(Invention due à M. D. Boutier. )' Le problème de la couverture des maté riaux d'origine minérale ou organique par des films adhésifs et plastiques a déjà reçu de nombreuses solutions. La première et la plus simple consiste à opérer sur des surfaces sè ches et nettes de toute impureté avec un pro duit d'enrobage d'une fluidité suffisante pour se répartir uniformément.
Ce résultat est ob tenu en portant la surface, préalablement net toyée, ainsi que le liant à une température convenable, généralement assez élevée, si on ne fait. appel à des solvants volatils qui, après l ur évaporation, laissent. un film consistant sur la surface traitée.
D'autres solutions ont été proposées pour revêtir les surfaces humides, en mélangeant au liant des composés chimiques qui absorbent l'eau, de façon à, l'ôter de ladite surface pour la répartir dans la masse du liant et ainsi l'éliminer lentement vers l'extérieur.
On a. trouvé que cette élimination de l'eau de la surface des matériaux mêmes souillés de poussière et de boue pouvait. se faire bru talement, par un moyen physico-chimique.
L'application de ce moyen physico-chimi que constitue la base de la présente invention. Celle-ci a pour objet un procédé pour obtenir la bonne adhésion d'un enduit sur des maté riaux solides d'origine minérale oui organique, même lorsque la surface de ceux-ci est hu mide, lequel procédé est caractérisé par le fait qu'avant l'application de l'enduit, on traite le matériau solide à,
la fois avec des substan ces polaires constituées par des composés organiques à poids moléculaire élevés et avec des substances minérales basiques réagissant avec les substances polaires et aptes à assurer l'orientation des groupements polaires des- dites substances vers la surface des matériaux.
En cas de surface humide, grâce à, l'action du système substances polaires- substances mi nérales, l'eau est chassée de la surface à, recou vrir et. celle-ci se recouvre immédiatement d'un revêtement adhésif et insensible à l'ac tion de l'eau sur lequel peuvent alors se fixer des liants hydrocarbonés, par exemple, qui permettent aux éléments minéraux ainsi re-. vêtus de se souder entre eux. Les substances polaires sont, de préfé rence, des composés organiques contenant au moins 7 atomes de carbone, une fonction car boxyle (COOII) et au moins une fonction phénolique.
Les enduits qu'il s'agit de faire adhérer sur les matériaux solides sont le plus souvent des enduits hydrocarbonés constitués par tous les produits naturels ou industriels contenant des hydrocarbures solides à la tem pérature ordinaire. Les substances polaires peuvent être mises en aeuvre sous forme de solutions ou de sus pensions dans des liquides à faible tension superficielle et à faible viscosité. Les substan ces minérales basiques peuvent également, pour leur utilisation, être mises en suspension dans de tels liquides.
Ces liquides ont la propriété d'imprégner facilement les surfaces à revêtir même lors qu'elles sont souillées de poussières ou de boue.
On décrira plus particulièrement ci-après l'application du procédé selon l'invention au revêtement des matériaux par des liants hy- drocarbonés, étant entendu que ce procédé peut s'appliquer à l'obtention d'une bonne adhésivité, sur des sumfaces de toutes natures, d'enduits de toutes origines et compositions.
Parmi les substances organiques polaires ou produits contenant de telles substances, utilisables pour réaliser l'invention, on peut citer notamment: les acides organiques de la série grasse, soit à l'état pur, soit sous leur forme indus trielle ou en mélanges industriels, comme celui connu sous la dénomination de résine liquide scandinave ou taloil; les résidius du traitement des huiles et graisses tels que les goudrons d'os ou a les brais stéariques, qui renferment des composés orga niques de poids moléculaire élevé possédant une ou plusieurs fonctions carboxyle;
ces mêmes produits chlorés ou sulfonés, soit naturellement, soit par un traitement in- dustriel; les acides résiniques, abiétiques ou humi ques à l'état pur ou sous forme de mélanges industriels; ces mêmes produits sulfonés ou chlorés, et les sels de ces produits sulfonés ou chlorés;
les goudrons et les huiles obtenus par dis tillations des houilles à haute ou basse tem pérature, pétroles naturels, lignites, tourbes, schistes, bois, etc., et spécialement les huiles dont la température de distillation sous pres sion normale est comprise entre 250 et 4501 C, ainsi que les produits extraits par lavage des- dites huiles avec des acides (acide sulfurique, par exemple) ou des bases (soude, potasse, ammoniaque, par exemple) et neutralisation subséquente des eaux de lavage. Ces substan ces sont, en effet, des mélanges complexes con tenant, en particulier,
des corps organiques à poids moléculaire élevé formés soit par des radicaux à plus de 7 atomes de carbone por tant une ou plusieurs fonctions phénoliques (phénols supérieurs chimiquement encore in complètement définis) soit. par des radicaux à phis de 10 atomes de carbone portant une ou plusieurs fonctions carboxyliques (acides naphténiques et analogues).
Parmi les substances minérales basiques nécessaires à la réalisation du procédé con viennent particulièrement les hydroxydes et sels ionisables de caractère basique des métaux des groupes II et III de la classification pé riodique.
Parmi les liquides à faible tension super ficielle et à faible, viscosité, la titulaire recom mande spécialement: les huiles, soit purifiées, soit sous forme de produits techniques provenant de la dis tillation fractionnée de goudron de bois, de pétrole, de schistes, de tourbes, de lignites ou de houille, notamment les huiles volatiles dis tillant, sous pression normale, à une tempéra ture inférieure à. 270 C;
les saponines, sapo naires et les substances naturelles en conte nant, comme le bois de Panama, employés en solution aqueuse ou alcoolique, les amines et particulièrement celles à chaînes longues comme les éthanolamines, les éthylanilines et leurs dérivés, spécialement les aminoacides et amino-alcools ainsi que les produits natu rels ou artificiels qui en contiennent parmi lesquels nous citerons les résidus obtenus dans la fabrication du sucre de betteraves aux di vers stades de la. fabrication.
Parmi les produits qui peuvent être utili sés pour appliquer un enduit. sur des maté riaux solides, par le procédé suivant l'inven tion, on peut citer plus particulièrement: les hydrocarbures lourds de toutes ori gines, provenant des goudrons de houille, de schistes, de lignites, de tourbes, de bois, du pé trole, tels qu'ils sont obtenus par distillation directe ou fractionnée et par tout autre pro cédé de condensation des hydrocarbures (souf flage par l'air, traitement acide ou basique ménagé, séparation par solvants sélectifs) les produits naturels comme les bitumes et asphaltes;
les produits industriels tels que les résines et matières plastiques synthétiques des divers types (phénoplastes, résines de coumarone, ré sines d'indène ou de styrolène, résines glycéro- phtaliques, résines de polyvinyle, etcJ.
Ces produits peuvent être employés en mélange entre eux ou avec d'autres subs tances. .
La concentration des corps polaires ou des substances minérales basiques par rapport au liant peut être variable et aller de un pour mille à vingt pour cent.
La mise en oeuvre du procédé selon l'in vention peut l'effectuer à chaud ou à froid, à l'aide tous moyens appropriés.
Voici des exemples de mise en aeuvre élu- dit procédé.
Exemple <I>I:</I> Enrobage de matériaux minéraux pour les travaux routiers.
Dans un malaxeur d'un type quelconque, une bétonnière ordinaire par exemple, que l'on maintient en marche pendant toute l'opéra tion, on introduit 100 kg de matériaux dont la nature et la granulométrie sont appro priées au travail à exécuter, comportant, par suite, des éléments ayant un calibre allant. de 10 cm à quelques centièmes de millimètre.
On réchauffe ces matériaux à une température d'environ 50 C, par tout. procédé connu, y compris le chauffage par injection de vapeur vive, on ajoute 200 grammes d'hydroxyde de calcium du commerce, puis 2 kg d'un mélange comprenant 100 grammes d'acide sulfo-naph- toïque et 1"9 kg de goudron de houille, on termine l'opération par l'addition de 4 kg de liant constitué par du bitume de pénétration 180/200. On obtient sur chaque élément mi néral, quelles qu'en soient les dimensions, un enrobage parfaitement adhésif qui résiste à.
tout. frottement soit à sec, soit dans l'eau chaude ou froide.
Exemple <I>II:</I> Dans les mêmes conditions que pour l'exemple I, on introduit dans la bétonnière d'abord 100 kg d'un mélange de pierrailles de sable et de filler, puis 50 g de baryte hydra tée commerciale et ensuite 0,500 kg d'un mé lange, contenant. 50 g d'acide sulfo-anthroî- que, 10 g de triéthanolamine et 440 g d'huile moyenne de houille;
après dispersion de ce mélange liquide sur les éléments minéraux, on réchauffe par de la. vapeur vive et on termine en versant 5 kg d'un liant compor tant 80 parties de bitume de pétrole pour 20 parties de goudron de houille du type routier.
Exemple <I>III:</I> Dans la même bétonnière que dans les exemples 1 et l1, on introduit 100 kg d'un mélange minéral complexe, puis 100 g de cul face basique d'alumine, ensuite 600 g d'un mélange de 60 g de résine liquide: scandinave, 10 g d'alcool amylique de fermentation dans 1M g d'huile de houille phénolique déphé- nolée, on termine en versant 5 kg de liant constitué par 4 kg de goudron routier épais et 1 kg de bitume de pénétration 150/200.
L'opération a été faite entièrement à la teni- pérature ambiante, sans autre réchauffage que celui du liant qui a été porté à une tem pérature comprise entre 60 et 80 C. Exemple <I>IV:</I> L'opération d'enrobage est exécutée dans les mêmes conditions que dans l'exemple 111, le liant étant constitué par un cut-back amÉ- ricain. Exemple <I>V:
</I> Dans un mélangeur, on introduit 100 kg de filler calcaire auquel on mélange 5 kg d'une solution aqueuse de baryte à 5 %, puis on ajoute 3 kg d'un mélange constitué -par parties égales d'huile moyenne de houille et.
d'huile anthracénique de la. qualité claire à 4 C contenant des phénols supérieurs à. plus <B>do</B> 7 atomes de carbone, on disperse alors dans la masse 2 kg de goudron de houille du type semi-épais, on réchauffe par de la, va peur vive et on termine l'opération par addi tion de 8 kg de bitume de pétrole ou d'un cut-back épais. <I>Exemple</I> VI: Laquage de surface.
On badigeonne une plaque métallique d'abord avec un lait de chaux à 5 % de chaux, puis avec une solution à 10 % d'acide oléique dans le benzol, et on applique,
à la brosse un vernis à base de résine synthétique (phéno- plaste, par exemple). G.e vernis adhérera for tement sur la surface métallique, même non décapée.
<I>Exemple VII:</I> La même opération que dans l'exemple VI est faite sur une plaque de bois en remplaçant l'acide oléique par de l'acide linoléique.