<Desc/Clms Page number 1>
."INTERNATIONALE VEREENIGING VOOR DE RUBBER- EN ANDERE
CULTURES IN NEDERLANDSCH-INDIE" "PROCEDE POUR PREPARER DES MELANGES D'ASPHALTES OU DE BITUMES
D'ASPHALTE AVEC DU CAOUTCHOUC FINEMENT DIVISE".
Priorité de la demande do brevet déposes en Hollande le
23 décembre 1933 n 67.901.
EMI1.1
========;======a5..
On sait qu'on peut améliorer les différentes proprié- tés des bitumes d'asphalte et des asphaltes en ajoutant ces matières du caoutchouc vulcanisé ou non.
Dans la présente desoription on a adopté pour les termes "bitumes d'asphalte" et "asphaltes" les définitions oontenues dans le Règlement d'essai établi en 1930 pour les matières bitumineuses de oonstruotion par le Comité Hollandais
<Desc/Clms Page number 2>
de normalisation.
Par conséquent :
Les bitumes d'asphalte sont des composés carbonés et hydrogénés solubles dans le sulfure de oarbone brûlant sans laisser de cendres et contenus dans des matières terreuses dans des substances recueillies au cours d'une distillation destructive dans des produits provenant des dites matières ou substances et dans des mélanges de ses composes'*
L'asphalte est un mélange bitumeux misolide ou solide, ne contenant pas d'éléments volatils ou du moins en conte- nant très peu et partiellement insoluble dans la benzine normale, ce mélange n'étant accompagne d'aucun autre mélange que ceux provenant de la substance brute:*
L'addition de caoutchouc peut être faite de diffé- rentes façons.
On a déjà proposé (voir India Rubber Journal, 3 Décembre 1932 - page 770) de mélanger de la poudre de caoutchouc avec de l'asphalte, mais on n'a pas indiqué com- ment on devait opérer* D'autre part, on a déjà proposé de dissoudre simplement le caoutchouc, vulcanisé ou non, dans des bitumes d'asphalte ou dans des asphaltes à l'état fondu.
Toutefois, l'obtention de mélanges homogènes présente de grandes difficultés, auxquelles on peut remédier avec plus ou moins de succès, en prolongeant le chauffage et en augmentant l'agitation, mais alors le caoutchouc est souvent fortement attaqué et décomposée à tel point que les pro- priétés peuvent être modifiées non seulement dans le sens désiré mais aussi d'une façon défavorable*
On a déjà essayé d'obtenir un mélange homogène en faisant dissoudre le caoutchouc d'abord dans un solvent
<Desc/Clms Page number 3>
convenable et en ajoutant cette solution de caoutchouc aux bitumes d'asphalte ou aux asphaltes amenés préalablement à l'état fondu et en produisant un mélange intime. Cependant il se produit d'autres inconvénients, comme on va l'exposer ci-après..
Les solvants du caoutchouc employés dans la pratique, tels que la benzine et le benzol sont très volatils et ont un point d'inflammation peu élevé, de telle sorte qu'il y a des difficultés et du danger à mélanger les solutions de caoutchouc ainsi obtenues avec les bitumes d'asphalte ou les asphaltes à l'état chaud et fondu. Aussi bien pendant la pré- paration que pendant l'emploi, ces solvants se vaporisent, ce qui constitue une perte.
Un seoond inconvénient consiste en ce que la dissolu- tion de caoutchouc brut sous forme de crêpe, de feuilles (smoked sheet), de blocs, de plaques, eto. se produit lente- ment de sorte qu'il est désirable de plastifier auparavant le caoutchouc et d'agiter fortement ce caoutchouc avec le solvant. Même en observant ces précautions on obtient des solutions très visqueuses et formant avec des concentrations même assez faibles (de quelques unités pour cent, par exemple 5 %) une gelée épaisse qu'on ne peut pas verser.
Ainsi lbbtention d'un mélange homogène avec les bitumes d'asphalte ou les asphaltes rencontre encore beauooup de difficultés,,
Enfin, un autre inconvénient résulte du fait que les bitumes d'asphalte ou les asphaltes ne sont pas solubles dans la plupart des solvants usuels du caoutchouc et cela rend difficile, sinon complètement impossible, l'obtention d'un mélange homogène.
La présente invention évite tous les inconvénients
<Desc/Clms Page number 4>
mentionnés ci-dessus et elle permet d'obtenir un mélange très homogène de caoutchouc dans les bitumes d'asphalte ou dans les asphaltes, au besoin avec une haute teneur en caoutchouc et tout cela avec un travail réduit.
Selon l'invention on met en suspension du caoutchouc finement divisé dans un liquide qui ne dissout pas le oaout- ohouo ou ne le dissout que très lentement, ce liquide devant cependant être complètement misoible avec les bitumes d'as- phalte ou l'asphalte employés, et, avant que la dispersion de caoutchouc ait obtenu le caractère d'une solution on l'a- joute aux bitumes d'asphalte ou aux asphaltes à l'état fondu, et on les agite ensemble.
Comme caoutchouc finement divisé, on emploie de pré- férence le produit caoutchouteux obtenue par une fine pulvé- risation de latex ou d'extrait concentra de latex mélangé ou non avec d'autres substances (par exemple : matières de remplissage, ingrédients de vulcanisation, colloïdes de pro- tection) cette pulvérisation étant suivie d'une évaporation à sec des particules de latex, ainsi que cela est par exemple décrit dans le brevet anglais 316.006 déposé le 23 juillet 1928*
Mais on peut aussi utiliser du caoutchouc obtenu d'une autre façon ainsi qu'on l'a notamment décrit dans les brevets anglais 392.592, 395*775 et 396.880 déposés respectivement les 21 Août 1931, 3 Février 1932, 23 Avril 1932.
Le mode d'obtention de la poudre n'est pas essentiel pour l'exécution du procède, mais plus la poudre est fine plus on obtient rapidement un mélange homogène.
Le liquide dans lequel ce caoutchouc est suspendu
<Desc/Clms Page number 5>
ne doit pas dissoudre le caoutchouc ou doit du moins le dissoudre lentement afin que dans le temps nécessaire à la préparation du produit final, il ne se forme pas une masse gélatineuse épaisse, mais que la fluidité subsiste même dans le cas d'une haute teneur en caoutchouc La formation de la suspension et de son mélange avec les bitumes d'asphal- te ou les asphaltes demande un certain temps qui dépend des quantités traitées, des appareils utilisés et des tempé- ratures atteintes.
La vitesse avec laquelle le caoutchouc se dissout dans le liquide employé doit être assez faible pour que la dispersion (ce terme général désignant.aussi bien la suspension que la solution moléculaire qui à la longue peut se former en faible proportion) conserve pendant le temps considéré le caractère d'une suspension. En d'autres termes, la suspension doit, au moins pendant ce temps, être facile- ment miscible avec les bitumes d'asphalte ou les asphaltes.
Dans la réalisation de l'invention, il importe de répartir commodément et d'une façon homogène, une quantité considérable de caoutchouc dans les bitumes d'asphalte ou les asphaltes. La façon dont le caoutchouc se comporte ensuite n'est pas d'une importance primordiale pour l'in- vention. Cependant une dissolution tardive du caoutchouc dans le mélange préparé est préférable, de sorte qu'il convient d'employer des liquides qui à la longue dissolvent légèrement le caoutchouc, pourvu toutefois que la dondition indiquée ci-dessus soit remplie, c'est-à-dire que la disso- lution ne se produise pas d'une façon appréciable pendant le temps nécessaire à la préparation du mélange.
C'est là
<Desc/Clms Page number 6>
que réside la différence essentielle avec les liquides employ- és jusqu' présent, dans lesquels on faisait dissoudre le caoutchouc aussi complètement que possible, avant d'ajouter aux bitumes d'asphalte ou aux asphaltes la masse liquide ain- si obtenue.
Parmi les liquides utilisables qui ne dissolvent'pas le caoutchouc mais sont bien miscibles avec les bitumes d'asphalte et les asphaltes, on peut citer : l'huile d'an- thracène, l'huile de créosote, l'huile lourde de goudron.
Comme liquides utilisables dans lesquels le caoutchouc ne se dissout que très lentement mais qui sont bien miscibles avec les bitumes d'asphalte et les asphaltes, on mentionnera: l'huile de paraffine, l'huile lourde de graissage, la té- rébenthine, l'huile de lin.
Suivant l'invention les meilleurs résultats ont été obtenus avec les matières fludifiantes connues comme "flux" ou "fludifiant" dans l'industrie de l'asphalte. Ces liquides sont en général complètement miscibles avec les bitumes d'asphalte ou les asphaltes, de telle façon que leur addition réalise un mélange tout 1 fait stable qui ne se divise pas au cours du temps par exemple par exsu- dation) comme c'est le cas lorsqu'on emploie des substances dissemblables*
Ces fludifiants (flux) conviennent comme agents de dispersion en raison de leur point de fusion élevé.
Par suite, on peut préparer, exclusivement par agitation, des suspension de caoutchouc avec une très haute teneur en caoutchouc (par exemple 20 %), qui sont suffisamment fluides et conservent cette fluidité assez longtemps pour qu'on puisse les verser dans les bitumes d'asphalte ou dans les
<Desc/Clms Page number 7>
asphaltes à l'état fondu et ainsi les répartir d'une façon homogène.
A la longue ces suspensions se transforment en des solutions visqueuses et en des masses gélatineuses (qu'on a déjà mentionnées ci-dessus) de sorte qu'on ne doit pas laisser séjourner longtemps inutilement ces dispersions avant de les introduire dans les bitumes d'asphalte ou dans les asphaltes à l'état fondu.
Au lieu de poudre de caoutchouc non vulcanisé on peut aussi employer de la poudre de caoutchouc vulcanisé telle que celle obtenu en pulvérisant du latex vulcanisé ou des extraits concentrés de latex vulcanisé ou en pulvérisant un mélange de latex ou d'extrait concentré de latex avec des ingrédients de vulcanisation.
On peut aussi exécuter cette vulcanisation en ajou- tant des ingrédients de vulcanisation au liquide dans lequel le caoutchouc est dispersé, par exemple au "flux" et en chauffant jusqu'à la température de vulcanisation* Enfin, on peut aussi en ohauffant à la température convenable vulcaniser le mélange de caoutchouc et d'asphalte au de bi- tume d'asphalte additionné des ingrédients de vulcanisation*
Bien que l'effet du fludifiant (flux) seul sur le bitume soit d'abaisser le point de fusion et de ramollisse- ment et d'augmenter la pénétration, on peut, par l'emploi combiné du flux et du caoutchouc, obtenir, avec un accroîs- sement de la pénétration, une élévation du point de ramol- lissement.
Cela est d'une grande utilité pratique quand on emploie de tels mélanges dans la construction des chaussées ou pour protéger contre la oorrosion, ou pour obtenir des
<Desc/Clms Page number 8>
couleurs bitumineuses et des vernis, ou encore pour fabri- quer des tissus imprégnés, des matières isolantes, des feutres, des papiers, etc....
Exemple I - 11,25 parties en poids de poudre de caoutchouc du commerce sont mises en suspension par agita- tion dans 50 parties en poids d'huile lourde de goudron.
Cette suspension est alors ajoutée à 100 parties en poids de bitume d'asphalte l'état fondu et le tout est agité.
Le mélange résultant contient 7,5 parties en poids de caoutchouc pour 100 parties en poids de mélange d'huile de goudron et de bitume d'asphalte* Exemple II - 100 parties en poids de poudre de caoutchouc du commerce sont mises en suspension par agitas tion dans 100 parties en poids d'huile employée comme flux (fludifiant).Cette suspension est ajoutée à 100 parties en poids de bitume d'asphalte à l'état fondu et le tout est agité. Le bitume d'asphalte résultant de ce traitement contient 5 % de caoutchouc*
Il va de soi que l'invention n'est pas du tout limi- té par ces exemples.