FR2719855A1 - Walkable surfaces for pedestrians and vehicles. - Google Patents
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Abstract
Revêtement praticable pour piétons et véhicules pour couche de base liée par du ciment, à base de résine réactive durcie, ayant éventuellement une teneur en charges minérales et autres constituants. Le revêtement comprend des particules élastomères ayant une taille de particule de 0,3 à 2 mm.Walkable covering for pedestrians and vehicles for cement bonded base layer, based on hardened reactive resin, possibly with a content of mineral fillers and other constituents. The coating includes elastomeric particles having a particle size of 0.3 to 2 mm.
Description
Revêtements praticables pour piétons et véhicules La présente invention aPractical coatings for pedestrians and vehicles The present invention has
pour objet un revêtement praticable pour piétons 1 0 et véhicules, utilisable en particulier pour des couches de base liées par du ciment, à base de résines réactives durcies, ayant éventuellement une teneur en subject for a practicable coating for pedestrians 1 0 and vehicles, usable in particular for base layers bonded by cement, based on hardened reactive resins, possibly having a content of
charges minérales et autres constituants. mineral fillers and other constituents.
Des matériaux de revêtement s'étalant librement, chargés et pigmentés, sont utilisés pour des chaussées, des surfaces praticables pour piétons et 1 5 véhicules, telles que sur des ponts, des parcs de stationnement, des hangars de stockage, des trottoirs et autres, le plus souvent à couches de base liées par du ciment, pour une protection contre les contraintes mécaniques et chimiques, telles que l'abrasion, I'usure, le salage, I'essence, I'huile de moteur, les acides et les intempéries. On utilise ici, en tant que liant, des résines réactives, par exemple des résines époxydes, rendues éventuellement élastiques à l'aide de polyuréthanne, des polyuréthannes, des résines polyester insaturées ou des résines poly(méthacrylate de méthyle). Ces revêtements durcissables à froid, le plus souvent à deux composants, contiennent, pour augmenter la résistance mécanique, des charges minérales qui ne sont incorporées souvent que sur le lieu d'utilisation. De plus, après application du revêtement, on répand à la surface de celui-ci un matériau de répandage. Comme charge et comme matériau de répandage, on utilise généralement du sable quartzeux ayant Freely spreading, loaded and pigmented coating materials are used for pavements, passable surfaces for pedestrians and vehicles, such as on bridges, parking lots, storage sheds, sidewalks and the like. most often with base layers bonded by cement, for protection against mechanical and chemical stresses, such as abrasion, wear, salting, gasoline, engine oil, acids and weathering . Reactive resins, for example epoxy resins, optionally made elastic with polyurethane, polyurethanes, unsaturated polyester resins or poly (methyl methacrylate) resins, are used here as a binder. These cold-hardenable coatings, most often two-component, contain, to increase mechanical strength, mineral fillers which are often incorporated only at the place of use. In addition, after application of the coating, a spreading material is spread over the surface thereof. As filler and as spreading material, quartz sand is generally used having
différentes distributions granulométriques. different particle size distributions.
Les revêtements de ce type sont soumis à des contraintes considérables. Coatings of this type are subject to considerable stresses.
En plus de l'adhérence, d'une faible absorption d'humidité et d'une résistance thermique, il leur faut présenter, d'une part, une résistance élevée à l'abrasion ainsi qu'une bonne résistance aux produits chimiques, et d'autre part, une bonne capacité à recouvrir les fissures même dans des conditions dynamiques. Ainsi, les revêtements mis en oeuvre dans des ouvrages qui sont placés sous la responsabilité du Ministère Fédéral de la Circulation ou de l'inspection des In addition to adhesion, low moisture absorption and thermal resistance, they must, on the one hand, have high abrasion resistance as well as good resistance to chemicals, and on the other hand, a good ability to cover cracks even under dynamic conditions. Thus, the coatings used in works which are placed under the responsibility of the Federal Ministry of Traffic or the inspection of
Travaux Publics doivent répondre à des exigences particulièrement strictes. Public works must meet particularly strict requirements.
Celles-ci sont fixées dans le cadre des "Conditions supplémentaires de contrat 1 0 technique" (ZTV-SIB 90) ou dans les Directives pour la Protection et la Maintenance des constructions en béton et, aussi, dans les "Conditions These are set out in the framework of the "Additional technical contract conditions 1 0" (ZTV-SIB 90) or in the Directives for the Protection and Maintenance of concrete constructions and also in the "Conditions
techniques de livraisons".delivery techniques ".
Des conditions particulièrement difficiles à remplir simultanément sont la faible abrasion (= dureté élevée) et la bonne capacité à recouvrir les fissures 1 5 dans des conditions statiques et/ou dynamiques (= élasticité élevée), car ces Particularly difficult conditions to be fulfilled simultaneously are the low abrasion (= high hardness) and the good capacity to cover the cracks 1 5 under static and / or dynamic conditions (= high elasticity), because these
caractéristiques sont antagonistes et s'excluent mutuellement. characteristics are antagonistic and mutually exclusive.
En conséquence, les revêtements de ce type sont appliqués le plus souvent en deux couches. La première couche, molle, non chargée, a comme fonction de recouvrir les fissures. La deuxième couche chargée de sable quartzeux, sur laquelle on répand principalement, après son application, mais à l'état o elle est encore capable de liaison, du sable servant au moins en partie également de charge, assure la résistance élevée à l'abrasion du revêtement global. Des systèmes usuels à deux couches sont généralement constitués d'une couche intermédiaire ou légère en résine réactive non chargée, et d'une couche de recouvrement en résine réactive chargée. Dans ces revêtements bicouches, le liant de chaque couche peut être ajusté de façon optimale en fonction des conditions données. Ainsi, I'élasticité de la couche légère molle, non chargée, est ajustée à une valeur telle, qu'une capacité à recouvrir les fissures dans des conditions dynamiques soit assurée même à -20 C. La couche 3 0 de recouvrement chargée de sable, plus dure, présente par ailleurs la résistance As a result, coatings of this type are most often applied in two coats. The first layer, soft, uncharged, has the function of covering the cracks. The second layer loaded with quartz sand, on which we mainly spread, after its application, but in the state where it is still capable of bonding, sand serving at least in part also as a filler, ensures the high abrasion resistance of the overall coating. Conventional two-layer systems generally consist of an intermediate or light layer of uncharged reactive resin, and a cover layer of charged reactive resin. In these two-layer coatings, the binder of each layer can be optimally adjusted according to the given conditions. Thus, the elasticity of the soft, unloaded light layer is adjusted to such a value that a capacity to cover cracks under dynamic conditions is ensured even at -20 C. The covering layer loaded with sand , harder, also has resistance
élevée à l'abrasion et aux produits chimiques voulue. high abrasion and chemicals desired.
Toutefois, dans le cas de revêtements monocouches, le liant doit répondre aux deux types d'exigences. Ainsi, I'élasticité du liant doit être ajustée à une valeur telle, qu'à -20C, une capacité àa recouvrir les fissures dans des conditions dynamiques suffisante, par exemple 0,3 mm, soit assurée. Les liants mous de ce type présentent déjà en eux mêmes l'inconvénient d'une faible résistance à abrasion. A cela s'ajoute que la fixation du sable réepandu n'est réalisée que dans une faible mesure, ce qui va encore à l'encontre de la résistance à l'abrasion. Si l'on ajuste le liant à une consistance plus dure, on rencontre des problèemes concernant la capacité à recouvrir les fissures dans des conditions dynamiques, se traduisant par des fissures à la surface. En conséquence, des résines époxyde modifiées par exemple par du polyuréthanne, chargées de 1 0 sable, ne sont pas appropriées en tant que liant, car ces matériaux ne présentent pas une élasticité suffisante à -20 C. Les sables quartzeux utilisés habituellement, qui sont utilisées à la fois en tant que charge et pour le sablage, sont effectivement nécessaires pour atteindre une résistance élevée à However, in the case of monolayer coatings, the binder must meet both types of requirements. Thus, the elasticity of the binder must be adjusted to a value such that, at -20 ° C., a capacity to cover cracks under sufficient dynamic conditions, for example 0.3 mm, is ensured. Soft binders of this type already have the disadvantage of low abrasion resistance in themselves. To this is added that the fixing of the scattered sand is only carried out to a small extent, which again goes against abrasion resistance. If one adjusts the binder to a harder consistency, one encounters problems concerning the capacity to cover cracks under dynamic conditions, resulting in cracks on the surface. Consequently, epoxy resins modified for example with polyurethane, loaded with sand, are not suitable as a binder, since these materials do not have sufficient elasticity at -20 C. The quartz sands usually used, which are used both as a filler and for sandblasting, are actually necessary to achieve a high resistance to
l'abrasion, mais ils diminuent l'élasticiteé du revêtement final. abrasion, but they decrease the elasticity of the final coating.
i 5 On a maintenant découvert de manièiere surprenante que des revêtements à base de résine réactive, en particulier à base de résine époxyde modifiée éventuellement par du polyuréthanne, présentent, par suite de l'incorporation de granulés élastomères, une capacité à recouvrir les fissures nettement améliorée, qui est conservée même en preésence de charges et d'agents de répandage minébraux augmentant la réesistance à I'abrasion. En conséquence, la présente invention a pour objet un revêtement praticable pour piétons et véhicules, pour couche de base liée par du ciment, à base de résines réactives durcies, ayant éventuellement une teneur en charges minérales et autres constituants, le revêtement comprenant, conformément à l'invention, des particules élastomères 2 5 ayant une taille de particule de 0,3 à 2 mm. Les liants préférés sont les résines époxyde, en particulier modifiées par des polyuréthannes. D'autres exemples de liants utilisables avantageusement sont les polyuréthannes, les résines It has now been surprisingly discovered that coatings based on reactive resin, in particular based on epoxy resin modified optionally with polyurethane, exhibit, as a result of the incorporation of elastomeric granules, an ability to cover cracks clearly. improved, which is preserved even in the presence of fillers and mineral spreading agents increasing the resistance to abrasion. Consequently, the subject of the present invention is a practicable coating for pedestrians and vehicles, for a base layer bonded by cement, based on hardened reactive resins, possibly having a content of mineral fillers and other constituents, the coating comprising, in accordance with the invention, elastomeric particles having a particle size of 0.3 to 2 mm. The preferred binders are epoxy resins, in particular modified with polyurethanes. Other examples of binders which can advantageously be used are polyurethanes, resins
polyester insaturées et les résines poly(méthacrylate de méthyle). unsaturated polyester and poly (methyl methacrylate) resins.
L'invention permet de remplacer le système bicouche coûteux en travail, 3 0 nécessaire pour le revêtement des couches de base usuelles liées par du ciment, sans avoir à prendre en compte les inconvénients inhérents aux systèmes monocouches antérieurs. Le revêtement selon l'invention présente plutôt les caractéristiques en elles-mêmes contradictoires d'une résistance à l'abrasion et d'une stabilité aux produits chimiques élevée ainsi que d'une grande capacité à recouvrir les fissures, dans une mesure complètement satisfaisante. Bien entendu, le revêtement selon l'invention peut être également mis en oeuvre dans des systèmes bicouches, pour améliorer la capacité à recouvrir les fissures, tout en conservant une résistance à l'abrasion et une stabilité aux produits chimiques élevées. A cet effet, le granulé élastomère peut être contenu dans l'une des couches ou dans les deux. Au moins la face extérieure de la couche la plus éloignée de la couche de base est remplie ici de sable quartzeux de répandage, pour augmenter la résistance à l'abrasion, alors que les deux couches peuvent présenter également des compositions The invention makes it possible to replace the labor-intensive two-layer system necessary for coating the usual base layers bonded with cement, without having to take into account the drawbacks inherent in prior monolayer systems. The coating according to the invention rather has the characteristics in themselves contradictory of a resistance to abrasion and a high stability to chemicals as well as a great capacity to cover cracks, to a completely satisfactory extent. Of course, the coating according to the invention can also be used in bilayer systems, to improve the ability to cover cracks, while retaining high abrasion resistance and stability to chemicals. To this end, the elastomeric granule can be contained in one or both of the layers. At least the outer face of the layer furthest from the base layer is filled here with quartz spreading sand, to increase the abrasion resistance, while the two layers can also have compositions
1 0 identiques.1 0 identical.
Le revêtement selon l'invention contient de préférence des particules élastomères ayant une taille de particule de 0,4 à 1,8, en particulier de 0,5 à 1,5 mm. En tant que particules élastomères, c'est-à-dire de granulés élastomères, on peut utiliser des élastomères naturels ou synthétiques, comme 1 5 par exemple du caoutchouc naturel ou synthétique, de la gomme, de l'EPDM, des matières régénérées (par exemple des produits de recyclage de l'industrie The coating according to the invention preferably contains elastomeric particles having a particle size of 0.4 to 1.8, in particular 0.5 to 1.5 mm. As elastomeric particles, i.e., elastomeric granules, use may be made of natural or synthetic elastomers, such as, for example, natural or synthetic rubber, gum, EPDM, regenerated materials ( for example industry recycling products
des pneumatiques et autres).tires and others).
Il est particulièrement avantageux de concentrer les particules élastomères, dans la couche du revêtement selon l'invention, proche de la It is particularly advantageous to concentrate the elastomeric particles in the coating layer according to the invention, close to the
couche de base liée par du ciment.base layer bonded by cement.
Un rapport en poids du liant aux granulés de 2:1 à 10:1, en A weight ratio of the binder to the granules of 2: 1 to 10: 1, in
particulier de 2: 1 à 7:1, s'est révélé le plus avantageux. especially from 2: 1 to 7: 1, has proven to be the most advantageous.
Le revêtement selon l'invention contient, en tant que liant, des résines réactives durcies, par exemples des résines polyuréthannes, des résines 2 5 polyester insaturées et/ou des résines poly(méthacrylate de méthyle). On préfère en particulier les époxydes, éventuellement aussi modifiés, en particulier basés sur des résines époxy à base de bisphénol A et/ou de bisphénol F, éventuellement modifiées, par exemple avec des isocyanates aromatiques bloqués, que l'on a fait réagir avec des amines cycloaliphatiques, araliphatiques 3 0 et/ou aliphatiques. Les résines époxydes peuvent contenir des diluants réactifs aromatiques ou aliphatiques. Les liants époxydes, qui sont rendus élastiques à l'aide de polyuréthannes, contiennent à cet effet de préférence des The coating according to the invention contains, as a binder, cured reactive resins, for example polyurethane resins, unsaturated polyester resins and / or poly (methyl methacrylate) resins. Particularly preferred are the epoxides, optionally also modified, in particular based on epoxy resins based on bisphenol A and / or bisphenol F, optionally modified, for example with blocked aromatic isocyanates, which have been reacted with cycloaliphatic, araliphatic and / or aliphatic amines. Epoxy resins can contain reactive aromatic or aliphatic diluents. Epoxy binders, which are made elastic by means of polyurethanes, preferably contain for this purpose
prépolymères de polyuréthanne bloqués, à base de polyéther-polyols. blocked polyurethane prepolymers, based on polyether polyols.
Les revêtements selon l'invention peuvent contenir, en plus de charges et d'agents de répandage, d'autres constituants connus en soi, tels que des pigments, des accélérateurs, des stabilisants, des agents de réglage de la The coatings according to the invention may contain, in addition to fillers and spreading agents, other constituents known per se, such as pigments, accelerators, stabilizers, agents for adjusting the
viscosité, des solvants, en particulier des solvants réactifs, et autres. viscosity, solvents, especially reactive solvents, and the like.
Pour préparer le revêtement selon l'invention, on applique de préférence d'abord le matériau de revêtement à l'état liquide, contenant la résine réactive, de préférence une résine époxyde, en tant que liant, et des particules élastomères, sur la couche de base liée par du ciment éventuellement préimprégnée et, de préférence, après que la sédimentation des particules 1 0 élastomères soit pratiquement terminée, et avant le durcissement du liant, on répand éventuellement l'agent augmentant la résistance à l'abrasion mais To prepare the coating according to the invention, the coating material is preferably applied first in the liquid state, containing the reactive resin, preferably an epoxy resin, as a binder, and elastomeric particles, on the layer. base bonded with cement, possibly pre-impregnated and, preferably, after the sedimentation of the elastomeric particles is almost complete, and before the binder has hardened, the agent increasing the abrasion resistance is optionally spread, but
jouant également le rôle de charge. also playing the role of charge.
D'après l'expérience, lorsqu'on utilise le liant, la sédimentation préférée suffisante des particules élastomères, se produisant sous l'effet de la gravité, a 1 5 lieu après environ 20 à 60 minutes, de sorte que le répandage, par exemple de sable quartzeux, peut être alors réalisé. Ce mode opératoire particulier présente l'avantage que les particules élastomères concentrées dans la zone du revêtement proche de la couche de base sont alourdies par l'agent de From experience, when using the binder, sufficient preferred sedimentation of the elastomeric particles, occurring under the effect of gravity, takes place after about 20 to 60 minutes, so that the spreading, by example of quartz sand, can then be produced. This particular procedure has the advantage that the elastomeric particles concentrated in the area of the coating close to the base layer are weighed down by the
répandage partiellement déposé.partially deposited spread.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de l'exemple suivant. The invention will be better understood using the following example.
ExempleExample
En tant que liant, on utilise un mélange constitué de: Bisphénol A résine époxyde 13% en poids Prépolymère de PUR bloqué (polyéther-polyol) 44 % en poids 2 5 Pigment oxyde de fer rouge 2,5 % en poids Charge (poudre de quarz, craie) 25 % en poids Agent d'aération 0,5 % en poids Durcisseur polyamine (indice d'activité H 135) 15 % en poids On mélange le liant avec un granulé EPDM coloré, ayant une taille de 3 0 particule de 0,5 à 1,5 mm, et on l'applique sur le béton en couche de base et sur lequel on a répandu du sable quartzeux. Dans le revêtement on incorpore, après environ 30 minutes, du sable quartzeux ayant une taille moyenne de particule de 0,7 à 1,2 mm. Après le durcissement, le revêtement ainsi obtenu répond aux conditions du TL/TP-OS, point 6,15 (capacité à recouvrir les fissures dans des As a binder, a mixture consisting of: Bisphenol A epoxy resin 13% by weight blocked PUR prepolymer (polyether-polyol) 44% by weight 2 5 Red iron oxide pigment 2.5% by weight Filler (powder of powder) quarz, chalk) 25% by weight Aeration agent 0.5% by weight Polyamine hardener (activity index H 135) 15% by weight The binder is mixed with a colored EPDM granule, having a particle size of 0.5 to 1.5 mm, and it is applied to concrete as a base layer and on which quartz sand has been spread. The coating incorporates, after approximately 30 minutes, quartz sand having an average particle size of 0.7 to 1.2 mm. After hardening, the coating thus obtained meets the conditions of TL / TP-OS, point 6.15 (capacity to cover cracks in
conditions dynamiques IIT + V).dynamic conditions IIT + V).
Les données concernant la taille de particule se rapportent à une série de cribles, c'est-à-dire que toutes les tailles de particule comprises entre les limites indiquées peuvent être contenues individuellement. Une distribution granulométrique selon une courbe de Gauss en cloche, avec une taille moyenne Particle size data refer to a series of screens, i.e. all particle sizes between the indicated limits can be contained individually. A particle size distribution according to a bell-shaped Gaussian curve, with an average size
de particule comprise dans le domaine indiqué, est également acceptable. particle in the range indicated, is also acceptable.
1 0 Le revêtement selon l'invention répond aux exigences du ZTV- SIB 90. The coating according to the invention meets the requirements of ZTV-SIB 90.
Par comparaison avec un revêtement autre que celui de l'invention, on obtient les résultats suivants Exemple Exemple comparatif Liant 100 100 By comparison with a coating other than that of the invention, the following results are obtained Example Comparative example Binder 100 100
Granulé de matière synthétique 0,5-1,5 mm 25 - Synthetic granule 0.5-1.5 mm 25 -
Sable quartzeux, 0 0,7-1,2 mm (sable de 50 75 répandage) Moment du répandage: après une période de... 30 30 (minutes) Test d'abrasion, n. TL/TP-OS de ZTV-SIB 90 satisfaisant satisfaisant Test de la capacité à recouvrir les fissures, satisfaisant non n. TL/TP-OS de ZTV-SIB 90 satisfaisant Quartz sand, 0 0.7-1.2 mm (sand of 50 75 spreading) Moment of spreading: after a period of ... 30 30 (minutes) Abrasion test, n. TL / TP-OS of ZTV-SIB 90 satisfactory satisfactory Test of the capacity to cover cracks, satisfactory no n. ZTV-SIB 90 TL / TP-OS satisfactory
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DE4416836A DE4416836A1 (en) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | Surface coatings for roads or walkways in form of cement based underlays |
Publications (1)
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Family
ID=6518004
Family Applications (1)
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FR9505578A Withdrawn FR2719855A1 (en) | 1994-05-13 | 1995-05-11 | Walkable surfaces for pedestrians and vehicles. |
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
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FR2842517B1 (en) * | 2002-07-16 | 2005-04-22 | Gerard Fournier | MORTAR COMPOSITION FOR THE TREATMENT AND / OR SURFACE REPAIRS, IN PARTICULAR CONCRETE AND / OR CEMENT |
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1994
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-
1995
- 1995-03-02 CH CH00588/95A patent/CH689867A5/en not_active IP Right Cessation
- 1995-05-11 FR FR9505578A patent/FR2719855A1/en not_active Withdrawn
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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CH689867A5 (en) | 1999-12-31 |
DE4416836A1 (en) | 1995-11-16 |
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