Aggloméré et procédé pour la fabrication de cet aggloméré. Le liège est très employé à. l'heure ac tuelle pour la construction des maisons mo dernes, ou bien dans certaines industries, car il constitue un excellent isolant contre le froid, contre le bruit.
Comme il serait peu pratique et trop oné reux d'utiliser le liège naturel en planches, on préfère broyer le liège mâle ou de pre mier écorçage, impropre aux fabrications, ainsi que les déchets de liège femelle prove nant des usines travaillant le liège (bouchon neries), de manière à obtenir de petits frag ments qui constituent le granulé.
Les granulés sont quelquefois meulés ou cylindrés, soit pour les débarrasser de leurs impuretés, soit pour diminuer leur densité, soit pour augmenter leur souplesse. Sous quelque forme que ce soit, le granulé est en suite aggloméré pour l'emploi.
On peut obtenir des agglomérés de liège en mélangeant les granulés de liège à du brai fondu. Le matériau ainsi obtenu pré sente l'inconvénient d'être lourd, de se ra mollir sous l'action de la chaleur et de lais- ser pénétrer l'humidité qui s'incorpore dans le bloc obtenu et y demeure.
On utilise aussi la caséine pour agglomé rer les fragments .de liège, mais l'incorpora tion de la caséine au liège ne peut se faire qu'en ajoutant une notable quantité d'eau au mélange. Comme il faut par la suite éli miner cette eau par un chauffage prolongé (environ 10 heures), la fabrication de ces agglomérés exige une grosse dépense de com bustible. D'ailleurs, les agglomérés de liège obtenus se déforment parfois au moment du démoulage et du façonnage.
Au lieu d'utiliser la caséine, on peut agglomérer les fragments de liège à l'aide de gélatine, mais les agglomérés obtenus re viennent très cher à cause du prix élevé de la gélatine. De plus, ces agglomérés sont sensibles à l'humidité.
Il est encore possible d'agglomérer le liège avec du ciment. Toutefois, le produit obtenu n'est guère utilisé qu'à l'état de cou lis pour constituer un mortier que l'on coule sur place. Les agglomérés ainsi fabriqués sont très lourds et perdent presque en tota lité les avantages du liège.
On a enfin songé à agglomérer le liège par simple compression. Cette façon d'opé rer, séduisante à première vue, puisqu'elle supprime tout liant accessoire, nécessite une forte compression et une température élevée (environ<B>300</B> ). Il en résulte que l'on ris que de brûler le liège et qu'il faut faire de grands frais d'installation et de chauffage. D'autre part, le liège ainsi préparé peut de venir friable si la température et la pression ne sont pas réglées avec précision.
Le but de la présente invention est de réaliser un aggloméré qui ne présente pas les inconvénients énumérés ci-dessus. Elle concerne un aggloméré fait de morceaux de liège et d'un liant formé au moins pour sa plus grande partie par du soufre.
Elle concerne également un procédé de fabrication de cet aggloméré, selon lequel on mélange du soufre aux granulés de liège et moule sous pression le mélange, le soufre étant à un moment donné, à l'état fondu.
On peut humidifier le liège afin de faci liter l'enrobage des granulés de liège par le soufre en poudre.
On peut réaliser le procédé ci-dessus en exécutant les opérations de ce procédé dans l'ordre suivant: on enrobe d'abord de soufre les granulés de liège, puis on comprime dans des moules le mélange obtenu, enfin on chauffe le mélange, jusqu'à fusion du sou fre; on obtient ainsi des agglomérés de faible densité.
Sans sortir du cadre de l'invention, on pourrait ajouter de petites quantités d'autres matières à cet aggloméré afin de lui donner des qualités particulières intéressantes pour certaines applications.
Notamment, on peut ajouter une certaine quantité de sels d'ammonium ou bien des sels d'ammonium et de magnésium, ces sels étant additionnés à l'état de poudre. Cette addition présente l'avantage de rendre les agglomérés ignifuges.
On peut encore ajouter au mélange des matières colorantes, telles que ocres et ter- res de sienne, ce qui permet d'obtenir des agglomérés de teintes différentes.
Un appareil pour la fabrication des ag glomérés de liège suivant le procédé con forme à l'invention est représenté à titre d'exemple sur le dessin ci-joint.
Cette appareil comprend un récipient 1 chauffé extérieurement à l'aide de vapeur par exemple, et destiné à. recevoir les gra nulés de liège. Pour obtenir le plus rapide ment possible une température régulièrement répartie dans toute la masse de granulés, le récipient 1 comporte un agitateur rotatif 2 actionné par une transmission â.
Lorsque la température optimum, la quelle est -comprise -entre 110 et 120 , est atteinte, on répartit le soufre en poudre sur les granulés tout en continuant d'agiter la masse. De cette façon, les particules de sou fre fondent au contact des granulés de liège chauds et adhèrent ainsi à ces granulés.
On ouvre ensuite le registre 4 qui ferme le fond du récipient 1 de manière à faire couler ce mélange dans un moule 5. Il est avantageux que cette coulée soit faite le plus rapidement possible pour que le mé lange n'ait pas le temps de se refroidir. Aussitôt après la coulée, le mélange est mis sous presse, la pression appliquée variant suivant la destination du matériau à obtenir.
Le démoulage est effectué quelques mi- nu-les après, dès que la température est des cendue de quelques degrés.
Cette manière d'opérer présente l'avan tage de n'exiger qu'une température relati vement basse (110 à 120 ). Elle est -donc très économique et l'économie est augmentée du fait que la température est appliquée aux matières pendant peu de temps.
L'appareil peut encore comporter un tuyau 6 permettant de faire arriver un cou rant de vapeur d'eau dans le mélange.
La vapeur d'eau envoyée dans le mélange au début de l'opération amorce le chauffage de la masse de telle sorte que le mélange est déjà à une certaine température lorsqu'on chauffe le récipient 1. L'opération supplé- mentaire que constitue l'humidification du mélange n'a donc aucune répercussion sen sible sur la durée totale de l'opération. Il y a même un gain de temps, puisque cette humidification facilite l'enrobage des granu lés de liège par le soufre lorsque le mélange est encore froid.
On remarque encore que l'amenée de va peur d'eau dans le mélange réalise le chauf fage direct de la masse, tandis que le chauf fage extérieur du récipient I réalise le chauf fage indirect de cette masse.
Il est possible de procéder à l'humidifi cation du mélange par tout autre moyen que l'envoi de vapeur d'eau dans ce mélange. On peut, par exemple, incorporer directement l'eau. à la masse sous forme liquide. Dans ce cas, l'humidification peut être faite entiè rement à froid sans aucun apport de calories.
On peut employer avantageusement le liège et le soufre dans les proportions sui vantes liège en poids soufre en poids Ces agglomérés ainsi obtenus présentent de nombreux avantages.
Tout d'abord, leur coloration est très voi sine de celle du liège naturel, ce qui s'expli que par la température peu élevée, exigée par ce procédé et ensuite par la proportion relativement faible de soufre, matière qui a une teinte claire se rapprochant de celle du liège. Cette coloration peut d'ailleurs, le cas échéant, être modifiée par l'addition de colo rants dont il a été question ci-dessus.
Ces agglomérés sont complètement inso lubles dans l'eau, car le soufre agissant comme liant est insoluble.
Comme ils sont constitués par deux ma tières très isolantes, ces agglomérés sont des isolants parfaits. Ils sont donc avantageux pour les revêtements intérieurs des maisons modernes et cela d'autant plus qu'à leurs qualités isolantes vient s'ajouter leur pou voir d'absorber les bruits.
Un autre avantage très intéressant de ces agglomérés réside dans le fait qu'ils sont inattaquables aux parasites, tels que les pa- rasites végétaux. On conçoit que, dans ces conditions, ces agglomérés peuvent rendre de grands services dans l'industrie et notam ment dans les constructions modernes, dans l'isolation des frigorifiques, des canalisa tions, etc.
Ces agglomérés sont particulièrement peu inflammables. Cette dernière qualité est le résultat d'un effet technique particulier et inattendu. Le soufre, sous l'action de la flamme et de l'oxygène de l'air qui se com bine au soufre par la combustion, dégage du gaz sulfureux. Ce gaz, n'étant ni combus tible ni comburant, gène fortement l'inflam mabilité des granulés de liège au point d'em pêcher les flammes de se développer et de se propager.
L'addition au soufre d'une petite quan tité de sulfure d'ammonium rend l'agglo méré ininflammable. Pour faire cette addi tion, il suffit d'ajouter au soufre le sulfure d'ammonium en poudre et de mélanger ces deux produits.
Ces effets techniques ont une importance considérable pour l'aggloméré envisagé en tant que matériau utilisé dans l'isolation de constructions industrielles, commerciales, publiques, navales ou aéronautiques dans les quelles la question "incendie" est tant à re douter.
Enfin,.ces agglomérés présentent une fai ble densité, et de ce fait, ils ne surchargent que très faiblement les constructions.
Au lieu de répartir le soufre en poudre sur les granulés de liège préalablement chauffés, on peut enrober à froid les granu lés de liège avec la fleur de soufre, puis sou mettre à l'action de la chaleur le mélange ainsi obtenu à froid, puis on comprime dans des moules le mélange ainsi obtenu. Cette opération peut être effectuée dans le même appareil que celui qui a été précédemment décrit, mais toutefois, cette manière d'opé rer donne des résultats un peu moins bons que le précédent, car il est assez difficile d'obtenir à froid un mélange homogène.
Il est encore possible d'obtenir les agglo mérés de liège et de soufre en immergeant et malaxant les granulés de liège chauffés dans une masse de soufre fondu, cette opé ration pouvant être effectuée comme les pré cédentes dans l'appareil ci-dessus décrit. On termine le procédé comme dans le cas précé dent, par un moulage sous pression.
Il a été spécifié dans les exemples ci dessus que le mélange de liège et-de soufre était chauffé avant le moulage. Le chauf fage peut être appliqué au mélange au mo ment du moulage. Dans ce cas, on effectue, à froid l'enrobage des granulés de liège par le soufre, on humidifie la masse s'il y a lieu, puis on introduit le mélange dans le moule. On soumet alors le mélange à une certaine pression, puis on le chauffe à une tempéra ture comprise entre 110 et 120'. Les parti cules de soufre fondent sous l'action de la chaleur et adhèrent aux granulés de liège.
Cette façon d'opérer présente l'avantage suivant: La pression est appliquée au mélange au moment où la température correspond au maximum de viscosité du soufre. De cette façon, le soufre remplit au maximum les in tervalles entre les granulés de liège, ce qui donne finalement un aggloméré très homo gène et très compact.
En définitive, on peut réaliser conformé ment à l'invention, des agglomérés qui pré sentent les qualités suivantes 10 Excellent isolant thermique. 20 Excellent isolant acoustique.
<B>30</B> Meilleur isolant électrique que les au tres agglomérés de liège.
40 Résistant efficacement par son soufre aux parasites et rongeurs.
<B>50</B> Matériau sain, débarrassé des germes infiniment petits par le dégagement de gaz sulfureux au moment du traitement ther mique.
60 Inflammabilité très faible. <B>70</B> Faible densité.
80 Très bonne cohésion.
<B>90</B> Insolubilité complète dans l'eau. <B>100</B> Fabrication simple, économique, le soufre constituant un élément bien défini, stable puisque corps simple, d'un prix bas et exigeant pour se liquéfier une température relativement basse.
Agglomerate and process for the manufacture of this agglomerate. Cork is widely used. the current time for the construction of modern houses, or in certain industries, because it constitutes an excellent insulator against the cold, against the noise.
As it would be impractical and too expensive to use natural cork in planks, we prefer to grind the male cork or the first debarking, unsuitable for manufacturing, as well as the female cork waste from factories working with cork (stopper neries), so as to obtain small fragments which constitute the granule.
The granules are sometimes ground or rolled, either to rid them of their impurities, or to reduce their density, or to increase their flexibility. In whatever form, the granule is then agglomerated for use.
Cork agglomerates can be obtained by mixing the cork granules with molten pitch. The material thus obtained has the drawback of being heavy, of softening under the action of heat and of allowing moisture to penetrate which is incorporated into the block obtained and remains there.
Casein is also used to agglomerate the cork fragments, but the incorporation of the casein into the cork can only be done by adding a significant amount of water to the mixture. As this water must subsequently be removed by prolonged heating (about 10 hours), the manufacture of these agglomerates requires a large expenditure of fuel. Moreover, the cork agglomerates obtained sometimes deform at the time of demolding and shaping.
Instead of using casein, the cork fragments can be agglomerated with gelatin, but the agglomerates obtained are very expensive because of the high price of gelatin. In addition, these agglomerates are sensitive to humidity.
It is still possible to agglomerate the cork with cement. However, the product obtained is hardly used except in the form of a neck to constitute a mortar which is poured on the spot. The agglomerates thus produced are very heavy and almost completely lose the advantages of cork.
Finally, we thought about agglomerating the cork by simple compression. This way of operating, attractive at first glance, since it eliminates any accessory binder, requires strong compression and a high temperature (around <B> 300 </B>). The result is that there is a risk of burning the cork and that great installation and heating costs have to be incurred. On the other hand, the cork thus prepared can become crumbly if the temperature and the pressure are not precisely regulated.
The aim of the present invention is to produce an agglomerate which does not have the drawbacks listed above. It relates to an agglomerate made from pieces of cork and a binder formed at least for the most part by sulfur.
It also relates to a process for manufacturing this agglomerate, according to which sulfur is mixed with the cork granules and the mixture is pressure molded, the sulfur being at a given moment in the molten state.
The cork can be moistened in order to facilitate the coating of the cork granules with the powdered sulfur.
The above process can be carried out by carrying out the operations of this process in the following order: the cork granules are first coated with sulfur, then the mixture obtained is compressed in molds, and finally the mixture is heated until 'by melting sulfur; low density agglomerates are thus obtained.
Without departing from the scope of the invention, it would be possible to add small amounts of other materials to this agglomerate in order to give it particular qualities which are advantageous for certain applications.
In particular, it is possible to add a certain quantity of ammonium salts or else ammonium and magnesium salts, these salts being added in the powder state. This addition has the advantage of making the agglomerates flame retardant.
It is also possible to add coloring matters, such as ochres and sienna to the mixture, which makes it possible to obtain agglomerates of different shades.
An apparatus for the manufacture of cork agglomerates according to the process according to the invention is shown by way of example in the accompanying drawing.
This apparatus comprises a receptacle 1 heated externally using steam for example, and intended for. receive the cork pellets. To obtain as quickly as possible a temperature evenly distributed throughout the mass of granules, the receptacle 1 comprises a rotary stirrer 2 actuated by a transmission â.
When the optimum temperature, which is between 110 and 120, is reached, the powdered sulfur is distributed over the granules while continuing to stir the mass. In this way, the sulfur particles melt on contact with the hot cork granules and thus adhere to these granules.
The register 4 is then opened which closes the bottom of the receptacle 1 so as to cause this mixture to flow into a mold 5. It is advantageous that this casting be made as quickly as possible so that the mixture does not have time to settle. cool. Immediately after casting, the mixture is placed under a press, the pressure applied varying according to the destination of the material to be obtained.
Demoulding is carried out a few minutes later, as soon as the temperature drops to a few degrees.
This way of operating has the advantage of requiring only a relatively low temperature (110 to 120). It is therefore very economical and the economy is increased because the temperature is applied to the materials for a short time.
The apparatus may also include a pipe 6 enabling a stream of water vapor to flow into the mixture.
The water vapor sent into the mixture at the start of the operation initiates the heating of the mass so that the mixture is already at a certain temperature when the container 1 is heated. The additional operation of The humidification of the mixture therefore has no appreciable effect on the total duration of the operation. There is even a saving of time, since this humidification facilitates the coating of the cork granules with sulfur when the mixture is still cold.
It is also noted that the supply of water in the mixture carries out the direct heating of the mass, while the external heating of the container I carries out the indirect heating of this mass.
It is possible to humidify the mixture by any means other than sending water vapor into this mixture. It is possible, for example, to incorporate water directly. to mass in liquid form. In this case, humidification can be done entirely cold without any addition of calories.
Cork and sulfur can advantageously be used in the following proportions cork by weight sulfur by weight. These agglomerates thus obtained have many advantages.
First of all, their coloring is very similar to that of natural cork, which is explained by the low temperature required by this process and then by the relatively low proportion of sulfur, a material which has a light color. closer to that of cork. This coloring can moreover, where appropriate, be modified by the addition of dyes which have been discussed above.
These agglomerates are completely insoluble in water, because the sulfur acting as a binder is insoluble.
As they are made up of two very insulating materials, these agglomerates are perfect insulators. They are therefore advantageous for the interior coverings of modern houses and all the more so as their insulating qualities are added to their ability to absorb noise.
Another very interesting advantage of these agglomerates lies in the fact that they are unassailable to pests, such as plant pests. It is understandable that, under these conditions, these agglomerates can render great services in industry and in particular in modern constructions, in the insulation of refrigerators, pipes, etc.
These agglomerates are particularly not flammable. This last quality is the result of a particular and unexpected technical effect. Sulfur, under the action of the flame and the oxygen in the air, which combines with sulfur by combustion, gives off sulphurous gas. This gas, being neither combustible nor oxidising, greatly hinders the flammability of the cork granules to the point of preventing flames from developing and spreading.
The addition to sulfur of a small amount of ammonium sulfide renders the agglomerate non-flammable. To make this addition, it suffices to add powdered ammonium sulphide to the sulfur and to mix these two products.
These technical effects are of considerable importance for the agglomerate considered as a material used in the insulation of industrial, commercial, public, naval or aeronautical constructions in which the "fire" question is so much to be doubted.
Finally, these agglomerates have a low density, and therefore they only slightly overload the constructions.
Instead of distributing the powdered sulfur over the previously heated cork granules, the cork granules can be coated cold with the flower of sulfur, then put to the action of heat the mixture thus obtained cold, then the mixture thus obtained is compressed in molds. This operation can be carried out in the same apparatus as that which has been previously described, but however, this way of operating gives results which are a little less good than the previous one, because it is quite difficult to obtain a homogeneous mixture cold. .
It is still possible to obtain agglomerated cork and sulfur by immersing and kneading the heated cork granules in a mass of molten sulfur, this operation being able to be carried out as the preceding ones in the apparatus described above. The process is completed as in the previous case, by pressure molding.
It was specified in the above examples that the cork-sulfur mixture was heated prior to molding. Heating can be applied to the mix at the time of molding. In this case, the coating of the cork granules with sulfur is carried out cold, the mass is moistened if necessary, then the mixture is introduced into the mold. The mixture is then subjected to a certain pressure and then heated to a temperature of between 110 and 120 '. The sulfur particles melt under the action of heat and adhere to the cork granules.
This way of operating has the following advantage: The pressure is applied to the mixture at the moment when the temperature corresponds to the maximum viscosity of the sulfur. In this way, the sulfur fills the gaps between the cork granules as much as possible, which ultimately results in a very homogeneous and very compact agglomerate.
Ultimately, in accordance with the invention, agglomerates can be produced which have the following qualities. Excellent thermal insulator. 20 Excellent acoustic insulation.
<B> 30 </B> Better electrical insulator than the very agglomerated cork.
40 Effectively resistant by its sulfur to parasites and rodents.
<B> 50 </B> Healthy material, free of infinitely small germs by the release of sulphurous gas during thermal treatment.
60 Very low flammability. <B> 70 </B> Low density.
80 Very good cohesion.
<B> 90 </B> Complete insolubility in water. <B> 100 </B> Simple, economical manufacture, sulfur constituting a well-defined element, stable since a simple body, inexpensive and demanding to liquefy at a relatively low temperature.