<EMI ID=1.1>
DE GOUDRONS.
On sait que, pour augmenter l'adhésivité des goudrons, on peut leur incorporer des substances à poids moléculaire élevé telles que le caoutchouc ou des résines synthétiques à base de phénol et de formaldéhyde, de phé-
<EMI ID=2.1>
particulier, ajouter aux goudrons non pas ces substances elles-mêmes mais les produits de condensation polymères dont elles dérivent, s'ils sont solubles dans les hydrocarbures; on peut également provoquer la formation de ces substances à poids moléculaire élevé dans le sein du goudron lui-même par condensation à partir des réactifs organiques constitutifs Des résultats favorables ont pu ainsi être obtenus, notamment avec des produits de condensation phénolacétaldéhydiques, les phénols contenus dans le goudron pouvant être utilisés éventuellement comme composants réactionnels.
L'inconvénient principal de tous ces procédés est la nécessité de chauffer le goudron pendant des durées relativement longues à des températures relativement élevées, éventuellement en l'absence d'air ou dans le vide, de sorte que pour l'exécution de tous ces procédés des appareillages spéciaux sont nécessaires.
Or, la société demanderesse a trouvé que, par l'addition de composés aldéhydiques convenablement choisis; il était possible d'ennoblir les liants à base d'hydrocarbures, notamment dans le sens d'une amélioration d'adhésivité, sans devoir les chauffer ou du moins les porter à des températures relativement élevées.
On entend ici par "liants à base d'hydrocarbures" des produits non gazeux de diverses fluidités qui peuvent,être employés, seuls ou en mélange avec des matières de charge, au revêtement de surfaces et/ou à l'imprégnation de matériaux, notamment à des fins de protection, et qui se composent essentiellement d'hydrocarbures, notamment des résidus de distillation ou des fractions
<EMI ID=3.1>
cellulosiques, pétroles, etc... par exemple des huiles anthracéniques ou des goudrons de diverses provenances et des brais, des asphaltes, des bitumes, etc.
tels quels ou sous la forme de divers mélanges, les liants en question pouvant renfermer notamment des phénols (ce dernier terme étant pris dans son acception la plus générale),.
L'invention comprend, notamment, le procédé suivant lequel on répartit, d'une façon homogène, au sein de lients à base d'hydrocarbures, additionnés éventuellement de phénols s'ils n'en contiennent pas déjà ou s' ils n'en renferment pas suffisamment, des composés aldéhydiques dans lesquels le groupement carbonylique de l'aldéhyde est bloqué d'une façon labile avec facilité de régénération à l'état naissant au sein des hydrocarbures, donc sous une forme potentiellement et particulièrement active, plus spécialement des composés ammonicaux ou aminés d'aldéhydes aliphatiques inférieures possédant au moins deux atomes de carbone.
Bien que l'invention ne soit pas limitée à ce cas particulier, elle comprend l'utilisation des composés aldéhydiques les moins onéreux et les plus accessibles industriellement, c'est-à-dire ceux qui dérivent de l'acétaldéhyde et de l'ammoniaco Parmi ceux-ci, il convient de signaler spécialement l'aldéhydate d'ammonium et le produit cyclique de sa déshydratation connu sous le nom de tri-éthylidène-triamine.
Outre les avantages découlant de l'amélioration des liants traités par ces dérivés de l'acétaldéhyde, avantages qui seront exposés ci-après, 1' utilisation de tels dérivés offre l'intérêt notable, à l'échelle industrielle, d'impliquer l'utilisation de substances moins volatiles que l'aldéhyde ellemême qui est gazeuse à des températures ambiantes courantes (point d'ébulli-
<EMI ID=4.1>
Bien qu'il soit à présumer que les composés aldéhydiques ajoutés se dissocient avec formation d'aldéhydes qui se condensent à l'état naissant avec les phénols présents, l'invention n'est pas nécessairement liée à une théorie précise et, par exemple, elle comprend, quelles que soient les réactions mises en jeu, le procédé caractérisé par l'incorporation des composés aldéhydiques aux liants hydrocarbonés associés à des phénols.
La proportion de phénols dans les liants utilisés comme matières premières peut varier dans une large mesure. De faibles proportions de phénols en combinaison avec de faibles proportions de composés aldéhydiques ne donnent naturellement que des variations relativement faibles des propriétés des produits de départo Une augmentation des proportions des deux produits donne aux liants des propriétés de plus en plus améliorées, notamment au point de vue de l'adhésivité.
Si le composé aldéhydique ne se combine qu'à une partie des phénols présents, on peut obtenir des liants améliorés ayant, en outre, des propriétés de conservation et de désinfectiono D'autre part, dès une proportion très faible (moins de 1% en poids), une amélioration de l'adhésivité du produit est sensible si la proportion de composés aldéhydiques est choisie convenablement Dans la pratique, une proportion en poids de 1 à 4 % par rapport aux liants initiaux est suffisante pour l'obtention de l'effet désiré, mais cette indication n'a aucun caractère limitatif.
Quant à la proportion de composé aldéhydique, elle est, de préférence, celle qui correspond sensiblement à une molécule de l'aldéhyde dont dérive ce composé pour une molécule de phénol monovalent ou polyvalent et, de toute façon, il est inutile qu'elle excède cette proportion; en revanche, elle peut correspondre à moins d'une molécule de l'aldéhyde par molécule de phénol tout en devant être suffisamment grande pour que l'effet désiré soit atteinte Dans la pratique, une proportion d'environ 1 à 4 % en poids par rapport aux liants à base d'hydrocarbures est satisfaisante mais cette indication, destinée à donner simplement un ordre de grandeur, n'a pas un caractère limitatifs
L'on signalera enfin que la présence d'une petite proportion d' eau, comme il s'en rencontre toujours dans les goudrons, paraît favorable pour l'obtention du résultat cherché et, par conséquent, il n'y a pas intérêt à s'efforcer d'opérer dans un milieu strictement anhydre.
Pour former le mélange du liant renfermant des phénols avec le composé aldéhydique, il suffit généralement d'introduire ce dernier dans la masse du liant tout en brassant ou en agitant, Toutefois, l'on peut, le cas échéant, recourir à tout moyen différent ou supplémentaire de nature à parfaire l'homogénéité de la répartition ou à hâter son obtention., C'est ainsi, par exemple, que si le liant initial est un mélange de constituants de diverses viscosités, on peut initialement former un mélange maître du composé aldéhydique et de tout ou partie des constituants les plus fluides, puis incorporer ce mélange maître au reste du liant.
L'amélioration d'adhésivité du liant se manifeste des l'exécution du procédé à la température ordinaire. Ainsi, par exemple lorsqu'on opère à 20[deg.] et que l'on entrepose le mélange à cette température, après sa formation, on atteint déjà après 5 heures la même augmentation d'adhésivité
<EMI ID=5.1>
ancien procédé; cela correspond à une adhésivité environ fois plus grande que celle du liant initial. Cette adhésivité augmente encore en fonction de la durée du stockage; elle atteint 6 fois la valeur initiale après 3 jours et tend ensuite lentement et progressivement vers une valeur représentant
9 à 10 fois celle de l'adhésivité initiale. La même valeur de 9 à 10 fois celle de l'adhésivité initiale est atteinte déjà après moins de 24 heures si la température du stockage est d'environ 50[deg.]; pour obtenir cette même valeur par l'ancien procédé à l'acétaldéhyde, il faut une durée de chauffa-
<EMI ID=6.1>
considérés (procédé selon l'invention et ancien procédé), la valeur de 9 à
10 fois l'adhésivité initiale était d'ailleurs la limite fixée par la teneur en produits réactifs.
Le procédé selon l'invention est d'une exécution très simple puisqu'il ne consiste pratiquement qu'en une répartition homogène du produit aldéhydique dans le liant; il ne nécessite aucune manipulation complémentaire de ce liant quelle qu'elle soit= Ce procédé présente, en outre, l'avantage sensible d'entraîner pratiquement la suppression des phénomènes de vieillissement des liants, ce qui n'a pu être observé jusqu'à présent avec aucun autre procédé. Finalement, le traitement selon l'invention n'augmente en aucune manière la viscosité du liant, ce qui élimine les inconvénients d'utilisation connus des liants trop visqueux, inconvénients accompagnant la plupart des traitements d'ennoblissement basés sur l'incorporation de produits à poids moléculaire élevée
Le moment où l'on doit effectuer l'addition du composé aldéhydique est indifférent: un liant additionné de ce composé peut être stocké sans aucune précaution spéciale, dans les conditions habituelles. Le composé aldéhydique peut également être incorporé au liant immédiatement ou peu de temps avant son utilisation car la réaction se produit et se poursuit très facilement dans le liant appliqué en couche, par exemple sur la route ou sur un objet quelconque; on peut aussi employer des couches très minces si on le désire, puisque, même dans ces conditions il n'y a pas de perte d'aldéhyde par volatilisation
Le liant traité conformément à l'invention peut être appliqué
sur des objets quelconques à des fins de protection comme l'ont été jusqu'ici les liants non traités ou traités par les procédés antérieurs; il peut s'agir
<EMI ID=7.1>
les objets ainsi traités, notamment les produits fibreux et plus spécialement les produits cellulosiques (bois, cartons, papiers, etc... ) aussi bien que les liants améliorés eux-mêmes,
Afin d'illustrer l'invention, la manière de la mettre en oeuvre et les résultats qu'elle procure, on donnera ci-après quelques exemples mais, bien entendu, ceux-ci n'ont aucun caractère limitatif; dans ces exemples, les parties sont exprimées en poidso
La mesure de l'adhésivité indiquée dans ces exemples a été effectuée de la fagon suivante :
On applique, avec une modification conduisant à des résultats objectifs, le procédé de Riedel et Weber fondé sur l'attaque d'un mélange de liant et de sable par une solution de carbonate de sodium. A cet effet, on
étale sur une plaque de verre lisse un mélange de liant et de sable tamisé;
après séchage, on pèse la plaque, puis on la place dans une solution aqueuse de carbonate de sodium d'une concentration déterminée, chauffée à 90[deg.];
on maintient la plaque dans ce bain pendant 10 minutes, puis on la retire
et on la sèche à l'air; on la pèse à nouveau et l'on détermine ainsi le
rapport entre le poids de mélange qui reste et le poids du mélange initialement appliqué. Ce rapport est adopté comme indice d'adhésivitéo
EXEMPLE 1 :
Dans 100 parties d'un goudron phénolique en provenance de la
houille et d'une adhésivité de 9 à 10 vis-à-vis d'un sable-étalon, on dissout
<EMI ID=8.1>
à-vis du sable-étalons
<EMI ID=9.1>
EXEMPLE 2 :
Dans 100 parties d'un goudron phénolique, en provenance de la
houille et d'une adhésivité de 9 à 10 vis-à-vis d'un sable-étalon, on dissout,
avec agitation, à environ 20[deg.], une partie de tri-éthylidène-triamine; on stocke ensuite le goudron à environ 20[deg.] Après 4 jours, on constate une adhésivité
de 66 vis-à-vis du sable-étalon.
EXEMPLE 3 :
Dans 100 parties d'un goudron phénolique en provenance de la houille et d'une adhésivité de 9 à 10 vis-à-vis d'un sable-étalon, on dissout, avec
agitation, à environ 50[deg.], 4 parties d'aldéhydate d'ammonium; on stocke ensuite
le goudron à environ 50[deg.]. Après 20 heures, on constate une adhésivité de 85
<EMI ID=10.1>
Dans 100 parties d'un goudron phénolique en provenance de la houille, on dissout, avec agitation, à environ 20[deg.], 1 partie d'aldéhydate d'ammonium.,
On mélange le goudron ainsi traité avec du sable de Fontainebleau (passant entre
les tamis n[deg.] 50 et 150), dans la proportion de 1 partie de goudron pour 7 parties
de sable. Ce mélange est épandu à la température ordinaire (environ 20[deg.]) sur
une surface plane de façon à donner une épaisseur de l'ordre de 1 mmo Malgré
cette faible épaisseur, on constate après 4 jours une adhésivité de 68 contre
une adhésivité de 9 pour le même goudron sans aldéhydate, appliqué de la même
manière.
Si on expose cette faible couche de goudron-aldéhydate + sable à
une température d'environ 50[deg.], on obtient le même résultat d'adhésivité déjà
<EMI ID=11.1>
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux liants qui ont été
indiqués à titre purement illustratif dans les exemples précédents.
REVENDICATIONS.
lo- Procédé d'amélioration de l'adhésivité des produits hydrocarbonés, notamment des goudrons, caractérisé par le fait qu'on répartit, d'une façon homogène, des composés ammoniacaux ou aminés d'aldéhydes aliphatiques inférieures possédant au moins deux atomes de carbone, au sein de ces liants, ceuxci ayant été additionnés de phénols s'ils n'en contiennent pas ou n'en renferment pas suffisamment,,
<EMI ID=12.1>