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"Procédé de préparation et D'APPLICATION de mélanges de plâtre et ciment.
La présente invention concerne les nélanges de plâtre et ciment ainsi que les procédés pour leur applica- tion et elle a pour but principal de procurer des mélanges susceptibles d'offrir après qu'ils ont fait prise, une sur- face possédant un lustre permanent. Un autre but de l'in- vention est de produire de telles surfaces sur des supports, couramment utilisés dans l'industrie du bâtiment, ayant une porosité et une capacité d'absorption d'eau appréciables.
'L'invention a en outre pour but de procurer des mélanges susceptibles d'offrir, après qu'ils ont fait prise, une surface ayant un lustre permanent, sans changer appréciable-
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ment de volume, de manière à supprimer tous risques de craquelures.
Il est connu de donner une surface lustrée aux plâtres de sulfate de calcium, notamment au gypse, au ci- ment de Keene, aux plâtres d'anhydrite, semi-hydratés et complètement canés, en les laissant prendre au contact d'u- ne surface lisse telle que celle du verre ou d'un métal poli et aussi, quoiqu'à un degré moindre, en les lissant soigneu- sement à la truelle pendant la prise. Faute de ce lissage à la truelle, la surface est toujours mate et absorbe la lumière, et même lorsqu'on l'effectue, ce travail donne sou- vent un lustre défectueux, tout en augmentant le coût du produit.
Les mélanges améliorés conformes à la présente in- vention, permettent d'obtenir d'emblée une surface bien lus- trée, sans qu'il soit nécessaire de la soumettre à un trai- tement intermédiaire quelconque, entre l'applicati.on du re- vêtement à l'état de masse plastique humide et son durcisse- ment final.
Suivant l'invention, on mélange une ou plusieurs substances des catégories suivantes: a) La chaux hydratée, le ciment Portland, les ciments dénommés "blancs" à teneur .en alumine quelque peu plus forte que le ciment Portland, et des ciments à teneur plus élevée en alumine, le ciment fondu, par exemple, avec b) un plâtre de sulfate de calcium du type accéléré à teneur en anhydrite, c'est-à-dire un plâtre contenant de l'anhydrite naturelle ou artificielle,de l'anhydrite calcinée,du gypse dur et calciné,ou une matière analogue dont la prise a été rendue appréciable ou effective par
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l'addition d'une faible proportion d'un accélérateur convenable, par exemple des sels de métaux alcalins, cer- tains sulfates métalliques ou des mélanges de ceux-ci, et notamment les accélérateurs décrits dans les brevets anglais Nos.
236.695 et 317,672. De préférence, on uti- lise un accélérateur neutre ou légèrement alcalinisé, les accélérateurs de ce genre ayant la propriété de faire prendre le mélange plus rapidement que ceux du type acide, le sulfate de zinc, par exemple.
On peut, par exemple, mélanger 5 à 95% de substances de la catégorie a) avec 95 à 5% de substances de .la catégo- rie b), ces proportions étant calculées en fonction du poins total des ingrédients. L'invention n'est toutefois pas li- mitée à ces proportions.
On peut utiliser les mélanges conformes à l'inven- tion, avec ou sans addition de substances de remplissage ou "fillers" telles que du sable et/ou des pigments, en les gâchant à l'eau selon la pratique courante, et verser la masse plastique résultante dans des moules ou l'étendre sur des surfaces solides, à volonté. Si on applique le plâ- tre à la truelle, il n'est pas nécessaire de le soumettre à un lissage plus complet que ne le demande sa simple appli- cation. Certains mélanges améliorés, décrits dans la deman- de de brevet de même date, de la demanderesse, possèdent des propriétés de prise qui permettent de les projeter sur des surfaces solides, à l'aide de dispositifs connus, ce mode d'application permettant d'obtenir des surfaces uniformément lustrées, supérieures à celles qu'on obtient par d'autres moyens, et étant préféré pour ce motif.
Lorsqu'on applique les mélanges par projection il est désirable, en vue d'éviter la formation de surfaces gre-
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lées, de prendre les précautions indiquées dans la demande de brevet mentionnée ci-dessus, c'est-à-dire d'éviter que le mélange ne contienne d'ingrédient insoluble dont les grains soient incapables de passer par un tamis ayant 800 à 1000 mailles au centimètre carré.
Il est préférable que tous les constituants du mélange soient susceptibles de passer par un tamis ayant 6400 mailles au centimètre carré, ou bien qu'on y incorpore une proportion suffisante, 50% par exemple, d'une substance de remplissage à graias relati- vement gros, telle que du sable quartzeux, ou bien encore qu'on applique cette substance de remplissage en même temps que la masse plastique humide, mais indépendamment de celle-ci.
La nature de la surface sur laquelle on applique le mélange joue un rôle important dans l'obtention d'un lustre maximum, les supports non poreux fournissant les meilleurs résultats. Pour répondre aux conditions techni- ques susceptibles d'assurer un support ou fond convenable, il faut que celui-ci n'absorbe pas d'eau de la masse faisant prise, jusqu'au moment où cette prise est suffisante pour rendre définitif le lustre de la surface. Lorsqu'on les applique sur des surfaces non poreuses, telles que celles du verre ou du métal, les mélanges conformes à l'invention offrent donc une surface brillante, mais dans le cas de supports poreux, cela dépend du rapport entre la quantité d'eau contenue dans la masse faisant prise et celle que le support peut absorber avant que le lustre de la surface soit devenu définitif.
Si la quantitéd'eau contenue dans la masse plastique est élevée et que celle susceptible d' être absorbée par le support dans le temps indiqué est faible, les conditions sont sensiblement les mêmes que dans le cas
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d'un support imperméable, l'équilibre établi .étant sensible- ment le même dans les deux cas. Même dans le cas de supports à pouvoir absorbant très élevé, pourvu que les mélanges c3nformes à l'invention soient appliqués en couches très épaisses, leur surface peut prendre un beau lustre.
Dans l'industrie du bâtiment et les industries ana- LOGUES, les conditions générales d'exploitation exigent tou- tefois qu'on applique des couches de plâtre relativement peu épaisses sur des supports tels que ceux formés de mortier de plâtre au sable, de ciment et de sable, ou de briques poreu- ses, et il est donc nécessaire de rendre ces supports rela- tiveraent peu absorbants en les imprégnant, ou les arrosant d'eau, ou en les humectant de toute autre manière, par exem- ple, ou en scellant leurs pores à l'aide de substances conve- nables, telles que la colle, les émulsions aqueuses de bitume, etc.
De préférence, on utilise dans ce but les solutions de bitume émulsionnées dans l'eau, propres à être appliquées sur des supports à base de ciment, ou autres, lorsque ceux- ci sont mouillées ou humides, l'application de l'émulsion de bitume étant suivie de celle de masses plastiques composées de ciment à l'eau, capable d'établir une liaison intime lorsque toutes les couches sont séchées. L'utilisation d'émulsions de ce genre (par exemple le "Flintkote" fabriqué par la So- ciété Shell-Mex)Limited) permet de traiter les supports dans la majorité des cas, en vue d'obtenir à l'aide des mél.anges conformes à l'invention un degré maximum de lustre, notam- ment dans les cas où il n'est pas désirable de saturer d'eau le support et où celui-ci consiste en une masse épaisse de matière très absorbante.
Il n'est pas essentiel que le support reste très longtemps non absorbant,pour le motif que la sur-
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face lustrée se formant et se fixant en un temps relative- ment court,30 à 60 minutes après son application, par exem- ple, n'est donc plus influencée par une absorption subséquen- te d'eau. Quelle que soit la nature de la surface de support, il est à noter qu'à conditions égales les mélanges faisant l'objet de la présente invention sont toujours propres à fournir une surface plus lustrée et plus réfléchissante que les plâtres ou ciments du genre indiqué connus jusqu'à présent, mais ces mélanges améliorés ne prennent toutefois le lustre brillant donnant à l'invention sa principale valeur industrielle que lorsqu'on les applique sur des sup- ports convenables.
La température et le degré d'humidité de l'atmosphère dans laquelle s'effectue la prise influent également sur les résultats, et il est désirable de travailler, autant que possible, dans des conditions ne favorisant pas l'évaporation.
Dans certains cas, notamment lorsqu'on travaille dans une ambiance sèche, on peut modifier le mélange à l'aide de fai- bles quantités d'agents hygroscopiques, tels que le chloru- re de calcium ou le glycérol.
Les expériences qu'on va relater fournissent des exemples de résultats que l'invention permet d'obtenir. On utilise un plâtre d'anhydrite naturelle, moulue de manière que 20% seulement de sa masse soit retenue par un tamis ayant 5200 mailles au centimètre carré. (Quoique cette fi- nesse de grain ne soit pas essentielle, il est préférable de ne pas utiliser un matériau à grains appréciablement plus gros). On mélange ensuite à l'anhydrite moulue 90% de sul- fate de potassium en poudre, de manière à réaliser un plâtre faisant prise en un temps convenable, et on prépare huit mélanges de ce plâtre à l'aide de 10%, 20%, 30% 40%, 50%.
60%, 70%M, 80% et 90%, respectivement de ciment blanc, du genre A
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connu sous la marque de fabrique "Snowcrete". Les poudres ainsi mélangées ayant été gachées à l'aide d'une quantité d'eau représentant environ 30-40% de leur volume, afin de les transformer en une masse plastique assez liquide, sont alors appliquées sur des supports non absorbants. Alors que le plâtre et le ciment pris séparément font prise avec une surface mate, celle du ciment étant légèrement plus ré- fléchissante que celle du plâtre, par contre les huit mélan- ges de plâtre et de ciment précitée font prise avec une surface très lustrée.
On constate que, aux deux extrémités de la série de mélanges de plâtre et de ciment, il se produit un brusque passage de surfaces mates en surfaces lustrées et que, même avec 10% de plâtre ou de ciment, les mélanges donnent un lustre qui atteint preque le maximum de brillant. Les mé- langes se comportent de la même manière si on utilise un ciment blanc tel que le "Snowcrete". les ciments connus sous les marques de fabrique "Atlas" ou "Lafarge blanc'!, ou les autres genres de ciment auxquels il a été fait allusion.
Quoiqu'on puisse obtenir le lustre avec un très grand nombre de mélanges, on préfère utiliser ceux dans lesquels le plâtre domine, pour le motif qu'ils ne changent pas ou guère de volume pendant la prise et sont exemptsde craquelures, tandis que les mélanges dans lesquels le ciment domine sont sujets à se craqueler, quoiqu'à un degré plus faible que le ciment pur, par suite des changements de volume accompagnant et suivant la prise. On peut réduire la tendance qu'ont à se craqueler les mélanges à forte teneur en ciment, en les additionnant de substances de remplissage ou "fillers", de sable par exemple, mais les mélanges contenant beaucoup de plâtre peuvent être utilisés sans matières de remplissage, ce
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qui donne plus de choix quant aux procédés qu'on utilise pour les appliquer et à la décoration de leur surface.
En outre, le fait que ces mélanges ne changent que peu ou pas de volume pendant la prise permet d'en appliquer successi- vement des couches épaisses sans qu'il se forme de fissures, et il est même possible de créer des couches homogènes d'é- paisseurs différentes, ce qui n'a pas été possible jusqu'à présent avec les mélanges de ciment connus.
Deux applications de l'invention sont illustrées par les exemples ci-après:
EXEMPLE 1
On prépare un mélange contenant 9 parties d'anhydrite moulue (catalysée à l'aide de 1% de sulfate de potassium) et
10 parties de ciment blanc, celui connu sous la marque de fabrique "Snowcrete", par exemple. On peut éventuellement ajouter un pigment, 1% d'oxyde de chrome, par exemple.
On gâche ce mélange avec une quantité d'eau égale à 35% environ du poids des matières pulvérulentes sèches, et on projette la masse résultante, ayant la consistance d'une crème épaisse, sur un fond de ciment au sable, préalablement appliqué sur un mur en briques rugueuses. L'épaisseur de la couche de fond doit être de 6 à 9 mm. Dans le cas où la bri- que est très poreuse, il y a lieu de la revêtir au préala- ble d'une mince pellicule d'émulsion aqueuse de bitume, qui se lie alors au ciment. Si le support forme une surface ab- sorbante en séchant, il est nécessaire de l'asperger d'eau avant d'y appliquer le plâtre. Le revêtement de plâtre pro- jeté forme, en faisant prise, une surface extrêmement lustrée.
EXEMPLE 2.
On verse ou on projette dans des moules à carreaux mesurant 150 X 150 X 9 mm. un mélange préparé et gâché à l'eau
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comme c'est expliqué dans l'exemple précédent. Le moule peut être fait en plâtre anhydrite pur tel que celui utilisé dans la confection du mélange, ou en ce même plâtre additionné de sable, ou en toute autre matière convenable. On maintient le fond poreux du moule humide en le recouvrant de 3 mm. d'eau. En faisant prise, la surface des carreaux devient extrêmement lustrée et, au bout de deux ou trois heures, lors- que le lustre est devenu définitif, on peut retirer les carreaux du moule et les laisser sécher et durcir.
REVENDICATIONS ------------------------------
1. Procédé de préparation d'un mélange de plâtre et ciment susceptible d'offrir une surface lustrée après .avoir fait prise, consistant à mélanger une ou plusieurs matières d'une catégorie (a) telles que le ciment hydraté, le ciment
Portland, les ciments dénommés "blancs", à teneur en alumine quelque peu plus élevée que le ciment Portland., et les ci- ments à forte teneur en alumine, le ciment fondu, par exemple, avec (b) un plâtre de sulfate de calcium, du type accéléré à teneur en anhydritespécifié ci-dessus, avec ou sans ma- tières de remplissage ou "fillers" telles que du sable et/ou des pigments.