BE818056A - Element d'amiante-ciment resistant au feu - Google Patents

Description

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La présente invention a pour objet un élément d'amiante-ciment résistant au feu, à volume constant, se distinguant par un faible poids et une bonne capacité d'usinage.

  
L'application des produits en amiante-ciment pose des exigences urgentes devant ce matériau, notamment la résis-tance au feu, que l'amiante-ciment courant ne peut pas satisfaire.

  
Il est notoire qu'un élément d'amiante-ciment ordinaire est susceptible de résister aux grands efforts de traction et de flexion à des températures normales, alors qu'il perd sa résistance par le chauffage; la température à laquelle l'amiante-ciment ordinaire est utilisable, ne doit pas être supérieure à 400 - 500[deg.]C. L'élévation rapide de la température au-dessus de 500[deg.]C provoque d'habitude l'altération de l'amiante-ciment, due aux changements physico-chimiques survenant tant dans la fibre d'amiante que dans la pierre de ciment, ainsi que la formation de fissures sous l'effet de la pression de la vapeur d'eau dégagée dans la masse d'amianteciment, laquelle ne peut pas fuir librement, vu la faible porosité de l'amiante-ciment, et cause la détérioration des produits.

  
Les inconvénients sus-mentionnés sont supprimés par l'élément d'amiante-ciment résistant au feu et à volume constant, conçu d'après la présente invention, présentant une bonne capacité d'usinage mécanique, se composant d'un mélange d'amiante, de ciment et de corps siliceux avec l'addition éventuelle d'autres fibres inorganiques, éventuellement d'une petite quantité de fibres de cellulose

  
et de déchets traités, provenant de la production de ces éléments ou de la production de l'amiante-ciment courant, caractérisé par le fait qu'il contient jusqu'à 55 % de masse d'amiante groupe 6, éventuellement 7 selon CSN 72 1760 à refus au tamis maximal de 40 %, avec grandeur des trous de  <EMI ID=2.1> 

  
composant de 20 jusqu'à 80 % de masse de perlite expansive et 80 à 20 % de masse de kieselguhr, ou 20 jusqu'à 80 % de masse de perlite expansive et 80 à 20 % de masse de spongilite, la granulométrie de la perlite allant jusqu'à 0,5 mm et la finesse du kieselguhr ou de la spongilite à peu

  
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fibres inorganiques à longueur moyenne supérieure à 10 mm, résistantes à la corrosion en milieu alcalin et conservant leur structure fibreuse dans le produit fini, éventuellement de fibres d'amiante groupe 3 selon CSN 72 1760 à retenue

  
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4,8 mm.

  
Les avantages de l'élément d'amiante-ciment résistant au feu et à volume constant, conçu d'après cette invention, consistent dans le fait qu'il permet de remplacer l'amiante de qualité, utilisée couramment, par d'autres de qualité inférieure , c'est-à-dire par l'amiante groupe 6, éventuel-

  
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tamis à grandeur de trous de 1,6 mm, et dans le fait qu'il présente un poids volumétrique faible et la porosité maximale, les propriétés de résistance exigées étant conservées grâce à la diminution de la quantité du liant de ciment et l'emploi de la quantité maximale de l'agglomérat choisi convenablement, Un autre avantage de l'élément d'amiante-ciment consiste dans le fait qu'il présente un bon coefficient de perméabilité à la vapeur d'eau, la con-ductibilité et la capacité thermique basses et qu'il se prête bien au travail, y compris le clouage et le vissage.

  
Les corps siliceux, tels que la perlite expansive,

  
le kieselguhr et la spongilite, utilisés dans la combinaison d'après l'invention, permettent d'une part de remplir les conditions de la préparation d'un produit résistant au feu, en amiante-ciment d'après l'invention, c'està-dire la liaison de la chaux disponible, due à l'hydratation du ciment Portland, la diminution des variations du volume et la suppression du retrait excessif du produit;

  
la porosité nécessaire à l'évacuation libre de la vapeur d'eau, dégagée sous l'action de hautes températures, d'autre part de réduire le poids volumétrique.

  
La teneur en fractions de poussières, qui caractérise les amiantes en fibres courtes conçues d'après la présente invention, n'influence pas négativement les propriétés physiques et mécaniques des produits, comme c'est le cas

  
de l'amiante-ciment traditionnel. Dans le cas d'éléments d'amiante-ciment résistants au feu "non-autoclavés", ces fractions de poussières constituent un agglomérat dont les caractéristiques sont voisines à celles des corps siliceux pulvérisés, introduits artificiellement; en cas d'emploi

  
de l'autoclave dans le procédé de fabrication, ces fractions de poussières réagissent sur l'hydroxyde de calcium et contribuent ainsi à la résistance du produit.

  
Pour obtenir l'élément d'amiante-ciment résistant au feu, d'après la présente invention, il fallait ensuite réduire la teneur en liant cimentaire à la limite indispen-sable, donnée par les propriétés de résistance exigées.

  
Par l'abaissement de la teneur en liant, dans le système dans lequel les fibres et grains des agglomérats "flottent" dans la masse liante du ciment Portland durci, se transforment en structure en quelque sorte contraire, constituée par les fibres et agglomérats, assemblés par une faible couche de liant contenant des fibres et grains d'agglomérats et permettant d'obtenir un produit présentant encore les propriétés mécaniques exigées. Ces structures créent également

  
les conditions pour la porosité et l'usinabilité du produit.

  
L'emploi de l'addition combinée de perlite expansivekieselguhr ou perlite expansive-spongilite réunit avantageusement les effets quelque peu différents de ces corps sur

  
le procédé technologique, surtout la déshydratation et la formation du tapis, ainsi que sur certaines propriétés des produits, notamment la variation de volume sous l'actïon

  
de la température et l'humidité. En outre, il permet de diminuer au maximum le poids volumétrique des produits, la fraction de kieselguhr ou de spongilite étant suffisante pour la liaison de la chaux disponible, produite au cours

  
de l'hydratation du ciment, même sans la mise des produits en autoclave et contribue, par la création de nouveaux liants résultant de la réaction sur la chaux, à l'agglomération générale et à l'augmentation de la résistance du produit final. La quantité totale des additions siliceuses est complétée par la fraction de poussières contenue dans l'amiante en fibres courtes.

  
L'influence favorable de l'addition d'une quantité relativement petite de fibres inorganiques longues, telles que l'amiante en fibres longues, les fibres minérales ou

  
de verre de longueur moyenne supérieure à 10 mm, résistantes à la corrosion en milieu alcalin et conservant leur structure fibreuse dans le produit fini, éventuellement de fibres

  
v

  
d'amiante groupe 3 selon CSN 72 1760 à retenue minimale de
50 % sur le tamis à grandeur de trous de 4,8 mm, consiste avant tout dans la fonction de suspension et de dispersion par rapport aux autres composantes contenues dans la suspension, puis dans l'effet favorable sur la formation du tapis à la filtration, sur l'amélioration de la cohérence du tapis en cours de formation, facilitant la manipulation, et sur l'augmentation de la résistance du produit. La quantité des fibres additionnelles est à choisir en fonction de la teneur totale en agglomérats et du mode de transport de la suspension, compte tenu de la tendance croissante de certaines sortes de fibres au raccourcissement en cours de traitement.

  
Il est à notifier que les fibres sus-mentionnées à résistance élevée en milieu alcalin sont des fibres minérales ou de verre dont le processus de corrosion est ralenti au point que leurs propriétés fonctionnelles demeurent conservées dans le produit pendant la durée prévue de sa vie technique.

  
Outre l'addition mentionnée de fractions de fibres longues inorganiques, il est possible d'utiliser avantageusement l'addition de la cellulose sulfatique ou sulfitique, de vieux papier défilé, etc., influençant favorable-ment la création de la monocouche sur le blutoir et par conséquent le rendement de la machine à mouler, en quantité admissible par rapport au classement du produit donné dans la catégorie Ades matériaux ignifuges selon CSN 73 0853.

  
Pour la production d'un élément d'amiante-ciment résistant au feu, conçu d'après la présente invention, il est convenable de travailler avec une concentration de la suspension aqueuse des composantes initiales plus grande que pour la formation habituelle des plaques sur l'installation à mouler type Hatschkov. L'emploi de la concentration élevée de la suspension des composantes, à vitesse relativement grande de la machine de moulage, est possible grâce à la présence de l'addition combinée perlite expansive-kieselguhr ou perlite expansive-spongilite dans l'étendue mentionnée, et il permet une meilleure homogénéisation des composantes et supprime la ségrégation des fractions légères; ensuite, il améliore la formation de la couche filtrante, augmente

  
la vitesse d'enrobage et influence favorablement les eaux traversant le tamis.

  
Pour la fabrication de l'élément d'amiante-ciment résistant au feu on procède par exemple comme suit : préparer tout d'abord la suspension de la cellulose, y ajouter de l'amiante en fibres courtes groupe 6, éventuellement 7 selon CSN 72 1760 à retenue maximale de 40 % sur le tamis avec grandeur de trous de 1,6 mm et l'addition de la fraction

  
de fibres longues, puis additionner les corps siliceux, la boue de retour acquise dans les récupérateurs, les additions accélérant le durcissement du ciment, éventuellement d'autres additions, telles que les déchets durs broyés provenant

  
de la propre production ou de la production de l'amianteciment etc. La suspension obtenue est à déshydrater de la façon habituelle sur l'installation Hatschov; avant la déshydratation, la concentration de la suspension est à

  
 <EMI ID=8.1> 

  
obtenu est à travailler en produits pressés ou non pressés.

  
Pour accélérer le procédé de prise, il est possible

  
de traiter les produits à la vapeur, éventuellement de

  
les "autoclaver". Dans la phase finale, les produits sont desséchés et dimensionnés.

  
Exemples d'exécution :

  
 <EMI ID=9.1> 

  
Composition de la charge initiale :
- 5 kg de cellulose humide à 30 % de résidu sec
- 180 kg d'amiante M 6-40
- 25 kg d'amiante P 3-60
- 18 kg de perlite expansive
- 25 kg de spongilite
- 80 kg de ciment Portland 450

  
Les produits, préparés sur l'installation de moulage Hatschkov, ont été soumis à la presse, à la vapeur et au durcissement. Le poids volumétrique des plaques obtenues était de
1.050 kg/m3, la résistance à la flexion axiale jusqu'à

  
214 kgf/cm2 et la résistance perpendiculaire aux fibres jusqu'à 170 kgf/cm2; la résistance des produits au choc était de 4,9 kgf/cm. 

  
 <EMI ID=10.1>  <EMI ID=11.1> 
- 185 kg d'amiante M 6-40
- 25 kg de laine minérale
- 18 kg de perlite expansive
- 15 kg de diatomite
- 90 kg de ciment Portland 450

  
Les produits préparés d'une manière analogue au premier exemple ont présenté un poids volumétrique de 1.050 kg/m3, la résistance à la flexion axiale de 210 kgf/cm2, la résistance perpendiculaire aux fibres de 180 kgf/cm2.

Exemple 3 .

  
- 5 kg de cellulose humide à 30 % de résidu sec
- 180 kg d'amiante M 6-40
- 23 kg d'amiante P 3-60
- 33 kg de perlite expansive
- 10 kg de spongilite
- 80 kg de ciment Portland 450

  
Les produits préparés comme dans le premier exemple, sans emploi de la presse, ont présenté un poids volumétrique

  
de 650 kg/m3, la résistance à la flexion axiale de 105 kgf/cm2, la résistance perpendiculaire aux fibres de

  
65 - 70 kgf/cm2.

Claims (1)

1. REVENDICATION

   Elément d'amiante-ciment résistant au feu, à volume constant, présentant une bonne capacité au travail mécanique, se composant d'un mélange d'amiante, de ciment et de corps siliceux avec l'addition éventuelle d'autres fibres inorganiques, éventuellement d'une petite quantité de fibres de cellulose et de déchets traités, provenant de la production de ces éléments ou de la production courante de l'amiante-ciment, caractérisé par le fait qu'il contient <EMI ID=12.1>

   v

   7 selon CSN 72 1760 à retenue minimale de 40 % sur le tamis avec grandeur des trous de 1,35 mm, de 5 à 30 % de masse de

   <EMI ID=13.1>

   masse de perlite expansive et 80 à 20 % de masse de kiesel-

   <EMI ID=14.1>

   masse de spongilite, la granulométrie de la perlite expan-

   sive allant jusqu'à 0,5 mm et la finesse du kieselguhr ou

   / de

   de la spongilite à peu près 5 % de retenue sur le tamis/0,2, puis 20 à 70 % de masse de ciment Portland et au moins 3 % de masse de fibres inorganiques à longueur moyenne supérieure à 10 mm, résistantes à la corrosion en milieu alcalin et conservant leur structure fibreuse dans le produit fini,

   J

   éventuellement de fibres d'amiante groupe 3 selon CSN 72 1760 à retenue minimale de 50 % sur le tamis à grandeur de trous de 4,8 mm.