FR2546160A1

FR2546160A1 - Nonflammable material

Info

Publication number: FR2546160A1
Application number: FR8308755A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-05-19
Filing date: 1983-05-19
Publication date: 1984-11-23

Abstract

The nonflammable material consists of cement in which latex is added to the slaking water. Inorganic fibres are added to the slaked mixture of cement and latex. The proportions of the constituents of the material are approximately from 4 to 5 kg of latex per 50 kg of cement, the quantity of water being of the order of 10 to 12 l.

Description

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un matériau ininflammable et, en particulier, un matériau ininflammable ayant des caractéristiques mécaniques proches de celles du bois. The present invention relates to a method of manufacturing a non-flammable material and, in particular, a non-flammable material having mechanical characteristics close to those of wood.

L'invention concerne également le matériau obtenu selon le procédé de fabrication de l'invention.The invention also relates to the material obtained according to the manufacturing method of the invention.

La résistance à la compression du ciment est bien connue, ainsi que la relative facilité de le mouler. Cependant, sa densité et surtout sa résistance faible à la traction, comme à la flexion, ne permettent pas de l'utiliser comme le bois. On a cherché à remédier à ces inconvénients en mélangeant le ciment avec des produits ayant une bonne résistance à la traction comme les fibres de verre, qui sont également ininflammables. Malheureusement, la fibre de verre perd ses propriétés quand elle est mélangée à du ciment pur. The compressive strength of cement is well known, as well as the relative ease of molding it. However, its density and especially its low resistance to traction, as to bending, do not allow it to be used like wood. Attempts have been made to remedy these drawbacks by mixing the cement with products having good tensile strength such as glass fibers, which are also non-flammable. Unfortunately, fiberglass loses its properties when mixed with pure cement.

Par ailleurs, le ciment ou le béton n'a aucune propriété élastique, ce que le bois possède dans une certaine limite. In addition, cement or concrete has no elastic properties, which wood has within a certain limit.

Un objet de l'invention consiste à prévoir un matériau à base de ciment et de fibres inorganiques qui possède une résistance à l'écrasement, une résistance à la traction, une résistance à la flexion et une élasticité semblables à celles du bois, mais qui, contrairement à ce dernier, soit ininflammable. An object of the invention is to provide a material based on cement and inorganic fibers which has a crush resistance, a tensile strength, a flexural strength and an elasticity similar to that of wood, but which , unlike the latter, is non-flammable.

A titre indicatif, dans le brevet FR - A - 2 180 245, il est décrit une structure en béton comprenant des couches alternées intégralement liées, une première couche étant en matériau à base de ciment composé d'un mélange de ciment hydraulique et de résine époxy et la seconde couche étant en résine époxy renforcée par fibres. I1 s'agit, en fait, d'un matériau du type sandwich, où les fibres ne sont pas intimement liées au ciment. Un tel matériau, s'il atteint une certaine épaisseur, n'a pas plus d'élasticité qu'un ciment ordinaire. As an indication, in the patent FR - A - 2 180 245, a concrete structure is described comprising alternating layers integrally linked, a first layer being of cement-based material composed of a mixture of hydraulic cement and resin epoxy and the second layer being fiber-reinforced epoxy resin. It is, in fact, a sandwich type material, where the fibers are not intimately bonded to the cement. Such a material, if it reaches a certain thickness, has no more elasticity than ordinary cement.

Un autre objet de l'invention consiste à prévoir un procédé de fabrication et de mise en oeuvre d'un tel matériau. Another object of the invention consists in providing a method for manufacturing and using such a material.

Suivant une caractéristique de l'invention, il est prévu un matériau constitué par du ciment dont l'eau de gâchage est additionnée de latex. According to a characteristic of the invention, there is provided a material consisting of cement whose mixing water is added with latex.

Suivant une autre caractéristique, au mélange gâché de ciment et de latex, sont ajoutées des fibres inorganiques. According to another characteristic, to the mixed mixture of cement and latex, inorganic fibers are added.

Suivant une autre caractéristique, les proportions des constituants du matériau sont de 4 à 5 kg environ de latex pour 50 kg de ciment, la quantité d'eau étant de l'ordre de 10 à 12 1. According to another characteristic, the proportions of the constituents of the material are approximately 4 to 5 kg of latex per 50 kg of cement, the amount of water being of the order of 10 to 12 1.

Suivant une autre caractéristique, la gâchée de ciment et d'eau additionnée de latex est mélangée par agitation, puis par passage dans une pompe à vis. According to another characteristic, the mixture of cement and water added with latex is mixed by stirring, then by passage through a screw pump.

Suivant une autre caractéristique, le matériau gâché, intimement mélangé, est appliqué par projection sous pression dans le moule. According to another characteristic, the tempered material, intimately mixed, is applied by pressure spraying into the mold.

Suivant une autre caractéristique, l'opération de prise du matériau est effectuée dans une étuve à température constante de l'ordre de 800 C. According to another characteristic, the material setting operation is carried out in an oven at constant temperature of the order of 800 C.

Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ain
Si que d'autres, apparattront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation de l'invention, ladite description étant faite en relation avec le dessin joint de la figure unique qui est un schéma illustrant le procédé de fabrication du matériau suivant l'invention.The features of the invention mentioned above, as well
If others, will appear more clearly on reading the following description of an exemplary embodiment of the invention, said description being made in relation to the attached drawing of the single figure which is a diagram illustrating the manufacturing process of the material according to the invention.

En se reportant à la figure unique, on mélange dans un malaxeur 1, du ciment blanc et de l'eau additionnée de latex, à raison de 5 kg de latex pour 50 kg de ciment et d'une quantité d'eau de 10 1. On malaxe jusqu'à obtenir un masse fluide. Pour réduire les grumeaux qui peuvent subsister, le mélange est versé dans un bac 2 qui comporte à sa partie inférieure une sortie de soutirage 3 qui est reliée à l'entrée d'une pompe à vis 4 du type "pompe Moineau". Au passage dans la pompe à vis, les grumeaux sont réduits et le mélange intime des constituants est obtenu. Referring to the single figure, in a mixer 1, white cement and water with latex added are mixed, at the rate of 5 kg of latex for 50 kg of cement and an amount of water of 10 1 It is mixed until a fluid mass is obtained. To reduce any lumps that may remain, the mixture is poured into a tank 2 which has at its lower part a withdrawal outlet 3 which is connected to the inlet of a screw pump 4 of the "sparrow pump" type. When passing through the screw pump, the lumps are reduced and the intimate mixture of the constituents is obtained.

La sortie de la pompe 4 est reliée à l'entrée d'une vanne à deux voies 5 dont une sortie est reliée par une canalisation 6 au sommet du bac 2 et dont l'autre sortie est reliée par un filtre 7 à l'entrée d'un bac sous pression 8. Le passage du mélange sortant de la pompe 4 vers le bac 2 à travers 5 et 6 permet d'obtenir un recyclage de l'opération de mélange. The outlet of the pump 4 is connected to the inlet of a two-way valve 5, one outlet of which is connected by a pipe 6 to the top of the tank 2 and the other outlet of which is connected by a filter 7 to the inlet of a pressurized tank 8. The passage of the mixture leaving the pump 4 towards the tank 2 through 5 and 6 makes it possible to obtain recycling of the mixing operation.

La sortie du bac sous pression 8 dont la partie supérieure est reliée à un compresseur 9 est reliée par une canalisation 10 à l'entrée d'un pistolet de pulvérisation 11. Le pistolet 11 est un pistolet de pulvérisation classique qui a également des entrées d'air comprimé. The outlet of the pressure tank 8, the upper part of which is connected to a compressor 9 is connected by a pipe 10 to the inlet of a spray gun 11. The gun 11 is a conventional spray gun which also has inlet 'pressurized air.

Une entrée du pistolet 11 est encore reliée à une bobine ou un rouleau 12 de fibres de verre. En pratique, le pistolet 11 peut être un pistolet du type de ceux que l'on utilise pour confectionner des coques de bateaux en polyester, dans lesquels sont prévus des moyens pour tirer un fil de la bobine et le découper en bouts très courts de fibres de verre. An inlet of the gun 11 is also connected to a reel or a roller 12 of glass fibers. In practice, the pistol 11 may be a pistol of the type used to make polyester hulls for boats, in which means are provided for drawing a thread from the spool and cutting it into very short ends of fibers. of glass.

A l'aide du pistolet 11, on projette successivement dans un moule 13 des couches de mélange provenant du bac 8 et des fibres provenant de la bobine 12. On fabrique ainsi une peau armée de quelques millimètres d'épaisseur qui est dépourvue de bulles d'air. Using the gun 11, layers of mixture from the tank 8 and fibers from the reel 12 are successively sprayed into a mold 13. A skin reinforced with a few millimeters of thickness is thus produced which is free of bubbles. 'air.

Sur cette peau, on peut continuer les projections successives du produit de l'invention et de fibres de verres. Mais on peut également déverser directement le produit de l'invention, seul ou mélangé avec des grains ou morceaux de matériaux ininflammables connus, tels que des petits bouts de liège. Cette adjonction de matériaux d'une densité inférieure à celle du produit de l'invention permet d'alléger l'objet terminé, sans modifier sensiblement- ses caractéristiques mécaniques et surtout sa résistance au feu. On this skin, it is possible to continue the successive projections of the product of the invention and of glass fibers. However, the product of the invention can also be poured directly, alone or mixed with grains or pieces of known non-flammable materials, such as small pieces of cork. This addition of materials with a density lower than that of the product of the invention makes it possible to lighten the finished object, without substantially modifying its mechanical characteristics and especially its fire resistance.

I1 est également possible d'insuffler de l'air dans le mélange qui est déversé dans la première peau obtenu par projection, comme on l'a décrit ci-dessus. It is also possible to inject air into the mixture which is poured into the first skin obtained by spraying, as described above.

Une fois, les opérations de projection et, éventuellement, de coulage dans le moule terminées, on place l'ensemble avec son moule dans une étuve qui est portée à une température de l'ordre de 80 à 900 C. Au cours de la prise du produit et du séchage dans l'étuve, il est recommandé de conserver une température constante. A la sortie de l'étuve, on procède classiquement au démoulage de la pièce. Once the operations of projection and, optionally, of pouring into the mold completed, the assembly is placed with its mold in an oven which is brought to a temperature of the order of 80 to 900 C. During the setting product and drying in the oven, it is recommended to keep a constant temperature. When leaving the oven, the part is removed from the mold conventionally.

L'objet obtenu, suivant le procédé qui vient d'être décrit, peut être collé sur une autre pièce, par exemple en bois. Pour obtenir le collage parfait, il suffit de passer une couche de latex sur chacune des deux surfaces à coller. The object obtained, according to the process which has just been described, can be glued to another piece, for example of wood. To obtain the perfect bonding, it is enough to pass a layer of latex on each of the two surfaces to be bonded.

Le produit peut être teinté, au moins partiellement, en ajoutant dans la masse du mélange du bac 2 des oxydes métalliques correspondant à la teinte de fond que l'on veut obtenir. Ensuite, la surface de l'objet est recouverte d'un produit teintant à base de cire, alcool ou essence, par exemple. De préférence, la dernière couche de teinture est appliquée après le séchage complet de la pièce. The product can be tinted, at least partially, by adding metal oxides corresponding to the background tint that it is desired to obtain to the mass of the mixture of tank 2. Then, the surface of the object is covered with a tinting product based on wax, alcohol or petrol, for example. Preferably, the last layer of dye is applied after the part has completely dried.

Claims

.REVLNDICkTIQNS

1) non-flammable material, having in particular mechanical characteristics close to those of wood, characterized in that it consists of cement, the mixing water of which is added with latex.

2) Material according to claim 1, characterized in that to the mixture of cement and latex, are added inorganic fibers.

3) material according to claim 1 or 2, characterized in that the proportions of the constituents of the material are approximately 4 to 5 kg of latex per 50 kg of cement, the amount of water being of the order of 10 to 12 1 .

4) A method of manufacturing a material according to claim 1 or 3, characterized in that the mix of cement and water added with latex is mixed by stirring, then by passage through a screw pump.

5) A method of molding a material according to one of claims 1 to 3, characterized in that the tempered material, intimately mixed, is applied by pressure spraying into a mold.

6) molding method according to claim 5, characterized in that the material setting operation is carried out in an oven at constant temperature of the order of 800 C.