Brevet FR2945297A1 — publié le 20101112

FIBRES DE CELLULOSE TRAITEES AVEC DES AGENTS TENSIOACTIFS, POUR UNE UTILISATION DANS LES COMPOSITIONS DE BITUME DOMAINE D'APPLICATION [001] Cette invention concerne des compositions de bitume et les fibres employées dans de telles compositions. Plus particulièrement, cette invention concerne la fabrication de fibres de cellulose traitées au moyen d'agents tensioactifs et, dans certaines formes de réalisation particulières, l'utilisation de telles fibres dans des compositions de bitume. CONTEXTE DE L'INVENTION [2] Pendant un certain temps, des fibres d'amiante étaient utilisées dans les compositions de bitume et d'autres matériaux de revêtement organiques pour l'application sur les toitures, les revêtements des soubassements de carrosseries automobiles, les revêtements de fondations, les mastics et les adhésifs, et d'autres applications spéciales. L'amiante servait à fournir une structure thixotrope, résistante à l'affaissement et permettant d'éviter le tassement lors du stockage. Cependant, au vu des risques que représente l'amiante pour l'environnement et la santé, les entrepreneurs dans les industries concernées développèrent des agents gélifiants et viscosifiants alternatifs. Parmi ceux-ci, les minéraux argileux bitumeux, et en particulier les minéraux argileux contenant de l'attapulgite, se sont avérés bien appropriés et sont à présent largement utilisés. Il est courant d'employer des fibres de cellulose ensemble avec ces argiles, car les fibres n'apportent pas seulement plus de thixotropie, mais aussi une texture fibreuse, similaire à celle que l'on trouvait initialement dans l'amiante. Les fibres de cellulose fonctionnent comme des agents de charge ou des correctifs de viscosité, fournissant des propriétés structurelles au produit final. [3] L'attapulgite et d'autres argiles telles que la bentonite et le kaolin 30 sont employées pour atteindre les propriétés gélifiantes précédemment fournies par l'amiante à présent désapprouvée, mais du fait de la tension inter-faciale entre ces argiles bitumeuses et le bitume, il est nécessaire d'utiliser des agents tensioactifs pour faciliter la dispersion de l'argile. Ainsi, un agent tensioactif liquide est typiquement ajouté au bitume avant l'ajout de l'argile. Lorsque l'argile est ajoutée et que le mélange est agité, une structure de gel commence à se former, tandis que la part hydrophile de la molécule tensioactive s'associe à l'argile et la met en suspension. En l'absence d'un agent tensioactif, la surface hydrophile de l'argile rejette naturellement le bitume et ne foi nie pas de suspension durable. Cette formule constitue le bloc fondamental de nombreuses compositions appelées ciments bitumeux et revêtements. L'argile d'attapulgite est peut-être l'argile bitumeuse préférée et la plus largement utilisé. Par "argile bitumeuse", on comprend toute argile épaississant la composition de bitume et fournissant des propriétés augmentant la viscosité ou des propriétés gélifiantes ou les deux. [004] Dans une application industrielle particulièrement courante, impliquant des produits pour toitures, les fibres de cellulose sont utilisées en conjonction avec le bitume fluidifié, l'argile d'attapulgite et un agent tensioactif compact pour produire des ciments et revêtements fibreux pour toitures, exempts d'amiante. [005] Parmi ces produits, un exemple est présenté dans le brevet américain n° 4,759,799 de Vicenzi, dans lequel l'ajout d'ingrédients est soumis à un procédé très spécifique. Pour commencer, l'agent tensioactif compact est ajouté et totalement mélangé avec le bitume fluidifié. L'argile d'attapulgite est ensuite ajoutée et le mélange est agité mécaniquement pour disperser l'argile. Les fibres de cellulose et d'autres agents de charge sont alors ajoutés. Cependant, une structure de gel commence à se former après l'ajout de l'argile, et cela peut gêner la dispersion des fibres. En particulier au moment où les fibres sont ajoutées, une structure de gel a déjà commencé à se former, et la viscosité a atteint un niveau où il est difficile de disperser les paquets de fibres de cellulose très compacts à l'aide de dispositifs et de techniques de mélange couramment utilisés dans l'industrie. Il existe par conséquent un besoin dans l'art pour un procédé permettant de fabriquer des ciments bitumeux et des revêtements contenant des fibres de cellulose, dans lequel la dispersion des fibres de cellulose est améliorée. De plus, du fait que l'efficacité d'un procédé soit souvent associée au nombre d'étapes de procédé, la production de ciments bitumeux et de revêtements peut être améliorée davantage en développant des produits et des procédés pelliiettant de renoncer à l'étape supplémentaire relative à l'ajout d'agents tensioactifs dans le cadre du procédé global exposé ci-dessus. [6] Les agents tensioactifs liquides utilisés dans les ciments bitumeux et les revêtements sont notamment considérés comme irritants pour la peau ou les tissus corporels et sont étiquetés comme étant corrosifs. Par conséquent, ces agents tensioactifs doivent être stockés et manipulés avec prudence, afin d'éviter tout danger physique important pour les ouvriers et le personnel d'usine. Du fait qu'il faille ajouter les agents tensioactifs compacts avant l'argile, les agents tensioactifs sont typiquement stockés ou transportés à l'usine ou sur le chantier, précisément à l'endroit où le ciment bitumeux ou le produit de revêtement est fabriqué. Le transport et le stockage d'agents tensioactifs corrosifs diminue la sécurité et augmente les coûts. Il serait donc avantageux de pouvoir renoncer au stock d'agents tensioactifs liquides séparé sur de tels chantiers. [7] Le transport et le stockage des fibres de cellulose peuvent également compliquer le procédé de fabrication des ciments bitumeux et revêtements. Les fibres de cellulose sont souvent emballées sous vide ou sous pression en vue du transport et du stockage et, en raison des forces de compression inhérentes à ces emballages, les fibres individuelles ont tendance à coller entre elles. Lors du déversement dans les mélanges bitumeux à partir de ces emballages, une grande partie des fibres reste piégée dans des paquets de fibres compacts, difficiles à séparer, même en les agitant vigoureusement. . Des étapes de procédé supplémentaires doivent alors être mises en place pour séparer ces paquets (avant et après leur introduction dans le mélange bitumeux), ou bien la dispersion réduite résultant de ces paquets doit être tolérée. Il serait donc bénéfique pour l'art de pouvoir utiliser des fibres de cellulose qui soient résistantes à la formation de ce genre de paquets de fibres. [008] Le brevet américain n° 4,738,723, délivré à Frizzel, propose d'utiliser des agents à base d'eau comme agents antiadhésifs ou agents de dispersion pour fibres de cellulose, améliorant leur performance dans les applications de ciments bitumeux sans amiante. Les agents à base d'eau peuvent inclure les latex acryliques, les émulsions bitumeuses ou les solutions tensioactives aqueuses. Le brevet ne révèle rien sur les avantages quant à l'amélioration des systèmes gélifiants secondaires. [009] La société Thermoguard Insulation Company (Billings, Montana, USA) annonce la fabrication et la vente de produits cellulosiques impliquant divers traitements destinés à protéger contre le feu, les insectes et la détérioration. Thermoguard fabrique ses produits cellulosiques en déstructurant des produits papetiers recyclés à l'aide d'un procédé impliquant l'utilisation d'un défibreur produisant des fibres plus poreuses offrant de meilleures propriétés d'isolation que les fibres produites au moyen de broyeurs à marteaux. Les traitements de surface chimiques n'incluent pas les agents tensioactifs sélectionnés pour faciliter la dispersion de l'argile d'attapulgite. [0010] Il n'existe apparemment pas de références concernant la préparation de fibres de cellulose traitées avec des agents tensioactifs, en vue de l'amélioration de la viscosité et de la durabilité des structures de gel contenant de l'argile d'attapulgite, tout en renonçant à l'ajout séparé d'agents tensioactifs liquides corrosifs. RESUME DE L'INVENTION [0011] Au vu de ce qui précède, les fibres de cellulose sont traitées avec des agents tensioactifs compacts pour produire des fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs susceptibles d'être utilisées pour surmonter les problèmes associés à la production des ciments bitumeux et des solutions de revêtement mentionnées ci-dessus. Les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs résistent à l'agglomération et sont donc plus faciles à disperser dans le bitume ou le bitume fluidifié. Du fait qu'elles contiennent des agents tensioactifs, elles peuvent être ajoutées avant l'ajout d'argiles bitumeuses favorisant la viscosité, et cela facilite encore davantage la dispersion des fibres de cellulose, étant donné qu'elles sont ajoutées et mélangées avant que l'ajout d'argile n'entraîne un début de gélification du mélange de bitume. La dispersion améliorée entraîne une amélioration considérable dans les propriétés des produits de bitume finaux fabriqués. En effet, il s'est avéré de façon inattendue que les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs selon cette invention pouvaient être utilisées dans certaines compositions de bitume, de sorte qu'il est possible de renoncer aux ajouts d'argile bitumeuse, tel qu'il sera décrit plus en détail ci-après. Dans de telles compositions, l'ajout d'agents de charge inertes, tels que le calcaire finement moulu et la terre à diatomées, peut être utilisé pour obtenir une composition de bitume offrant les propriétés finales souhaitées, sans ajout d'argiles interférant avec le bitume et les agents tensioactifs. Finalement, en appliquant les agents tensioactifs comme traitement de surface sur les fibres de cellulose, aucun agent tensioactif liquide, corrosif et dangereux, n'a besoin d'être stocké ou transporté sur un chantier. [0012] Selon une forme de réalisation de cette invention, il est prévu d'utiliser des fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs. Ces fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs comprennent des fibres de cellulose et un agent tensioactif d'argile incorporé dans ou sur les fibres de cellulose, où ledit agent tensioactif d'argile est un agent tensioactif réduisant la tension inter-faciale entre les minéraux argileux bitumeux et le bitume. Cette invention propose également des compositions de bitume comprenant les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs, telles que décrites juste avant. Par � argile bitumeuse �, on comprend toute argile permettant d'épaissir la composition de bitume et fournissant des propriétés augmentant la viscosité ou des propriétés gélifiantes ou les deux. [0013] Selon une autre forme de réalisation, il est proposé une méthode pour la production d'une composition de bitume. Les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs sont ajoutées au bitume, lesdites fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs incluant : des fibres de cellulose et un agent tensioactif d'argile incorporé dans ou sur les fibres de cellulose ou les deux. L'agent tensioactif d'argile est un agent tensioactif réduisant la tension inter- faciale entre les minéraux argileux bitumeux et le bitume. Suite à l'ajout des fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs, un adjuvant de composition de bitume est ajouté, la composition de bitume étant sélectionnée à partir d'agents de charge inertes et d'argiles bitumeuses. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION [0014] Les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs de cette invention ont l'apparence et la texture de fibres de cellulose non traitées, mais, en raison du traitement de surface, elles contiennent les composants chimiques actifs nécessaires pour favoriser la formation de structures de gel argileuses dans les compositions de bitume. De plus, le traitement de surface ne semble pas avoir d'effets négatifs sur la viscosité naturelle et les propriétés permettant d'améliorer la texture, associées à l'usage historique de ces fibres. La présence d'agents tensioactifs permet également d'empêcher l'agglomération de paquets de fibres, résultant typiquement des forces de compression employées dans l'emballage sous vide ou sous pression des fibres. Avec une agglomération réduite, les fibres peuvent être dispersées dans un matériau de base avec une agitation minimale, sans nécessiter des auxiliaires de fabrication coûteux, tels que des broyeurs de paquets de fibres. Cela permet également d'exploiter au maximum l'effet de surface associé à l'utilisation des fibres. [0015] Les fibres de cellulose peuvent être obtenues quasiment à partir de n'importe quelle source, bien que, selon certaines formes de réalisation particulières, les fibres de cellulose sont dérivées du flux des déchets de journaux, de magazines et autres produits fibreux, afin de recycler avantageusement ces déchets. Ces produits peuvent être déstructurés facilement à l'aide de broyeurs à marteaux, de défibreurs et autres équipements destinés à broyer, pulvériser et dilater les matières recyclées. Plusieurs entreprises, y compris Interfibe Corporation (Solon, Ohio, USA), CreaFill Fibers Corp (Baltimore, Maryland, USA) et Central Fiber Corporation (Wellsville, Kansas, USA), produisent des fibres de cellulose à partir de pâte de bois vierge, et ces fibres de cellulose vierges sont effectivement adaptées à cette invention. [0016] Les fibres de cellulose comprises dans cette invention peuvent être produites par déstructuration de journaux, de magazines et autres produits papetiers similaires qui ont été mis de côté pour le recyclage. Cela permet avantageusement de réduire les déchets qui seraient autrement mis à la décharge ou brûlés. Le stock de magazines, journaux et autres produits papetiers, à partir desquels la composition de cette invention peut être créée, est quasiment illimité ; cependant, elles peuvent également être produites à partir de n'importe quel procédé basé sur la formation de pâte de bois, tel que la fabrication de produits papetiers vierges. Elles peuvent être produites dans n'importe quelle quantité et taille, texture et densité ; à partir de fines particules, inférieures à 1 mm en longueur et en largeur, pour faire plusieurs cm en longueur. Les méthodes de production de ces fibres permettent de créer une surface extrêmement grande en comparaison avec la masse de ces fibres. [0017] Des adjuvants fonctionnels peuvent être déposés sur ces fibres, et leur présence peut considérablement améliorer les fonctions naturelles des fibres. Connus de par l'état de la technique, ces adjuvants peuvent inclure des agents tensioactifs pluroniques, utilisés comme auxiliaires de production et/ou de dégagement. De tels adjuvants seraient utilisés en quantités typiques, déjà employées dans l'art. [0018] Les fibres de cellulose se distinguent des produits de cellulose finement divisés pour grandes surfaces, tels que la carboxyméthyle cellulose, l'hydroxyéthylcellulose et d'autres produits similaires, en ce qu'elles présentent une apparence fibreuse donnant de la texture en plus de la viscosité à un produit pâteux ou liquide. De même, en raison de leurs propriétés d'amélioration structurelle, elles peuvent être utilisées dans des applications autres qu'à base d'eau, dans lesquelles les produits de cellulose finement dispersés sont inefficaces, du fait de leur nature chimique lipophobe. [0019] Les agents tensioactifs utilisés pour traiter les fibres de cellulose selon la présente invention sont sélectionnés panai i des dits � agents tensioactifs d'argile �. Tels que mentionnés ici, les � agents tensioactifs d'argile � sont des agents tensioactifs fonctionnant pour réduire la tension inter-faciale entre l'argile bitumeuses et le bitume, et pour augmenter la viscosité et/ ou la force de gel des compositions de bitume contenant des argiles. Par � argile bitumeuse �, on comprend concrètement que l'argile interagit chimiquement avec les fibres et le bitume, pour augmenter la viscosité. Les agents tensioactifs d'argile peuvent être définis facilement, qu'ils soient déjà connus ou présentés ci-après. Les agents tensioactifs d'argile peuvent également inclure des mélanges d'agents tensioactifs appropriés. Ainsi, les agents tensioactifs d'argile peuvent être désignés comme des agents tensioactifs d'argile compacts, ce qui est censé englober soit un seul agent tensioactif d'argile, soit un mélange d'agents tensioactifs d'argile. [0020] Dans certaines formes de réalisation particulières, les agents tensioactifs d'argile sont des agents tensioactifs cationiques, sélectionnés en fonction de leur capacité à augmenter la viscosité et/ou la force de gel des compositions de bitume contenant de l'argile et, en tant que tels, les agents tensioactifs cationiques utiles peuvent être définis facilement, qu'ils soient déjà connus ou présentés ci-après. Les agents tensioactifs cationiques utiles peuvent être sélectionnés pan ni les amines grasses et les sels acides minéraux et organiques de celles-ci ; les amines alkyloxyalkyles et les sels acides minéraux et organiques de celles-ci ; et les composants d'ammonium quaternaires. Des mélanges de ceux-ci peuvent également être employés. Les agents tensioactifs concernés peuvent être monofonctionnels ou multifonctionnels, et peuvent être neutralisés partiellement ou complètement ou utilisés purs. [0021] Les sels d'ammonium quaternaires utiles incluent le chlorure d'ammonium dicocodiméthyle, le chlorure de triméthyle ammonium, et le sulfate de méthyle méthyle-1-oleylamidoethyl-2-oleylimidazolinium. Les sels de chlorure d'ammonium quaternaires se présentent typiquement sous une forme solide ou pâteuse à température ambiante, ce qui complique le mélange d'agent tensioactif avec les autres composants du revêtement et l'obtention d'un mélange homogène. Pour utiliser ces types d'agents tensioactifs, ils doivent typiquement être préalablement fluidifiés, soit par adjonction de solvants ou par chauffage des agents tensioactifs. [0022] Des amines alkyloxyalkyles particulièrement utiles incluent les acétates d'amine isodecyloxypropyl, tels que ceux décrits dans le brevet 10 américain n° 4759799. [0023] Les sels organiques de diamines grasses sont particulièrement utiles. Dans certaines faunes de réalisation particulières, ceux-ci incluent les sels organiques de polyamine et un acide carboxylique, tels que ceux décrits dans le brevet américain n° 5,529,621. 15 [0024] Les agents tensioactifs particulièrement préférés sont solubles dans l'eau ou partiellement solubles dans l'eau. De tels agents tensioactifs particulièrement préférés sont les sels néo-acides de diamines de suif. [0025] Les fibres de cellulose peuvent être traitées avec l'agent tensioactif d'argile compact, à l'aide de plusieurs méthodes. Dans un procédé, l'agent 20 tensioactif d'argile compact est simplement ajouté sous forme liquide dans un stock de fibres de cellulose en vrac, et mélangé pour assurer que les fibres individuelles sont enduites et/ou imprégnées d'agent tensioactif d'argile compact. Tout excédant d'agent tensioactif d'argile est drainé, et le mélange est mis à sécher, laissant un stock de fibres de cellulose en vrac, traitées avec 25 l'agent tensioactif d'argile. Tel qu'il sera décrit plus en détail ci-après, cette adjonction d'agent tensioactif d'argile compact peut avantageusement être effectuée pendant la formation effective des fibres de cellulose dans le cadre d'une déstructuration de déchets ou de produits vierges contenant de la cellulose. 30 [0026] Dans un autre procédé, les fibres sont enduites par pulvérisation avec l'agent tensioactif d'argile compact sous forme liquide et mises à sécher. [0027] Du fait que les agents tensioactifs semblent se libérer rapidement lors de la dispersion dans le bitume, il est actuellement supposé que les molécules de l'agent tensioactif sont absorbées par la surface des fibres de cellulose. Cependant, il est également supposé que les fragments d'hydroxyle de la cellulose pourraient interagir avec la charge positive du nitrogène contenant des molécules de sel, par leur attraction électronique. Cela, ensemble avec la queue lipophile de la molécule d'agent tensioactif, pourrait expliquer la dispersion améliorée des fibres dans le bitume, en comparaison avec des fibres non traitées selon cette invention. Qu'elles soient imprégnées ou enduites en surface, les fibres traitées aux agents tensioactifs améliorent le ciment bitumeux résultant et les formules de revêtement dans lesquelles elles sont employées. [0028] Pendant le procédé de déstructuration de déchets ou de produits vierges contenant de la cellulose, un agent lubrifiant ou réfrigérant est souvent employé pour réduire l'accumulation de chaleur due à la friction, par exemple au cours des phases de broyage et de pulvérisation. L'eau constitue un lubrifiant classique, car elle est efficace, facilement disponible, peu coûteuse et facile à évacuer après l'achèvement du procédé. L'utilisation d'agents tensioactifs d'argile solubles dans l'eau selon la présente invention est particulièrement avantageuse, car ces agents tensioactifs peuvent être ajoutés à l'eau lubrifiante utilisée dans le procédé de déstructuration, permettant ainsi de renoncer à une étape de fabrication supplémentaire pour enduire les fibres en surface. Ces agents tensioactifs peuvent améliorer considérablement les effets réfrigérants de l'eau, en offrant des propriétés lubrifiantes supérieures par comparaison avec l'eau seule. Ils peuvent également apporter des propriétés de réduction de la corrosion au procédé, grâce à leurs attributs chimiques fonctionnels spécifiques. L'agent tensioactif d'argile compact contenant une solution aqueuse peut être ajouté à n'importe quelle étape du procédé de déstructuration et, dans le cas d'une production de papier vierge, il peut être ajouté à la pulpe ou à la formation de papier ou au procédé de déstructuration subséquent. [0029] Dans certaines formes de réalisation particulières, les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs sont constituées de 65 à 90% en poids de fibres de cellulose et de 10 à 35% en poids d'agent tensioactif d'argile. [0030] Les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs résistent avantageusement à la formation de paquets pendant le stockage et le transport. Ainsi, même si elles sont soumises à une forte pression ou emballées sous vide,. les fibres individuelles se libéreront plus facilement à partir d'une masse de fibres comprimées lorsque le film de protection est retiré et que la masse de. fibres est soumise à une agitation minimale. Cela constitue un avantage sur les fibres non traitées de l'état antérieur de la technique, qui avaient tendance à rester collées entre elles malgré une agitation importante pendant le mélangeage de la masse dans une composition de revêtement de bitume. Ces compositions sont décrites plus en détail ci-dessous. [0031] Les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs permettent également de supprimer avantageusement la poussière associée au produit pendant la production, l'emballage et l'utilisation. La poussière provient des fines fibres libres et du kaolin contenu dans l'emballage précédent, en particulier lors de l'utilisation de magazines comme matière de déstructuration. [0032] Les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs peuvent être avantageusement employées dans les compositions de bitume. Dans certaines formes de réalisation particulières, les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs sont dispersées dans le bitume ou le bitume fluidifié, ensemble avec les minéraux argileux, pour créer du ciment bitumeux ou des folmules de revêtement de bitume. Ces compositions à base de bitume incluent (a) le bitume, (b) les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs selon la présente invention, (c) les minéraux argileux bitumeux et, éventuellement, (d) des agents de charge supplémentaires connus dans l'art. [0033] Le bitume peut être fourni sous forme de bitume compact ou de bitume fluidifié ou encore d'émulsion de bitume. Une émulsion de bitume est une suspension de petits globules de ciment bitumeux dans de l'eau, assistée par un agent émulsifiant (tel que le savon). Les émulsions présentent des viscosités plus faibles que le bitume seul (pur), et peuvent donc être utilisées dans des applications à basse température. Une fois que l'émulsion a été appliquée, l'eau s'évapore et il ne reste que le ciment bitumeux dans le produit final. Le bitume fluidifié est une combinaison de ciment bitumeux et de solvant pétrolier. Tout comme les émulsions, les bitumes fluidifiés sont utilisés pour leur viscosité plus faible que celle du bitume pur, et peuvent donc être utilisés dans des applications à basse température. Une fois que le bitume fluidifié a été appliqué, le solvant s'évapore et il ne reste que le ciment bitumeux. [0034] Dans certaines formes de réalisation particulières, les compositions de bitume comprennent entre 40 et 65% en poids de bitume. Dans d'autres formes de réalisation, les compositions de bitume comprennent entre 50 et 60% en poids de bitume et, dans encore d'autres formes de réalisation, entre 55 et 58% en poids. [0035] Diverses argiles bitumeuses peuvent être employées dans cette invention. Les argiles préférées sont du type attapulgite, extraites à partir de dépôts à proximité d'Attapulgus en Géorgie aux États-Unis. Ces argiles sont spécialement calibrées après le procédé d'extraction, pour fournir une taille de particules petite et uniforme, avec une grande superficie, maximisant ainsi leur capacité à fournir une meilleure viscosité et/ou thixotropie. D'autres argiles comme la bentonite peuvent également donner de bons résultats. Les sépiolites peuvent également être employées. Le kaolin est également adapté. [0036] Des exemples d'argiles bitumeuses appropriées incluent l'Attagel 20, l'Attagel 36 et l'Attagel 40, qui sont des argiles bitumeuses de BASF Corporation ; le Min-U-Gel AR, le Min-U-Gel PC et le Min-U-Gel FG, qui sont des argiles d'attapulgite distribuées par Active Minerais International LLC (Hunt Valley, Maryland, Etats-Unis) ; le Gel 601P, qui est une argile d'attapulgite distribuée par BASF Corporation et le Pangel FF, qui est une argile sépiolite distribuée par Toisa S.A. (Madrid, Espagne). [0037] Dans certaines formes de réalisation particulières, le coefficient de 30 pondération du bitume par rapport à l'argile est de 4:1 à 12:1, dans d'autres folines de réalisation, il est compris entre 7:1 et 10:1, et dans encore d'autres foi nies de réalisation, entre 8:1 et 9:1. [0038] Les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs appropriées ont été décrites en détail ci-dessus. Dans certaines formes de réalisation particulières, ces fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs sont ajoutées en quantité suffisante pour atteindre un ratio argile bitumeuse/agent tensioactif (ration C/S) entre 4:1 et 14:1. Dans d'autres formes de réalisation, les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs sont ajoutées en quantité suffisante pour atteindre un ratio C/S entre 6:1 et 12:1, et dans encore d'autres formes de réalisation, entre 8:1 et 10:1. Ainsi, la quantité de fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs ajoutées dépend de la quantité d'agents tensioactifs appliqués sur les fibres de cellulose. Si les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs selon cette invention sont ajoutées et, du fait de la quantité d'agents tensioactifs appliqués sur les fibres, un certain ratio C/S souhaité est atteint avant l'ajout d'une quantité souhaitée de fibres, des fibres non traitées peuvent être ajoutées pour atteindre la charge de fibres prévue. [0039] Dans certaines formes de réalisation particulières, les compositions de bitume comprennent entre 1 et 10% en poids de fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs, dans d'autres formes de réalisation, de 2 à 8% en poids et, dans encore d'autres formes de réalisation, de 4 à 6% en poids. Tel qu'il a déjà été mentionné, un certain ratio C/S souhaité peut être atteint en ajoutant moins de fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs que la quantité désirée, et des fibres non traitées peuvent être ajoutées pour atteindre la charge de fibres souhaitée. [0040] Selon certaines formes de réalisation particulières, une composition de bitume selon cette invention comprend entre 40 et 60% en poids de bitume, entre 4 et 12% en poids d'argile bitumeuse, de 2 à 6% en poids de fibres de cellulose recyclées, traitées selon la présente invention, et de 2 à 30% en poids d'agents de charge supplémentaires. Dans des formes de réalisation plus particulières, l'agent tensioactif compact, avec lequel les fibres sont traitées, est sélectionné parmi les sels acides organiques d'amines grasses et d'éther monofonctionnel et multifonctionnel. [0041] Cette invention propose également un procédé pour la production d'une composition de bitume comprenant du bitume ou du bitume fluidifié, des fibres de cellulose et de l'argile bitumeuse. Selon ce procédé, les fibres de cellulose sont traitées avec un agent tensioactif compact, conformément aux instructions fournies précédemment au sujet des fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs de cette invention. Ces fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs sont ajoutées au bitume ou au bitume fluidifié puis mélangées. Suite à l'étape de mélangeage, l'argile bitumeuse est ajoutée et mélangée. Des agents de charge minéraux et/ou du bitume ou bitume fluidifié supplémentaire peut éventuellement être ajoutées après l'ajout des fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs et de l'argile bitumeuse, afin d'obtenir la consistance souhaitée pour le produit final, en fonction de l'utilisation prévue. [0042] Il s'est avéré de façon inattendue que les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs pouvaient également être employées dans certaines compositions de bitume de manière à pouvoir renoncer aux adjonctions d'argile bitumeuse. Dans ces compositions, des agents de charge inertes, tels que le calcaire finement moulu et la terre à diatomées, peuvent également être employés pour obtenir une composition de bitume avec les propriétés finales souhaitées. [0043] Ainsi, il s'est avéré de façon inattendue que les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs pouvaient être utilisées avantageusement dans des compositions de bitume dépourvues d'argiles bitumeuses typiques, telles que définies ici. Dans certaines formes de réalisation particulières, les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs sont dispersées dans le bitume ou le bitume fluidifié, ensemble avec des agents de charge inertes, pour créer des formules de ciment bitumeux ou de revêtements de bitume présentant les propriétés souhaitées. Ces compositions à base de bitume incluent (a) le bitume, (b) les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs selon cette invention, et (c) les agents de charge inertes. Ces agents de charge inertes sont bien connus dans l'art et, à titre d'exemple non limitatif, peuvent être sélectionnés parmi le calcaire, la terre à diatomées, le talc, le mica et des mélanges de ceux-ci. [0044] Dans certaines formes de réalisation dépourvues d'argile bitumeuse, les compositions de bitume comprennent entre 2 et 65% en poids de bitume. Dans d'autres foi Dies de réalisation, les compositions de bitume comprennent entre 4 et 60% en poids de bitume et, dans encore d'autres formes de réalisation, entre 5 et 58% en poids. Ces compositions de bitume comprennent en outre entre 1 et 10% en poids de fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs selon cette invention. Dans d'autres formes de réalisation, les compositions de bitume comprennent entre 2 et 8% en poids de fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs et, dans encore d'autres formes de réalisation, entre 3 et 6% en poids. Les agents de charge inertes et/ou agrégats représentent entre 2 et 96% en poids. Dans d'autres formes de réalisation, les compositions de bitume comprennent en outre entre 5 et 92% en poids d'agents de charge inertes et, dans encore d'autres formes de réalisation, entre 10 et 88% en poids. [0045] L'utilisation des fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs selon cette invention fournit de nombreux avantages. Premièrement, le fait que l'agent tensioactif compact est incorporé dans les fibres de cellulose permet de renoncer au besoin de transporter, stocker et manipuler un stock d'agents tensioactifs liquides corrosifs sur le chantier. A la place, il suffit de transporter, stocker et manipuler des fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs. Deuxièmement, les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs sont plus faciles à dégager d'un emballage sous vide ou sous pression, dans lequel les fibres ont normalement tendance à coller ensemble, ce qui les rend difficiles à disperser dans le bitume ou le bitume fluidifié. Troisièmement, du fait que l'agent tensioactif est inclus dans les fibres, les fibres sont ajoutées avant l'argile et donc avant la formation d'une structure de gel susceptible de gêner la capacité à disperser les paquets de fibres de cellulose compacts au moyen des équipements et techniques de mixage actuellement employés dans l'industrie. De même, du fait que les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs sont ajoutées avant l'argile et qu'elles comprennent la quantité d'agent tensioactif nécessaire pour réduire la tension inter-faciale entre l'argile et le bitume, l'argile est plus facilement suspendue et dispersée dans le bitume, sans tomber au fond ou s'agglomérer d'une autre manière. Cet avantage est atteint en particulier lorsque l'argile est ajoutée au bitume chaud, qui présente une viscosité plus faible et a donc moins tendance à suspendre l'argile contre la gravité ou d'autres forces. Dans certains cas, ces fibres peuvent également permettre la création de compositions de bitume appropriées dépourvues d'argiles bitumeuses typiques. EXPERIMENTATIONS Les exemples suivants illustrent la préparation de la composition de bitume sans amiante selon la présente invention. Ils sont fournis à titre d'illustration et non pas pour limiter l'étendue de l'invention. Il faut donc comprendre que les substances réactives, les proportions des substances réactives, ainsi que le temps et la température des étapes de réaction peuvent varier pour des résultats quasiment identiques. Exemple 1 Une composition d'agent tensioactif et d'argile d'attapulgite est préparée en faisant réagir 21 grammes d'acide acétique avec 79 grammes d'amine isodecyloxypropyl, pour former le sel d'acétate de l'amine d'éther. L'agent tensioactif de sel qui en résulte est un liquide versable à 77 degrés Fahrenheit. Exemple 2 Une composition d'agent tensioactif et d'argile d'attapulgite est préparée en faisant réagir 56 grammes de N-suif-1, 3-propylène diamine, présentant un poids combiné moyen de 165, avec 44 grammes d'acide néoheptanoïque pour former le sel de néoheptanoate de la diamine grasse. L'agent tensioactif de sel qui en résulte est un liquide versable à 77 degrés Fahrenheit. Exemple 3 Peser 10,30 grammes de fibres de cellulose GC-66 (Interfiber Corporation, Ohio, Etats-Unis) et ajouter dans un bol en acier inoxydable de 8 pouces (1 pouce = 2.54 cm) de diamètre. Pulvériser sur les fibres de cellulose, par fine atomisation d'air, 11,84 grammes d'agent tensioactif compact, comprenant 2,81 grammes (8,19%) de la préparation d'agent tensioactif de l'exemple 1, 10,03 (29,21%) grammes de la préparation d'agent tensioactif de l'exemple 2, et 21,49 grammes (62,60%) d'eau. La solution d'agent tensioactif est appliquée par intermittence aux fibres, entre un secouement et un mixage des fibres, de manière à la répandre de façon homogène sur la surface des fibres. L'agent tensioactif total ajouté aux fibres pèse 4,42 grammes. Les fibres humides restent dans le bol et sont secouées de temps en temps pour faire évaporer un maximum d'eau de la surface des fibres. Exemple 4 Peser 10,30 grammes de fibres de cellulose GC-66 (Interfiber Corporation) et ajouter dans un bol en acier inoxydable de 8 pouces ( 1 pouce = 2.54 cm) de diamètre. Pulvériser sur les fibres de cellulose, par fine atomisation d'air, 6,0 grammes d'agent tensioactif compact, comprenant 10,6 grammes (59,75%) de la préparation d'agent tensioactif de l'exemple 2, et 7,14 grammes (40,25%) d'eau. La solution d'agent tensioactif est appliquée par intermittence aux fibres, entre un secouement et un mixage des fibres, de manière à la répandre de façon homogène sur la surface des fibres. Les fibres humides restent dans le bol et sont secouées de temps en temps pour faire évaporer un maximum d'eau de la surface des fibres.30 Exemple 5 Peser 199 grammes de bitume fluidifié (70% de bitume, 30% de solvant), obtenu auprès de The Brewer Company (Ohio, États-Unis), préchauffé à 130 degrés Fahrenheit, et les ajouter dans un bol de mélange de 8 pouces (1 pouce =- 2.54 cm) de diamètre d'un mélangeur de cuisine classique (marque utilisée : KITCHEN AIDTM). Au bitume fluidifié, ajouter les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs de l'exemple 3, et remuer à la vitesse 2 du mélangeur pendant 5 minutes à l'aide du batteur plat. Les fibres se dispersent rapidement dans le bitume fluidifié, formant une composition de bitume fibreuse liquide. Après 5 minutes de mélangeage, ajouter 30,0 grammes d'argile d'attapulgite Min-U-Gel G-35 (Active Minerais International), et continuer à mélanger pendant encore 10 minutes. Ajouter 55 grammes supplémentaires de bitume fluidifié, puis mélanger pendant 5 minutes pour teinniner. Le mélange résultant s'est rapidement transformé en un mastic de bitume thixotropique non liquide. Exemple 6 Peser 198 grammes de bitume fluidifié obtenu auprès de The Brewer Company, préchauffé à 130 degrés Fahrenheit, et les ajouter dans un bol de mélange de 8 pouces ( 1 pouce = 2.54 cm) de diamètre d'un mélangeur de cuisine classique (marque utilisée : KITCHEN AIDTM). Au bitume fluidifié, ajouter 14,21 grammes de fibres GC-66 traitées aux agents tensioactifs de l'exemple 4, et remuer à la vitesse 2 pendant 5 minutes à l'aide d'un batteur plat. Les fibres se dispersent rapidement dans le bitume fluidifié, formant une composition de bitume fibreuse liquide. Après 5 minutes de mélangeage, ajouter 30,0 grammes d'argile d'attapulgite Min-U-Gel G-35 (Active Minerals International), et continuer à mélanger pendant encore 10 minutes. Ajouter 55 grammes supplémentaires de bitume fluidifié, puis mélanger pendant 5 minutes pour terminer. Le mélange résultant s'est rapidement transformé en un mastic de bitume thixotropique non liquide. Exemple 7 Peser 200 grammes de bitume fluidifié obtenu auprès de The Brewer Company, préchauffé à 130 degrés Fahrenheit, et les ajouter dans un bol de mélange de 8 pouces ( 1 pouce = 2.54 cm) de diamètre d'un mélangeur de cuisine classique (marque utilisée : KITCHEN AIDTM). Ajouter 11,84 grammes d'une solution aqueuse classique, comprenant 2,81 grammes (8,19%) de la préparation d'agent tensioactif de l'exemple 1, 10,03 grammes (29,21%) de la préparation d'agent tensioactif de l'exemple 2, et 21,49 grammes (62,60%) d'eau (même préparation que dans l'exemple 3), puis mélanger pendant 5 minutes à la vitesse 2, à l'aide du batteur plat. Ajouter 30,0 grammes de Min-U-Gel G-35, puis mélanger pendant 5 minutes, pour obtenir un mastic de bitume épais mais versable. Ajouter 10,1 grammes de fibres. GC-66 et mélanger encore pendant 5 minutes, avant d'ajouter 50 grammes de bitume fluidifié, et mélanger pour terminer. Le résultat est un mastic de bitume visqueux, très légèrement versable. Résultats du test empirique des expérimentations : La viscosité mesurée à l'aide d'un Brookfield LVT (tige E) sur un support Helipath à 0,6 t/min. Mesures au temps écoulé tel qu'indiqué Exp. # 2 heures 24 heures 7 jours 5 518.700 205.140 340.500 6 290.235 314.000 303.400 7 449.280 185.640 309.660 25 Dans le cas des tests 5 et 7, dans lesquels l'agent tensioactif chimique employé pour la composition est le même et est utilisé dans le même pourcentage, la viscosité initiale et après une durée de 7 jours est supérieure dans le cas de la formule contenant les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs. Dans le cas du test 6, dans lequel un agent tensioactif chimique 30 différent est employé comme agent de traitement préalable sur la cellulose, les viscosités initiales et finales sont fortes et considérablement uniformes sur la 20 période de 7 jours - un phénomène indiquant le développement d'une structure de gel robuste et durable. Au vu de ce qui précède, il faut comprendre que la présente invention fait considérablement évoluer l'état de la technique, en fournissant des fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs, utiles dans les ciments et les revêtements bitumeux. Bien que des formes de réalisation particulières de l'invention aient été décrites en détail ici, il faut comprendre que l'invention ne se limite pas à celles-ci, dans la mesure où des modifications dans l'invention pourront être facilement apportées par les hommes de métier. L'étendue de l'invention est présentée dans les revendications attenantes. De préférence, l'agent tensioactif d'argile est une amine grasse, au moins partiellement neutralisée par des acides organiques. De préférence, l'agent tensioactif d'argile est une amine grasse, au moins partiellement neutralisée par des acides minéraux.15 REVENDICATIONS1. Fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs comprenant : des fibres de cellulose ; et un agent tensioactif, caractérisées en ce que ledit agent tensioactif est un agent tensioactif d'argile, incorporé dans ou sur, ou à la fois dans et sur, lesdites fibres de cellulose, et ledit agent tensioactif d'argile réduit la tension inter-faciale entre l'argile bitumeuse et le bitume. 2. Fibres selon la revendication 1, dans lesquelles lesdites fibres de cellulose utilisées sont produites par la déstructuration de produits papetiers destinés au recyclage, y compris les journaux et magazines. 3. Fibres selon la revendication 1, dans lesquelles les fibres de cellulose 15 sont produites par une production vierge à partir de pâte à bois. 4. Fibres selon la revendication 1, dans lesquelles l'agent tensioactif d'argile est sélectionné à partir du groupe comprenant les amines grasses et les sels acides organiques et minéraux de celles-ci, les alkyloxyalkylarnines et les sels 20 acides organiques et minéraux de celles-ci, les composants d'ammonium quaternaires et des mélanges de ceux-ci. 5. Fibres selon la revendication 4, dans lesquelles l'agent tensioactif d'argile est une amine grasse, au moins partiellement neutralisée par des acides 25 organiques. 6. Fibres selon la revendication 4, dans lesquelles l'agent tensioactif d'argile est une amine grasse, au moins partiellement neutralisée par des acides minéraux. 30 7. Fibres selon la revendication 1, dans lesquelles les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs comprennent entre 65 et 90% en poids de fibres de cellulose et de 10 à 35% en poids d'agent tensioactif d'argile. 8. Composition de bitume comprenant les fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs de la revendication 1. 9. Composition de bitume selon la revendication 8, comprenant en outre de l'argile bitumeuse. 10. Composition de bitume selon la revendication 9, dans laquelle ladite argile bitumeuse est de l'argile d'attapulgite. 11. Méthode pour la production d'une composition de bitume, comprenant 15 les étapes suivantes : ajout de fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs à du bitume, dans laquelle lesdites fibres de cellulose traitées aux agents tensioactifs comprennent : des fibres de cellulose, et 20 un agent tensioactif, caractérisée en ce que l'agent tensioactif est un agent tensioactif d'argile, incorporé dans ou sur, ou à la fois dans et sur, lesdites fibres de cellulose, et ledit agent tensioactif d'argile réduit la tension inter-faciale entre l'argile bitumeuse et le bitume ; puis ajout d'un adjuvant de composition de bitume, sélectionné parmi 25 les agents de charge inertes et l'argile bitumeuse.10