WO2012127066A1 - Composition cimentaire seche pour la preparation d'une formulation humide d'enduit, de mortier ou de beton sans efflorescence - Google Patents

Composition cimentaire seche pour la preparation d'une formulation humide d'enduit, de mortier ou de beton sans efflorescence Download PDF

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WO2012127066A1
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Anne Daubresse
Audrey Bellet
Jean Ambroise
Michel CHABANNET
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Parexlanko
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Definitions

  • the technical field of the invention is that of cementitious powder compositions intended for the preparation of wet formulations of mortars or concretes for the building.
  • the invention relates to a dry cementitious composition for the preparation of a wet formulation of coatings, mortars or concretes allowing the realization of coatings by projection or spreading on a concrete building surface, or coated with a coated or an external thermal insulation system (ITE).
  • ITE external thermal insulation system
  • the coatings considered may be wall coverings, preferably exterior.
  • the present invention aims in particular thick mineral coatings (RME), or even thin mineral coatings (RMM), but also a wide range of mineral decorative coatings, mineral paints with thick coatings.
  • These coatings are intended to participate in the decoration, protection, and waterproofing of buildings and more particularly to be applied as a decorative layer on masonry-coated substrates, as a coating on an ITE system or as a coating on an ITE system. coated on concrete.
  • Efflorescence is a well-known phenomenon that affects cementitious coatings, undermining their decorative appearance due to surface crystallization of insoluble calcium carbonate salts which thus form an undesirable whitish layer.
  • These calcium carbonate salts also called calcites, have as precursor calcium oxides produced during the hydration of Portland cement and / or the presence of lime in the formulation. These calcium oxides are solubilized and then transported by water (from the mixing water, upwellings in the support or water inlets by precipitation), from the interior of the coating to the surface and form on it white crystalline deposits after evaporation of the water. Calcium carbonates are converted by reaction with ambient carbon dioxide.
  • CaOH 2 is the cause of efflorescence, it has been proposed to use weakly alkaline binders such as calcium sulpho aluminate cements (CSA) or aluminum aluminate cements. Calcium (CAC) that contain or produce little or no CaOH 2 . Since part of the salts causing efflorescence can come from the concrete substrate on which a coating or a mortar is applied, it has been envisaged to apply to the substrate a polymer film forming a barrier to these salts between the substrate and the substrate. outer coating layer.
  • weakly alkaline binders such as calcium sulpho aluminate cements (CSA) or aluminum aluminate cements.
  • CAC calcium
  • part of the salts causing efflorescence can come from the concrete substrate on which a coating or a mortar is applied, it has been envisaged to apply to the substrate a polymer film forming a barrier to these salts between the substrate and the substrate. outer coating layer.
  • the decorative mineral coatings are more particularly subject to a more or less rapid aesthetic aging depending on their exposure, either by particulate air pollution or by proliferation of microorganisms.
  • GB2360769-A discloses cementing compositions that limit the efflorescence phenomenon by allowing the reaction of CaOH 2 with CSA and calcium sulfate (gypsum) to form ettringite, as taught in GB2099808-B. Having found that mineral monosulfate and hydrated alumina are co-products of ettringite and that these co-products are detrimental to the physical properties of cement, GB2360769-A proposes to associate Portland cement (CPA) with CAC (SECAR®51) calcium sulfate (gypsum) and reactive silica, to overcome this disadvantage.
  • the CAC / gypsum weight ratios generally disclosed in GB2360769-A are from 0.8 to 30 and those referred to in the examples are 0.9; 3.5; 5 and 8.6.
  • JP60-251162-A discloses a mortar composition comprising white cement, white CAC, gypsum hemihydrate, a polymer dispersion and siliceous sand.
  • the CAC / gypsum ratios disclosed in JP60-251162-A are 1.5; 2.25 and 2.
  • EP1858822-B1 relates to a non-efflorescence, reactive silica-free cementitious mortar composition
  • a non-efflorescence, reactive silica-free cementitious mortar composition comprising from 1 to 10% by weight of Portland CPA cement, from 1 to 30% by weight of CAC and from 1 to 15% by weight of calcium sulphate.
  • the CAC / calcium sulfate ratios according to this document are between 0.067 and 30. In the examples, the CAC / gypsum ratio is 3.
  • the technical problem at source in the present invention is to satisfy at least one of the objectives set out below:
  • an external building covering for example a thick mineral coating RME, obtained by application of the wet formulation mentioned in the objectives mentioned above (coatings, mortars, cements) and endowed with good long-term mechanical performance (hardness, resistance to cracking, durability, cohesion) and good performance of implementation, while having, in the long term, optimal qualities in terms of decoration (absence of lime efflorescence and possibly limitation of fouling).
  • a thick mineral coating RME obtained by application of the wet formulation mentioned in the objectives mentioned above (coatings, mortars, cements) and endowed with good long-term mechanical performance (hardness, resistance to cracking, durability, cohesion) and good performance of implementation, while having, in the long term, optimal qualities in terms of decoration (absence of lime efflorescence and possibly limitation of fouling).
  • the problem mentioned above is solved by the invention which proposes a dry cementitious composition having an optimized CAC / SS ratio.
  • the present invention relates, in a first aspect, a dry cementitious composition for the preparation of a wet formulation of plaster, mortar or concrete characterized,
  • a cementitious mineral hydraulic binder comprising calcium aluminate (CAC) and / or calcium sulpho aluminate (CSA) cement;
  • ratio (a) / (c), [(a) and (c) being expressed in% by dry weight relative to the composition] is, in an increasing order of preference, between 80/20 and 99.99 / 0.01; 90/10 and 99.99 / 0.01; 85/15 and 99.99 / 0.01; 98/2 and 99.99 / 0.01.
  • this composition comprises, in ascending order of preference, less than 2.7; 2.5; 2.0; 1.5; 1.0; 0.5% of portland cement (CPA), this percentage of CPA being expressed in% by weight on a dry basis with respect to the dry mass of the components (a); (vs) ; (b) and CPA.
  • CPA portland cement
  • the composition has a portland cement concentration, expressed in% by dry weight of the composition and in increasing order preferably, less than 5; 1; 5.10 -1 ; 10 -1 ; 5.10 -2 ; 10 -2 ; 10 -3 ; 10 -4 ; 10 -5 ; 10 -6 .
  • the composition according to the invention comprises at least one organic binder (b) and has a ratio (a) / (c) of between 98/2 and 99.99 / 0, 01.
  • composition according to the invention makes it possible to lead to hardened coatings having a very good resistance to blooming not only the primary efflorescences but also the secondary efflorescences.
  • composition according to the invention gives access to wet formulations that are easily prepared, perfectly manageable, of suitable rheology and workability and, ultimately, to hardened, non-efflorescent coatings or solid objects having quite satisfactory mechanical properties. and stable over time.
  • the specifications are also satisfied with regard to the specifications of decoration, protection and waterproofing.
  • the cementitious composition according to the invention can be for example:
  • Embodiment M1 Thick Mineral Coating (RME) or Thin Mineral Coating (RMM);
  • Embodiment M2 a mineral paint.
  • composition according to the invention makes it possible to lead to hardened coatings having good fire resistance.
  • the hydration products of the CAC / sulphate mixtures in the ratios described by the patent are mainly calcium mono-sulphoaluminate, and ettringite.
  • the structure of the monosulfoaluminate (C3A, C $, H 12), the majority product of the hydration of the binder system according to the invention, contains 12 water molecules.
  • the structure of ettringite (C3A, 3C $, H32) contains 32 molecules of water. Thanks to a large number of moles of water in their structure, monosulfoaluminate, ettringite and gypsite reduce the speed of fire propagation systems in which they are incorporated.
  • composition comprises:
  • the filler (g) is chosen from the composition, or more preferably constituted by siliceous, calcareous, silico-calcareous sand and mixtures thereof.
  • the composition is characterized in that the filler (g) is chosen from among the mineral fillers, preferably among limestone or magnesium fillers.
  • the invention relates to a mineral hydraulic binder ingredient for a cementitious composition characterized in that it comprises a cement based on CAC and / or CSA and a source of sulfate (SS) and in that the ratio CAC and / or CSA / SS, [CAC and / or CSA and SS being expressed as% by dry weight relative to the composition], is, in an increasing order of preference, between 80/20 and 99.99 / 0.01; 90/10 and 99.99 / 0.01; 85/15 and 99.99 / 0.01; 98/2 and 99.99 / 0.01.
  • the invention also relates to a wet formulation obtained by mixing the aforementioned composition with water.
  • the wet formulation (coating, mortar, concrete) according to the invention has good performance of implementation such as "workability” and rheological properties suitable for pumping.
  • this coating has in particular on the mechanical level a suitable hardness and good resistance to cracking and durability.
  • the invention provides a thick or thin mineral coating obtained from the aforementioned wet formulation.
  • the invention relates to a process for the preparation of the abovementioned composition, said process consisting essentially in mixing the components of said composition or binder.
  • the invention relates to a process for preparing the wet formulation as defined above, characterized in that it essentially consists in mixing with water a mixture ready for use. use comprising all or part of the binder (a) and / or (b) and the source (c) of sulphate SS, and optionally all or part of the other components, (d) to (m) for the RME or RMM, or d) to (j) for mineral paints, the cementitious composition according to the invention, the mixing time being preferably equal to 1 to 30 min, or even 3 to 10 min, the rest of the components then being gradually incorporated into the mix if this has not been done before.
  • the invention relates to a method of application on a building surface or building construction of civil engineering using the wet formulation as referred to above.
  • polymer denotes indifferently “homopolymer” and “copolymer”
  • Coating refers more specifically to a mortar used in surface coating of a surface to protect, homogenize, decorate, etc .
  • mortar refers more specifically to a mixture of binder (organic hydraulic), fillers, sands (aggregates with a diameter ⁇ 5mm), water, possibly additives and special additions;
  • the particle size of a "granulate" is greater than 1 mm, preferably less than or equal to 10 mm;
  • Filler denotes a powdery mortar charge, comprising, for example, siliceous, calcareous, silico-calcareous particles and / or particles of perlite or vermiculite, of particle size less than or equal to 200 ⁇ .
  • the inventors have had the merit of putting a dry cementitious composition which, after hydration, leads to the predominant formation of calcium monosulfoaluminate preferentially to ettringite.
  • the carbonation of calcium monosulfoaluminate preferentially leads to the formation of aluminum hydroxide (or gibbsite), without loss of cohesion of the composition, contrary to that the carbonation of ettringite preferentially leads to the formation of gypsum accompanied by a loss of cohesion and surface hardness.
  • the coatings obtained after mixing with water and hardening of this cementitious composition have a scratch resistance and improved durability.
  • the dry cementitious composition according to the invention is characterized by a scratch resistance at the end of a carbonation in a test T2 defined below (in Newtons), greater than or equal to, in an increasing order of preferably 1, 2, 3, 4, 5 for example between 6 and 100 or 6 and 50.
  • the dry cementitious composition according to the invention is characterized by a degradation of an organic UV dye according to a T7 test defined below (in% L degradation), greater than or equal to in ascending order preferably at 10%, 15%, 30% at 24 hours.
  • the dry cementitious composition is characterized by:
  • organic binder [0-10]; [0- 5]; [0- 3]
  • the dry cementitious composition is characterized by the following concentrations, expressed as% dry weight of the composition and in increasing order of preference:
  • the CAC can be totally or partially replaced by CSA sulphoaluminous cement:
  • the organic binder (b) is a polymer, preferably a polymer resin, the monomers or comonomers of which are chosen from the group comprising, or better still consisting of:
  • vinyl esters preferably vinyl acetate
  • olefins preferably ethylene, 1,3-butadiene, styrene,
  • vinyl halides preferably vinyl chloride, - and their mixtures.
  • This polymer is incorporated in the composition in the form of an aqueous dispersion and / or in the form of a redispersible powder, preferably produced by atomization (for example VINNA-PAS®), acrylic resins, styrene-acrylic, vinyl acetate / ethylene (VINNA). -PAS®), vinyl acetate / versatate / ethylene, vinyl acetate / vinyl ester / ethylene terpolymers and mixtures thereof being particularly preferred.
  • VINNA-PAS® acrylic resins, styrene-acrylic, vinyl acetate / ethylene (VINNA).
  • VINNA vinyl acetate / ethylene
  • -PAS® vinyl acetate / versatate / ethylene
  • vinyl acetate / vinyl ester / ethylene terpolymers and mixtures thereof being particularly preferred.
  • the sulphate source (SS) is chosen from sulphates, preferably from the group comprising or better still constituted by the following sulphates: gypsum, hemihydrate, anhydrite, lithium sulphate, potassium sulfate or sodium and mixtures thereof; anhydrite being preferred.
  • the concentration of SS is preferably between 1.10 -3 % by weight and 1% by weight and even more preferably is of the order of 0.01%. in weight.
  • the adjuvants (d) to (m) have the role of providing a regularity of the properties of the material and allow to fulfill the precise specifications specific to each application of the dry cementitious composition: mortar, plaster, ...
  • the set retarders (d) and the setting accelerators (e) are water-soluble products which modify the solubilities, the dissolution and hydration rates of the various constituents of the dry cementitious composition.
  • the set retarder (d) is an important component or constituent of the composition according to the invention. He is indeed one of those who act on the ettringite transformation process obtained after hydration of the mineral hydraulic cementitious binder (a). It has indeed appeared interesting in accordance with the invention to promote the formation of gibbsite from ettringite.
  • the setting retarder (d) is preferably chosen from tartaric acid and its salts, preferably the sodium or potassium salts, the citric acid and its salts, preferably the sodium salts (trisodium citrate) and their salts. mixtures.
  • the setting accelerator (e) is chosen from carbonates, preferably lithium or sodium, sulphates, preferably lithium, and mixtures thereof.
  • Water repeater ⁇ is chosen from carbonates, preferably lithium or sodium, sulphates, preferably lithium, and mixtures thereof.
  • the water retainer (f) has the property of preserving the mixing water before setting.
  • the water is thus maintained in the plaster, mortar or concrete paste, which gives it a very good adhesion and good hydration. To a certain extent, it is less absorbed on the support, the release on the surface is limited and there is thus little evaporation.
  • the water retainer (f) is chosen from: polysaccharides, preferably cellulose ethers and mixtures thereof, and preferably from the group comprising methylcelluloses, methylhydroxypropylcelluloses, methylhydroxyethylcelluloses and mixtures thereof, or from among modified or unmodified guar ethers and their mixtures or the mixture of these different families.
  • Embodiment M1 (RME-RMM): the filler is chosen from sands and / or aggregates, preferably from siliceous, calcareous and silico-calcareous sands and mixtures thereof.
  • the load (g) of the embodiment M 1 may optionally be completed by at least one filler of the type defined hereinbelow.
  • the filler is a filler chosen from mineral fillers, preferably from calcareous fillers.
  • the water-repellent (h) is chosen from fatty acids and their sodium, potassium or magnesium salts and their mixtures, preferably from oleic acid, stearic acid, and their magnesium or sodium salts.
  • the dye (i) is chosen from iron, titanium and chromium oxides, polysulfurized sodium aluminosilicates and their mixtures, or organic dyes.
  • Photochemical Oxyd (j) is chosen from iron, titanium and chromium oxides, polysulfurized sodium aluminosilicates and their mixtures, or organic dyes.
  • This feature which consists in providing at least one photocatalytic additive, preferably at least one photocatalytic oxide or a photocatalytic oxide system (s), allows, after mixing (for example with water) of the dry composition, to produce coatings. self-cleaning vis-à-vis organic soils may proliferate on their surface. Generally, this photocatalysis is activated by UV.
  • This photocatalytic oxide may be chosen from the group comprising, or better still consisting of: titanium oxides TiO 2, preferably anatase crystallographic form, or anatase-rutile mixture, preferably with a specific surface area greater than, this specific surface area being expressed in m 2 / g and listed below in increasing order of preference, ; 30 ; 50; and their mixtures;
  • the zinc oxides, ZnO preferably having a specific surface area greater than 1 m 2 / g, these zinc oxide being more preferably still chosen from those obtained by the so-called “direct” or "American”process;
  • the fibers (k) comprise polyamide, polyacrylonitrile, polyacrylate, cellulose, polypropylene, polyvinyl alcohol, glass, sisal, jute, hemp or blends of these fibers.
  • Anti-foams are used to increase the cohesion of the coating by limiting the presence of air bubbles. They reduce the side effect of other additives or consequent mixing, resulting in air.
  • the antifoam (k) is chosen from polyether polyols, hydrocarbon molecules, hydrophobic esters or mixtures thereof.
  • the filler (m) is for example chosen from calcareous or magnesium fillers
  • Another subject of the invention is a mineral hydraulic binder ingredient for a cementitious composition, characterized in that it comprises a cement based on CAC and / or CSA and a sulphate source (SS) and in that the CAC ratio and / or CSA / SS, in% by dry weight relative to the composition, is, in ascending order of preference, 80/20 and 100/0; 90/10 and 99.99 / 0.01; 85/15 and 99.99 / 0.01; 90/10 and 99.99 / 0.01; 98/2 and 99.99 / 0.01.
  • SS sulphate source
  • the invention relates to a wet formulation formed by a mixture of water and the dry cementitious composition defined above.
  • this wet formulation may be constituted by a coating applicable to a building surface to achieve a coating. It may be in particular a thick mineral coating RME or a mineral thin coating NMR.
  • this wet formulation is characterized in that its water content is expressed by a mixing ratio (ratio of the mass of water introduced to the mass of dry matter in percentage by weight), included in the following intervals, according to a increasing order of preference: [10 -100]. [10-50]. [15-25] for RME and RMM (Embodiment M1) and [20-200]. [30-120]. [35-80] for mineral paints (Embodiment M2).
  • the invention also relates to the cured products obtained from the aforementioned wet formulation and / or that obtained by the process defined below, namely in particular RME and RMM (embodiment M1) and mineral paints (embodiment M2 ).
  • RME or RMM coatings, or mineral paints preferably have at least one of the following properties:
  • Adhesion to concrete, coating or ITE T6 test defined below
  • ITE T6 test defined below
  • Adhesion to concrete, coating or ITE greater than or equal to 0.2 MPa and preferably greater than or equal to 0.3 MPa or cohesive in the case of a fracture in the support on ITE.
  • test T3 Resistance to scratching, (test T3 defined below) after carbonation T2 defined below in a test, greater than or equal to 1 N and preferably greater than or equal to 2 N and without loss at the end of the tests of T2 carbonation.
  • coatings for example inorganic paints, preferably have at least one of the following properties:
  • the resistance is, on the one hand, advantageously greater than or equal to 50 cycles, before accelerated aging, and, secondly, advantageously less than or equal to this value, after aging T2;
  • the invention also relates to the combinations of components (a) to (m) which may be provided separately to reconstitute at the moment of use the aforementioned dry cementitious composition.
  • they may be ready-to-use mixtures comprising either a monocomponent with all the necessary components (a) to (k), or a multi-component, for example a bi-component comprising, on the one hand, a part of the components (a) to (k) referred to above and secondly, the other part of the components (a) to (k) referred to above.
  • the invention also relates to the processes for preparing the aforementioned dry cementitious composition, the wet formulation defined above and the method of application on a building surface or construction of building or civil engineering work by means of the wet formulation according to the invention.
  • the mixing of the water with the dry cement composition may be a batch mixing in which is mixed in the tank of a machine to spray water to a mixture ready to the use comprising all or part of the components (a) to (k).
  • the mixing time is preferably 1 to 30 minutes, or even 3 to 10 minutes. Some of the components can be incorporated gradually.
  • Another object of the invention is the application by projection on a building surface preferably on a wall of the wet formulation defined above. These may be new or renovated buildings.
  • the invention also relates to the supports (concrete, coating, ITE system) coated with the cured wet formulation according to the invention.
  • TERNAL ® WHITE binder obtained by sintering consisting mainly of CA, CA 2 and secondarily of Ci 2 A 7 , Aa. Alumina content> 68%, CaO content ⁇ 31%), surface area blain> 3700 cm 2 / g. Supplier: Kerneos. Production site: Le section (Fr) or West Thurrock (GB).
  • SECAR 71 ® binder obtained by sintering consisting mainly of CA, CA 2 and secondarily of Ci 2 A 7 , Aa. Supplier: Kerneos. Production site: Le section (Fr) or West Thurrock (GB).
  • Ethylene vinyl acetate copolymer 98-100% solid
  • ash 8-13% polyvinyl alcohol protective colloid
  • max. 4% rejection at 400 ⁇ predominant particle size 0.5-8 ⁇
  • micronized anhydrite MICRO A S03 content 50% +/- 1%, CaO content 38.7%), specific surface area 5300 cm 2 / g +/- 100.
  • Fine grade RODACHEM light grade lithium carbonate. Li 2 content C0 3 > 99%.
  • Procedure M2 Filler limestone.
  • Powder based on a mixture of hyrophobic esters Granulometry 99% ⁇ 600 ⁇ .
  • Tl Resistance to primary and secondary efflorescence: • "Primary efflorescence” means the efflorescence occurring within hours after the material has been used (24 to 48 hours) while the material is saturated with water.
  • “Secondary efflorescence” means efflorescence occurring after hardening and exposure of the material to liquid water (rain, runoff, capillary rise).
  • Coatings are applied to the associated substrate (concrete, coating or thermal insulation system from the outside).
  • the models are subjected to a drop-of-water test 6 hours after application of the coating (primary efflorescence tests) and 28 days after hardening (secondary efflorescence tests).
  • the models are inclined at 45 ° and a flow of distilled water flows on the model between 30 and 60 minutes.
  • the drop height of the water is about 23 cm and the flow rate is 9 to 12 ml / minute.
  • the 28-day hardened plaster samples (model of pure paste without the sands or complete formulas) are placed in a chamber fed with a gaseous mixture consisting of 40% nitrogen and 60% CO 2 (in moles).
  • the hygrometry is controlled and maintained above 80%.
  • the gas flow rate is maintained by daily injection of a few liters of the mixture.
  • the samples are placed in such a way that the gas mixture can circulate well.
  • the mortar or paint formulations are rinsed weekly under demineralized water to simulate the rinsing effects of an external rain (about 300g / m 2 demineralised water), the pure pasta is only preserved without rinsing.
  • the test is maintained at least 28 days or 3 months. The evolution of the hardness of the coating at different times and the stability of the hydrates formed on pure pulp by ATD are measured.
  • the hardness of the coating is determined using a sclerometer by measuring the resistance to scratch penetration using a 1 mm diameter tungsten carbide needle. The test will be done on the hardened coating at 28 days and after accelerated carbonation test.
  • the aesthetic and mechanical durability (resistance to cracking and adhesion) is evaluated on a complete wall, the coating being applied as a decorative layer of a thermal insulation system from the outside.
  • the aging cycle is carried out according to ETAG guide No. 004.
  • the abrasion test is carried out according to ASTM D 2486 according to method A.
  • the paint is in our case applied to a fibro-cement substrate without prior application of primer to a thickness of about 0.25 mm.
  • the evaluation is made after 28 days of drying and after 28 days of drying + 28 days of carbonation following the T2 test. We note after how many cycles the support begins to be visible.
  • the photocatalytic performance is evaluated by an organic pigment degradation test, rhodamine, deposited on the coating cured by U.V exposure, with colorimeter monitoring in the system L a b.
  • a 10x20 cm model is produced on which a plaster sample is applied in the form of a coating. This coating is allowed to harden.
  • a first colorimetric measurement is made on a model of dimension 10x20 cm on which a sample of coating is applied as a coating in its initial state
  • the model is covered as evenly as possible with rhodamine B spray. It is then kept at least 16 hours in air-conditioned room. A colorimetric measurement is made at to.
  • the model of approximately 10x20 cm dimension is placed in a closed box, 33 cm from a 365 nm 24 watt UV lamp.
  • a colorimetric follow-up is carried out at different dates, up to 24h.
  • compositions according to the invention have a very good resistance to primary and secondary efflorescence and a scratch resistance which is not degraded after accelerated aging.
  • the photocatalytic properties of the treated coatings are also demonstrated.

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Abstract

L'invention concerne une composition cimentaire sèche pour la préparation d'une formulation humide d'enduits, de mortiers ou de bétons permettant notamment la réalisation de revêtements minéraux épais (RME) sans efflorescence sans nuire aux autres propriétés requises pour la formulation humide correspondante: maniabilité, ouvrabilité, pompabilité, rhéologie, facilité de mélange et d'application ainsi que de nettoyage des outils ni aux propriétés des objets durcis obtenus à partir de cette formulation humide : protection/imperméabilisation, dureté, résistance à la fissuration, durabilité, résistance au feu. La composition selon l'invention comprend (a) CAC et/ou CSA et (c) anhydrite; et au moins l'un des composants suivants : (b) liant organique; (d) un retardateur de prise; (e) un accélérateur de prise; (f) un rétenteur d'eau; (g) une charge; (h) un hydrofugeant; (i) un colorant; (j) un additif photocatalytique; (k) des fibres; (m) un anti-mousse. Elle est (quasi) exempte de ciment portland et son rapport à la composition (a)/(c) est compris entre 90/10 et 99,99/0,01. La formulation humide obtenue par gâchage avec de l'eau de la composition cimentaire, les procédés de préparation de la composition cimentaire et de la formulation humide correspondante, le revêtement obtenu par application de la formulation humide l'application et les supports revêtus sont d'autres objets de l'invention.

Description

COMPOSITION CIMENTAIRE SECHE POUR LA PREPARATION D'UNE FORMULATION HUMIDE D'ENDUIT, DE MORTIER OU DE BETON SANS
EFFLORESCENCE Domaine technique
Le domaine technique de l'invention est celui des compositions de poudres cimentaires destinées à la préparation de formulations humides de mortiers ou de bétons pour le bâtiment.
Plus précisément, l'invention concerne une composition cimentaire sèche pour la préparation d'une formulation humide d'enduits, de mortiers ou de bétons permettant la réalisation de revêtements par projection ou étalement sur une surface de bâtiment en béton, ou revêtue d'un enduit ou d'un système d'isolation thermique par l'extérieur (ITE).
Les revêtements considérés peuvent être des revêtements muraux, de préférence extérieurs. La présente invention vise en particulier des revêtements minéraux épais (RME), voire des revêtements minéraux minces (RMM), mais également une large gamme de revêtements décoratifs minéraux, des peintures minérales aux enduits épais.
Ces revêtements sont destinés à participer à la décoration, la protection, et à l'imperméabilisation des bâtiments et plus particulièrement à être appliqués en tant que couche décorative sur des supports enduits sur maçonnerie, en tant qu'enduit sur un système ITE ou en tant qu'enduit sur du béton.
Arrière plan technologique
L'efflorescence est un phénomène bien connu qui affectent les revêtements cimentaires, en portant atteinte à leur aspect décoratif du fait de la cristallisation en surface de sels insolubles de carbonate de calcium qui forment ainsi une couche blanchâtre indésirable. Ces sels de carbonate de calcium également dénommés calcites, ont comme précurseur des oxydes de calcium produits lors de l'hydratation du ciment Portland et/ou la présence de chaux dans la formulation. Ces oxydes de calcium sont solubilisés puis transportés par l'eau (provenant de l'eau de gâchage, des remontées d'eau dans le support ou des entrées d'eau par les précipitations), de l'intérieur du revêtement vers la surface et forment sur celle-ci des dépôts cristallins blancs après évaporation de l'eau. La transformation en carbonates de calcium s'opère par réaction avec du dioxyde de carbone ambiant.
Etant donné que CaOH2 est à l'origine de l'efflorescence, il a été proposé d'utiliser des liants faiblement alcalins tels que les ciments à base de sulfo-aluminates de calcium (CSA) ou des ciments à base d'aluminate de calcium (CAC) qui ne contiennent ou ne produisent peu ou pas de CaOH2. Dans la mesure où une partie des sels provoquant l'efflorescence peuvent provenir du substrat en béton sur lequel est appliqué un enduit ou un mortier, il a été envisagé d'appliquer sur le substrat un film polymère formant barrière à ces sels entre substrat et la couche de revêtement extérieur.
Par ailleurs, les revêtements minéraux décoratifs sont plus particulièrement sujets à un vieillissement esthétique plus ou moins rapide suivant leur exposition, soit par pollution atmosphérique particulaires, soit par prolifération de micro-organismes.
GB2360769-A divulgue des compositions cimentaires limitant le phénomène d'efflorescence en permettant la réaction du CaOH2 avec des CSA et du sulfate de calcium (gypse) pour former de l'ettringite, comme cela est enseigné dans le GB2099808-B. Ayant constaté que le monosulfate minéral et l'alumine hydratée sont des co-produits de l'ettringite et que ces co-produits nuisent aux propriétés physiques du ciment, le GB2360769-A propose d'associer du ciment de Portland (CPA) avec du CAC (SECAR®51) du sulfate de calcium (gypse) et de la silice réactive, pour remédier à cet inconvénient. Les rapports pondéraux CAC/gypse divulgués de manière générale dans GB2360769-A sont compris entre 0,8 et 30 et ceux mentionnés dans les exemples sont de 0,9 ; 3,5 ; 5 et 8,6.
JP60-251162- A décrit une composition de mortier comprenant du ciment blanc, du CAC blanc, du gypse hemihydrate, une dispersion polymère et du sable siliceux. Les ratios CAC/gypse divulgués dans JP60-251162-A sont de 1,5; 2,25 et 2.
EP1858822-B1 concerne une composition de mortier cimentaire ne formant pas d'efflorescence, exempte de silice réactive et comprenant de 1 à 10 % en poids de ciment Portland CPA, 1 à 30 % en poids de CAC et 1 à 15 % en poids de sulfate de calcium. Les rapports CAC/sulfate de calcium selon ce document sont compris entre 0,067 et 30. Dans les exemples le rapport CAC/gypse est de 3.
Aucune des formules de compositions cimentaires ci-dessus évoquées, ne donne lieu à un compromis acceptable entre la réduction de l'efflorescence et la préservation des propriétés mécaniques dont notamment la durabilité, la cohésion (dureté-résistance à la fissuration) dans le temps.
II est également important que le gain en termes de réduction de l'efflorescence ne se fasse pas au détriment des autres propriétés requises pour les réalisations obtenues à partir des formulations humides enduits, mortiers, bétons, issues des compositions cimentaires sèches. Sont ici visées, les propriétés de la formulation humide: maniabilité, ouvrabilité, pompabilité, rhéologie, facilité de mélange et d'application ainsi que de nettoyage des outils et les propriétés des objets durcis obtenus à partir de cette formulation humide : protection/imperméabilisation, isolation thermique et acoustique, dureté, résistance à la fissuration, durabilité. Problème technique - Objectifs de l'invention
Dans ce contexte, le problème technique à la source dans la présente invention est de satisfaire à au moins l'un des objectifs énoncés ci-après :
- Fournir une composition cimentaire sèche stable au stockage sous forme sèche et conduisant après gâchage et durcissement à des revêtements non sujets à l'efflorescence.
- Fournir une composition cimentaire sèche conduisant, après gâchage avec de l'eau et application ou mise en forme puis durcissement pour produire des revêtements non sujets à l'efflorescence et dotés de propriétés stables en termes de durabilité, dureté, cohésion, protection/imperméabilisation, résistance à la fissuration.
- Fournir une composition cimentaire sèche conduisant, après gâchage à l'eau, à des formulations humides (pâtes, enduits, mortiers, bétons) projetables aisément simples à mettre en œuvre dotées d'une rétention d'eau acceptable lors du gâchage, présentant une consistance et une viscosité de pâte permettant le pompage par une machine à projeter, une aptitude au pompage, une ouvrabilité suffisamment longue pour réaliser le gâchage et l'application notamment d'enduits, tout en restant économiques, et stables après gâchage.
- Fournir une composition cimentaire sèche conduisant, après gâchage à l'eau, à des formulations humides (pâtes, enduits, mortiers, bétons), à partir de laquelle peuvent être réalisées des revêtements dotés de performances photocatalytiques afin de dégrader, par exposition aux U.V., les salissures organiques susceptibles de proliférer sur ces revêtements.
- Fournir une formulation humide, obtenue par gâchage avec de l'eau de la composition cimentaire visée dans les objectifs ci-dessus, ladite formulation humide présentant les propriétés susmentionnées.
- Fournir des procédés de préparation de la composition cimentaire et de la formulation humide correspondante, qui soient faciles à mettre en œuvre et qui soient économiques.
- Fournir un revêtement extérieur de bâtiment, par exemple un revêtement minéral épais RME, obtenu par application de la formulation humide évoquée dans les objectifs ci-dessus mentionnés (enduits, mortiers, ciments) et doté de bonnes performances mécaniques à long terme (dureté, résistance à la fissuration, durabilité, cohésion) et de bonnes performances de mise en œuvre, tout en ayant, toujours sur le long terme, des qualités optimales en termes de décoration (absence d'efflorescence de chaux et éventuellement limitation de l'encrassement).
Brève description de l'invention
Le problème ci-dessus mentionné est résolu par l'invention qui propose une composition cimentaire sèche présentant un rapport CAC/SS optimisée.
D'où il s'ensuit que la présente invention concerne, dans un premier de ses aspects, une composition cimentaire sèche pour la préparation d'une formulation humide d'enduit, de mortier ou de béton caractérisée,
■ en ce qu'elle comprend :
(a) un liant hydraulique minéral cimentaire comportant un ciment à base d'aluminate de calcium (CAC) et/ou à base de sulfo-aluminate de calcium (CSA) ;
(c) une source de sulfate (S S) ;
et au moins l'un des composants suivants :
(b) un liant organique ;
(d) un retardateur de prise ;
(e) un accélérateur de prise ;
(f) un rétenteur d'eau ;
(g) une charge ;
(h) un hydrofugeant ;
(i) un colorant ;
(j) un oxyde photocatalytique;
■ en ce que le rapport (a) / (c), [ (a) et (c) étant exprimées en % en poids sec par rapport à la composition], est, selon un ordre croissant de préférence, compris entre 80/20 et 99,99/0,01 ; 90/10 et 99,99/0,01 ; 85/15 et 99,99/0,01 ; 98/2 et 99,99/0,01.
De préférence, cette composition comprend, dans un ordre croissant de préférence, moins de 2,7 ; 2,5 ; 2,0; 1,5 ; 1,0 ; 0,5 % de ciment portland (CPA), ce pourcentage de CPA étant exprimé en % en poids sur sec par rapport à la masse sèche des composants (a) ; (c) ; (b) et CPA.
Suivant une variante, la composition présente une concentration en ciment portland, exprimée en % poids sec de la composition et dans un ordre croissant de préférence, inférieure à 5 ; 1 ; 5.10-1 ; 10-1 ; 5.10-2 ; 10-2 ; 10-3 ; 10-4 ; 10-5 ; 10-6. Dans un mode préféré de réalisation de l'invention, la composition selon l'invention comprend au moins un liant organique (b) et présente un rapport (a) / (c) est compris entre 98/2 et 99,99/0,01.
Il doit être souligné que la composition selon l'invention permet de conduire à des revêtements durcis présentant une très bonne résistance aux efflorescences non seulement les efflorescences primaires mais aussi les efflorescences secondaires.
La composition selon l'invention donne accès à des formulations humides aisément préparables, parfaitement maniables, de rhéologie et d'ouvrabilité adaptées et, in fine, à des revêtements ou des objets massiques durcis, non efflorescents, ayant des propriétés mécaniques tout à fait satisfaisantes et stables dans le temps.
Le cahier des charges est également satisfait au regard des spécifications de décoration, de protection et d'imperméabilisation.
La composition cimentaire selon l'invention peut être par exemple :
• Mode de réalisation Ml : un Revêtement Minéral Epais (RME) ou un Revêtement Minéral Mince (RMM) ;
• Mode de réalisation M2 : une peinture minérale.
Par ailleurs, la composition suivant l'invention permet de conduire à des revêtements durcis présentant une bonne résistance au feu. En effet, les produits de l'hydratation des mélanges CAC/ sulfates dans les ratios décrits par le brevet sont majoritairement du mono-sulfoaluminate de calcium, et de l'ettringite.
La structure du monosulfoaluminate (C3A, C$, H 12), produit majoritaire de l'hydratation du système liant conforme à l'invention, contient 12 molécules d'eau. La structure de l'ettringite (C3A, 3C$, H32) contient 32 molécule d'eau. Grâce à un nombre conséquent de moles d'eau dans leur structure, le monosulfoaluminate, l'ettringite et la gypsite permettent de diminuer la vitesse de propagation du feu des systèmes dans lesquels ils sont incorporés.
Dans le mode de réalisation Ml, la composition comprend :
• au moins une charge (g) choisie parmi les sables et/ou les granulats ; cette charge (g) étant éventuellement complétée par au moins un filler (m) ;
• et au moins un rétenteur d'eau (f).
Selon une modalité remarquable de l'invention, la charge (g) est choisie dans le comprenant, ou mieux encore constitué par les sables siliceux, calcaires, silico-calcaires et leurs mélanges.
Dans le mode de réalisation M2, la composition est caractérisée en ce que la charge (g) est choisie parmi les charges minérales de préférence parmi les fillers calcaires ou magnésiens. Selon un autre de ses aspects, l'invention concerne un ingrédient-liant hydraulique minéral pour composition cimentaire caractérisé en ce qu'il comprend un ciment à base de CAC et/ou de CSA et une source de sulfate (SS) et en ce que le rapport CAC et/ou CSA / SS, [ CAC et/ou CSA et SS étant exprimées en % en poids sec par rapport à la composition], est, selon un ordre croissant de préférence, compris entre 80/20 et 99,99/0,01 ; 90/10 et 99,99/0,01 ; 85/15 et 99,99/0,01 ; 98/2 et 99,99/0,01.
Selon un autre de ses aspects, l'invention vise également une formulation humide obtenue par gâchage de la composition susvisée avec de l'eau.
En particulier, la formulation humide (enduit, mortier, béton) selon l'invention est doté de bonnes performances de mise en œuvre telles que "l'ouvrabilité" et des propriétés rhéologiques adaptées au pompage. En outre, cet enduit présente notamment sur le plan mécanique une dureté idoine et de bonnes résistances à la fissuration et durabilité.
Selon un autre de ses aspects, l'invention vise un revêtement minéral épais ou mince obtenu à partir de la formulation humide susvisée.
Selon un autre de ses aspects, l'invention vise un procédé de préparation de la composition susvisée, le dit procédé consistant essentiellement à mélanger les composants de ladite composition ou du liant.
Selon un autre de ses aspects, l'invention concerne un procédé de préparation de la formulation humide telle que définie ci-dessus, caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à faire un gâchage à l'eau d'un mélange prêt à l'emploi comprenant tout ou partie du liant (a) et/ou (b) et la source (c) de sulfate S S, et éventuellement tout ou partie des autres composants, (d) à (m) pour les RME ou RMM, ou (d) à (j) pour les peintures minérales, de la composition cimentaire selon l'invention, le temps de mélange étant de préférence égal à 1 à 30 min, voire 3 à 10 min, le reste des composants étant ensuite incorporé progressivement dans le mélange si cela n'a pas été fait auparavant.
Selon un autre de ses aspects, l'invention vise un procédé d'application sur une surface de bâtiment ou de fabrication d'ouvrage de bâtiment de génie civil au moyen de la formulation humide telle que visée ci-dessus. Définitions
Les définitions données ci-après à titre d'exemples, peuvent servir à l'interprétation du présent exposé :
• "polymère" désigne indifféremment "homopolymère" et "copolymère";
• " granulométrie" correspond au Dmax en tamisage à sec ;
· "enduit" désigne plus spécialement un mortier utilisé en revêtement superficiel d'une surface afin de la protéger, l'homogénéiser, la décorer, etc.; "mortier" désigne plus spécialement un mélange de liant (hydraulique organique), de fillers, de sables (granulats de diamètre < 5mm), d'eau éventuellement d'adjuvants et ajouts spéciaux ;
La granulométrie d'un "granulat" est supérieure à 1 mm, de préférence inférieure ou égale à 10 mm ;
"Filler" désigne une charge poudreuse pour mortier, comprenant par exemple des particules siliceuses, calcaires, silico-calcaires et/ou des particules de perlite ou de vermiculite, de granulométrie inférieure ou égale à 200 μιη.
Description détaillée de l'iinvention
LA COMPOSITION CIMENTAIRE SECHE
Les inventeurs ont eu le mérite de mettre une composition cimentaire sèche qui conduit après hydratation à la formation majoritaire de monosulfoaluminate de calcium préférentiellement à l'ettringite. Or, la carbonatation du monosulfoaluminate de calcium conduit préférentiellement à la formation d'hydroxyde d'aluminium (ou gibbsite), sans perte de cohésion de la composition, contrairement à cela la carbonatation de l'ettringite conduit préférentiellement à la formation de gypse accompagné d'une perte de cohésion et de dureté de surface.
Ainsi, les revêtements obtenus après gâchage à l'eau et durcissement de cette composition cimentaire présentent une résistance à la rayure ainsi qu'une durabilité améliorée.
De préférence, la composition cimentaire sèche selon l'invention est caractérisée par une résistance à la rayure à l'issue d'une carbonatation dans un test T2 défini ci-après (en Newtons), supérieure ou égale à, selon un ordre croissant de préférence, 1, 2, 3, 4, 5 par exemple compris entre 6 et 100 ou 6 et 50.
Suivant une autre caractéristique préférée de l'invention, la composition cimentaire sèche selon l'invention est caractérisée par une dégradation d'un colorant organique aux U.V. suivant un test T7 défini ci-après (en % de dégradation du L) , supérieure ou égale, selon un ordre croissant de préférence, à 10%, 15%, 30% à 24 heures.
Données pondérales
Dans le mode de réalisation Ml (RME-RMM) de l'invention, la composition cimentaire sèche est caractérisée par :
(a) : [ 80- 99,99]; [ 90- 99,99]; [ 98- 99,99]
(c) : [ 0,01- 20]; [ 0,01- 10]; [ 0,01- 2]
(b) liant organique : [ 0- 10]; [ 0- 5]; [ 0- 3]
(d) retardateur de prise : [ 0,02- 0,5]; [ 0,05- 0,3]; [ 0,1- 0,2] (e) accélérateur de prise : [ 0,005- 0,05]; [ 0,01- 0,03]
(f) rétenteur d'eau : [ 0,01- 1]; [ 0,02- 0,3]; [ 0,03- 0,15]
(g) charge : [ 60- 85]; [ 65- 80]; [ 70- 75]
(h) hydrofugeant : [ 0- 2]; [ 0, 1- 1]; [ 0,2- 0,5]
(i) colorant : [ 0- 10]; [ 0- 5]; [ 0- 2]
(j) oxyde photocatalytique .: [ 0- 10]; [ 0- 5]; [ 1- 3]
(k) fibres : [ 0- 5]; [ 0- 2]; [ 0- 1]
(1) anti-mousse : [0- 0,1]; [0- 0,05]; [ 0,001- 0,01]
(m)filler : [ 0- 20]; [ 2- 10]; [ 4- 8]
Dans le mode de réalisation M2 (peinture minérale) de l'invention, la composition cimentaire sèche est caractérisée par les concentrations suivantes, exprimées en % poids sec de la composition et dans un ordre croissant de préférence :
(a) CAC et/ou CSA [ 80- 99.99]; [ 90- 99.99]; [ 98- 99.99]
(c) SS [ QM.- 20]; [ aOl- 10]; [ OJU- 2]
(b) liant organique [ 0- 20]; [ 2- 15]; [ 4- 10]
(d) retardateur de prise [ 0.05- 1]; [ 0J_- 0,5]; [ 0 2- 0^4]
(e) accélérateur de prise [ 0.01- 0JJ; [ 0.02- 0.05]
(f) rétenteur d'eau [ 0JU- 2]; [ 0^05- 0J5]; [ 0£5- 0 _]
(g) Aller calcaire [ 20_- 70]; [ 40- 60]; [ 30- 50]
(h) hydrofugeant [ 0- 3]; [ 0J_- 2]; [ 0^2- 0^8]
(i) colorant [ 0- 15]; [ 0- 10]; [ 0- 5]
Données qualitatives
LIANT HYDRAULIQUE MINERAL (a)
Avantageusement, le CAC contenu dans le liant (a) :
• a une concentration en alumine supérieure ou égale à, en % en poids et par ordre croissant de préférence : 40 : 50 ; 60 ; de préférence compris entre 65 et 75 ;
· est de préférence choisi parmi le TERNAL® WHITE, le TERNAL® RG, le SECAR® 41, le SECAR® 51, le SECAR® 60, le SECAR® 71, le SECAR® 80, le CIMENT FONDU®, et leurs mélanges.
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Le CAC peut être remplacé totalement ou partiellement par du ciment sulfoalumineux CSA :
• ayant une concentration (en % en poids) en yeelimite supérieure ou égale à, de préférence ¥5 - 55 ;
• et de préférence comprenant ou mieux encore constitué par le KTS Bélitex.
LIANT ORGANIQUE (b)
De préférence le liant organique (b) est un polymère, de préférence une résine polymère, dont les monomères ou les comonomères sont choisis dans le groupe comprenant ou mieux encore constitué par:
- les esters vinyliques, de préférence l'acétate de vinyle,
- les (meth)acrylates,
- les vinyl aromatiques,
- les oléfines, de préférence l'éthylène, le 1,3-butadiène, le styrène,
- les halogénures de vinyle, de préférence le chlorure de vinyle, - et leurs mélanges.
Ce polymère est incorporé à la composition sous forme de dispersion aqueuse et/ou sous forme de poudre redispersible, de préférence produite par atomisation (par exemple VINNA-PAS®), les résines acrylique, styrène-acrylique, acétate de vinyle/éthylène (VINNA-PAS®), acétate de vinyle / versatate/ éthylène, les terpolymères acétate de vinyle/ ester de vinyle /éthylène et leurs mélanges étant particulièrement préférés.
SOURCE DE SULFATE SS (c)
De préférence la source de sulfate (SS) est choisie parmi les sulfates, de préférence dans le groupe comprenant ou mieux encore constitué par les sulfates suivants : le gypse, l'hémihydrate, l'anhydrite, le sulfate de lithium, de potassium ou de sodium et leurs mélanges ; l'anhydrite étant préférée.
Il est à noter que dans le cas où S S correspond à du sulfate de lithium, la concentration en SS est préférablement comprise entre 1.10-3 % en poids et 1 % en poids et encore plus préférablement est de l'ordre de 0,01 % en poids.
ADJUVANTS
Les adjuvants (d) à (m) ont pour rôle d'offrir une régularité des propriétés du matériau et permettent de remplir le cahier des charges précis propre à chaque application de la composition cimentaire sèche : mortier, enduit, ...
Retardateurs de prise (d) et accélérateurs de prise (e)
Les retardateurs de prise (d) et les accélérateurs de prise (e) sont des produits solubles dans l'eau qui modifient les solubilités, les vitesses de dissolution et d'hydratation des divers constituants de la composition cimentaire sèche.
Le retardateur de prise (d) est un composant ou un constituant important de la composition selon l'invention. Il est en effet l'un de ceux qui agissent sur le processus de transformation de l'ettringite obtenue après hydratation du liant cimentaire hydraulique minéral (a). Il est en effet apparu intéressant conformément à l'invention de promouvoir la formation de gibbsite à partir de l'ettringite.
Le choix du retardateur (d) mais aussi de l'accélérateur (e) qui influent sur ce processus constituent donc l'une des caractéristiques remarquables de l'invention.
Le retardateur de prise (d) est de préférence choisi parmi l'acide tartrique et ses sels, de préférence les sels de sodium ou de potassium, l'acide citrique et ses sels, de préférence les sels de sodium (citrate trisodique) et leurs mélanges.
L'accélérateur de prise (e) est choisi parmi les carbonates, de préférence de lithium ou de sodium, les sulfates, de préférence de lithium, et leurs mélanges. Rétenteur d'eau φ
Le rétenteur d'eau (f) a la propriété de conserver l'eau de gâchage avant la prise. L'eau est ainsi maintenue dans la pâte d'enduit, mortier ou béton, ce qui lui confère une très bonne adhérence et une bonne hydratation. Dans une certaine mesure, elle est moins absorbée sur le support, le relarguage en surface est limité et on a ainsi peu d'évaporation.
Le rétenteur d'eau (f) est choisi parmi : les polysacharides, de préférence les éthers de cellulose et leurs mélanges, et de préférence dans le groupe comprenant les méthylcelluloses, les méthylhydroxy-propylcelluloses, les méthylhydroxyéthyl-celluloses et leurs mélanges, ou parmi les éthers de guar modifiés ou non et leurs mélanges ou le mélange de ces différentes familles.
Charge (g)
- Mode de réalisation Ml (RME-RMM) : la charge est choisie parmi les sables et/ou les granulats, de préférence parmi les sables siliceux, calcaires et silico- calcaires et leurs mélanges.
La charge (g) du mode de réalisation Ml peut éventuellement être complétée par au moins un filler de type de celui-ci-après défini.
- Mode de réalisation M2 (peintures) : la charge est un filler choisi parmi les charges minérales, de préférence parmi les fillers calcaires.
Hydrojugeant (h)
L'hydrofugeant (h) est choisi parmi les acides gras et leurs sels de sodium, potassium ou de magnésium et leurs mélanges, de préférence parmi l'acide oléique, l'acide stéarique, et leurs sels de magnésium ou de sodium.
Colorant (i)
Le colorant (i) est choisi parmi les oxydes de fer, de titane, de chrome, les aluminosilicates de sodium polysulfuré et leurs mélanges, ou les colorants organiques Oxyd photoçatqly tique (j)
Cette caractéristique qui consiste à prévoir au moins un additif photocatalytique, de préférence au moins un oxyde photocatalytique ou un système d'oxyde(s) photocatalytique permet, après gâchage (par exemple à l'eau) de la composition sèche, de produire des revêtements auto-nettoyants vis-à-vis des salissures organiques susceptibles de proliférer à leur surface. Généralement, cette photocatalyse est activée par les UV.
Cet oxyde photocatalytique peut être choisi dans le groupe comprenant, ou mieux encore constitué par : les oxydes de titane Ti02, de préférence de forme cristallographique anatase, ou mixte anatase-rutile, de préférence de surface spécifique supérieure à , cette surface spécifique étant exprimée en m2/g et énumérée ci-après dans un ordre croissant de préférence, 10 ; 30 ; 50 ; et leurs mélanges ;
· les oxydes de zinc, ZnO, de préférence de surface spécifique supérieure à 1 m2/g ces oxyde de zinc étant plus préférablement encore choisis parmi ceux obtenus par procédé dit «direct» ou «américain» ;
et leurs mélanges. l ibres (k)
Les fibres (k) comprennent des fibres de polyamide, de polyacrylonitrile, de polyacrylate, de cellulose, de polypropylène, de polyvinyl alcool, de verre, de sisal, de jute, de chanvre ou des mélanges de ces fibres. Anti-mousse(l)
Les anti-mousses (k) sont utilisées afin d'augmenter la cohésion de l'enduit par limitation de la présence de bulles d'air. Ils permettent de réduire l'effet secondaire d'autres additifs ou conséquent au malaxage, entraînant de l'air.
L' anti-mousse (k) est choisi parmi les polyols de polyéther, molécules hydrocarbonées, esters hydrophobes ou leurs mélanges.
Fi lier s (m)
Le filler (m) est par exemple choisi parmi les charges calcaires ou magnésiennes
INGREDIENT-LIANT HYDRA ULIQUE MINERAL
Un autre objet de l'invention est un ingrédient-liant hydraulique minéral pour composition cimentaire caractérisé en ce qu'il comprend un ciment à base de CAC et/ou de CSA et une source de sulfate (SS) et en ce que le rapport CAC et/ou CSA / SS, en % en poids sec par rapport à la composition, est, selon un ordre croissant de préférence, 80/20 et 100/0 ; 90/10 et 99,99/0,01 ; 85/15 et 99,99/0,01 ; 90/10 et 99,99/0,01 ; 98/2 et 99,99/0,01.
FORMULATION HUMIDE
Selon un autre de ses aspects, l'invention concerne une formulation humide formée par un mélange d'eau et de la composition cimentaire sèche ci-dessus définie. En particulier cette formulation humide peut être constituée par un enduit applicable sur une surface de bâtiment pour réaliser un revêtement. Il peut s'agir notamment d'un revêtement minéral épais RME ou d'un revêtement minéral mince RMN.
Avantageusement cette formulation humide est caractérisée par en ce que sa teneur en eau est exprimée par un taux de gâchage (rapport de la masse d'eau introduite sur la masse de matière sèche en pourcentage en poids), compris dans les intervalles suivants, selon un ordre croissant de préférence : [10 -100]. [10-50]. [15-25] pour les RME et RMM (Mode de réalisation Ml) et [20 -200]. [30-120]. [35-80] pour les peintures minérales (Mode de réalisation M2).
REVETEMENTS
L'invention vise également les produits durcis obtenus à partir de la formulation humide susvisée et/ou celle obtenue par le procédé défini infra, à savoir notamment les RME et le RMM (Mode de réalisation Ml) et les peintures minérales (Mode de réalisation M2).
Ces revêtements de RME ou RMM, ou de peintures minérales, présentent de préférence au moins l'une des propriétés suivantes :
• Adhérence sur béton, enduit ou ITE (test T6 défini ci-après) supérieure ou égale à 0,2 MPa et de préférence supérieure ou égale à 0,3 MPa ou cohésive dans le cas d'une rupture dans le support sur ITE.
• Résistance à la rayure, (test T3 défini ci-après) après carbonatation T2 défini ci-après dans un test, supérieure ou égale à 1 N et de préférence supérieure ou égale à 2 N et sans perte à l'issue des tests de carbonatation T2.
• Résistance aux efflorescences primaires et secondaires : à l'issue du test Tl défini ci-après et après séchage de l'enduit, ce dernier ne doit pas présenter de décoloration ou de dépôt de trace de sels.
• Performances photo-catalytiques avec dégradation de pigment organique, soit une dégradation du L à 24 heures supérieure ou égale à, en % et dans un ordre croissant de préférence, 1 ; 5 ; 15 ; dans un test T7 défini infra.
Ces revêtements, par exemple peintures minérales, présentent de préférence au moins l'une des propriétés suivantes :
• Résistance aux efflorescences primaires et secondaires : à l'issue du test Tl défini ci-après et après séchage de la peinture, cette dernière ne doit pas présenter de décoloration ou de dépôt de trace de sels.
• Résistance de la peinture au test d'abrasion à la brosse (test T5 défini ci- après) : La résistance est, d'une part, avantageusement supérieure ou égale à 50 cycles, avant vieillissement accéléré, et, d'autre part, avantageusement inférieure ou égale à cette valeur, après le vieillissement T2 ;
• Performances photo-catalytiques avec dégradation de pigment organique, soit une dégradation du L à 24 heures supérieure ou égale à, en % et dans un ordre croissant de préférence, 1 ; 5 ; 15 ; dans un test T7 défini infira.
L'invention concerne également les combinaisons de composants (a) à (m) susceptibles fournis séparément pour reconstituer au moment de l'utilisation la composition cimentaire sèche susvisée.
En particulier, il peut s'agir de mélanges prêt à l'emploi comprenant soit un monocomposant avec l'ensemble des composants nécessaires (a) à (k), soit un pluri-composant par exemple bi-composant comprenant d'une part, une partie des composants (a) à (k) susvisés et d'autre part, l'autre partie des composants (a) à (k) susvisés. PROCEDES
L'invention concerne également les procédés de préparation de la composition cimentaire sèche susvisée, de la formulation humide ci-dessus définie et le procédé d'application sur une surface de bâtiment ou de fabrication d'ouvrage de bâtiment ou de génie civil au moyen de la formulation humide selon l'invention.
Ces procédés sont faciles à mettre en œuvre par les praticiens du bâtiment.
S'agissant du gâchage de l'eau avec la composition cimentaire sèche, il peut s'agir d'un gâchage en discontinu dans lequel on mélange dans la cuve d'une machine à projeter de l'eau à un mélange prêt à l'emploi comprenant tout ou partie des constituants (a) à (k). Le temps de mélange est de préférence égal à 1 à 30 mn, voire 3 à 10 mn. Certains des composants peuvent être incorporés progressivement.
APPLICATION
Un autre objet de l'invention est l'application par projection sur une surface de bâtiment de préférence sur un mur de la formulation humide définie précédemment. Il peut s'agir de bâtiments neufs ou en rénovation.
SUPPORTS
L'invention concerne également les supports (béton, enduit, système ITE) revêtus par la formulation humide durcie selon l'invention. EXEMPLES
- 1 - Matières. remières (a) Liant hydraulique minéral :
1. TERNAL ® WHITE, liant obtenu par frittage principalement constitué de CA, CA2 et secondairement de Ci2A7, Aa. Teneur en alumine > 68%, teneur en CaO < 31%), surface spécifique blaine > 3700 cm2/g. Fournisseur : Kerneos. Site de production : Le Teil (Fr) ou West Thurrock (GB).
2. SECAR 71 ®, liant obtenu par frittage principalement constitué de CA, CA2 et secondairement de Ci2A7, Aa. Fournisseur : Kerneos. Site de production : Le Teil (Fr) ou West Thurrock (GB).
(b) Liant organique :
1. Résine re-dispersable dans l'eau Vinnapas 5535T de la société WACKER.
Copolymère vinyl acétate éthylène. Matière solide 98-100%), cendre : 8-13% colloïde protecteur polyvinylique alcool, granulométrie max. 4% de refus à 400 μπι, granulométrie prédominante 0,5-8 μπι, température de formation du film 4°C.
2. Résine re-dispersable dans l'eau Axilat UP600B de la société FLEXION.
Copolymère d'acétate de vinyle, de versatate de vinyle et d'ester maléique.
Matière solide 99-100%, cendre 10-14%, granulométrie moyenne 80 μπι environ, température minimale de formation du film 6°C.
(c) Source de sulfate SS :
1. Anhydrite micronisée MICRO A . Teneur en S03 50% +/- 1%, teneur en CaO 38,7%), surface spécifique 5300 cm2/g +/- 100. Fournisseur : Maxit. Site de production : Faulquemont (Fr).
2. Anhydrite Francis Flower. Teneur en sulfate de calcium >94%>. Fournisseur : Francis Flower.
(d) Retardateur de prise :
Citrate trisodique dihydraté CeH5Na307 . 2 H20 référence F6000 de la société
UNIVAR. Titre 99%- 100,5%. Granulométrie : 15% maximum de passant à 200 μιη et 10%) maximum de refus à 630 μηι.
(e) Accélérateur de prise :
1. Carbonate de lithium léger grade fin de RODACHEM. Teneur en Li2C03 > 99%.
Densité 2,049 g/cm3, granulométrie moyenne 66 μπι.
2. Carbonate de lithium grade technique de CHEMETALL. Teneur en Li2C03 > 99%. Densité 2,1 1 g/cm3, granulométrie 47% de refus à 420 μπι et 17% de passant à 74 μηι. (f) Rétenteur d'eau :
Ether cellulosique méthyl hydroxy éthyle cellulose de viscosité brookfield 20000- 270000 mPa.s (en suspension à 2 %/ 20°C). WALOCELL MKW 20 000 PP01 de la société DOW.
(g) Charge :
- Mode opératoire Ml : des sables et granulats siliceux, calcaires ou silico-calcaires et éventuellement Filler calcaire.
Mode opératoire M2 : Filler calcaire.
(h) Hydrofugeant :
1 - Oléate de sodium de la société PETER GREVEN. Refus au tamis 800μιη < 15%.
2 - Stéarate de magnésium de la société METALEST.
(i) Colorant : Oxyde de fer
(j) Additif photocataly tique :
1 - « ZnO Neige®» de la société UMICORE®, obtenu par procédé direct ou procédé dit « américain », avec une teneur en ZnO supérieure à 99,4%, une surface spécifique de 1 à 3 m2/g,
2 - MILLENIUM® PC 105 de la société CRISTAL GLOBAL®, de surface spécifique de 80 à 105 m2/g, concentration en TiO2 > 97%, forme cristallographique mixte anatase/rutile.
(k) Fibres :
Fibres polyacrylonitriles de longeur moyenne 0,8 mm. Référence FPAC 243 de la société STW.
(I) Anti-mousse :
Poudre basée sur un mélange d'esters hyrophobes. Granulométrie 99%<600 μηι. Référence PERAMIN DEFOAM 50 PE de la société PERAMIN.
-2- Mode opératoire. ;
* 2 Kg de poudre comprenant le liant, la charge structurante , les adjuvants sont préparés et mélangés 2 minutes sur mélangeur de laboratoire Guedu (modèle 4.5 NO) de capacité utile 3,5 litres à une vitesse comprise entre 545 et 610 tours/minute.
* Les 2Kg de poudre obtenus sont gâchés sur malaxeur de laboratoire Perrier: 30 secondes à une vitesse de 120 tours/minute puis et 1 minute à une vitesse de 60 tours/minute. -3 - .Mesure, des .propriétés..:
Tl : Résistance aux efflorescences primaires et secondaires : • Par "efflorescence primaire" on entend les efflorescences apparaissant dans les heures suivant la mise en ouvre du matériau (24 à 48 heures) alors que celui-ci est saturé en eau.
• Par "efflorescence secondaire" on entend les efflorescences apparaissant après durcissement et exposition du matériau à l'eau liquide (pluie, ruissèlement, remontées capillaires).
Les enduits sont appliqués sur le support associé (béton, enduit ou système d'isolation thermique par l'extérieur). Les maquettes sont soumises à un test à la goutte d'eau 6 heures après application de l'enduit (tests aux efflorescences primaires) puis 28 jours après durcissement (tests aux efflorescences secondaires). Les maquettes sont inclinées à 45° et un écoulement d'eau distillée s'écoule sur la maquette entre 30 et 60 mn. La hauteur de chute de l'eau est d'environ 23 cm et le débit est de 9 à 12 ml/minute.
A l'issu du test et après séchage, on observe l'apparence de l'enduit. Ce dernier ne doit pas présenter de décoloration ou de dépôt de trace de sels.
T2 : Test de résistance à la carbonatation :
Les échantillons d'enduit durcis 28 jours (maquette de pâte pure sans les sables ou formules complètes) sont placés dans une enceinte alimentée par un mélange gazeux constitué de 40% d'azote et de 60% de C02 (en moles). L'hygrométrie est contrôlée et maintenue supérieure à 80%. Le débit de gaz est maintenu par injection quotidienne de quelques litres du mélange. Les échantillons sont placés de telle sorte que le mélange gazeux puisse bien circuler. Les formulations de mortiers OU peintures sont rincées chaque semaine sous eau déminéralisée pour simuler les effets de rinçage d'une pluie extérieure (environ 300g/m2 d'eau déminéralisée), les pâtes pures sont seulement conservées sans rinçage. Le test est maintenue au moins 28 jours voir 3 mois. On mesure l'évolution de la dureté du revêtement à différentes échéances et la stabilité des hydrates formés sur pâte pure par ATD.
T3 : Résistance à la rayure
La dureté du revêtement est déterminée à l'aide d'un scléromètre par la mesure de résistance à la pénétration par rayure effectuée à l'aide d'une aiguille en carbure de tungstène de diamètre 1 mm. Le test sera fait sur l'enduit durci à 28 jours et après test de carbonatation accéléré. T4 : Test de vieillissement accéléré sur système d'LTE :
La durabilité esthétique et mécanique (résistance à la fissuration et adhérence) est évaluée sur mur complet, le revêtement étant appliqué en couche décorative d'un système d'isolation thermique par l'extérieur. Le cycle de vieillissement est réalisé suivant le guide ETAG N°004.
T5 : Test d'abrasion sur peintures:
Le test à l'abrasion est réalisé suivant la norme ASTM D 2486 suivant la méthode A. La peinture est dans notre cas appliquée sur un support fibro-ciment sans application préalable de primaire sur une épaisseur d'environ 0,25 mm. L'évaluation est faite après 28 jours de séchage et après 28 jours de séchage + 28 jours de carbonatation suivant le test T2. On note au bout de combien de cycles le support commence à être visible.
T7: Test de dégradation d'un pigment organique :
La performance photocatalytique est évaluée par un test de dégradation de pigment organique, la rhodamine, déposée sur le revêtement durci par une exposition aux U. V, avec une suivi au colorimètre dans le système L a b .
Mode opératoire:
On réalise une maquette de dimension 10x20 cm sur laquelle un échantillon d'enduit est appliqué sous forme de revêtement. On laisse ce revêtement durcir.
Une première mesure colorimétrique est faite sur une maquette de dimension 10x20 cm sur laquelle un échantillon d'enduit est appliqué sous forme de revêtement dans son état initial,
La maquette est recouverte le plus uniformément possible de rhodamine B en spray. Elle est ensuite conservée au minimum 16 heures en salle climatisée. Une mesure colorimétrique est réalisée à to.
La maquette de dimension 10x20 cm environ est placée dans un caisson fermé, à 33 cm d'une lampe UV 365 nm 24 watt.
Un suivi en colorimétrie est réalisé à différentes échéances, jusqu'à 24h.
La dégradation du L est exprimée en pourcentage suivant le calcul suivant : Delta initial= (L initial - L tO)
Delta taux par rapport à t0= (L tx- L tO)
Dégradation L (%) à tx= (Delta tx par rapport à tO* 100)/ Delta initial.
Figure imgf000022_0001
Figure imgf000023_0001
-5- Conclusions:
Ces exemples montrent que les compositions selon l'invention présentent une très bonne résistance aux efflorescences primaires et secondaires et une résistance à la rayure qui n'est pas dégradée à l'issue du vieillissement accéléré. Les propriétés photocatalytiques des revêtements traités sont également démontrées.

Claims

REVENDICATIONS
1. Composition cimentaire sèche pour la préparation d'une formulation humide d'enduit, de mortier ou de béton caractérisée,
en ce qu'elle comprend :
(a) un liant hydraulique minéral cimentaire comportant un ciment à base d'aluminate de calcium (CAC) et/ou à base de sulfo-aluminate de calcium (CSA) ;
(c) une source de sulfate (S S) ;
et au moins l'un des composants suivants :
(b) un liant organique ;
(d) un retardateur de prise ;
(e) un accélérateur de prise ;
(f) un rétenteur d'eau ;
(g) une charge ;
(h) un hydrofugeant ;
(i) un colorant ;
(j) un oxyde photocatalytique;
en ce que le rapport (a) / (c), [(a) et (c) étant exprimées en % en poids sec par rapport à la composition], est, selon un ordre croissant de préférence, compris entre 80/20 et
99,99/0,01 ; 90/10 et 99,99/0,01 ; 85/15 et 99,99/0,01 ; 98/2 et 99,99/0,01.
2. Composition selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle qu'elle comprend, dans un ordre croissant de préférence, moins de 2,7 ; 2,5 ; 2,0; 1,5 ; 1,0 ; 0,5 % de ciment portland (CPA), ce pourcentage de CPA étant exprimé en % en poids sur sec par rapport à la masse sèche des composants (a) ; (c) ; (b) et CPA.
3. Composition selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle présente une concentration en ciment portland, exprimée en % poids sec de la composition et dans un ordre croissant de préférence, inférieure à 5 ; 1 ; 5.10-1 ; 10-1 ; 5.10-2 ; 10-2 ; 10-3 ; 10-4 ; 10-5 ; 10-6.
4. Composition selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un liant organique (b) et en ce que le rapport (a) / (c) est compris entre 98/2 et 99,99/0,01.
5. Composition selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle est un Revêtement Minéral Epais (RME) ou Mince (RMM), en ce qu'elle comprend au moins une charge (g) choisie parmi les sables et/ou les granulats ; cette charge (g) étant éventuellement complétée par au moins un filler (m), et en ce qu'elle comprend en outre au moins un rétenteur d'eau (f).
6. Composition selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle est une peinture minérale et en ce qu'elle comprend au moins une charge (g) choisie parmi les charges minérales de préférence parmi les fillers calcaires ou magnésiens.
7. Composition selon la revendication 5, caractérisée par les concentrations suivantes, exprimées en % poids sec de la composition et dans un ordre croissant de préférence :
(a) : [ 80- 99,99]; [ 90- 99,99]; [ 98- 99,99]
(c) : [ 0,01- 20]; [ 0,01- 10]; [ 0,01- 2]
(b) liant organique : [ 0- 10]; [ 0- 5]; [ 0- 3]
(d) retardateur de prise : [ 0,02- 0,5]; [ 0,05- 0,3]; [ 0,1- 0,2]
(e) accélérateur de prise : [ 0,005- 0,05]; [ 0,01- 0,03]
(f) rétenteur d'eau : [ 0,01- 1]; [ 0,02- 0,3]; [ 0,03- 0,15]
(g) charge : [ 60- 85]; [ 65- 80]; [ 70- 75]
(h) hydrofugeant : [ 0- 2]; [ 0, 1- 1]; [ 0,2- 0,5]
(i) colorant : [ 0- 10]; [ 0- 5]; [ 0- 2]
(j) oxyde photocatalytique: [ 0- 10]; [ 0- 5]; [ 1- 3]
(k) fibres : [ 0- 5]; [ 0- 2]; [ 0- 1]
(1) anti-mousse : [0- 0,1]; [0- 0,05]; [ 0,001- 0,01]
(m)filler : [ 0- 20]; [ 2- 10]; [ 4- 8]
8. Composition selon la revendication 6, caractérisée par les concentrations suivantes, exprimées en % poids sec de la composition et dans un ordre croissant de préférence :
(a) CAC et/ou CSA : [ 80- 99,99]; [ 90- 99,99]; [ 98- 99,99]
(c) SS : [ 0,01- 20]; [ 0,01- 10]; [ 0,01- 2]
(b)liant organique : [ 0- 20]; [ 2- 15]; [ 4- 10]
(d) retardateur de prise : [ 0,05- 1]; [ 0,1- 0,5]; [ 0,2- 0,4]
(e) accélérateur de prise : [ 0,01- 0,1]; [ 0,02- 0,05]
(f) rétenteur d'eau : [ 0,01- 2]; [ 0,05- 0,5]; [ 0,05- 0,3]
(g) filler calcaire : [ 20 - 70]; [ 40- 60]; [ 30- 50]
(h) hydrofugeant : [ 0- 3]; [ 0, 1- 2]; [ 0,2- 0,8]
(i) colorant : [ 0- 15]; [ 0- 10]; [ 0- 5]
(j) oxyde photocatalytique: [ 0- 10]; [ 0- 5]; [ 1- 3]
9. Composition selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisée en ce que le CAC contenu dans le liant (a) a une concentration en alumine supérieure ou égale à, en % en poids et par ordre croissant de préférence : 40% ; 50% ; 60%.
10. Composition selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisée en ce que la source de sulfate (S S) est choisie parmi les sulfates, de préférence dans le groupe comprenant, ou mieux encore constitué par : gypse, l'hémihydrate, l'anhydrite, le sulfate de lithium, de potassium ou de sodium et leurs mélanges ; l'anhydrite étant préférée.
11. Composition selon l'une au moins des revendications précédentes ayant au moins l'une des caractéristiques suivantes :
• le liant organique (b) est un polymère, de préférence une résine polymère, dont les monomères ou les comonomères sont choisis dans le groupe comprenant, ou mieux encore constitué par :
- les esters vinyliques de préférence l'acétate de vinyle,
- les (meth)acrylates,
- les vinyl aromatiques,
- les oléfines, de préférence l'éthylène, le 1,3-butadiène, le styrène,
- les halogénures de vinyle, de préférence le chlorure de vinyle,
- et leurs mélanges ;
ce polymère étant incorporé à la composition sous forme de dispersion aqueuse et/ou sous forme de poudre redispersible, de préférence produite par atomisation, les résines acrylique, styrène-acrylique, acétate de vinyle/éthylène, acétate de vinyle/versatate/éthylène, les terpolymères acétate de vinyle/ester de vinyle /éthylène et leurs mélanges étant particulièrement préférés ;
• le retardateur de prise (d) est de préférence choisi dans le groupe comprenant, ou mieux encore constitué par : l'acide tartrique et ses sels, de préférence les sels de sodium ou de potassium, l'acide citrique et ses sels, de préférence les sels de sodium (citrate trisodique) et leurs mélanges;
· l'accélérateur de prise (e) est choisi dans le groupe comprenant, ou mieux encore constitué par : les carbonates, de préférence de lithium ou de sodium, les sulfates, de préférence de lithium, et leurs mélanges.
• le rétenteur d'eau (f) est choisi dans le groupe comprenant, ou mieux encore constitué par :
■ les polysaccharides, de préférence les éthers de cellulose et leurs mélanges, et plus préférentiellement encore dans le sous-groupe comprenant, ou mieux encore constitué par les méthylcelluloses, les méthylhydroxy-propylcelluloses, les méthylhydroxyéthyl-celluloses et leurs mélanges ;
les éthers de guar modifiés ou non ;
ou leurs mélanges ;
la charge (g) est choisie dans le groupe comprenant, ou mieux encore constitué par :
❖ Mode de réalisation Ml (RME-RMM) : les sables et/ou les granulats, de préférence parmi les sables siliceux, calcaires et silico-calcaires et leurs mélanges ;
❖ Mode de réalisation M2 (peintures) : les charges minérales, de préférence parmi les fillers calcaires ou magnésiens.
l'hydrofugeant (h) est choisi dans le groupe comprenant, ou mieux encore constitué par : les acides gras et leurs sels de sodium, potassium ou de magnésium et leurs mélanges, de préférence parmi l'acide oléique, l'acide stéarique, et leurs sels de magnésium ou de sodium ;
le colorant (i) est choisi dans le groupe comprenant, ou mieux encore constitué par les oxydes de fer, de titane, de chrome, les aluminosilicates de sodium polysulfuré et leurs mélanges ou les colorants organiques ;
l'oxyde photocatalytique (j) est choisi dans le groupe comprenant, ou mieux encore constitué par :
• les oxydes de titane Ti02, de préférence de forme cristallographique anatase, ou mixte anatase-rutile, de préférence de surface spécifique supérieure à , cette surface spécifique étant exprimée en m2/g et énumérée ci-après dans un ordre croissant de préférence, 10 ; 30 ; 50 ;
• les oxydes de zinc, ZnO, de préférence de surface spécifique supérieure à 1 m2/g ces oxyde de zinc étant plus préférablement encore choisis parmi ceux obtenus par procédé dit «direct» ou «américain» ;
• ou leurs mélanges.
les fibres (k) sont choisies dans le groupe comprenant, ou mieux encore constitué par: les fibres de polyamide, de polyacrylonitrile, de polyacrylate, de cellulose, de polypropylène, d'alcool polyvinylique, de verre, de sisal, de jute, de chanvre ou les mélanges de ces fibres ;
l'anti-mousse (1) est choisi dans le groupe comprenant, ou mieux encore constitué par: les polyols de polyéther, molécules hydrocarbonées, esters hydrophobes ou leurs mélanges ;
le filler (m) est choisi dans le groupe comprenant, ou mieux encore constitué par les charges calcaires ou magnésiennes ou leurs mélanges.
12. Ingrédient-liant hydraulique minéral pour composition cimentaire caractérisé en ce qu'il comprend un ciment à base de CAC et/ou de CSA et une source de sulfate (SS) et en ce que le rapport CAC et/ou CSA / SS, [CAC et/ou CSA et SS étant exprimées en % en poids sec par rapport à la composition], est, selon un ordre croissant de préférence, compris entre 80/20 et 99,99/0,01 ; 90/10 et 99,99/0,01 ; 85/15 et 99,99/0,01 ; 98/2 et 99,99/0,01.
13. Procédé de préparation de la composition selon l'une au moins des revendications 1 à 11 ou de l'ingrédient-liant selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à mélanger les composants de ladite composition ou de l'ingrédient-liant.
14. Procédé de préparation d'une formulation humide, caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à mélanger de l'eau à un mélange prêt à l'emploi comprenant tout ou partie du liant (a) et la source (c) de sulfate SS de la composition selon l'une au moins des revendications 1 à 11 ou de l'ingrédient-liant selon la revendication 12, et éventuellement tout ou partie des autres composants de la composition selon l'une au moins des revendications 1 à 11, le temps de mélange étant de préférence égal à 1 à 30 min, voire 3 à 10 min, le reste des composants étant ensuite incorporé progressivement dans le mélange si cela n'a pas été fait auparavant.
15. Revêtement minéral épais ou mince réalisé à partir de la formulation humide obtenue par le procédé selon la revendication 14.
16. Revêtement selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il présente une adhérence sur béton (test Tl) supérieure ou égale à 0,2 MPa, et, de préférence, supérieure ou égale à
0,3 MPa.
17. Ouvrage de bâtiment ou de génie civil réalisé au moins en partie avec une formulation humide obtenue par le procédé selon la revendication 14, cette formulation durcissant après son application et sa mise en forme.
18. Procédé d'application sur une surface de bâtiment ou de fabrication d'ouvrage de bâtiment ou de génie civil, au moyen de la formulation humide obtenue par le procédé selon la revendication 14.
PCT/EP2012/055357 2011-03-24 2012-03-26 Composition cimentaire seche pour la preparation d'une formulation humide d'enduit, de mortier ou de beton sans efflorescence WO2012127066A1 (fr)

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