OA18424A - Use of a bituminous composition as a bonding binder. - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne l'utilisation d'une composition bitumineuse comme liant de collage. La composition bitumineuse comprend au moins un additif acide de formule générale (I) : dans laquelle R est une chaîne hydrocarbonée linéaire ou ramifiée, saturée ou insaturée comprenant de 4 à 68 atomes de carbone, de préférence de 4 à 54 atomes de carbone, plus préférentiellement de 4 à 36 atomes de carbone et z un entier variant de 1 à 4. de préférence de 2 à 4.The present invention relates to the use of a bituminous composition as a sizing binder. The bituminous composition comprises at least one acid additive of general formula (I): in which R is a linear or branched, saturated or unsaturated hydrocarbon chain comprising from 4 to 68 carbon atoms, preferably from 4 to 54 carbon atoms, more preferably from 4 to 36 carbon atoms and z an integer varying from 1 to 4.preferably 2 to 4.
Description
ETAT DE L’ARTSTATE OF THE ART
Les bitumes oxydés sont connus pour leurs propriétés d’adhésivité, notamment pour des applications d’ouvrages de travaux publics ou de bâtiments. Ils sont classiquement utilisés comme liant de collage de membranes d’étanchéité ou de matériaux isolants sur les toitures. Les bitumes oxydés peuvent être appliqués ou enduits à froid ou à chaud. L’application à froid se révèle néanmoins peu efficace sur certains supports. Pour l’application ou l’enduction à chaud, les températures d’application préconisées de ces bitumes oxydés sont généralement supérieures à 200°C, voire même supérieures à 250°C pour obtenir une fluidité suffisante et permettre leur application et le collage de structures sur les sols ou murs à recouvrir. L’utilisation à ces températures induit une forte consommation d’énergie et nécessite un temps de chauffage supplémentaire, augmentant la durée du procédé de revêtement mettant en œuvre l’étape de collage.Oxidized bitumens are known for their adhesive properties, especially for public works or building applications. They are conventionally used as a bonding binder for waterproofing membranes or insulating materials on roofs. Oxidized bitumens can be applied or coated cold or hot. However, cold application is not very effective on certain substrates. For hot application or coating, the recommended application temperatures of these oxidized bitumens are generally greater than 200 ° C, or even greater than 250 ° C to obtain sufficient fluidity and allow their application and the bonding of structures. on floors or walls to be covered. Use at these temperatures induces a high energy consumption and requires additional heating time, increasing the duration of the coating process involving the bonding step.
Des compositions bitumineuses ont été proposées pour remplacer les bitumes oxydés comme liant de collage, en particulier des compositions non bitumineuses tels que par exemple des liants hydrauliques à base de ciment et superplastifiant (FR2713686) ou des compositions bitumineuses comprenant des élastomères pour une application à chaud ou à froid. Le document FR2691196 propose de préparer une couverture d’isolation en associant une chape souple spécifique avec une colle rigide de type époxy ou polyuréthane mélangé ou non à du bitume. Le document EPI350900 décrit un liant de collage formé d’un mélange de bitume/élastomère thermoplastique de type SBS, SIS ou EVA pour coller DUPLICATA un isolant thermique à froid c’est à dire par enduction du mélange à une température comprise entre 5 et 40°C. On trouve également dans le commerce un produit commercialisé par SOPREMA sous le nom de EAC NEO correspondant à un bitume modifié à base de SEBS (polystyrène-b-poly(éthylène-butylène)-b-polystyrène) utilisé pour le collage à chaud d'isolants thermiques ou de feuilles d'étanchéité en toiture.Bituminous compositions have been proposed to replace oxidized bitumens as a bonding binder, in particular non-bituminous compositions such as, for example, hydraulic binders based on cement and superplasticizer (FR2713686) or bituminous compositions comprising elastomers for hot application. or cold. Document FR2691196 proposes to prepare an insulation blanket by combining a specific flexible screed with a rigid adhesive of the epoxy or polyurethane type mixed or not with bitumen. Document EPI350900 describes a bonding binder formed from a mixture of bitumen / thermoplastic elastomer of the SBS, SIS or EVA type to bond DUPLICATA a cold thermal insulator, that is to say by coating the mixture at a temperature between 5 and 40 ° C. A product sold by SOPREMA under the name EAC NEO is also found on the market, corresponding to a modified bitumen based on SEBS (polystyrene-b-poly (ethylene-butylene) -b-polystyrene) used for the hot bonding of thermal insulation or roof waterproofing sheets.
Ainsi, le premier but de la présente invention est de fournir un liant de collage efficace, c’est-à-dire permettant de coller des revêtements sur des structures, par exemple des sols et des murs, avec une résistance à l’arrachement et au décollage améliorée.Thus, the first object of the present invention is to provide an effective bonding binder, that is to say making it possible to bond coatings to structures, for example floors and walls, with resistance to tearing and takeoff improved.
Un autre objet de l’invention est de proposer un liant de collage facile à mettre en œuvre et permettant d’écourter la durée nécessaire au collage. En particulier, l’objet de la présente invention vise un liant de collage pour application (enduction) à chaud permettant d’abaisser la température d’application des liants de collage bitumineux tout en étant suffisamment maniables à cette température. En particulier, l’objet de l’invention est de proposer un liant de collage bitumineux ayant une température de mise en œuvre et/ou d’application inférieure à 190°C, de préférence inférieure à 180°C, plus préférentiellement inférieure ou égale à 160°C.Another object of the invention is to provide a bonding binder that is easy to use and makes it possible to shorten the time required for bonding. In particular, the object of the present invention is a bonding binder for hot application (coating) making it possible to lower the application temperature of bituminous bonding binders while being sufficiently workable at this temperature. In particular, the object of the invention is to provide a bituminous bonding binder having an implementation and / or application temperature less than 190 ° C, preferably less than 180 ° C, more preferably less than or equal at 160 ° C.
Un autre objectif de l’invention est de fournir un liant de collage bitumineux capable de résister à ses conditions de transport et de stockage.Another objective of the invention is to provide a bituminous bonding binder capable of withstanding its transport and storage conditions.
OBJET DE L’INVENTIONOBJECT OF THE INVENTION
L’objet de l’invention concerne l’utilisation d’une composition bitumineuse comme liant de collage comprenant au moins un additif acide de formule générale (I) :The object of the invention relates to the use of a bituminous composition as a sizing binder comprising at least one acid additive of general formula (I):
R-(COOH)z (I) dans laquelle R est une chaîne hydrocarbonée linéaire ou ramifiée, saturée ou insaturée comprenant de 4 à 68 atomes de carbone, de préférence de 4 à 54 atomes de carbone, plus préférentiellement de 4 à 36 atomes de carbone et z un entier variant de 1 à 4, de préférence de 2 à 4.R- (COOH) z (I) in which R is a linear or branched, saturated or unsaturated hydrocarbon chain comprising from 4 to 68 carbon atoms, preferably from 4 to 54 carbon atoms, more preferably from 4 to 36 carbon atoms. carbon and z an integer varying from 1 to 4, preferably from 2 to 4.
DUPLICATA jDUPLICATE j
Selon un mode de réalisation préférentiel, l’additif acide est un diacide de formule générale HOOC-CvvH2w-COOH dans laquelle w est un entier variant de 4 à 22, de préférence de 4 à 12 et où z = 2 et R - CWH2W.According to a preferred embodiment, the acid additive is a diacid of general formula HOOC-C vv H2w-COOH in which w is an integer varying from 4 to 22, preferably from 4 to 12 and where z = 2 and R - C W H2 W.
Selon un mode de réalisation préférentiel, l’additif acide est un diacide choisi parmi le groupement constitué par l’acide adipique, l'acide pimélique, l’acide subérique, l’acide azélaique, l’acide sébacique, l’acide undécanedioïque, l’acide 1,2-dodécanedioïque et l’acide tétradécanedioïque.According to a preferred embodiment, the acid additive is a diacid chosen from the group consisting of adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, undecanedioic acid, 1,2-dodecanedioic acid and tetradecanedioic acid.
Selon un mode de réalisation préférentiel, la composition bitumineuse comprend de 0,1% à 5% en masse, de préférence de 0,5 à 4% en masse, plus préférentiellement de 0,5 à 2,5% en masse dudit additif acide par rapport à la masse totale de ladite composition.According to a preferred embodiment, the bituminous composition comprises from 0.1% to 5% by mass, preferably from 0.5 to 4% by mass, more preferably from 0.5 to 2.5% by mass of said acid additive relative to the total mass of said composition.
Selon un mode réalisation préférentiel, la composition bitumineuse comprend au moins un adjuvant polymère oléfinique fonctionnalisé par au moins des groupements fonctionnels glycidyle.According to a preferred embodiment, the bituminous composition comprises at least one olefinic polymer adjuvant functionalized with at least glycidyl functional groups.
Selon un mode de réalisation préférentiel, l’adjuvant polymère oléfinique est choisi dans le groupe consistant en :According to a preferred embodiment, the olefinic polymer adjuvant is chosen from the group consisting of:
(a) les copolymères, statistiques ou séquencés, d’éthylène et d’un monomère choisi parmi l’acrylate de glycidyle et le méthacrylate de glycidyle, comprenant de 50% à 99,7% en masse d’éthylène;(a) copolymers, random or block, of ethylene and of a monomer selected from glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate, comprising from 50% to 99.7% by mass of ethylene;
(b) les terpolymères, statistiques ou séquencés, d’éthylène, d’un monomère A choisi parmi l’acétate de vinyle et les acrylates ou méthacrylates d’alkyle en Ci à Cô et d’un monomère B choisi parmi l’acrylate de glycidyle et le méthacrylate de glycidyle, comprenant de 0,5% à 40% en masse de motifs issus du monomère A et, de 0,5% à 15% en masse de motifs issus du monomère B, le reste étant formé de motifs issus de l’éthylène ; et (c) les copolymères résultant du greffage d’un monomère B choisi parmi l’acrylate de glycidyle et le méthacrylate de glycidyle, sur un substrat consistant en un polymère choisi parmi les polyéthylènes, les polypropylènes, les copolymères statistiques ou séquencés d’éthylène et d’acétate de vinyle et les copolymère statistiques ou séquencés d’éthylène et d’acrylate ou méthacrylate d’alkyle en C| à Cô, comprenant de 40% à(b) the terpolymers, random or block, of ethylene, of a monomer A chosen from vinyl acetate and C 1 to C 6 alkyl acrylates or methacrylates and of a B monomer chosen from C acrylate glycidyl and glycidyl methacrylate, comprising from 0.5% to 40% by weight of units derived from monomer A and, from 0.5% to 15% by weight of units derived from monomer B, the remainder being formed of units derived from ethylene; and (c) the copolymers resulting from the grafting of a monomer B chosen from glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate, on a substrate consisting of a polymer chosen from polyethylenes, polypropylenes, random or block copolymers of ethylene and vinyl acetate and random or block copolymers of ethylene and of C-alkyl acrylate or methacrylate | at Cô, comprising 40% at
DUPLICATADUPLICATE
99,7% en masse d'éthylène, lesdits copolymères greffés comprenant de 0,5% à 15% en masse de motifs greffés issus du monomère B.99.7% by mass of ethylene, said graft copolymers comprising from 0.5% to 15% by mass of grafted units obtained from monomer B.
Selon un mode de réalisation préférentiel, l’adjuvant polymère oléfinique est choisi parmi les terpolymères statistiques ou séquencés d'éthylène, d'un monomère A choisi parmi l'acétate de vinyle et les acrylates ou méthacrylates d'alkyle en C| à Cf, et d'un monomère B choisi parmi l'acrylate de glycidyle et le méthacrylate de glycidyle, comprenant de 0,5% à 40% en masse de motifs issus du monomère A et, de 0,5% à 15% en masse de motifs issus du monomère B, le reste étant formé de motifs issus de l'éthylène.According to a preferred embodiment, the olefinic polymer adjuvant is chosen from random or block terpolymers of ethylene, of a monomer A chosen from vinyl acetate and C | alkyl acrylates or methacrylates | to Cf, and a monomer B chosen from glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate, comprising from 0.5% to 40% by weight of units derived from monomer A and from 0.5% to 15% by weight mass of units derived from monomer B, the remainder being formed from units derived from ethylene.
Selon un mode de réalisation préférentiel, l’adjuvant polymère oléfinique est choisi parmi les terpolymères statistiques d'éthylène, d'un monomère A choisi parmi les acrylates ou méthacrylates d'alkyle en Ci à Cô et d'un monomère B choisi parmi l'acrylate de glycidyle et le méthacrylate de glycidyle, comprenant de 0,5% à 40% en masse de motifs issus du monomère A et, de 0,5% à 15% en masse de motifs issus du monomère B, le reste étant formé de motifs issus de l'éthylène.According to a preferred embodiment, the olefinic polymer adjuvant is chosen from random terpolymers of ethylene, of a monomer A chosen from C 1 to C 6 alkyl acrylates or methacrylates and of a B monomer chosen from glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate, comprising from 0.5% to 40% by weight of units derived from monomer A and, from 0.5% to 15% by weight of units derived from monomer B, the remainder being formed from units derived from ethylene.
Selon un mode de réalisation préférentiel, la composition bitumineuse comprend de 0,05% à 15% en masse, de préférence de 0,1 à 10% en masse, plus préférentiellement de 0,5 à 6% en masse de l’adjuvant polymère oléfinique par rapport à la masse totale de ladite composition.According to a preferred embodiment, the bituminous composition comprises from 0.05% to 15% by mass, preferably from 0.1 to 10% by mass, more preferably from 0.5 to 6% by mass of the polymer adjuvant olefinic relative to the total mass of said composition.
Selon un mode de réalisation préférentiel, la composition bitumineuse est conditionnée sous forme de pains de bitume ou dans des sacs en matériau thermofusible ou dans des seaux en matériau thermofusible.According to a preferred embodiment, the bituminous composition is packaged in the form of rolls of bitumen or in bags of hot-melt material or in buckets of hot-melt material.
Selon un mode de réalisation préférentiel, la composition bitumineuse est utilisée comme liant de collage de revêtements d’ouvrages de travaux publics, de génie civil ou de bâtiments, de préférence, de revêtements sols et/ou murs, plus préférentiellement, de revêtements ou membranes d’étanchéité et/ou d’isolation, de panneaux ignifugés, des panneaux isolants thermiques et/ou phoniques et des plaques isolantes de mousses de verre expansé.According to a preferred embodiment, the bituminous composition is used as a bonding binder for coatings for public works, civil engineering or buildings, preferably for floors and / or walls, more preferably for coatings or membranes. sealing and / or insulation, fireproof panels, thermal and / or sound insulation panels and insulating plates of expanded glass foams.
DUPLICATADUPLICATE
Selon un mode de réalisation préférentiel, la composition bitumineuse est utilisée comme liant de collage à chaud de revêtements d’ouvrages de travaux publics, de génie civil ou de bâtiments. Le liant de collage est mise en œuvre et appliquée à des températures de mise en œuvre et d’application de préférence supérieures à 100°C, de préférence supérieures à 130°C. La température de mise en œuvre et/ou d’application du liant de collage est de préférence inférieure à 190°C, plus préférentiellement inférieure à 180°C, encore plus plus préférentiellement inférieure ou égale à 160°C.According to a preferred embodiment, the bituminous composition is used as a hot-bonding binder for coatings for public works, civil engineering or buildings. The bonding binder is implemented and applied at processing and application temperatures preferably above 100 ° C, preferably above 130 ° C. The temperature of implementation and / or application of the bonding binder is preferably less than 190 ° C, more preferably less than 180 ° C, even more more preferably less than or equal to 160 ° C.
L’objet de l’invention concerne également un liant de collage de revêtements d’ouvrages de travaux publics, de génie civil ou de bâtiments constitué par une composition telle que décrite précédemment.The subject of the invention also relates to a binder for bonding coatings for public works works, civil engineering or buildings consisting of a composition as described above.
DESCRIPTION DETAILLEEDETAILED DESCRIPTION
Selon un mode de réalisation particulier, on prépare un liant de collage de revêtements d’ouvrages de travaux publics, de génie civil ou de bâtiments en constituant une composition bitumineuse.According to a particular embodiment, a bonding binder for coatings of public works, civil engineering or building structures is prepared by constituting a bituminous composition.
Ladite composition bitumineuse est obtenue en mettant en contact : ’Said bituminous composition is obtained by bringing into contact: "
- un bitume.- a bitumen.
- entre 0,1% et 5% en masse, de préférence entre 0,5 et 4% en masse, plus préférentiellement entre 0,5% et 2,5% en masse d'un additif acide.- between 0.1% and 5% by mass, preferably between 0.5 and 4% by mass, more preferably between 0.5% and 2.5% by mass of an acid additive.
Les pourcentages massiques sont calculés par rapport à la masse totale de la composition bitumineuse.The mass percentages are calculated relative to the total mass of the bituminous composition.
Selon ce mode de réalisation particulier, la composition bitumineuse comprend donc de 95% à 99, 9 % de bitume tel que décrit précédemment.According to this particular embodiment, the bituminous composition therefore comprises from 95% to 99.9% of bitumen as described above.
La composition bitumineuseBituminous composition
On opère à des températures de mise en œuvre comprises entre 100°C et 200°C, de préférence entre 150°C et 200°C. plus préférentiellement entre 160°C et 200°C, et sousThe operation is carried out at processing temperatures of between 100 ° C and 200 ° C, preferably between 150 ° C and 200 ° C. more preferably between 160 ° C and 200 ° C, and under
DUPLICATA agitation pendant une durée d'au moins 10 minutes, de préférence comprise entre 1 heure et 10 heures, plus préférentiellement entre 2 heures et 6 heures. On entend par température de mise en œuvre, la température de chauffage du bitume avant mélange ainsi que la température de mélange. La température et la durée du chauffage varient selon la quantité de bitume utilisée et sont définies par la norme NF EN 12594.DUPLICATE stirring for a period of at least 10 minutes, preferably between 1 hour and 10 hours, more preferably between 2 hours and 6 hours. The term “processing temperature” is understood to mean the heating temperature of the bitumen before mixing as well as the mixing temperature. The temperature and duration of heating vary according to the quantity of bitumen used and are defined by standard NF EN 12594.
Parmi les bitumes utilisables selon l’invention, on peut citer tout d’abord les bitumes d’origine naturelle, ceux contenus dans des gisements de bitume naturel, d’asphalte naturel ou les sables bitumineux et les bitumes provenant du raffinage du pétrole brut. Les bitumes selon l’invention sont avantageusement choisis parmi les bitumes provenant du raffinage du pétrole brut. Le bitume peut être choisi parmi les bases bitume ou mélange de bases bitume provenant du raffinage du pétrole brut, en particulier des bases bitume contenant des asphaltènes. Les bases bitume peuvent être obtenues par des procédés conventionnels de fabrication des bitumes en raffinerie, en particulier par distillation directe et/ou distillation sous vide du pétrole. Ces bitumes peuvent être éventuellement viscoréduits et/ou désasphaltés. Les différents bitumes obtenus par les procédés de raffinage peuvent être combinés entre eux pour obtenir le meilleur compromis technique. Le bitume peut aussi être un bitume de recyclage. Les bitumes peuvent être des bitumes de grade dur ou de grade mou. Les bitumes selon l’invention ont une pénétrabilité, mesurée à 25°C selon la norme EN 1426, comprise entre 5 et 300 1/10 mm, de préférence entre 10 et 100 1/10 mm, plus préférentiellement entre 30 et 100 1/10 mm,Among the bitumens that can be used according to the invention, there may be mentioned first of all bitumens of natural origin, those contained in deposits of natural bitumen, natural asphalt or bituminous sands and bitumens obtained from the refining of crude oil. The bitumens according to the invention are advantageously chosen from bitumens obtained from the refining of crude oil. The bitumen can be chosen from bitumen bases or a mixture of bitumen bases obtained from the refining of crude oil, in particular bitumen bases containing asphaltenes. The bitumen bases can be obtained by conventional processes for manufacturing bitumens in a refinery, in particular by direct distillation and / or vacuum distillation of petroleum. These bitumens can optionally be vis-reduced and / or deasphalted. The different bitumens obtained by the refining processes can be combined with each other to obtain the best technical compromise. Bitumen can also be recycled bitumen. The bitumens can be hard grade or soft grade bitumens. The bitumens according to the invention have a penetrability, measured at 25 ° C according to standard EN 1426, of between 5 and 300 1/10 mm, preferably between 10 and 100 1/10 mm, more preferably between 30 and 100 1 / 10 mm,
Selon l’invention, l’additif acide répond à la formule générale (I) suivante :According to the invention, the acid additive corresponds to the following general formula (I):
R-(COOH)Z (I) dans laquelle R est une chaîne hydrocarbonée linéaire ou ramifiée, saturée ou insaturée comprenant de 4 à 68 atomes de carbone, de préférence de 4 à 54 atomes de carbone, plus préférentiellement de 4 à 36 atomes de carbone et z un entier variant de 1 à 4, de préférence de 2 à 4, plus préférentiellement égal à 2.R- (COOH) Z (I) in which R is a linear or branched, saturated or unsaturated hydrocarbon chain comprising from 4 to 68 carbon atoms, preferably from 4 to 54 carbon atoms, more preferably from 4 to 36 carbon atoms. carbon and z an integer varying from 1 to 4, preferably from 2 to 4, more preferably equal to 2.
Les additifs acides répondant à la formule (I) peuvent avantageusement être des diacides (z = 2), des triacides (z = 3) ou des tétracides (z = 4). Les additifs acides préférés sont des diacides avec z = 2. De même, le groupement R est, de préférence, une chaîne hydrocarbonée linéaire et saturée de formule CwH2w avec w un entier variant de 4 à 22, de préférence de 4 à 12.The acid additives corresponding to formula (I) can advantageously be diacids (z = 2), triacids (z = 3) or tetracids (z = 4). The preferred acidic additives are diacids with z = 2. Likewise, the group R is preferably a linear and saturated hydrocarbon chain of formula C w H2w with w an integer varying from 4 to 22, preferably from 4 to 12 .
DUPLICATADUPLICATE
Les additifs acides ont, en particulier, la formule générale HOOC-CwH2w-COOH où w est un entier variant de 4 à 22, de préférence de 4 à 12. Ces additifs acides correspondent à la formule (I) précédente dans laquelle z = 2 et R= CwH2w.The acid additives have, in particular, the general formula HOOC-C w H 2w -COOH where w is an integer varying from 4 to 22, preferably from 4 to 12. These acid additives correspond to the preceding formula (I) in which z = 2 and R = C w H 2w .
Les diacides préférés sont les suivants :The preferred diacids are as follows:
- l’acide adipique ou acide 1,6-hexanedioïque avec w = 4- adipic acid or 1,6-hexanedioic acid with w = 4
- l’acide pimélique ou acide 1,7-heptanedioïque avec w = 5- pimelic acid or 1,7-heptanedioic acid with w = 5
- l’acide subérique ou acide 1,8-octanedioïque avec w = 6- suberic acid or 1,8-octanedioic acid with w = 6
- l’acide azélaique ou acide 1,9-nonanedioïque avec w = 7- azelaic acid or 1,9-nonanedioic acid with w = 7
- l'acide sébacique ou acide 1,10-decanedioïque avec w = 8- sebacic acid or 1,10-decanedioic acid with w = 8
- l'acide undécanedioïque avec w = 9- undecanedioic acid with w = 9
- l’acide 1,2-dodécanedioïque avec w = 10- 1,2-dodecanedioic acid with w = 10
- l’acide tétradécanedioïque avec w = 12- tetradecanedioic acid with w = 12
Les diacides peuvent aussi être des dimères diacide d’acide(s) gras insaturé(s) c'est-à-dire des dimères formés à partir d’au moins un acide gras insaturé, par exemple à partir d’un seul acide gras insaturé ou à partir de deux acides gras insaturés différents. Les dimères diacide d’acide(s) gras insaturé(s) sont classiquement obtenus par réaction de dimérisation intermoléculaire d’au moins un acide gras insaturé (réaction de Diels Aider par exemple). De préférence, on dimérise un seul type d'acide gras insaturé. Ils dérivent en particulier de la dimérisation d'un acide gras insaturé notamment en C8 à C34, notamment en C|2 à C22, en particulier en C|6 à C2(). et plus particulièrement en C|8. Un dimère d’acide gras préféré est obtenu par dimérisation de l’acide linoléïque, celui-ci pouvant ensuite être partiellement ou totalement hydrogéné. Un autre dimère d’acide gras préféré a pour formule HOOC(CH2)7-CH=CH-(CH2)7-COOH. Un autre dimère d’acide gras préféré est obtenu par dimérisation du linoléate de méthyle. De la même façon, on peut trouver des triacides d'acides gras et des tétracides d’acides gras, obtenus respectivement par trimérisation et tétramérisation d’au moins un acide gras.The diacids can also be diacid dimers of unsaturated fatty acid (s), that is to say dimers formed from at least one unsaturated fatty acid, for example from a single fatty acid unsaturated or from two different unsaturated fatty acids. The diacid dimers of unsaturated fatty acid (s) are conventionally obtained by intermolecular dimerization reaction of at least one unsaturated fatty acid (Diels Aider reaction, for example). Preferably, a single type of unsaturated fatty acid is dimerized. They derive in particular from the dimerization of an unsaturated fatty acid in particular of C 8 to C34, in particular of C | 2 to C 22 , in particular in C | 6 to C 2 () . and more particularly in C | 8 . A preferred fatty acid dimer is obtained by dimerization of linoleic acid, which can then be partially or totally hydrogenated. Another preferred fatty acid dimer has the formula HOOC (CH 2 ) 7-CH = CH- (CH 2 ) 7 -COOH. Another preferred fatty acid dimer is obtained by dimerization of methyl linoleate. In the same way, it is possible to find fatty acid triacids and fatty acid tetracids, obtained respectively by trimerization and tetramerization of at least one fatty acid.
Selon un mode de réalisation particulier, la composition bitumineuse comprend de 0,1% à 5% en masse, de préférence de 0,5 à 4% en masse, plus préférentiellement de 0,5 à 2,5% en masse de l’additif acide par rapport à la masse totale de ladite composition.According to a particular embodiment, the bituminous composition comprises from 0.1% to 5% by mass, preferably from 0.5 to 4% by mass, more preferably from 0.5 to 2.5% by mass of the acidic additive relative to the total mass of said composition.
DUPLICATADUPLICATE
Selon un autre mode de réalisation particulier, on prépare une composition bitumineuse en mettant en contact :According to another particular embodiment, a bituminous composition is prepared by bringing into contact:
- un bitume,- a bitumen,
- entre 0,1% et 5% en masse, de préférence entre 0,5 et 4% en masse, plus préférentiellement entre 0,5% et 2,5% en masse d'un additif acide,- between 0.1% and 5% by mass, preferably between 0.5 and 4% by mass, more preferably between 0.5% and 2.5% by mass of an acid additive,
- et entre 0,05% et 15% en masse, de préférence entre 0,1 et 10% en masse, plus préférentiellement entre 0.5% et 6% en masse d'un adjuvant polymère oléfinique.- And between 0.05% and 15% by mass, preferably between 0.1 and 10% by mass, more preferably between 0.5% and 6% by mass of an olefinic polymer adjuvant.
Selon ce mode de réalisation particulier, la composition bitumineuse comprend donc de 80% à 99, 85 % de bitume tel que décrit précédemment.According to this particular embodiment, the bituminous composition therefore comprises from 80% to 99.85% of bitumen as described above.
Le bitume et l'additif acide sont tels que décrits ci-dessus.The bitumen and the acid additive are as described above.
L’adjuvant polymère oléfinique est choisi, de préférence, dans le groupe consistant en (a) les copolymères éthylène/(méth)acrylate de glycidyle ; (b) les terpolymères éthylène/monomère A/monomère B et (c) les copolymères résultant du greffage d'un monomère B sur un substrat polymère.The olefinic polymer builder is preferably selected from the group consisting of (a) ethylene / glycidyl (meth) acrylate copolymers; (b) ethylene / monomer A / monomer B terpolymers and (c) copolymers resulting from the grafting of a monomer B onto a polymer substrate.
(a) Les copolymères éthylène/(méth)acrylate de glycidyle sont, avantageusement, choisis parmi les copolymères statistiques ou séquencés, de préférence statistiques, d'éthylène et d'un monomère choisi parmi l'acrylate de glycidyle et le méthacrylate de glycidyle, comprenant de 50% à 99,7% en masse, de préférence de 60% à 95% en masse, plus préférentiellement 60% à 90% en masse d'éthylène.(a) The ethylene / (meth) acrylate copolymers are advantageously chosen from random or block copolymers, preferably random, of ethylene and of a monomer chosen from glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate, comprising from 50% to 99.7% by mass, preferably from 60% to 95% by mass, more preferably 60% to 90% by mass of ethylene.
(b) Les terpolymères sont, avantageusement, choisis parmi les terpolymères statistiques ou séquencés, de préférence statistiques, d'éthylène, d'un monomère A et d'un monomère B.(b) The terpolymers are advantageously chosen from random or block terpolymers, preferably random, of ethylene, of a monomer A and of a B monomer.
Le monomère A est choisi parmi l'acétate de vinyle et les acrylates ou méthacrylates d'alkyle en C| à Ce.Monomer A is chosen from vinyl acetate and alkyl acrylates or methacrylates C | to This.
Le monomère B est choisi parmi l'acrylate de glycidyle et le méthacrylate de glycidyle.Monomer B is chosen from glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate.
Les terpolymères éthylène/monomère A/monomère B comprennent de 0,5% à 40% en masse, de préférence de 5 à 35% masse, plus préférentiellement de 10% à 30% en masse DUPLICATA de motifs issus du monomère A et, de 0,5% à 15% en masse, de préférence de 2,5% à 15% en masse de motifs issus du monomère B, le reste étant formé de motifs issus de l'éthylène.The ethylene / monomer A / monomer B terpolymers comprise from 0.5% to 40% by weight, preferably from 5 to 35% by weight, more preferably from 10% to 30% by weight DUPLICATA of units derived from monomer A and, from 0.5% to 15% by mass, preferably from 2.5% to 15% by mass of units derived from monomer B, the remainder being formed from units derived from ethylene.
(c) Les copolymères résultent du greffage d'un monomère B choisi parmi l'acrylate de glycidyle et le méthacrylate de glycidyle, sur un substrat polymère. Le substrat polymère consiste en un polymère choisi parmi les polyéthylènes, notamment les polyéthylènes basse densité, les polypropylènes, les copolymères statistiques ou séquencés, de préférence statistiques, d'éthylène et d'acétate de vinyle et les copolymère statistiques ou séquencés, de préférence statistiques, d'éthylène et d'acrylate ou méthacrylate d'alkyle en Ci à Ce. comprenant de 40% à 99,7% en masse, de préférence de 50% à 99% en masse d'éthylène. Lesdits copolymères greffés comprennent de 0,5% à 15% en masse, de préférence de 2,5% à 15% en masse de motifs greffés issus du monomère B.(c) The copolymers result from the grafting of a monomer B chosen from glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate, onto a polymer substrate. The polymer substrate consists of a polymer chosen from polyethylenes, in particular low density polyethylenes, polypropylenes, random or block copolymers, preferably random, of ethylene and vinyl acetate and random or block copolymers, preferably random , ethylene and C 1 -C 6 alkyl acrylate or methacrylate. comprising from 40% to 99.7% by mass, preferably from 50% to 99% by mass of ethylene. Said graft copolymers comprise from 0.5% to 15% by weight, preferably from 2.5% to 15% by weight of grafted units obtained from monomer B.
L’adjuvant polymère oléfinique est, de préférence, choisi parmi les terpolymères (b) éthylène/monomère A/monomère B décrit ci-dessus.The olefinic polymer adjuvant is preferably chosen from the terpolymers (b) ethylene / monomer A / monomer B described above.
Avantageusement, l’adjuvant polymère oléfinique est choisi parmi les terpolymères statistiques d'éthylène, d'un monomère A choisi parmi les acrylates ou méthacrylates d'alkyle en C| à C6 et d'un monomère B choisi parmi l'acrylate de glycidyle et le méthacrylate de glycidyle, comprenant de 0.5% à 40% en masse, de préférence de 5 à 35% masse, plus préférentiellement de 10% à 30% en masse de motifs issus du monomère A et, de 0,5% à 15% en masse, de préférence de 2,5% à 15% en masse de motifs issus du monomère B, le reste étant formé de motifs issus de l'éthylène.Advantageously, the olefinic polymer adjuvant is chosen from the random terpolymers of ethylene, of a monomer A chosen from the acrylates or methacrylates of C | at C 6 and of a monomer B chosen from glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate, comprising from 0.5% to 40% by weight, preferably from 5 to 35% by weight, more preferably from 10% to 30% by weight mass of units derived from monomer A and, from 0.5% to 15% by mass, preferably from 2.5% to 15% by mass of units derived from monomer B, the remainder being formed from units derived from ethylene .
Selon un mode de réalisation particulier, la composition bitumineuse comprend de 0,05% à 15% en masse, de préférence de 0,1 à 10% en masse, plus préférentiellement de 0,5 à 6% en masse de l’adjuvant polymère oléfinique par rapport à la masse totale de ladite composition.According to a particular embodiment, the bituminous composition comprises from 0.05% to 15% by mass, preferably from 0.1 to 10% by mass, more preferably from 0.5 to 6% by mass of the polymer adjuvant olefinic relative to the total mass of said composition.
Les quantités de l’additif acide et, éventuellement, de l’adjuvant polymère oléfinique sont ajustées en fonction de la nature du bitume utilisé. En particulier, la pénétrabilité visée est de préférence comprise entre 20 et 45 1/10mm et la température de ramollissement bille et anneau (TBA) visée est, de préférence, supérieure à 90°C, étant entendu que la DUPLICATA pénétrabilité est mesurée à 25°C selon la norme EN 1426 et la TB A selon la norme EN 1427.The amounts of the acid additive and, optionally, of the olefinic polymer additive are adjusted according to the nature of the bitumen used. In particular, the target penetrability is preferably between 20 and 45 1 / 10mm and the target ball and ring softening temperature (TBA) is preferably greater than 90 ° C, it being understood that the DUPLICATE penetrability is measured at 25 ° C according to standard EN 1426 and TB A according to standard EN 1427.
Selon un mode de réalisation particulier, la composition bitumineuse telle que décrite cidessus est, de préférence, conditionnée sous forme de pains de bitume ou dans des sacs en matériau thermofusible ou dans des seaux en matériau thermofusible. On entend par pains de bitume, des blocs parallélépipédiques, de préférence des pavés, ayant un volume compris entre 10000 et 30000 cm3, de préférence entre 14000 et 20000 cm3 et/ou de masse comprise entre 10 et 30kg, de préférence 14 et 20kg. Avantageusement, la composition bitumineuse telle que décrite ci-dessus est, de préférence, conditionnée sous forme de pains de bitume ou, dans des sacs ou des seaux en matériau thermofusible. Ces pains de bitume sont avantageusement emballés d’un film thermoplastique ou contenus dans un carton dont classiquement la paroi de la face interne est siliconée. La composition bitumineuse conditionnée en pains de bitume emballés d’un film thermoplastique ou, dans des sacs ou des seaux en matériau thermofusible présente l'avantage d’être prête à l’emploi c’est-à-dire qu’elle peut être directement chauffée dans le fondoir sans déballage préalable. Le matériau thermofusible qui fond avec la composition bitumineuse n’affecte pas les propriétés de ladite composition.According to a particular embodiment, the bituminous composition as described above is preferably packaged in the form of rolls of bitumen or in bags of hot-melt material or in buckets of hot-melt material. The term “bitumen blocks” is understood to mean parallelepipedal blocks, preferably paving stones, having a volume of between 10,000 and 30,000 cm 3 , preferably between 14,000 and 20,000 cm 3 and / or with a mass of between 10 and 30kg, preferably 14 and 20kg. Advantageously, the bituminous composition as described above is preferably packaged in the form of rolls of bitumen or, in bags or buckets of hot-melt material. These bitumen cakes are advantageously wrapped in a thermoplastic film or contained in a cardboard box, the wall of the inner face of which is conventionally silicone coated. The bituminous composition packaged in rolls of bitumen wrapped in a thermoplastic film or, in bags or buckets of hot-melt material has the advantage of being ready for use, that is to say that it can be directly heated in the melter without prior unpacking. The hot-melt material which melts with the bituminous composition does not affect the properties of said composition.
La composition bitumineuse telle que décrite ci-dessus peut également contenir d’autres additifs connus ou d’autres élastomères pour bitume connus tels que les copolymères SB (copolymère à blocs du styrène et du butadiène), SBS (copolymère à blocs styrènebutadiène-styrène), SIS (styrène-isoprène-styrène), SBS* (copolymère à blocs styrènebutadiène-styrène en étoile). SBR (styrène-b-butadiène-rubber), EPDM (éthylène propylène diène modifié). Ces élastomères peuvent en outre être réticulés selon tout procédé connu, par exemple avec du soufre. Néanmoins, on préférera utiliser une composition bitumineuse contenant uniquement du bitume et l’additif acide tels que décrits ci-dessus, comme liant de collage.The bituminous composition as described above may also contain other known additives or other known bitumen elastomers such as copolymers SB (block copolymer of styrene and butadiene), SBS (styrene butadiene-styrene block copolymer) , SIS (styrene-isoprene-styrene), SBS * (styrene-butadiene-styrene star block copolymer). SBR (styrene-b-butadiene-rubber), EPDM (modified ethylene propylene diene). These elastomers can also be crosslinked according to any known process, for example with sulfur. However, it is preferable to use a bituminous composition containing only bitumen and the acid additive as described above, as a sizing binder.
L’objet de l’invention concerne un procédé de collage de revêtement d’ouvrages de travaux publics, de génie civil ou de bâtiments, en particulier de sols et/ou murs de bâtiments comprenant une étape d’utilisation d’une composition bitumineuse telle que décrite ci-dessus, comme liant de collage. Le procédé de collage selon l’invention peut DUPLICATA s’appliquer à tout type de revêtements conventionnels, de préférence les revêtements d’étanchéité d’ouvrages de travaux publics, de génie civil ou de bâtiments. Le procédé de collage peut avantageusement s’appliquer pour coller des revêtements ou membranes d’étanchéité et/ou d’isolation, des panneaux ignifugés, des panneaux isolants thermiques et/ou phoniques et des plaques isolantes de mousses de verre expansé.The object of the invention relates to a process for bonding the coating of public works works, civil engineering or buildings, in particular floors and / or walls of buildings comprising a step of using a bituminous composition such as as described above, as a bonding binder. The bonding process according to the invention can DUPLICATE be applied to any type of conventional coatings, preferably waterproofing coatings for public works, civil engineering or buildings. The bonding process can advantageously be applied to bond waterproofing and / or insulation coatings or membranes, fireproof panels, thermal and / or sound insulation panels and insulating plates of expanded glass foam.
Selon un mode de réalisation particulier, un procédé de collage de revêtement d’ouvrages de travaux publics, de génie civil ou de bâtiments comprend le chauffage de la composition bitumineuse selon l’invention décrite ci-dessus, à une température de mise en œuvre selon tout procédé connu puis l’application d’une couche de ladite composition bitumineuse à une température d’application selon tout procédé connu.According to a particular embodiment, a coating bonding process for public works works, civil engineering or buildings comprises heating the bituminous composition according to the invention described above, to an implementation temperature according to any known process followed by the application of a layer of said bituminous composition at an application temperature according to any known process.
Le procédé de collage est avantageusement un procédé de collage à chaud. En particulier, les températures de mise en œuvre et d’application sont avantageusement supérieures à 100°C, de préférence supérieures à 130°C.The bonding process is advantageously a hot bonding process. In particular, the processing and application temperatures are advantageously greater than 100 ° C, preferably greater than 130 ° C.
Avantageusement, les températures de mise en œuvre et d’application sont inférieures à 190°C, de préférence inférieures à 180°C, plus préférentiellement inférieures ou égales à 160°C,Advantageously, the processing and application temperatures are less than 190 ° C, preferably less than 180 ° C, more preferably less than or equal to 160 ° C,
Par exemple, un procédé de collage de revêtement d’étanchéité d’une toiture en béton d’un bâtiment comprend les étapes successives suivantes :For example, a bonding process for waterproofing a concrete roof of a building comprises the following successive steps:
- Chauffage de la composition bitumineuse selon l’invention décrite ci-dessus, à une température de mise en œuvre inférieure à 190°C, de préférence inférieure à 180°C, plus préférentiellement inférieure ou égale à 160°C, selon tout procédé connu. Par exemple, des pains de la composition bitumineuse tels que décrits précédemment peuvent être chauffés dans un fondoir jusqu’à la température de mise en œuvre.- Heating of the bituminous composition according to the invention described above, to an implementation temperature of less than 190 ° C, preferably less than 180 ° C, more preferably less than or equal to 160 ° C, according to any known process . For example, bars of the bituminous composition as described above can be heated in a melter to the processing temperature.
- Application d’une couche de ladite composition bitumineuse, d’épaisseur comprise entre 0,1 et 3 mm, de préférence entre 0,5 et 1,5 mm, sur le béton de la toiture. La composition bitumineuse est appliquée à une température d’application inférieure à 190°C, de préférence inférieure à 180°C, plus préférentiellement inférieure ou égale à 160°C, selon tout procédé connu.- Application of a layer of said bituminous composition, with a thickness between 0.1 and 3 mm, preferably between 0.5 and 1.5 mm, on the concrete of the roof. The bituminous composition is applied at an application temperature of less than 190 ° C, preferably less than 180 ° C, more preferably less than or equal to 160 ° C, according to any known process.
DUPLICATADUPLICATE
- Application d’une membrane d’étanchéité sur la couche de composition bitumineuse.- Application of a waterproofing membrane on the layer of bituminous composition.
Selon un autre mode de réalisation particulier, un procédé de collage de revêtement d’étanchéité et d’isolation de la toiture en béton d’un bâtiment comprend les étapes successives suivantes :According to another particular embodiment, a method of bonding waterproofing coating and insulation of the concrete roof of a building comprises the following successive steps:
- Chauffage de la composition bitumineuse selon l’invention décrite ci-dessus, à une température de mise en œuvre inférieure à 190°C, de préférence inférieure à 180°C, plus préférentiellement inférieure ou égale à 160°C, selon tout procédé connu. Par exemple, des pains de la composition bitumineuse tels que décrits précédemment peuvent être chauffés dans un fondoir jusqu’à la température de mise en œuvre.- Heating of the bituminous composition according to the invention described above, to an implementation temperature of less than 190 ° C, preferably less than 180 ° C, more preferably less than or equal to 160 ° C, according to any known process . For example, bars of the bituminous composition as described above can be heated in a melter to the processing temperature.
- Application d’une première couche de ladite composition bitumineuse, d’épaisseur comprise entre 0,1 et 3 mm, de préférence entre 0,5 et 1,5mm, sur le béton de la toiture. La composition bitumineuse est appliquée à une température d’application inférieure à 190°C, de préférence inférieure à 180°C, plus préférentiellement inférieure ou égale à 160°C, selon tout procédé connu.- Application of a first layer of said bituminous composition, with a thickness of between 0.1 and 3 mm, preferably between 0.5 and 1.5 mm, on the concrete of the roof. The bituminous composition is applied at an application temperature of less than 190 ° C, preferably less than 180 ° C, more preferably less than or equal to 160 ° C, according to any known process.
- Mise en place de plaques isolantes de mousse de verre expansé sur la première couche de manière à recouvrir le béton du bâtiment d’une couche uniforme isolante.- Installation of insulating sheets of expanded glass foam on the first layer so as to cover the concrete of the building with a uniform insulating layer.
- Application d’une seconde couche de composition bitumineuse selon l’invention décrite ci-dessus, d’épaisseur comprise entre 0,1 et 3 mm, de préférence entre 0,5 et 1,5 mm, sur la couche de plaques isolantes. La composition bitumineuse est appliquée à une température d’application inférieure à 190°C, de préférence inférieure à 180°C, plus préférentiellement inférieure ou égale à 160°C, selon tout procédé connu.- Application of a second layer of bituminous composition according to the invention described above, of a thickness between 0.1 and 3 mm, preferably between 0.5 and 1.5 mm, on the layer of insulating plates. The bituminous composition is applied at an application temperature of less than 190 ° C, preferably less than 180 ° C, more preferably less than or equal to 160 ° C, according to any known process.
- Application d’une membrane d’étanchéité sur la seconde couche.- Application of a waterproofing membrane on the second layer.
Les première et seconde couches de la composition bitumineuse sont appliquées selon tout procédé connu, par exemple à l’aide d’un arrosoir,· d’un couteau plat ou à l’aide d’un pinceau.The first and second coats of the bituminous composition are applied by any known method, for example using a watering can, · a flat knife or using a brush.
Les températures de mise en œuvre et d’application sont avantageusement supérieures à 100°C, de préférence supérieures à 130°C.The processing and application temperatures are advantageously greater than 100 ° C, preferably greater than 130 ° C.
DUPLICATADUPLICATE
La composition bitumineuse selon l’invention est particulièrement efficace en tant que liant de collage et peut être utilisée à des températures plus basses que celles de l’art antérieur. Cette caractéristique est particulièrement remarquable car elle permet de minimiser la consommation d’énergie et la durée du procédé de collage. En outre, la composition bitumineuse selon l’invention présente des propriétés mécaniques améliorées permettant un conditionnement adapté à son transport et à son stockage.The bituminous composition according to the invention is particularly effective as a sizing binder and can be used at temperatures lower than those of the prior art. This characteristic is particularly remarkable because it allows to minimize the energy consumption and the duration of the bonding process. In addition, the bituminous composition according to the invention exhibits improved mechanical properties allowing packaging suitable for its transport and storage.
EXEMPLESEXAMPLES
L'invention est illustrée par les exemples suivants donnés à titre non limitatif. Les caractéristiques rhéologiques et mécaniques des bitumes ou des compositions bitumineuses auxquelles on fait référence dans ces exemples sont mesurées de la façon indiquée dans le tableau 1.The invention is illustrated by the following examples given without limitation. The rheological and mechanical characteristics of the bitumens or bituminous compositions referred to in these examples are measured as shown in Table 1.
Tableau 1Table 1
Bitumes oxydésOxidized bitumens
Trois différents bitumes oxydés notés BÜXi, B0X2 et BOX3ont utilisés :Three different oxidized bitumens noted B ÜX i, B 0X 2 and B OX 3 are used:
- Bitume oxydé Boxi de grade 110/30, correspondant à un bitume de TBA 113°C et de P25 de 25 l/10mm.- Oxidized B ox i bitumen of grade 110/30, corresponding to a bitumen of TBA 113 ° C and P25 of 25 l / 10mm.
- Bitume oxydé B0X2 de grade 85/25, correspondant à un bitume de TBA 85°C et de P25 de 28 1/10mm.- Oxidized bitumen B 0X 2 of grade 85/25, corresponding to a bitumen of TBA 85 ° C and P25 of 28 1 / 10mm.
- Bitume oxydé Box3de grade 100/40, correspondant à un bitume de TBA 100°C et de P25 de 40 1/10mm.- Oxidized bitumen B ox3 of grade 100/40, corresponding to a bitumen of TBA 100 ° C and P25 of 40 1 / 10mm.
Compositions bitumineusesBituminous compositions
Trois compositions bitumineuses sont utilisées :Three bituminous compositions are used:
- Composition Ci renfermant une base bitume de grade 70/100 dont les caractéristiques répondent à la norme NF EN 12591 et 1,4% en masse d’acide sébacique. La- Composition Ci containing a bitumen base of grade 70/100 whose characteristics meet the standard NF EN 12591 and 1.4% by mass of sebacic acid. The
DUPLICATA composition Ci est préparée en chauffant la base bitume à 160°C durant 1 h à lh30 puis en introduisant l’acide sébacique sous forme de granulés et en maintenant à une température de 160°C pendant environ 30 min.DUPLICATA composition Ci is prepared by heating the bitumen base at 160 ° C for 1 hour to 1 hour 30 minutes then introducing the sebacic acid in the form of granules and maintaining a temperature of 160 ° C for about 30 minutes.
- Composition C2 renfermant une base bitume de grade 70/100, 4 % en masse d’un adjuvant polymère et 1% en masse d’acide sébacique.- Composition C 2 containing a 70/100 grade bitumen base, 4% by mass of a polymer adjuvant and 1% by mass of sebacic acid.
L’adjuvant polymère est un terpolymère éthylène/acrylate de butyle/méthacrylate de glycidyle dans des proportions massiques, respectivement de 70/21/9 et possédant un indice de fusion MFR (acronyme anglais pour « Melt Flow Rate») (190°C/2,16 kg) de 8g/10min, calculé selon la norme ASTM D1238- 1SO1133.The polymer adjuvant is an ethylene / butyl acrylate / glycidyl methacrylate terpolymer in proportions by weight of 70/21/9 respectively and having a melt index MFR (acronym for “Melt Flow Rate”) (190 ° C / 2.16 kg) of 8g / 10min, calculated according to ASTM D1238-1SO1133.
La composition C2 est préparée en chauffant la base bitume 70/100 à 160°C puis en ajoutant l’adjuvant polymère et en chauffant à 160°C pendant environ deux heures, puis en ajoutant l’acide sébacique sous forme de granulés et en maintenant à une température de 160°C pendant environ 30 min.Composition C 2 is prepared by heating the bitumen base 70/100 to 160 ° C then adding the polymer additive and heating at 160 ° C for about two hours, then adding the sebacic acid in the form of granules and now at a temperature of 160 ° C for about 30 min.
La Composition C3 est une composition bitumineuse comprenant un polymère polystyrène-b-poly(éthylène-butylène)-b-polystyrène (SEBS) spécialement conçu pour le collage à chaud d'isolants thermiques ou de membranes d’étanchéité et commercialisée par la société SOPREMA sous le nom « EAC NEO ».Composition C3 is a bituminous composition comprising a polystyrene-b-poly (ethylene-butylene) -b-polystyrene (SEBS) polymer specially designed for the hot bonding of thermal insulators or waterproofing membranes and marketed by the company SOPREMA under the name "EAC NEO".
Propriétés des compositions bitume/polymèreProperties of bitumen / polymer compositions
Les caractéristiques des bitumes oxydés Boxi, Box2 et B0X3et compositions bitumineuses Ci, C2 et C3 mesurées selon les normes citées ci-dessus sont consignées dans le tableau 2 suivant :The characteristics of the oxidized bitumens B ox i, B ox2 and B 0X 3 and bituminous compositions Ci, C 2 and C3 measured according to the standards cited above are given in Table 2 below:
Tableau 2Table 2
DUPLICATADUPLICATE
Les compositions C| et C2 selon la présente invention présentent des viscosités à 150°C inférieures à celles des bitumes oxydés B0X|, Box2 et B0X3 et de la composition C3 de Soprema. Ainsi, comparativement aux liants de collage de l’art antérieur, les compositions selon l’invention sont suffisamment maniables à basse température pour être appliquées à des températures de l’ordre de 160°C, diminuant ainsi la consommation en énergie et la durée d’application du liant de collage et donc du procédé de revêtement.The compositions C | and C 2 according to the present invention have viscosities at 150 ° C lower than those of oxidized bitumens B 0X 1 , B ox2 and B 0X 3 and of composition C3 from Soprema. Thus, compared to the bonding binders of the prior art, the compositions according to the invention are sufficiently workable at low temperature to be applied at temperatures of the order of 160 ° C., thus reducing the energy consumption and the duration of application of the bonding binder and therefore of the coating process.
On constate, en outre, que la composition C| présente une TBA et une pénétrabilité P25 équivalentes à celles de la base oxydée Bnxi.It is further noted that the composition C | has a TBA and a penetrability P25 equivalent to those of the oxidized base B nx i.
On constate, également, que la composition C2 présente une TBA et une pénétrabilité P25 équivalentes à celles de la base oxydée Box2. .It is also noted that the composition C 2 has a TBA and a penetrability P25 equivalent to those of the oxidized base B ox2 . .
Les valeurs du couple TBA et pénétrabilité P25 permettent d’évaluer la consistance des bitumes et des compositions bitumineuses ainsi que leur résistance à la déformation. Ainsi, plus la TBA est élevée et la pénétrabilité basse, plus la composition bitumineuse présente une bonne consistance et une résistance à la déformation élevée.The values of torque TBA and penetrability P25 make it possible to evaluate the consistency of bitumens and bituminous compositions as well as their resistance to deformation. Thus, the higher the TBA and the lower the penetrability, the more the bituminous composition has a good consistency and a high resistance to deformation.
Les compositions bitumineuses selon la présente invention ont une consistance équivalente aux bitumes oxydés de l’art antérieur tout en permettant une application à plus basse température que celle des bitumes oxydés.The bituminous compositions according to the present invention have a consistency equivalent to oxidized bitumens of the prior art while allowing application at a lower temperature than that of oxidized bitumens.
Essais de fluageCreep tests
L'essai de fluage est réalisé comme suit. Une masse de 0,5 kg de chaque échantillon de liant de collage est coulé à chaud dans un moule ferraille puis démoulé à froid. Les pains ainsi obtenus sont placés dans des étuves à différentes températures et sous une charge deThe creep test is carried out as follows. A mass of 0.5 kg of each sample of sizing binder is hot poured into a scrap mold and then cold demolded. The loaves thus obtained are placed in ovens at different temperatures and under a load of
2,5 kg (+/- 50 g) pour simuler l’empilement des pains les uns sur les autres, lors de leur transport. En effet. 6 pains sont généralement empilés verticalement sur une palette lors du transport des pains de bitume. Les blocs sont d’abord placés en étuve à une température de 40°C. Si aucun fluage n’est observé après un certain temps, au maximum après 15 jours, de nouveaux pains sont moulés et placés à une température d’étuve supérieure. Cette opération est répétée jusqu'à ce qu’un fluage important des pains est observé. Le fluage se traduit par une déformation des pains et un écoulement de la composition bitumineuse. Les DUPLICATA pains ainsi déformés sont alors inutilisables comme liant de collage. L’évaluation du fluage est effectuée de manière qualitative de façon visuelle.2.5 kg (+/- 50 g) to simulate the stacking of breads on top of each other during transport. Indeed. 6 loaves are generally stacked vertically on a pallet when transporting bitumen loaves. The blocks are first placed in an oven at a temperature of 40 ° C. If no creep is observed after a certain time, at most after 15 days, new loaves are molded and placed at a higher oven temperature. This operation is repeated until significant creep of the loaves is observed. The creep results in a deformation of the blocks and a flow of the bituminous composition. The DUPLICATE loaves thus deformed are then unusable as a gluing binder. The creep assessment is performed qualitatively in a visual manner.
Le tableau 3 ci-dessous répertorie les résultats de test de fluage obtenus pour les différents échantillons.Table 3 below lists the creep test results obtained for the different samples.
Tableau 3Table 3
* : Aucun fluage observé après 15 jours à température.*: No creep observed after 15 days at temperature.
** np : non pertinent ; le liant de collage n'a pas été testé dans la mesure où le fluage est observé pour des températures inférieures.** np: not relevant; the sizing binder has not been tested as creep is observed at lower temperatures.
Seules les compositions bitumineuses Ci et C2 selon la présente invention, conditionnées sous forme de pains, ne fluent pas dans les conditions de stockage et de transport conventionnelles.Only the bituminous compositions Ci and C 2 according to the present invention, packaged in the form of bars, do not flow under conventional storage and transport conditions.
Essai de pelagePeel test
Le principe de l’essai consiste à exercer une traction sur un échantillon constitué par deux bandes de membrane d’étanchéité identiques collées entre elles par le liant de collage à tester. Chaque bande a une longueur initiale de 15 cm. L’assemblage des deux bandes se fait par coulage à 160°C d’une couche de 1 à 2 mm d’épaisseur du liant de collage sur une face de l’une des bandes de membrane. Puis les deux bandes sont associées et maintenuesThe principle of the test consists of exerting traction on a sample consisting of two identical waterproofing membrane strips glued together by the bonding binder to be tested. Each strip has an initial length of 15 cm. The two strips are assembled by pouring at 160 ° C a 1 to 2 mm thick layer of the bonding binder on one side of one of the membrane strips. Then the two bands are associated and maintained
DUPLICATA ainsi jointes jusqu’à refroidissement du liant de collage pour former l’échantillon à tester. Seule une extrémité des deux bandes de l’échantillon n’est pas collée sur une longueur d’environ 4 cm. Après retour à température ambiante de l’échantillon, l’essai de pelage est réalisé à l’aide d’une machine de traction commercialisée par la société Zwick et équipée d’une enceinte thermique permettant de réaliser l’essai à 23°C. Chaque partie non collée de l’extrémité de l’échantillon est maintenue par un mors de la machine de traction. La distance initiale entre les deux mors est de 50 mm. L’angle de traction entre les deux membranes de l’échantillon, initialement à 90° va s’ouvrir progressivement au fur et à mesure de la traction qui s’effectue à une vitesse de 100 mm/min. Sous la contrainte, les membranes de l’échantillon s’allongent jusqu’à ce que le liant de collage cède et que les membranes se décollent ou jusqu’à ce qu’au moins une des membranes rompe.DUPLICATES thus joined until the bonding agent cools to form the sample to be tested. Only one end of the two strips of the sample is not glued over a length of about 4 cm. After the sample has returned to room temperature, the peel test is carried out using a tensile machine marketed by the Zwick company and equipped with a thermal chamber enabling the test to be carried out at 23 ° C. Each unsealed part of the end of the sample is held by a jaw of the tensile machine. The initial distance between the two jaws is 50 mm. The angle of traction between the two membranes of the sample, initially at 90 °, will gradually open up as the traction is carried out at a speed of 100 mm / min. Under stress, the membranes in the sample elongate until the bonding binder gives way and the membranes peel away or until at least one of the membranes ruptures.
La machine de traction mesure la contrainte moyenne appliquée à l’échantillon (TmOyenne), la distance maximale d’écartement des deux mors avant décollement des deux membranes en pourcentage par rapport à la distance initiale entre les deux mors (Dniax), et l’énergie fournie pour atteindre cette distance maximale d'écartement (Emax). Les résultats sont répertoriés dans le tableau 4 ci-dessous.The tensile machine measures the average stress applied to the sample (T mO y enn e), the maximum distance between the two jaws before detachment of the two membranes in percentage compared to the initial distance between the two jaws (D niax ), and the energy supplied to reach this maximum separation distance (E max ). The results are listed in Table 4 below.
Tableau 4Table 4
* La mise en œuvre à nécessiter une température de I9O°C au lieu de I6O°C* The implementation requires a temperature of I9O ° C instead of I6O ° C
Les compositions bitumineuses Ci et C2 selon la présente invention sont particulièrement efficaces en tant que liant de collage comparativement aux bitumes oxydés. En témoignent les résultats du test de pelage où on remarque que la contrainte maximale Tma.x, la distance Dmax et l’énergie Emax sont nettement plus élevées que celles des liants de collage B0X2 et BOx3Comparativement à la composition bitumineuse C3 comprenant un polymère polystyrèneb-poly(éthylène-butylène)-b-polystyrène (SEBS), les compositions bitumineuses Ci et C2 The bituminous compositions Ci and C 2 according to the present invention are particularly effective as a sizing binder compared to oxidized bitumens. This is evidenced by the results of the peel test where we notice that the maximum stress T ma .x, the distance Dmax and the energy E max are clearly higher than those of the bonding binders B 0X 2 and B O x3 Compared to the bituminous composition C 3 comprising a polystyrene b-poly (ethylene-butylene) -b-polystyrene (SEBS) polymer, the bituminous compositions Ci and C 2
DUPLICATA donnent des valeurs de contrainte maximale Tmax et d’énergie Emax nettement plus élevées, pour une valeur de Dniax équivalente.DUPLICATA give values of maximum stress T max and energy E max which are markedly higher, for an equivalent value of D niax .
Les compositions bitumineuses selon la présente invention sont particulièrement remarquables en ce qu'elles sont plus efficaces en tant que liant de collage que les liants de collage de l’art antérieur, notamment comparativement aux bitumes oxydés et aux bitumes modifiés avec des élastomères. Elles sont également faciles à mettre en œuvre. Elles présentent une très bonne fluidité à une température de 150°C, ce qui permet de les utiliser comme liant de collage à une température d’application inférieure à 190°C, de préférence 10 inférieure à 180°C, plus préférentiellement inférieure ou égale à 160°C. En revanche, pour obtenir une fluidité suffisante pour permettre son utilisation comme liant de collage, la température d’application préconisée des bitumes oxydés est, généralement, d’environ 220°C à 250°C. A cette température, l'énergie consommée est importante et le temps de chauffage est long. La température d’application du liant de collage C3 préconisée est de 15 190°C à 200°C. A cette température, les problèmes de consommation d’énergie et de durée de chauffage restent encore problématiques.The bituminous compositions according to the present invention are particularly noteworthy in that they are more effective as a sizing binder than the sizing binders of the prior art, in particular compared to oxidized bitumens and to bitumens modified with elastomers. They are also easy to implement. They exhibit very good fluidity at a temperature of 150 ° C, which allows them to be used as a sizing binder at an application temperature of less than 190 ° C, preferably less than 180 ° C, more preferably less than or equal. at 160 ° C. On the other hand, to obtain sufficient fluidity to allow its use as a bonding binder, the recommended application temperature for oxidized bitumens is generally around 220 ° C to 250 ° C. At this temperature, the energy consumed is significant and the heating time is long. The recommended application temperature of the C3 bonding binder is 15,190 ° C to 200 ° C. At this temperature, the problems of energy consumption and heating time are still problematic.
Claims (15)
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| OA18424A true OA18424A (en) | 2018-11-02 |
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