Les peintures sont des substances qui ont pour fonction de créer des revêtements protecteurs ou décoratifs sur la surface de divers objets. Elles se présentent généralement sous forme liquide.
Peintures et revêtements
Les composants de base des peintures sont :
a) les liants et les substances filmogènes – ce sont des ingrédients que l’on retrouve dans tous les types de peintures, vernis et émulsions. Ils forment un mince revêtement filmogène sur la surface de l’élément peint et sont conçus pour conférer à la peinture des propriétés appropriées telles que la brillance, la durabilité, l’adhérence, la résistance aux intempéries, la solidité et la flexibilité. Les substances qui peuvent agir comme liants dans les peintures sont des résines synthétiques ou naturelles, telles que les polyuréthanes, les polyesters, l’acétate de vinyle/éthylène (VAE), les silanes, les résines époxy ou les huiles,
b) diluants – ils sont utilisés pour dissoudre le polymère et réduire la viscosité du liant. Ils se caractérisent par une volatilité élevée, grâce à laquelle ils s’évaporent facilement lors du séchage et ne font pas partie de la peinture. Une tâche supplémentaire des diluants est de contrôler les propriétés d’écoulement et les applications. Ils peuvent également affecter la stabilité de la peinture liquide. Le principal diluant des peintures à l’eau est, comme son nom l’indique, l’eau. Les peintures à l’huile (autrement appelées solvants) contiennent généralement des combinaisons de divers solvants organiques, tels que des composés aromatiques (toluène ou autres dérivés du xylène), des alcools ou des cétones. Le groupe PCC propose du dichloropropane , qui peut remplacer avec succès les solvants organiques tels que le toluène, le xylène et l’acétone. Le dichloropropane est un solvant très efficace pour les résines, les graisses et les matières grasses, il est donc utilisé comme composant de base dans le décapant des revêtements de vernis séchant à température ambiante. En raison de ses propriétés chimiques, il peut également être utilisé avec succès dans la production de peintures et de vernis, ainsi que d’encres d’impression,
c) pigments – destinés à donner à la peinture la bonne couleur. Ils se présentent sous forme de solides granulaires. Ils peuvent être divisés en pigments naturels ou synthétiques. Les pigments naturels les plus populaires sont diverses argiles, silices, carbonate de calcium et talcs, tandis que parmi les pigments synthétiques, on trouve les argiles calcinées, le sulfate de baryum (appelé blanc fixe), le carbonate de calcium précipité ou les silices pyrogénées. Un type particulier de pigments sont les charges. Ce sont des solides granulaires, qui sont conçus pour augmenter le volume de peinture, renforcer sa structure ou réduire le coût de production de peinture, du fait qu’ils sont relativement bon marché. Des exemples de charges de peinture largement utilisées sont la terre de diatomées, le talc, la chaux, la barytine et l’argile,
d) additifs modificateurs – ce sont des ingrédients ajoutés en petites quantités qui modifient les propriétés des peintures. Ils peuvent, entre autres, modifier la tension superficielle, améliorer les propriétés d’écoulement et la stabilité des pigments, contrôler la formation de mousse, empêcher le gel. Le groupe PCC propose dans son offre un certain nombre d’additifs modificateurs qui améliorent considérablement la qualité des revêtements obtenus. Les produits ROKAdis 900 et ROKAdis 905 sont parfaitement adaptés comme additifs dispersants et mouillants. Ils réduisent également la viscosité de la formulation et assurent une très bonne stabilisation des concentrés de pigments inorganiques. La gamme de produits ROKAdis , incluse dans l’offre du groupe PCC, assure une très grande efficacité à de très faibles concentrations dans la formulation (1-5%). D’autre part, EXOdis PC950 , en plus de ses propriétés dispersantes, peut également être utilisé comme agent mouillant non ionique dans la fabrication de peintures. Étant donné que EXOdis PC950 ne contient pas d’alkylphénols ni de composés organiques volatils (COV), il peut être un composant de peintures et de revêtements modernes et écologiques. Au contraire, ROKAnol K14 peut être utilisé comme dispersant de colorants et de pigments. De plus, il est également utilisé comme agent dispersant de latex dans les formulations de colorants.
Un autre groupe très important d’additifs pour peintures et revêtements sont les émulsifiants. Ils aident à créer une émulsion permanente et uniforme, ce qui se traduit directement par une application plus facile de la peinture sur n’importe quelle surface. Le groupe PCC propose une large gamme d’émulsifiants qui peuvent servir d’additifs dans la production de peintures, par exemple des produits de la série ROKAnol ou ROKwin . Les POLIkols , qui peuvent être caractérisés par une large gamme d’applications, sont particulièrement remarquables. En raison de leur structure, les polyoxyéthylène glycols ont de très bonnes propriétés adoucissantes et solubilisantes, une faible viscosité et un faible point de congélation ainsi qu’une très bonne solubilité dans le milieu aqueux. En raison de sa grande hydrophilie et de sa construction spécifique, ROKAmer 1010/50 peut également se caractériser par de très bonnes capacités émulsifiantes. Les produits d’émulsion fabriqués avec son utilisation peuvent être utilisés dans l’industrie des peintures et des vernis.
Peintures – leurs types et leurs applications
En général, les peintures peuvent être divisées en fonction de leurs propriétés et de leur application :
a) les peintures en émulsion, également appelées peintures en dispersion. Elles peuvent être divisées en fonction du type d’adhésif utilisé :
● peintures acryliques – leur liant est une dispersion aqueuse de résine acrylique. Elles se caractérisent par une très bonne flexibilité et une très bonne adhérence au support. Les peintures acryliques ont une large gamme d’applications et peuvent être utilisées pour recouvrir, par exemple, le bois, le béton, les plastiques, les plâtres et de nombreuses autres surfaces. Elles ont une grande résistance à l’abrasion et laissent passer la vapeur d’eau, cependant, les surfaces peintes sont sensibles à divers types de dommages,
● peintures au latex – le liant de ce type de peinture est le caoutchouc. Les peintures au latex sont extrêmement résistantes à l’humidité et au nettoyage. Leur avantage est une application très facile sur diverses surfaces. L’inconvénient est généralement le prix élevé. Un exemple des peintures au latex les plus modernes sont les peintures céramiques. Elles contiennent des particules de céramique qui forment ce que l’on appelle un revêtement antitache. Grâce à cela, les murs peints avec elles n’absorbent pas la saleté et la poussière,
● peintures acryliques-latex – présentent les caractéristiques des peintures acryliques, à savoir une bonne perméabilité à l’air et une bonne résistance au frottement, ainsi que la flexibilité des peintures au latex,
● Peintures vinyliques – le liant de ces peintures est l’acétate de polyvinyle ou le chlorure de polyvinyle. Elles sont principalement utilisées dans les locaux techniques et leur plus grand avantage est leur facilité de lavage. Malheureusement, elles empêchent également les murs de respirer en raison de leur faible perméabilité à la vapeur.
b) peinture à la chaux – le liant de ces peintures est de la chaux en pâte diluée avec de l’eau. Elles sont bon marché, mais pas durables. Afin d’augmenter la durabilité, on utilise des mélanges d’autres adhésifs à base d’eau (par exemple de la colle) ou l’ajout d’acétate de polyvinyle. Les peintures à la chaux sont utilisées pour peindre les supports en béton frais, les enduits à la chaux et les murs précédemment peints avec des peintures à la chaux. Actuellement, l’utilisation de ces peintures est très rare. Cela est dû à leur très faible durabilité, à leur caractère poussiéreux et à leur tendance à créer des fissures,
c) les peintures à la chaux – ce sont des peintures résistantes et respirantes avec une excellente solubilité dans l’eau. Les colles végétales ou animales sont leur liant. Les peintures à la chaux sont peu résistantes à la saleté, elles ne peuvent pas être lavées et elles absorbent l’humidité de l’environnement. Elles conviennent principalement à la peinture des enduits à la chaux et au ciment-chaux. Les peintures à la chaux ne sont pratiquement plus utilisées car elles ont été remplacées par des peintures plus modernes,
d) peintures au silicate – leur liant est le verre soluble de potassium. Ces peintures sont durables, ininflammables, résistantes à l’humidité et ont une résistance mécanique élevée. Elles peuvent être appliquées sur des supports en brique, en béton et en bois. Lors du séchage, elles durcissent sous l’influence du CO 2 contenu dans l’air,
e) peintures silicone – créent un revêtement durable et résistant aux intempéries. Elles sont fabriquées à base de résine silicone. Elles conviennent à la peinture de supports en béton, en bois, en brique et en plâtre. Ces peintures ont la capacité de s’autonettoyer,
f) peintures époxy – ce sont des peintures à deux composants, constituées d’une résine époxy et d’un durcisseur. Avant l’application, les deux composants sont mélangés. Les peintures époxy présentent une résistance élevée aux dommages mécaniques et aux produits chimiques. Elles sont utilisées, par exemple, pour peindre les sols en béton. Pour leur production, des additifs à base d’esters de phosphate de la série Roflam (F5, B7, P) peuvent être utilisés. Ces produits confèrent une résistance élevée au feu aux matériaux auxquels ils sont ajoutés. Grâce à cela, ils peuvent être utilisés dans les systèmes de protection passive contre l’incendie, recommandés dans la protection des éléments structurels en acier contre les effets des hydrocarbures et des jets de feu. Les produits de la série Roflam peuvent être utilisés comme composants lors de la création de formulations de peintures intumescentes, qui sont utilisées à grande échelle dans les lieux publics (par exemple, les aéroports, les halls, les parkings, etc.). En outre, les produits Roflam sont également très largement utilisés dans les industries pétrochimiques, énergétiques, pétrolières et gazières,
g) peintures à base de caoutchouc chloré – le liant pour ce type de peinture est obtenu par chloration du caoutchouc avec ajout d’agents adoucissants. Les peintures à base de caoutchouc chloré ainsi formées résistent à l’eau, aux acides et aux alcalis, mais sont très sensibles à tous les solvants organiques (à l’exception de l’alcool). Elles peuvent être utilisées comme peintures de protection pour les portails et les clôtures,
h) les peintures vinyliques – elles résistent à l’eau et à divers composés chimiques. Le chlorure de polyvinyle est le plus souvent utilisé comme liant. Les peintures vinyliques sont principalement utilisées comme revêtements pour les matériaux en acier galvanisé, tels que les gouttières et les rebords de fenêtre,
i) Peintures polyuréthanes – elles sont fabriquées à base de résines polyuréthanes. Il existe deux types de peintures : monocomposantes et bicomposantes. Les peintures monocomposantes durcissent sous l’influence de l’humidité, tandis que les peintures bicomposantes nécessitent l’ajout d’un durcisseur. Les peintures polyuréthanes créent des revêtements durs et résistants à l’abrasion. Elles sont utilisées pour peindre les surfaces en bois, en métal et en plastique. Elles se caractérisent par une toxicité très élevée,
j) peintures structurelles – il s’agit d’un type spécial de peinture qui est appliquée sur la surface avec une couche épaisse, puis après séchage, elle leur donne un motif (structure) approprié. Grâce à ces types de peintures, vous pouvez obtenir une variété de textures murales décoratives. Les peintures structurelles conviennent pour recouvrir le béton, le bois, les plaques de plâtre, les enduits et bien d’autres,
k) Peintures en aérosol et en poudre – elles sont utilisées pour obtenir des effets visuels spéciaux sur les surfaces. Elles sont appliquées sur différentes surfaces à l’aide d’un pistolet. Grâce à ces types de peintures, il est possible d’obtenir des revêtements résistants à toutes sortes de fissures et d’éclats. Les produits du groupe PCC de la série Rostabil (TNF, TPP, DPDP, DDPP) peuvent être utilisés avec succès pour la production de revêtements en poudre lors du traitement thermique. Il s’agit d’un groupe d’antioxydants dont la structure est à base de phosphates organiques. Les produits de la série Rostabil peuvent également être utilisés comme stabilisateurs thermiques et de traitement efficaces. Grâce à leurs propriétés uniques, ils assurent le contrôle des couleurs pendant les cycles d’usinage et de durcissement.
Vernis – leurs types et description
Les peintures, appelées vernis, contiennent un liant solide dissous dans un solvant et sont séchées par évaporation de celui-ci. Elles sont largement utilisées comme matériaux de revêtement de surfaces à des fins décoratives et protectrices.
Les vernis ont également la capacité de durcir rapidement dans une très large plage de températures. Le vernis est un type de finition qui permet de créer des revêtements transparents ou pigmentés, dont la principale matière première est un polymère dur et linéaire. La nature et les propriétés des vernis dépendent fortement du type de leur structure. Les solvants les plus populaires pour la production de vernis sont généralement le white spirit ou la térébenthine minérale. Il est possible de distinguer de nombreux types de vernis, qui peuvent être généralement divisés en deux groupes : à base de solvant et à base d’eau.
Types de vernis à base de solvants
Les vernis à base de solvant forment des revêtements très durs qui présentent une grande résistance aux dommages mécaniques. En créant une structure homogène, ils empêchent également la pénétration de l’humidité. Le composant le plus important de ce type de vernis est le solvant, qui se caractérise généralement par une odeur désagréable et intense. Les vernis à base de solvant peuvent être divisés en plusieurs sous-groupes :
a) les vernis polyuréthanes à base de solvants – ils font partie des meilleurs vernis disponibles sur le marché. Il existe des vernis à un ou deux composants. Les vernis polyuréthanes à un composant utilisent l’humidité contenue dans l’air pour durcir. En revanche, la caractéristique des vernis à deux composants est deux étapes de séchage. Au cours de la première étape, le solvant s’évapore, puis le séchage chimique a lieu et le vernis durcit. Les avantages des vernis polyuréthanes sont leur résistance à l’humidité, ainsi qu’une grande flexibilité. Malheureusement, ils sont généralement très toxiques. Ils permettent d’obtenir une large gamme de finitions, du satiné au brillant. Les vernis polyuréthanes, en raison de leur résistance à l’abrasion, sont principalement utilisés pour vernir les sols dans les pièces à forte intensité de mouvement, comme les halls et les salons,
b) vernis nitrocellulosiques – la principale matière première pour leur production est la résine nitrocellulosique. Elle est généralement obtenue à partir de coton, qui est traité avec de l’acide sulfurique ou nitrique. Les vernis nitrocellulosiques contiennent également un certain nombre d’autres substances, telles que des résines polyester et alkyde, qui améliorent leur dureté et leur brillance. Des additifs plastifiants sont également utilisés, le plus souvent des phtalates, qui augmentent la résistance à la lumière et à la température. Les vernis nitrocellulosiques sont utilisés comme matériaux pour la peinture de meubles et de divers éléments en bois. Ils sont également utilisés comme couche de base pour les vernis polyuréthane,
c) vernis oléo-résineux – les matières premières utilisées pour leur production sont des huiles siccatives, des résines naturelles ou synthétiques, des diluants et généralement un grand nombre d’additifs modifiant leur aspect ou leurs propriétés. Ces vernis se caractérisent par une grande résistance aux facteurs atmosphériques, en particulier aux rayons UV. Malheureusement, ils présentent également une dureté et une résistance à l’abrasion médiocres. Ils peuvent être utilisés pour peindre toutes les surfaces en bois, des lambris aux fenêtres et aux portes. Ils peuvent également être utilisés comme revêtements de sol dans les pièces à faible trafic,
d) vernis à l’alcool – ils ont un temps de séchage très court, qui ne dépasse généralement pas 60 minutes. Malheureusement, ils ne résistent pas à tous les impacts et conditions atmosphériques. Les matières premières pour la production de vernis à l’alcool sont des solutions de résines naturelles ou synthétiques dissoutes dans de l’alcool éthylique. Les vernis à l’alcool peuvent être utilisés pour peindre des jouets et divers éléments en bois dans les intérieurs. Un exemple de vernis largement utilisé de ce type est le vernis, qui donne un revêtement relativement dur avec une brillance caractéristique.
Vernis à l’eau – types et applications
Dans le cas des vernis à base d’eau, le principal diluant est l’eau. L’ester méthylique est responsable de leur flexibilité et les tensioactifs sont des substances qui réduisent leur tension superficielle. Le groupe PCC propose une large gamme de tensioactifs différents qui peuvent être utilisés dans l’industrie des peintures et des vernis. EXOdis PC30 peut être utilisé comme agent dispersant de base dans les formulations hydrosolubles. Grâce à sa structure (acide polyacrylique aqueux), les vernis à base d’eau atteignent une excellente stabilisation finale. Ce produit peut également être utilisé pour la production de peinture décorative blanche pour l’intérieur.
Les vernis à l’eau peuvent être divisés en trois groupes en fonction du type d’adhésif utilisé :
a) les vernis acryliques – ce sont des substances bon marché qui créent des revêtements transparents, sans changer la couleur du bois. Ils se caractérisent par une faible abrasivité et une faible résistance mécanique et leur plus grand avantage est une faible toxicité. Ils sont principalement utilisés pour peindre des produits ménagers en bois et pour peindre des sols dans des endroits à faible trafic,
b) vernis polyuréthane à base d’eau – ils présentent une très grande résistance à l’abrasion et aux dommages mécaniques. De plus, ils sont insensibles à l’humidité et aux changements de température. Comme les vernis polyuréthane à base de solvant, ils sont divisés en vernis monocomposants et bicomposants. En raison de la création de revêtements très durables, ils sont souvent utilisés sur les sols des pièces à vivre,
c) Vernis polyuréthane-acrylique – leurs propriétés dépendent de la proportion des deux composants. Les vernis contenant plus de polyuréthane dans leur composition se caractérisent par une dureté plus élevée. Les vernis polyuréthane-acrylique existent sous forme mono ou bicomposante. Ils peuvent également contenir un certain nombre de durcisseurs qui améliorent leur résistance mécanique et leur résistance à l’abrasion. Malheureusement, cela augmente également leur toxicité.
Les peintures à l’eau modernes contiennent une grande variété de composants différents. Il est donc particulièrement important de les mélanger soigneusement afin de garantir une consistance et une stabilité adéquates de la peinture. C’est précisément à cette fin que des agents dispersants sont utilisés. En plus de fournir les propriétés de performance appropriées de la peinture, ils lui confèrent également la saturation de couleur souhaitée et assurent une pigmentation adéquate. Les produits de la série Rodys sont des dispersants très efficaces utilisés dans les peintures contenant de l’eau comme solvant. Idéalement adaptés aux dispersions aqueuses de colorants, de pigments organiques et inorganiques ainsi que de pigments de renforcement. Des résultats optimaux peuvent être observés lors de l’utilisation de pâtes pigmentaires à base d’oxydes de fer. Grâce à la prévention efficace de l’agglomération des particules de pigment, le produit final est parfaitement coloré. De plus, les produits de la série Rodys réduisent la viscosité des suspensions dans les dispersions à haute teneur en solides. Cette gamme de produits est utilisée pour les processus de vernissage des textiles, du caoutchouc, du bitume et du béton. Un autre agent dispersant qui assure une excellente stabilisation des peintures blanches à l’eau est Tensol DDM . Il possède de très bonnes propriétés dispersantes contre le blanc de titane et les charges minérales. Grâce à l’utilisation de Tensol DDM , on obtient une compatibilité élevée des pigments dans les produits de peinture.
