FR2935140A1 - Retardateurs de prise de surface en beton a base d'ester - Google Patents

Retardateurs de prise de surface en beton a base d'ester Download PDF

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Abstract

Les compositions et procédés de l'invention pour retarder la prise d'une surface en béton ou d'une autre composition cimentaire hydratable mettent en jeu l'utilisation d'au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique contenu sous la forme de particules ou sous la forme d'une phase discontinue distribuée à l'intérieur d'une phase de support continue non aqueuse qui est applicable par pulvérisation sous forme liquide. Le retardateur de prise aide à obtenir un pH plus faible et à éviter les brouillards irritants durant l'application par pulvérisation du retardateur de surface quand on le compare à des retardateurs de surface contenant un acide de la technique antérieure.

Description

1 RETARDATEURS DE PRISE DE SURFACE EN BETON A BASE D'ESTER
DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne le retard de prise de surfaces en béton, et en particulier des compositions de retardateur de prise de surface comprenant des composés esters alkyliques d'acides hydroxycarboxyliques solubles dans les huiles/solvants ou dispersibles dans les huiles pour béton, mortier, et autres applications de matériaux cimentaires hydratables.
CONTEXTE DE L'INVENTION Les retardateurs de surface sont des compositions utilisées pour traiter la surface de compositions de ciment et de béton. Par exemple, le béton frais contenant des agrégats est versé et nivelé, et ensuite le retardateur est pulvérisé sous la forme d'une solution aqueuse sur la surface à raison d'environ 200 g/m2. Après un certain nombre d'heures, la surface traitée peut être lavée avec un jet d'eau haute pression destiné à retirer le ciment non durci et à exposer les agrégats sur la surface. Le brevet US 7 037 367 B2 de Mauchamp et al. décrit des compositions dans lesquelles un agent actif retardateur de surface (par exemple un composé à base d'acide contenant un acide malique, tartrique, citrique, gluconique ou heptagluconique) est mis en suspension dans un dérivé d'huile végétale tel que les monoù et diùglycérides d'acides gras en C6ùC30, les esters d'acides gras en C6ùC30, les alcools gras en C6ùC30, les amines grasses en C6ùC30, les amides gras en C6ùC30, et les dérivés de talla Ceci permet l'application par pulvérisation d'un revêtement de film humide qui dote l'agent actif retardateur d'une opportunité favorable pour pénétrer dans la surface du ciment afin d'attaquer efficacement le ciment. Les présents inventeurs pensent que l'on a besoin de nouvelles compositions de retardateur de surface et de nouveaux procédés pour obtenir un pH neutre, ou au moins pour obtenir une moindre acidité, afin de minimiser les effets corrosifs de retardateurs à base d'acide et d'éviter les brouillards irritants quand le traitement par le retardateur est appliqué par pulvérisation sur le béton, tout en obtenant toujours des gravures nettes dans la surface du béton. Un objectif de la présente invention consiste à mettre à disposition ces nouvelles compositions et nouveaux procédés.
RESUME DE L'INVENTION L'invention concerne en premier lieu une composition pour retarder la prise de la surface d'un béton ou d'un autre matériau cimentaire hydratable, comprenant au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique soluble dans les R 13revets`28800128817--080820-texte_depot doc -- 14 août 2008 huiles/solvants ou dispersible dans les huiles, présent sous la forme de particules ou sous la forme d'une phase liquide discontinue distribuée à l'intérieur d'une phase de support continue non aqueuse qui peut être applicable par pulvérisation sous forme liquide.
Selon un mode de réalisation, ledit au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique soluble dans les huiles/solvants ou dispersible dans les huiles est choisi dans le groupe constitué par les esters alkyliques ayant un groupe ahydroxycarbonyle et/ou les esters alkyliques d'acide hydroxycarboxylique. Selon un mode de réalisation, ledit au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique soluble dans les huiles/solvants ou dispersible dans les huiles est choisi dans le groupe constitué par un ester alkylique d'acide citrique, un ester alkylique d'acide tartrique, un ester alkylique d'acide malique, un ester alkylique d'acide gallique, un ester alkylique d'acide glycolique, un ester alkylique d'acide gluconique, un ester alkylique d'acide lactique, un ester alkylique d'acide mandélique, un ester alkylique d'acide salicylique, et un ester alkylique d'acide 4- hydroxybutanoïque. Selon un mode de réalisation, ledit au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique soluble dans les huiles/solvants ou dispersible dans les huiles est un ester alkylique d'acide citrique.
Selon un mode de réalisation, ledit ester alkylique d'acide citrique est le citrate de triéthyle. Selon un mode de réalisation, ledit au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique soluble dans les huiles/solvants ou dispersible dans les huiles est un ester alkylique d'acide tartrique.
Selon un mode de réalisation, ledit ester alkylique d'acide tartrique est le tartrate de diéthyle. Selon un mode de réalisation, ledit au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique est un mélange de citrate de triéthyle et de tartrate de diéthyle.
Selon un mode de réalisation, la composition comprend en outre : (A) au moins une charge choisie dans le groupe constitué par le carbonate de calcium, le dioxyde de silicium, le sable, le mica, le talc, l'argile, le sulfate de baryum, l'aluminosilicate de sodium, l'alumine, le carbonate de baryum, la dolomite, le carbonate de magnésium, l'oxyde de magnésium, le kieselguhr (terre de diatomées) ou un de leurs mélanges ; (B) au moins un additif choisi dans le groupe constitué par un pigment, un colorant, ou une teinture, comprenant du dioxyde de titane, de l'oxyde de fer, de l'oxyde de chrome, de l'oxyde de cobalt, de l'oxyde de zinc, du noir de carbone, ou un de leurs mélanges. R \Brevets\28800\28817--080820-teste_depot.doc - 14 août 2008 Selon un mode de réalisation, ladite phase de support continue non aqueuse comprend un solvant à base de pétrole, une huile végétale, une huile animale, une huile minérale, ou un mélange ou dérivé des précédents. Selon un mode de réalisation, ledit au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique comprend du tartrate de diéthyle, du citrate de triéthyle, ou un de leurs mélanges, présent sous la forme de particules solides qui sont dispersées dans une huile végétale. Selon un mode de réalisation, ladite huile végétale est l'huile de colza ; et ladite composition comprend en outre du dioxyde de titane.
Selon un mode de réalisation, la composition comprend en outre un retardateur de prise conventionnel. L'invention a également pour objet un procédé pour retarder la prise de surface d'un béton, comprenant l'application par pulvérisation de la composition telle que décrite ci-dessus sur la surface d'un béton ou mortier ou d'un autre matériau cimentaire hydratable de façon à retarder la prise de celleûci ; et ensuite le retrait d'une partie de la surface dudit matériau cimentaire sur laquelle ladite composition de retardateur a été appliquée, par pulvérisation d'un jet d'eau pour retirer la partie retardée du matériau de surface. L'invention a également pour objet un procédé pour retarder la prise de surface d'un béton, comprenant l'application par pulvérisation de la composition telle que décrite ci-dessus sur un moule à béton, le versement du béton dans le moule, et ensuite le démoulage du béton moulé hors du moule. Ainsi, la présente invention met à disposition une nouvelle composition de retardateur de surface comprenant au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique soluble dans les huiles/solvants ou dispersible dans les huiles, présent sous la forme de particules ou sous la forme d'une phase liquide discontinue, distribué à l'intérieur d'une phase de support non aqueuse continue qui est applicable par pulvérisation sous forme liquide. Des exemples de composés esters alkyliques d'acides hydroxycarboxyliques de l'invention peuvent être choisis dans le groupe constitué par un ester alkylique d'acide citrique, un ester alkylique d'acide tartrique, un ester alkylique d'acide malique, un ester alkylique d'acide gallique, un ester alkylique d'acide glycolique, un ester alkylique d'acide gluconique, un ester alkylique d'acide lactique, un ester alkylique d'acide mandélique, un ester alkylique d'acide salicylique, et un ester alkylique d'acide 4ûhydroxybutanoïque. Des composés esters alkyliques d'acides hydroxycarboxyliques préférés de l'invention ont des groupes aûhydroxycarbonyle d'ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique. On préfère tout spécialement les esters alkyliques d'acide R:\Brevets'28800`288I7--080820-texte_depot doc - 14 août 2008 citrique (par exemple le citrate de triéthyle) et les esters alkyliques d'acide tartrique (par exemple le tartrate de diéthyle). La phase liquide de support huile/support ou huile/solvant non aqueuse continue peut comprendre un solvant à base de pétrole, une huile végétale, une huile animale, ou un de leurs mélanges ou dérivés. Des exemples de procédés de l'invention comprennent l'application par pulvérisation desdites nouvelles compositions de retardateur de surface sur une surface en béton ou mortier ou en un autre matériau cimentaire hydratable, de façon à retarder son durcissement. La partie de la surface dudit matériaux cimentaire sur laquelle ladite composition de retardateur a été appliquée peut ensuite être retirée par pulvérisation d'un jet d'eau destiné à retirer la partie retardée du matériau de surface. Les compositions peuvent aussi être appliquées sur des moules à béton avant que la composition de béton soit versée dans les moules, et utilisées en tant que revêtements de démoulage.
On pense que la présente invention offre des avantages par rapport à la technique antérieure, du fait qu'elle permet une valeur de pH moins acide. Un autre avantage, lorsque le composant retardateur à base d'ester est utilisé sous forme de poudre solide, est que les particules de retardateur peuvent être plus faciles à incorporer dans le support liquide applicable par pulvérisation dans le procédé de fabrication, parce que la matière première peut être obtenue en particules solides qui ne requièrent pas une étape de broyage demandant du temps. En outre, on pense que les composés retardateurs de surface à base d'ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique de l'invention fonctionnent avec une activité améliorée lorsque le pH de la composition de béton augmente, en conférant ainsi une capacité d'effet de retard "latente" dont on pense qu'elle permet d'obtenir des gravures plus nettes dans le matériau de béton. Des retardateurs de prise, pigments, charges, et autres ingrédients conventionnels, peuvent être mélangés dans la composition de retardateur de prise, selon ce qui est souhaité.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention sont décrits plus en détail ciùaprès.
DESCRIPTION DETAILLEE DE MODES DE REALISATION On comprend que les termes "ciment" et "composition cimentaire" (qui sont synonymes de "composition de ciment"), tels qu'utilisés ici, se réfèrent à des pâtes, mortiers, et compositions de béton, comprenant un liant de type ciment hydratable. Les termes "pâte", "mortier" et "béton" sont des termes de la technique : les "pâtes" R.`,Brevets\28800\28817--080820-texte_depot doc ù 1a août 2008 CH3CHOHCOOH) ; un ester alkylique d'acide mandélique (l'acide mandélique peut être représenté par la formule C6H5CHOHCOOH) ; un ester alkylique d'acide salicylique (l'acide salicylique peut être représenté par la formule C6H4(OH)COOH) ; et un ester alkylique d'acide 4-hydroxybutanoïque.
Comme mentionné précédemment, les composés retardateurs de surface de type ester alkylique préférés de l'invention comprennent les esters citrates, tartrates, ou leurs mélanges. Les inventeurs pensent qu'un certain nombre d'esters citrates et tartrates sont disponibles dans le commerce et sont utilisables dans l'invention. Par exemple, le citrate de méthyle et le tartrate de méthyle, le citrate d'éthyle et le tartrate d'éthyle, et le citrate de butyle et le tartrate de butyle, sont disponibles dans le commerce. Sont également disponibles le citrate d'acétyltributyle et le tartrate de dibenzyle. Etant donné le fait que les esters peuvent être décomposés par l'environnement alcalin du ciment dans le béton, la forme éthyle (par exemple citrate 15 d'éthyle, tartrate d'éthyle) fait partie de ceux que l'on préfère le plus. Les compositions contenant un ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique de l'invention sont solubles dans les huiles/solvants et/ou dispersibles dans les huiles. En d'autres termes, elles devraient être compatibles avec le liquide support huileux ou huile/solvant liquide non aqueux de façon à pouvoir y être dissoutes et/ou être 20 supportées sous la forme de particules solides dispersées dans la phase de support continue non aqueuse qui est applicable par pulvérisation sous la forme d'un liquide. La phase liquide continue qui fonctionne comme un support ou solvant peut être à base de pétrole ou dériver d'huile végétale, d'huile animale, ou d'une huile minérale, ou d'un de leurs dérivés, et est de préférence applicable par pulvérisation à 25 température ambiante. La quantité de liquide de support huileux continu (par exemple, d'huile végétale) ou de solvant huileux (par exemple, de résine de pétrole) est de préférence de 1 à 98 % du poids total de la composition de retardateur de surface applicable sous forme liquide, plus préférentiellement de 25 à 92 % du poids total de la composition, et de façon encore plus préférentielle de 50 à 90 % du poids 30 total de la composition. La quantité totale de composant retardateur de surface de type ester alkylique dispersé, dissous ou autrement distribué à l'intérieur de la phase de support liquide continue, y compris n'importe quels autres composés couramment utilisés avec les retardateurs de surface (par exemple les pigments et charges) est de préférence 35 présente à raison de 1 % à 20 % du poids total de la composition. Dans le cas où les supports liquides ou les solvants à base de pétrole ne sont pas souhaités d'un point de vue environnemental, on peut employer des supports liquides à base d'huile minérale ou à base d'huile végétale, comme décrit dans le R''IIrevets'._28800\288I7--08082_0-texte_depot doc - 14 août 2008 sont des mélanges composés d'un liant de type ciment hydratable (habituellement, mais pas exclusivement, de ciment Portland, ciment de maçonnerie, ou ciment de mortier, et ce liant peut aussi contenir du calcaire, de la chaux hydratée, des cendres volantes, du laitier de haut fourneau granulé, des pouzzolanes, et de la silice fumée ou d'autres matériaux couramment incorporés dans ces ciments) et d'eau ; les "mortiers" sont des pâtes contenant en plus un agrégat fin (par exemple du sable) et les "bétons" sont des mortiers contenant en plus un agrégat grossier (par exemple du gravier broyé, de la pierre). Les compositions cimentaires utilisées dans cette invention peuvent être formées par mélange de quantités requises de certains matériaux (par exemple un ciment hydratable, de l'eau, et un agrégat fin et/ou grossier, selon ce qui peut être applicable pour la préparation de la composition de ciment particulière qui est formée. Tous les pourcentages de composants décrits ou revendiqués ici s'entendent par rapport au poids total de la composition, sauf mention contraire.
Comme résumé ciùdessus, un exemple de composition de retardateur de surface de l'invention comprend au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique, y compris les esters partiels et/ou totaux (un ester total signifie que toutes ses fonctions hydroxy sont estérifiées), qui est soluble dans les huiles/solvants ou dispersible dans les huiles. De préférence, bien que ce ne soit pas nécessaire, ces esters alkyliques peuvent être insolubles dans l'eau à la température ambiante, et avoir au moins un ou plusieurs groupes acides carboxyliques terminaux (ùCOOH). On préfère tout spécialement les esters alkyliques ayant un groupe a- hydroxycarbonyle [ùCRù(OH)ùC(=)ù] ou un ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique.
Des exemples de composés esters alkyliques d'acides hydroxycarboxyliques que l'on pense être utilisables dans l'invention sont choisis dans le groupe constitué par un ester alkylique d'acide citrique (l'acide citrique est par ailleurs connu sous le nom d'acide 2ùhydroxyù1,2,3ùpropanetricarboxylique, HOOCCH2C(OH)(COOH)CH2COOH•H20) ; un ester alkylique d'acide tartrique (l'acide tartrique est par ailleurs connu sous le nom d'acide dihydroxysuccinique, HOOC(CHOH)2COOH) ; un ester alkylique d'acide malique (l'acide malique est par ailleurs connu sous le nom d'acide hydroxysuccinique, COOHCH2CH(OH)COOH) ; un ester alkylique d'acide gallique (l'acide gallique est par ailleurs connu sous le nom d'acide 3,4,5ùtrihydroxybenzoïque, C6H2(OH)3COOH) ; un ester alkylique d'acide glycolique (l'acide glycolique est par ailleurs connu sous le nom d'acide hydroxyacétique, CH2OHCOOH) ; un ester alkylique d'acide gluconique (l'acide gluconique peut être représenté par la formule CH2OH(CHOH)4COOH) ; un ester alkylique d'acide lactique (l'acide lactique peut être représenté par la formule R Brevets'28800\28817--080820-textedepot.doc - 14 août 2008 brevet US N° 7 037 367 B2 de Mauchamp et al. Telle que définie ici, l'expression "huile végétale" signifie un produit (qu'il soit sous forme de liquide, de pâte ou de solide) extrait à partir des semences, fruits ou noix de plantes et arbres à sève (comme la sève d'hévéa, l'érable, les ligninesulfonates, la sève de pin). On considère généralement que les huiles végétales sont constituées d'un mélange de glycérides mixtes (voir par exemple le Hawley's Condensed Chemical Dictionary, Ed. N. Irving Sax, Richard J. Lewis, Sr., 11 ème Ed. (Von Nostrand Reinhold Company, New York 1987), page 1219). Les huiles végétales comprennent, mais sans s'y limiter : huile de colza, huile de tournesol, huile de soja, huile de ricin, huile d'arachide, huile de pépins de raisin, huile de maïs (par exemple, ceci incluant l'huile de germe de maïs), huile de canola, huile de coco, huile de lin, huile de sésame, huile d'olive, huile de palme, huile d'amande, huile d'avocat, huile d'abrasin, huile de cacao, huile de carthame, huile de chanvre, huile de noix, huile de pavot, huile d'oiticaca (par exemple obtenue par expression à partir des semences de l'arbre brésilien oiticaca, Licania rigida), huile de palmiste, huile de périlla, huile de pécan, huile de tung, et huile de pin. Si on utilise de l'huile de colza, celleùci peut être présente en une quantité de 50 % ou plus du poids total de la composition. Par exemple, un exemple de composition de l'invention comprend du tartrate de diéthyle ou du citrate de triéthyle en tant que composés à base d'ester d'acide hydroxycarboxylique préférés, et l'un ou l'autre de ceuxùci, ou les deux, peuvent éventuellement être combinés avec un retardateur conventionnel, tel qu'un sucre (par exemple gluconate, saccharose) et dispersés dans une huile végétale, telle que l'huile de colza, le rapport retardateur/huile pouvant être de 10/90 à 90/10 et plus préférentiellement de 20/80 à 80/20, par rapport au poids total de la composition.
Dans d'autres modes de réalisation, un dérivé d'huile végétale pour disperser les agents actifs retardateurs peut être choisi dans le groupe constitué par les monoùet diùglycérides d'acides gras en C6ùC30, les esters d'acides gras en C6ùC30, les composés éthoxylés d'acides gras en C6ùC30, les alcools gras en C6ùC30, les amines grasses en C6ùC30, les amides gras en C6ùC30, et les dérivés de tallôl.
Comme noté par Mauchamp et al., la liste des dérivés potentiels d'huiles végétales et d'huiles animales que l'on pense être utiles pour les propos de la présente invention est plutôt étendue. Un exemple de liste est présenté dans la demande de brevet mondial N° WO 85/05066 (numéro de publication internationale) de Nielsen et al., la demande de brevet international N° PCT/CK85/00043, à partir de la page 16 ; et on pense aussi qu'ils conviennent pour disperser ou autrement supporter le composant retardateur de prise à base d'ester d'acide hydroxycarboxylique de la présente invention. R:\Brevets'28800\28817--080820-texte _depot.doc û 14 août 2008 Les dérivés comprennent l'acétate d'hexyle, l'acétate de 2-éthylhexyle, l'acétate d'octyle, l'acétate d'isooctyle, l'acétate de cétyle, l'acétate de dodécyle, l'acétate de tridécyle ; le butyrate de butyle, le butyrate d'isobutyle, l'isobutyrate d'amyle, le butyrate d'hexyle, le butyrate d'heptyle, le butyrate d'isoheptyle, le butyrate d'octyle, le butyrate d'isooctyle, le butyrate de 2-éthylhexyle, le butyrate de nonyle, le butyrate d'isononyle, le butyrate de cétyle, le butyrate d'isocétyle ; l'hexanoate d'éthyle, l'hexanoate de propyle, l'hexanoate d'isopropyle, l'hexanoate de butyle, l'hexanoate d'isobutyle, l'hexanoate d'amyle, l'hexanoate d'hexyle, l'hexanoate d'heptyle, l'hexanoate d'isoheptyle, l'hexanoate d'octyle, l'hexanoate de 2- éthylhexyle, l'hexanoate de nonyle, l'hexanoate d'isononyle, l'hexanoate de cétyle, l'hexanoate d'isocétyle ; l'octanoate de méthyle, l'octanoate d'éthyle, l'octanoate de propyle, l'octanoate d'isopropyle, l'octanoate de butyle, l'octanoate d'isobutyle, l'octanoate d'amyle, l'octanoate d'hexyle, l'octanoate d'heptyle, l'octanoate d'isoheptyle, l'octanoate d'octyle, l'octanoate d'isooctyle, l'octanoate de 2- éthylhexyle, l'octanoate de nonyle, l'octanoate d'isononyle, l'octanoate de cétyle, l'octanoate d'isocétyle ; le 2-éthylhexanoate de méthyle, le 2-éthylhexanoate d'éthyle, le 2-éthylhexanoate de propyle, le 2-éthylhexanoate d'isopropyle, le 2-éthylhexanoate de butyle, le 2-éthylhexanoate d'isobutyle, le 2-éthylhexanoate d'isoamyle, le 2-éthylhexanoate d'hexyle, le 2-éthylhexanoate d'heptyle, le 2- éthylhexanoate d'isoheptyle, le 2-éthylhexanoate d'octyle, le 2-éthylhexanoate d'isooctyle, le 2-éthylhexanoate de 2-éthylhexyle, le 2-éthylhexanoate de nonyle, le 2-éthylhexanoate d'isononyle, le 2-éthylhexanoate de cétyle, le 2-éthylhexanoate d'isocétyle ; le décanoate de méthyle, le décanoate d'éthyle, le décanoate de propyle, le décanoate d'isopropyle, le décanoate de butyle, le décanoate d'isobutyle, le décanoate d'isoamyle, le décanoate d'hexyle, le décanoate d'heptyle, le décanoate d'isoheptyle, le décanoate d'octyle, le décanoate d'isooctyle, le décanoate de 2-éthylhexyle, le décanoate de nonyle, le décanoate d'isononyle, le décanoate de cétyle, le décanoate d'isocétyle ; le laurate de méthyle, le laurate d'éthyle, le laurate de propyle, le laurate d'isopropyle, le laurate de butyle, le laurate d'isobutyle, le laurate d'isoamyle, le laurate d'hexyle, le laurate d'heptyle, le laurate d'isoheptyle, le laurate d'octyle, le laurate d'isooctyle, le laurate de 2-éthylhexyle, le laurate de nonyle, le laurate d'isononyle, le laurate de cétyle, le laurate d'isocétyle ; l'oléate d'éthyle, l'oléate de propyle, l'oléate d'isopropyle, l'oléate de butyle, l'oléate d'isobutyle, l'oléate d'isoamyle, l'oléate d'hexyle, l'oléate d'heptyle, l'oléate d'isoheptyle, l'oléate d'octyle, l'oléate d'isooctyle, l'oléate de 2-éthylhexyle, l'oléate de nonyle, l'oléate d'isononyle, l'oléate de cétyle, l'oléate d'isocétyle ; le succinate de diéthyle, le succinate de dipropyle, le succinate de diisopropyle, le succinate de dibutyle, le succinate de diisobutyle, le succinate de diisoamyle, le succinate de dihexyle, le R:\Brevets`,28800\28817--080820-texte_depot doc - 14 août 2008 succinate de diheptyle, le succinate de diisoheptyle, le succinate de dioctyle, le succinate de diisooctyle, le succinate de diù2ùéthylhexyle, le succinate de dinonyle, le succinate de diisononyle, le succinate de dicétyle, le succinate de diisocétyle ; l'adipate de diméthyle, l'adipate de diéthyle, l'adipate de dipropyle, l'adipate de diisopropyle, l'adipate de dibutyle, l'adipate de diisobutyle, l'adipate de diisoamyle, l'adipate de dihexyle, l'adipate de diheptyle, l'adipate de diisoheptyle, l'adipate de dioctyle, l'adipate de diisooctyle, l'adipate de diù2ùéthylhexyle, l'adipate de dinonyle, l'adipate de diisononyle, l'adipate de dicétyle, l'adipate de diisocétyle ; le myristate d'isopropyle, le myristate d'isobutyle, le myristate de butyle, le myristate d'amyle, le myristate d'hexyle, le myristate d'heptyle, le myristate d'isoheptyle, le myristate d'octyle, le myristate de 2ùéthylhexyle, le myristate de nonyle, le myristate d'isononyle, le myristate de cétyle, le myristate d'isocétyle ; le palmitate d'isopropyle, le palmitate d'isobutyle, le palmitate de butyle, le palmitate d'amyle, le palmitate d'hexyle, le palmitate d'heptyle, le palmitate d'isoheptyle, le palmitate d'octyle, le palmitate de 2ùéthylhexyle, le palmitate de nonyle, le palmitate d'isononyle, le palmitate de cétyle, le palmitate d'isocétyle ; le stéarate d'isopropyle, le stéarate d'isobutyle, le stéarate de butyle, le stéarate d'amyle, le stéarate d'hexyle, le stéarate d'heptyle, le stéarate d'isoheptyle, le stéarate d'octyle, le stéarate de 2ùéthylhexyle, le stéarate de nonyle, le stéarate d'isononyle, le stéarate de cétyle, et le stéarate d'isocétyle. Les huiles végétales utiles dans l'invention peuvent être des huiles essentielles. Le terme "essentielles" signifie et se réfère à des huiles qui contiennent l'odeur ou flaveur caractéristique (c'estùàùdire l'essence) de la fleur ou du fruit d'origine. Une huile essentielle est habituellement obtenue par distillation à la vapeur des fleurs ou feuilles ou pressage à froid de la peau ou d'autres parties (par exemple tige, fleur, rameaux, etc.). Des exemples d'huiles essentielles comprennent celles d'orange, de pamplemousse, de citron, d'agrume, et de pin. Dans d'autres exemples de compositions de retardateur de surface de l'invention, le composé retardateur de prise à base d'ester d'acide hydroxycarboxylique peut être dispersé dans une huile animale ou son dérivé, que l'on peut utiliser à la place de ou en combinaison avec une huile végétale ou son dérivé. L'expression "huile animale" se réfère à un produit (qu'il soit sous forme d'huile, de cire ou de solide) obtenu à partir d'une substance animale quelconque, telle que l'os ou un autre composant du corps. Des exemples comprennent l'huile de lard, l'huile d'os, l'huile de hareng, l'huile de foie de morue, l'huile de pied de boeuf, l'huile de sardine, l'huile de lanoline, l'huile de poisson, l'huile de suint, l'huile de suif, et la cire d'abeille. Les dérivés d'huiles animales contiennent de préférence des monoù et diùglycérides d'acides gras en C6ùC30, des esters d'acides gras en C6ùC30, R:\Brevets\28800\28817--080820-texte_depot.doc - 14 août 2008 des composés éthoxylés d'acides gras en C6--C30, des alcools gras en C6ùC30, des amines grasses en C6ùC30, des amides gras en C6ùC30, et des dérivés de tallffl (voir aussi la liste présentée ciùdessus à propos des dérivés d'huile végétale). On envisage également l'emploi à diverses fins de mélanges d'huile animale et d'huile végétale. Par exemple, on peut utiliser l'huile de pin pour couvrir ou masquer l'odeur de l'huile de suint. Un exemple de composition de retardateur de surface pourrait comprendre 40 % d'ester méthylique de tournesol, 25 % d'huile de suint, 9 % de saccharose, 2 % d'oxyde de fer, 22 % de kieselguhr et 2 % d'huile de pin, tous les pourcentages étant basés sur le poids total de la composition.
Dans d'autres exemples de compositions de retardateur de surface, les agents actifs retardateurs peuvent être dispersés dans deux ou plus de deux huiles végétales différentes. Ainsi, par exemple, les agents actifs peuvent être dispersés ou autrement distribués dans une phase de support huileuse continue comprenant une huile végétale ainsi qu'un dérivé d'huile végétale. La ou les huiles végétales etlou huiles animales fonctionnent de préférence comme une phase de support continue à l'intérieur de laquelle vont être mis en suspension ou autrement distribués un ou plusieurs agents actifs retardateurs dispersés dans celleùci sous la forme d'une phase discontinue. Dans encore d'autres exemples de compositions de retardateur de surface, le ou les retardateurs de prise à base d'ester peuvent être combinés avec un ou plusieurs retardateurs de prise conventionnels (par exemple le gluconate de sodium) dans une ou plusieurs huiles. On peut aussi employer des solvants et résines de pétrole pour mettre en solution ou suspension les retardateurs de surface, et ceuxùci peuvent être utilisés 25 seuls ou en combinaison avec les huiles végétales, huiles minérales etlou huiles animales susmentionnées. Dans d'autres exemples de compositions de retardateur de surface de l'invention, on peut incorporer des composés facultatifs, tels que des charges, y compris le carbonate de calcium, le dioxyde de silicium, le sable, le mica, le talc, 30 l'argile (par exemple le kaolin), le sulfate de baryum, les aluminosilicates de sodium, l'alumine, le carbonate de baryum, la dolomite (qui est un carbonate de calcium et magnésium, CaMg(CO3)2), le carbonate de magnésium, l'oxyde de magnésium, le kieselguhr (terre de diatomées), ou un mélange de n'importe lesquels des précédents. La teneur totale en charge peut être par exemple de 0 à 50 % par rapport au poids 35 total de la composition de retardateur de surface. Encore d'autres exemples de compositions de retardateur de surface de l'invention peuvent aussi contenir un ou plusieurs pigments, colorants ou teintures, tels que le dioxyde de titane, l'oxyde de fer, l'oxyde de chrome, l'oxyde de cobalt, R \Brevets \28800\2881 7--080820-texte_depot doc 14 août 2008 l'oxyde de zinc, le noir de carbone, ou d'autres pigments ou colorants, en une quantité de 0 à 30 % du poids total de la composition. Il est souhaitable d'employer au moins un pigment, colorant ou teinture de façon qu'un applicateur puisse confirmer visuellement, par exemple durant une application par pulvérisation, qu'une surface cimentaire ciblée particulière a été traitée avec la composition de retardateur de surface. D'autres exemples de compositions de retardateur de surface de l'invention peuvent de plus contenir d'autres composants, tels que le sorbitol, l'acide borique (ou son sel), les alkylphosphates, les protéines, et la caséine. On peut utiliser ces autres composants pour affecter diverses propriétés des compositions de retardateur de surface, telles que la rhéologie, la viscosité, et/ou la tension de surface. Par conséquent, d'autres modes de réalisation comprennent un ou plusieurs modificateurs de rhéologie et/ou modificateurs de viscosité. Des exemples de procédés de l'invention comprennent l'application d'un revêtement des compositions de retardateur de surface sur une surface de matériau cimentaire hydratable, comme le béton. La composition peut être appliquée au rouleau mais est de préférence directement appliquée par pulvérisation sur la surface devant être traitée. Ensuite, la partie de surface traitée peut être éliminée par lavage, au moyen d'un nettoyeur à pression ou d'une buse, afin que soit révélée une partie décapée sous la partie de surface retirée traitée. Des exemples de procédés de l'invention comprennent aussi l'application d'un revêtement de la composition de retardateur de surface sur l'intérieur d'un moule à béton, l'opération consistant à verser du béton dans le moule, et ensuite à retirer le béton moulé du moule.
Bien que l'on décrive ici l'invention en utilisant un nombre limité de modes de réalisation, ces modes de réalisation spécifiques ne sont pas destinés à limiter le cadre de l'invention tel que par ailleurs décrit et revendiqué ici. Il existe des modifications et variantes des modes de réalisation décrits. De façon plus spécifique, les exemples qui suivent sont présentés à titre d'illustration spécifique de modes de réalisation de l'invention revendiquée. II faut comprendre que l'invention n'est pas limitée aux détails spécifiques présentés dans les exemples. Tous les pourcentages et parties dans les exemples, ainsi que dans le reste de la description, sont des pourcentages en poids, sauf mention contraire. En outre, toute plage de nombres indiquée dans la description ou les revendications, par exemple représentant un ensemble particulier de propriétés, d'unités de mesure, de conditions, d'états physiques ou de pourcentages, est destinée à incorporer littéralement, expressément à titre de référence ou autre, tout nombre se trouvant à l'intérieur de cette plage, y compris tout sousùensemble de nombres à R:\Brevets\28800\28817--080820-texte_depot.doc ù 14 août 2008 l'intérieur d'une quelconque plage ainsi indiquée. Par exemple, à chaque fois qu'une plage numérique ayant une limite inférieure RL et une limite supérieure RU est décrite, tout nombre R se trouvant à l'intérieur de la plage est spécifiquement décrit. En particulier, sont spécifiquement décrits les nombres R suivants à l'intérieur de la plage : R = RL + k*(RUùRL), où k est une variable située dans la plage allant de 1 % à 100 % par incrément de 1 %, par exemple k vaut 1 %, 2 %, 3 %, 4 %, 5 %, ..., 50%, 51 %, 52%,...,95%,96%,97%,98%,99%ou 100%. De plus, toute plage numérique représentée par deux valeurs quelconques de R, comme calculé ciùdessus, est également spécifiquement décrite.
Exemple 1 On prépare une composition applicable par pulvérisation, à utiliser pour retarder la prise d'une surface en béton, ayant la formulation suivante : 50,5 % d'huile de colza, 40 % d'ester méthylique d'huile de colza, 6 % de tartrate de diéthyle, 3 % de dioxyde de titane et 0,5 % de silice fumée. On obtient cette formulation sans avoir à broyer de quelconques matériaux particulaires, comme cela serait le cas si les formes acides (citrique, tartrique) étaient employées. On applique cette composition par pulvérisation à température ambiante sur du béton frais à raison de 200 grammes par mètre carré. On observe que la composition se comporte de façon satisfaisante quand on la compare à l'utilisation des formes acides, et offre comme avantage que le brouillard découlant de la pulvérisation ne s'avère pas être irritant.
Exemple 2 La formulation suivante s'avère être bien utilisable pour pulvériser la surface intérieure d'une forme (moule à béton) : 30 % de colophane, 48 % de solvant hydrocarboné (plage d'ébullition : 100ù160°C), 10 % de citrate de triéthyle, 4 % de dioxyde de titane et 8 % de silice précipitée. Après dissolution de la colophane dans le solvant hydrocarboné, on disperse le reste de la formulation à grande vitesse au moyen d'un mélangeur, mais aucun broyage n'est requis. On observe que cette formulation se comporte bien en tant que retardateur de surface dans le moule à béton. L'utilisation d'acide citrique à la place de citrate de triéthyle aurait requis une procédure de broyage.
Exemple 3 On formule une composition de retardateur de surface en utilisant un agent retardateur de surface à base d'ester supporté dans un solvant à base de pétrole. On R.\Brevets\28800 28817--080820-texte_depot doc - 14 août 2008 combine les composants suivants en utilisant les températures suivantes et en les quantités suivantes : 48 % de solvant aliphatique (point d'ébullition 140-160°C), 23 % de résine de pétrole (point de solidification 125°C), 7 % de mica micronisé, 2,4 % de dioxyde de titane, 10 % de talc micronisé, et 8 % de citrate de triéthyle.
Les exemples et modes de réalisation qui précèdent n'ont été présentés qu'à des fins d'illustration uniquement et ne sont pas destinés à limiter le cadre de l'invention. R'Brevets'28800',28817--080820-textedepot doc - 14 aoùt 2008

Claims (15)

  1. REVENDICATIONS1. Composition pour retarder la prise de la surface d'un béton ou d'un autre matériau cimentaire hydratable, comprenant : au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique soluble dans les huiles/solvants ou dispersible dans les huiles, présent sous la forme de particules ou sous la forme d'une phase liquide discontinue distribuée à l'intérieur d'une phase de support continue non aqueuse qui peut être applicable par pulvérisation sous forme liquide.
  2. 2. Composition selon la revendication 1, dans laquelle ledit au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique soluble dans les huiles/solvants ou dispersible dans les huiles est choisi dans le groupe constitué par les esters alkyliques ayant un groupe aùhydroxycarbonyle et/ou les esters alkyliques d'acide hydroxycarboxylique.
  3. 3. Composition selon la revendication 1, dans laquelle ledit au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique soluble dans les huiles/solvants ou dispersible dans les huiles est choisi dans le groupe constitué par un ester alkylique d'acide citrique, un ester alkylique d'acide tartrique, un ester alkylique d'acide malique, un ester alkylique d'acide gallique, un ester alkylique d'acide glycolique, un ester alkylique d'acide gluconique, un ester alkylique d'acide lactique, un ester alkylique d'acide mandélique, un ester alkylique d'acide salicylique, et un ester alkylique d'acide 4ùhydroxybutanoïque.
  4. 4. Composition selon la revendication 1, dans laquelle ledit au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique soluble dans les huiles/solvants ou dispersible dans les huiles est un ester alkylique d'acide citrique.
  5. 5. Composition selon la revendication 4, dans laquelle ledit ester alkylique d'acide citrique est le citrate de triéthyle.
  6. 6. Composition selon la revendication 1, dans laquelle ledit au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique soluble dans les 35 huiles/solvants ou dispersible dans les huiles est un ester alkylique d'acide tartrique.
  7. 7. Composition selon la revendication 6, dans laquelle ledit ester alkylique d'acide tartrique est le tartrate de diéthyle. R:\Brevets\28800\28817--080820-texte_depot doc û 14 août 2008
  8. 8. Composition selon la revendication 1, dans laquelle ledit au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique est un mélange de citrate de triéthyle et de tartrate de diéthyle.
  9. 9. Composition selon l'une des revendications 1 à 8, comprenant en outre : (A) au moins une charge choisie dans le groupe constitué par le carbonate de calcium, le dioxyde de silicium, le sable, le mica, le talc, l'argile, le sulfate de baryum, l'aluminosilicate de sodium, l'alumine, le carbonate de baryum, la dolomite, le carbonate de magnésium, l'oxyde de magnésium, le kieselguhr (terre de diatomées) ou un de leurs mélanges ; (B) au moins un additif choisi dans le groupe constitué par un pigment, un colorant, ou une teinture, comprenant du dioxyde de titane, de l'oxyde de fer, de l'oxyde de chrome, de l'oxyde de cobalt, de l'oxyde de zinc, du noir de carbone, ou un de leurs mélanges.
  10. 10. Composition selon l'une des revendications 1 à 9, dans laquelle ladite phase de support continue non aqueuse comprend un solvant à base de pétrole, une huile végétale, une huile animale, une huile minérale, ou un mélange ou dérivé des précédents.
  11. 11. Composition selon l'une des revendications 1 à 10, dans laquelle ledit au moins un composé ester alkylique d'acide hydroxycarboxylique comprend du tartrate de diéthyle, du citrate de triéthyle, ou un de leurs mélanges, présent sous la forme de particules solides qui sont dispersées dans une huile végétale.
  12. 12. Composition selon la revendication 11, dans laquelle ladite huile végétale est l'huile de colza ; et ladite composition comprend en outre du dioxyde de titane. 30
  13. 13. Composition selon l'une des revendications 1 à 12, comprenant en outre un retardateur de prise conventionnel.
  14. 14. Procédé pour retarder la prise de surface d'un béton, comprenant l'application par pulvérisation de la composition selon l'une des revendications 1 à 35 13 sur la surface d'un béton ou mortier ou d'un autre matériau cimentaire hydratable de façon à retarder la prise de celleùci ; et ensuite le retrait d'une partie de la surface dudit matériau cimentaire sur laquelle ladite composition de retardateur a été 25 R'Brevets`28800'\28817--080820-texte_depot doc - 14 août 2008appliquée, par pulvérisation d'un jet d'eau pour retirer la partie retardée du matériau de surface.
  15. 15. Procédé pour retarder la prise de surface d'un béton, comprenant l'application par pulvérisation de la composition selon l'une des revendications 1 à 13 sur un moule à béton, le versement du béton dans le moule, et ensuite le démoulage du béton moulé hors du moule. RABrevets'28800`28817--080820-texte_depot doc - 14 août 2008
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