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INDUSTRIES CHIMIQUES : peintures et vernis

Publié le 03/11/2011

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Les premiers liants furent des matières naturelles telles que l'amidon, le blanc d'oeuf, la caséine, avec utilisation d'eau comme agent de dispersion. Très vite, les huiles végétales 'dites siccatives ont remplacé ces liants. Ce sont des huiles capables de durcir en s'oxydant en couche mince au contact de l'air, dissoutes dans l'essence de térébenthine, ou des gommeslaques dissoutes dans l'alcool : huiles de lin, de pavot, de tournesol, huiles de soja améliorées par chauffage avec un linoléate, huiles de poisson, huile de ricin traité à l'acide sulfurique étendu ; gommes-laques de Chine, d'Amérique latine ...

« rées d'année en année.

Pour information, les dérivés cellulosiques sont extraits des végétaux et bois de tou­ tes sortes qui sont ensuite traités par des acides, bases et sels.

On obtient ainsi des dérivés cellulosiques solu­ bles en transformant la cellulose, par estérification, en nitrate ou en acétate ou, par éthérification, en méthyl, éthyl ou benzylcellulose dont les applications dans la préparation des peintures et vernis sont fort nombreu­ ses.

Puis on aboutit à l'étonnante variété des liants syn­ thétiques comprenant entre autres, les aminoplastes , les résines glycérophtaliques, les dérivés polyvinyliques, les polyamides, les silicones, les dérivés alkydes, acryliques, méthacryliques, etc.

Il ne s'agit pas ici de décrire chacune de ces résines dont la mise au point a demandé des années de recher­ che et dont la fabrication est spécifique pour chaque variété.

Mais sur le plan général, nous pouvons dire que ces macromolécules synthétiques sont obtenues en soudant les unes aux autres un grand nombre de mo­ tifs atomiques identiques formés d'un petit nombre d'atomes.

On doit donc les considérer comme des poly­ mères de ce motif monomère.

Et comme leur degré de polymérisation est très élevé, on les désigne habituelle­ ment par le vocable de ( haut polymère ».

Les procédés de synthèse des hauts polymères se ra­ mènent à trois grands groupes : 1.- La polymérisation dont le type est la formation des dérivés polyvinyliques : Les réactions de polymérisation s'effectuent parfois spontanément mais le plus souvent elles sont accélérées par l'action de la chaleur, de la lumière et de cataly­ seurs variés : péroxydes minéraux et organiques, halo­ génures métalliques ...

Ce sont des réactions en chaîne avec une phase d'initiation, une phase de propagation des chaînes de molécules et une phase de désactivation.

On obtient ainsi des réseaux de molécules qui donnent ce caractère de liant aux substances obtenues.

2.-La polycondensation dont un exemple est fourni par la combinaison d'un diacide et d'un dialcool en­ gendrant un polyester.

Il s'agit de l'union de petites molécules avec élimination d'un composant qui, le plus souvent, est de l'eau.

3.-La polyaddition, dont les exemples sont encore peu nombreux.

Le plus caractéristique est fourni par la polymérisation de l'oxyde d'éthylène en présence de l'eau ou d'un alcool initiateur.

Ces substances sont très employées depuis une di­ zaine d'années comme liants dans la fabrication des peintures et vernis de toutes sortes.

Les solvants et plastifiants Comme nous l'avons indiqué plus haut, il est indis­ pensable d'ajouter des solvants dans l'élaboration des peintures : en effet un solvant est un constituant li­ quide, simple ou mixte, volatil dans les conditions nor­ males de séchage, non filmogène, utilisé pour disperser le liant des vernis et peintures.

Le solvant le plus connu et le plus utilisé dans le passé est l'essence de térébenthine, obtenue par la dis­ tillation de la gemme, matière pâteuse cristalline qu'ex­ crètent diverses variétés de pins (pin maritime et pin Un empateur planétaire de petite capacité pour les fabrications de volume limité.

(Photo Studiotechnique) d'Alep) et qui s'écoule de l'arbre vivant, soit naturelle­ ment, soit à l'aide d'incisions pratiquées à cet effet.

C'est un liquide à reflets verdâtres, très mobile, plus léger que l'eau (d = 0,86) qui commence à bouillir à 152° c.

A l'heure actuelle, il existe une multitude de solvants synthétiques spécifiques de chaque type de peinture et de liant : les acétates d'éthyle, d'isopropyle, de butyle, d'amyle N, l'acétone, certains phtalates, tartrates, pro­ pionates et lactates, l'éthylène-glycol, etc.

Ce sont sur­ tout des esters ou des cétones.

Les alcools sont considérés surtout comme des di­ luants qui se définissent comme des liquides simples ou mixtes ayant pour buf d'améliorer les caractéristi­ ques d'application du constituant filmogène.

Lorsque l'on prépare une composition comprenant une substance filmogène, une résine et des solvants, de volatilité convenable, on constate que le film obtenu par évaporation est dur et cassant.

Il ne peut être uti­ lisé pour recouvrir des objets.

Or, il existe un moyen simple pour corriger d'une manière décisive ce défaut : il consiste à incorporer dans le mélange un (plastifiant », produit de faible vo­ latilité qui demeure indéfmiment dans le film et lui donne de l'adhérence, de l'élasticité et de la flexibilité.

Les produits les plus utilisés sont des esters comme les phtalates, phosphates, des éthers-oxydes comme l'oxyde de phényle, des cétones comme la benzo-phé­ none et surtout le camphre, et enfin certains produits tels que les toluènes sulfonamides ...

Les pigments : Les pigments sont des poudres de couleurs vives d'une extrême finesse, livrées telles quelles ou déjà malaxées dans un milieu de dispersion.

Ces poudres sont le plus souvent minérales mais des complexes or­ gano-métalliques sont aussi élaborés dans ce domaine.. »

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