Brevet FR3072671A1 — publié le 20190426

KIT POUR MORTIER DE JOINTOIEMENT DE CARRELAGE L'invention se rapporte au domaine des mortiers de 5 jointoiement de carrelage. Après le collage des carreaux, les joints sont garnis à l'aide de produits initialement malléables mais qui ont la capacité à durcir dans un temps assez court, typiquement quelques heures, pour former un matériau dur et impénétrable remplissant les joints de 10 manière permanente. Ces produits sont appelés mortiers de jointoiement. Un mortier est un mélange comprenant un liant et des charges minérales, aussi appelées agrégats, et éventuellement des pigments et divers adjuvants. Le liant 15 peut être un liant minéral, par exemple un liant hydraulique tel que le ciment Portland, ou un liant organique. Comme exemple de ce dernier cas de figure, On connaît notamment des mortiers dits « époxy », comprenant les produits de la réaction entre une résine époxyde et un 20 agent de réticulation, aussi appelé durcisseur. La résine époxyde et l'agent de réticulation sont mélangés pour former une pâte souple pouvant être appliquée dans les joints. La réaction de réticulation provoquée par le durcisseur entraîne ensuite un durcissement progressif du 25 mortier. De tels mortiers de jointoiement époxy sont par exemple décrits dans le brevet US 9,440,884. A l'instar de beaucoup de matériaux de construction, les mortiers de jointoiement peuvent voir leur esthétique se dégrader avec le temps, en particulier en milieu humide, 30 par exemple dans des salles de bains ou des piscines, du fait du développement à leur surface de cryptogames, tels que des moisissures, champignons, mousses, algues ou encore lichens_ 2 Un but de l'invention est de proposer un mortier de jointoiement sur lequel les cryptogames sont moins susceptibles de se développer. Un autre but de l'invention est de proposer un mortier de jointoiement tel que d'éventuels cryptogames présents à sa surface peuvent être facilement éliminés par lavage. Ces buts sont atteints par la présente invention, laquelle a pour objet un kit pour mortier de jointoiement de carrelage comprenant : _ un composant A comprenant au moins une résine époxyde, _ un composant B comprenant au moins un agent de réticulation, au moins un parmi ledit composant A et ledit composant B comprenant au moins une charge minérale. Selon l'invention, le ou chaque agent de réticulation est une polyamine comprenant un atome de carbone dit central relié de manière covalente via un atome d'oxygène à n chaînes comprenant un groupe amine, n étant compris entre 2 et 4. Les inventeurs ont pu mettre en évidence que le choix de cet agent de réticulation particulier permettait de réduire significativement le développement de moisissures et de champignons à la surface du joint. En outre, les moisissures et champignons qui auraient pu se développer à la surface du joint sont facilement éliminables à l'aide d'une solution aqueuse faiblement acide. On entend par « résine époxyde » un monomère ou pré- polymère comprenant au moins deux groupements époxydes. On entend par « agent de réticulation » un composé apte à réticuler la résine époxyde en réagissant avec les groupes époxydes présents dans cette résine. Ces agents sont souvent appelés « durcisseurs » dans la technique. 3 L'agent de réticulation utilisé dans l'invention est une polyamine, c'est-à-dire un composé chimique comprenant au moins deux groupes amines. Il peut par exemple s'agir d'une diamine ou d'une triamine. Les groupes amines de 5 l'agent de réticulation réagissent de manière connue avec les groupes époxydes de la résine époxyde, formant des liaisons covalentes, et à l'issue de la réaction, un polymère thermodurcissable sous la forme d'un réseau tridimensionnel. 10 La au moins une résine époxyde est de préférence susceptible d'être issue de la réaction entre de l'épichlorhydrine et au moins un polyol, notamment un polyol choisi parmi le bisphénol A, le bisphénol F et les résines novolaques. 15 Selon un premier mode de réalisation, le composant A comprend au moins une charge minérale. Dans ce cas, le composant B peut ne pas comprendre de charge minérale, ou peut comprendre une charge minérale, identique à ou différente de celle du composant A. Selon un deuxième mode 20 de réalisation, le composant B comprend au moins une charge minérale. Dans ce cas, le composant A peut ne pas comprendre de charge minérale, mais de manière préférée comprend une charge minérale, identique à ou différente de celle du composant B. L'important est que le mortier de 25 jointoiement, après mélange des deux composants, comprenne au moins une charge minérale. Avantageusement, au moins une charge minérale est choisie parmi le carbonate de calcium, le sable (éventuellement coloré), la silice, le quartz, du verre 30 expansé (par exemple du PoraverC)). Le composant A et/ou le composant B peut comprendre au moins un pigment, par exemple du dioxyde de titane. Les sables colorés peuvent toutefois avantageusement se substituer aux pigments. 4 Le composant A et/ou le composant B peut également comprendre au moins un additif, notamment choisi parmi les agents démoussants, les agents de rhéologie, les agents de coalescence, les agents dispersants, les agents anti-UV, 5 les diluants, réactifs (par exemple des composés ayant un seul groupement époxyde) ou non-réactifs (solvants). Ainsi, le composant A comprend, voire consiste essentiellement ou consiste en, au moins une résine époxyde, généralement au moins une charge minérale, et 10 optionnellement au moins un additif. Le composant B comprend, voire consiste essentiellement ou consiste en au moins un agent de réticulation et optionnellement au moins une charge minérale et/ou au moins un additif. La proportion massique de charges minérales dans le 15 kit selon l'invention est de préférence comprise dans un domaine allant de 40 à 90%, notamment de 50 à 80%. De préférence, au moins 75%, notamment 90% en poids, voire la totalité, des charges minérales du kit font partie du composant A. 20 La proportion massique de résine époxyde dans le kit est de préférence comprise dans un domaine allant de 5 à 30%, notamment de 10 à 25%. La résine époxyde ne se trouve normalement que dans le composant A. La proportion massique d'agent de réticulation dans 25 le kit est de préférence comprise dans un domaine allant de 3 à 20%, notamment de 5 à 15%. L'agent de réticulation ne se trouve normalement que dans le composant B. La proportion massique de pigments dans le kit est de préférence comprise dans un domaine allant de 0 à 10%, 30 notamment de 1 à 8%. Le pigment peut être présent dans le composant A et/ou le composant B. La proportion massique d'autres additifs dans le kit est de préférence comprise dans un domaine allant de 0 à 5 25%, notamment de 1 à 20%, voire de 2 à 10% ou de encore de 2 à 5%. Les additifs peuvent être distribués entre le composant A et le composant B. Dans le kit selon l'invention, les proportions 5 massiques respectives du composant A et du composant B (A:B) varient de préférence de 70:30 à 98:2, notamment de 80:20 à 97:3. Le kit selon l'invention est généralement constitué du composant A et du composant B ; il s'agit alors d'un kit bicomposant. 10 Les groupes amine de l'agent de réticulation sont de préférence des amines primaires ou secondaires. Il s'agit avantageusement d'amines primaires. Les amines primaires peuvent en effet réagir avec deux groupes époxydes, tandis que les amines secondaires ne réagissent en général qu'avec 15 un seul groupe époxyde. L'agent de réticulation peut être représenté par la formule générale suivante : (R2) pC (OR1) n Dans cette formule, l'atome de carbone central est 20 représenté, et lié de manière covalente à 4 groupes (n+p=4), n groupes notés OR1, n valant entre 2 et 4 et p groupes notés R2, p valant entre 0 et 2. Les n groupes OR1, identiques ou différents, sont des chaînes comprenant un groupe amine, et reliées à l'atome de carbone central par 25 un atome d'oxygène. L'agent de réticulation présente de préférence au moins une des caractéristiques suivantes, selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - n=2. L'atome central appartient alors à un groupe 30 cétal ou acétal. D'autres valeurs possibles de n sont 3 (groupe orthoester) ou 4. - les chaînes comprenant un groupe amine sont telles que le groupe amine est séparé de l'atome de carbone 6 central par 2 à 6 atomes de carbone. Les chaînes °Ri sont alors de préférence des chaînes du type 0-R3-NHR4, R3 étant un groupe comprenant entre 2 et 6 atomes de carbone, de préférence un groupe alkyle en C2-C6. R4 peut être par 5 exemple un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle. - les chaînes comprenant un groupe amine (donc les chaînes OR1) sont des chaînes hydrocarbures, notamment des chaînes saturées ou insaturées, linéaires ou ramifiées ou cycliques. 10 - l'atome de carbone central est lié de manière covalente à p groupes choisis parmi l'atome d'hydrogène et les groupes alkyles, notamment en C1-C6, en particulièrement des groupes CH3, avec p=4-n. Quelques exemples d'agents de réticulation 15 avantageux sont donnés ci-après. 20 H N H 5 7 - 8 Les deux composants du kit sont généralement séparés physiquement afin d'éviter toute réaction prématurée entre la résine époxyde et l'agent de réticulation. Le kit peut par exemple comprendre deux récipients distincts contenant 5 9 chacun un des composants A ou B. Le kit peut également comprendre un récipient comprenant deux compartiments distincts contenant chacun un des composants A ou B. Par exemple, le kit peut être vendu sous la forme d'un seau 5 avec couvercle, dans lequel le composant A est contenu dans le seau et le composant B dans un récipient fixé sur la partie inférieure du couvercle. L'invention a aussi pour objet un mortier de jointoiement de carrelage obtenu par le mélange du 10 composant A et du composant B du kit selon l'invention. L'applicateur mélange sur site les deux composants, par exemple manuellement ou au moyen d'un malaxeur afin d'obtenir un mélange pâteux, appelé mortier, suffisamment fluide pour pouvoir garnir les joints avant de durcir. Le 15 terme « mortier » couvre donc ici aussi bien le mortier encore malléable, avant jointoiement, que le mortier durci, présent dans les joints du carrelage. L'invention a également pour objet un procédé de jointoiement de carrelage dans lequel on garnit les joints 20 entre les carreaux par le mortier de jointoiement selon l'invention. Pour ce faire, l'applicateur applique le mortier sur la paroi carrelée, par exemple à l'aide d'une truelle, puis garnit les joints, par exemple au moyen d'une raclette souple, avant de les lisser et d'enlever le 25 surplus de mortier resté à la surface des carreaux. Le carrelage peut être par exemple un carrelage mural ou de sol, notamment un carrelage en faïence, en marbre, en pierre naturelle, en grès cérame, ou encore en verre. 30 L'invention a aussi pour objet une composition comprenant au moins un agent de réticulation d'une résine époxyde et au moins une charge minérale, dans laquelle le ou chaque agent de réticulation est une polyamine telle que décrite précédemment. Les modes de réalisation préférés 10 relatifs à l'agent de réticulation et aux charges minérales décrites ci-avant sont bien évidemment applicables à cette composition particulière. L'invention est illustrée par les exemples non 5 limitatifs qui suivent. Des mortiers de jointoiement ont été réalisés en mélangeant le composant dit A du produit commercialisé sous la référence weber.color epoxy par la Demanderesse, et un composant B, contenant un agent de réticulation. Le 10 composant A contient une résine époxy et des charges, essentiellement des sables colorés. Dans un exemple comparatif, le composant B correspond à la partie dite B du produit ci-avant décrit. Ce composant comprend une diamine ne répondant pas à la 15 définition donnée dans la présente description. Dans un exemple selon l'invention, le composant B est constituée d'un agent de réticulation sous la forme de 2,2- Bis(aminoéthoxy)propane. Les proportions pondérales respectives des composants A et B sont de 91:9 pour 20 l'exemple comparatif et de 95 :5 pour l'exemple selon l'invention, la différence de proportion tenant compte des différences entre les agents de réticulation en termes de masse molaire et de nombre de fonctions réactives. L'évaluation des propriétés antifongiques des 25 échantillons a été réalisée de la manière détaillée ci-après. Des suspensions de spores de plusieurs souches (Aspergillus figer, Penicillium funiculosum, Paecilomyces varlotil, Trichoderma virens, Chaetomium globosum) ont été 30 déposées sur les échantillons eux-mêmes déposés sur de la gélose. L'ensemble a été incubé pendant plusieurs semaines à une température de 21°C, et une note a été attribuée selon le barème suivant : 11 0 = pas de développement visible à l'oeil nu, 1 = développement très faible (dispersées), 2 = développement faible (moins de 10% de la surface, 5 3 = développement moyen (moins de 25 % de la surface), 4 = développement abondant (moins de 50% de la surface), 5 = développement fort (plus de 50% de la surface). 10 Dans le tableau ci-après sont rapportées les notes attribuées pour l'exemple comparatif et l'exemple selon l'invention, en fonction du temps d'incubation. REVENDICATIONS1. Kit pour mortier de jointoiement de carrelage comprenant : - un composant A comprenant au moins une résine époxyde, - un composant B comprenant au moins un agent de réticulation, au moins un parmi ledit composant A et ledit composant B comprenant au moins une charge minérale, caractérisé en ce que le ou chaque agent de réticulation est une polyamine comprenant un atome de carbone dit central relié de manière covalente via un atome d'oxygène à n chaînes comprenant un groupe amine, n étant compris entre 2 et 4. 2. Kit selon la revendication 1, tel que la au moins une résine époxyde est susceptible d'être issue de la réaction entre de l'épichlorhydrine et au moins un polyol, notamment un polyol choisi parmi le bisphénol A, le bisphénol F et les résines novolaques. 3. Kit selon l'une des revendications précédentes, tel que le composant A comprend au moins une charge minérale. 4. Kit selon l'une des revendications précédentes, tel que le composant B comprend au moins une charge minérale. 5. Kit selon l'une des revendications précédentes, tel qu'au moins une charge minérale est choisie parmi le 30 carbonate de calcium, le sable, éventuellement coloré, la silice, le quartz, du verre expansé. 13 6. Kit selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la proportion massique de charges minérales est comprise dans un domaine allant de 40 à 90%, notamment de 50 à 80%. 5 7. Kit selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la proportion massique de résine époxyde est comprise dans un domaine allant de 5 à 30%, notamment de 10 à 25%. 8. Kit selon l'une des revendications précédentes, 10 tel que les groupes amine de l'agent de réticulation sont des amines primaires ou secondaires. 9. Kit selon l'une des revendications précédentes, dans lequel n = 2. 10. Kit selon l'une des revendications précédentes, 15 tel que les chaînes comprenant un groupe amine sont telles que le groupe amine est séparé de l'atome de carbone central par 2 à 6 atomes de carbone. 11. Kit selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les chaînes comprenant un groupe amine sont des 20 chaînes hydrocarbures, notamment des chaînes saturées ou insaturées, linéaires ou ramifiées ou cycliques. 12. Kit selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'atome de carbone central est lié de manière covalente à p groupes choisis parmi l'atome d'hydrogène et 25 les groupes alkyles, notamment en C1-C6, avec p=4-n. 13. Mortier de jointoiement de carrelage obtenu par le mélange du composant A et du composant B du kit de l'une des revendications précédentes. 14. Procédé de jointoiement de carrelage dans lequel 30 on garnit les joints entre les carreaux par le mortier de jointoiement selon la revendication précédente. 14 15. Composition comprenant au moins un agent de réticulation d'une résine époxyde et au moins une charge minérale, dans laquelle le ou chaque agent de réticulation est une polyamine comprenant un atome de carbone dit 5 central relié de manière covalente via un atome d'oxygène à n chaînes comprenant un groupe amine, n étant compris entre 2 et 4.