Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Les peintures doivent se concevoir à partir bien sûr de la connaissance des matières premières, mais également à partir de la compréhension des phénomènes physico-chimiques interagissant pendant les différentes étapes de la vie du produit : fabrication, application, conservation, adhésion au support, séchage, aspect, dégradation. La grandeur fondamentale à considérer dans l’optimisation de la formulation des peintures est la concentration pigmentaire volumique. Ce paramètre définit le rapport des volumes de matières pulvérulentes contenu dans le produit à la valeur de l’extrait sec.
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-
Jean-Claude LAOUT : Docteur en Chimie (3 cycle) - Ancien responsable du service « Peintures » des Laboratoires Wolff (Lyon)
INTRODUCTION
Cet article ne se propose en aucun cas de fournir des formulations types de fabrication, mais de montrer comment il est possible d’approcher la conception de la formulation des peintures à partir de la maîtrise des grandeurs physiques et de la connaissance des matières premières. Elles doivent d’une part répondre aux besoins des utilisateurs et d’autre part être adaptées à la protection et/ou à la décoration des subjectiles. C’est pourquoi, selon l’usage auquel elles sont destinées, les peintures seront formulées de manière différente. Leur spécificité dépendra pour l’essentiel de leur domaine d’utilisation : peintures décoratives « bâtiment » et « grand public », peintures anticorrosion, peintures industrielles, peintures marines. La physico-chimie intervient au cours de toutes les étapes de la vie de la peinture : fabrication, application, conservation, adhésion au support, séchage, aspect, dégradation. Ainsi la concentration pigmentaire volumique est considérée comme la grandeur fondamentale dans le domaine de l’optimisation de formulation des peintures. En outre, il convient de connaître aussi bien les limites des simples mesures de viscosité que l’étude du comportement rhéologique des produits prêts à l’emploi afin d’éviter des défauts tels que les coulures. Les travaux de Hildebrand, à partir de l’enthalpie de mélange, complétés par ceux de Hansen, permettent de prévoir le comportement des couples solvants / polymères grâce aux paramètres de solubilité. De même, la notion de mouillabilité, proposée dès 1805 par Young, trouve-t-elle aussi son application dans l’étalement des peintures.
L’ensemble de ces informations abordées dans cette première partie montrera que la mise au point d’une formulation de peinture relèvera plus de la connaissance fondamentale de la physico-chimie que de celle des « recettes de cuisine » ; la seconde partie traitera plus spécifiquement des polymères utilisés dans la formulation (résines alkydes, époxydes, etc.), ainsi que de leurs propriétés et de leurs applications.
L’article Formulation des peintures- Mise en œuvre des polymères utilisés
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Matières de charge et pigments
En anglais
2. Physico-chimie des peintures
2.1 Définitions
Le lecteur pourra consulter les références [1] [15].
HAUT DE PAGE2.1.1 Concentration pigmentaire volumique (CPV)
Depuis plusieurs décennies, les peintures sont formulées en volume et non plus en considérant le rapport massique pigment sur liant sec désigné dans la profession par le [P / L] des peintures.
La concentration pigmentaire volumique définit le rapport des volumes de matières pulvérulentes contenu dans le produit à la valeur de l’extrait sec. Contrairement à ce que laisse entendre sa dénomination, la concentration pigmentaire volumique rend compte, par définition, non pas strictement de la concentration de la pigmentation mais de l’ensemble « pigments – matières de charge » qui sont inclus dans la définition des matières pulvérulentes et s’exprime par la relation [1] :
( 1 )
avec :
- VPi :
- volume de chacune des matières pulvérulentes
- VLS :
- volume du liant sec.
Le tableau 1 présente les domaines d’utilisation des peintures en fonction de leur concentration pigmentaire volumique exprimée en pour-cent. Parfois plusieurs liants peuvent être utilisés dans une même formulation, c’est pourquoi la somme
est mentionnée dans l’expression [1].
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Physico-chimie des peintures
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - PETIT (J.), ROIRE (J.), VALOT (H.) - Encyclopédie de la peinture : formuler, fabriquer, appliquer - . Érec-Puteaux, 429 p., tome 1 (1999) – 431 p., tome 2 (2001) – tome 3 (1999) (à paraître 2e trimestre 2005).
-
(2) - PATTON (T.C.) - Paint flow and pigments dispersion - . 479 p., Interscience Publishers a division of J. Wiley and Sons New-York, London, Sydney (1979).
-
(3) - LAOUT (J.C.), RHOME (M.T.) - Mémento des peintures - . Laboratoires Wolff, 29 p. (déc. 1997).
-
(4) - LAMBOURNE (R.) - Paint and surface coatings : Theory and practice - . 695 p., John Wiley and Sons New-York, Chichester, Brisbane, Toronto (1987).
-
(5) - DAVIS (A.), MÜNSTER (I.) - Titanium dioxide pigments in industrial coatings - . 89 p., Kronos International Inc. (1996).
-
(6) - ROIRE (J.) - Les...
ANNEXES
GERMAIN (Ch.) - * - cf. réf.
CHOPINEZ (F.) - Influence de la formulation de propylènes choc injectés sur l’adhérence d’une peinture - . École nationale supérieure des mines de Paris (2002).
BEN TADJIME (S.) épouse BEN YAHIA - Mécanismes de formation et propriétés physico-chimiques et mécaniques des interphases époxy-diamine/métal. - Institut national des sciences appliquées de Lyon (1992).
HAUT DE PAGE2 Principales revues dans le domaine des peintures
Double liaison chimie des peintures
Livres...
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