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FR2762595A1 - Inflammable, incombustible, non-fibrous coating - Google Patents

Inflammable, incombustible, non-fibrous coating Download PDF

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FR2762595A1
FR2762595A1 FR9705240A FR9705240A FR2762595A1 FR 2762595 A1 FR2762595 A1 FR 2762595A1 FR 9705240 A FR9705240 A FR 9705240A FR 9705240 A FR9705240 A FR 9705240A FR 2762595 A1 FR2762595 A1 FR 2762595A1
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Abstract

Inflammable, incombustible, non-fibrous coating which can be crushed and mixed with water to form a paste applicable to different substrates contains 20-30 mass% expanded fillers, 4-10 mass% expansive fillers, 60-70 mass% binders and 0.1-3 mass% additives.

Description

ENDUIT ININFLAMMABLE, INCOMBUSTIBLE, NON FIBREUX
La présente invention a trait au domaine de la protection incendie et notamment aux enduits permettant d'isoler les locaux et de les protéger du feu dans les meilleures conditions.
NON-FLAMMABLE, INCOMBUSTIBLE, NON-FIBROUS COATING
The present invention relates to the field of fire protection and in particular to coatings making it possible to insulate the premises and protect them from fire under the best conditions.

Le problème majeur rencontré par les entreprises de protection contre l'incendie réside dans le remplacement du produit qui, jusqu'à maintenant, avait apporté une totale satisfaction dans le domaine des revêtement anti-incendie, c'est à dire l'amiante floqué. The major problem encountered by fire protection companies lies in the replacement of the product which, until now, has brought complete satisfaction in the field of fire-resistant coatings, ie flocked asbestos.

Il devient, en effet, indispensable de trouver un produit venant en substitution au revêtement intérieur que constituait l'amiante floqué et qui a été supprimé du marché à la suite de la démonstration de sa nocivité et de sa responsabilité dans l'apparition du cancer du poumon chez l'homme. L'amiante représente un tel danger pour l'homme que le
Gouvernement Français a pris la décision de l'interdire et qui plus est, de remettre en conformité les locaux traités par ce produit. Aussi, une fois défroqués, les locaux nettoyés doivent donc être de nouveau traités par une nouvelle protection contre l'incendie.
It becomes, in fact, essential to find a product to replace the interior coating which constituted flocked asbestos and which was removed from the market following the demonstration of its harmfulness and its responsibility in the appearance of cancer of the lung in humans. Asbestos is such a danger to humans that the
French government has decided to ban it and what is more, to bring the premises treated with this product back into conformity. Also, once defrocked, the cleaned premises must therefore be treated again with new fire protection.

Or, il semblerait que les autres enduits utilisés en flocage pour protéger les armatures des grands bâtiments, les structures porteuses ou les plafonds utilisant des fibres minérales artificielles (comme les fibres céramiques) se révélent eux aussi dangereux pour la santé pour l'homme. However, it would seem that the other coatings used in flocking to protect the frameworks of large buildings, load-bearing structures or ceilings using artificial mineral fibers (such as ceramic fibers) also prove to be dangerous for human health.

Aussi, il est urgent de créer un nouveau matériau applicable comme un enduit qui soit ininflammable, incombustible et facile d'application comme l'était l'amiante mais sans les désagréments qu'entraîne la présence de fibres à l'intérieur de celui-ci. En conséquence, le nouveau produit devra être exempt de toute fibre minérale artificielle. Also, it is urgent to create a new applicable material such as a coating which is non-flammable, non-combustible and easy to apply as was asbestos but without the inconvenience caused by the presence of fibers inside it. . Consequently, the new product must be free of all artificial mineral fibers.

En outre, le flocage d'amiante ou des autres enduits fibreux n'amène aucun avantage au subjectile ou ne modifie en rien les caractéristiques de celui-ci au point de vue de ses capacités mécaniques; en effet, les enduits fibreux ne possèdent aucune résistance mécanique propre. De plus, ce type d'enduit nécessite l'application d'une couche d'un durcisseur. In addition, the flocking of asbestos or other fibrous coatings does not bring any advantage to the substrate or in any way modify the characteristics of the latter from the point of view of its mechanical capacities; in fact, the fibrous coatings have no inherent mechanical resistance. In addition, this type of coating requires the application of a layer of a hardener.

Partant de cet état de fait, le demandeur a mené des recherches afin d'obvier aux inconvénients précités en créant un matériau exempt de ces fibres minérales artificielles qui peuvent se révéler dangereuses pour l'homme. Ces recherches ont abouti à un nouvel enduit ininflammable, incombustible, non fibreux et possédant une bonne résistance mécanique. On the basis of this fact, the applicant has carried out research in order to obviate the aforementioned drawbacks by creating a material free from these artificial mineral fibers which can prove to be dangerous for humans. This research resulted in a new non-flammable, non-combustible, non-fibrous coating with good mechanical resistance.

Selon la caractéristique principale de l'invention, ce nouvel enduit du type de celui qui est en état pulvérulent à sec, permettant, mélangé avec de l'eau, de réaliser un produit pâteux applicable sur différents subjectiles, est remarquable en ce qu'il comprend de 20 à 30 % une ou plusieurs charges expansées, de 4 à 10 % une ou plusieurs charges expansives, de 60 à 70% des liants et de 0,1 à 3 % des adjuvants. According to the main characteristic of the invention, this new coating of the type which is in a dry powdery state, making it possible, mixed with water, to produce a pasty product applicable on different substrates, is remarkable in that it comprises from 20 to 30% one or more expanded fillers, from 4 to 10% one or more expanding fillers, from 60 to 70% of the binders and from 0.1 to 3% of the adjuvants.

Cette composition a pour avantage de créer après mélange avec de l'eau, un matériau ininflammable, incombustible, résistant à l'humidité, inattaquable par les rongeurs, termites et acides et résistant mécaniquement même en montée de température. This composition has the advantage of creating, after mixing with water, a non-flammable, non-combustible material, resistant to humidity, unassailable by rodents, termites and acids and mechanically resistant even when the temperature rises.

Ce type de matériau pourra être utilisé dans toutes constructions nécessitant une protection contre l'incendie, des éléments constitutifs du bâtiment et en particulier des éléments porteurs verticaux et horizontaux. Selon la norme, les locaux publics comme les écoles, les bâtiments administratifs, les centres commerciaux, et en général tous les bâtiments accueillant du public doivent être soumis à un traitement anti-incendie. Comme pour tout enduit, le subjectile devra, avant la projection de l'enduit, être sec, sain et non poussiéreux.This type of material can be used in all constructions requiring fire protection, constituent elements of the building and in particular vertical and horizontal load-bearing elements. According to the standard, public premises such as schools, administrative buildings, shopping centers, and in general all buildings welcoming the public must be subjected to a fire treatment. As with any plaster, the substrate must, before the spraying of the plaster, be dry, healthy and not dusty.

La présence de charges expansives permet d'offrir un "tampon" thermique entre le subjectile et son milieu ambiant, car celles-ci ont la capacité de conserver de l'eau même après séchage de l'enduit. The presence of expansive fillers makes it possible to offer a thermal "buffer" between the substrate and its ambient medium, since these have the capacity to conserve water even after the coating has dried.

Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, un des susdits adjuvants est une résine copolymère d'acétate de vinyle en poudre. According to a particularly advantageous characteristic of the invention, one of the above adjuvants is a powdered vinyl acetate copolymer resin.

Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, un des susdits adjuvants est une résine polymère hydroxypropyle méthylcellulose en poudre.  According to another particularly advantageous characteristic of the invention, one of the above adjuvants is a powdered hydroxypropyl methylcellulose polymer resin.

La résine polymère hydroxypropyle méthylcellulose en poudre a pour avantage, de par sa nature colloïde, d'éviter la formation de grumeaux par dispersion des charges minérales ainsi que de faciliter la mise en oeuvre du mélange et de lui conférer une forte rétention d'eau et une bonne résistance au fluage (déformation lente due aux changements de températures). The powdery hydroxypropyl methylcellulose polymer resin has the advantage, by its colloidal nature, of avoiding the formation of lumps by dispersion of the mineral fillers as well as of facilitating the use of the mixture and giving it high water retention and good creep resistance (slow deformation due to temperature changes).

La résine copolymère d'acétate de vinyle en poudre confère au mélange une meilleure résistance à la traction et à la flexion, une meilleure adhérence sur un support en béton très lisse et sur les subjectiles en général. Ainsi, la haute résistance mécanique et son excellent pouvoir d'accrochage le destinent spécifiquement à la protection contre l'incendie de support de bâtiment tels que maçonnerie, tôle brute, charpente métallique, polystyrène, etc... The powdered vinyl acetate copolymer resin gives the mixture better tensile and flexural strength, better adhesion to a very smooth concrete support and to substrates in general. Thus, the high mechanical resistance and its excellent fastening power make it specifically intended for fire protection of building supports such as masonry, raw sheet metal, metal framework, polystyrene, etc.

Ainsi, I'utilisation de ce composant tensio-actif qu'est la résine copolymère confère à l'enduit une fois sec des qualités de résistance à la traction et à la flexion très supérieures à ce que l'on pouvait obtenir avec les enduits fibreux. L'utilisation de cet adjuvant ouvre ainsi un nouveau champ de possibilités dans le domaine des enduits, qui non seulement assurent la protection contre l'incendie du subjectile mais permettent aussi d'améliorer les caractéristiques mécaniques de ceux-ci, caractéristiques impossibles à améliorer en utilisant des enduits fibreux. En effet, une fois sec l'amiante est un matériau très facilement émiettable et donc très fragile. Cet émiettement de l'amiante est une des raisons pour laquelle ce matériau doit être remplacé car il provoque la dislocation des fibres qui se transforment en poussières pouvant être inhalées et ainsi développer un cancer des poumons. Thus, the use of this surfactant component which is the copolymer resin gives the coating, once dry, qualities of tensile and flexural strength far superior to what could be obtained with fibrous coatings. . The use of this adjuvant thus opens up a new field of possibilities in the field of coatings, which not only ensure the fire protection of the substrate but also make it possible to improve the mechanical characteristics of these, characteristics which cannot be improved in using fibrous coatings. Indeed, once dry asbestos is a very easily crumblable material and therefore very fragile. This crumbling of asbestos is one of the reasons why this material must be replaced because it causes the dislocation of the fibers which transform into dust which can be inhaled and thus develop lung cancer.

Un autre avantage de cette résine est, une fois le matériau gâché, de créer des bulles à l'intérieur du matériau permettant ainsi de lui donner un volume plus important et donc couvrir un maximum de surface à partir de son volume d'origine. Another advantage of this resin is, once the material has been mixed, to create bubbles inside the material, thus making it possible to give it a larger volume and therefore to cover a maximum of surface from its original volume.

Grâce à ses propriétés intrinsèques, la résine polymère hydroxypropyle méthylcellulose en poudre en association avec la résine copolymère préserve les bulles créées par la résine copolymère d'acétate de vinyle. Thanks to its intrinsic properties, the hydroxypropyl methylcellulose polymer resin powder in combination with the copolymer resin preserves the bubbles created by the vinyl acetate copolymer resin.

Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, la charge expansée est constituée par de la biotite phlogopite de la famille des micas. According to a particularly advantageous characteristic of the invention, the expanded charge consists of phlogopite biotite from the family of micas.

Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, la susdite charge expansée du matériau est assurée par des billes de polystyrène. Cette possibilité d'utiliser un matériau comme le polystyrène comme charge expansée répond au besoin d'un isolant thermique dont les caractéristiques au feu sont améliorées, comparées à celles rencontrées sur les matériaux isolants classiques. La charge expansée pourra aussi bien être du verre expansée ou bien de l'argile expansée. According to another particularly advantageous characteristic of the invention, the aforesaid expanded charge of the material is provided by polystyrene balls. This possibility of using a material such as polystyrene as an expanded filler meets the need for a thermal insulator whose fire characteristics are improved, compared to those encountered on conventional insulating materials. The expanded filler can either be expanded glass or expanded clay.

Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, une des susdites charges expansives est constituée par de la lave d'origine volcanique. La présence de cette lave a pour avantage d'isoler thermiquement le matériau et donc le subjectile grâce à sa capacité naturelle de rétention d'eau. Ainsi, dans le cas où le feu se déclare dans un local où ce nouveau matériau a été déposé, la transmission de chaleur se fera plus lentement tant que la lave d'origine volcanique contiendra de l'eau non encore évaporée. According to a particularly advantageous characteristic of the invention, one of the above expansive charges is constituted by lava of volcanic origin. The presence of this lava has the advantage of thermally insulating the material and therefore the substrate thanks to its natural water retention capacity. Thus, in the event that fire breaks out in a room where this new material has been deposited, the heat transmission will be slower as long as the lava of volcanic origin contains water that has not yet evaporated.

Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, une des susdites charges expansives est un matériau lamellaire de la famille des micas.According to another particularly advantageous characteristic of the invention, one of the above expansive fillers is a lamellar material from the family of micas.

Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, un des susdits liants est un ciment standard. According to another particularly advantageous characteristic of the invention, one of the above binders is a standard cement.

Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, un des susdits liants constituant l'enduit est de la chaux permettant audit enduit d'éviter les fissurations et donc d'offnr une bonne résistance au fluage en palliant à la rétraction naturelle du ciment. According to another particularly advantageous characteristic of the invention, one of the aforementioned binders constituting the coating is lime allowing said coating to avoid cracking and therefore to offer good resistance to creep by overcoming the natural shrinkage of the cement.

Les concepts fondamentaux de l'invention venant d'être exposés ci-dessus dans leur forme la plus élémentaire, d'autres détails et caractéristiques ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit donnant à titre non limitatif un exemple de formulation des quantités des composants de l'enduit conforme à l'invention. The fundamental concepts of the invention having just been exposed above in their most elementary form, other details and characteristics will emerge more clearly on reading the description which follows giving, without limitation, an example of formulation of the quantities components of the coating according to the invention.

Charge minérale expansée: 26,88 kilogrammes de biotite phlogopite.Expanded mineral filler: 26.88 kilograms of phlogopite biotite.

Charges expansives : 5,38 kilogrammes de lave d'origine volcanique.Expanding charges: 5.38 kilograms of lava of volcanic origin.

Liants : 53,76 kilogrammes de ciment et 13,44 kilogrammes de chaux.Binders: 53.76 kilograms of cement and 13.44 kilograms of lime.

Adjuvants : 0,38 kilogramme de résine copolymère d'acétate de vinyle en poudre et 0,16 kilogramme de résine polymère hydroxypropyle méthylcellulose en poudre.  Adjuvants: 0.38 kg of powdered vinyl acetate copolymer resin and 0.16 kg of powdered hydroxypropyl methylcellulose polymer resin.

L'enduit à l'état pulvérulent respectant ces quantités puis mélangé à 25 litres d'eau par sac de 40 kilogrammes (variation possible de +/- 10% en fonction des conditions atmosphériques et hygronométriques) et appliqué sur une ossature métallique, s'est révélé d'une grande stabilité au feu et a été classé ininflammable M1 et incombustible MO. De plus, il est non toxique puisqu'il ne contient pas d'amiante ou de fibres minérales artificielles. The coating in the pulverulent state respecting these quantities then mixed with 25 liters of water per 40 kg bag (possible variation of +/- 10% depending on atmospheric and hygronometric conditions) and applied to a metal framework, s' has been found to have great fire stability and has been classified as non-flammable M1 and non-combustible MO. In addition, it is non-toxic since it does not contain asbestos or artificial mineral fibers.

En outre, la résistance mécanique de l'enduit tel qu'appliqué est telle qu'il n'est pas nécessaire de passer une couche de durcisseur comme sur les enduits fibreux. In addition, the mechanical strength of the coating as applied is such that it is not necessary to pass a layer of hardener as on fibrous coatings.

La composition non fibreuse de cet enduit lui permet d'être projeté manuellement à l'aide d'une machine conçue à cet effet, puis taloché, lissé, grésé par des moyens classiques, mais aussi d'être moulé. De plus, une fois sec le produit peut être scié, cloué collé et pourra ainsi servir à la réalisation de portes et cloisons coupefeu, de dalles de plafond, de vêtures, etc... The non-fibrous composition of this coating allows it to be sprayed manually using a machine designed for this purpose, then floated, smoothed, sanded by conventional means, but also to be molded. In addition, once dry the product can be sawn, nailed glued and can thus be used for the realization of fire doors and partitions, ceiling tiles, clothing, etc ...

Une autre caractéristique particulièrement avantageuse de cet enduit est qu'il absorbe l'humidité de par sa structure poreuse tout en permettant son évaporation. Cette caractéristique anti-condensation, permet à cet enduit d'être particulièrement adapté pour une application dans un milieu humide. Another particularly advantageous characteristic of this coating is that it absorbs moisture due to its porous structure while allowing its evaporation. This anti-condensation characteristic allows this coating to be particularly suitable for application in a humid environment.

De plus, mélangé à un constituant approprié le rendant étanche, cet enduit pourra très bien s'appliquer en extérieur. In addition, mixed with an appropriate component making it waterproof, this coating can very well be applied outdoors.

L'enduit pourra être teinté par l'addition dans sa composition de pigments minéraux appropriés. The coating can be tinted by adding suitable mineral pigments to its composition.

L'enduit qui vient d'être ci-dessus décrit l'a été en vue d'une divulgation plutôt qu'une limitation. Bien entendu, plusieurs modifications et améliorations pourront être apportées sans pour autant sortir du cadre de l'invention pris dans son aspect le plus large.  The coating just described above has been for disclosure rather than limitation. Of course, several modifications and improvements could be made without departing from the scope of the invention taken in its broadest aspect.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Enduit ininflammable, incombustible, non-fibreux se présentant à l'état sec pulvérulent, permettant, mélangé avec de l'eau, de réaliser un produit pâteux applicable sur différents subjectiles, CARACTERISE PAR LE FAIT QUII comprend de 20 à 30 % de sa masse totale une ou plusieurs charges expansées, de 4 à 10 % de sa masse totale une ou plusieurs charges expansives, de 60 à 70% de sa masse totale des liants et de 0,1 à 3 % des adjuvants. 1. Non-flammable, non-combustible, non-fibrous coating in the dry powdery state, allowing, mixed with water, to produce a pasty product applicable on different substrates, CHARACTERIZED BY THE FACT THAT comprises from 20 to 30% of its total mass one or more expanded charges, from 4 to 10% of its total mass one or more expansive charges, from 60 to 70% of its total mass of binders and from 0.1 to 3% of adjuvants. 2. Enduit selon la revendication 1, CARACTERISE PAR LE FAIT QU'un des susdits adjuvants est une résine copolymère d'acétate de vinyle en poudre. 2. Coating according to claim 1, CHARACTERIZED BY THE FACT THAT one of the above additives is a copolymer resin of vinyl acetate powder. 3. Enduit selon les revendications 1 et/ou 2, CARACTERISE PAR LE FAIT 3. Coating according to claims 1 and / or 2, CHARACTERIZED BY THE FACT QU'un des susdits adjuvants est une résine polymère hydroxypropyle méthylcellulose en poudre.THAT one of the above adjuvants is a powdered hydroxypropyl methylcellulose polymer resin. 4. Enduit selon la revendication 1, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE la susdite charge expansée est constituée par de la biotite phlogopite de la famille des micas. 4. Coating according to claim 1, CHARACTERIZED BY THE FACT THAT the above expanded charge consists of phlogopite biotite from the family of micas. 5. Enduit selon la revendication 1, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE la susdite charge expansée de l'enduit est assurée par des billes de polystyrène. 5. Coating according to claim 1, CHARACTERIZED BY THE FACT THAT the aforesaid expanded load of the coating is ensured by polystyrene balls. 6. Enduit selon la revendication 1, CARACTERISE PAR LE FAIT QU'une des susdites charges expansives est constituée par de la lave d'origine volcanique. 6. Plaster according to claim 1, CHARACTERIZED BY THE FACT THAT one of the above expansive charges consists of lava of volcanic origin. 7. Enduit selon la revendication 1, CARACTERISE PAR LE FAIT QU'un des susdits liants constituant l'enduit est de la chaux permettant audit enduit d'éviter les fissurations et donc d'offrir une bonne résistance au fluage. 7. Coating according to claim 1, CHARACTERIZED BY THE FACT THAT one of the above binders constituting the coating is lime allowing said coating to avoid cracking and therefore to offer good creep resistance. 8. Enduit selon la revendication 1, CARACTERISE PAR LE FAIT QU'un des susdits liants est un ciment standard. 8. Coating according to claim 1, CHARACTERIZED IN THAT one of the above binders is a standard cement. 9. Enduit selon les revendications 1 et/ou 6, CARACTERISE PAR LE FAIT 9. Plaster according to claims 1 and / or 6, CHARACTERIZED BY THE FACT QU'une des susdites charges expansives est un matériau lamellaire de la famille des micas.THAT one of the above expansive fillers is a lamellar material from the mica family. 10. Enduit selon les revendications 1 à 9 prises ensemble, CARACTERISE PAR 10. Plaster according to claims 1 to 9 taken together, CHARACTERIZED BY LE FAIT QU'il comprend:THE FACT THAT it includes: - 26,88 kilogrammes de biotite phlogopite. - 26.88 kilograms of phlogopite biotite. - 5,38 kilogrammes de lave d'origine volcanique. - 5.38 kilograms of lava of volcanic origin. - 53,76 kilogrammes de ciment. - 53.76 kilograms of cement. - 13,44 kilogrammes de chaux. - 13.44 kilograms of lime. - 0,16 kilogramme de résine polymère hydroxypropyle méthylcellulose en poudre.  - 0.16 kilogram of hydroxypropyl methylcellulose polymer resin powder. - 0,38 kilogramme de résine copolymère d'acétate de vinyle en poudre et,  - 0.38 kg of powdered vinyl acetate copolymer resin and,
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002057036A3 (en) * 2001-01-16 2003-01-16 Ags Taron Invest Inc Foamable or foamed metal pellets, parts and panels
US7543642B2 (en) 2003-01-24 2009-06-09 Halliburton Energy Services, Inc. Cement compositions containing flexible, compressible beads and methods of cementing in subterranean formations
FR3092577A1 (en) * 2019-02-07 2020-08-14 Pouzzolanes Des Domes Composition for a plaster intended to cover a wall

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