mis en sac et prêt a l'emploi, par exemple pour la réalisation de bétons allégés par addition d'eau. Dans le cas, et selon une autre variante non limitative, ou l'on met en oeuvre du sable au lieu de ciment, selon des quantités de 150 à 300 kg par m3 initial de billes, on obtient un matériau en vrac pouvant être chargé directement par pelle ou chargeur-élevateur en camion puis livré tel quel. Le produit obtenu peut-être stocké à l'exté- rieur sans, apparemment, phénomène de mottage et prise en blocs, Les applications peuvent être multiples dans le domaine industriel, comme par exemple dans la construction. D'autres applications peuvent encore être envisagées, comme par exemple l'obtention de produits filtrant par addition de tourbe aux agrégats imprégnés et sèchés. Les opérations de melange (malaxage des billes de matière plastique expansé (comme par exemple en polymère) puis d'ajout de matériau sec peuvent être effectuées dans tout matériel et selon toute technique connus en soi, lesquels ne font pas partie intégrante des caractéristiques de l'invention. -REVENDICATIONS 1. Procédé d'obtention d'agrégats légers du type comportant un enrobage de particules ou billes de polymère expansé par un liant bitumeux, caractérisé en ce que l'on impregne, à temperature ordinaire, les billes de polymère 3 de masse volumique 10 à 15 kg/m3 par une émulsion aqueuse basique à 50-65 % (en poids) de bitume en quantité de 15 à 3 50 litres par m3 de bille puis sèche les granulats enrobés par un materiau pulvérulent fin du groupe : poudre de cal caire, sable, ciment ; les agrégats obtenus, parfaitement stables au stockage et à l'humidité, pouvant être transpor tés et livrés en vrac. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la quantité dudit matériau pulvérulent est de 15 à 50 kg par m3 de bille. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendica tions 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on ajoute aux agrégats enrobés sèchés des quantités supplémentaires de charges de type sable, ciment, ou analogue correspondant à des four chettes de 100 à 300 kg par m3 initial de billes. 4. Produits obtenus selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 et utilisables, notamment, selon les cas, comme matériaux isolants légers, betons allégés prêt à l'emploi, produits industriels pour la construction.