FR2495132A1 - Procede de fabrication d'un produit en matiere expansee inorganique rigide - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne la fabrication de matières minérales. Elle a pour objet un procédé de fabrication d'un produit expansé inorganique rigide par assemblage de grains faits d'un ou de plusieurs minéraux feuilletés à structure cellulaire et consolidation de l'assemblage par pression. Selon une variante, on a recours à une suspension d'un ou de plusieurs minéraux feuilletés, additionnée d'un gaz.

Description

La présente invention concerne des matières expansées inorganiques et en

particulier des matières expansées rigides comprenant un minéral argileux. En particulier, l'invention se rapporte à des matières expansées inorganiques comprenant de nombreux grains

de matière expansée dérivant d'un ou plusieurs miné-

raux feuilletés et à un procédé pour fabriquer de tels

produits; à des matières expansées inorganiques compre-

nant certains minéraux feuilletés ou un mélange de deux ou plusieurs minéraux feuilletés et à un procédé pour les fabriquer; aux utilisations des produits en matière expansée inorganique et à un produit intermédiaire à utiliser dans la fabrication des produits en matière

expansée inorganique.

Les minéraux feuilletés sont des formes natu-

relles de la silice et sont des phyllosilicates, c'est-

à-dire qu'ils ont une structure en feuillets. L'expres-

sion "minéraux feuilletés" désigne notamment, par exem-

ple, la vermiculite, la kaolinite et d'autres minéraux

argileux, la montmorillonite, la sépiolite, l'attapulgi-

te, l'illite et la saponite.

Les minéraux argileux existent dans les argi-

les sous forme de particules d'un diamètre de l'ordre de quelques microns qui sont des agrégats ou agglomérats de

petites unités cristallines submicrométriques du miné-

ral. L'argile du type kaolin est essentiellement formée

par des agrégats de paquets de feuillets en forme de li-

vret de kaolinite qui est un minéral argileux et il convient de noter que le terme "kaolinite" désigne aux fins de l'invention les argiles du type kaolin, les argiles figulines,les argiles xréfractaires et les argiles kaoliniques contenant naturellement des

kaolins, bien que ces argiles puissent ne pas compren-

dxe de la kaolinite pure. Des argiles réfractaires sont

des mélanges de kaolinite et d'illite.

Les minéraux feuilletés sont bien connus et au moins certains d'entre eux sont utilisés abondamment dans l'industrie. La kaolinite et les argiles contenant du kaolin sont utilisées abondamment dans de nombreuses

industries,pax exemple dans les industries de la céxami-

que (application principale) pour la fabrication de fai-

ence fine, de poxcelaine et de xéfractairesde même que

comme charges pour le papiet, les peintures, les adhé-

sifs, les matières plastiques et les caoutchoucs. La vermiculite est utilisée, d'habitude sous foxme exfoliée à chaud (vexmiculite exfoliée), comme matièxe isolante meuble et sous foxme aggloméxée comme plaques et panneaux pour l'isolement et la protection contre l'incendie, de

même que dans des applications d'agriculture ionique.

La vexmiculite déstxatifiée, terme qui désigne de la vexmiculite qui a été déstratifiée pax un txaitement

chimique suivi d'un gonflement dans l'eau et d'une mou-

tuxe ou d'un bxoyage,a été proposée pour la fabrication de feuilles ou de papiexs, comme matièxe de xévêtement pour des substrats,de même que poux la fabrication de

produits en matièxe expansée inoxganique xigide desti-

nés à l'isolation et à la protection contxe le feu. Les matièxes expansées en vermiculite déstxatifiée et leurs applications sont décrites, pax exemple, dans le brevet

des Etats-Unis d'Améxique n0 4.130.687 de la Demande-

xesse. La montmoxillonite est utilisée abondamment

dans l'industrie comme charge poux le papier, les adhé-

sifs et les peintures. La sépiolite est utilisée abon-

damment dans l'industrie des céramiques.

Les matièxes xigides faites de kaolinite,pax exemple la falence fine, la porcelaine et les réfractaires sont des matièxes denses et fragiles obtenues par des

procédés faisant intexvenix une cuisson ou un fxittage.

Bien que la kaolinite soit par elle-même un médiocre conducteur de la chaleur, les matières rigides de haut poids spécifique produites jusqu'à présent à partir de kaolinite n'ont pas de bonnes propriétés isolantes. En raison de leur poids spécifique élevé (et donc de leur lourdeur), de leur fragilité et de leurs propriétés isolantes peu exceptionnelles, les produits faits d'argiles contenant du kaolin ne sont pas utilisés dans une mesure sensible pour l'isolation thermique et la protection contre le feu. Les matières rigides faites de vermiculite exfoliée à chaud tendent à être des ma- tières denses (lourdes) plutôt fragiles et bien qu'elles

soient utilisées dans l'industrie pour protéger les os-

satures d'acier contre le feu, elles ne sont pas beau-

coup utilisées comme matières isolantes. Les matières expansées rigides faites de vermiculite déstratifiée (plutôt qu'exfoliées à chaud) sont légères et ont de bonnes propriétés d'isolation et de protection contre

le feumais sont difficiles à produire en grandes di-

mensions. Du fait que ces produits tendent à se cre-

vasser et se déformer beaucoup lors du séchage, ils sont difficiles à fabriquer sous forme de plaques ou de panneaux en dimensions supérieures à environ 30 cm en

long et en large et 3 cm en épaisseur.

Suivant une première forme de réalisation, la présente invention consiste dans la découverte d'une forme de bas poids spécifique des minéraux feuilletés qui non seulement est légère,mais de plus manifeste de bonnes propriétés d'isolation thermique et de protection contre le feu et est produite aisément sous la forme de

plaques ou de panneaux de grandes dimensions, par exem-

ple jusqu'à 3 m x 1 m x 10 cm en épaisseur.

Suivant une première forme de réalisation, l'invention a pour objet un produit en matière expansée

inorganique rigide ayant de préférence un poids spécifi-

que de moins de 0,- g par ml et plus avantageusement de moins de 0,2 g par ml qui comprend des grains d'un ou plusieurs minéraux feuilletés, chaque grain ayant une

structure cellulaire.

Par "grains", il convient d'entendre aux fins

de l'invention des particules, perles, fragments ou pe-

tits morceaux de matière expansée ayant une structure

cellulaire sensiblement continue dans laquelle les pa-

xois des cellules sont constituées par les particules du ou des minéxaux feuilletésmais ce terme n'est pas conçu

comme impliquant une forme, une dimension ou une confi-

guxation particulière des morceaux de matière expansée.

Normalement, et à titre d'indication uniquement, les grains sont des morceaux cylindriques ou sensiblement

sphériques de matière expansée ayant une dimension ma-

ximale inféxrieure à environ 5 mm, par exemple de 0,5 à mm.

Comme décrit plus en détail ci-après, les pro-

duits en matière expansée inorganique sont fabriqués par assemblage des grains à structure cellulaire en produits de la forme désirée,comme des plaques ou des panneaux,de

manière que les produits aient une structure essentielle-

ment cellulaire bien que la structure cellulaire vraie

puisse ne pas être continue dans toute l'étendue du pro-

duit. Il convient de noter que par "produitsen matière

expansée inorganique rigide", on entend aux fins de l'in-

vention de tels produits dans lesquels la structure cel-

lulaire n'est pas réellement continue et ainsi, par exem-

ple, l'expression désigne des produits dans lesquels les grains sont unis entre eux au moyen d'un adhésif ou par une attraction mutuelle.-tandis que des vides existent

entre les grains dans la structure du produit.

Le poids spécifique des produits en matière expansée de l'invention est no:malement inférieur à 0,25 g par ml et peut atteindre à peine 0,06 g par ml pour des produits spécialement légers. Typiquement, les produits ont un poids spécifique de 0,08 g par ml à

0,15 g par ml.

Par "matière expansée rigide", il convient

d'entendre à propos des grains une matière ayant de l'in-

tégrité de structure qui est une dispersion biphasique d'un

gaz dans une matrice solide qui est une structure cel-

lulaire essentiellement continue et pax "matière expan-

sée inorganique rigide", il convient d'entendre à propos des grains une matière expansée rigide qui est formée

essentiellement de matière inoxganique,bien que la pré-

sence de petites quantités de matières organiques appor-

tées comme impuretés du ou des minéraux feuilletés ou

pax addition délibérée (pax exemple un agent tensio-ac-

tif organique utilisé poux la fabrication de la matière

expansée comme décrit ci-après) ne soit pas à exclure.

En outre, pax "produit en matièxe expansée inorganique

xigide"s'appliquant au produit comprenant des grains as-

semblés, il convient de ne pas exclure la présence d'une petite quantité, pax exemple jusqu'à 20%/,d'une matière

organique contenue dans les grains ou ajoutée délibéré-

ment,pax exemple comme liant pour assemblex les grains

en une structure autopoxtante.

La foxme de réalisation de l'invention décrite

ci-dessus est un produit à structure essentiellement cel-

lulaire qui comprend des grains à structure cellulaire faits d'un ou plusieurs minéraux feuilletés. Une autre foxme de réalisation de l'invention est un produit à structure cellulaire vraie dérivant directement d'une

suspension de certains minéraux feuilletés ou de mélan-

ges de minéraux feuilletés.

Suivant une seconde forme de xéalisation,l'in-

vention a poux objet une matière expansée inorganique rigide à structure cellulaire comprenant un mélange de

minéraux feuilletés et ayant de préférence un poids spé-

cifique de moins de 0,i g pax ml et plus avantageusement

de moins de 0,2 g pax ml.

L'invention a aussi pour objet une matière ex-

pansée inorganique rigide à structure cellulaire compxe-

nant de la montmoxillonite et ayant de prxéféxrence un

poids spécifique de moins de 0,4 g par ml et plus avan-

tageusement de moins de 0,2 g par ml. d

Suivant une autre forme de réalisation, l'in-

vention a pour objet une matière expansée inorganique rigide à structure cellulaire comprenant de la sépiolite et ayant de pxéférence un poids spécifique de moins de 0,4 g par mi et plus avantageusement de moins de 0, 2 g

paz ml.

L'invention a aussi poux objet une matière

expansée inorganique rigide à stzucture cellulaire com-

pzenant une argile figuline et/ou une argile réfzactai-

re et ayant de préférence un poids spécifique de moins de 0,i g par ml et plus avantageusement de moins de

0,2 g par ml.

Les produits en matière expansée de l'inven-

tion, tant sous forme de grains que sous forme de pro-

duits immédiats,sont obtenus par un procédé comprenant

l'incorporation d'un gaz à une suspension (ou disper-

sion) d'un minéral feuilleté dans un milieu liquide et

un autre objet de l'invention est un procédé pour fabri-

quer une matière expansée inorganique rigide à stxuc-

ture cellulaire comprenant un ou plusieurs minéraux feuilletés qui comprend l'incorporation d'un gaz a une suspension d'un ou plusieurs minéraux feuilletés dans un milieu liquide contenant un agent tensioactif poux la formation d'une matière expansée humide ou mousse stable et l'élimination d'au moins une partie du milieu liquide

de la mousse.

Par "matière humide expansée ou mousse sta-

ble", il convient d'entendre une suspension additionnée

de gaz qui ne s'affaisse pas lorsqu'elle est mise à re-

poser ou lorsque du liquide en est éliminé et en parti-

culier qui au repos ne s'affaisse pas (pas de réduction sensible de la hauteur de mousse) dans un délai de 10

minutes. Comme décrit plus en détail ci-après, la sta-

bilité de la suspension additionnée de gaz dépend poin-

cipalement de l'agent tensio-actif utilisé en pazticu-

liez pour la formez et la Demanderesse a découvert que bien que certains agents tensio-actifs,par exemple les amines gzasses et la saponinepermettent de produire une mousse, la mousse résultante n'est pas stable et s'affaisse en quelques minutes et la formation d'une telle suspension additionnée de gaz et instable n'entre pas dans le cadre de la pzésente inventionl Comme indiqué, les matières expansées rigides sont obtenues par un procédé qui comprend l'incorporation d'un gaz à une suspension d'un ou plusieurs minéraux feuilletés et l'élimination du milieu liquide de la mousse résultante. Dans le cas o la matière expansée est

produite sous la forme de grains, la suspension addition-

née de gaz ou mousse peut être divisée en gouttelettes ou particules humides avant que le milieu liquide en soit éliminé. La subdivision de la suspension additionnée de gaz ou mousse en particules ou gouttelettes humides peut être effectuée de difféxentes façons, par exemple par pulvéxisation de la mousse à travers un bec ou un autre

orifice, par extrusion de la mousse à travers des orifi-

ces dans une courroie ou suivant toute autre technique connue pour subdiviser des suspensions en gouttelettes ou particules. Les particules humides ou gouttelettes doivent être au moins partiellement séchées avant d'avoixr

la possibilité de se xecombiner. Des grains secs ou par-

tiellement secs peuvent être produits au moyen d'un appa-

xeil de séchage par pulvéxisation. Des grains paxtielle-

ment secs peuvent être séchés davantage par chauffage dans des conditions o ils sont empêchés de se combinex, par exemple en monocouches ou dans des lits agités comme

des lits fluidisés. Les grains peuvent être aussi fox-

més par façonnage de la mousse en brins fibreux, pax sé-

chage et par hachage de la matièrxe sèche ou partiellement séchée.

Xe poids spécifique des matièxes expansées ri-

gides (grains ou pxoduits directement extrudés) obtenues

par le procédé de l'invention peut être modifié de diffé-

xentes façons, pat exemple par incorporation de diver-

ses quantités de gaz à la suspension, par addition d'agents porophozes et par modification de la teneur en solides de la suspension. La teneur en solides de la suspension influence la viscosité de la suspension et il en est de même des agents tensio-actifs utilisés en particulier et de la température à laquelle l'incorporation de gaz est exécutée,mais en général une augmentation de la teneur en solides de la suspension se traduit pax une

augmentation du poids spécifique de la matière expansée pro-

duite à partir de la suspension. normalement, la te-eur en solides de la suspension est de 10 à 60o du poids de la suspension et de pxéféxence de 20 à 4î/o en poids. Un agent défloculant, pax exemple du txipolyphosphate de sodium, peut être ajouté poux permettre la formation de

suspensions à haute teneux en solides.

La suspension du minéxal feuilleté est habitu-

ellement aqueuse et est en particulier une suspension ou dispersion des particules du minéral feuilleté dans

de l'eau, de préféxence de l'eau distillée ou désioni-

sée. Les minéraux feuilletés sont en xègle générale mis aisément en suspension ou en dispersion dans l'eau avec

laquelle ils fomment des suspensions ayant des proprié-

tés colloïdales. Le milieu liquide de la suspension peut, si la chose est désirée, être un mélange d'eau et d'un solvant miscible à l'eau tel que l'alcool. Toutefois, si

la chose est désirée, le liquide peut être un liquide or-

ganique. Loxs de la conversion de la suspension en une mousse et ensuite en une matière expansée rigide, il est

nécessaire d'incorpoxer un agent tensio-actif à la sus-

pension et cet agent est noxmalement ajouté à l'eau avant ou pendant la formation de la suspension. Il convient de

notez que dans le cas o le minéral feuilleté est la vex-

miculite, la déstratification du minéxal peut se traduire pax l'incorporation d'un agent tensio-actif au produit

déstxatifié et un agent distinct peut ne pas être requis.

Outre un agent tensio-actif, d'autres agents comme des

charges, des améliomateuxs de la résistance à la compres-

sion, des améliorateurs de la stabilité à l'eau et des

agents défloculants peuvent être incoxporés à la suspen-

sion avant, pendant ou après la formation de la suspen-

sion. On peut utilisez tout agent tensio-actif qui lors de l'incorporaio du gaz ' la suspension conduit à une matière expansée humide ou mousse qui est stable, texme pax lequel on entend que la mousse ne s'affaisse pas dans un délai d'au moins 10 minutes loxsqu'elle est

mise à reposer ou lorsque du milieu liquide en est éli-

miné. Des agents tensio-actifs anioniques, non ioniques ou cationiques peuvent être utilisés à la condition qu'ils donnent une mousse stable. Le fait qu'un agent

tensio-actif peut être utilisé dans le pxocédé se détex-

mine donc aisémentpar une simple expérience qui consis-

te à détexminex si l'agent tensio-actif pexmet de foxmex

une matière expansée humide ou mousse à partir d'une sus-

pension dont la teneur en solides est, pax exemple,de % et si la mousse résultante est stable. Comme guide, on peut Petenix qu'une matièxe expansée humide ou mousse qui, mise à xepose, ne s'affaisse pas (pax exemple

dont on n'observe pas de xéduction sensible de la hau-

teur de mousse) dans un délai de 10 minutes et de préfé-

xence de 1 heure se prête en xégle générale au séchage

en une matière expansée rigide conforme à l'invention.

Pour les besoins de l'expérience, l'agent tensio-actif

sous examen peut être utilisé en toute quantité dési-

xée ou en difféxentes concentrations à la condition qu'il ne fasse pas floculez la mousse; en xègle générale une quantité importante de l'agentpax exemple de 2% du

poids de la solution,indique, lors d'une pxemiere expé-

tience, si l'agent vaut ou non qu'on poursuive les essais.

Les agents tensio-actifs qui peuvent ëtze uti-

lisés en faibles concentrations sont pxéfxéés, bien que cela ne soit pas critique. La Demanderesse a observé qu'un agent tensio-actif qui donne une mousse stable à partir d'une suspension d'un minéral feuilleté peut ne pas donner une mousse de stabilité comparable à paxtit d'une suspension d'un autre minézal feuilleté ou d'un mélange de minéxaux comme un mélange de kaolinite et de

vexmiculite déstiatifiée. De même, un agent tensio-ac-

tif qui ne pexmet pas d'obteniu une mousse stable & par-

tir d'une suspension d'un minéral feuilleté peut néan-

moins donner une mousse stable à partir d'une suspension

d'un autre minéral feuilleté ou d'un mélange de minéraux.

Par exemple, le chlorure de n-butylammonium qui est un agent tensio-actif ne donne pas une mousse particulière-

ment stable à partiz d'une suspension de kaolinite uni-

que.entmais donne une mousse stable à partix d'une sus-

pension de vexmiculite déstratifiée ou d'un méiange 50:50 en poids de kaolinite et de vexmiculite déstratifiée. Ce

fait doit être présent à l'esprit lors de l'essai de l'u-

tilité d'un agent tensio-actifc'est-à-dize que l'expé-

xience est de préférence exécutée suX la suspension zéel-

le à laquelle on désire incorpozer le gaz et qu'on veut

ensuite sécher en une matière expansée rigide.

A propos des agents tensio-actifs, la Demande-

resse a observé aussi que ceux qui donnent le plus ais<-

ment une mousse ne donnent pas nécessairement la mousse la plus stable. En fait, la Demanderesse a découvert

qu'en règle généxale, les agents tensio-actifs qui don-

nent une- mousse uniquement avec quelque difficulté (par exemple après fouettage prolongé de la suspension)tendent à donner les mousses les plus stables. La facilité avec

laquelle un agent tensio-actif pewmet de formez une mous-

se n'est toutefois pas une indication décisive de il'utili-

té de cet agent dans le procédé de l'invention et il con-

vient de noter que l'invention n'est pas limitée aux agents

ayant de faibles propriétés moussantes.

La quantité d'agent tensio-actif qui est utili-

sée peut variez dans un domaine étendu,par exemple en fonction de la teneur en solides de la suspension, de la nature du minéral feuilleté, de la nature de l'agent tensio-actif, du mode paxticuliez d'incozpoxation du gaz

et de la tempezatuze à laquelle le gaz est incoxporé.

Comme guide, on peut reteniz cue la cuantité d'agent ten-

sio-actif est normalement de 0,1 à 5&% en poids, sux la base du poids du minéza! feuilleté de la suspension à

la-uella iJl fa ixcororer du gaz. Conloe!'agent tensio-

il actif subsiste dans la matière expansée rigide lorsque le liquide est éliminé de la mousse et que sa pxésence dans la matière expansée xrigide est indésirable, la Demanderesse prxéfère utiliser l'agent tensio-actif en la quantité la plus faible possible compatible avec la formation d'une mousse stable qui ne s'affaisse pas

lorsque du liquide en est élimine.

L'incorporation du gaz à la suspension peut être

effectuée de différentes façons, pax exemple pax déga-

gement d'un gaz ou d'une vapeux dans la suspension ou pax entraînement mécanique d'un gaz dans la suspension en raison de l'agitation rapide de cette dernièxe. Le gaz doit normalement être un gaz inerte à l'égaxd de la

suspension (aqueuse) pax exemple l'aix, l'azote, le dio-

xyde de carbone, un hydrocarbure ou un chloxofluoro-

carbure. L'entraînement mécanique du gaz dans la suspension peut étxe effectué pax exemple pax barattage

rapide, battage ou fouettage de la suspension.

Le dégagement d'un gaz ou d'une vapeur dans

la suspension peut être assuré pax chauffage de la sus-

pension, de prxéférence rapidement, pour la formation de bulles du milieu liquide gazéifié (de la vapeur d'eau lorsque le milieu liquide est aqueux) ou poux la foxmation de bulles de la vapeur d'une substance (agent poxophore) incoxporée délibérément à la suspension comme

source de vapeur poux l'incorporation de gaz à la mousse.

L'agent poxophoxe peut êtxe,par exemple,un hydrocarbuxe,

un chlozocarbuxe, un fluoxocaxbure, un chlorofluorocax-

buxe ou une source de dioxyde de carbone. La suspension

peut être additionnée de gaz pax exposition à un rayon-

nement électromagnétique d'une fréquence de 104 à 1012Hz.

La formation de la suspension et l'incoxpoza-

tion du gaz à la suspension,loxsque cette incorporation n'implique pas de chauffage,peuvent être effectuées avantageusement à la tempéxatuxe ambiante, bien que des températures plus élevées ou plus basses puissent êtxre

utilisées si la chose est désixée.

* L'élimination du milieu liquide de la suspen-

sion additionnée du gaz se fait normalement principale-

ment pax évaporation, d'habitude induite pax chauffage

de la suspension additionnée de gaz. La vitesse d'éli-

mination du liquide de la mousse peut être xéglée,par exemple pax régulation de la température de la mousse ou bien par utilisation d'un récipient de séchage muni

d'un régulateur d'humidité de manière à éviter un sécha-

ge trop rapide de la mousse conduisant à un crevassement ou ' un bombement de la matière expansée. Si. la chose est

désirée, la matière expansée humide peut être mise à re-

poser à la température ambiante pendant une longue durée, par exemple quelques jourspour permettre le séchage et

l'acquisition de la structure rigide. Normalement toute-

fois, la mousse est chauffée, après façonnage, à des tem-

péxatures s'élevant jusqu'à environ 90 C pour l'élimina-

tion du milieu liquide. Le réglage des conditions de sé-

chage peut être important pour la fabrication de produits

tels que des plaques et panneaux directement par extru-

sion de la suspension additionnée de gaz,puis par sécha-

ge, mais est moins important pour la fabrication de grains o un séchage rapide est possible,pax exemple à

des températures s'élevant jusqu'à 200 C ou même davan-

tage. Les matières expansées inorganiques rigides comprenant des minéraux feuilletés tendent à être molles

et à avoir une faible résistance à la compression. Sui-

vant la nature du minéral feuilleté, la résistance méca-

nique des matières expansées peut être améliorée par in-

corporation d'un améliorateur de la résistance à la com-

pression et/ou par chauffage de la matière expansée sèche en vue de son frittage. Une incorporation de lamelles de

vermiculite (vermiculite déstratifiée) t une matière expan-

sée de minéraux mixtes, par exemple: la suspension avant

l'apport de gaz, se traduit en général par une aug-

mentation de la résistance c la compression de la matière

expansée. Sauf dans le cas des matières expansées fai-

tes totalement de vermiculite, on obtient des matièzres expansées résistantes en frittant la mati re expansée

rigide sèche résultant du séchage de la suspension ad-

ditionnée de gaz, pax exemple pax chauffage de la matiè-

xe expansée sèche à une température atteignant 1000 C ou même davantage. Le fxittage de la matière expansée peut se traduire par une augmentation du poids spécifique de la matière expansée, mais la matière expansée frittée conserve une structure cellulaire et reste légère. Le frittage de matières expansées formées de vermiculite en

mélange avec un autre minéral peut conduire È: une augmenta-

tion ou à une diminution ou bien une modification très

faible du poids spécifique des matières expansées sui-

vant la proportion de vecmiculite dans la matière expan-

sée et suivant le poids de matière qui se perd lors du chauffage de la matière expansée aux températures de frittage. Les matières expansées faites d'un minéral feuilleté fritté entrent dans le cadre de l'invention

et il en est de même de leur pxocédé de fabrication.

Les matières expansées zigides non frittées

comprenant des minéraux feuilletés manifestent une fai-

ble xésistance à la dégradation paxr l'eau liquide et la Demanderesse préfète soumettre ces matières expansées à un traitement qui améliore leur stabilité à l'eau. Paxr

exemple, ces matières expansées peuvent être imperméa-

bilisées par incorporation d'un précurseur de polymère

de silicone,puis par établissement dans la matièee ex-

pansée de conditions acides dans lesquelles la polymé-

xisation du pxécurseur a lieu avec formation d'un poly-

mèxe de silicone au sein de la matière expansée. Par

exemple, du méthylsiliconate de sodium peut être incor-

poXé à une suspension aqueuse de kaolinite avant ou pen-

dant l'incorporaticnde gaz à la suspension et la matière expansée ésultante,tandis qu'elle est encore humide,

peut être soumise à un traitement à l'aide d'un gaz aci-

de tel que le dioxyde de carbone qui crée les conditions acides nécessaires pour la polymérisation du siliconate

en un polymère de silicone. Au lieu de traiter la ma-

tièxe expansée à l'aide d'un gaz acide pendant le sécha- ge de la matière expansée rigide au cours du procédé de fabrication de la

matière expans6e, cette matière expan- sée peut être séchée totalement, puis humectée avec de l'eau jusqu'au degré désixé. Si la chose est désirée, au lieu de subir un traitement délibéré à l'aide d'un gaz acide, la matière expansée humide peut être mise à reposes à l'air pendant une longue durée de manière que le dioxyde de carbone de l'air s'absorbe et crée les conditions acides nécessaires au sein de la mousse. Les matières expansées frittées, au cas o un polymère de silicone incorporé avant le foittage serait détruit,

peuvent être imperméabilisées avec un polymère de silico-

ne après le frittage.

Les proportions relatives des minéraux feuil-

letés-dans une suspension de minéraux en mélange et dès lors dans la matière expansée rigide résultante peuvent varier dans un domaine étendu suivant, par exemple, la

résistance à la compression et les propriétés d'isola-

tion thermique que doit avoir la matière expansée rigide.

Les matières expansées peuvent comprendre,par exemple,de la-kaolinite ou une argile contenant du kaolin et de la vermiculite dans les proportions relatives de 90:10 à :90 en poids. En règle générale, une augmentation de la proportion relative des lamelles de vermiculite dans

la matière expansée rigide se traduit par une augmenta-

tion de la résistance à la compression de la matière ex-

pansée rigide,mais aussi par une augmentation du coeffi-

cient d'isolation thermique (coefficient K) de la matiè-

re expansée rigide.

Les matières expansées rigides à structure cel-

lulaire comprenant des lamelles de vermiculite,de même

que leur production par incorporation de gaz a une suspern-

sion de lamelles de vermiculite pour la formation d'une mousse, par extrusion de la mousse et par élimination du

milieu liquide de la mousse sont décrites dans la deman-

de de brevet anglais n 1+764/76 et dans le brevet cor-

respondant des Etats-Unis d'Amérique n >.130.687 décri-

vant aussi la production de suspensions de lamelles de vermiculite. Les indications de la demande de brevet sont

données simplement à titre de référence.

Les matières expansées xigides contenant des minéraux en mélange faisant l'objet de l'invention qui

contiennent de la vexmiculite dést:ratifiée dérivent avan-

tageusement d'une suspension de lamelles de vermiculite

pax incorporation d'un autre minéral feuilleté à la sus-

pension avant l'addition de gaz à celle-ci. Comme dé-

crit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4.130.687,

la suspension de lamelles de vermiculite contient habi-

tuellement un agent tensio-actif tel que du chlorure de

n-butylammonium utilisé pour la production de la suspen-

sionde sorte que l'incorporation d'un autre minéxal feuilleté à la suspension foxme tant la suspension que l'agent tensio-actif nécessaire pour la production de matières expansées rigides telles qu'elles sont décrites ici.

De préférence, les matières expansées de miné-

raux en mélange contenant de la vermiculite contiennent un agent qui améliore la résistance à la compression et

-la stabilité à l'eau des matières expansées rigides com-

prenant uniquement des lamelles de vermiculite. L'amé-

lioration de la résistance à la compression et de la sta-

bilité à l'eau des matières expansées de vermiculite pax incorporation d'un améliorateur de la résistance à la compression qui est une matière particulaire solide ayant une réaction alcaline dans l'eau est décrite dans la demande de brevet anglais n 33723/78 et la demande

de brevet européen correspondante n 79301577.7 mention-

nées ici à titre de référence uniquement. Comme décrit dans cette demande de brevet, l'améliorateur préféré de la résistance à la compression et de la stabilité à

l'eau est l'oxyde de magnésium particulaire et la Deman-

1 ót

dexesse préfère incorporer de l'oxyde de magnésium par-

ticulaioe aux matières expansées de minéraux en mélange

(contenant de la vermiculite) de l'invention. Comme dé-

cxit ci-dessus, la résistance à la compression des ma-

tières expansées de minéraux en mélange peut en variante

être améliorée par frittage de la matière expansée.

Les suspensions contenant un agent tensio-ac-

tif utilisé pour former les matières expansées xigides de minéraux feuilletés en mélange faisant l'objet de l'invention font l'objet d'une autre particularité de l'invention et comprennent les suspensions ciaprès de minéraux feuilletés en mélange:

(i) une suspensiondans un milieu liquide conte-

nant un agent tensio-actif,de lamelles de ver-

miculite et d'un ou plusieurs autres minéraux feuilletés, (ii) une suspension,dans un milieu liquide contenant

un agent tensio-actif,de lamelles de vermicu-

lite,d'un ou plusieurs autres minéraux feuille-

tés et d'un améliorateur de la résistance à la compression et de la stabilité à l'eau, par exemple l'oxyde de magnésium, (iii) une suspension telle que décrite en (i) ou (ii)

ci-dessus contenant en outre un agent déflocu-

lant, par exemple un tripolyphosphate et (iv) une suspension,dans un milieu liquide contenant

un agent tensio-actif,de deux ou plusieurs mi-

néraux feuilletés.

De préférence, le milieu liquide de chacune des suspensions est aqueux et est en particulier l'eau. De préférence aussi,dans chacune des suspensions de mi:éxaux feuilletés en mélange, l'un des minéraux feuilletés est

la kaolinite.

Chacune des suspensions (i) à (iv) ci-dessus

peut être séchée,comme il peut en être aussi de suspen-

sions analogues exemptes d'agents tensio-actifs, par exemple par séchage par pulvérisation pour la formation d'une matière pulvérulente sèche meuble correspondante

et ces matièxes font également l'objet de l'invention.

Ces matièxes pulvérulentes sèches sont aisément redis-

pexsées dans un milieu liquide,en particulier dans l'eau, pour formez une suspension se prêtant à la conversion en

une matière expansée rigide pax le procédé décrit ici.

Dans le cas de matières pulvérulentes sèches contenant de l'oxyde de magnésium, il est púéférable de sécher une suspension exempte d'oxyde de magnésium et d'ajouter

l'oxyde de magnésium sec à la suspension séchée. Il con-

vient de noter que les poudres sèches conformes à l'in-

vention peuvent aussi être produites pax mélange d'une poudre sèche comprenant des lamelles de vexmiculite avec

un autre minéral feuilleté en poudre (éventuellement mé-

langé à du tripolyphosphate de sodium) et éventuellement

avec de l'oxyde de magnésium en poudre sèche.

Les produits en matièrxe expansée rigide fai-

sant l'objet de l'invention, indépendamment du fait qu'ils sont formés entièrement d'un minéral feuilleté, comprennent des minéraux en mélange, paz exemple de la

kaolinite et de la vermiculite,sont des matièrles résis-

tant à la chaleur et thexmiquement isolantes qui sont utiles dans une gzande variété d'applications pour la protection contre le feu et l'isolation thermique. Les produits peuvent ètxe fabriqués sous foxme de plaques

ou de panneaux à utiliser dans des fabrications ulté-

xieuTes,pax exemple pour la fabrication de stratifiés avec des feuilles de nombreuses matières comme le bois,

des feuilles à plaquer, l'asbeste, le mica, les matiè-

xes plastiques, les panneaux de vermiculite (expansés ou formés de granules de vermiculite exfoliée à chaud), le canevas en fibres de vexre imprxégné de vermiculite et les polmères. Ces stratifiés constituent d'utiles panneaux de construction décoratifs pour les industries de la construction. Les panneaux peuvent être utilisés directement sans stratification sui une autre matière, pax exemple pour revêtiz des éléments de construction en bois, en ciment ou en acier afin de constituer mun

obstacle protégeant contre le feu et une couche thermi-

quement isolante autour de ces éléments, de même que comme panneaux de toiture, panneaux de garniture et caxrreaux de plafond. Les matières expansées rigides peuvent être

soumises à des tempéxatures élevées, par exemple s'éle-

vant jusqu'à 1000 C, pendant de longues durées sans dé-

sagrégation bien qu'une exposition prolongée aux tempé-

ratures élevées se traduise par une fxagilisation des

produits. Le moulage à la presse de la surface des ma-

tières expansées zigides après ou pendant leur séchage produit une surface lisse qui peut être sculptée à des

fins décoratives si la chose est désixée.

Les matières expansées rigides, si la chose

est désirée sous forme d'un stratifié avec une autre ma-

tièxe, peuvent être utilisées dans des portes ou cloi-

sons coupe-feu. Sous la forme de grains, elles peuvent

être utilisées comme remplissage meuble poux des cavi-

tés,vides,etc.

Les grains de matière expansée peuvent être

collés ensemble pour la fabrication des produits dési-

xés. Différents adhésifs inorganiques et organiques (mais de préférence inorganiques) peuvent être utilisés pour coller les grains ensemble en vue de produire du

panneau pour fabriquer des stratifiés à partir de la ma-

tière expansée rigide ou pour appliquer un panneau comme

revêtement ou doublure sur des substrats comme des 16élé-

ments de construction en bois, en ciment ou en acier.

Des plaques d'une épaisseur s'élevant jusqu'à 10 cm ou davantage peuvent être produites en collant ensemble des grains de matière expansée sèche. Des exemples de liants

inorganiques qui peuvent être utilisés sont l'acide phos-

phorique, les solutions aqueuses de phosphates et sili-

cates adhésifs et les plâtres. Des exemples de liants organiques qupeuvent être utilisés sont les émulsions

aqueuses de polymères et copolymères vinyliques et vi-

nylidéniques. Les grains des matières expansées, spécialement ceux formés entièrement ou partiellement de vexmiculite

déstratifiée (lamelles de vermiculite) peuvent être pres-

sés à sec en.produits ayant de l'intégrité de structure sans qu'il soit nécessaire d'utiliser un adhésif ou liant. De prúéf 6ence, les produits obtenus pao pxessage à-sec des grains se pxésentent sous foxme de stxatifiés dans lesquels le produit en grains est paxé ou pris entre des couches, pax exemple de papier ou de tôle. Bien que des produits puissent êtxe fabriqués par pressage à sec

des grains, la Demanderesse préSèxe humectex ou humidi-

fier les grains avant de les façonner à la presse en produits. La matiène expansée humide (c'est-à-dixe la suspension additionnée du gaz) et la suspension avant l'incorporation du gaz peuvent être utilisées comme liants

pour collex ensemble des grains de matière expansée xi-

gides. Poux l'utilisation comme adhésif, la Demande-

xesse préfère que la matière expansée humide ou suspen-

sion comprenne ou contienne des lamelles de vermiculite et de pxéféxrence une proportion appxéciable de lamelles de ve.miculite, pax exemple, au moins 50%/ en poids de la teneur totale en solides de la matière expansée humide

ou suspension.

Suivant une forme de réalisation de l'inven-

tion poux la fabxication de pxoduits faits de grains, elle a pour objet un procédé pour fabriquez des produits manufacturés façonnés à partix de gxains d'une matière expansée inorganique xigide comprenant un ou plusieurs

minéxaux feuilletés, lequel pxocédé comprend l'applica-

tion d'une solution contenant des ions phosphate ou des ions silicate sur les gxains et le séchage des grains humides xésultants tandis qu'ils sont maintenus à la

forme désirée.

La solution contenant les ions phosphate peut

être un acide phosphorique ou une solution d'un phospha-

te salin. Les phosphates organiques et inorganiques

peuvent être utilisés,notamment les phosphates comple-

xes, bien que comme le. produit manufacturxé façonné obtenu par le procédé soit avantageusement entièrement ou au moins essentiellement inorganique, la Demande- xesse préfère utiliser les phosphates inorganiques ou un acide phosphorique. La solution pé6férée contenant des

ions phosphate est l'acide orthophosphorique. Une solu-

tion de silicate de sodium est la solution pré6féée con-

tenant des ions silicate.

Pour l'application du procédé de l'invention, des grains de matièxre expansée sont assemblés à la forme du produit désirxé, par exemple une plaque ou un panneau,et tandis qu'ils sont maintenus à cette fomme sont séchés en la pxésence d'une solution contenant des

ions phosphate ou silicate de manière qu'apxès le sécha-

ge, les grains soient collés les uns aux autres et que le produit manufacturxé façonné foxmé de ces grains ait

de l'intégrité de structure. La solution peut être ap-

pliquée sur les grains avant que ceux-ci soient assem-

blés à la forme désirée ou bien la solution peut être appliquée sur les grains assemblés tandis qu'ils sont maintenus à la configuration désixée pour la fabrication

d'un produit manufactuxé façonné. En variante, la solu-

tion peut êtxe appliquée sux les gxains,avant ou aprxès l'assemblage des grains à la forme désirée,par formation,

sur les grains, d'un revêtement sec d'un acide phospho-

xique,d'un phosphate salin ou d'un silicate,puis par

mouillage des grains revêtus pour que se foxme la solu-

tion contenant les ions phosphate ou silicate.

Il est pxéféxable d'appliquez la solution sur les différents grains avant l'assemblage des grains à

la forme désirée. Il est spécialement pxéféxé de pro-

duire des grains portant un revêtement sec d'un acide phosphorique, d'un phosphate salin ou d'un silicate qui sont faciles à conserver et transportex et qui n'exigent qu'un mouillage pax le fabzricant du produit manufacturé façonné avant ou après l'assemblage des grains en les

produits manufacturés façonnés désixés. Il est habi-

tuellement plus commode en pratique d'humecter les di-

vers grains avant leur assemblage à la forme désirée plutôt que d'humecter les grains après leur assemblage

et il est également plus facile de réglez de cette fa-

gon la quantité de solution appliquée sur les différents

grains et d'assurer la concentration uniforme de la so-

lution dans toute la masse assemblée des grains.

Les grains d'une matière expansée en minéral

feuilleté portant un revêtement sec d'un acide phospho-

rique,d'un phosphate salin ou d'un silicate font l'objet d'une autre particularité pzéférée de l'invention. Ces grains enrobés sont produits aisément par application d'un acide phosphorique ou d'une solution d'un phosphate salin ou silicate sur les gmains et par séchage de ces

derniers par évaporation du milieu liquide hors du revê-

tement dans des conditions o le collage des grains les uns aux autres est empêché; le remouillage des grains enrobés secs reconstitue une solution contenant des ions phosphate ou silicate sur les grains. Le séchage

des grains peut,par exemple, être effectué en lit flui-

disé. La quantité de solution contenant des ions phosphate ou silicate et la concentrabion des ions dans la solution appliquée sur les grains peuvent varier dans

un domaine étendumais influencent les propriétés physi-

ques des produits manufacturés façonnés faits de ces

grains. En particuliex, la quantité de solution appli-

quée et la concentration de la solution influencent le poids spécifique des produits manufacturés façonnés; en règle générale, une augmentation de la quantité d'une

solution particulière appliquée sur les grains se tra-

duit par une augmentation du poids spécifique des pro-

duits manufacturés façonnés faits de ces grains et de même l'augmentation de la concentration des ions dans la solution se traduit par une augmentation du poids spécifique du pxoduit manufacturé façonné fait de ces grains. Une autre propriété physique des produits

qui peut être influencée paxr la quantité et la con-

centxation de la solution appliquée sur les grains, au

moins dans le cas des solutions de phosphate,estla résis-

tance mécanique des produits. La Demanderesse a obsex-

vé que lorsque la quantité d'ions phosphate (au moins la quantité dans la xégion superficielle des grains) augmente, il existe un pic de la xésistance du produit foxmé à partis des grains et que l'augmentation de la

quantité au-delà de celle qui conduit au pic,paz ac-

ceoissement soit de la quantité de solution appliquée, soit de la concentration de la solution,tend à faixe

baissex la résistance des produits.

La quantité de solution appliquée sux les

grains peut dépendre dans une certaine mesure du pxo-

cédé suivant lequel la solution est appliquée, mais

pour une technique d'application particulière, la com-

binaison optimale de quantité de solution appliquée et de concentration de la solution se détermine aisément par simple essai et expérience. L'application de la solution sur les grains peut être faite suivant toute technique avantageuse, par exemple par immersion ou

bien au pinceau ou au rouleau,mais la technique d'appli-

cation de loin préf&érée est la pulvérisation. La pulvé-

risation offre l'avantage qu'il est très facile de régler la quantité de solution appliquée sur les grains et en particulier de permettre que les grains soient revêtus en surface avec une imprégnation minimale de la

structure des grains par la solution. Les grains de ma-

tière expansée en minéral feuilleté ont généralement des

structures très poreuses qui absorbent aisément les li-

quides et si des mesures ne sont pas prises pour éviter ce phénomène, toute solution appliquée sur les grains

pénètre rapidement dans les structures jusqu'à l'inté-

* rieur des grains. Ceci est indésirable aux fins de

l'invention du point de vue du poids spécifique du pro-

duit fabiqgué à partir des grains et des propriétés de conductivité thermique de ces produits. Une technique

de pulvérisation exécutée de façon ménagée pour appli-

quer la quantité minimale de solution nécessaire pour

revêtir les grains en surface est dès lors préférée.

Outre l'application de la quantité minimale

de solution nécessaire pour revêtir les grains en sur-

face, la Demanderesse préfère l'utilisation de solutions

relativement diluées de l'acide phosphorique ou du phos-

phate ou silicate de manière à réduire à nouveau la

quantité d'acide phosphorique, de phosphate ou de sili-

cate appliquée sur les grains. De manière générale, la

Demanderesse préfère utiliser des solutions d'une con-

-centration de 5 à 20%/o en poids et spécialement des solu-

tions d'une concentration de 7 à 15% en poids. Dans la

forme de réalisation de l'invention o des grains enro-

bés secs sont humectés avec de l'eau pour le façonnage en produits, la quantité d'eau ajoutée est normalement

d'environ 60 à 70o du poids des grains.

Les grains humides, soit sous forme de grains

distincts, soit sous forme de grains assemblés en pro-

duits façonn6és,peuvent être mis à sécher à la tempéra-

ture ambiante,mais sont d'habitude chauffés en vue d'une accélération du séchage. La température choisie n'est pas critique et peut s'élever jusqu'à quelques centaines de C si la chose est désirée. En général, les grains humides sont chauffés à peu près au point d'ébullition

du liquide qui doit être chassé lors du séchage des pro-

duits façonnés faits des grains humides, par exemple à environ 90 à 110 C lorsque le liquide est l'eau, mais

pour le séchage des grains distincts, il peut être avan-

tageux d'utiliser des températures plus élevées, par exemple jusqu'à 600 C. Les propriétés physiques des grains enrobés secs et des produits façonnés secs faits

de ces derniers ne semblent pas dépendre de la tempéra-

ture choisie pour sécher les grains enrobés ou les pro-

duits manufactuxés façonnés.

Le procédé peut être appliqué par incorporation d'un gaz à une suspension de lamelles de vexmiculite

pour la formation d'une mousse et par élimination du li-

quide de la mousse dans des conditions telles que la ma- tièxe expansée rigide obtenue se présente sous forme de

grains ou d'un produit qui peut être converti en grains.

Un exemple d'un produit se pxgtant à la conveision en grains par subdivision, par exemple à l'aide d'un jet de gaz,est un corps en mousse extxudé en forme de fibre qui peut être haché en grains avant séchage ou bien être séché,puis haché en grains. Difféxrentes techniques de formation immédiate de grains sont applicables, par exemple, le séchage par pulvérisation, l'extrusion à la couxxrroie auquel cas la mousse doit traverser des

trous dans une couxroie pour formex les grains.

La déstxatification chimique de la vermiculite poux la formation de suspensionsqui sont habituellement des suspensions aqueusesde lamelles de vexmiculite se pxêtant à la conversion en gxains de matièxe expansée

en vexmiculite xigide est connue et des pxocédés de dé-

stratification sont décxits, pax exemple, dans les bxe-

vets anglais n0 1.016.385, 1.076.786 et 1.119.305 de même que par Baumeistex et Hahn dans "Micxon'" 7 247 (1976). Des grains de matière expansée faits des suspensions produites pax l'un quelconque des pxocédés

connus peuvent être utilisés dans le procédé de l'inven-

tion. Poux la mise en oeuvre dans la fabrication de grains de matièxe expansée, il est pé6féxable d'utiliser des suspensions de lamelles de vexmiculite qui ont été classifiées pax voie humide afin d'en éliminez toutes les particules d'une dimension supérieure à 50 microns et de prxéféxence à 20 microns et qui contiennent une

proportion élevée, pax exemple 40 à 60% en poids,de la-

melles d'une dimension inférieure à 5 microns.

La résistance mécanique des produits manufac-

tuxés façonnés de l'invention et en particulier leur xésistance à la flexion peuvent étre amélioxées pax stratification de la couche de grains collés avec une couche superficielle d'une feuille flexible comme le papier (par exemple le papier kraft ou le papier de

vermiculite ou bien du canevas de fibres de vemme impré-

gné de vezrmiculite) ou une tôle ou clinquant de métal.

Une telle ou de telles couches de parement peuvent être

appliquées suivant les techniques habituelles de stma-

tification sur des produits manufacturés en matière expansée ébauchésmais pour la commodité, la ou les

couches de parement sont appliquées pendant la fabrica-

tion du produit manufacturé en matière expansée. Par exemple, des plaques et panneaux peuvent 8tre fommés par étalement de grains humides enrobés de phosphate

ou de silicate entre des couches d'une matière de pa-

rement,par légère compression de l'ensemble et par sé-

chage des grains pour la formation d'un stratifié com-

prenant une âme de matière expansée et des couches de

parement faisant corps avec l'âme.

Des panneaux (ou plaques) comprenant des grains de matière expansée rigide fixés dans une matrice cellulaire constituent une autre particularité de l'invention, notamment les produits suivants: (i) grains de matière expansée faits d'un minéral

feuilleté dans une matrice cellulaire compre-

nant le même minéral feuilleté ou un autre,

(ii) mélange de grains de matière expansée de mi-

né6raux feuilletés différents dans une matrice

cellulaire comprenant un ou plusieurs miné-

xaux feuilletés, (ii) grains de matière expansée en kaolinite dans

une matrice cellulaire comprenant de la vex-

miculite, (iv) grains de matière expansée en vermiculite dans une matrice cellulaire comprenant de la vermiculite ou de la kaolinlite ou bien les deux, (v) grains de matièxe expansée en kaolinite dans

une matrice cellulaire comprenant de la kaoli-

nite et (vi) grains de matièxe expansée en kaolinite/vexmi- culite dans une matrice cellulaire compxenant de la vermiculite ou de la kaolinite ou bien

un mélange de kaolinite et de vermiculite.

La úabxication de produits comprenant des

grains de matière expansée noyés dans une matrice cellu-

laize comprend l'incorporation de g.ains préformés à une suspension additionnée de gaz ou mousse d'un minéral feuilleté et le séchage de la mousse chargée de grains ainsi obtenue. Les grains peuvent êtoe incozporés à la mousse par mélange à celle-ci sous agitation modéré6e et

la mousse ainsi additionnée de charge peut êtze façon-

néepar exemple pax ext:usion,en le produit manufacturé désixé pour être ensuite séchée. En variante, les grains peuvent être assemblés à la foxme désioée,par exemple dans un mouleet la mousse peut être chassée dans les grains assemblés par exercice d'une pression ou bien

être aspirée dans les grains par l'entretien d'une dé-

pression, par exemple suivant une technique de façonna-

ge sous vide. Le pressage des grains en une couche pré-

foLmée de mousse pour la formation de panneaux ou de plaques est possible aussibien qu'en général une telle technique tende à écraser les grains et/ou la mousse et à conduire à un produit plus dense que celui qui peut être obtenu suivant d'autres techniques. La quantité de mousse utilisée peut varier dans un domaine étendu, mais d'habitude elle est juste suffisante pour remplir complètement les vides entre les grains tassés et. par exemple, elle est d'environ un poids égal de mousse

après séchage, sur la base du poids des grains.

Une autre forme de panneaux conforme à l'in-

ventiorn comprend des granules de vermiculite exfoliée chaud dans une matice de grains ou danrs une matrice cellulaire comprenant de la kaolinite ou un mélange de

kaolinite et de vermiculite.

L'invention est illustxée pax les exemples suivants.

EXEMPLE 1 -

On bat pendant 40 minutes dans un mélangeur alimentaire de marque Kenwood Chef un mélange d'argile kaolinique (60 g),d'eau désionisée (240 ml) et d'agent moussant de maxque "Forafac" 1157 (0,2% du poids du

kaolin). L'agent moussant Forafac est un agent tensio-

actif fluoré contenant un radical C7F15 et un radical amphotère et est vendu par la Société Ugine Kuhlmann Company. On produit une mousse ou matière expansée

humide ayant un poids spécifique humide de 240 kg/m3.

On étale la matière expansée humide dans un moule et on la laisse reposer pendant 24 heures au terme desquelles on la chauffe à environ 600 C dans une étuve à air pour la sécher. Le poids spécifique de la

matièxe expansée rigide sèche résultante est de 75 kg/m3.

On observe que le retrait linéaire de la matière expan-

sée pendant son séchage à l'étuve est de 9%.EXEMPLE 2 -

On introduit une matière expansée rigide sèche produite comme dans l'exemple i dans un foux à 6000 C et on élève alors la température jusqu'à 1150 C. Après minutes à 1150 C, on retire la matière expansée qui se révèle être une matière expansée fxittée d'un poids

spécifique de 90 kg/m ayant une résistance à la com-

pression de 200 kN/m2 à 20/o de compression.

EXEMPLE 3 -

On bat pendant 30 minutes dans un mélangeur alimentaire de marque Kenwood un mélange de kaolin (60 g) d'eau désionisée (240 ml) et d'agent moussant "Empigen"' BB (0,45% du poids du kaolin). Cet agent moussant est vendu pax la Société Albright and Wilson et est un agent tensio-actif hydxocazboné amphotère

comprenant des radicaux carboxyle. On produit une ma-

tièTe expansée humide ou mousse d'un poids spécifique de kg/m3. Après 24 heures de repos et séchage à 60 C

comme décrit dans l'exemple 1, cette mousse donne une ma-

tière expansée rigide sèche d'un poids spécifique de 63 kg/m3.

EX.EMPLE 4 -

On soumet un mélange de kaolin (100 g), d'eau désionisée (200 ml), de tripolyphosphate de sodium (0,1 g) comme agent défloculant et d'agent moussant "Fozafac"l 1157 (0,1% du poids du kaolin) au battage dans un mélangeur alimentaire de marque Kenwood pendant minutes au terme' desquelles on obtient une matière expansée humide ou mousse stable. On sèche la mousse comme décrit dans l'exemple 1 pour obtenir une matière

expansée rigide sèche d'un poids spécifique de 200 kg/m3.

EXEMPLE 5 -

On mélange une suspension (152 g) de vermiculi-

te déstratifiée (lamelles de vermiculite) dans de l'eau désionisée (à 21, 9% de solides) avec de l'eau désionisée (125 g) dans un mélangeur alimentaire de marque Kenwood en utilisant l'accessoire en fil métallique. On ajoute et on incorpore à la suspension du tripolyphosphate de sodium (0,5 g) comme agent défloculant et du kaolin

(33,3 g de kaolin léger de la Société BDH Chemicals).

On fouette le mélange à la vitesse maximale pendant

environ 10 minutes au terme desquelles la mousse résul-

tante atteint sa hauteur maximale,apres quoi on réduit la vitesse de mélange et on ajoute et on incorpore à la mousse de l'oxyde de magnésium (37 g d'oxyde léger de la société BDH Chemicals). On augmente à nouveau la vitesse de mélange jusqu'au maximum pendant environ 1 minute. On étale la matière exoansée humide ou mousse stable ainsi obtenue sur un plateau d'aluminium doublé d'une pellicule de polyéthylène et ayant des dimensions de 15 cm x 15 cm x 2,5 cm. On laisse la mousse reposer à la tempDérature ambiante pendant environ 12 heures au terme desquelles on la sèche à 80 C dans une étuve à

air. La matière expansée rigide sèche a un poids spé-

cifique de 150 kg/m3 et une résistance à la compression

de 445 kN/m2 à 20/o de compression.

EXEMPLE 6 -

On produit une matièxe expansée rigide sèche comme décrit dans l'exemple 5,sauf qu'on utilise 70 g d'eau désionisée au lieu de 100 g. La matière expansée rigide sèche obtenue a un poids spécifique de 202 kg/m3 et une résistance à la compression de 800 kN/m2 à 20%o

de compression.

EOEMPLE 7 -

On produit une matière expansée rigide sèche comme décrit dans l'exemple 5, sauf qu'on utilise 67 g

de kaolin au lieu de 33,3 g. La matière expansée xigi-

de sèche a un poids spécifique de 215 kg/m3 et une ré-

sistance à la compression de 640 kN/m2 à 20éo de compres-

sion.

EXEIPLE 8 -

On produit une matière expansée rigide sèche comme décrit dans l'exemple 5, sauf qu'on utilise lOOg de kaolin au lieu de 33,3 g. Le poids spécifique de la matièxe expansée rigide sèche est de 302 kg/m3 et sa résistance à la compression est de 587 kN/m2 (à 20%o de

compxession).

EXEMPLE 9-

On produit une matière expansée rigide sèche comme décrit dans l'exemple 5, sauf que le poids de kaolin est de 133,3 g au lieu de 33,3 g. La matière

expansée a un poids spécifique de 375 kg/m3 et sa ré-

sistance à la compression (à 20%j de compression) est

de 943 kN/m.

EEMPLES 10 à 12 -

Dans les présents exemples, on prépare suivant le procédé général ciaprès les granules de vermiculite utilisés. -o Formation des granules On broie et on classifie par voie humide

en él!minant toutes les particules de plus de 50 mi-

crons une suspension aqueuse de lamelles de vermiculite qu'on a obtenue en faisant gonfler de la vermiculite

en exécutant des traitements successifs avec une solu-

tion de sel bouillant au reflux, une solution de chlo-

rure de n-butylammonium bouillant au reflux et de l'eau.

On incorpore du gaz 'la suspension en la battant dans un mélangeur alimentaire de marque Oakes ou Kenwood pour former une mousse et pendant l'incorporation du gaz, on incorpore de l'oxyde de magnésium en poudre à la mousse

(10% en poids sur la base de la vermiculite).

On coule la mousse humide directement sur une courroie perforée en "Melinex", la mousse traversant

les trous de la courroie et formant des cordons au re-

vers de la courroie. On laisse les cordons durcir et sécher partiellement pendant quelques minutes avant de les détacher de la courroie à la racle. On sèche les cordons alors à l'étuve sur des plateaux pour obtenir des grains de matière expansée rigide sèche pour le façonnage en produits. En modifiant la concentration

de la vermiculite dans la suspension utilisée, on ob-

tient des grains de matière expansée de divers poids spé-

cifiques.Ies grains sont de forme grossièrement cylindri-

que et ont des dimensions moyennes de 2 à 3 mm pour le diamètre et de 3 à 5 mm pour la longueur. Ils ont une

structure cellulaire uniforme.

EYMPLE 10 -

On incorpore par agitation prudente des grains de matière expansée en vermiculite (20 g) d'un poids spécifique de 112 kg/m3 à une solution aqueuse (66,5 g)

d'acide phosphorique concentré (5 g) dans de l'eau dé-

sionisée. On étale les grains ainsi humectés sur un plateau de séchage plat et on les sèche à l'étuve à

C pendant 16 heures. On concasse à la main les ag-

glomérés éventuels de grains et on sépare par tamisage

la fine poussière éventuelle.

On mélange des grains secs enrobés de phos-

phate (8 g) soigneusement avec de l'eau désionisée (16 g) et on compacte légèrement les grains humectés dans deux tubes cylindriques doublés de la matière plas-

tique vendue sous le nom de "Melinex" et ayant un dia-

mètxe de 4,35 cm et une hauteur de 2,0 cm en utilisant un couteau-spatule. On passe à la spatule les surfaces

supérieures et infézieuxes plates des grains ainsi as-

semblés pour obtenir un fini lisse,puis on chauffe les

tubes à l'étuve à 150 C pendant + heures.

On retire les tubes de l'étuve et on retire les cylindres de matière expansée hoxs des tubes,puis on détermine immédiatement ensuite leur résistance à la

compression (lOo de compression) en utilisant un appa-

xeil de marque Houndsfield pour la mesure des tensions.

Le produit manufactuxé a une teneux en liant phosphaté de 20/o en poids et son poids spécifique (moyenne des

deux éprouvettes) est de 206 kg/m3 tandis que sa xésis-

tance à la compression est de 27i,8 kN/m2.

EXEMPLE 11 -

On úabrique des produits manufactuxés comme décrit dans l'exemple l,sauf qu'ils ont une teneux en liant phosphaté de 10/o en poids au lieu de 20%o; cette teneur de 10%o est atteinte par mélange de 20 g de grains de matièxe expansée avec une solution (62,5 g) d'acide

orthophosphoxigue concentxé (2,22 g) dans de l'eau dé-

sionis6e. Le produit manufacturé a un poids spécifique

(moyenne des deux éprouvettes) de 15l,kg/m3 et une rxé-

sistance à la compression de 126,$ kN/m.

EXRMPLE 12 -

On enxobe des grains de matière expansée en vexmiculite (50 g) d'un poids spécifique de 104 kg/m3

au moyen d'acide orthophosphoxique en utilisant un sé-

choix à lit fluidisé pou- tXavaux de laboratoixe (modèle

FBD/L72 de la Société PR Engineering Ltd). Poux enro-

ber les grains,-on les introduit dans un lit cylindrique fluidisé d'une hauteur de 30 cm et d'un diamètre de 13 cm entretenu dans la partie supérieure du séchoir à lit fluidisé et on les chauffe à 1tO C. On pulvérise 2,5% d'acide orthophosphorique (12 ml) sur les granules fluidisés en utilisant un bec à siphon atomiseur par aix de marque "Delavan" (modèle 30610-1) fonctionnant au

débit de 0,22 cm3 pax seconde. On atteint ainsi une te-

neur des grains de 2,5% en poids d'acide oxthophosphoxi-

que.

On façonne les grains enrobés secs (8 g) en produits manufactuxés cylindriques qu'on essaie comme dans l'exemple 1. Les produits manufactuxrés finis ont un poids spécifique (moyenne desdeux éprouvettes) de 127 kg/m3 et une résistance à la compression de

386 kN/m2.

EXEMPLES 13 15 -

On produit des matièzes expansées rigides sè-

ches en argile figuline en appliquant le procédé décrit

de façon générale dans l'exemple 1 au moyen des suspen-

sions ci-après d'argile figuline.

Exem- Argile figuline Eau Forafac Temps de bat-

ple (g) (cm3) (g) tage (minutes) 13 "Hymod"/AT(100) 200 2 20

1+ BSK/L(371) 200 2,4 20

1 5 "Hycast"/VC(100) 200 2 20 Le "HYMOD"/AT est une argile figuline provenant du

Dorset,vendue par la Société English China Clay.

Le "HYCAST"VC est une argile figuline provenant du

Devon,vendue par la Société English China Clay.

Le BSK/L est une argile figuline provenant du North

Devonvendue par la Société Watson Blake.

On utilise de l'eau désionisée et le "Foxafac' 1157. On convertit les matières expansées humides en matières expansées rigides sèches comme décrit dans l'exemple-l,puis on fritte les matières expansées sèches

à 1050 C comme dans l'exemple 2. On détermine les pro-

priétés des matières expansées humides et sèches, lesquel-

les propriétés sont indiquées au tableau suivant. RC = Résistance à lA compression, kN/m2

La RC à 100 kg/m3 et la R, à 200 kg/m3 sont xes-

pectivement les résistances à la compression de matières expansées ayant un poids spécifique de

kg/m3 et de 200 kg/m3.

Au cours d'une autre série d'expériences, on convertit les matières expansées humides obtenues dans les exemples 13, 14 et 15 en grains de matière expansée

rigide sèche suivant la technique d'extrusion sur cour-

roie décrite pour la fabrication de grains de mfatière expansée en vermiculite dans les exemples 10-12. Dans chaque cas, on obtient des grains à structure cellulaire

qui sont manipulables.

Dans une autre série encore d'expériences, on façonne les matières expansées humides en grains de structure cellulaire à l'aide d'un appareil de séchage

par pulvérisation.

On fritte les grains provenant des six expé-

ziences à 1050 C et dans chaque cas, la structure cel-

_ Exemple 13 14 15 Propriétés Poids spécifique humide (kg/m3) 245 198 196 Poids spécifique sec (kg/m3) 12+ 99 98 Temps de frittage (minutes) 5 5 5 Poids spécifique fúitté- (kg/m3) 128 101 99 RC de la matière expansée frittée (kN/m2) 700 114 172 RC à 100 kg/m3 +20 114 150 RC à 200 kg/m3 1340 - 630 RC de la matière expansée non frittée 0 - 10,8

lulaire des grains persiste.

EMELPLE 16 -

On fait passer une barbotine d'argile réfrac-

taire (kaolinite/illite) à travers un tamis à mailles de 20 microns pour éliminer toutes les grosses paxticu-

les de quartz et on mélange 201 g de la barbotine tami-

sée (à 47% en poids de solides) avec 128 g d'eau désio-

nisée et 2,4 g de "Forafac" 1157 (0,63% en poids sur la base de l'argile). On fouette la suspension résultante

(à 30% de solides) dans un mélangeur alimentaire de max-

que Kenwood Chef pendant environ 20 minutes pour obtenir

une matière expansée humide stable.

On convertit des échantillons de la matière expansée humide en une matière expansée rigide sèche extrudée suivant le mode opératoire de l'exemple 1 et

on úritte la matière expansée à 1150 C comme dans l'exem-

ple 2. La matière expansée humide a un poids spécifique de 190 kg/m3 et la matière expansée frittée a un poids

spécifique de 116 kg/m3 et une résistance à la compres-

sion de 70 kT/m2 (à 10/o de compression).

EXEMPLE 17. -

On mélange 7,04 kg d'argile figuline EWVA, 12,9 kg d'eau désionisée et 169 ml de "Forafac" 1157

(0,6% sur la base de l'argile) pour obtenir une suspen-

sion à 35% de solides. On fouette la suspension dans un mélangeur alimentaire de marque Kenwood Chef pendant minutes et on convertit la matière expansée humide stable résultante en grains de matière expansée dans un appareil classique de séchage par pulvérisation. On

fritte les grains résultants à 1150 C pendant 5 minutes.

La matir.e exoansée humide a un poids spécifique de 256 kg/m3 et les grains frittés ont un poids spécifique

de 150 kg/m'.

UYEXTitPLE: i 3 -

On mélange de la sépiolite (3S g) avec de

l'eau désionisée (162 g) et du "Forafac" 115, (0O,0 g -

0, sur la base de l'argile) dans un mélange alimentai-

2495 1 32

re de marque Kenwood Chef pendant 15 minutes pour obte-

nir une matière expansée humide stable. On convertit la matière expansée humide d'un poids spécifique de kg/m3 en grains à structure cellulaire suivant la technique d'extrusion sur courroie décrite dans les exemples 10-12. On fritte les grains à 1050 C pendant minutes et les grains frittés ont un poids spécifique

de 58 kg/m3.

*EXEMPLE 19 -

On mélange une suspension à 18,9% de vermicu-

lite dést:ratifiée dans de l'eau désionisée (il6 g) avec

de l'eau désionisée (78 g) et du tripolyphosphate de so-

dium (0,5 g). On ajoute de l'argile kaolinique légère de la société BDH (67g) au mélange qu'on fouette alors dans un mélangeur Kenwood Chef pendant environ 15 minutes. On ajoute de l'oxyde de magnésium,léger BDH en poudre (3,7g) qu'on disperse par fouettage. On façonne la mousse en grains suivant la technique d'extrusion sur courroie des exemples 10-12. et on fritte les grains à 1500oC pendant 10 minutes.Le poids spécifique des grains frittés est de

238 kg/m3.

EXEMPLE 20 -

On disperse de la montmorillonite (50g) dans de l'eau désionisée (338g) et on ajoute à la dispersion une suspension à 18,3% de vermiculite déstratifiée (137 g), puis du "Forafac" 1157 (3, g). On fouette le mélange dans un mélangeur Kenwood Chef pendant 1 heure pour obtenir une une mousse stable. On convertit la mousse en grains secs à structure cellulaire suivant la technique d'extrusion sur courroie des exemples 10- 12. Séchés à 90 C, les grains ont un poids spécifique de 108 kg/m3

EXEMPLE 21 -

On mélange de la montmorillonite sodique (50g, bentonite du Wyoming) et de l'argile kaolinique (50 g) avec de l'eau désionisée (450 g) dans un mélangeur de

marque Kenwood Chef jusqu'au moment o la montmorillo-

nite a été convenablement dispersée. On ajoute du

2 4 9 5 13 2

"Foxafac" 1157 (6 g) et on fouette le mélange pendant 1 heure à la vitesse maximale pouxr obtenir une matièxe expansee humide stable. Les grains de matièxe expansée sèche, obtenus à paxtix de la matière expansée humide pax extrusion sur courroie comme dans les exemples - 12,puis fúittés à 1050 C pendant 10 minutes ont

un poids spécifique de 118 kg/m3.

EXEMPLE 22 -

On agite de la montmorillonite sodique (bento-

nite du Wyoming - 50 g) et de l'eau désionisée (450 g) dans un mélangeur de maxque Kenwood Chef jusqu'au moment o la montmoxrillonite est convenablement dispexsée. On ajoute du "Foxafac" 1157 (6 g) et on bat le mélange avec le fouet à la vitesse maximale pendant environ 1 heuxe poux obtenix une matière expansée humide stable. On produit-des granules à paxtix de la matièrxe expansée humide suivant la technique d'extxusion sux courxxoie des exemples 10-12 et on les fritte à 1000 C pendant

minutes. Les granules fxittés ont un poids spécifi-

que de 110 kg/m3.

EXEMPLE 23 -

On chauffe à 80 C sous agitation pendant 4 heures de la montmoxrillonite sodique (200 g) et une solution aqueuse à 60% de chloxure de butylammonium (360 g) outre de l'eau désionisée (750 g). On sépare

par filtration la montmoxrillonite butylammonique xé-

sultante (solide) et on la lave jusqu'à épuisement des ions chloruxe. On fouette le quaxt du solide avec de l'eau désionisée (120 g) et du "Forafac" 1157 (12 g)

dans un mélangeur de maxque Kenwood Chef pendant -1 heu-

xe pouxr obtenix une matière expansée humide stable. On transfèxe la matièxe expansée humide dans un moule et on la sèche comme décxit dans l'exemple 1 poux obtenir

une matière expansée rigide à structure cellulaire.

EXEMPLE 2 -

On prépare de la montmozillonite magnésienne en chauffant une solu.tion de montmoiillonite (bentonite du Wyoming - 200 g) avec du chlorure de magnésium (MgC12.6H20 - 203 g) dans de l'eau désionisée (1 litre) à 80 C pendant k heures. On sépare la montmorillonite

magnésienne (solide) par filtration et on la lave jus-

qu'à épuisement des ions chlorure. On fouette le quart du solide avec de l'eau désionisée (100 g) et du "Forafac" 1157 (0,8 g) dans un mélangeur de marque Kenwood Chef pour obtenir une matière expansée humide stable. On façonne la matière expansée humide stable en une plaque sèche comme décrit dans l'exemple 1. La

matière expansée sèche a une structure cellulaire.

EXElMPLE 25 -

On prépare de la montmorillonite aluminique en chauffant de la montmorillonite sodique (bentonite du Wyoming - 200 g) avec du nitrate d'aluminium [Al(N03)3.9H20 - 375 g] dans de l'eau désionisée

(1,1 litre) à 80 C pendant 4 heures. On sépare la mont-

morillonite aluminique (solide) par filtration et on la lave jusqu'à épuisement des ions nitrate. On fouette le quart du solide dans un mélangeur de marque Kenwood Chef avec de l'eau désionisée (100 g) et du "Forafac" 1157 (0,8 g) pour obtenir une matière expansée humide stable. On coule la matière expansée humide et on la sèche comme dans l'exemple 1 pour obtenir une matière

expansée rigide sèche à structure cellulaire.

EXEMPLE 26 -

On confectionne un panneau mesurant environ cm x 15 cm x 2,5 cm à partir de grains secs à peu

près sphériques de matière expansée envermiculite dé-

stratifiée d'un diamètre de 3 mm s'obtenant comme dé-

crit dans les exemples 10-12. Les grains ont un poids

spécifique vrai de 65 kg/m3 et un poids spécifique ap-

parent de +5 kg/m3. On introduit les grains secs (22 g) dans un moule en acier de 15 cm x 15 cm x 2,5 cm

et on exerce une force de 15 kg/m au moyen d'une pla-

que d'acier pour comprimez l'ensemble des grains. On exerce la pression jusau'au moment ou le volume de

l'ensemble des grains est réduit à peu pxès à la moitié.

Le produit est un panneau à structure essentiellement cellulaize qui a un poids spécifique de 90 kg/m3, une resistance à la flexion de 30 klN/m et une résistance à la compression de 100 kiN/m2. On retire le panneau hors du moule et on revêt ses deux faces principales au moyen d'une solution aqueuse à 35% de silicate de sodium. On presse un canevas de fibres de verre d'un poids de 50 g/m2 sur les surfaces zevêtués et on sèche le stratifié résultant à l'étuve pendant 2 heures. Ce

stratifié a un poids spécifique de 95 kg/m3, une résis-

tance à la flexion de 300 kNl/m2 et une résistance à la compression de 150 kIN/m2. La conductivité thermique du

stratifié, mesurée suivant la norme BS 87?,est de 0,056.

EXEMPLE 27 -

On confectionne un panneau mesurant 15 cm x cm x 2,5 cm comme décrit dans l'exemple 26,excepté qu'on humecte les grains avec de l'eau désionisée (4Yg)

avant de les introduire dans le moule. Le panneau rzé-

sultant a une structure essentiellement cellulaire et un poids spécifique de 90 kg/m3. La résistahce à la flexion du panneau est de 60 kNT/m et sa résistance à

la compression est de 110 kN/m2. On stratifie le pan-

neau avec du canevas de fibres de verre comme décrit

dans l'exemple 26, le stratifié sec ayant un poids spé-

cifique de 95 kg/m3, une résistance à la flexion de 400 kN/m2 et une résistance à la compression de

kN/m2.

EXEE2BLE_aU -

On produit une matière expansée rigide sèche suivant le mode opératoire décrit dans l'exemple 1 à partir de 50 g d'argile kaolinique (de qualité légère), de 200 ml d'eau désionisée et de 0,3 D de "Vantoc" CL (bromure d'ammonium quaternaire tensio-actif vendu par la Société Imperial Chemical Industries Limited). Le poids spécifique de la matière expcansée sèche est de

kg,'m.

2495 1 32

E LE 29 -

On confectionne comme décrit ci-après un pan-

neau composite contenant des grains secs faits de matiè-

xe expansée en vermiculite et une matrice de matière ex-

pansée en vermiculite.

On produit de la matière expansée en vermicu-

lite en battant une suspension à 20/o en poids de vermi-

culite déstoatifiée. On bat 250 g de ia suspension pen-

dant 5 minutes à l'aide d'un mélangeur de marque Kenwood

à la vitesse de 60 tours par minute. On mélange la ma-

tière expansée résultante avec 50 g de grains faits de vermiculite expansée et on agite le tout à l'aide d'un grand agitateur mécanique à 5 tours pax minute. Les grains de vermiculite ont un poids spécifique de 70 kg/m3, une résistance à la compression de 100 kN/m2

et un diamètre de 3 mm.

On lisse le mélange résultant dans un plateau métallique mesurant 2,5 cm x 2,5 cm x 2,5 cmon le sèche à la température ambiante pendant 24 heuxres, puis à 50'C pendant 2 jouxs.Le bloc résultant a une résistance à la compression de 200 kN/m2, une résistance à la flexion de 350 kN/m2 et un poids spécifique de 95 kg/m3. La conductivité thermique du panneau est de 0,059 W/mk à 0.

EXEMPLE 30-

On confectionne comme décrit ci-après un pan-

neau composite contenant des perles sèches de perlite

expansée et une matrice de matière expansée en vexmicu-

lite.

On prépare la mousse de vermiculite comme dé-

crit dans l'exemple 29. On mélange ensuite la matière

expansée résultante avec 100 g de perles faites de per-

lite expansée. Les perles ont un poids spécifique de kg/m3, une résistance à la compression de 250 k]/m

et un diamètre de 2-5 mm.

Le bloc résultant a une résistance à la com-

pression de 250 kN/m, une résistance à la flexion de I0,

300 kN/m2 et un poids spécifique de 110 kg/m3. La con-

ductivit6 thermique du panneau est de 0,046 W/mk à 20 C.

EXEPLE 31 - -

On confectionne comme d6crit ci-après un pan-

neau composite comprenant des grains secs faits de mousse de kaolin et une matrice de matière expansée

en vermiculite. On produit la matière expans6e en ver-

miculite comme décrit dans l'exemple 29. On mélange la matière expansée résultante alors avec 50 g de grains

faits de mousse de kaolin. Les grains ont un poids sp6-

cifique de 65 kg/m3, une résistance à la compression de

k-N/m2 et un diamètre de 3 mm.

Le bloc résultant a une résistance à la com-

pression de 110 kN/m2, une résistance à la flexion de

250 klI/m2 et un poids spécifique de 85 kg/m3. La con-

ductivit6 thermique du bloc est de 0,015 W/mk à 20 C.

Claims (2)

REVENDICATIONS

1. Procédé de fabrication d'un produit en matière expansée inorganique rigide qui comprend l'assemblage de grains faits d'un ou plusieurs minéraux feuilletés et ayant une structure cellulaire à la forme désirée du produit et

la consolidation de l'assemblage de grains pour la consti-

tution du produit en matière expansée, de préférence dans

lequel la consolidation de l'assemblage de grains est exé-

cutée soit par exercice d'une pression sur l'assemblage, en particulier les grains étant humectés avant l'exercice de la pression sur l'assemblage ou avant d'être assemblés à la forme désirée du produit, soit au moyen d'un agent

liant, qui peut être inorganique ou organique.

2. Procédé de fabrication d'un produit en matière expansée inorganique rigide selon la revendication 1,qui comprend l'incorporation de grains faits d'un ou plusieurs minéraux feuilletés et ayant une structure cellulaire à

une suspension additionnée d'un gaz d'un ou plusieurs miné-

raux feuilletés dans un milieu liquide et l'élimination d'au moins une partie du milieu liquide de la suspension

additionnée de gaz.