[go: up one dir, main page]

FR2963002A1 - Plaque legere de ciment - Google Patents

Plaque legere de ciment Download PDF

Info

Publication number
FR2963002A1
FR2963002A1 FR1056079A FR1056079A FR2963002A1 FR 2963002 A1 FR2963002 A1 FR 2963002A1 FR 1056079 A FR1056079 A FR 1056079A FR 1056079 A FR1056079 A FR 1056079A FR 2963002 A1 FR2963002 A1 FR 2963002A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
cement
sulphate
water
calcium
plate according
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
FR1056079A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2963002B1 (fr
Inventor
Olivier Refouvelet
Nicolas Pouteau
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lafarge SA
Original Assignee
Lafarge SA
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
Priority to FR1056079A priority Critical patent/FR2963002B1/fr
Application filed by Lafarge SA filed Critical Lafarge SA
Priority to CN2011800097923A priority patent/CN102762516A/zh
Priority to RU2012139821/03A priority patent/RU2012139821A/ru
Priority to BR112012019182-9A priority patent/BR112012019182A2/pt
Priority to PH1/2012/501459A priority patent/PH12012501459A1/en
Priority to US13/579,116 priority patent/US20120315464A1/en
Priority to IN6297DEN2012 priority patent/IN2012DN06297A/en
Priority to MA35186A priority patent/MA34050B1/fr
Priority to PCT/FR2011/050330 priority patent/WO2011101595A1/fr
Priority to CA 2790286 priority patent/CA2790286A1/fr
Priority to EP11712923A priority patent/EP2536672A1/fr
Publication of FR2963002A1 publication Critical patent/FR2963002A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2963002B1 publication Critical patent/FR2963002B1/fr
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04Portland cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/06Aluminous cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/06Aluminous cements
    • C04B28/065Calcium aluminosulfate cements, e.g. cements hydrating into ettringite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/10Lime cements or magnesium oxide cements
    • C04B28/105Magnesium oxide or magnesium carbonate cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00612Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as one or more layers of a layered structure
    • C04B2111/0062Gypsum-paper board like materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

La présente invention a pour objet une plaque de ciment caractérisée en ce qu'elle comprend au moins en pourcentage en masse sèche - de 20 à 99,98 % de ciment Portland et / ou de ciment d'aluminate de calcium et / ou de ciment magnésien et / ou de ciment de sulfo aluminate de calcium ; de 0,01 à 5 % d'un alkyléthersulfonate et/ou d'un hydroxyalkyléthersulfonate et/ou d'un alphaoléfinesulfonate et/ou d'un alkylbenzènesulfonate et/ou d'un alkylsulfate et/ou d'un alkyléthersulfate et/ou d'un hydroxyalkylethersulfate et/ou, d'un alphaoléfinesulfate et/ou d'un alkylbenzènesulfate et/ou leurs mélanges.

Description

PLAQUE LEGERE DE CIMENT La présente invention a pour objet une plaque légère de ciment moussé. Les plaques ciments connues à ce jour présentent de part leur nature minérale des performances mécaniques améliorées comparativement aux plaques de plâtre. Ces plaques ciments peuvent être produites par différents procédés et notamment par des procédés discontinus (par exemple moulage, pressage, filtrage etc.). La densité de ces plaques est généralement supérieure à 1. Du fait de leur densité, ces plaques sont difficiles à couper ce qui a des conséquences pour l'utilisateur. En effet l'utilisateur ne pourra pas découper ces plaques manuellement et devra utiliser des moyens de découpes mécaniques (par exemple des scies sauteuse, disqueuse etc.) ce qui réduit la productivité en chantier et par ailleurs génère des quantités de poussières non négligeable, ce qui peut affecter la santé des utilisateurs. De plus du fait de leur densité, le vissage des plaques ciment est plus difficile pour l'installateur qu'une plaque standart de plâtre et moins rapide. En effet le temps de perçage est allongé et la qualité de serrage du vissage sur ossature métallique ou ossature bois est souvent médiocre. Il est également connu des plaques ciment dites allégées de part l'incorporation de charges légères. Ces charges légères sont généralement issues de roches naturelles ou de roches artificielles ou sont des charges issues des produits pétroliers, par exemple les billes polystyrènes. L'inconvénient de l'utilisation de roches naturelles est la pénurie de ressources en gisements convenables. L'inconvénient de l'utilisation de roches artificielles est leur bilan négatif en énergie primaire appelée encore énergie grise ce qui augmente les coûts de fabrication des plaques. L'inconvénient de l'utilisation des charges issues de produits pétroliers est leur impact sur l'environnement ajouté à l'aspect économique suite aux variations du cours du pétrole.
L'état de la technique décrit également des plaques de plâtre. Cependant ces plaques ne conservent pas intégralement leur performances intrinsèques en présence d'humidité et/ou d'eau. En effet, il est possible de limiter la perte de performances intrinsèques de la plaque de plâtre traditionnelle mais pas de les préserver complètement. La plaque de plâtre traditionnelle ne présente donc pas toujours la durabilité souhaitée dans ces conditions. En conséquence, il est devenu nécessaire de trouver une nouvelle plaque qui palie les inconvénients des plaques connues. Aussi le problème que se propose de résoudre l'invention est de fournir une nouvelle plaque ciment pouvant être fabriquée par un procédé continu, par exemple sur une ligne de production de plaques.
De manière inattendue, les inventeurs ont mis en évidence qu'il est possible d'alléger une pâte de ciment pour réaliser des plaques de ciment moussé par un procédé continu. Dans ce but la présente invention propose une plaque de ciment caractérisée en ce qu'elle comprend au moins en pourcentage en masse sèche - de 20 à 99,98 % de ciment Portland et / ou de ciment d'aluminate de calcium et / ou de ciment magnésien et / ou de ciment de sulfo aluminate de calcium ; - de 0,01 à 5 % d'un alkyléthersulfonate et/ou d'un hydroxyalkyléthersulfonate et/ou d'un alphaoléfinesulfonate et/ou d'un alkylbenzènesulfonate et/ou d'un alkylsulfate et/ou d'un alkyléthersulfate et/ou d'un hydroxyalkylethersulfate et/ou, d'un alphaoléfinesulfate et/ou d'un alkylbenzènesulfate et/ou leurs mélanges. L'invention propose également un procédé de fabrication d'une plaque selon l'invention caractérisé en ce qu'il comprend au moins - une étape de mise en contact entre au moins o du ciment Portland et / ou du ciment d'aluminate de calcium et / ou du ciment magnésien et / ou du ciment de sulfo aluminate de calcium; o éventuellement des particules minérales de tailles comprise de 0,1 µm à 300 µm; o un alkyléthersulfonate et/ou un hydroxyalkyléthersulfonate et/ou un alphaoléfinesulfonate et/ou un alkylbenzènesulfonate et/ou un alkylsulfate et/ou un alkyléthersulfate et/ou un hydroxyalkylethersulfate et/ou un alphaoléfinesulfate et/ou un alkylbenzènesulfate et/ou leurs mélanges ; o éventuellement un sel de calcium soluble dans l'eau ; o de l'eau ; - une étape d'introduction de gaz. Enfin l'invention a pour objet l'utilisation d'une plaque selon l'invention caractérisée en ce que la plaque est utilisée soit comme un élément sous carrelage, soit comme un élément de bardage des enveloppes des bâtiments, soit comme un élément de sous toiture ou soit comme un élément de construction sèche.
L'invention offre au moins un des avantages déterminants décrits ci-après. Avantageusement, la plaque de ciment selon l'invention présente une densité strictement inférieure à 1, tout en conservant une résistance mécanique nécessaire à la manipulation des plaques et à la contribution des performances fonctionnelles des ouvrages dont elle fait partie, sous contrainte d'eau et/ou d'humidité.
L'invention offre comme autre avantage que la plaque de ciment selon l'invention présente une grande stabilité dimensionnelle même lorsque des variations hydriques se produisent notamment des variations de températures et/ou d'humidité. En effet la taille de la plaque ciment selon l'invention ne varie pas ou peu et les résusltats de stabilité dimensionnelle obtenus sont comparables à ceux des plaques de plâtre connues. Un autre avantage de la présente invention est que ces plaques permettent une découpe manuelle comme pour une plaque de plâtre connue (avec par exemple une scie, un cutter etc) en opposition à une découpe mécanique. Avantageusement, cette découpe émet moins de poussières comparativement à des plaques de ciment connues. Avantageusement la plaque de ciment selon l'invention permet de faire une plaque adaptée pour la construction sèche. De plus, la plaque de ciment selon l'invention présente comme avantage qu'elle est universelle c'est-à-dire qu'elle peut être utilisée aussi bien comme un élément sous carrelage (salle de bain, plan de travail, cuisine, douche, sol etc) que comme un élément de bardage des enveloppes des bâtiments ou que comme un élément de sous toiture (plafonds sous toiture, plaque support de couverture etc) ou que comme élément de construction sèche (plafond, cloison, contre-cloison etc) ou que comme tout type de plaque. Enfin, la fabrication de plaques de ciment selon l'invention permet d'utiliser un procédé de formage en continu, suivi d'un séchage, par exemple à l'air libre.
Avantageusement, l'empreinte environnementale de la plaque ciment selon l'invention est réduite par rapport aux plaques ciment connues. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront clairement à la lecture de la description et des exemples donnés à titre purement illustratifs et non limitatifs qui vont suivre.
Par l'expression « liant hydraulique », on entend selon la présente invention tout composé ayant la propriété de s'hydrater en présence d'eau et dont l'hydratation permet d'obtenir un solide ayant des caractéristiques mécaniques. Le liant hydraulique selon l'invention peut en particulier être un ciment. De préférence, le liant hydraulique selon l'invention est un ciment Portland conformément à la norme EN 197-1 et / ou un ciment alumineux. Par l'expression « composition hydraulique », on entend selon la présente invention un mélange d'au moins un liant hydraulique, avec de l'eau, éventuellement des granulats, éventuellement des adjuvants conformément à la norme EN 934-2. L'expression « composition hydraulique », selon l'invention désigne indistinctement une composition à l'état frais ou durci. La composition hydraulique selon l'invention peut être un coulis de ciment ou un mortier. Préférentiellement, la composition hydraulique selon l'invention est un coulis de ciment.
Par le terme « prise », on entend selon la présente invention le passage à l'état solide du liant hydraulique par réaction d'hydratation. La prise est généralement suivie par la période de durcissement. Par l'expression « construction sèche», on entend selon la présente invention une méthode de construction pour la réalisation d'ouvrages à l'aide de composants industrialisés assemblés sur chantier. Tout d'abord l'invention a pour objet une plaque de ciment caractérisée en ce qu'elle comprend au moins en pourcentage en masse sèche - de 20 à 99,98 % de ciment Portland et / ou de ciment aluminate de calcium et / ou de ciment magnésien et / ou de ciment de sulfo aluminate de calcium ; - de 0,01 à 5 % d'un alkyléthersulfonate et/ou d'un hydroxyalkyléthersulfonate et/ou d'un alphaoléfinesulfonate et/ou d'un alkylbenzènesulfonate et/ou d'un alkylsulfate et/ou d'un alkyléthersulfate et/ou d'un hydroxyalkylethersulfate et/ou, d'un alphaoléfinesulfate et/ou d'un alkylbenzènesulfate et/ou leurs mélanges.
De préférence, la plaque ciment selon l'invention peut comprendre en pourcentage en masse sèche - de 20 à 99,98 % de ciment Portland et / ou de ciment d'aluminate de calcium et / ou de ciment magnésien et / ou de ciment de sulfo aluminate de calcium ; - de 0,01 à 5 % d'un alkyléthersulfonate et/ou d'un hydroxyalkyléthersulfonate et/ou d'un alphaoléfinesulfonate et/ou d'un alkylbenzènesulfonate et/ou d'un alkylsulfate et/ou d'un alkyléthersulfate et/ou d'un hydroxyalkylethersulfate et/ou, d'un alphaoléfinesulfate et/ou d'un alkylbenzènesulfate et/ou leurs mélanges ; - de 0 à 80 % de particules minérales de taille comprise de 1 µm à 100 µm. De préférence, la plaque ciment selon l'invention peut comprendre en pourcentage en masse sèche - de 30 à 60 % de ciment Portland et / ou de ciment d'aluminate de calcium et / ou de ciment magnésien et / ou de ciment de sulfo aluminate de calcium ; - de 40 à 70 % de particules minérales de tailles comprise de 0,1 µm à 300 µm; - de 0,1 à 1 % d'un alkyléthersulfonate et/ou d'un hydroxyalkyléthersulfonate et/ou d'un alphaoléfinesulfonate et/ou d'un alkylbenzènesulfonate et/ou d'un alkylsulfate et/ou d'un alkyléthersulfate et/ou d'un hydroxyalkylethersulfate et/ou, d'un alphaoléfinesulfate et/ou d'un alkylbenzènesulfate et/ou leurs mélanges ; - de 0,1 à 2 % d'un sel de calcium soluble dans l'eau. De préférence, la plaque ciment selon l'invention peut comprendre en 35 pourcentage en masse sèche - de 95 à 99,99 % de ciment Portland et / ou de ciment d'aluminate de calcium et / ou de ciment magnésien et / ou de ciment de sulfo aluminate de calcium ; - de 0,01 à 5 % d'un alkyléthersulfonate et/ou d'un hydroxyalkyléthersulfonate et/ou d'un alphaoléfinesulfonate et/ou d'un alkylbenzènesulfonate et/ou d'un alkylsulfate et/ou d'un alkyléthersulfate et/ou d'un hydroxyalkylethersulfate et/ou, d'un alphaoléfinesulfate et/ou d'un alkylbenzènesulfate et/ou leurs mélanges. De préférence, la plaque ciment selon l'invention comprend un alkylsulfate ou un alkyléthersulfate de chaînes carbonées linéaires ou ramifiés de formule CnH2n+,- (OCH2CH2)m-OSO3M dans lequel n est compris entre 8 et 14 et m est compris entre 0 et 9, M étant un cation alcalin ou alcalinoterreux. De préférence, la plaque ciment selon l'invention comprend un alkyléthersulfate linéaire ou ramifié de formule CnH2n+,-(OCH2CH2)m-OSO3M dans lequel n est compris entre 9 et 11 et m est compris entre 1 et 6. Selon une variante de l'invention, la plaque ciment selon l'invention comprend un mélange d'alkyléthersulfate et d'alkylsulfate. De préférence, la plaque ciment selon l'invention comprend en outre un sel de calcium soluble dans l'eau. Ce sel de calcium peut être choisi parmi le chlorure de calcium, le nitrite de calcium et le nitrate de calcium. En particulier, la plaque ciment selon l'invention peut comprendre de 0,01 à 5 % d'un sel de calcium soluble dans l'eau en pourcentage en masse par rapport à la masse sèche. Le sel de calcium soluble dans l'eau peut se présenter sous forme de poudre ou de liquide, anhydre ou hydraté. De préférence, la plaque ciment selon l'invention comprend en outre un agent stabilisateur de mousse, comme par exemple une bétaïne, un oxyde d'amine, ou un amide gras. De préférence, la plaque ciment selon l'invention comprend en outre un accélérateur de la prise du ciment. En particulier, la plaque ciment selon l'invention peut comprendre de 0,01 à 5 % d'un accélérateur de la prise du ciment en pourcentage en masse par rapport à la masse sèche.
De préférence, la plaque ciment selon l'invention comprend en outre un agent réducteur d'eau, de préférence un superplastifiant, comme par exemple un superplastifiant du type PCP sans agent anti-mousse. On entend entre autre par le terme « PCP » ou « polycarboxylate polyoxyde » selon la présente invention un copolymère des acides acryliques ou méthacryliques, et de leurs esters de poly(oxyde d'éthylène) (POE).
Selon une variante de l'invention, la plaque ciment ne comprend pas d'agent antimousse, ou tout agent ayant la propriété de déstabiliser une émulsion air dans un liquide. Selon une autre variante de l'invention, la plaque ciment ne comprend pas de granulats légers. Les particules minérales préférées de la plaque ciment selon l'invention sont le carbonate de calcium, les sulfates de calcium hydraté, partiellement hydraté ou anhydre, les fumées de silice, les laitiers, les cendres volantes, les pouzzolanes ou les fillers calcaire ou siliceux.
De préférence, la plaque ciment selon l'invention comprend de 0 à 80% de particules minérales de taille comprise de 0,1 µm à 300 µm, plus préférentiellement de taille comprise de 1 µm à 100 µm. Le ciment Portland convenant tout particulièrement selon l'invention est celui décrit conformément à la norme EN 197-1.
Les ciments du type aluminate de calcium comme par exemple ceux à base de silicates de calcium, les ciments fondus ou les ciments alumineux, conviennent également selon l'invention ainsi que les ciments conformes à la norme NF EN 14647. Le ciment de sulfo aluminate de calcium convenant tout particulièrement selon l'invention est celui décrit dans la demande de brevet WO 2006/018569.
De préférence, la plaque ciment selon l'invention comprend en outre du sulfate de calcium, hydraté, semihydraté ou anhydre. De préférence, la plaque ciment selon l'invention comprend en outre de la chaux. De préférence, la plaque ciment selon l'invention comprend en outre au moins un parement. Avantageusement, la plaque ciment selon l'invention peut porter sur une de ses faces, ou mieux sur chacune de ses faces, un parement tissé ou non tissé, par exemple en fibres de verre, associé ou non à un voile. Ces parements peuvent comprendre ou non des fibres liées entres-elles par un liant. De préférence, la plaque ciment selon l'invention comprend en outre au moins une couche de liaison entre le parement et le corps de la plaque.
La plaque de ciment selon l'invention présente une densité strictement inférieure à 1, de préférence comprise de 0,6 à 0,9, plus préférentiellement comprise de 0,7 à 0,8, et encore plus préférentiellement égale à 0,8.
Procédé L'invention a également pour objet un procédé de fabrication d'une plaque ciment selon l'invention caractérisé en ce qu'il comprend au moins - une étape de mise en contact entre au moins o du ciment Portland et / ou du ciment d'aluminate de calcium et / ou du ciment magnésien et / ou du ciment de sulfo aluminate de calcium o éventuellement des particules minérales de tailles comprise de 0,1 µm à 5 300 µm; o un alkyléthersulfonate et/ou un hydroxyalkyléthersulfonate et/ou un alphaoléfinesulfonate et/ou un alkylbenzènesulfonate et/ou un alkylsulfate et/ou un alkyléthersulfate et/ou un hydroxyalkylethersulfate et/ou un alphaoléfinesulfate et/ou un alkylbenzènesulfate et/ou leurs mélanges ; 10 o évenuellement un sel de calcium soluble dans l'eau o de l'eau - une étape d'introduction de gaz. Un second autre procédé permettant de fabriquer au moins une plaque ciment selon l'invention peut consister à mélanger une composition destinée à former le corps 15 de la plaque avec de l'eau puis déposer ce mélange sur un support défilant, lequel est entrainé en continu par un sytsème de défilement d'une bande, puis donner sa forme à la plaque à l'aide d'un rouleau et enfin sécher et découper la plaque obtenue à la longueur souhaitée, la composition destinée à former le corps de la plaque comprenant au moins 20 o du ciment Portland et / ou du ciment d'aluminate de calcium et / ou du ciment magnésien et / ou du ciment de sulfo aluminate de calcium o éventuellement des particules minérales de tailles comprise de 0,1 µm à 300 µm; o un alkylsulfonate, un alkyléthersulfonate, un hydroxyalkyléthersulfonate, 25 un alphaoléfinesulfonate, un alkylbenzènesulfonate, un alkylsulfate, un alkyléthersulfate, un hydroxyalkylethersulfate, un alphaoléfinesulfate, et/ou un alkylbenzènesulfate et/ou leurs mélanges ; o un sel de calcium soluble dans l'eau ; o de l'eau ; 30 o un gaz ou une mousse. Un troisième autre procédé permettant de fabriquer au moins une plaque ciment selon l'invention peut consister à: a) mélanger une composition destinée à former le corps de la plaque avec de l'eau; 35 b) ajouter un agent moussant ; c) injecter un gaz dans le coulis obtenu à l'étape b) et mélanger; d) donner une forme au coulis moussé e) sécher et découper la préforme obtenue. Le gaz introduit dans le procédé de fabrication selon l'invention peut être de préférence de l'air.
L'étape d'introduction de gaz peut se faire selon différentes manières, et en particulier soit par introduction directe de gaz, soit par introduction d'une dispersion d'une phase gazeuse dans un liquide (mousse). La mousse qui peut être introduite comprend de préférence de l'eau, de l'air et au moins un agent moussant.
Selon une première variante du procédé selon l'invention, l'introduction de gaz peut se faire par introduction directe d'air. En particulier le procédé d'injection directe d'air décrit dans la demande WO 2005/080294 convient tout particulièrement. Selon cette première variante, l'air est introduit sous pression, en particulier la pression est comprise entre 1 et 5 bars.
Selon une deuxième variante du procédé selon l'invention, l'introduction de gaz peut se faire par introduction d'une dispersion d'une phase gazeuse dans un liquide, en particulier par introduction d'une mousse air dans eau. La dispersion air dans eau peut être introduite directement dans la pâte de ciment puis mélangé dans un mélangeur statique ou dynamique, en batch ou en continu.
Selon une variante le procédé de fabrication d'une plaque selon l'invention comprend en outre une étape d'amener d'au moins un parement. Selon une autre variante le procédé de fabrication de plaques de ciment selon l'invention comprend les étapes suivantes : a) amener par des moyens mécaniques au moins un premier parement ; b) préparer une première pâte de ciment moussé ; c) étaler la pâte obtenue à l'étape b) sur le premier parement en une première couche de liaison ; d) préparer une deuxième pâte de ciment moussé; e) étaler la deuxième pâte obtenue à l'étape d) sur la couche de liaison obtenue à l'étape c) en une couche de coeur; f) amener par des moyens mécaniques un deuxième parement ; g) préparer une troisième pâte de ciment moussé; h) étaler la deuxième pâte obtenue à l'étape g) sur le deuxième parement en une deuxième couche de liaison ; i) déposer le deuxième parement obtenu à l'étape h) sur la couche de coeur de la préforme obtenue à l'étape e) ; j) appliquer une pression sur la préforme.
Selon une autre variante le procédé de fabrication de plaques de ciment selon l'invention comprend les étapes suivantes a) amener au moins un premier parement ; b) préparer une première pâte de plâtre ; c) étaler la pâte obtenue à l'étape b) sur le premier parement en une première couche de liaison ; d) préparer une pâte de ciment moussé; e) étaler la pâte obtenue à l'étape d) sur la couche de liaison obtenue à l'étape c) en une couche de coeur; f) amener un deuxième parement ; g) préparer une deuxième pâte de plâtre; h) étaler la deuxième pâte obtenue à l'étape g) sur le deuxième parement en une deuxième couche de liaison ; i) déposer le deuxième parement obtenu à l'étape h) sur la couche de coeur de la préforme obtenue à l'étape e) ; j) appliquer une pression sur la préforme. Selon une autre variante le procédé de fabrication de plaques de ciment selon l'invention comprend les étapes suivantes : a) amener au moins un premier parement ; b) préparer une pâte de ciment moussé ; c) étaler la pâte obtenue à l'étape b) sur le parement en une couche de coeur; d) amener un deuxième parement ; e) appliquer une pression sur la préforme. Le procédé selon l'invention présente comme avantage d'être réalisable en continu, grâce à la composition ci-dessus possédant une ouvrabilité initiale élevée, un temps de prise limité et un durcissement rapide autorisant la manipulation immédiate des plaques à l'issue de la période de prise. Le procédé selon l'invention permet par conséquent la fabrication d'un grand nombre de plaques en un temps limité. Les coûts de production de telles plaques sont considérablement réduits.
Avantageusement le premier parement de l'étape a) permet d'augmenter considérablement la résistance à la flexion des plaques. L'invention a également pour objet l'utilisation d'une plaque selon l'invention caractérisée en ce que la plaque est utilisée soit comme un élément sous carrelage, soit comme un élément de bardage des enveloppes des bâtiments, soit comme un élément de sous toiture ou soit comme un élément de construction sèche. Les plaques ciment selon l'invention sont également résistantes aux intempéries et au brouillard salin. Elles sont ainsi particulièrement adaptées pour être utilisées dans le secteur du bâtiment, pour former ou recouvrir des parois, planchers ou toitures, à l'intérieur ou à l'extérieur des bâtiments, et notamment dans des atmosphères très humides ou des zones fréquemment lavées au jet d'eau telles que les cuisines industrielles, les laboratoires agro-alimentaires, les douches ou salles de bains, les bassins, les piscines, les salles de bâtiments agricoles ou de boucheries industrielles De telles plaques peuvent également être utilisées pour former ou recouvrir des parois, planchers ou toitures exposés à un brouillard salin.
Brève description des fiqures : Les figures suivantes illustrent l'invention sans en limiter la portée. La figure 1 représente un schéma d'une variante du procédé de fabrication d'une composition permettant de réaliser le corps de la plaque de ciment selon l'invention avec introduction directe d'air. La figure 2 représente un diagramme des résistances mécaniques de la plaque ciment selon l'invention comparé à une plaque de plâtre connue.
En faisant référence dans un premier temps à la figure 1, le procédé selon l'invention de fabrication d'une plaque selon l'invention comprend la préparation d'un coulis (1) comprenant du ciment, des particules minérales, des adjuvants, de l'eau, un accélérateur, un agent moussant. Le procédé comprend le moussage en continu (2) avec introduction directe d'air dans le malaxeur dynamique Mondomix.
Les exemples suivants illustrent l'invention sans en limiter la portée.
EXEMPLES Matériaux :
Millifoam C ou Millifoam H : il s'agit d'un agent moussant du type anionique (alkyle éther sulfate de sodium) fourni par la société Hunstman ; Chlorure de calcium : CaCl2 pur de chez Verre Labo Mula; Le ciment Portland est un ciment CEM 152,5 R issu de la cimenterie Lafarge de Port La Nouvelle (Numéro du lot LHY-3830 ou LHY-3867) ; Le ciment de sulfo aluminate de calcium est celui décrit dans la demande de brevet WO 2006/018569. La charge minérale est du carbonate de calcium fourni par la société OMYA sous le nom Betocarb HP Entrains dont le D50 est de 7,8 µm, le D10 est de 1,7 µm, le D90 est de 93 µm et avec une taille maximum des particules de 200 µm (Numéro de lot ADD-0239) ; Le fluidifiant est un mélange comprenant un polycarboxylate polyoxyde (PCP) fourni par la société Chryso sous le nom Chrysolab EPB 530-017 ; Les cendres volantes proviennent d'Afrique du Sud (Superpozz) et d'Amérique du Nord (Willcounty) Les pouzzolanes proviennent de Grèce (Yali). Eau : eau du robinet ; Réalisation de plaque ciment selon l'invention:
Le ciment, la charge minérale et le sel de calcium sont pesés ensemble sur la balance. Puis l'eau de gâchage et le fluidifiant (Chrysolab) sont pesés séparément. De même le Millifoam est pesé séparément. Toutes les poudres pesées sont disposées dans la cuve du malaxeur (malaxeur RayneriTM MALX-104) et sont mises sous agitation à l'aide de la pâle rotative à mouvement planétaire du malaxeur (17 tours / minute pendant 1 à 2 minutes). L'eau de gâchage comprenant le fluidifiant est ajoutée aux poudres se trouvant dans la cuve du malaxeur (33 tours / minute pendant 1 à 2 minutes selon le volume). Un coulis de ciment est alors obtenu qui est laissé sous agitation pendant 2 minutes supplémentaires dans le malaxeur. Le malaxeur est arrêté. La cuve du malaxeur est raclée puis le Millifoam est versé à la surface du coulis de ciment. Le malaxage est relancé pour incorporer le Millifoam au coulis (vitesse variant de 17 à 25 tours / minute pendant environ 2 minutes). Les coulis de ciment sont obtenus et sont prêts à être moussés. Le tableau 1 ci-dessous présente les compositions chimiques des différents coulis de ciments réalisés selon l'invention.
Tableau 1 : Formulations des coulis 1 2 3 4 5 6 Millifoam H 1,45 2,2 1,42 1,49 1,42 1,41 CaCl2 pur 0,8 0,1 0,78 0,83 0,78 0,79 Ciment CEM 152,5 R 40,13 0 26,63 41,61 26,64 39,29 Ciment sulfoalumineux 0 69,7 0 0 0 0 CaCO3 39,74 0 27,3 0 40,85 0 Chrysolab 0,16 0 0,13 0,16 0,13 0,16 Eau 17,72 26,8 19,64 19,54 19,38 18,45 Retardant (acide citrique) 0 1,3 0 0 0 0 Pouzzolanes 0 0 0 0 10,8 0 Cendres volantes Superpozz 0 0 24,1 36,37 0 0 Cendres volantes Willcounty 0 0 0 0 0 39,9 % en masse par rapport à la masse totale de la formulation
La réalisation de la composition de ciment selon l'invention se fait en continu. Le coulis de ciment, obtenu précédemment, est versé dans une cuve tampon maintenue sous agitation à l'aide d'un malaxeur Rayneri Turbotest (MEXP-101) comprenant une pâle défloculeuse (la vitesse de la pâle varie de 1000 tours / minutes à 400 tours / minutes en fonction du volume de coulis). Le coulis est pompé grâce à une pompe volumétrique de type Moineau (pompe à vis excentrée SeepexTM MEXP-413) à un débit d'environ 1 L / minute. Le coulis est introduit dans un foisonneur du type MondomixTM MALX-160 auquel est ajouté de l'air comprimé à un débit de 1,8 L / minute. Le débit sera adapté à la densité de mousse souhaitée à la sortie du foisonneur, en général de 0,5 à 4 L / minute. La vitesse de rotation du foisonneur est de 400 tours / minute, cependant la vitesse de rotation sera adaptée à la densité de mousse souhaitée à la sortie du foisonneur et peut varier de 250 à 1500 tours / minute. Une mousse est ainsi obtenue, il s'agit d'un ciment moussé selon l'invention.
Résistances mécaniques en compression La résistance mécanique a été testée après la réalisation des plaques. Un échantilllon de plaque de 5 X 5 cm a été découpé puis une contrainte mécanique a été appliquée sur l'échantillon jusqu'à rupture de l'échantillon. Ainsi la valeur de la force maximale exercée sur la surface de l'échantillon a été mesurée. Une résistance en compression en a été déduite. Les mesures ont été effectuées dans un environnement stabilisé en température (23°C) et 50% d'humidité relative. Les résultats qui ont été obtenus sont présentés à la Figure 2.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Plaque de ciment caractérisée en ce qu'elle comprend au moins en pourcentage en masse sèche - de 20 à 99,98 % de ciment Portland et / ou de ciment d'aluminate de calcium et / ou de ciment magnésien et / ou de ciment de sulfo aluminate de calcium ; - de 0,01 à 5 % d'un alkyléthersulfonate et/ou d'un hydroxyalkyléthersulfonate et/ou d'un alphaoléfinesulfonate et/ou d'un alkylbenzènesulfonate et/ou d'un alkylsulfate et/ou d'un alkyléthersulfate et/ou d'un hydroxyalkylethersulfate et/ou, d'un alphaoléfinesulfate et/ou d'un alkylbenzènesulfate et/ou leurs mélanges.
  2. 2. Plaque selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comprend un alkylsulfate ou un alkyléthersulfate de chaînes carbonées linéaires ou ramifiés de formule CnH2n+,-(OCH2CH2)m-OSO3M dans lequel n est compris entre 8 et 14 et m est compris entre 0 et 9, M étant un cation alcalin ou alcalinoterreux.
  3. 3. Plaque selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce qu'elle comprend un alkyléthersulfate linéaire ou ramifié de formule CnH2n+,-(OCH2CH2)m-OSO3M dans lequel n est compris entre 9 et 11 et m est compris entre 1 et 6.
  4. 4. Plaque selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisée en ce qu'elle comprend un mélange d'alkyléthersulfate et d'alkylsulfate.
  5. 5. Plaque selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisée en ce qu'elle comprend en 25 outre un sel de calcium soluble dans l'eau choisi parmi le chlorure de calcium, le nitrite de calcium et le nitrate de calcium.
  6. 6. Plaque selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisée en ce qu'elle comprend en outre de 0 à 80 % de particules minérales de tailles comprise de 0,1 µm à 300 µm.
  7. 7. Plaque selon l'une des revendications 1 à 6 comprenant en outre au moins un parement.
  8. 8. Plaque selon la revendication 7 comprenant en outre au moins une couche de 35 liaison entre le parement et le corps de la plaque. 30
  9. 9. Plaque selon l'une des revendications 1 à 7 présentant une densité strictement inférieure à 1.
  10. 10. Procédé de fabrication d'une plaque selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce qu'il comprend au moins - une étape de mise en contact entre au moins o du ciment Portland et / ou du ciment d'aluminate de calcium et / ou du ciment magnésien et / ou du ciment de sulfo aluminate de calcium ; o éventuellement des particules minérales de tailles comprise de 0,1 µm à 300 µm; o un alkyléthersulfonate et/ou un hydroxyalkyléthersulfonate et/ou un alphaoléfinesulfonate et/ou un alkylbenzènesulfonate et/ou un alkylsulfate et/ou un alkyléthersulfate et/ou un hydroxyalkylethersulfate et/ou un alphaoléfinesulfate et/ou un alkylbenzènesulfate et/ou leurs mélanges ; o évenuellement un sel de calcium soluble dans l'eau ; o de l'eau ; - une étape d'introduction de gaz. 17. Procédé de fabrication selon la revendication 10 comprenant en outre une étape d'amener d'au moins un parement. 18. Utilisation d'une plaque selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisée en ce que la plaque est utilisée soit comme un élément sous carrelage, soit comme un élément de bardage des enveloppes des bâtiments, soit comme un élément de sous toiture ou soit comme un élément de construction sèche.
FR1056079A 2010-02-18 2010-07-23 Plaque legere de ciment Expired - Fee Related FR2963002B1 (fr)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1056079A FR2963002B1 (fr) 2010-07-23 2010-07-23 Plaque legere de ciment
PCT/FR2011/050330 WO2011101595A1 (fr) 2010-02-18 2011-02-16 Plaque legere de ciment
BR112012019182-9A BR112012019182A2 (pt) 2010-02-18 2011-02-16 placa de cimento leve.
PH1/2012/501459A PH12012501459A1 (en) 2010-02-18 2011-02-16 Lightweight cement board
US13/579,116 US20120315464A1 (en) 2010-02-18 2011-02-16 Lightweight cement board
IN6297DEN2012 IN2012DN06297A (fr) 2010-02-18 2011-02-16
CN2011800097923A CN102762516A (zh) 2010-02-18 2011-02-16 轻质水泥板
RU2012139821/03A RU2012139821A (ru) 2010-02-18 2011-02-16 Легкая цементная плита
CA 2790286 CA2790286A1 (fr) 2010-02-18 2011-02-16 Plaque legere de ciment
EP11712923A EP2536672A1 (fr) 2010-02-18 2011-02-16 Plaque legere de ciment
MA35186A MA34050B1 (fr) 2010-02-18 2011-02-16 Plaque legere de ciment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1056079A FR2963002B1 (fr) 2010-07-23 2010-07-23 Plaque legere de ciment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2963002A1 true FR2963002A1 (fr) 2012-01-27
FR2963002B1 FR2963002B1 (fr) 2013-04-05

Family

ID=43640181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1056079A Expired - Fee Related FR2963002B1 (fr) 2010-02-18 2010-07-23 Plaque legere de ciment

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2963002B1 (fr)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017004154A1 (fr) * 2015-06-29 2017-01-05 Allied Foam Tech Corp. Composite de mousse aqueuse contenant des fibres, procédé et utilisation
WO2017058316A1 (fr) * 2015-10-01 2017-04-06 United States Gypsum Company Modificateurs de mousse destiné à des laitances cimentaires, procédés et produit
WO2017218061A1 (fr) * 2016-06-17 2017-12-21 United States Gypsum Company Procédé et système de mélange en ligne d'agent moussant et de modificateur de mousse pour l'ajout à des laitiers cimentaires
WO2019129732A1 (fr) * 2017-12-27 2019-07-04 Italcementi S.P.A. Ciment de sulfoaluminate de calcium possédant une résistance améliorée à la corrosion
US10407344B2 (en) 2015-10-01 2019-09-10 United States Gypsum Company Foam modifiers for gypsum slurries, methods, and products
US10662112B2 (en) 2015-10-01 2020-05-26 United States Gypsum Company Method and system for on-line blending of foaming agent with foam modifier for addition to cementitious slurries

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3989534A (en) * 1973-03-19 1976-11-02 Mark Plunguian Foamed cementitious compositions and method of producing same
WO1993010972A1 (fr) * 1991-11-26 1993-06-10 Massachusetts Institute Of Technology Composites legers
WO2000061519A1 (fr) * 1999-04-09 2000-10-19 James Hardie Research Pty Limited Formulation de beton
EP1088800A2 (fr) * 1999-10-01 2001-04-04 Armstrong World Industries, Inc. Structure composite avec couche de ciment en mousse
US20070062143A1 (en) * 2005-09-21 2007-03-22 Noushad Rafie L Construction products and method of making same
US20090011207A1 (en) * 2007-07-05 2009-01-08 United States Gypsum Company Lightweight cementitious compositions and building products and methods for making same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3989534A (en) * 1973-03-19 1976-11-02 Mark Plunguian Foamed cementitious compositions and method of producing same
WO1993010972A1 (fr) * 1991-11-26 1993-06-10 Massachusetts Institute Of Technology Composites legers
WO2000061519A1 (fr) * 1999-04-09 2000-10-19 James Hardie Research Pty Limited Formulation de beton
EP1088800A2 (fr) * 1999-10-01 2001-04-04 Armstrong World Industries, Inc. Structure composite avec couche de ciment en mousse
US20070062143A1 (en) * 2005-09-21 2007-03-22 Noushad Rafie L Construction products and method of making same
US20090011207A1 (en) * 2007-07-05 2009-01-08 United States Gypsum Company Lightweight cementitious compositions and building products and methods for making same

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017004154A1 (fr) * 2015-06-29 2017-01-05 Allied Foam Tech Corp. Composite de mousse aqueuse contenant des fibres, procédé et utilisation
US10252942B2 (en) 2015-06-29 2019-04-09 Allied Foam Tech Corp. Fiber containing aqueous foam composite, the process and use
WO2017058316A1 (fr) * 2015-10-01 2017-04-06 United States Gypsum Company Modificateurs de mousse destiné à des laitances cimentaires, procédés et produit
US10407344B2 (en) 2015-10-01 2019-09-10 United States Gypsum Company Foam modifiers for gypsum slurries, methods, and products
US10662112B2 (en) 2015-10-01 2020-05-26 United States Gypsum Company Method and system for on-line blending of foaming agent with foam modifier for addition to cementitious slurries
US11267759B2 (en) 2015-10-01 2022-03-08 United States Gypsum Company Method and system for on-line blending of foaming agent with foam modifier for addition to cementitious slurries
US12162803B2 (en) 2015-10-01 2024-12-10 United States Gypsum Company Foam modifiers for gypsum slurries, methods, and products
WO2017218061A1 (fr) * 2016-06-17 2017-12-21 United States Gypsum Company Procédé et système de mélange en ligne d'agent moussant et de modificateur de mousse pour l'ajout à des laitiers cimentaires
WO2019129732A1 (fr) * 2017-12-27 2019-07-04 Italcementi S.P.A. Ciment de sulfoaluminate de calcium possédant une résistance améliorée à la corrosion
AU2018394147B2 (en) * 2017-12-27 2021-02-25 Italcementi S.P.A. Calcium sulfoaluminate cement composition with improved corrosion resistance

Also Published As

Publication number Publication date
FR2963002B1 (fr) 2013-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2536672A1 (fr) Plaque legere de ciment
CN101687703B (zh) 轻质水泥组合物和建筑产品以及其制备方法
EP2496533B1 (fr) Liants pour materiaux de construction
JP4435479B2 (ja) 建築材用塗料
EP2822911B1 (fr) Composition seche a base de liant mineral et destinee a la preparation d'une formulation humide durcissable pour le batiment
FR2989083A1 (fr) Mousse minerale isolante
FR3004177A1 (fr) Composition de mortier isolant
WO2017198930A1 (fr) Liant a base de derives d'aluminosilicate de calcium pour materiaux de construction.
EP3442929A1 (fr) Composition de mortier fortement allege et isolant thermique
CA2478323A1 (fr) Compositions pour revetements de sols a resistance elevee
CN102515827A (zh) 一种利用复合型蛋白发泡剂制备轻质泡沫混凝土的方法
FR2963002A1 (fr) Plaque legere de ciment
FR2825698A1 (fr) Plaque a base de liant cimentaire, procede de fabrication d'une telle plaque, extrudeur pour la mise en oeuvre d'un tel procede, et utilisation d'une telle plaque
FR2956397A1 (fr) Element constructif en beton leger isolant
EP3475242A1 (fr) Materiau de construction sous forme de plaques
WO2020043751A1 (fr) Procede de preparation d'une mousse minerale legere, mousse minerale obtenue et utilisations
WO2004054941A2 (fr) Un procede pour augmenter l'hydrofugation de compositions de liants hydrauliques mineraux ainsi que les compositions susceptibles d'etre obtenues par ce procede et leurs utilisations
EP2531462B1 (fr) Procede de projection d'un materiau mousse et revetement obtenu a partir d'un tel procede
FR2963000A1 (fr) Element constructif en beton leger isolant
CN114364644A (zh) 多孔建筑材料的防水方法
CN110128091A (zh) 一种新型节能环保砂浆及其生产方法
FR2970249A1 (fr) Beton leger a base de granulats recycles et son utilisation
Luo et al. Preparation and test of sprayable gypsum-based mortar
WO2010058348A1 (fr) Liants pour agrégats à base de chaux vive et de pouzzolane, procédé de production associé et utilisation de ces liants dans la construction
HK1136546A (en) Lightweight cementitious compositions and building products and methods for making same

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

ST Notification of lapse

Effective date: 20180330