WO1998017709A1 - Procede pour la preparation d'un sol hybride utilisable pour l'inactivation de l'amiante - Google Patents

Procede pour la preparation d'un sol hybride utilisable pour l'inactivation de l'amiante Download PDF

Info

Publication number
WO1998017709A1
WO1998017709A1 PCT/FR1997/001874 FR9701874W WO9817709A1 WO 1998017709 A1 WO1998017709 A1 WO 1998017709A1 FR 9701874 W FR9701874 W FR 9701874W WO 9817709 A1 WO9817709 A1 WO 9817709A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
chosen
asbestos
compound
catalyst
radical
Prior art date
Application number
PCT/FR1997/001874
Other languages
English (en)
Inventor
Albert Truyol
Original Assignee
Albert Truyol
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Albert Truyol filed Critical Albert Truyol
Publication of WO1998017709A1 publication Critical patent/WO1998017709A1/fr

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • B09B3/0066—Disposal of asbestos
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F290/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
    • C08F290/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
    • C08F290/06—Polymers provided for in subclass C08G
    • C08F290/068—Polysiloxanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F290/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
    • C08F290/08—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated side groups
    • C08F290/14—Polymers provided for in subclass C08G
    • C08F290/148—Polysiloxanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/42—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences
    • C08G77/442—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences containing vinyl polymer sequences

Definitions

  • the invention relates to a process for the preparation of a composition in the form of a hybrid sol, the composition obtained and its use for the treatment of materials containing asbestos.
  • Asbestos is a family of various varieties of silicates which are good flame retardants. These materials have been widely used in various fields, notably in construction. They have been used to constitute compact assemblies reinforced mechanically or thermally, for example in the form of asbestos-cement plates, in the form of tiles, brake linings, etc. They have also been used in the form of weakly agglomerated products having a high expansion coefficient constituting layers a few centimeters thick (flocking) for example for thermal or sound insulation. We now know that such layers have great drawbacks because they release elementary fibers into the atmosphere by attrition.
  • the layers that remain in place have been treated by applying an adhesive or a paint, sometimes based silica gel to maintain the non-combustible nature of the layer.
  • an adhesive or a paint, sometimes based silica gel to maintain the non-combustible nature of the layer.
  • the application methods are made difficult by the viscosity of the products and the treatment remains superficial. Residues of all kinds, especially from industrial materials or layers removed from their support must be treated and stored. Different treatments have been implemented: attack by hydrofluoric acid causing chemical destruction, fusion at very high temperature causing vitrification of the fibers, recycling in a magnesium production chemistry, etc.
  • such methods are not applicable to layers of asbestos materials which must remain in place.
  • the object of the present invention is to provide a composition for treating materials containing asbestos, whether it is a material remaining in place, or a material in the form of waste to be eliminated.
  • the present invention relates to a process for the preparation of a composition, the composition obtained and its use for the treatment of a material containing asbestos.
  • the process according to the invention is a process for the preparation of a composition in the form of a hybrid sol, characterized in that: a) during a first step, an inorganic prepolymer A is prepared by reacting an alkoxysilane corresponding to the formula (R0) 4 Si with a hybrid alkoxide
  • R 2 1 1 corresponding to the formula (RO) 4 _ m Si (RY) m and / or with a silane corresponding to the formula R 4 4 _ s Si (R 3 Y 3 ) s in which R, R 2 and R represent an alkyl radical having from 1 to 8 carbon atoms and R 1 and R 3 are chosen from alkylene, alkenylene, arylene, alkylarylene or arylalkylene radicals having from 1 to 20 carbon atoms, these biradicals possibly being interrupted by atoms of oxygen or sulfur or by -NH-, Y and Y groups represent a halogen atom or an amino, amide, aldehyde, alkylcarbonyl, carboxy, hydroxy, mercapto, cyano, alkoxy, alkoxycarbonyl, sulfonic acid, phosphoric acid group, acryloxy, methacryloxy, epoxy or vinyl, m and s are whole numbers equal to 1, 2, 3 or 4, the reaction being carried out in
  • TMOS tetramethoxysilane
  • TMOS tetraethoxysilane
  • TMOS tetrapropoxysilane
  • tetrabutoxysilane tetrabutoxysilane
  • R 4 _ s Si (RY) which may optionally be introduced into the reaction medium during step a
  • R 4 is an alkyl radical having from 1 to 8 carbon atoms
  • R 3 and Y are defined in the same way as R and Y respectively.
  • dimethylvinylchlorosilane and (trichlorosilyl) propyl methacrylate mention may be made of dimethylvinylchlorosilane and (trichlorosilyl) propyl methacrylate.
  • the alcoholate optionally introduced into the reaction medium during step a) is preferably chosen from the compounds corresponding to the formula (R0) n M in which R represents an alkyl radical having from 1 to 8 carbon atoms, n represents the valence of the metal M, M being chosen from Zr, Ti, Hf, Zn, Cd, Mg and Ca.
  • step a) the reactants comprising at least one alkoxide group undergo hydrolysis and polycondensation which does not affect the Y functions and, where appropriate, the radicals Y, R and R.
  • a mixture containing the monomer R 4 4 _ m S ⁇ (R3Y3) m and a three-dimensional polymer comprising units is obtained.
  • a hydrolysis catalyst can be used in step a) to increase the kinetics of the hydrolysis reaction.
  • This catalyst can be an acid chosen, for example, from oxalic acid, acetic acid, hydrochloric acid, orthophosphoric acid, or a base chosen, for example, from ammonia and sodium hydroxide.
  • an addition reaction takes place between the polymerizable groups Y 1 of the three-dimensional prepolymer A obtained during step a), the possible polymerizable groups Y and the double bonds of the compound.
  • posed R 6 -C (CH 3 ) CH 2 introduced. Examples of such compounds include methyl methacrylate and hydroxyethyl methacrylate.
  • the purpose of this step b) is to fix on the prepolymer A segments consisting of one or more units
  • the reaction of step b) is initiated by a radical polyaddition catalyst.
  • the radical polyaddition catalyst can be chosen from thermosensitive catalysts (for example tert-butyl perbenzoate, tert-butyl hydro-peroxide, benzoyl peroxide, azo-bis-isobutyronitrile, N, -dimethyl -aniline); in this case, the reaction time is preferably between 10 min and 40 min at room temperature.
  • a photosensitive polyaddition catalyst for example a compound obtained by reaction of benzophenone, of diaceto-phenone and of a monoacrylated amino initiator in molar proportions of 1/1/1 to 1/1/4; the reaction time in this case is preferably between 10 seconds and 60 seconds.
  • the process according to the invention is carried out using the reagents indicated above in the following quantities, indicated in number of moles:
  • the present invention also relates to a hybrid soil composition, characterized in that it contains: from 0.1 to 1.5 moles of an alkoxysilane corresponding to the formula (RO) 4 Si; 0.1 to 1 mole of a hybrid alkoxide corresponding to the formula (R 2 0) 4 _ m Si (R and / or with a silane corresponding to the formula R 4 4.
  • R, R and R representing an alkyl radical having from 1 to 8 carbon atoms; R and R being chosen from alkylene, alkenylene, arylene, alkylarylene or arylalkylene radicals having from 1 to 20 carbon atoms, these biradicals possibly optionally be interrupted by oxygen or sulfur atoms or by -NH- groups; Y and Y representing a halogen atom or an amino, amide, aldehyde, alkylcarbonyl, carboxy, hydroxy, mercapto, cyano, alkoxy, alkoxycarbonyl, sulfonic acid, phosphoric acid, acryloxy, methacryloxy, epoxy or vinyl group; m and s being whole numbers equal to 1, 2, 3 or 4; R comprising an alkoxyacyl function or a carboxyl function, for example R 6 represents CH 3 0-CO- or H0-C 2 H 4 -0-C0- and R 5 representing an alkyl radical having from 1 to 4 carbon atoms.
  • the invention also relates to a polymer composition in the form of a hybrid sol, obtained by the process of the invention.
  • R 6 in which R represents a group comprising an alkoxyacyl or carboxyl function, or optionally by a segment resulting from the radical polymerization (by the R groups) of the monomers R 4 _ s Si (RY) s introduced during step a) and fixed by reaction with a substituent Y 1 .
  • compositions according to the invention are useful for treating materials containing asbestos fibers, with a view to rendering them inert.
  • the process of processing a material containing asbestos with a view to its inactivation is characterized in that it consists in impregnating said material at heart with a composition according to the invention, obtained at the end of step d) of the process.
  • the physico-chemical reactions between asbestos and the hybrid soil take place spontaneously. It is however advantageous to subject the impregnated material to a heat treatment for a period of between 2 and 5 hours at a temperature of between 20 ° C and 50 ° C. It may also be advantageous to treat the impregnated material using radiation, of the microwave, infrared or ultraviolet type.
  • the hybrid soil compositions of the invention can be introduced into the core of the material to be treated according to the usual methods, for example by spraying, by soaking, by mixing, in quantities sufficient to ensure intimate contact between the hybrid soil composition and the fibers. of the material to be treated. It is preferable, in order to obtain sufficient deactivation of the asbestos fibers, to use an amount of composition according to the invention which represents from 10 to 200% by weight of the asbestos contained in the material to be treated.
  • the hybrid soil compositions according to the invention can be used to treat various types of asbestos-containing materials with a view to suppressing or permanently reducing their pathogenic properties due to the untimely release of the finest fibers.
  • asbestos flocking in place, to which the compositions of the invention provide sufficient mechanical strength to counter untimely intrusions which could release dangerous elementary asbestos fibers into the atmosphere. if they are inhaled.
  • Mention may also be made of the thermal or sound insulation elements, industrial containing asbestos, to which the compositions of the invention confer sufficient mechanical strength to withstand the physical or chemical or mechanical contacts which they would undergo and which would tend to release asbestos nanofibers.
  • compositions of the invention can advantageously be used for the treatment of waste of any origin containing asbestos, with a view to stabilizing it, whether this waste is intended to be stored, or to be recycled (as geo -materials for example, or as an ore for magnesium chemistry after a simple mechanical or chemical sorting), to avoid the release of asbestos fibers in the ecosystem.
  • Example 1 The process of the invention was implemented using the reagents, the nature and the amounts of which are given in the following table:
  • the inorganic reactants tetramethoxysilane, titanium methoxide, water, catalyst
  • the 3- methacrylate was added.
  • (trimethoxysilyl) propyl was kept at a temperature of 50 ° C for 15 min, and transient opalescence was observed.
  • step b) the hydroxyethyl methacrylate and the radical polyaddition catalyst were mixed, and this mixture was maintained for 20 min, before adding it to the mixture in step a) and d '' add the solvent (step c).
  • reaction medium After adding the cosolvent, the reaction medium was kept stirring at a temperature of 60 ° C for two hours in a closed reactor.
  • step d the additional quantity of methacrylate and of polyaddition catalyst was introduced into the reactor. This final mixture was kept in an oven at a temperature of 50 ° C for 30 min.
  • the hybrid soil thus obtained was introduced by simple pouring into a porous material consisting of a piece of chrysotile asbestos tow having a simple compressive strength of less than 0.2 Mpa (that is to say without appreciable initial mechanical consistency), slightly compressed (reduction by half of the initial volume) to facilitate handling.
  • the quantity of hybrid soil introduced represented 30% relative to the weight of material treated.
  • the hybrid soil can be introduced into the material to be treated by spraying.
  • the material to be treated can be compressed slightly before the introduction of the hybrid soil.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)

Abstract

L'invention concerne un procédé de préparation d'un sol hydride. Le procédé est caractérisé en ce qu'au cours d'une première étape, on prépare un prépolymère inorganique A par réaction d'un alcoxysilane avec un alcoxyde hybride en présence d'eau à 15-80 °C pendant 15 min - 24 heures; au cours d'une deuxième étape, on fait réagir le prépolymère A avec un composé R6-C(CH3) = CH2 dans lequel R6 comprend une fonction alcoxyacyle ou carboxyle, en présence d'un catalyseur de polyaddition radicalaire; au cours d'une troisième étape, on ajoute un alcool et on laisse réagir le mélange 15 min - 4 heures, à 45-80 °C; au cours d'une quatrième étape, on ajoute un composé R6-C(CH3) = CH2 et un catalyseur de polyaddition radicalaire et on laisse réagir le mélange dans une étuve pendant 15 - 240 minutes, à 45-140 °C. Application à l'inactivation d'un matériau amianté.

Description

Procédé pour la préparation d'un sol hybride utilisable pour
1 ' inactivation de l'amiante.
L'invention concerne un procédé pour la préparation d'une composition sous forme de sol hybride, la composition obtenue et son utilisation pour le traitement de matériaux contenant de l'amiante.
L'amiante désigne une famille de diverses variétés de silicates qui constituent de bons matériaux ignifuges. Ces matériaux ont été largement utilisés dans différents domaines, notamment dans le bâtiment. Ils ont été utilisés pour constituer des ensembles compacts renforcés mécaniquement ou thermiquement, par exemple sous forme de plaques amiante- ciment, sous forme de tuiles, de garnitures de freins, etc. Ils ont également été utilisés sous forme de produits faiblement agglomérés présentant un fort coefficient de foisonnement constituant des couches de quelques centimètres d'épaisseur (flocage) par exemple pour l'isolation thermique ou phonique. On sait maintenant que de telles couches pré- sentent de grands inconvénients du fait qu'elles libèrent par attrition des fibres élémentaires dans l'atmosphère. Il est reconnu que la présence de telles fibres dans l'atmosphère présente un grand risque dans la mesure où leur inhalation peut provoquer diverses maladies pulmonaires (asbestose, mé- sothéliome, cancer broncho-pulmonaire, etc.). En outre, l'ingestion de fibres d'amiante contenues dans des liquides peut également entraîner diverses pathologies de l'appareil digestif. Des solutions ont alors été recherchées pour empêcher la dissémination de fibres d'amiante dans l'environnement. Le problème des couches de matériau contenant de l'amiante peut être réglé de deux manières : soit on retire les couches, mais l'on se trouve en présence de déchets à stocker ou à traiter ; soit on traite les couches pour les laisser en place. Dans les deux cas, il s'agit de traiter, soit physiquement, soit chimiquement, les fibres et les microfibres individuelles présentes.
Les couches qui restent en place ont été traitées par application d'une colle ou d'une peinture, quelquefois à base de gel de silice pour maintenir le caractère incombustible de la couche. Mais les procédés d'application sont rendus difficiles par la viscosité des produits et le traitement reste superficiel. Les résidus de toute sorte, provenant notamment de matériaux industriels ou de couches retirées de leur support doivent être traités et stockés. Différents traitements ont été mis en oeuvre : attaque par l'acide fluorhydrique entraînant une destruction chimique, fusion à très haute tempéra- ture provoquant une vitrification des fibres, recyclage dans une chimie de production de magnésium, etc. De tels procédés ne sont cependant pas applicables à des couches de matériaux d'amiante qui doivent rester en place.
Le but de la présente invention est de fournir une composition permettant de traiter les matériaux contenant de l'amiante, qu'il s'agisse d'un matériau restant en place, ou d'un matériau sous forme de déchet à éliminer.
C'est pourquoi la présente invention a pour objet un procédé de préparation d'une composition, la composition obtenue et son utilisation pour le traitement d'un matériau contenant de l'amiante.
Le procédé selon l'invention est un procédé pour la préparation d'une composition sous forme de sol hybride, caractérisé en ce que : a) au cours d'une première étape, on prépare un prépolymère inorganique A en faisant réagir un alcoxysilane répondant à la formule (R0)4Si avec un alcoxyde hybride
2 1 1 répondant à la formule (RO)4_mSi(RY )m et/ou avec un silane répondant à la formule R4 4_sSi (R3Y3) s dans lesquelles R, R2 et R représentent un radical alkyle ayant de 1 à 8 atomes de carbone et R 1 et R3 sont choisis parmi les radicaux alkylène, alcénylène, arylène, alkylarylène ou arylalkylène ayant de 1 à 20 atomes de carbone, ces biradicaux pouvant éventuellement être interrompus par des atomes d'oxygène ou de soufre ou par des groupes -NH-, Y et Y représentent un atome d'halogène ou un groupe amino, amide, aldéhyde, alkylcarbonyle, carboxy, hydroxy, mercapto, cyano, alcoxy, alcoxycarbonyle, acide sulfonique, acide phosphorique, acryloxy, méthacryloxy, époxy ou vinyle, m et s sont des nombres entiers valant 1, 2, 3 ou 4, la réaction étant effectuée en présence d'eau et éventuellement en présence d'un catalyseur d'hydrolyse à une température comprise entre 15°C et 80°C pendant une durée comprise entre 15 min et 24 heures, éventuellement en présence d'un alcoolate d'un métal M qui est choisi parmi Zr, Ti, Hf, Zn, Cd, Mg et Ca ; b) au cours d'une deuxième étape, on fait réagir le prépolymère inorganique A avec un composé R6-C (CH3) =CH2 dans lequel R comprend une fonction alcoxyacyle ou une fonction carboxyle, par exemple R6 représente CH30-CO- ou HO-C2H4-0-CO- en présence d'un catalyseur de polyaddition radicalaire ; c) au cours d'une troisième étape, on ajoute un alcool choisi parmi le méthanol, l'éthanol, le propanol, le n- butanol, le pentanol et l'hexanol, et on laisse réagir le mélange pendant une durée comprise entre 15 min et 4 heures, à une température comprise entre 45°C et 80 °C ; d) au cours d'une quatrième étape, on ajoute un composé R-C(CH3)=CH2 et un catalyseur de polyaddition radicalaire analogues à ceux utilisés dans l'étape b) et on laisse réagir le mélange dans une étuve pendant une durée comprise entre 15 et 240 min, à une température comprise entre 45°C et 140°C.
Parmi les réactifs (R0)4Si utilisables dans l'étape a), on peut citer le tétraméthoxysilane (TMOS) , le tétraéthoxy- silane, le tétrapropoxysilane et le tétrabutoxysilane . Le TMOS est particulièrement préféré.
Parmi les composés (R0)4_mSi(RY )m, ceux qui comprennent au moins deux substituants alcoxy permettront une polyconden- sation. Ceux qui comprennent un seul substituant alcoxy formeront une extrémité de chaîne. Lorsque le groupement Y1 représente une fonction capable de polymériser ou de réti- culer par voie radicalaire, ladite fonction reste inerte dans les conditions de cette première étape. Parmi ces fonctions, on préfère les doubles liaisons >C=C< ou les fonctions acryloxy ou méthacryloxy. Comme exemples particuliers de composés (RO)4_mSi(RY ) m, on peut citer le méthacrylate de triméthoxysilylpropyle, le méthylvinyldiéthoxysilane, le di- méthylvinyléthoxysilane, 1 ' isopropényloxy triméthylsilane .
Parmi les silanes répondant à la formule R4_sSi(RY ) qui peuvent éventuellement être introduits dans le milieu réac- tionnel lors de l'étape a), on peut citer ceux dans lesquels R4 est un radical alkyle ayant de 1 à 8 atomes de carbone et R3 et Y sont définis de la même manière que R et Y respectivement. A titre d'exemple, on peut citer le diméthylvinyl- chlorosilane et le méthacrylate de (trichlorosilyl) propyle. L'alcoolate introduit éventuellement dans le milieu réactionnel au cours de l'étape a) est choisi de préférence parmi les composés répondant à la formule (R0)nM dans laquelle R représente un radical alkyle ayant de 1 à 8 atomes de carbone, n représente la valence du métal M, M étant choisi parmi Zr, Ti, Hf, Zn, Cd, Mg et Ca.
Au cours de l'étape a), les réactifs comprenant au moins un groupement alcoxyde subissent une hydrolyse et une poly- condensation qui n'affecte pas les fonctions Y et le cas échéant les radicaux Y , R et R . On obtient un mélange con- tenant le monomère R 44_mSι (R3Y3)m et un polymère tridimensionnel comprenant des unités
I
— Si — 0 —
dans lesquelles un atome de Si est entouré soit par 4 atomes d'oxygène, soit par 1 à 3 atomes d'oxygène, chacune des positions non occupées par l'oxygène étant occupée par un substituant Y R ou le cas échéant par un substituant R .
Un catalyseur d'hydrolyse peut être utilisé dans l'étape a) pour augmenter la cinétique de la réaction d'hydrolyse. Ce catalyseur peut être un acide choisi par exemple parmi l'acide oxalique, l'acide acétique, l'acide chlorhydrique, l'acide orthophosphorique, ou une base choisie par exemple parmi l'ammoniaque et la soude. Au cours de l'étape b) , il se produit une réaction d'addition entre les groupes polymérisables Y1 du prépolymère tridimensionnel A obtenu lors de l'étape a), les groupes polymérisables éventuels Y et les doubles liaisons du com- posé R6-C (CH3) =CH2 introduit. Comme exemple de tels composés, on peut citer le méthacrylate de méthyle et le méthacrylate d' hydroxyéthyle . Le but de cette étape b) est de fixer sur le prépolymère A des segments constitués par une ou plusieurs unités
CH3
I — C —CH2 —
I R6 et éventuellement des segments résultant de la polymérisation par voie radicalaire (par les groupements Y ) des monomères R4 4_sSi(RY )s introduits lors de l'étape A. On obtient ainsi un polymère tridimensionnel hybride comprenant des segments inorganiques et des segments organiques.
La réaction de l'étape b) est initiée par un catalyseur de polyaddition radicalaire. Le catalyseur de polyaddition radicalaire peut être choisi parmi les catalyseurs thermosensibles (par exemple le perbenzoate de tert-butyle, l'hydro- peroxyde de tert-butyle, le peroxyde de benzoyle, l'azo-bis- isobutyronitrile, la N, -diméthyl-aniline) ; dans ce cas, la durée de la réaction est de préférence comprise entre 10 min et 40 min à la température ambiante. On peut également utiliser un catalyseur de polyaddition photosensible, par exemple un composé obtenu par réaction de benzophenone, de diacéto- phénone et d'un amorceur aminé monoacrylé dans les proportions molaires de 1/1/1 à 1/1/4 ; la durée de réaction dans ce cas est de préférence entre 10 secondes et 60 secondes. A la fin de l'étape d) la composition obtenue contient le composé R-C(CH3)=CH2 et le catalyseur ajouté lors de l'étape d) ainsi que le polymère tridimensionnel obtenu à la fin de 1 ' étape c) .
De préférence, le procédé selon l'invention est mis en oeuvre à l'aide des réactifs indiqués ci-dessus dans les quantités suivantes, indiquées en nombre de moles :
Figure imgf000008_0001
La présente invention a également pour objet une composition de sol hybride, caractérisée en ce qu'elle contient : de 0,1 à 1,5 moles d'un alcoxysilane répondant à la formule (RO)4Si ; de 0,1 à 1 mole d'un alcoxyde hybride répondant à la formule (R20) 4_mSi (R et/ou avec un silane répondant à la formule R4 4.sSi (R3Y3 - de 1 à 7,5 moles d'eau ; de 0 à 0,2 mole d'un catalyseur d'hydrolyse ; de 0 à 5.10" moles d'un alcoolate (R50)nM ; de 0,5 à 3,5 moles d'un composé R6-C (CH3) =CH2 ; de 0,01 à 0,15 mole d'un catalyseur de polyaddition radicalaire ; de 0,1 à 2 moles d'un alcool choisi parmi le méthanol, l'ethanol, le propanol, le n-butanol, le pentanol et l'hexanol ;
R, R et R représentant un radical alkyle ayant de 1 à 8 atomes de carbone ; R et R étant choisis parmi les radicaux alkylène, alcénylène, arylène, alkylarylène ou arylalkylène ayant de 1 à 20 atomes de carbone, ces biradicaux pouvant éventuellement être interrompus par des atomes d'oxygène ou de soufre ou par des groupes -NH- ; Y et Y représentant un atome d'halogène ou un groupe amino, amide, aldéhyde, alkylcarbonyle, carboxy, hydroxy, mercapto, cyano, alcoxy, alcoxycarbonyle, acide sulfonique, acide phosphorique, acryloxy, méthacryloxy, époxy ou vinyle ; m et s étant des nombres entiers valant 1, 2, 3 ou 4 ; R comprenant une fonction alcoxyacyle ou une fonction carboxyle, par exemple R6 représente CH30-CO- ou H0-C2H4-0-C0- et R5 représentant un radical alkyle ayant de 1 à 4 atomes de carbone.
L'invention a également pour objet une composition polymère sous forme de sol hybride, obtenu par le procédé de l'invention. Une telle composition est caractérisé en ce qu'elle contient un composé R -C(CH3)=CH2 et un catalyseur de polyaddition radicalaire ainsi qu'un polymère tridimensionnel comprenant des segments inorganiques constitué par des unités
I
— Si — 0 —
dans lesquelles un atome de Si est entouré soit par 4 atomes d'oxygène, soit par 1 à 3 atomes d'oxygène, chacune des positions non occupées par l'oxygène étant occupée par un substituant R ou R ou par un segment organique constitués par une ou plusieurs unités CH3
—C —CH,—
R6 dans lesquelles R représente un groupement comprenant une fonction alcoxyacyle ou carboxyle, ou éventuellement par un segment résultant de la polymérisation par voie radicalaire (par les groupements R ) des monomères R4_sSi(RY )s introduits lors de l'étape a) et fixé par réaction avec un substituant Y1.
Les compositions selon l'invention sont utiles pour traiter des matériaux contenant des fibres d'amiante, en vue de les rendre inertes. Le procédé de traitement d'un matériau contenant de l'amiante en vue de son inactivation, est caractérisé en ce qu'il consiste à imprégner à coeur ledit matériau par une composition selon l'invention, obtenue à la fin de l'étape d) du procédé. Les réactions physico-chimique entre l'amiante et le sol hybride se font de manière spontanée. Il est cependant avantageux de faire subir au matériau imprégné un traitement thermique pendant une durée comprise entre 2 et 5 heures à une température comprise entre 20 °C et 50 °C. Il peut être également être avantageux de traiter le matériau imprégné à l'aide d'un rayonnement, du type microondes, infrarouge ou ultraviolet.
Les compositions sol hybride de l'invention peuvent être introduites au coeur du matériau à traiter selon les méthodes usuelles, par exemple par pulvérisation, par trempage, par mélangeage, en des quantités suffisantes pour assurer un contact intime entre la composition sol hybride et les fibres du matériau à traiter. Il est préférable, pour obtenir une désactivation suffisante des fibres d'amiante, d'utiliser une quantité de composition selon l'invention qui représente de 10 à 200 % en poids de l'amiante contenue dans le matériau à traiter.
Les compositions sol hybride selon l'invention peuvent être utilisées pour traiter divers types de matériaux contenant de 1 ' amiante en vue de supprimer ou de réduire durable- ment leurs propriétés pathogènes dues à la libération intempestive des fibres les plus fines. A titre d'exemple, on peut citer les flocages d'amiante en place, auxquels les compositions de l'invention confèrent une résistance mécanique suffisante pour parer aux intrusions intempestives qui pour- raient libérer dans l'atmosphère des fibres élémentaires d'amiante dangereuses si elles sont inhalées. On peut également citer les éléments d'isolation thermique ou phonique, industriel contenant de l'amiante, auxquels les compositions de l'invention confèrent une résistance mécanique suffisante pour résister aux contacts physiques ou chimiques ou mécaniques qu'ils subiraient et qui auraient tendance à libérer des nanofibres d'amiante. On peut en outre citer les organes de freins divers, ou les plaques amiante-ciment, ou tout autre article contenant de l'amiante, qui, en cours d'utilisation pourrait libérer des fibres élémentaires d'amiante pathogène. Enfin, les compositions de l'invention peuvent avantageusement être utilisées pour le traitement de déchets de toute origine contenant de l'amiante, en vue de les stabiliser, que ces déchets soient destinés à être stockés, ou à être recyclés (en qualité de géo-matériaux par exemple, ou comme minerai pour la chimie du magnésium après un simple tri mécanique ou chimique) , pour éviter la libération de fibres d'amiante dans l'écosystème.
La présente invention est expliquée plus en détail par l'exemple suivant donné à titre d'illustration. L'invention n'est cependant pas limitée à l'exemple particulier décrit.
Exemple 1 On a mis en oeuvre le procédé de l'invention en utilisant les réactifs dont la nature et les quantités sont rassemblées dans le tableau suivant :
Figure imgf000011_0001
Au cours de l'étape, on a dans un premier temps mélangé les réactifs inorganiques (tétraméthoxysilane, méthoxyde de titane, eau, catalyseur) dans l'ordre indiqué dans le tableau ci-dessus, puis on a ajouté le méthacrylate de 3- (triméthoxysilyl) propyle. On a maintenu le mélange ainsi obtenu à une température de 50 °C pendant 15 min, et l'on a observé une opalescence transitoire.
Ensuite, lors de l'étape b) , on a mélange le méthacrylate d'hydroxyéthyle et le catalyseur de polyaddition radicalaire, et on a maintenu ce mélange pendant 20 min, avant de l'ajouter au mélange de l'étape a) et d'y ajouter le solvant (étape c) .
Après addition du cosolvant, on a maintenu le milieu réactionnel sous agitation à une température de 60 °C pendant deux heures dans un réacteur fermé.
Ensuite, au cours de l'étape d) , on a introduit dans le réacteur, la quantité supplémentaire de méthacrylate et de catalyseur de polyaddition. Ce mélange final a été maintenu en étuve à une température de 50 °C pendant 30 min.
Le sol hybride ainsi obtenu a été introduit par simple versement au sein d'un matériau poreux constitué par un morceau d'étoupe d'amiante chrysotile présentant une résistance en compression simple inférieure à 0,2 Mpa (c'est-à-dire sans consistance mécanique initiale appréciable) , légèrement comprimé (réduction de moitié du volume initial) pour faciliter la manipulation. La quantité de sol hybride introduit représentait 30% par rapport au poids de matériau traité.
Dans une variante, le sol hybride peut être introduit dans le matériau à traiter par pulvérisation. Dans une autre variante, le matériau à traiter peut être comprimé légèrement avant l'introduction du sol hybride.
Après une période de consolidation de 3 heures dans l'air confiné à 30CC, on a obtenu un produit composite présentant une résistance mécanique en compression supérieure à 10 Mpa, ce qui le rend manipulable, notamment en décharge.
L'introduction de composés organiques dans le mélange réactionnel confère au matériau composite final une bonne résilience sans diminuer de manière substantielle les propriétés d' incombustibilité initiales.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé pour la préparation d'une composition sous forme de sol hybride, caractérisé en ce que : a) au cours d'une première étape, on prépare un prépolymère inorganique A en faisant réagir un alcoxysilane répondant à la formule (R0)4Si avec un alcoxyde hybride
2 1 1 répondant à la formule (R0)4_mSi(RY )m et/ou avec un silane répondant à la formule R 4_sSi (R Y )s dans lesquelles R, R et R4 représentent un radical alkyle ayant de 1 à 8 atomes de carbone et R1 et R sont choisis parmi les radicaux alkylène, alcénylène, arylène, alkylarylène ou arylalkylène ayant de 1 à 20 atomes de carbone, ces biradicaux pouvant éventuellement être interrompus par des atomes d'oxygène ou de soufre ou par des groupes -NH-, Y et Y représentent un atome d'halogène ou un groupe amino, amide, aldéhyde, alkylcarbonyle, carboxy, hydroxy, mercapto, cyano, alcoxy, alcoxycarbonyle, acide sulfonique, acide phosphorique, acryloxy, méthacryloxy, époxy ou vinyle, m et s sont des nombres entiers valant 1, 2, 3 ou 4, la réaction étant effectuée en présence d'eau et d'un catalyseur d'hydrolyse à une température comprise entre 15°C et 80 °C pendant une durée comprise entre 15 min et 24 heures; b) au cours d'une deuxième étape, on fait réagir le prépolymère inorganique A avec un composé R6-C (CH3) =CH2 dans lequel R comprend une fonction alcoxyacyle ou une fonction carboxyle, par exemple R représente CH30-C0- ou H0-C2H4-0-C0- en présence d'un catalyseur de polyaddition radicalaire ; c) au cours d'une troisième étape, on ajoute un alcool choisi parmi le méthanol, l'ethanol, le propanol, le n- butanol, le pentanol et l'hexanol, et on laisse réagir le mélange pendant une durée comprise entre 15 min et 4 heures, à une température comprise entre 45 °C et 80 °C ; d) au cours d'une quatrième étape, on ajoute un composé R-C(CH3)=CH2 et un catalyseur de polyaddition radicalaire analogues à ceux utilisés dans l'étape b) et on laisse réagir le mélange dans une étuve pendant une durée comprise entre 15 et 240 min, à une température comprise entre 45°C et 140°C.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on introduit un alcoolate d'un métal M qui est choisi parmi Zr, Ti, Hf, Zn, Cd, Mg et Ca lors de la première étape.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ce que le composé (R0)4Si est choisi parmi le tétraméthoxysilane, le tétraéthoxysilane, le tétrapropoxysilane et le tétrabutoxysilane.
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le composé (R0)4_mSi(RY )m est choisi parmi le méth- acrylate de trimethoxysilylpropyle, le méthylvinyldiéthoxy- silane, le diméthylvinyléthoxysilane et 1 ' isopropényloxy tri- méthylsilane.
5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le composé R4_sSi (R3Y ) est choisi parmi le diméthylvinyl- chlorosilane et le méthacrylate de (trichlorosilyl) propyle.
6. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l' alcoolate est un composé répondant à la formule (R50)nM dans laquelle R5 représente un radical alkyle ayant de 1 à 8 atomes de carbone, n représente la valence du métal M, M étant choisi parmi Zr, Ti, Hf, Zn, Cd, Mg et Ca.
7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le catalyseur d'hydrolyse est un acide choisi parmi l'acide oxalique, l'acide acétique, l'acide chlorhydrique, l'acide orthophosphorique ou une base choisie parmi l'ammoniaque et la soude.
8. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le composé R6-C (CH3) =CH2 est le méthacrylate de méthyle ou le méthacrylate d'hydroxyéthyle.
9. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le catalyseur de polymérisation radicalaire est un catalyseur thermosensible choisi parmi le perbenzoate de tert-butyle, 1 ' hydroperoxyde de tert-butyle, le peroxyde de benzoyle, 1 ' azo-bis-isobutyronitrile et la N, N-diméthyl- aniline ou un catalyseur de polyaddition obtenu par réaction de benzophenone, de diacétophénone et d'un amorceur aminé monoacrylé .
10. Composition de sol hybride, caractérisée en ce qu'elle contient : de 0,1 à 1,5 moles d'un alcoxysilane répondant à la formule (RO)4Si ; de 0,1 à 1 mole d'un alcoxyde hybride répondant à la formule (R20) 4_mSi (R Y )m et/ou avec un silane répondant à la formule R4 4_sSi (R3Y3) s ; de 1 à 7,5 moles d'eau ; de 0 à 0,2 mole d'un catalyseur d'hydrolyse ; de 0 à 5.10"2 moles d'un alcoolate (R50)nM ; de 0,5 à 3,5 moles d'un composé R-C(CH3)=CH2 ; - de 0,01 à 0,15 moles d'un catalyseur de polyaddition radicalaire ; de 0,1 à 2 moles d'un alcool choisi parmi le méthanol, 1 ' éthanol, le propanol, le n-butanol, le pentanol et l'heptanol ; R, R et R représentant un radical alkyle ayant de 1 à 8 atomes de carbone ; R et R étant choisis parmi les radicaux alkylène, alcénylène, arylène, alkylarylène ou arylalkylène ayant de 1 à 20 atomes de carbone, ces biradicaux pouvant éventuellement être interrompus par des atomes d'oxygène ou de soufre ou par des groupes -NH- ; Y et Y représentant un atome d'halogène ou un groupe amino, amide, aldéhyde, alkyl- carbonyle, carboxy, hydroxy, mercapto, cyano, alcoxy, alcoxy- carbonyle, acide sulfonique, acide phosphorique, acryloxy, méthacryloxy, époxy ou vinyle ; m et s étant des nombres entiers valant 1, 2, 3 ou 4 ; R comprenant une fonction alcoxyacyle ou une fonction carboxyle, par exemple R6 représente CH30-C0- ou HO-C2H4-0-CO- et R représentant un radical alkyle ayant de 1 à 8 atomes de carbone.
11. Composition polymère sous forme de sol hybride, caractérisée en ce qu'il est obtenu par un procédé selon l'une des revendications 1 à 9.
12. Composition polymère selon la revendication 11, caractérisée en ce qu'il contient un composé R6-C (CH3) =CH2 et un catalyseur de polyaddition radicalaire ainsi qu'un polymère tridimensionnel comprenant des segments inorganiques constitué par des unités I
— Si — 0 —,
I dans lesquelles un atome de Si est entouré soit par 4 atomes d'oxygène, soit par 1 à 3 atomes d'oxygène, chacune des positions non occupées par l'oxygène étant occupée par un ssuubbssttiittuuaanntt RR 4 4 oouu RR55 oouu ppaair un segment organique constitués par une ou plusieurs unités
CH,
—C —CH,—
R6 dans lesquelles R représente un groupement comprenant une fonction alcoxyacyle ou carboxyle, ou éventuellement par un segment résultant de la polymérisation par voie radicalaire (par les groupements R5) des monomères R4 4_sSi (R3Y3) s introduits lors de l'étape a) et fixé par réaction avec un substituant Y .
13. Procédé de traitement d'un matériau contenant de l'amiante en vue de son inactivation, caractérisé en ce qu'il consiste à imprégner à coeur ledit matériau par une composition polymère selon l'une des revendications 10 à 12, et à faire subir au matériau imprégné un traitement thermique pendant une durée comprise entre 2 et 5 heures à une température comprise entre 20°C et 50°C.
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que la quantité de composition polymère utilisée représente de 10 à 200% en poids d'amiante contenue dans le matériau à traiter.
15. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que le matériau contenant de l'amiante à traiter est un flocage d'amiante en place, un élément d'isolation thermique ou phonique contenant de l'amiante, un organe de frein, une plaque amiante-ciment.
16. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il est mis en oeuvre pour stabiliser des déchets de toute origine contenant de l'amiante.
PCT/FR1997/001874 1996-10-24 1997-10-20 Procede pour la preparation d'un sol hybride utilisable pour l'inactivation de l'amiante WO1998017709A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR96/12988 1996-10-24
FR9612988A FR2755138B1 (fr) 1996-10-24 1996-10-24 Procede pour la preparation d'un sol hybride utilisable pour l'inactivation de l'amiante

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1998017709A1 true WO1998017709A1 (fr) 1998-04-30

Family

ID=9496992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR1997/001874 WO1998017709A1 (fr) 1996-10-24 1997-10-20 Procede pour la preparation d'un sol hybride utilisable pour l'inactivation de l'amiante

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR2755138B1 (fr)
WO (1) WO1998017709A1 (fr)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4477490A (en) * 1983-02-28 1984-10-16 Weisberg Irving H Asbestos abatement coating system
EP0528038A1 (fr) * 1990-12-28 1993-02-24 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Composition composite presentant une excellente transparence et procede pour sa fabrication
EP0534753A1 (fr) * 1991-09-24 1993-03-31 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Composition de composite ayant une transparence élevée et son procédé de préparation
EP0534751A1 (fr) * 1991-09-24 1993-03-31 Mitsubishi Rayon Co., Ltd Composition composite ayant une grande transparence et méthode de fabrication de celle-ci
DE4426711A1 (de) * 1993-12-21 1996-01-25 Witega Angewandte Werkstoff Forschung Gemeinnuetzige Gmbh Adlershof Verfahren und Mittel zur chemisch/morphologischen Umwandlung von Asbest

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4477490A (en) * 1983-02-28 1984-10-16 Weisberg Irving H Asbestos abatement coating system
EP0528038A1 (fr) * 1990-12-28 1993-02-24 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Composition composite presentant une excellente transparence et procede pour sa fabrication
EP0534753A1 (fr) * 1991-09-24 1993-03-31 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Composition de composite ayant une transparence élevée et son procédé de préparation
EP0534751A1 (fr) * 1991-09-24 1993-03-31 Mitsubishi Rayon Co., Ltd Composition composite ayant une grande transparence et méthode de fabrication de celle-ci
DE4426711A1 (de) * 1993-12-21 1996-01-25 Witega Angewandte Werkstoff Forschung Gemeinnuetzige Gmbh Adlershof Verfahren und Mittel zur chemisch/morphologischen Umwandlung von Asbest

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KETELSON H A ET AL: "STERICALLY STABILIZED SILICA COLLOIDS: RADICAL GRAFTING OF POLY(METHYLMETHACRYLATE) AND HYDROSILYLATIVE GRAFTING OF SILICONES TO FUNCTIONALIZED SILICA", POLYMERS FOR ADVANCED TECHNOLOGIES, vol. 6, no. 5, 1 May 1995 (1995-05-01), pages 335 - 344, XP000511513 *

Also Published As

Publication number Publication date
FR2755138B1 (fr) 1999-01-22
FR2755138A1 (fr) 1998-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2030379C (fr) Composition organopolysiloxane a reste cyclopentenyle reticulisable en un elastomere
EP0102268B1 (fr) Compositions organopolysiloxaniques monocomposantes comportant en tant que réticulants des silanes à groupements acyloxyle ou cétoniminoxyle et catalysées par des dérivés organiques du titane ou du zirconium
EP0281718B1 (fr) Procédé de préparation d&#39;un organopolysiloxane à fonction acrylate et/ou méthacrylate
JP2810760B2 (ja) 液体シリコーン樹脂組成物およびその製造方法
EP0192582B1 (fr) Compositions organopolysiloxaniques transformables en mousses ayant une résistance améliorée à la combustion
EP0518962A1 (fr) Liant geopolymere fluoro-alumino-silicate et procede d&#39;obtention.
FR2692249A1 (fr) Masses de verre noir contenant du carbone.
JPH05186699A (ja) 熱安定性フルオルシリコーンゴム組成物
EP0853959B1 (fr) Composition pour le traitement de l&#39;amiante
WO1998017709A1 (fr) Procede pour la preparation d&#39;un sol hybride utilisable pour l&#39;inactivation de l&#39;amiante
JPH0647663B2 (ja) プライマー組成物
CA1033366A (fr) Resines methylvinylphenylpolysiloxaniques liquides pour l&#39;impregnation electrique
CA2037735C (fr) Dispersion aqueuse a base d&#39;huiles silicones reticulant, par elimination de l&#39;eau en un elastomere resistant a la flamme
CA2047344A1 (fr) Compositions organopolysiloxanes vulcanisables a chaud, utilisables notamment pour le revetement de cables electriques
EP0907622A1 (fr) Emulsion aqueuse de resine silicone pour l&#39;hydrofugation de materiaux de construction
EP0430826B1 (fr) Silane et organopolysiloxane à reste cyclopentenyle pouvant être obtenu par réaction de Michael
EP0202178A1 (fr) Peinture à base de résine méthylphénylsiloxanique contenant de la silice et de la pouudre d&#39;aluminium et conduisant à des revêtements ayant une dureté améliorée à chaud
EP0511882B1 (fr) Polyorganosiloxanes à groupements cyclopentadienyles et/ou cyclopentadienylenes et/ou dicyclopentadienylènes, leurs préparations et leur utilisation dans des compositions réticulables en élastomères
JPH03181576A (ja) 紫外線硬化性シリコーン塗料
WO2003008463A1 (fr) Procede de polymerisation de monomeres vinyliques et/ou d&#39;oligomeres comportant au moins un radical vinylique
FR2732683A1 (fr) Procede de scission des sous-produits de la synthese directe des alkylchlorosilanes
FR1464986A (fr) Composition de revêtement contenant de l&#39;amiante
FR2677656A1 (fr) Nouvelles compositions monomeres durcissables a base de (meth)acrylate et leur utilisation comme revetement de sol et des surfaces en beton.
JP2778403B2 (ja) （メタ）アクリル基含有オルガノポリシロキサンの製造方法
JP2004196956A (ja) シリコーン組成物と（メタ）アクリル系樹脂との接着剤

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase