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Title:
COATING MATERIAL WITH EXPOSED, COLOURED, HARD FILLERS AND THE PRODUCTION METHOD THEREOF
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/016235
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a method of producing a material that is used to coat the pavement or other surfaces or areas of ground. The inventive method is characterised in that it comprises the following steps: a coloured mixture is prepared by the fusion of a basic component and colour pigments; and subsequently said coloured mixture is made to form a coloured aggregate in the mass having properties, particularly in terms of hardness, that are comparable to the properties of standard natural aggregates. The coloured, manufactured, hard fillers thus obtained in the mass are agglomerated with a hydrocarbon binder, a resin binder or a hydraulic binder, using a known method, in order to produce said coating.

Inventors:
DESTENAY CLAUDE (FR)
Application Number:
PCT/FR2002/002882
Publication Date:
February 27, 2003
Filing Date:
August 14, 2002
Export Citation:
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Assignee:
DESTENAY CLAUDE (FR)
International Classes:
C04B26/14; C04B26/16; C04B26/26; C04B28/02; C04B32/00; (IPC1-7): C04B28/02
Domestic Patent References:
WO1989011457A11989-11-30
WO1989009250A11989-10-05
Foreign References:
DE3809937A11989-10-05
EP0665194A11995-08-02
EP0911304A11999-04-28
US4818731A1989-04-04
Other References:
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 118, no. 2, 11 janvier 1993 (1993-01-11), Columbus, Ohio, US; abstract no.: 10828v, ONO,YUKYOSHI: "Colored composite building materials" XP000374563 & JP 04 265259 A (MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL CO., LTD) 21 septembre 1992 (1992-09-21)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 015, no. 508 (C-0897), 24 décembre 1991 (1991-12-24) & JP 03 223140 A (MATSUSHITA ELECTRIC IND CO LTD), 2 octobre 1991 (1991-10-02)
DATABASE WPI Section Ch, Week 199937 Derwent Publications Ltd., London, GB; Class A93, AN 1999-440102 XP002200659 & JP 11 181707 A (KAWANO Y) 6 juillet 1999 (1999-07-06) cité dans la demande
DATABASE WPI Section Ch, Week 199245 Derwent Publications Ltd., London, GB; Class L01, AN 1992-372248 XP2238874 & SU 1 698 202 A (TASHK ESHLIK SCI ENG YOUTH CREATIVITY) 15 décembre 1991 (1991-12-15)
Attorney, Agent or Firm:
Marek, Pierre (rue de la Loge, Marseille, FR)
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Procédé de fabrication d'un matériau de revtement de chaussées, ou autres portions de sols ou de surfaces, caractérisé en ce que l'on prépare un mélange coloré obtenu par fusion d'un composant inorganique de base et de pigments colorants, ce mélange coloré étant ensuite mis en forme de sorte à constituer un granulat teinté dans la masse présentant des qualités, notamment des qualités de dureté, comparables aux qualités des granulats naturels classiques, les charges dures manufacturées teintées dans la masse ainsi obtenues étant agglomérées au moyen d'un liant hydrocarboné, ou d'un liant résineux, ou d'un liant hydraulique, par une méthode connue en soi, pour l'obtention dudit revtement. <BR> <BR> <P>2.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on prépare un mélange coloré par fusion de silicates et de pigments colorants, ce mélange coloré étant ensuite mis en forme de sorte à constituer un granulat de verre teinté dans la masse, lequel est aggloméré au moyen d'un liant hydrocarboné, ou d'un liant résineux, ou d'un liant hydraulique, pour l'obtention du revtement.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on incorpore du verre de recyclage au mélange de silicates et de pigments colorants.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le produit de la fusion est mis en forme, après durcissement, par exemple par concassage et/ou broyage, le granulat teinté dans la masse ainsi obtenu étant, par exemple, ensuite roulé ou émoussé.
5. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le produit de la fusion est mis en forme par moulage ou usiné en granulats aux formes maîtrisées.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les charges dures teintées dans la masse sont agglomérées au moyen d'un liant incolore, transparent, ou translucide, ou opaque.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les charges dures teintées dans la masse sont agglomérées au moyen d'un liant bitumineux, de préférence un bitume clair.
8. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les charges dures teintées dans la masse sont agglomérées au moyen d'un liant résineux tels que, par exemple, une résine choisie parmi les types de résine ciaprès : époxyde, méthacrylate, polyester, silicone, élastomère, polyamide, polyoléfine, acrylique, méthacrylique, polyéthylène.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'on utilise des charges dures teintées dans la masse présentant une granulométrie comprise entre 0 et 14 mm.
10. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le produit résultant du mélange de charges dures manufacturées teintées dans la masse et de bitume clair, est conditionné"prtàl'emploi"dans des contenants ou sous forme de pains d'enrobé.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, selon lequel les charges dures teintées dans la masse sont agglomérées au moyen d'un liant bitumineux opaque, caractérisé en ce que l'on procède à un décapage superficiel par grenaillage du revtement, de sorte à éliminer une fine couche de surface dudit liant et à faire apparaître le coloris desdites charges.
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 et 8 ou 9, caractérisé en ce que la surface des revtements résineux est brossée, et/ou mâtée, et/ou polie, et/ou poncée, au moyen de méthodes et matériels connus en soi.
13. Matériau de revtement de chaussées ou autres sols ou surfaces, caractérisé en ce qu'il est obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12.
14. Matériau de revtement de chaussées ou autres sols ou surfaces, caractérisé en ce qu'il est constitué, par des charges dures manufacturées colorées dans la masse et agglomérées au moyen d'un liant hydrocarboné, ou d'un liant résineux, ou d'un liant hydraulique.
15. Matériau de revtement selon la revendication 14, caractérisé en ce que les charges dures sont constituées par un granulat de verre teinté dans la masse.
16. Matériau de revtement selon l'une des revendications 14 ou 15, caractérisé en ce que le produit d'agglomération des charges dures colorées dans la masse est constitué par un liant incolore, ou transparent, ou translucide, ou opaque.
17. Matériau de revtement selon la revendication 16, caractérisé en ce que le produit d'agglomération des charges dures colorées dans la masse est constitué par un liant bitumineux, de préférence par un bitume clair.
18. Matériau de revtement suivant la revendication 16, caractérisé en ce que le produit d'agglomération des charges dures colorées dans la masse est constitué par un liant résineux tel que, par exemple, une résine choisie parmi les résines ciaprès : époxyde, méthacrylate, polyester, silicone, élastomère, polyamide, polyoléfine, acrylique, méthacrylique, polyétylène.
Description:
Matériau de revtement à charges dures apparentes colorées, et son procédé de fabrication.

La présente invention concerne un matériau de revtement à charges dures apparentes colorées, tel que, par exemple, enrobé bitumineux, enrobé résineux, béton à granulats apparents, etc., utilisable dans les travaux publics et le bâtiment en revtements de chaussées, de soi, de façades ou autres éléments de construction, etc. Elle vise également le procédé de fabrication de ce matériau de revtement.

Actuellement, des revtements colorés sont couramment utilisés, par exemple pour améliorer la signalétique routière, pour l'embellissement du cadre de vie, pour différencier des aires, pistes ou voies réservées, pour la valorisation d'ouvrages, d'équipements ou de locaux, etc.

Pour réaliser de tels aménagements, l'homme de l'art met traditionnellement en oeuvre, par exemple, des pavages, dallages et appareillages de pierres naturelles, ainsi que des revtements composés de charges dures naturelles (graviers, gravillons, sables, fines, éclats de pierre,...) ou industrielles, et d'un liant d'agglomération généralement hydraulique (bétons à granulats apparents), ou hydrocarboné (enrobés bitumineux), ou constitué d'une résine (enrobés résineux). La couleur de ces revtements résulte, soit du choix des coloris originels des agrégats et/ou du liant, soit du choix des coloris qu'il est possible de donner à ceux-ci par divers procédés tinctoriaux.

Par exemple, les agrégats naturels ou industriels peuvent tre superficiellement colorés par le liant qui les agglomère ou bien, tre colorés préalablement, industriellement et superficiellement, par un enrobage de matières tinctoriales diverses. Cet enrobage pelliculaire est, par exemple, constitué dans le second cas, par une résine colorable à volonté par des pigments qui donnent aux gravillons agglomérés en enrobés résineux, l'extrme diversité de coloris qui singularise nettement ce type de revtements plus couramment appliqués aux sols de bâtiments. Les agrégats ainsi colorés individuellement par un enrobage de résine pigmentée, sont agglomérés au moyen de liants transparents voire incolores (résines époxydes, polyuréthannes,

méthacrylates,...) lesquels, par transparence, mettent en évidence, la ou les couleurs d'enrobage desdits agrégats.

Dans le cas où la coloration du revtement est due aux liants, les liants hydrauliques originellement opaques, les liants résineux originellement transparents, ou incolores, les liants bitumineux originellement opaques ou translucides (bitumes dits"clairs"), sont colorés par des pigments ou des charges fines. Ces liants colorés teintent superficiellement, eux aussi, les agrégats naturels ou industriels qu'ils agglomèrent, et donnent ainsi leur couleur aux revtements.

Lorsque des liants opaques n'ont pas vocation de donner leur seule couleur aux agrégats et donc aux revtements, des méthodes de mise en oeuvre (pour les liants hydrauliques) ou des finitions (comme le grenaillage pour les bitumes noirs ou pigmentés) permettent de maîtriser leur élimination à la surface des revtements, jusqu'à plus ou moins bien mettre en évidence les coloris des agrégats sur fond de liant noir ou coloré.

Les charges dures, liants et procédés susmentionnés, ne permettent d'obtenir que des revtements : - aux coloris peu diversifiés mais quasiment inaltérables des charges naturelles (graviers, gravillons, etc. ) ; - aux coloris diversifiés (mais superficiels) des liants ou des enrobages pigmentés, coloris reconnus comme étant instables, sensibles aux UV, aux intempéries, à l'usure des trafics piétonniers ou routiers, aux produits d'entretien, à un vieillissement prématuré.

En effet, il est avéré que : - si les charges dures naturelles offrent, dans leur masse, des coloris quasiment inaltérables, leur diversité est très limitée puisque pour les minéralogistes, les gisements de pierre exploitables en agrégats, ne présentent que cinq classes de coloris différenciés, et tous n'ont pas valeur de"couleur";

si des charges dures industrielles peuvent parfois remplacer les charges naturelles, leurs coloris présentent rarement un intért esthétique : ces charges sont le plus souvent, le produit du recyclage de matières qu'il est nécessaire de trier et qui n'ont ou qui ne donnent généralement qu'une teinte et ses nuances. Et, comme leur matière, leur teinte ne présente presque jamais les propriétés d'une bonne base pour des colorations maîtrisées, diversifiées et de qualité ; si des charges dures, naturelles et industrielles peuvent tre colorées par différents liants d'agglomération ou procédés d'enrobage, et diverses matières tinctoriales, les colorations superficielles obtenues ne résistent pas durablement aux contraintes souvent sévères des sites piétonniers ou routiers, à savoir : -les UV, les intempéries, l'action des produits et/ou des procédés et matériels d'entretien qui altèrent, dénaturent et dégradent progressivement les couleurs desdits revtements ; l'abrasion, le poinçonnement, l'usure dûs aux trafics routiers ou piétonniers qui détériorent et éliminent progressivement les coloris des revtements, jusqu'à faire apparaître la couleur originelle des agrégats (usure, élimination en surface, du liant d'agglomération coloré et, le cas échéant, de la pellicule d'enrobage pigmentée des agrégats).

Ces inconvénients réputés jusqu'alors inévitables limitent aux sites à faibles contraintes la mise en oeuvre des revtements à charges dures apparentes et superficiellement colorées, ou à accepter la dégradation et l'élimination progressives de leur coloris comme les risques qui peuvent en résulter, ou à assumer les inconvénients et les surcoûts de fréquentes rénovations.

Si les liants d'agglomération sont couramment colorés : - les coloris des liants hydrauliques sont réputés limités (au point que les bétons sont souvent utilisés comme supports et joints des charges généralement naturelles et donc peu colorées qu'on leur demande de fixer) ;

- les coloris des résines d'enrobage et les résines généralement incolores d'agglomération (y compris celles réputées aussi résistantes que du granit) sont selon les types, plus ou moins sensibles aux UV, au jaunissement, au farinage, aux intempéries, et/ou sensibles à l'abrasion, au poinçonnement, à l'usure, aux produits et procédés d'entretien ; - les coloris des bitumes pigmentés sont généralement peu appréciés des prescripteurs, réputés quelconques, insuffisamment variés, ils imposent des revtements monochromes (chinés exclus) et ils sont plus ou moins sensibles aux UV, au marquage, à l'encrassement, difficiles à entretenir, ils sont également sensibles à l'usure (la pellicule de bitume coloré, en contact avec le trafic, est, elle aussi, progressivement détériorée et éliminée) jusqu'à mettre en évidence, là aussi, la couleur originelle des agrégats ; en outre, la pigmentation du bitume engendre également l'inconvénient majeur de colorer tous les outils ou engins de production, de transport, d'application ; les bitumes pigmentés étant par ailleurs incompatibles entre eux, ils se polluent mutuellement et irrémédiablement, ce qui impose (pour passer d'un coloris à l'autre), de coûteux nettoyages ou de spécialiser les outils et machines selon les couleurs et donc de multiplier les lignes de production et d'application ce qui se traduit par des investissements lourds ; ces inconvénients ont comme conséquences inévitables de limiter le choix des coloris des revtements, et d'en aggraver les coûts, sans profit pour la qualité des revtements ni pour celle de leurs coloris.

Les matériaux actuels (charges dures et liants) et procédés susmentionnés ne permettent pas, par conséquent, de réaliser des revtements de couleur répondant à l'évolution des besoins, notamment en matière de sécurité routière laquelle exige pourtant et entre autres la diversité, la qualité et la pérennité des coloris.

Par exemple, bien qu'une directive ministérielle impose une couleur verte pour distinguer les pistes cyclables, aucun granulat ne permet de l'obtenir et

aucun enrobage ou liant coloré ne permet de garantir un revtement gardant sa couleur verte plus de 12 à 36 mois, suivant le trafic et/ou le climat.

D'autre part, bien que l'optimisation de la sécurité routière soit de rigueur, la plupart des aménagements spécifiques qu'elle implique sont réalisés, par défaut, avec notamment des peintures, des résines et enduits colorés, pourtant réputés dangereux en ce qu'ils engendrent des risques de glissance pour les piétons, de rupture d'adhérence pour les véhicules, d'illisibilité (due à leur sensibilité à l'encrassement, à l'usure, à l'effacement), sans compter les contraintes et les coûts des fréquentes rénovations nécessaires.

Tous ces constats conduisent à retenir que, quelles que soient les procédés actuels de coloration des charges et liants traditionnels, les contraintes d'exploitation de la plupart des sites routiers et piétonniers, y compris celles de sols de bâtiments et mme de façades (UV, intempéries, entretien,...) ; - altèrent, détériorent, éliminent progressivement les coloris superficiels des revtements et ; - entrainent, à court ou moyen terme, la réapparition de la couleur originelle des charges comme celle, dominante et définitive, des revtements exposés au trafic ; - obligent à conclure que seule la coloration massique et stable des charges dures peut garantir la pérennité des coloris des revtements.

Dans le document EP 0 911 304, est décrit un revtement pour voies de circulation, notamment routes, pistes cyclables, trottoirs et voies piétonnière, parc ou emplacement de stationnement, du type à liant bitumineux, hydraulique ou polymère, présentant des propriétés réfléchissantes renforcées, caractérisé en ce qu'il comprend 10 à 80 % en poids de débris de verre lesquels contiennent au moins 10 % en poids de débris de verre essentiellement réfléchissants possédant au moins une surface métallisée ou émaillée ou contenant des inclusions métalliques, de dimension inférieure à 20 mm.

Ce revtement permet de conférer aux couches superficielles des voies de circulation et autres éléments connexes de voirie, des propriétés réfléchissantes susceptibles d'attirer l'attention des usagers sur certains aménagements, en améliorant la réflexion de la lumière, par exemple celle émise par les phares des véhicules ou par les éclairages urbains. II ne permet pas de réaliser des revtements colorés variés dont les couleurs peuvent tre choisies dans une gamme de coloris étendue mise à la disposition des concepteurs, promoteurs, réalisateurs et collectivités publiques.

Dans le document JP 11 181 707 A est décrit un matériau de pavage de sols, constitué par un agrégat de verre coloré obtenu par le broyage de déchets de carreaux recyclés jusqu'à ce que les particules aient une taille de 0 à 5 mm, ces particules étant ensuite mélangées à une résine du groupe uréthane à un taux de 100 pour 5 à 10 part du poids, respectivement. Le but est d'obtenir une réduction du coût de la pose des surfaces de route, le matériau de pavage obtenu par le recyclage de déchets étant disponible à peu de frais. Ce matériau ne permet pas dé résoudre le problème posé par la réalisation de revtements colorés de chaussées ou autres surfaces réalisés à la demande avec des couleurs choisies dans une gamme étendue de coloris.

Dans le document FR-2.661. 362A, est décrit un matériau composite à base de verre concassé et de liant hydraulique ou résineux utilisable pour la décoration interne ou externe de construction ou pour la fabrication de balconnières, jardinières, tables de jardin... La nature et la limitation des applications de ce matériau autorisent à déduire qu'appliqué au revtement des chaussées et autres sols fréquentés, ce matériau présenterait de nombreux inconvénients.

Dans le document EP 0.665. 194, est décrit un matériau de construction obtenu en mélangeant des particules de verre avec du ciment et avec une émulsion cationique de bitume, un tel matériau étant utilisé uniquement et exclusivement pour former une couche de fondation et de portance de la chaussée.

Dans le document WO-89.11457 est décrite une pierre artificielle constituée de verre concassé ou de verre usagé, voire constituée de verre usagé concassé, mélangé dans des proportions particulières avec des résines, pour obtenir un matériau de décoration qui selon ce document, ressemble de près aux pierres naturelles.

Les documents antérieurs ne dévoilent ni ne suggèrent un procédé permettant d'obtenir un matériau de revtement à charges dures apparentes qui soit coloré dans la masse, avec une grande diversité et qualité de coloris, de façon stable et pérenne, malgré notamment l'usure provoquée par les trafics routiers et piétonniers.

La présente invention a notamment pour but de remédier aux inconvénients ou insuffisances susmentionnés des revtements colorés actuels et de leurs procédés d'obtention.

Elle vise notamment à obtenir des revtements colorés de travaux publics et de bâtiment, par exemple des enrobés de toutes les couleurs, y compris chinées.

Selon l'invention, cet objectif est atteint grâce à un procédé remarquable en ce que l'on prépare un mélange coloré obtenu par fusion d'un composant inorganique de base et de pigments colorants appropriés à la couleur de revtement souhaitée, ce mélange coloré étant ensuite mis en forme, de sorte à constituer un granulat (fines, sables,"gravillons") teinté dans la masse présentant des qualités, notamment des qualités de dureté, comparables aux qualités des granulats naturels classiques, les charges dures manufacturées teintées dans la masse ainsi obtenues étant agglomérées au moyen d'un liant hydrocarboné, ou d'un liant résineux, ou d'un liant hydraulique, par toute méthode appropriée connue en soi, pour l'obtention du revtement présentant le coloris désiré.

Selon une autre disposition caractéristique du procédé de l'invention, le mélange coloré est obtenu par fusion de silicates et de pigments colorants, auxquels peuvent tre incorporés des adjuvants ou ajouts divers, ce mélange coloré étant ensuite mis en forme, au moyen de tout matériel et/ou méthodes appropriés, de sorte à constituer un granulat de verre teinté dans la masse,

lequel est enfin aggloméré au moyen d'un liant hydrocarboné, ou d'un liant résineux, ou d'un liant hydraulique, pour l'obtention du revtement présentant le coloris choisi.

Selon une autre disposition caractéristique de l'invention, on incorpore du verre de recyclage, de préférence du verre de recyclage transparent, au mélange de silicates et de pigments colorants préparé pour la fabrication du granulat de verre teinté dans la masse.

Selon une autre disposition caractéristique du procédé de l'invention, ce produit de la fusion est mis en forme, après durcissement, par exemple par concassage et/ou broyage, le granulat de verre ou autre matériau manufacturé dur, teinté dans la masse, ainsi obtenu étant, par exemple, ensuite roulé ou émoussé.

Selon une autre disposition caractéristique de l'invention, le produit de la fusion est mis en forme par moulage ou usiné en granulat teintés dans la masse et aux formes maîtrisées.

Le matériau de revtement selon l'invention est remarquable en ce qui résulte de la mise en oeuvre de l'une ou plusieurs des dispositions caractéristiques ci-dessus.

Ce matériau de revtement, est constitué par des charges dures manufacturées, colorables à volonté dans la masse, et agglomérables au moyen de liants connus en soi, ces charges dures étant avantageusement constituées par un granulat de verre coloré dans la masse et aggloméré au moyen d'un liant transparent ou translucide, voire opaque.

Le procédé de fabrication de ce revtement coloré consiste à mélanger, par une action de malaxage, les charges dures teintées dans la masse et un liant, de préférence incolore, transparent ou translucide, de manière à obtenir un revtement monochrome ou aux couleurs chinées applicable, sur la surface à revtir, selon les méthodes et moyens traditionnels.

Les procédés d'obtention de ces revtements colorés sont maîtrisés, éprouvés, bien connus, en ce qu'ils nécessitent les mmes processus et les mmes appareillages que ceux employés actuellement pour la fabrication des enrobés bitumineux et des enrobés résineux, sous des conditions identiques. Les méthodes actuelles de fabrication des enrobés résineux et des traditionnels enrobés bitumineux, noirs par exemple, sont directement transposables à celle des revtements colorés selon l'invention.

Selon l'invention, les charges dures manufacturées peuvent tre avantageusement constituées de verre coloré dans la masse, lequel peut tre (selon les compositions) opaque et d'aspect pierreux ou plus ou moins translucide. Ce granulat de verre teinté dans la masse peut tre constitué par du verre concassé et/ou broyé, voire roulé (émoussé), ou par du verre usiné en granulats aux formes maîtrisées.

Grâce à leur dureté et à leur résistance à l'abrasion, aux rayures, à l'usure, aux poinçonnements, aux charges (véhicules lourds par exemple), ces charges manufacturées présentent des propriétés comparables à celles des charges dures naturelles (graviers, gravillons, sables, fines) traditionnellement employées pour la réalisation de revtements piétonniers et routiers, notamment.

Grâce à leurs facultés d'accroche, d'adhésivité, ces charges manufacturées colorées dans la masse peuvent tre fixées, solidarisées, agglomérées comme et aussi bien que des charges dures naturelles avec, par exemple : - des liants hydrocarbonés, particulièrement les bitumes clairs (mais aussi, les bitumes opaques noirs ou colorés) ; - des liants résineux (par exemple des liants polymères (matrices polymères à squelette macromoléculaire organominéral, thermodurcissables, thermoplastiques élastomères) incolores, transparents ou accessoirement pigmentés.

-des liants hydrauliques teintés ou pas pour, par exemple, obtenir des bétons à granulats apparents.

Grâce à la dureté, à la résistance et aux facultés d'accroche, d'adhésivité des charges manufacturées selon l'invention et à leur production en toutes granulométries usuelles (notamment), les revtements obtenus présentent des performances comparables à celles des revtements à charges dures naturelles fixées, solidarisées, agglomérées avec les mmes liants ou fixateurs selon les mmes méthodes et matériels, y compris dans le cas par exemple : - des différents types d'enrobés bitumineux minces, très minces, ultra- minces, courants ou spéciaux ; - des revtements de surfaces verticales ou assimilées notamment ceux obtenus par la projection de sables ou/et de fines sur, par exemple, des résines et des goudrons ; - des revtements préfabriqués réalisés avec certains fixateurs ou liants (dallages, panneaux de façades, par exemple).

Grâce à la possibilité d'obtenir en toutes granulométries des charges manufacturées colorées dans la masse, soit brutes de concassage et/ou de broyage (aux formes aléatoires) ; soit les mmes charges"roulées" (émoussées, usées entre elles) pour, par exemple, réduire de façon maîtrisée la rugosité de certains revtements, toutes les exigences actuelles en matière de revtements, courants ou spéciaux peuvent tre satisfaites. D'autre part, des charges colorées dans la masse peuvent également tre obtenues dans des formes maîtrisées, prédéterminées, régulières ou irrégulières, par exemple en amenant le verre à l'état de feuille plus ou moins épaisse qu'un cylindre par exemple, marque, grave en continu de millions d'empreintes aux formes voulues de telle sorte qu'après refroidissement et un choc ou une chute l'ensemble se désagrège suivant les contours des empreintes produisant ainsi autant de charges de nature à permettre la confection de revtements répondant à des exigences techniques et/ou esthétiques particulières.

Grâce à l'extrme diversité des colorations dans la masse qu'il est possible d'obtenir selon l'invention, dans toute la gamme du spectre, les charges dures manufacturées autorisent, contrairement aux charges traditionnelles, des revtements en quantité de coloris massiques unis et en d'innombrables coloris

unis, chinés, ton sur ton, ou multicolores, obtenus par le simple mélange de coloris unis dans toutes les proportions voulues.

Grâce à la coloration dans la masse et à sa stabilité avérée, les revtements réalisés ont leur coloris insensibles aux UV, aux intempéries, aux produits d'entretien notamment.

Grâce à la coloration dans la masse et aux propriétés de dureté et de résistance des charges manufacturées selon l'invention, la pérennité des coloris des revtements est garantie mme en cas d'usure du liant ou de détérioration accidentelle de leur propre matière.

Les enrobés résineux obtenus offrent des finitions et variantes qu'interdisent radicalement les enrobés résineux traditionnellement constitués de granulats superficiellement colorés par un enrobage de résine pigmentée. De fait, la surface apparente des revtements ou des enrobés résineux obtenus selon l'invention peuvent selon un développement intéressant de celle-ci, tre brossés (mâtés), poncés, polis, au moyen de méthodes et matériels connus en soi, sans conséquence fâcheuse pour leurs coloris et avec pour avantages supplémentaires : - d'éliminer à la surface des revtements, la résine d'agglomération (et sa brillance souvent peu appréciée) plus ou moins sensible, selon les types, aux UV, au jaunissement, au farinage, aux produits et procédés d'entretien, aux agressions du trafic, au vieillissement prématuré ; - de réduire ou d'éliminer par le ponçage, la rugosité, les reliefs que produisent les granulats agglomérés et qui favorisent l'encrassement et qui compliquent l'entretien alors que les enrobés résineux sont généralement mis en oeuvre dans le bâtiment.

Les enrobés bitumineux colorés selon l'invention peuvent tre obtenus avec des bitumes plus ou moins opaques, mme noirs par exemple, lesquels peuvent tre éliminés à la surface des revtements par un grenaillage, par exemple, pour mettre en évidence le ou les coloris des charges sur fond (ou joints) de liant noir, voire, le cas échéant, coloré. En outre, plus le trafic usera ou

éliminera en surface le bitume plus ou moins translucide ou opaque, plus les coloris des charges apparentes seront mis en valeur, alors que les mmes contraintes détériorent les coloris des enrobés colorés traditionnellement. De plus, les bitumes clairs qui sont logiquement les liants de prédilection pour obtenir, selon l'invention, des enrobés bitumineux aux couleurs (y compris chinées) des agrégats, sont moins coûteux que les bitumes clairs pigmentés actuellement employés bien que les coloris (toujours monochromes) de ces derniers sont réputés, avoir pour inconvénients : - d'tre trop limités en qualité et en nombre, sensibles aux UV, à l'encrassement, à l'effacement ; - d'tre incompatibles entre eux au point d'imposer le nettoyage systématique, complet, soigneux, de tous les matériels de production, de transport, d'application, ce qui implique leur immobilisation et ce qui aggrave le coût des enrobés bitumineux pigmentés.

II est également remarquable que les propriétés des charges dures colorées manufacturées selon l'invention et les propriétés des bitumes clairs autorisent le conditionnement d'enrobés de toutes les couleurs et de différents types (de compositions granulométriques différentes) sous la forme, par exemple, de sacs, de bidons ou de"pains", ces derniers étant par exemple moulés en cylindres ou en parallélépipèdes avec de préférence un manchon en leur centre pour favoriser leur rigidité et faciliter leur manipulation. II suffit de fractionner grossièrement (à la pioche par exemple) l'enrobé solidifié et de le porter (dans une cuve ou un bidon par exemple) à une température proche de celle de la fabrication du liant (généralement de 40° à 60°C) pour obtenir-sans aucune altération des qualités-de l'enrobé"prt à l'emploi", dans tous les coloris, y compris chinés, ces derniers étant obtenus en mélangeant dans les proportions voulues des enrobés conditionnés de coloris différents.

Outre leurs avantages en matière de transport, de stockage, de disponibilité permanente, ces conditionnements pour, par exemple 30 à 60 kg l'unité (soit un ou deux M2 de revtement selon l'épaisseur) permettent de remédier à l'incapacité des centrales à bitume de produire à minima moins de 2

tonnes d'enrobé (en discontinu) ou 10 tonnes (en continu), ce qui se traduit par la difficulté pour les entreprises de traiter ponctuellement, en enrobés bitumineux colorés, les petites ou micro surfaces (signalisation, passages piétons, ralentisseurs, espaces réservés,"bateaux", îlots directionnels...), et ce qui explique leur traitement (toujours à risques) par des peintures, résines, enduits et autres coûteux pavages par exemple.

Les revtements de couleur obtenus selon l'invention procurent également les avantages suivants : - au plan esthétique : des coloris massiques d'une grande qualité et diversité ; une grande maîtrise de la couleur permettant d'obtenir des contrastes et des harmonies de couleurs à la nuance près ; * de nouvelles facultés décoratives et signalétiques y compris l'exécution de motifs libres et fins.

-au plan sécuritaire : ces revtements ont des coloris inaltérables, ineffaçables, toujours visibles, et peuvent donc tre avantageusement utilisés pour la signalisation, le marquage ; ces revtements colorés lorsqu'ils sont utilisés en revtements de sites piétonniers, routiers, cyclables, ont des caractéristiques antidérapantes, de rugosité, d'adhérence, comparables à celles des traditionnels enrobés noirs courants, renforcés, drainants, ce qui évite notamment les risques de glissance et de rupture d'adhérence lorsqu'ils sont employés pour des aménagements ponctuels, par exemple de sécurité (signalisation, passages piétons, ralentisseurs ;...) - au plan économique, ces revtements de travaux publics et de bâtiments :

w répondent à l'évolution des exigences de qualité, de diversité et de pérennité des coloris ; sont d'un rapport qualité/pérennité/prix, sensiblement plus avantageux que les traditionnels enrobés colorés, résineux et bitumineux ; sont recyclables à bas prix (élimination du liant) w permettent de recycler du verre usagé, de préférence transparent ou translucide, incorporé au mélange de silicates et de pigments colorés, lors de la fabrication des granulats de verre teintés dans la masse.

Les procédés d'obtention et de mise en oeuvre des revtements selon l'invention, ont pour avantages importants d'tre identiques ou semblables à ceux mis actuellement en pratique, de sorte que la fabrication et l'application de ces nouveaux revtements colorés dans la masse, ne nécessitent, ni changement d'habitudes, ni des mises à niveau des connaissances des techniciens ou du personnel d'exécution, ni des études ou précautions particulières d'organisation ou de mise en oeuvre, ni des investissements pour l'adaptation ou l'acquisition de matériels ou engins spéciaux, ni les risques d'erreurs de manipulation y conséquentes, ni des frais supplémentaires d'entretien.

D'autres buts, caractéristiques et avantages ressortiront encore de la suite du présent exposé.

Le matériau de revtement selon l'invention est constitué de charges dures manufacturées, colorées dans la masse, à volonté, et d'un liant d'agglomération, de préférence incolore, ou transparent, ou translucide.

Les charges dures sont avantageusement constituées de verre coloré dans la masse, opaque et d'aspect pierreux ou plus ou moins translucide, spécialement fabriqué pour la mise en oeuvre de l'invention, puis concassé et/ou broyé dans des granulométries variables, par exemple de 0 à 14 mm.

D'autre part, le liant transparent ou translucide utilisé pour l'agglomération du granulat de verre coloré peut tre un liant hydrocarboné (par exemple constitué par un bitume clair), ou un liant résineux, de préférence un liant

polymère, par exemple constitué d'une résine époxyde, ou méthacrylate, ou polyester, ou polyamide, ou un liant hydraulique.

On décrit ci-après, à titre d'exemple, l'obtention des charges dures ("gravillons", sables et fines) manufacturés, obtenues par le concassage et/ou le broyage de verre coloré dans la masse préparé spécialement pour la mise en oeuvre de l'invention.

Selon ce procédé, les charges dures sont obtenues en fusionnant différentes compositions de silicates et d'adjuvants avec des oxydes métalliques qui teintent les matières en fusion, de façon homogène et stable, y compris après un refroidissement brutal qui produit un corps solidifié particulièrement dur qui peut tre opaque et d'aspect pierreux ou plus ou moins translucide selon les compositions et qu'un concassage et/ou un broyage aisément maîtrisable permet de réduire dans les granulométries voulues.

Les oxydes métalliques ou pigments mélangés aux silicates réagissent de façon classique à savoir que, selon leur dosage, ils permettent d'obtenir des gammes de vert (dû au chrome), de bleu (dû au cobalt), de jaune (dû à l'urane), de violet (dû au manganèse), de rouge et rose (dû au cuivre)... Bien que plus coûteuses, les frittes colorantes (concentrés vitreux) peuvent leur tre préférées : elles facilitent la maîtrise des coloris et-par leurs combinaisons-la multiplication des tons et nuances. Ces procédés permettent d'obtenir dans toute la gamme du spectre, quantité de teintes stables, pérennes. Toutefois, de nombreux facteurs (nature, qualité, proportions des matières premières ; température et durée de fusion, type de four, volume traité...) influencent notamment les colorations finales, de sorte qu'il est indispensable de faire des essais préalables et rigoureux pour maîtriser les coloris sur chaque site de production.

Des substances luminescentes ou phosphorescentes peuvent également tre incorporées aux charges dures colorées, lors de la fabrication de celles-ci.

D'excellents résultats dans la fabrication des charges dures selon l'invention ont été obtenus en suivant, par exemple, à titre indicatif et nullement limitatif, le procédé ci-après.

Dans un four de verrier à creuset ; -un mélange de 100 kg constitué par 69 kg de silice, 23 kg de fluorure de calcium, 8 kg d'oxyde de zinc auquel est additionné : pour obtenir la couleur"bleu ciel moyen" : 20 gr d'oxyde de colbalt ou ; pour obtenir un vert turquoise : 340 gr d'oxyde de cuivre, 34 gr d'oxyde de chrome, 170 gr de charbon ou ; pour obtenir un rose fumé : 30 gr de nickel, 300 gr de manganèse ; est amené et maintenu à une température de fusion de l'ordre de 1500° C durant sept heures ; puis est refroidi brutalement par le déversement régulier, mesuré, de la coulée dans de l'eau à une température de l'ordre de 60°C, par exemple ; et, finalement concassé et/ou broyé à froid (par exemple par un broyeur à marteaux), ce qui permet d'obtenir des charges dures (classes B/D norme NF P 18-101) dans des configurations et, après sélection par criblage, dans des granulométries (de 0 à 14 mm) qui autorisent leur mise en oeuvre telle quelle (ou"roulées", émoussées pour des applications particulières) tout comme les graviers, sables et fines utilisés jusqu'alors.

Des mesures de masse volumique, de coefficient d'aplatissement, de fragmentation dynamique, des essais de résistance à l'abrasion, à l'usure, aux rayures, au poinçonnement, d'adhésivité aux liants, de résistance aux UV, démontrent (notamment) : - que les coloris obtenus à volonté et dans toute la gamme du spectre garantissent leur pérennité (mme après exposition extrme aux UV, ou après brossage, ponçage ; polissage ou fragmentation) ;

-que les charges multicolores confèrent aux revtements des performances comparables à celles des revtements réalisés avec les mmes liants et des charges traditionnelles, de mmes granulométries ; - que la confection des revtements n'impose aucune modification des matériels et processus habituels d'exécution : les revtements éprouvés ont été réalisés dans le respect des méthodes, prescriptions et normes qui font référence pour l'homme de métier.

En effet, les revtements colorés selon l'invention sont obtenus par le mélange, dans des proportions classiques (c'est-à-dire identiques ou comparables à celles des revtements bitumineux antérieurs, par exemple) de charges dures manufacturées de la manière précédemment indiquée et d'un liant traditionnel, de préférence choisi parmi les bitumes clairs, ou les résines de type époxyde ou méthacrylate, polyester, silicone, élastomère, polyamide, polyoléfine, acrylique, méthacrylique, polyéthylène.

Ainsi, les enrobés bitumineux colorés selon l'invention peuvent tre obtenus selon le procédé traditionnel suivant : dans une centrale d'enrobage, le bitume calorifugé à 80/100°C est pompé jusqu'au tambour de malaxage où les charges manufacturées (chauffées par une flamme) et le bitume clair sont portés à une température d'environ 160°C et malaxés, intimement mélangés, le bitume comptant généralement pour 5 à 6 % du poids des charges. L'enrobé coloré obtenu (charges + liant) est ensuite appliqué"à chaud"par répandage, nivellement et compactage-par un compacteur ou un rouleau compresseur- dans le cas par exemple de la confection d'un revtement routier, ce qui ne nécessite aucun appareil particulier différent de ceux actuellement utilisés.

L'enrobé coloré selon l'invention peut également tre obtenu selon une autre méthode traditionnelle dite"à froid", qui consiste à malaxer les charges dures (à température ambiante) avec une émulsion de bitume clair à une température proche de celle de sa fabrication, par exemple de 40° à 60 °C, puis à procéder aux classiques répandage, nivellement, compactage éventuel.

Si le bitume clair permet d'obtenir directement des enrobés bitumineux à la ou aux couleurs (chinées) des agrégats manufacturés, il permet également

lorsqu'il s'agit de produire successivement des enrobés de coloris différents, d'éliminer radicalement les inconvénients majeurs, techniques et économiques, qu'impose la pollution mutuelle des bitumes pigmentés actuellement utilisés pour obtenir des enrobés (monochromes) superficiellement colorés par le liant.

Les revtements à liant hydrocarboné qui ont des dosages en bitume > à 6 % et qui sont mis en oeuvre sans compactage, par exemple les enrobés bitumineux dits coulés ou les coulis bitumineux, sont eux aussi obtenus et appliqués selon les méthodes et moyens traditionnels tout comme d'ailleurs et par exemple les revtements à liants hydrauliques tels que les bétons à granulats apparents et autres revtements y compris ceux préfabriqués comme par exemple les dallages et panneaux de façades à charges dures apparentes.

Les enrobés résineux colorés selon l'invention sont également obtenus et appliqués traditionnellement, par exemple selon le procédé suivant : avec une bétonnière, ou malaxeur et une cuve, le granulat manufacturé est intimement mélangé à la résine (qui compte, selon les granulométries pour + ou-8 % du poids de granulats) et le mortier ainsi constitué est appliqué manuellement sur la surface à revtir à l'aide de spatules et selon une technique courante qui consiste à étaler, serrer, niveler et lisser le mortier dans une épaisseur prédéterminée, par exemple 4, ou 6, ou 8, ou 10 mm), selon les granulométries. Des appareils peuvent également effectuer ces opérations qui se font à température dite ambiante (environ 15° à 30°C). Comme pour les enrobés résineux actuels, le mortier"polymérise" (sèche, durcit et se solidarise avec le support) en quelques heures (selon les résines, l'épaisseur, la température, la ventilation naturelle...) et contrairement aux enrobés résineux actuels (traditionnellement obtenus avec des gravillons superficiellement colorés par un enrobage de résine pigmentée) il peut ensuite tre brossé (maté), poncé, poli, ce qui permet d'obtenir, en différentes finitions et variantes, des enrobés résineux colorés dans la masse, par exemple et selon la qualité des résines : * en granulométrie 1/3 mm sur 6 mm d'épaisseur avec 8 % de résine époxyde ;

en granulométrie 2/4 mm sur 8 mm d'épaisseur avec 7 % de résine époxyde.

II est remarquable que quel que soit le type de revtement, de procédé, de liant mis en oeuvre selon l'invention avec des méthodes et des moyens traditionnels internationnellement connus, maîtrisés et éprouvés, il est avantageusement obtenu des revtements à la ou aux couleurs massiques et extrmement diversifiées des charges dures manufacturées, lesquels revtements offrent, outre leurs avantages spécifiques, des performances comparables à celles des revtements courants ou spéciaux actuellement obtenus avec des charges dures traditionnelles.

De fait, les revtements obtenus selon l'invention permettent de remédier radicalement au déficit de couleurs des charges dures traditionnelles et au déficit de tenue, et de pérennité des coloris obtenus par les procédés actuels de coloration superficielle des charges, liants et revtements.

Par ailleurs, il est établi qu'au plan économique, les revtements colorés dans la masse obtenus selon invention sont d'un rapport qualité/prix plus avantageux que les revtements superficiellement colorés actuellement mis en oeuvre dans les travaux publics et le bâtiment.