FR2765214A1 - Traitement de granulat par un latex anti-desenrobage - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé pour enduire un granulat qui est utile dans la fabrication de béton asphaltique afin de conférer au granulat un haut degré de résistance au désenrobage par l'eau.Le procédé consiste à : (1) mélanger le granulat avec un latex pour former un mélange latex/ granulat, ledit latex étant constitué d'eau, d'un émulsifiant, d'un polymère et d'un sel de métal divalent hydrosoluble; (2) chauffer le mélange latex/ granulat à une température d'environ 66degreC à environ 232degreC; (3) maintenir le mélange latex/ granulat à ladite température élevée pendant un temps suffisant pour réduire la teneur en humidité du mélange latex/ granulat au-dessous d'environ 0, 7 pour cent en poids et permettre au polymère contenu dans le latex de se réticuler à la surface du granulat pour produire le granulat enduit.Application aux revêtements routiers.

Description

L'importance de bonnes routes et voies publiques a été reconnue depuis l'époque de l'Empire Romain. C'est vers 300 ans avant J.C. que fut construite la première section de la Voie Appienne allant de Rome à Capua. Les plus de 80 000 km de voies finalement construites dans l'Empire
Romain furent réalisés en pierre lourde. Cependant, il n'y a pas eu beaucoup de progrès dans la technique de construction des routes depuis l'époque de l'Empire Romain jusqu'a l'avènement des véhicules à moteur tels que les automobiles et les camions.

Pendant des siècles, des blocs de pierre, des blocs de bois, de la brique vitrifiée et de l'asphalte naturel (bitume) ont été utilisés pour former la chaussée des routes et voies publiques. Cependant, au début de l'ère de l'automobile, la plupart des revêtements de surface des routes de campagne consistaient en pierre concassée ou en gravier. Ces routes étaient souvent rugueuses, dégageaient de la poussière et étaient clairement inadaptées au trafic moderne des automobiles et camions.

A l'heure actuelle, les États-Unis d'Amérique possèdent le réseau routier le plus étendu du monde avec environ 3 218 000 km de routes à chaussée revêtue. Napoléon a reconnu l'importance des réseaux routiers et a réalisé un tel réseau en France qui possède actuellement le second réseau le plus étendu de routes à chaussée revêtue du monde, couvrant environ 804 500 km. L'Allemagne, le Japon, la
Grande-Bretagne, l'inde et l'Australie ont aussi actuellement des réseaux de routes à chaussée revêtue qui dépassent largement les 160 000 km. En plus de ces routes publiques, il existe d'innombrables chemins carrossables et terrains de stationnement revêtus partout dans le monde.

Actuellement, les routes, les voies publiques, les chemins carrossables et les terrains de stationnement sont souvent revêtus avec du béton asphaltique. La chaussée peut être réalisée avec des bétons asphaltiques qui ne dégagent pas de poussière, qui sont lisses et qui offrent la résis tance nécessaire pour le trafic moderne des automobiles et des camions lourds. Le béton asphaltique est généralement préparé en mélangeant un granulat (sable et gravier ou pierraille) avec la quantité correcte d'un ciment asphaltique à une température élevée. Le béton asphaltique chaud est ensuite placé au moyen d'une machine d'étendage ou d'application sur la surface à revêtir et bien passé au rouleau compresseur avant que le mélange de béton asphaltique refroidisse. Le béton asphaltique est normalement appliqué en une épaisseur variant d'environ 25 à environ 100 millimètres.

Les chaussées en béton asphaltique peuvent être réalisées de manière à être très lisses, en offrant une remarquable résistance de frottement pour les véhicules qui y circulent. Une telle chaussée en béton asphaltique peut également être réparée simplement en ajoutant un supplément de béton asphaltique chaud dans les trous et autres types de défauts qui se développent à la surface. Les chaussées en béton asphaltique peuvent également être améliorées facilement en ajoutant d'autres couches de béton asphaltique chaud sur les surfaces anciennes qui ont besoin d'être répares.

Même si le béton asphaltique offre de nombreux avantages comme matériau revêtement routier, son utilisation n'est pas sans inconvénients. Un problème principal rencontré avec les chaussées en béton asphaltique est la perte de la liaison adhésive entre la surface du granulat et le ciment asphaltique. Cette rupture de la liaison adhésive entre le ciment asphaltique et la surface du granulat est appelée le "désenrobage". Le désenrobage du liant asphaltique des surfaces du granulat entraîne un raccourcissement de la vie de la chaussée et nécessite la mise en oeuvre de programmes annuels massifs d'entretien des routes.

La réduction de cette tendance au désenrobage est d'un grand intérêt lorsqu'on tente d'améliorer l'état des routes tout en réduisant les frais d'entretien.

Au cours des années, divers procédés ont été élaborés pour réduire les tendances au désenrobage. Par exemple, on sait que les amines et la chaux agissent comme agents anti-désenrobage et sont souvent appliquées à la surface du granulat avant son mélange avec le ciment asphaltique dans la fabrication du béton asphaltique.

Le brevet des E.U.A. NO 5 219 901 enseigne une technique pour réduire les tendances au désenrobage qui consiste à revêtir le granulat d'une mince couche continue d'un polymère organique de haut poids moléculaire, insoluble dans l'eau, tel qu'un polymère acrylique ou un polymère styrèneacrylique.

Le brevet des E.U.A. NO 5 262 240 enseigne une excellente technique pour conférer au granulat un haut degré de résistance au désenrobage par l'eau, qui consiste à (1) mélanger le granulat avec un latex pour former un mélange latex/granulat qui est constitué d'environ 0,005 pour cent en poids à environ 0,5 pour cent en poids de polymère sec (2) chauffer le mélange latex/granulat à une température d'environ 660C à environ 2320C ; (3) maintenir le mélange latex/granulat à ladite température élevée pendant un temps suffisant pour réduire la teneur en humidité du mélange latex/granulat au-dessous d'environ 0,7 pour cent en poids et pour permettre au polymère du latex de se réticuler sur la surface du granulat pour produire le granulat enduit.

La technique enseignée par le brevet des E.U.A.

NO 5 262 240 peut être utilisée pour traiter la plupart des granulats en donnant d'excellents résultats. Cependant, son utilisation sur certains granulats contenant de l'argile subissant une absorption d'eau peut entraîner une perte de résistance à la compression et du module. Il s'ensuit donc que le béton asphaltique ainsi fabriqué possède des caractéristiques physiques moins avantageuses. Ainsi, la technique enseignée dans le brevet des E.U.A. NO 5 262 240 n'est pas optimale pour être utilisée sur certains granulats contenant de l'argile. Il existe donc un besoin actuel d'une meilleure technique pour enduire le granulat avec un latex qui n'entraîne pas une diminution de la résistance à la compression et du module.

On a découvert de façon inattendue qu'un latex de caoutchouc contenant un sel de métal divalent hydrosoluble agit comme un excellent agent anti-désenrobage lorsqu'il est appliqué à la surface du granulat et que l'utilisation de tels granulats n'entraîne pas une absorption d'eau ni une diminution de la résistance à la compression et du module.

En plus de fournir d'excellentes caractéristiques antidésenrobage, l'utilisation de ces latex ne présente pas de dangers pour l'environnement ou la sécurité. Dans ces applications, le latex est appliqué à la surface du granulat et séché avant de mélanger le granulat avec le ciment asphaltique utilisé pour fabriquer le béton asphaltique.

La présente invention propose spécifiquement un procédé pour enduire le granulat qui est particulièrement utile dans la fabrication de béton asphaltique pour conférer au granulat un haut degré de résistance au désenrobage par l'eau, qui consiste à : (1) mélanger le granulat avec un latex pour former un mélange latex/granulat, ledit latex étant constitué d'eau, d'un émulsifiant, d'un polymère et d'un sel de métal divalent hydrosoluble ; (2) chauffer le mélange latex/granulat à une température d'environ 660C à environ 2320C ; (3) maintenir le mélange latex/granulat à ladite température élevée pendant un temps suffisant pour réduire la teneur en humidité du mélange latex/granulat au-dessous d'environ 0,7 pour cent en poids et permettre au polymère contenu dans le latex de se réticuler sur la surface du granulat pour produire le granulat enduit.

La présente invention révèle également un procédé pour préparer du béton asphaltique, qui consiste à : (1) mélanger le granulat avec un latex pour former un mélange latex/granulat, ledit latex étant constitué d'eau, d'un émulsifiant, d'un polymère et d'un sel de métal divalent hydrosoluble ; (2) chauffer le mélange latex/granulat à une température d'environ 660C à environ 2320C ; (3) maintenir le mélange latex/granulat à ladite température élevée pendant un temps suffisant pour réduire la teneur en humidité du mélange latex/granulat au-dessous d'environ 0,7 pour cent en poids et permettre au polymère contenu dans le latex de se réticuler sur la surface du granulat pour produire le granulat enduit ; (4) mélanger le granulat enduit avec environ 3 pour cent à environ 8 pour cent d'asphalte par rapport au poids total du granulat enduit à une température d'au moins environ 1070C ; et (5) continuer à mélanger le granulat enduit avec l'asphalte pour obtenir un béton asphaltique essentiellement homogène.

La présente invention propose de plus un latex qui est particulièrement utile pour enduire un granulat afin d'améliorer la résistance au désenrobage par l'eau, ledit latex étant constitué d'eau, d'un émulsifiant, d'un polymère caoutchouteux et d'environ 1 pcc (partie pour 100 parties de poids sec de caoutchouc) à environ 50 pcc d'un sel hydrosoluble d'un métal divalent.

Le latex utilisé pour enduire le granulat selon la présente invention est le latex d'un caoutchouc polydiène.

Ces caoutchoucs polydiène sont constitués de motifs récurrents qui sont dérivés d'au moins un diène monomère conjugué ou non conjugué. Ces diènes monomères sont typiquement des diènes monomères conjugués qui contiennent environ 4 à environ 8 atomes de carbone, par exemple le 1,3-butadiène ou l'isoprène. Ce caoutchouc polydiène peut également contenir des motifs récurrents qui sont dérivés d'autres types de monomères qui sont copolymérisables avec les diènes monomères. Par exemple, les monomères aromatiques vinyliques tels que le styrène ou le a-méthylstyrène peuvent être copolymérisés avec des diènes monomères pour former des latex de caoutchouc qui sont utiles dans la présente invention. Par exemple, on peut utiliser un latex de caoutchouc de styrène-butadiène (SBR) ou un latex de caoutchouc nitrile (NBR). Pour des raisons économiques, on préfère généralement utiliser un latex de polybutadiène.

Le latex de caoutchouc polydiène utilisé selon la présente invention peut être synthétisé en utilisant des techniques classiques de polymérisation en émulsion. Ces polymérisations en émulsion utilisent généralement une composition de charge qui est constituée d'eau, d'un ou plusieurs diènes monomères, facultativement d'autres monomères copolymérisables, d'un initiateur et d'un émulsifiant (savon). Ces polymérisations peuvent être conduites sur un très large intervalle de température d'environ OOC à une valeur aussi élevée qu' environ 1000C. Ces polymérisations en émulsion sont typiquement conduites à une température qui comprise entre environ 50C et environ 600C.

Les émulsifiants utilisés dans ces polymérisations peuvent être introduits au début de la polymérisation ou peuvent être ajoutés par portions successives ou proportionnellement à mesure que la réaction progresse. On peut utiliser des émulsifiants anioniques, cationiques ou non ioniques. Cependant, il a été déterminé que les agents tensio-actifs du type sulfonate sont très préférables.

La raison en est que de l'eau dure se rencontre souvent "sur le terrain" dans les installations de fabrication du béton asphaltique. Il a été déterminé que l'utilisation d'agents tensio-actifs du type sulfonate donne de bien meilleurs latex pour une utilisation dans ces applications où de l'eau dure est rencontrée.

Quelques exemples représentatifs d'agents tensioactifs du type sulfonate préférés comprennent : des alcanesulfonates, esters et sels, tels que les alkylchlorosulfonates de formule générale RS02C1 où R est un groupe alkyle ayant 1 à 20 atomes de carbone, et les alkylsulfonates de formule générale RSO2-OH où R est un groupe alkyle ayant 1 à 20 atomes de carbone les sulfonates comportant des liaisons intermédiaires tels que des ester-sulfonates et des sulfonates à liaison ester tels que ceux ayant la formule
RCOOC2H4S03H et
ROOC-CH2-SO3H où R est un groupe alkyle ayant 1 à 20 atomes de carbone, par exemple les dialkylsulfosuccinates ; des ester-sels de formule générale

où R est un groupe alkyle ayant 1 à 20 atomes de carbone, des alkarylsulfonates dans lesquels les groupes alkyle contiennent de préférence 10 à 20 atomes de carbone (par exemple les dodécylbenzènesulfonates tels que le dodécylbenzènesulfonate de sodium) et des alkylphénolsulfonates.

Les agents tensio-actifs disulfonés ayant la formule structurale

où R représente un groupe alkyle linéaire ou ramifié contenant environ 6 à environ 16 atomes de carbone et ou
X représente un ion métallique tel que l'ion sodium, se sont avérés d'excellents agents tensio-actifs pour préparer le latex utilisé dans la pratique de la présente invention.

Ces agents tensio-actifs sont vendus par The Dow Chemical
Company en tant qu'agents tensio-actifs anioniques Dowfax.

Les polymérisations en émulsion utilisées pour la synthèse des latex de caoutchouc polydiène peuvent être amorcées en utilisant des catalyseurs radicalaires, la lumière ultraviolette ou un rayonnement. Pour assurer une vitesse de polymérisation satisfaisante, l'uniformité et une polymérisation maîtrisable, on utilise généralement les initiateurs radicalaires avec de bons résultats.

Les initiateurs radicalaires qui sont couramment utilises comprennent les divers composés peroxygénés tels que le persulfate de potassium, le persulfate d'ammonium, le peroxyde de benzoyle, le peroxyde d'hydrogène, le peroxyde de di-t-butyle, le peroxyde de dicumyle, le peroxyde de 2,4-dichlorobenzoyle, le peroxyde de décanoyle, le peroxyde de lauroyle, l'hydroperoxyde de cumène, l'hydroperoxyde de p-menthane, l'hydroperoxyde de t-butyle, le peroxyde d'acétylacétone, le peroxyde de méthyléthylcétone, le peroxyde d'acide succinique, le peroxydicarbonate de dicétyle, le peroxyacétate de t-butyle, l'acide t-butylperoxymaléique, le peroxybenzoate de t-butyle, le peroxyde d'acétyl-cyclohexyl-sulfonyle, etc. ; les divers composés azoïques tels que le 2-t-butylazo-2-cyanopropane, l'azodiisobutyrate de diméthyle, l'azodiisobutyronitrile, le 2-t-butylazo-1 -cyanocyclohexane, le 1-t-amylazo-1-cyano- cyclohexane, etc ; les divers percétals alkyliques tels que le 2,2-bis(t-butylperoxy)butane, le 3,3-bis( t-butylperoxy)butyrate d'éthyle, le 1, 1-di( t-butylperoxy)cyclohexane, etc.

Le système de polymérisation en émulsion utilisé dans la synthèse du latex peut être traité au degré souhaité de conversion avec des agents d'arrêt rapide tels que l'hydroquinone. Des stabilisants typiques et des antioxydants classiques peuvent également être ajoutés au latex.

Un sel de métal divalent hydrosoluble est également ajouté au latex. Le sel de métal divalent est typiquement un sel de calcium ou de magnésium. Quelques exemples représentatifs de sels de métaux divalents hydrosolubles qui peuvent être utilisés comprennent le chlorure de calcium, le chlorure de magnésium et le sulfate de magnésium. Le sel de métal divalent est typiquement ajouté au latex pendant que le latex est sous agitation.

On ajoute normalement au latex environ 1 pcc à environ 50 pcc du sel de métal divalent. Il est habituellement préférable que le latex contienne environ 4 pcc à environ 30 pcc du sel de métal divalent. Il est normalement encore préférable que le latex contienne environ 5 pcc à environ 10 pcc du sel de métal divalent.

Il est normalement souhaitable d'abaisser le pH du latex au-dessous d'environ 9 avant l'addition du sel de métal divalent pour améliorer la stabilité du latex. Pour ce faire, on peut ajouter au latex un acide tel que l'acide sulfurique. Dans beaucoup de cas, il est préférable d'ajuster le pH du latex au-dessous d'environ 8 avant d'ajouter le sel de métal divalent.

Il est également souvent souhaitable d'ajouter un polyéthylène-glycol au latex afin d'améliorer davantage la stabilité et de réduire encore la viscosité du latex.

En général, on ajoute à cet effet environ 0,005 pcc à environ 0,5 pcc du polyéthylène-glycol. Il est généralement préférable d'ajouter environ 0,01 pcc à environ 0,1 pcc de polyéthylène-glycol au latex. Il est généralement très préférable que le latex contienne environ 0,03 pcc à environ 0,07 pcc de polyéthylène-glycol. Le polyéthylène-glycol a normalement un poids moléculaire qui se situe entre environ 10 000 et environ 40 000, des poids moléculaires compris entre environ 15 000 et environ 25 000 étant les plus appréciés.

Un granulat classique peut être utilisé dans la pratique de la présente invention. Cependant, le latex pour la présente invention manifeste son plus grand avantage lorsqu'on utilise des granulats contenant de l'argile.

Le granulat est essentiellement un mélange contenant des roches, des pierres, de la pierraille, du gravier et/ou du sable. Le granulat a typiquement une large distribution granulométrique allant de la poussière à la taille d'une balle de golf. La meilleure distribution granulométrique varie d'une application à l'autre. Cependant, l'utilisation de latex de caoutchouc de diène comme agents anti-désenrobage selon la présente invention est applicable à toutes les distributions granulométriques des granulats.

Le granulat est enduit du latex de caoutchouc polydiène dans la première étape d'exécution du procédé de la présente invention. Le latex utilisé a typiquement une teneur en matière sèche d'environ 2 pour cent à environ 45 pour cent (sur base pondérale). Il est plus courant que le latex ait une teneur en matière sèche d'environ 5 à environ 30 pour cent en poids, et il est généralement préféré que le latex ait une teneur en matière sèche d'environ 10 pour cent en poids à environ 20 pour cent en poids.

Le latex peut être simplement pulvérisé sur le granulat. Il est bien sûr également possible d'enduire le granulat avec le latex en le mélangeant avec le latex ou en le plongeant dans le latex. La quantité de latex appliquée sera suffisante pour que le mélange latex/granulat contienne environ 0,005 pour cent en poids à environ 0,5 pour cent en poids de polymère sec, par rapport au poids du granulat.

Il est préférable que le mélange latex/granulat contienne 0,01 à 0,2 pour cent en poids de polymère et il est encore préférable qu'il contienne 0,05 à 0,1 pour cent en p.oids de polymère. Dans tous les cas, après l'application complète du latex au granulat, le granulat est séché jusqu'à une teneur en humidité inférieure à environ 0,7 pour cent en poids.

Ceci peut être effectué en chauffant le granulat à une température élevée. Le granulat est typiquement chauffé à une température d'environ 66 C (1500F) à environ 232"C (4500F). I1 est généralement préférable de chauffer le granulat à une température d'environ 930C (200"F) à 204"C (400 F). Le mieux est générale ment de chauffer le granulat à une température d'environ 149 C(300 F) à environ 177"C (3500F). A mesure que l'eau contenue dans le latex s'évapore, un film de polymère se forme et se réticule à la surface du granulat en donnant une surface de granulat enduit.

Le granulat enduit peut être séché au moyen d'un appareillage classique qui est utilisé dans les installations destinées à la fabrication du béton asphaltique. Par exemple, le granulat qui a été enduit de latex peut être séché dans un tambour de séchage classique ou dans un mélangeur à tambour classique. Après avoir été séché, le granulat est mélangé avec une quantité appropriée de ciment asphaltique. En règle générale, on mélange environ 3 pour cent en poids à environ 8 pour cent en poids de l'asphalte avec les granulats enduits, par rapport au poids total des granulats enduits. Il est plus courant d'ajouter au granulat enduit environ 5 pour cent en poids à environ 6 pour cent en poids de l'asphalte, par rapport au poids total du granulat enduit.

L'asphalte est défini par l'ASTM comme une matière cimenteuse de couleur brun foncé à noire dont les constituants prédominants sont des bitumes qui existent dans la nature ou sont obtenus dans la transformation du pétrole.

Les asphaltes contiennent de façon caractéristique des hydrocarbures de très haut poids moléculaire appelés asphaltènes. Ceux-ci sont essentiellement solubles dans le bisulfure de carbone et les hydrocarbures aromatiques et chlorés. Le bitume est un terme générique défini par l'ASTM comme représentant une classe de substances cimenteuses de couleur noire ou foncée (solides, semi-solides ou visqueuses) naturelles ou manufacturées, constituées principalement d'hydrocarbures de haut poids moléculaire dont les asphaltes, goudrons, brais et asphaltites sont des exemples représentatifs. L'ASTM classe en outre les asphaltes ou les matières bitumineuses en solides, semi-solides ou liquides en utilisant un essai de pénétration pour la détermination de la consistance ou de la viscosité. Dans cette classification, les matières solides sont celles ayant une pénétration à 250C sous une charge de 100 grammes appliquée pendant 5 secondes, ne dépassant pas 1 millimètre. Les semi-solides sont ceux ayant une pénétration à 250C sous une charge de 100 grammes appliquée pendant 5 secondes de plus de 1 millimètre et une pénétration à 250C sous une charge de 50 grammes appliquée pendant 1 seconde non supérieure à 35 millimètres. Les asphaltes semi-solides et liquides prédominent actuellement dans la pratique industrielle.

Les asphaltes sont habituellement spécifiés en plusieurs qualités pour la même industrie, qui diffèrent par la dureté et la viscosité. Les spécifications des ciments asphaltiques pour chaussées comprennent généralement cinq qualités qui diffèrent soit par le degré de viscosité à 600C soit par le degré de pénétration. La sensibilité de la viscosité aux températures est habituellement réglée dans le ciment asphaltique par ses limites de viscosité à une température supérieure telle que 1350C et une limite de pénétration ou de viscosité à une température inférieure, par exemple 250C. Pour les ciments asphaltiques, l'indication la plus récente de qualité de viscosité est le point médian de l'intervalle de viscosité. Le Tableau I ci-dessous montre le système de qualification de l'ASTM pour AC-2.5,
AC-5, AC-10, AC-20 et AC-40.

Les matières asphaltiques qui peuvent être utilisées dans la présente invention sont celles qui sont généralement utilisées pour le revêtement, la réparation et l'entretien des routes. Les asphaltes pétroliers sont la source la plus courante de ciments asphaltiques. Les asphaltes pétroliers proviennent du raffinage du pétrole et sont utilisés principalement dans des applications revêtement routier et de toiture. Les asphaltes pétroliers, comparativement aux asphaltes natifs, sont organiques avec seulement des traces de matières minérales. Les ciments asphaltiques qui peuvent être utilisés dans la présente invention ont une qualité
ASTM AC-2.5, AC-5, AC-10, AC-20 et AC-40. Les ciments asphaltiques préférés comprennent AC-5, AC-10 et AC-20, les qualités AC-5 et AC-10 étant les plus appréciées.

Le granulat enduit est mélangé à l'asphalte pour donner un béton asphaltique essentiellement homogène.

Le granulat enduit est mélangé avec le ciment asphaltique en utilisant des techniques classiques et un appareillage classique. Par exemple, le granulat enduit peut être séché et mélangé avec l'asphalte pour produire du béton asphaltique de façon continue dans un mélangeur classique.

Le béton asphaltique préparé par le procédé de la présente invention peut ensuite être utilisé pour revêtir des routes, voies publiques, bretelles de sortie, rues, chemins carrossables, terrains de stationnement, pistes d'aéroports ou voies de taxis dans les aéroports en utilisant des techniques classiques. Cependant, les chaussées réalisées en utilisant les bétons asphaltiques de la présente invention sont beaucoup moins sensibles au désenrobage que les surfaces en béton asphaltique classique. De plus, ces chaussées en béton asphaltique sont considérées comme moins sensibles à la dégradation par oxydation. La raison en est que la couche de caoutchouc présente sur le granulat empêche une dégradation par oxydation de l'asphalte qui est normalement catalysée par le granulat.

La présente invention est illustrée par les exemples suivants qui sont simplement illustratifs et ne doivent pas être considérés comme limitant le cadre de l'invention ou la manière dont elle peut être mise en pratique. Sauf mention contraire, les parties et pourcentages sont exprimés en poids.

Exemple 1
Dans cette expérience, on prépare un latex destiné à enduire un granulat contenant de l'argile. Dans le mode opératoire suivi, 40 grammes de latex PlioliteX 7528 SBR sont placés dans un bécher qui est équipé d'un barreau d'agitation. Le latex PlioliteX 7528 a une teneur en matière sèche d'environ 45 pour cent et le caoutchouc styrènebutadiène qui s'y trouve contient environ 20 pour cent de styrène lié et a une viscosité Mooney d'environ 100.

Ensuite, le pH du latex est ajusté entre 10 et environ 7,5 par l'addition au latex de 0,52 gramme d'une solution aqueuse à 5 pour cent d'acide sulfurique. Après ajustement du pH, on ajoute 1,2 gramme de sulfate de magnésium (MgSO4.7H2O) sous agitation énergique. Le latex reste stable et l'on n'observe tas de séparation en crème. La viscosité Brookfield (RV6)
?sucrée du latex est de 1750 mPa.s à 20 tr/min.

Exemple 2
Dans cette expérience, on utilise du polyéthylèneglycol pour réduire la viscosité du latex SBR qui est modifié par le sulfate de magnésium. Le mode opératoire suivi dans l'Exemple 1 est répété dans cette expérience, sauf qu'on ajoute au latex 0,1 gramme d'une solution aqueuse à 10 pour cent de polyéthylène-glycol (poids moléculaire 20 000) immédiatement après l'ajustement du pH. Il en résulte un latex ayant une teneur en polyéthylène-glycol de 0,05 pcc et une viscosité Brookfield (RV5) de 320 mPa.s à 20 tr/min.

Cette expérience montre par conséquent que le polyéthylèneglycol peut être utilisé pour réduire fortement la viscosité du latex contenant le sel de métal divalent. Ce qui est plus important, le latex reste stable et l'on n'observe pas de séparation en crème.

Exemple 3
Le mode opératoire suivi dans l'Exemple 2 est répété dans cette expérience, excepté que la quantité de sulfate de magnésium ajouté a été élevée à 3,6 grammes. Le latex préparé dans cette expérience reste stable et l'on n'observe pas de séparation en crème. Sa viscosité Brookfield (RV5) mesurée à 20 tr/min est de seulement 75 mPa.s.

Il va de soi que l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisations décrites et que l'homme de l'art peut y apporter diverses variantes et modifications sans s'écarter de son cadre.

Claims (51)

REVENDICATIONS

1. Procédé pour enduire un granulat qui est utile dans la fabrication de béton asphaltique pour conférer au granulat un haut degré de résistance au désenrobage par l'eau, caractérisé en ce qu'il consiste à : (1) mélanger le granulat avec un latex pour former un mélange latex/ granulat, ledit latex étant constitué d'eau, d'un émulsifiant, d'un polymère et d'un sel de métal divalent hydrosoluble ; (2) chauffer le mélange latex/granulat à une température d'environ 660C à environ 2320C ; (3) maintenir le mélange latex/granulat à ladite température élevée pendant un temps suffisant pour réduire la teneur en humidité du mélange latex/granulat au-dessous d'environ 0,7 pour cent en poids et permettre au polymère contenu dans le latex de se réticuler à la surface du granulat pour produire ledit granulat enduit.

2. Procédé de fabrication de béton asphaltique, caractérisé par les étapes suivantes : (1) mélanger le granulat avec un latex pour former un mélange latex/agrégat, ledit latex étant constitué d'eau, d'un émulsifiant, d'un polymère et d'un sel de métal divalent hydrosoluble (2) chauffer le mélange latex/granulat à une température d'environ 660C à environ 2320C ; (3) maintenir le mélange latex/granulat à ladite température élevée pendant un temps suffisant pour réduire la teneur en humidité du mélange latex/granulat au-dessous d'environ 0,7 pour cent en poids et permettre au polymère contenu dans le latex de se réticuler à la surface du granulat pour produire le granulat enduit ; (4) mélanger le granulat enduit avec environ 3 pour cent à environ 8 pour cent d'asphalte, par rapport au poids total du granulat enduit, à une température d'au moins environ 1070C ; (5) continuer à mélanger le granulat enduit avec l'asphalte pour obtenir un béton asphaltique essentiellement homogène.

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le latex est un latex de caoutchouc polydiène.

4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le latex est un latex de caoutchouc styrènebutadiène.

5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le latex est un latex de caoutchouc polybutadiène.

6. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le mélange latex/granulat préparé dans l'étape (1) contient environ 0,01 pour cent en poids à environ 0,2 pour cent en poids de polymère sec.

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le latex a une teneur en matière sèche d'environ 2 pour cent en poids à environ 45 pour cent en poids.

8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le mélange latex/granulat est chauffé à une température d'environ 930C à environ 2040C.

9. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le mélange latex/granulat préparé à l'étape (1) contient environ 0,05 pour cent en poids à environ 0,1 pour cent en poids de polymère sec.

10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le latex a une teneur en matière sèche d'environ 5 pour cent en poids à environ 30 pour cent en poids.

11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le mélange latex/granulat est chauffé à une température d'environ 1490C à environ 1770C.

12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que le latex a une teneur en matière sèche d'environ 10 pour cent en poids à environ 20 pour cent en poids.

13. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le latex contient un agent tensio-actif du type sulfonate.

14. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le latex contient un agent tensio-actif disulfoné.

15. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que le mélange latex/granulat est chauffé à l'étape (2) dans un mélangeur à tambour.

16. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le granulat enduit est mélangé avec environ 5 pour cent en poids à environ 6 pour cent en poids de l'asphalte, par rapport au poids total du granulat enduit.

17. Granulat enduit, caractérisé en ce qu'il est préparé par le procédé selon la revendication 1.

18. Béton asphaltique, caractérisé en ce qu'il est préparé par le procédé selon la revendication 2.

19. Chaussée caractérisée en ce qu'elle est fabriquée en utilisant le beton asphaltique selon la revendication 18.

20. Granulat enduit selon la revendication 17, caractérisé en ce que le granulat est enduit avec environ 0,05 pour cent en poids à environ 0,1 pour cent en poids de polybutadiène.

21. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le mélange latex/granulat préparé à l'étape (1) contient environ 0,005 pour cent en poids à environ 0,5 pour cent en poids de polymère sec.

22. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit sel métallique est un sel de calcium.

23. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit sel métallique est un sel de magnésium.

24. Procédé selon la revendication 22, caractérisé en ce que ledit sel de calcium est le chlorure de calcium.

25. Procédé selon la revendication 23, caractérisé en ce que ledit sel de magnésium est le sulfate de magnesium.

26. Procédé selon la revendication 23, caractérisé en ce que ledit sel de magnésium est le chlorure de magnésium.

27. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit sel de métal est présent dans ledit latex en une quantité d'environ 1 partie pour 100 parties de poids sec de caoutchouc à environ 50 parties pour 100 parties de poids sec de caoutchouc.

28. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit sel de métal est présent dans ledit latex en une quantité d'environ 4 parties pour 100 parties de poids sec de caoutchouc à environ 30 parties pour 100 parties de poids sec de caoutchouc.

29. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit latex comprend, de plus, du polyéthylèneglycol.

30. Procédé selon la revendication 29, caractérisé en ce que ledit polyéthylène-glycol est présent en une quantité d'environ 0,005 partie pour 100 parties de poids sec de caoutchouc à environ 0,5 partie pour 100 parties de poids sec de caoutchouc.

31. Procédé selon la revendication 29, caractérisé en ce que ledit polyéthylène-glycol est présent en une quantité d'environ 0,01 partie pour 100 parties de poids sec de caoutchouc à environ 0,1 partie pour 100 parties de poids sec de caoutchouc.

32. Procédé selon la revendication 29, caractérisé en ce que ledit polyéthylène-glycol est présent en une quantité d'environ 0,03 partie pour 100 parties de poids sec de caoutchouc à environ 0,07 partie pour 100 parties de poids sec de caoutchouc.

33. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit latex a un pH non supérieur à environ 9.

34. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit latex a un pH non supérieur à environ 8.

35. Latex utile pour enduire un granulat afin d'améliorer la résistance au désenrobage par l'eau, ledit latex étant caractérisé en ce qu'il est constitué d'eau, d'un émulsifiant, d'un polymère caoutchouteux et d'environ 1 partie pour 100 parties de poids sec de caoutchouc à environ 50 parties pour 100 parties de poids sec de caoutchouc d'un sel hydrosoluble d'un métal divalent.

36. Latex selon la revendication 35, caractérisé en ce que ledit sel de métal est un sel de calcium.

37. Latex selon la revendication 35, caractérisé en ce que ledit sel de métal est un sel de magnésium.

38. Latex selon la revendication 36, caractérisé en ce que ledit sel de calcium est le chlorure de calcium.

39. Latex selon la revendication 37, caractérisé en ce que ledit sel de magnésium est le sulfate de magnésium.

40. Latex selon la revendication 37, caractérisé en ce que ledit sel de magnésium est le chlorure de magnésium.

41. Latex selon la revendication 35, caractérisé en ce que ledit sel de métal est présent dans ledit latex en une quantité d'environ 1 partie pour 100 parties de poids sec de caoutchouc à environ 20 parties pour 100 parties de poids sec de caoutchouc.

42. Latex selon la revendication 35, caractérisé en ce que ledit sel de métal est présent dans ledit latex en une quantité d'environ 4 parties pour 100 parties de poids sec de caoutchouc à environ 30 parties pour 100 parties de poids sec de caoutchouc.

43. Latex selon la revendication 35, caractérisé en ce qu'il comprend de plus du polyéthylène-glycol.

44. Latex selon la revendication 43, caractérisé en ce que ledit polyéthylène-glycol est présent en une quantité d'environ 0,005 partie pour 100 parties de poids sec de caoutchouc à environ 0,5 partie pour 100 parties de poids sec de caoutchouc.

45. Latex selon la revendication 43, caractérisé en ce que ledit polyéthylène-glycol est présent en une quantité d'environ 0,01 partie pour 100 parties de poids sec de caoutchouc à environ 0,1 partie pour 100 parties de poids sec de caoutchouc.

46. Latex selon la revendication 43, caractérisé en ce que ledit polyéthylène-glycol est présent en une quantité d'environ 0,03 partie pour 100 parties de poids sec de caoutchouc à environ 0,07 partie pour 100 parties de poids sec de caoutchouc.

47. Latex selon la revendication 35, caractérisé en ce qu'il a un pH non supérieur à environ 9.

48. Latex selon la revendication 35, caractérisé en ce qu'il a un pH non superieur à environ 8.

49. Latex selon la revendication 35, caractérisé en ce que ledit émulsifiant est un agent tensio-actif du type sulfonate.

50. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit sel de métal est présent dans ledit latex en une quantité d'environ 5 parties pour 100 parties de poids sec de caoutchouc à environ 10 parties pour 100 parties de poids sec de catchouc.

51. Latex selon la revendication 35, caractérisé ce que ledit sel de métal est présent dans ledit latex en une quantité d'environ 5 parties pour 100 parties de poids sec de caoutchouc à environ 10 parties pour 100 parties de poids sec de caoutchouc.