BE718081A - - Google Patents

Description

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  BREVET BELGE Eléments légers de construction, BREVET D'IMPORTATION 

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   On   sait, par le brevet français n  1 073 158 du 20 mars   1953,   qu'on peut fabriquer des éléments de construction à faible densité, en mélangeant, avec des liants renfermant de l'eau, des matières thermoplastiques poreuses, divisées en pe- tits éléments, et en faisant subir au .mélange les opérations de moulage et de prise. Comme liants, on peut citer, en premier lieu, les liants habituellement employés dans l'industrie du bâtiment, tels que ciment,   plaire   et mortier. Pour certains usages, les éléments de construction   à, faible   densité, febreioués avec les liants habituels, présentent toutefois une'trop faible résistance aux fatiques mécaniques. 



   Or on a trouvé qu'on peut fa.briquer des éléments légers de construction possédant une haute résistance mécanique, en mé- langeant des masses de polystyrolène, finement divisées, à   cellu- '   les fermées, avec un agrégat et des dispersions aqueuses, renfer- mant un durcisseur, de composés polyépoxy, puis en coulant le mélange obtenu dans des moules et en le laissant durcir. L'addi- tion des composés polyépoxy durcissables, sous forme de dispersions aqueuses, permet d'augmenter de manière inattendue la résistance mécanique de ces éléments légers de construction. En outre, grâce à l'utilisation de dispersions aqueuses de composas poly- époxy, les mélanges peuvent être préparés d'une façon particuliè- rement simple et économique. 



   Comme composés polyépoxy, conviennent, par exemple, les produits obtenus par réaction   d'épichlorhydrine   et d'alcools polyvalents, tels que le pentaérythrite, l'érythrite, la glycérine, le triméthylolpropane, le butane triol, l'hexane triol, ou de 

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 phénols polyvalents, comme l'hydroquinone, le   bis-(p-hydroxyphényl)   2,2-propane, le bis-(p-hydroxyphényl)-méthane, la bis-(p-hydroxy-   phényl)-sulfone.   L'indice époxy de ces composés doit, de préfé- rence, être compris entre 0,35 et   0,8.   A partir des composés polyépoxy, on peut préparer des dispersions aqueuses en les mé- langeant avec des   @   dispersants, des mouillants ou des colloïdes protecteurs, tels que les arylsulfonates, les alcoylarylsulfonates,

   les produits d'addition d'oxyde d'éthylène sur des alcools   gras,   des amines   grasses   ou des acides carboxyliques, l'alcool polyvinylique, l'acide polyacrylique, le   polyvinyllactame   ou les alginates, et en dispersant les mélanges dans de l'eau. De cette manière, on obtient des dispersions aqueuses stables, d'une teneur en   compo-   sés polyépoxy de 40 à 95 %.

   Comme durcisseurs pour les composés polyépoxy, on peut utiliser, par exemple, des amines polyvalentes, comme l'éthylène diamine, la diéthylène triamine, la phényldiamine, le bis-(p-aminocyclohexyl)-2,2 propane, des acides ou des anhy- drides carboxyliques, tels flue l'anhydride maléique, l'anhydride phtalique, l'anhydride succinique, des composés   polyhydroxy,   comme les diphénols, les produits de condensation phénol/formaldéhyde      et des polyamides à bas poids moléculaire, 
Comme agrégat, conviennent les matières habituellement utilisées dans l'industrie du   bâtiment,   telles que ciment, chaux, plâtre, sable, pierre ponce, argile soufflée, argilite ou schiste argileux, scories, copeaux de bois ou fibres minérales. 



   Les masses de polystyrolène finement divisées et à cellules fermées peuvent être préparées en polymérisant du styro- lène en suspension aqueuse, en   présence   de gonflants, tels que des hydrocarbures liquides volatils, et en traitant à la vapeur d'eau, le   polystyrolêne   en perles renfermant des gonflants. 

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  Un polystyrolène mousse finement divisé ainsi préparé présente avantageusement des particules d'un diamètre de 0,1 à 4 mm, à cellules fermées, et n'absorbe pratiquement pas d'humidité. 



   Des mélanges homogènes constitués des trois éléments: polystyrolène mousse, agrégat et dispersions aqueuses de composés polyépoxy, peuvent être préparés de façon simple, par malaxage de courte durée dans les mélangeurs habituels. Il est indiqué de mélanger d'abord les particules de polystyrolène mousse et l'agré- gat, et d'y incorporer ensuite la dispersion aqueuse de composes polyépoxy, peu après lui avoir ajouta au   préalable   un durcisseur. 



  Il est toutefois également possible de mélanger les trois consti- tuants à la fois. Les mélanges sont transformés par moulage, par exemple en plaques, blocs ou coquilles qui durcissent à tempéra- ture ordinaire ou à une température plus élevée, en l'espace d'en- viron 8 1/2 à 5 heures. Les mélanges durcissables peuvent être mis en forme sur les lieux mêmes, lorsqu'ils sont utilisés pour la fabrication de planchers ou pour remplir les espaces creux dans les plafonds ou les murs. Les éléments légers de construc- tion peuvent être doublés, par exemple avec des feuilles ou des plaques de bois, de matière plastique, de métal ou de papier, et peuvent recevoir une armature de métal, de matière plastique ou de fibresde verre.

   Les mélanges durcissables peuvent renfermer, outre les constituants cités plus haut, d'autres additions ou charges, telles que colorants ou agents ignifuges. 



   Par suite de leur faible densité et de leur résistance élevée aux fatigues mécaniques, les éléments légers de construction selon la présente invention conviennent comme éléments autoporteurs ou comme couches intermédiaires pour l'isolation thermique et phonique dans l'industrie du bâtiment, de même que dans la cons- truction navale. Les   éléments   de construction peuvent   avoir   

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 les formes les plus diverses., telles que   briques,   plaques,   tubes,   poutres ou coquilles. 



   Les   parties   indiquées   dans   les   temples     suivants     sont   en poids. 



   EXEMPLE 1 
On mélange 1 OOO parties de ciment de Portland P   2   275 et 100 parties de perles de polystyrolène cellulaire. La   densité   apparente des perles est de   15     g/litre.   On ajoute à ce   mélange   1   000   parties d'une dispersion aqueuse à 70 %   d'un     composé   poly- époxy de   pentaérythrite   et d'épichlorhydrine, qui renferme, uniformément réparties, 280 parties de diamino-4,4' diméthyl-3,3'- dicyclohexyl-méthane. La masse est   mélangea   pondant environ 2 à 4 minutes dans un mélangeur rapide, la température augmentant lentement par suite de la réaction de condensation. Après le mélange, la masse est introduite dans un moule à plaques.

   La température,au bout de 20   minutes,  est d'environ 60 C et,au      bout de 35 à 40 minutes, d'environ 80 à 90 C. Le démoulage de la plaque est effectué après   4   heures. La plaque obtenue a une      densité de 340 kg/m3; sa résistance à l'écrasement est de 25 kg/cm2 et sa résistance à la flexion sous traction de 10 kg/cm2 Cette plaque peut être utilisée comme plaque de construction   légère,   conme plaque isolante pour le revêtement intérieur de locaux, comme élément de construction pour espaces intercalaires et comme couche pour amortir le bruit des pas. 



   EXEMPLE 2 
Dans un mélange constitué de 1 000 parties de chaux, 100 parties de particules de polystyrolène gonflées et de 1 000 parties de la dispersion à 70   %   de composé   polypoxy   mentionnée à 1?exemple 1, on répartit   dune   façon homogène à l'aida d'un mélangeur rapide, 280 partiesde diamino-4,4' diméthyl-3,3' dicy- 

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 clométhane. Le mélange s'effectue en 4 à 8 minutes. Vers la fin de l'opération, la température croît nettement. On introduit ensuite la   Masse   dans des moulea pour briques, ou elle   J'échauffe   en l'espace de 40 minutes, à environ 95 C. Au bout de 3 1/2 heu- res, les briques se sont refroidies à la température ordinaire   et on démoule.

   Leur densité est de 430 kg/m3, leur résistance @   à l'éerasement de 32   kg/cm2   et leur résis cance A la flexion sous traction   4e   20   kg/cm2.   



   Les briques servent de matériau de construction pour les murs extérieurs et intérieurs, pour plafonds et toitures, pour   la   garniture 3e charpentes et comme recouvrements calorifuges. 



   A partir du mélange susmentionné, mais sans l'addition de composas polyépoxy, on obtient,par contre, des briques légères, d'une densité de 200 kg/m3, d'une résistance   à   l'écrasement de 1,7 kg /cm2 et d'une résistance à la traction sous flexion de   1,0     kg/cm2.   Des briques de ce genre ne peuvent être utilisées comme éléments porteurs, du fait que la résistance à l'écrasement est inférieure à 20   kg/cm2;   elles servent uniouement comme isolants. 



   EXEMPLE 3 
Lorsqu'on remplace, à l'exemple 1, le liant hydraulique par une quantité équivalente de piètre, on obtient une masse de scellement convenant pour remplir des espaces creux et pour des hourdis flottants. Le durcissement s'effectue comme décrit à l'exemple 1. Les éléments de construction   ont   une densité de 430   kg/cm3,   une résistance à l'écrasement de 26 kg/cm2 et une résistance à la flexion sous traction de 22   kg/cm2.  

Claims (1)

1. REVENDICATIONS 1.- Précédé pour la fabrication d'éléments légers de construetion d'une haute résistance mécenique caractérisé en ce qu'on mélange des massas d.- polystyrolène finement divisées, à cellules avec un agrégat et des dispersions aqueuses de composés poly6poxy, renfermant un durcisseur, après quoi on met le mélange en forme et on laisse durcir.

   2.- Eléments légers de construction obtenus par le pordédé suivant la revendication 1.