EP3976552A1 - Composition seche de mortier, notamment de mortier-colle pour colle a carrelage - Google Patents

Composition seche de mortier, notamment de mortier-colle pour colle a carrelage

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EP3976552A1
EP3976552A1 EP20726148.8A EP20726148A EP3976552A1 EP 3976552 A1 EP3976552 A1 EP 3976552A1 EP 20726148 A EP20726148 A EP 20726148A EP 3976552 A1 EP3976552 A1 EP 3976552A1
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EP
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mortar
composition
composition according
adhesive
weight
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EP20726148.8A
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Luis Silva
Ana LOURENÇO
Pedro SEQUEIRA
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Saint Gobain Weber SA
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Saint Gobain Weber SA
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Definitions

  • the invention relates to the field of mortars based on hydraulic binder and aggregates.
  • hydraulic binder is understood to mean, where appropriate, collectively, a mixture of several hydraulic binders.
  • dry mortar composition (or dry mortar) is understood to mean a pulverulent mixture in which the hydraulic binder, the aggregates and any additives are in the form of powder and of grains.
  • mixing step a paste, or wet mortar, is obtained which can be deposited on a substrate.
  • the invention relates more particularly to adhesive mortars for tile adhesives.
  • the wet mortar is placed on a substrate in order to secure the tiling to the latter.
  • Adhesive mortars for tile adhesives must meet a number of requirements, relating both to ease of use during tiling and the properties of the hardened mortar after installation.
  • Standard EN 12004 requires, for example, a tensile adhesion of at least 0.5 N / mm 2 (class Cl adhesive mortar) or even at least 1 N / mm 2 (class C2 adhesive mortar), even after immersion in water, action of heat or action of freezing and thawing.
  • the open time, the maximum time between the gluing of the substrate and the laying of the tiles while maintaining an adhesion of at least 0.5 N / mm 2 must be at least 20 minutes, preferably at least 30 minutes for an extended open time adhesive mortar - denoted "E".
  • the transverse deformation according to standard EN 12004 is preferably at least 2.5 mm (SI deformability), or even at least 5 mm (S2 deformability).
  • SI deformability preferably at least 2.5 mm
  • S2 deformability at least 5 mm
  • the setting and hardening time, the feasibility of implementation, the consistency of the wet mortar, the effort to be implemented for the application are also parameters to be taken into account.
  • the object of the invention is to propose a dry adhesive mortar composition satisfying the most demanding of the various aforementioned criteria, and more particularly preferably at least of C2E SI class, while ensuring the lowest possible consumption.
  • the term “consumption” is understood to mean the mass of dry composition necessary for satisfactorily fixing 1 m 2 of tiling to a support, while meeting the various aforementioned criteria.
  • Another object of the invention is to provide an adhesive mortar having a pleasant texture for the applicators, requiring little effort during installation.
  • Another aim of the invention is to provide a dry mortar composition ensuring low consumption and pleasant application.
  • a dry composition of mortar in particular of adhesive mortar for tile adhesive, comprising a hydraulic binder and aggregates, said hydraulic binder comprising ground granulated blast furnace slag and a cement chosen from Portland cements, aluminous cements and sulphoaluminous cements, said composition having an apparent density of between 0.40 and 0.69 kg.dnr 3 .
  • Bulk density (sometimes also called bulk density) is measured according to EN 459-2: 2012. Of Generally in this text, any reference to density should be understood as relating to bulk density or bulk density.
  • the apparent density is also that of the dry composition of the mortar, and therefore of the powder mixture, and not the density of the hardened mortar, after mixing and hardening.
  • Another subject of the invention is a process for fixing a tile to a substrate, comprising successively mixing the dry adhesive mortar composition for tile adhesive according to the invention with water so as to obtain a wet mortar, applying wet mortar to the substrate, and applying tiles from said tiling to said substrate.
  • composition according to the invention is preferably a dry adhesive mortar composition for tile adhesive.
  • composition according to the invention may also be a composition of masonry mortar, a composition of mortar for facade plaster, a composition of adhesive mortar for an exterior insulation system, or a composition of under-plaster mortar. for exterior insulation system.
  • Exterior insulation systems are also called ETICS (for External Thermal Insulation Composite System). They conventionally include, from the facade to be insulated from the outside, an insulating panel (for example in mineral wool or in expanded polystyrene) glued using an adhesive mortar or mechanically fixed to the facade, then a sub- coating (also called base coat or basecoat) incorporating a reinforcing mesh (for example a glass fiber grid), then a facade coating (or decorative coating).
  • ETICS External Thermal Insulation Composite System
  • compositions also make it possible to produce, after mixing, a moist mortar which is particularly pleasant and easy to apply for the applicator, requiring little effort, in particular by virtue of its smooth, creamy, slightly foamy texture.
  • the amounts indicated in the present text are contents by weight, relative to the amount of dry composition.
  • the bulk density of the dry composition is preferably at least 0.45 kg.dnr 3 , in particular at least 0.47 kg.dnr 3 , or even at least 0.50 kg.dnr 3 . It is advantageously at most 0.65 kg.dnr 3 , or even at most 0.62 kg.dnr 3 , and even at most 0.60 kg.dnr 3 .
  • the hydraulic binder consists of ground granulated blast furnace slag and a cement chosen from Portland cements, aluminous cements and sulfoaluminous cements.
  • the cement is preferably Portland cement.
  • the hydraulic binder then comprises Portland cement and crushed granulated blast furnace slag.
  • the hydraulic binder even advantageously consists of Portland cement and crushed granulated blast furnace slag.
  • the total weight content of hydraulic binder in particular when the hydraulic binder is a preferred binder defined above, is preferably at least 45%, of preferably at least 50%, or even at least 55%. It is normally at most 90%, or even at most 85%, and even at most 80% or at most 70%.
  • the dry composition comprises 25 to 60%, in particular from 30 to 50% by weight of Portland cement and 15 to 50%, in particular 18 to 40% by weight of ground granulated blast furnace slag.
  • ground granulated blast furnace slag makes it possible to improve the texture and the creamy side of the wet mortar, and to reduce the force provided by the applicator. It also improves traction adhesion after immersion in water and after freeze / thaw as well as open time and transverse deformation.
  • the hydraulic binder may also contain metakaolin in order to improve traction adhesion after immersion in water and after freeze / thaw.
  • the dry composition preferably comprises a hydraulic binder and lightweight aggregates.
  • lightweight aggregate is intended to mean an aggregate having an apparent density of at most 600 kg / m 3 .
  • the bulk density of lightweight aggregates is determined in accordance with EN 1097-3: 1998.
  • the dry composition preferably comprises at most
  • the dry composition can even be free from such aggregates.
  • the dry composition can comprise from 2 to 8% by weight of heavy aggregates, in particular of silica sand. Such a quantity, which does not significantly affect the bulk density of the dry composition, improves the internal cohesion and therefore the adhesion, as well as the comfort of installation.
  • the composition preferably comprises at least 9%, and even at least 12% or at least 15% by weight of light aggregates. This content is preferably at most 40%, in particular at most 30%, or even at most 25%.
  • the maximum size of the light aggregates is preferably at most 0.400 mm, in particular at most 0.315 mm.
  • the maximum size is determined by sieving. It is defined as the size of the smallest screen through which all of the material passes.
  • the light aggregates comprise, or even consist of, a mixture of hydrophobic expanded perlite, thermosetting polymer powder and hollow silicate particles.
  • a combination of aggregates makes it possible to achieve low densities of dry mortar while giving the wet mortar a smooth and supple texture guaranteeing effortless application.
  • the performance obtained by combining these lightweight aggregates is better than that obtained by using only one of these aggregates.
  • Expanded perlite is silica sand of volcanic origin expanded by heat treatment.
  • Perlite should be hydrophobic because regular perlite absorbs too much water.
  • the hydrophobic character is obtained in a known manner by applying a coating to the surface of the particles.
  • the bulk density of the hydrophobic expanded perlite is preferably at most 150 kg / m 3 , in particular at most 100 kg / m 3 .
  • the weight content of hydrophobic expanded perlite in the dry composition is preferably between 3 and 10%, in particular from 3 to 7%.
  • the hollow silicate particles are in particular chosen from expanded glass beads and cenospheres. Cenospheres are hollow particles of aluminosilicate produced during the combustion of coal in thermal power plants.
  • the apparent density of the cenospheres is preferably at most 400 kg / m 3 , in particular at most 350 kg / m 3 .
  • Their maximum size is preferably at most 0.315 mm.
  • the bulk density of the expanded glass beads is preferably at most 500 kg / m 3 .
  • Their maximum size is preferably at most
  • the weight content of hollow silicate particles in the dry composition is preferably between 2 and 20%, in particular between 3 and 15%.
  • the thermosetting polymer powder is preferably present in a weight content ranging from 2 to 20%, in particular from 3 to 15%, or even from 4 to 9%. Its maximum size is preferably at most 0.200 mm, in particular at most 0.150 mm.
  • the D50 (based on a weight distribution) is preferably at most 0.100mm.
  • the bulk density of the thermosetting polymer is preferably at most 500 kg / m 3 .
  • the thermosetting polymer powder is preferably a micronized rubber powder, comprising in particular a vulcanized elastomer. It is preferably obtained by grinding used tires. The presence of thermosetting polymer powder, in the preferred contents and sizes, considerably improves the texture of the wet mortar and reduces the application effort.
  • thermosetting polymer powder As the thermosetting polymer powder is part of the light aggregates, it is not a powder that can be redispersed in water. A redispersible powder is in fact not a granulate since it disintegrates in the mixing water. The possible and preferred presence of redispersible powder is described later in the text.
  • the dry composition preferably comprises at least one additive chosen from wetting agents (in particular in a content of between 0.05 and 0.2%; for example chemically modified alkyl sulfonates), powders of redispersible polymers (in particular in a content of between 0.5 and 20%, preferably between 2 and 10%, and even between 3 and 8%), the hardening accelerators (in particular in a content between 0.1 and 1%, for example calcium formate), thickening agents such as cellulose ethers and starch ethers (in particular in a content of between 0.2 and 0.7%).
  • wetting agents in particular in a content of between 0.05 and 0.2%; for example chemically modified alkyl sulfonates
  • powders of redispersible polymers in particular in a content of between 0.5 and 20%, preferably between 2 and 10%, and even between 3 and 8%
  • the hardening accelerators in particular in a content between 0.1 and 1%, for example calcium formate
  • thickening agents such as cellulose ethers and star
  • Redispersible polymer powders are powders which make it possible to obtain, after addition of water, a polymeric dispersion.
  • the polymer is preferably based on one or more monomers chosen from vinyl esters (in particular vinyl esters of C1-C15 carboxylic acids), (meth) acrylates (in particular of C1-C10 alcohols), aromatics vinyls, alkenes (eg ethylene), dienes and vinyl halides.
  • vinyl esters in particular vinyl esters of C1-C15 carboxylic acids
  • (meth) acrylates in particular of C1-C10 alcohols
  • aromatics vinyls alkenes (eg ethylene), dienes and vinyl halides.
  • a particularly preferred combination is a dry adhesive mortar composition for tile adhesive.
  • a dry adhesive mortar composition for tile adhesive comprising a hydraulic binder consisting of Portland cement (preferably 25 to 60%) and ground granulated blast furnace slag (preferably 15 to 50%), at most 10% by weight of heavy aggregates (optionally 2 to 8%) , light aggregates consisting of a mixture of hydrophobic expanded perlite (preferably 3 to 10%), micronized rubber powder (2.5 to 10%) and cenospheres or expanded glass beads (3 to 10%), and a redispersible polymer powder (0.5 to 20%).
  • the contents indicated are weight contents relative to the weight of dry composition.
  • the weight ratio between water and the dry composition also called “mixing rate”, is preferably between 0.45 and 0.55. Such a rate makes it possible to obtain a particularly pleasant texture.
  • the substrate is typically a wall or a partition, or a floor, for example a screed.
  • the tiles or slabs of the tiling can be of various materials, such as ceramic, stoneware, cement, stone, marble, etc.
  • the wet mortar can for example be applied to the substrate, and possibly to the tiles or slabs by means of a glue comb, a float, a trowel or a notched spatula.
  • Tables 1 and 2 show the compositions studied, the content of each component being expressed as a percentage by weight relative to the amount of dry composition.
  • Cl to C6 adhesive mortars are comparative examples of standard (Cl, C2), lightweight (C3 to C5), or free from blast furnace slag (C6).
  • the adhesive mortars 1 to 5 are adhesive mortars according to the invention.
  • the slag is a blast furnace slag with a Blaine fineness of 7500.
  • the silica sand has a maximum size of 0.6 mm and the limestone filler of 0.25 mm.
  • the hydrophobic perlite has a maximum size of 0.04 mm and a bulk density of less than 100 kg / m 3 .
  • the powder of rubber 1 has a maximum size of 0.150 mm and a bulk density of less than 500 kg / m 3 .
  • the rubber powder 2 has a maximum size of 0.500 mm and a bulk density of less than 450 kg / m 3 .
  • the expanded glass powder has a maximum size of 0.100 mm and a bulk density of less than 500 kg / m 3 .
  • Cenospheres have a maximum size of 0.315 mm and a bulk density of less than 350 kg / m 3 .
  • the accelerator is calcium formate.
  • Tables 3 and 4 show the properties described below for each of the examples.
  • the bulk density of the dry composition, in the pulverulent state, was measured in accordance with standard EN 459-2: 2012.
  • the tables also present a qualitative measure of the appreciation of the smoothness of the wet mortar and of the effort involved in laying the tiles.
  • the marks indicated are an average of the marks ranging from 0 to 10 attributed by each member of the panel and relating to the smoothness (velvety, creamy character) of the wet mortar and the absence of effort during its implementation, this last criterion taking into account both the effort to extract the wet mortar from the bucket and the effort to apply it to the substrate using with a notched trowel. Consumption is also an average of consumption measured by panel members. Mixing rates were 0.5 for the examples according to the invention.
  • the examples according to the invention show that the consumption of adhesive mortar is very markedly reduced for usage properties (traction adhesion, open time, transverse deformation) at least as good as in the case of comparative adhesive mortars. Adhesives are further improved in terms of texture and effort required for installation.
  • Examples 1 and C6 show that the addition of blast furnace slag improves traction adhesion after immersion in water and after freeze / thaw, open time, transverse deformation as well as comfort. deposit.
  • the presence of blast furnace slag improves the smoothness of the adhesive mortar and reduces the effort required.

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Abstract

L'invention a pour objet une composition sèche de mortier, notamment de mortier-colle pour colle à carrelage, comprenant un liant hydraulique et des granulats, ledit liant hydraulique comprenant du laitier de haut-fourneau granulé broyé et un ciment choisi parmi les ciments Portland, les ciments alumineux et les ciments sulfo-alumineux, ladite composition présentant une masse volumique apparente comprise entre 0,40 et 0,69 kg.dm-3.

Description

Description
Titre : Composition sèche de mortier, notamment de mortier-colle pour colle à carrelage
L' invention se rapporte au domaine des mortiers à base de liant hydraulique et de granulats. Par « liant hydraulique » on entend le cas échéant, de manière collective, un mélange de plusieurs liants hydrauliques.
Ces mortiers se présentent sous forme de composition sèche, prête à gâcher avec de l'eau. On entend par composition sèche de mortier (ou mortier sec) un mélange pulvérulent dans lequel le liant hydraulique, les granulats et les éventuels additifs sont sous forme de poudre et de grains. Après mélange avec de l'eau, étape dite de gâchage, on obtient une pâte, ou mortier humide, qui peut être déposée sur un substrat.
L' invention concerne plus particulièrement les mortiers-colles pour colles à carrelage. Dans ce cas, le mortier humide est déposé sur un substrat afin d'assurer la fixation du carrelage à ce dernier.
Les mortiers-colles pour colles à carrelage doivent respecter un certain nombre d'exigences, relatives tant à la facilité d'emploi lors de la pose du carrelage qu'aux propriétés du mortier durci après la pose. La norme EN 12004 exige par exemple une adhérence par traction d' au moins 0,5 N/mm2 (mortier-colle de classe Cl) voire même d'au moins 1 N/mm2 (mortier-colle de classe C2), même après immersion dans l'eau, action de la chaleur ou encore action du gel et du dégel. Le temps ouvert, délai maximal séparant l'encollage du substrat de la pose des carreaux tout en conservant une adhérence d'au moins 0,5 N/mm2, doit être d'au moins 20 minutes, de préférence d'au moins 30 minutes pour un mortier-colle à temps ouvert allongé - noté « E ». La déformation transversale selon la norme EN 12004 est de préférence d'au moins 2,5 mm (déformabilité SI), voire d'au moins 5 mm (déformabilité S2) . Le temps de prise et de durcissement, la faisabilité de mise en œuvre, la consistance du mortier humide, l'effort à mettre en œuvre pour l'application sont aussi des paramètres à prendre en compte.
On connaît des documents US 2017/0297959 et EP2 910 535, une composition d'adhésif à base de perlite et éventuellement de ciment, dont la masse volumique apparente est de 500 kg/m3.
L' invention a pour but de proposer une composition sèche de mortier-colle satisfaisant les plus exigeants des différents critères susmentionnés, et plus particulièrement de préférence au moins de classe C2E SI, tout en assurant une consommation la plus faible possible. On entend par consommation la masse de composition sèche nécessaire pour fixer de manière satisfaisante 1 m2 de carrelage sur un support, en répondant aux divers critères susmentionnés. Un autre but de l'invention est de proposer un mortier-colle présentant une texture agréable pour les applicateurs , demandant peu d'effort lors de la pose.
De manière plus générale, un autre but de l'invention est de proposer une composition sèche de mortier assurant une faible consommation et une application agréable.
Ces différents buts sont atteints par une composition sèche de mortier, notamment de mortier-colle pour colle à carrelage, comprenant un liant hydraulique et des granulats, ledit liant hydraulique comprenant du laitier de haut fourneau granulé broyé et un ciment choisi parmi les ciments Portland, les ciments alumineux et les ciments sulfo- alumineux, ladite composition présentant une masse volumique apparente comprise entre 0,40 et 0,69 kg.dnr3. La masse volumique apparente (parfois aussi appelée masse volumique en vrac) est mesurée selon la norme EN 459-2 :2012. De manière générale dans le présent texte, toute référence à une masse volumique doit se comprendre comme ayant trait à une masse volumique apparente ou masse volumique en vrac. La masse volumique apparente est en outre celle de la composition sèche de mortier, donc du mélange pulvérulent, et non la masse volumique du mortier durci, après gâchage et durcissement .
Un autre objet de l'invention est un procédé de fixation d'un carrelage sur un substrat, comprenant successivement le mélange de la composition sèche de mortier- colle pour colle à carrelage selon l'invention avec de l'eau de manière à obtenir un mortier humide, l'application du mortier humide sur le substrat, et l'application de carreaux dudit carrelage sur ledit substrat.
La composition selon l'invention est de préférence une composition sèche de mortier-colle pour colle à carrelage.
La composition selon l'invention peut aussi être une composition de mortier de maçonnerie, une composition de mortier pour enduit de façade, une composition de mortier de collage pour système d'isolation par l'extérieur, ou une composition de mortier de sous-enduit pour système d'isolation par l'extérieur.
Les systèmes d'isolation par l'extérieur sont également appelés ETICS (pour External Thermal Insulation Composite System) . Ils comprennent classiquement, depuis la façade à isoler par l'extérieur, un panneau isolant (par exemple en laine minérale ou en polystyrène expansé) collé à l'aide d'un mortier-colle ou fixé mécaniquement à la façade, puis un sous-enduit (aussi appelé couche de base ou basecoat) intégrant un treillis d'armature (par exemple une grille en fibres de verre) , puis un enduit de façade (ou enduit décoratif) . Les inventeurs ont pu mettre en évidence qu'une composition sèche de très faible densité apparente permettait de réduire drastiquement la consommation tout en conservant les propriétés requises pour une application en tant que colle à carrelage. A titre d'exemple, il est possible avec une composition selon l'invention de couvrir 1 m2 de support avec 1,9 kg de composition sèche, contre 3,4 kg pour un mortier-colle standard.
Les compositions permettent en outre de produire après gâchage un mortier humide particulièrement agréable et facile à poser pour 1 ' applicateur, demandant peu d'effort, notamment de par sa texture onctueuse, crémeuse, légèrement mousseuse .
Sauf indication contraire, les teneurs indiquées dans le présent texte sont des teneurs pondérales, relativement à la quantité de composition sèche.
La masse volumique apparente de la composition sèche est de préférence d'au moins 0,45 kg.dnr3, notamment d'au moins 0,47 kg.dnr3, voire d'au moins 0,50 kg.dnr3. Elle est avantageusement d'au plus 0,65 kg.dnr3, voire d'au plus 0,62 kg.dnr3, et même d'au plus 0,60 kg.dnr3.
De préférence, le liant hydraulique est constitué de laitier de haut-fourneau granulé broyé et d'un ciment choisi parmi les ciments Portland, les ciments alumineux et les ciments sulfo-alumineux .
Le ciment est de préférence du ciment Portland. Le liant hydraulique comprend alors du ciment Portland et du laitier de haut-fourneau granulé broyé. Le liant hydraulique est même avantageusement constitué de ciment Portland et de laitier de haut-fourneau granulé broyé.
La teneur pondérale totale en liant hydraulique, en particulier lorsque le liant hydraulique est un liant préféré défini ci-dessus, est de préférence d'au moins 45%, de préférence d'au moins 50%, voire d'au moins 55%. Elle est normalement d'au plus 90%, voire d'au plus 85%, et même d'au plus 80% ou d'au plus 70%.
Avantageusement, en particulier lorsque le liant hydraulique est constitué de ciment Portland et de laitier de haut-fourneau granulé broyé, la composition sèche comprend 25 à 60%, notamment de 30 à 50% en poids de ciment Portland et 15 à 50%, notamment 18 à 40% en poids de laitier de haut-fourneau granulé broyé.
La présence de laitier de haut-fourneau granulé broyé permet d'améliorer la texture et le côté onctueux du mortier humide, et de diminuer l'effort fourni par 1 ' applicateur . Il permet également d'améliorer l'adhérence par traction après immersion dans l'eau et après gel/dégel ainsi que le temps ouvert et la déformation transversale.
Le liant hydraulique peut également contenir du métakaolin afin d'améliorer l'adhérence par traction après immersion dans l'eau et après gel/dégel.
La composition sèche comprend de préférence un liant hydraulique et des granulats légers. Par granulat léger au sens de la présente invention, on entend un granulat présentant une masse volumique apparente d'au plus 600 kg/m3. La masse volumique apparente des granulats légers est déterminée conformément à la norme EN 1097-3 :1998.
La composition sèche comprend de préférence au plus
10%, notamment au plus 8%, voire au plus 5%, ou au plus 2% en poids, de granulats « lourds », c'est-à-dire ayant une masse volumique apparente supérieure à 600 kg/m3, tels que des sables siliceux ou des fillers calcaire. Selon un mode de réalisation, la composition sèche peut même être exempte de tels granulats. Alternativement, la composition sèche peut comprendre de 2 à 8% en poids de granulats lourds, notamment de sable de silice. Une telle quantité, qui n'affecte pas trop la masse volumique apparente de la composition sèche, permet d'améliorer la cohésion interne et donc l'adhésion, ainsi que le confort de pose.
La composition comprend de préférence au moins 9%, et même au moins 12% ou au moins 15% en poids de granulats légers. Cette teneur est de préférence d'au plus 40%, notamment d'au plus 30%, voire d'au plus 25%
La taille maximale des granulats légers est de préférence d'au plus 0,400 mm, notamment d'au plus 0,315 mm. La taille maximale est déterminée par tamisage. Elle est définie comme étant la dimension du plus petit tamis au travers duquel passe la totalité du matériau.
De manière très avantageuse, les granulats légers comprennent, voire consistent en, un mélange de perlite expansée hydrophobe, de poudre de polymère thermodurcissable et de particules creuses de silicate. Une telle combinaison de granulats permet d'atteindre de faibles densités de mortier sec tout en conférant au mortier humide une texture onctueuse et souple garantissant une application sans effort. Les performances obtenues par la combinaison de ces granulats légers sont meilleures que celles obtenues en n'utilisant qu'un seul de ces granulats.
La perlite expansée est un sable siliceux d'origine volcanique expansé par traitement thermique. La perlite doit être hydrophobe car la perlite ordinaire absorbe trop d'eau. Le caractère hydrophobe est obtenu de manière connu par l'application d'un revêtement à la surface des particules. La masse volumique apparente de la perlite expansée hydrophobe est de préférence d'au plus 150 kg/m3, notamment d'au plus 100 kg/m3. La teneur pondérale en perlite expansée hydrophobe dans la composition sèche est de préférence entre 3 et 10%, notamment de 3 à 7%. Les particules creuses de silicate sont notamment choisies parmi les billes de verre expansé et les cénosphères. Les cénosphères sont des particules creuses d' aluminosilicate produites lors de la combustion du charbon dans les centrales thermiques. La masse volumique apparente des cénosphères est de préférence d'au plus 400 kg/m3, notamment d'au plus 350 kg/m3. Leur taille maximale est de préférence d'au plus 0,315 mm. La masse volumique apparente des billes de verre expansé est de préférence d'au plus 500 kg/m3. Leur taille maximale est de préférence d'au plus
0,100 mm. La teneur pondérale en particules creuses de silicate dans la composition sèche est de préférence entre 2 et 20%, notamment entre 3 et 15%.
La poudre de polymère thermodurcissable est de préférence présente en une teneur pondérale allant de 2 à 20%, notamment de 3 à 15%, voire de 4 à 9%. Sa taille maximale est de préférence d'au plus 0,200 mm, notamment d'au plus 0,150 mm. Le D50 (basé sur une distribution en poids) est de de préférence d'au plus 0,100 mm. La masse volumique apparente du polymère thermodurcissable est de préférence d'au plus 500 kg/m3. La poudre de polymère thermodurcissable est de préférence une poudre de caoutchouc micronisée, comprenant notamment un élastomère vulcanisé. Elle est de préférence obtenue par broyage de pneus usagés. La présence de poudre de polymère thermodurcissable, dans les teneurs et tailles préférées permet d'améliorer considérablement la texture du mortier humide et de réduire l'effort d'application. La poudre de polymère thermodurcissable faisant partie des granulats légers, il ne s'agit pas d'une poudre redispersable dans l'eau. Une poudre redispersable n'est en effet pas un granulat puisqu'elle se désintègre dans l'eau de gâchage. La présence éventuelle, et préférée, de poudre redispersable est décrite plus loin dans le texte. La composition sèche comprend de préférence au moins un additif choisi parmi les agents mouillants (notamment en une teneur comprise entre 0,05 et 0,2% ; par exemple des alkylsulfonates chimiquement modifiés), les poudres de polymères redispersables (notamment en une teneur comprise entre 0,5 et 20%, préférentiellement entre 2 et 10%, et même entre 3 et 8%), les accélérateurs de durcissement (notamment en une teneur comprise entre 0,1 et 1%, par exemple du formiate de calcium) , les agents épaississants comme les éthers de cellulose et les éthers d'amidon (notamment en une teneur comprise entre 0,2 et 0,7%) .
Les poudres de polymère redispersables sont des poudres permettant d'obtenir après ajout d'eau une dispersion polymérique. Le polymère est de préférence basé sur un ou plusieurs monomères choisis parmi les esters vinyliques (en particulier les esters vinyliques d'acides carboxyliques en C1-C15) , les (méth) acrylates (notamment d'alcools en C1-C10), les aromatiques vinyliques, les alcènes (par exemple l'éthylène), les diènes et les halogénures de vinyle. Il a été observé que la composition sèche selon l'invention permettait d'obtenir une déformation transversale élevée pour des teneurs en poudres de polymère redispersables plus faibles que celles employées conventionnellement. Une teneur en poudre de polymère redispersable entre 2 et 5% permet notamment d'atteindre une déformation transversale d'au moins 2,5 mm, et une teneur entre 5 et 10% permet d'atteindre une déformation transversale d'au moins 5 mm.
Les différentes caractéristiques préférées présentées ci-avant peuvent bien entendu être combinées selon toutes les combinaisons possibles, les différentes combinaisons n'étant pas listées par souci de concision.
Une combinaison particulièrement préférée est une composition sèche de mortier-colle pour colle à carrelage comprenant un liant hydraulique constitué de ciment Portland (de préférence 25 à 60%) et de laitier de haut-fourneau granulé broyé (de préférence 15 à 50%), au plus 10% en poids de granulats lourds (éventuellement 2 à 8%), des granulats légers consistant en un mélange de perlite expansée hydrophobe (de préférence 3 à 10%), de poudre de caoutchouc micronisée (2,5 à 10%) et de cénosphères ou de billes de verre expansé (3 à 10%), et une poudre de polymère redispersable (0,5 à 20%) . Les teneurs indiquées sont des teneurs pondérales relativement au poids de composition sèche .
Le rapport pondéral entre l'eau et la composition sèche, aussi appelé « taux de gâchage », est de préférence compris entre 0,45 et 0,55. Un tel taux permet d'obtenir une texture particulièrement agréable.
Le substrat est typiquement un mur ou une cloison, ou un sol, par exemple une chape.
Les carreaux ou dalles du carrelage peuvent être en matériaux divers, tels que céramique, grès, ciment, pierre, marbre, etc. Le mortier humide peut par exemple être appliqué sur le substrat, et éventuellement sur les carreaux ou les dalles au moyen d'un peigne à colle, d'une taloche, d'une truelle ou d'une spatule crantée.
Les exemples qui suivent illustrent l'invention de manière non-limitative.
Différentes compositions de mortier-colle pour colle à carrelage ont été formulées puis testées.
Les tableaux 1 et 2 présentent les compositions étudiées, la teneur en chaque composant étant exprimée en pourcentage pondéral par rapport à la quantité de composition sèche .
Les mortiers-colle Cl à C6 sont des exemples comparatifs de mortiers-colle standard (Cl, C2), allégés (C3 à C5) , ou exempts de laitier de haut-fourneau (C6 ) . Les mortiers-colles 1 à 5 sont des mortiers-colle selon 1 invention .
[Table 1]
[Table 2]
Le laitier est un laitier de haut-fourneau ayant une finesse Blaine de 7500. Le sable de silice a une taille maximale de 0,6 mm et le filler calcaire de 0,25 mm. La perlite hydrophobe a une taille maximale de 0,04 mm et une masse volumique apparente inférieure à 100 kg/m3. La poudre de caoutchouc 1 a une taille maximale de 0,150 mm et une masse volumique apparente inférieure à 500 kg/m3. La poudre de caoutchouc 2 a une taille maximale de 0,500 mm et une masse volumique apparente inférieure à 450 kg/m3. La poudre de verre expansé a une taille maximale de 0,100 mm et une masse volumique apparente inférieure à 500 kg/m3. Les cénosphères ont une taille maximale de 0,315 mm et une masse volumique apparente inférieure à 350 kg/m3. L'accélérateur est du formiate de calcium.
Les tableaux 3 et 4 présentent pour chacun des exemples les propriétés décrites ci-après.
La masse volumique apparente de la composition sèche, à l'état pulvérulent, a été mesurée conformément à la norme EN 459-2 : 2012.
Les adhérences par traction (initiale, après immersion dans l'eau, après action de la chaleur et après action du gel-dégel), le temps ouvert et la déformation transversale ont été mesurés conformément à la norme EN 12004-2 :2017.
Les tableaux présentent également une mesure qualitative de l'appréciation de l'onctuosité du mortier humide et de l'effort mis en œuvre lors de la pose du carrelage .
Enfin, les tableaux indiquent la consommation, exprimée en poids de composition sèche nécessaire pour coller 1 m2 de carrelage.
Ces dernières évaluations et mesures ont été réalisées à l'aide de panels de 5 à 10 personnes. Les notes indiquées sont une moyenne des notes allant de 0 à 10 attribuées par chacun des membres du panel et portant sur l'onctuosité (velouté, caractère crémeux) du mortier humide et l'absence d'effort lors de sa mise en œuvre, ce dernier critère prenant en compte à la fois l'effort pour extraire le mortier humide du seau et l'effort pour l'appliquer sur le substrat à l'aide d'une truelle crantée. La consommation est également une moyenne de la consommation mesurée par les membres du panel. Les taux de gâchage étaient de 0,5 pour les exemples selon 1 ' invention .
[Table 3]
[Table 4]
Les exemples selon l'invention montrent que la consommation de mortier-colle est très nettement réduite pour des propriétés d'usage (adhérence par traction, temps ouvert, déformation transversale) au moins aussi bonnes que dans le cas des mortiers-colle comparatifs. Les mortiers- colles sont en outre améliorés en termes de texture et d'effort requis pour la pose.
La comparaison des exemples 1 et 4 montre l'impact de la granulométrie de la poudre de caoutchouc sur le caractère souple et onctueux du mortier-colle humide, une poudre plus fine étant préférée.
La comparaison des exemples 1 et C6 montre que l'ajout de laitier de haut-fourneau permet d'améliorer l'adhérence par traction après immersion dans l'eau et après gel/dégel, le temps ouvert, la déformation transversale ainsi que le confort de pose. La présence de laitier de haut-fourneau permet d'améliorer l'onctuosité du mortier-colle et de réduire l'effort requis.
A l'aide d'un instrument de mesure dédié, la force d'application des mortiers-colles Cl et 1 a été comparée. Elle est de 5,2 kg pour l'exemple Cl contre seulement 4,2 kg pour l'exemple 1, soit une baisse d'environ 20%.

Claims

Revendications
1. Composition sèche de mortier, notamment de mortier-colle pour colle à carrelage, comprenant un liant hydraulique et des granulats, ledit liant hydraulique comprenant du laitier de haut-fourneau granulé broyé et un ciment choisi parmi les ciments Portland, les ciments alumineux et les ciments sulfo-alumineux, ladite composition présentant une masse volumique apparente comprise entre 0,40 et 0,69 kg . dnr3.
2. Composition selon la revendication 1, dont la masse volumique apparente est d'au moins 0,45 kg. dnr3.
3. Composition selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la teneur pondérale totale en liant hydraulique est d'au moins 45%, de préférence d'au moins 50%, et d'au plus 70%.
4. Composition selon l'une des revendications précédentes, comprenant 25 à 50% en poids de ciment Portland et 20 à 50% en poids de laitier de haut-fourneau granulé broyé .
5. Composition selon l'une des revendications précédentes, comprenant au moins 9%, notamment au moins 12%, et au plus 40% en poids de granulats légers, dont la masse volumique apparente est d'au plus 600 kg/m3.
6. Composition selon la revendication précédente, dans laquelle la taille maximale des granulats légers est d'au plus 0,400 mm, notamment d'au plus 0,315 mm.
7. Composition selon la revendication précédente, dans laquelle les granulats légers comprennent un mélange de perlite expansée hydrophobe, de poudre de polymère thermodurcissable et de particules creuses de silicate.
8. Composition selon la revendication précédente, dans laquelle les particules creuses de silicate sont choisies parmi les billes de verre expansé et les cénosphères .
9. Composition selon l'une des revendications 7 ou 8, dans laquelle la poudre de polymère thermodurcissable est présente en une teneur pondérale allant de 2 à 20%, et sa taille maximale est d'au plus 0,150 mm.
10. Composition selon l'une des revendications précédentes, comprenant de 2 à 8% en poids de granulats lourds, dont la masse volumique apparente supérieure à 600kg/m3.
11. Composition selon l'une des revendications précédentes, comprenant en outre une poudre de polymère redispersable en une teneur pondérale comprise entre 0,5 et 20%.
12. Composition selon l'une des revendications précédentes, qui est une composition de mortier de maçonnerie, une composition de mortier pour enduit de façade, une composition de mortier de collage pour système d'isolation par l'extérieur, ou une composition de mortier de sous-enduit pour système d'isolation par l'extérieur.
13. Composition selon l'une des revendications 1 à 11, qui est une composition sèche de mortier-colle pour colle à carrelage.
14. Procédé de fixation d'un carrelage sur un substrat, comprenant successivement le mélange de la composition sèche selon la revendication précédente avec de l'eau de manière à obtenir un mortier humide, l'application du mortier humide sur ledit substrat, et l'application des carreaux dudit carrelage sur ledit substrat.
15. Procédé selon la revendication précédente, tel que le rapport pondéral entre l'eau et la composition sèche est compris entre 0,45 et 0,55.
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