Brevet FR2134661A1 — publié le 19721208

La présente invention se rapporte aux compositions à réflexion réflexe. D'une manière générale, elle concerne une composition de revêtement liquide qui, une fois appliquée sur •une surface, imprime à celle-ci un pouvoir rétroréfléchissant 5 ou de réflexion réflexe. Plus particulièrement, elle concerne des compositions contenant des particules de pigment non métallique en paillettes présentant un fini réfléchissant spéculaire qui, en combinaison avec des perles de verre transparentes et un véhicule-liant approprié, présentent un pouvoir rétro-réflexion 10 ou de réflexion réflexe. Les compositions à pouvoir de rétro-réflexion ou de réflexion réflexe sont capables de réfléchir un faisceau de lumière incident dans la direction même de la source lumineuse sous la forme approximative d'un cône brillant ayant pour axe le rayon incident. 15 On a déjà proposé et/ou utilisé diverses compositions de revêtement pour imprimer un pouvoir ou des caractéristiques de réflexion réflexe à une surface, par exemple, de signalisation ou de balise pour grande voie routière. Jusqu'à présent, on obtenait des surfaces à réflexion réflexe par divers 20 procédés et à l'aide de diverses compositions de revêtement. Par exemple, le brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 3 251 704 décrit lui-même, ou cite à propos de la technique antérieure, divers procédés pour l'obtention d'une surface à pouvoir de réflexion réflexe. L'une des difficultés couramment rencontrées 25 dans ces tentatives anttSrieures était celle à obtenir les caractéristiques de réflexion réflexe tout en conservant ou en conférant une couleur vraie à la surface revêtue. Par exemple, un procédé antérieur couramment adopté pour obtenir une surface rétro-réfléchissante consiste à appliquer sur cette surface une 30 composition de revêtement contenant une poudre finement divisée de paillettes réfléchissantes d'un métal (tel que l'aluminium) en combinaison avec des perles de verre et un véhicule-liant approprié. Or, une surface revêtue d'une telle composition contenant du pigment métallique en paillettes tend à prendre une 35 couleur qui, de jour, paraît plus grise que blanche et qui, de nuit, paraît argentée. On ressent donc le besoin d'une composition de revêtement qui, appliquée sur une surface, soit de nature non seulement à conférer à cette surface un pouvoir de ré-fléxion réflexe, mais encore à lui permettre de présenter une 40 couleur qui soit vraie tant de jour que de nuit. 72 15280 2134661 La Demanderesse a découvert une composition de revêtement qui, appliquée sur une surface, lui confère un pouvoir de réflexion réflexe et lui permette en outre de présenter une couleur vraie, tant de jour que de nuit. La composition 5 de revêtement suivant l'invention est normalement liquide et contient essentiellement (a) un véhicule-liant approprié, (b) des perles de verre transparentes et (c) des particules de pigment non métallique en paillettes. Les particules de pigment non métallique en 10 paillettes incorporées aux compositions suivant l'invention n'ont jamais été utilisées jusqu'à présent pour conférer son pouvoir réfléchissant à une composition à réflexion réflexe. Les particules de pigment non métallique en paillettes à utiliser suivant l'invention ont une dimension maximale 15 d'environ 2 à environ 4 JJ- et une épaisseur d'environ 0,3 à environ 0,7 P- . Elles sont chimiquement inertes et résistent à l'usure, mais sont relativement fragiles et il faut prendre des précautions, en préparant les compositions suivant l'invention, pour ne pas les fragmenter à l'excès. Ces particules, 20 parfois dites aussi pigments de perles synthétiques sont des paillettes de mica revêtues de bioxyde de titane réfléchissant à fini spéculaire. On peut couramment se procurer de tels pigments, de couleur blanche, or et rouge irisé, auprès de la Mearl Corporation, New York (New York). 25 Les perles ou microsphères de verre transparentes incorporées aux compositions suivant l'invention sont bien connues du technicien et ont déjà été utilisées dans d'autres compositions à réflexion réflexe. Pour assurer le maximum de pouvoir de réflexion réflexe, de facilité de revêtement et 30 d'aptitude à la mise en dispersion et en suspension dans le véhicule-liant, il est préférable que les perles de verres transparentes aient un indice de réfraction d'au moins 1,8 et, mieux, d'environ 1,9 ou plus pour obtenir un pouvoir de réflexion réflexe optimal à l'examen en milieu ambiant sec. Les perles 35 de verre transparentes peuvent être incolores ou colorées, par exemple jaunes. Le véhicule-liant incorporé aux compositions suivant l'invention est généralement un vernis ou une' substance du genre vernis. De tels véhicules-liants sont connus du 40 technicien et ne font pas en soi partie de l'invention. Ils 72 15280 2134661 comprennent, d'une.manière générale, les vernis de résine à l'huile et à l'alcool ainsi que les vernis-laques de nature à donner, après application et séchage, des pellicules de revêtement transparentes durables. Ces véhicules-liants sont 5 en général formés d'un mélange d'un liant filmogène non volatil (phase solide des vernis) et d'un solvant volatil qui confère de la fluidité et s'évapore au séchage. Les vernis particulièrement préférés sont ceux de résines alkydes. Le véhicule-liant liquide contient aussi, en général, une dose faible 10 d'un des agents "anti-pelliculaires" bien connus du technicien en vernis, qui évitent ou limitent la formation d'une peau ou pellicule superficielle lors de l'exposition à l'atmosphère. On peut aussi ajouter des doses mineures d'autres ingrédients facultatifs, par exemple des agents de mise en suspension 15 colloïdale contribuant à rendre plus stable la suspension des perles de verre transparentes et des particules de pigment non irétallique en paillettes. On peut aussi utiliser des siccatifs pour vernis, tels que des naphténates métalliques (par exemple de cobalt, de plomb et/ou de manganèse). 20 Suivant un mode de mise en oeuvre de l'invention, on incorpore d'autres pigments, tels que des perles de verre revêtues de bioxyde de titane en des quantités allant-jusqu'à environ 10$ du poids de la composition, pour renforcer la coloration. 25 Les quantités relatives des ingrédients des compositions suivant l'invention varient, bien entendu, selon la nature des ingrédients utilisés et selon des facteurs tels que la grosseur nominale des perles de verre transparentes, et autres, mais le technicien pourra déterminer sans difficulté 30 les quantités appropriées dans tout cas particulier. En général, on obtient des compositions satisfaisantes en utilisant environ, en poids, de 1 à 10 parties de particules de pigment non métallique en paillettes par 400 parties de perles de verre. Le technicien sait qu'on appelle "concentration volumique en 35 perles" le rapport du volume de perles de verre transparentes à la somme des volumes de perles de verre transparentes, de pigment et de matières solides du véhicule-liant (ramenés à sec). Pour les compositions suivant l'invention, la "concentration volumique en perles" est en général d'environ 50 à environ 90$. 40 Pour préparer les compositions suivant l'invention, 72 15280 4 2134661 on commence par préparer un mélange des perles de verre transparentes et du véhicule-liant. A ce mélange, on ajoute les particules de pigment non métallique, en paillettes en agitant le plus doucement possible. On peut appliquer 5 la composition résultante sur la surface d'un substrat à la brosse, au couteau, par projection ou par des techniques analogues. La surface ainsi revêtue est dotée d'ion pouvoir de réflexion réflexe et présente en outre une couleur plus vraie, tant de jour que de nuit, en ce sens que le blanc ou le 10 jaune paraissent et demeurent plus blanc ou plus jaune que pour les compositions antérieures contenant des pigments métalliques en paillettes. On comprendra mieux l'invention d'après l'exemple non limitatif suivant : 15 EXEMPLE : On prépare une composition de revêtement suivant l'invention, contenant les ingrédients suivants : Nature Pourcentage en poids Véhicule-liant 23,9. 20 Perles de verre transparentes (88 \i ou moins, indice de réfraction 1,91) 64,5 Particules de pigment non métallique en paillettes 1,6 25 Perles à revêtement blanc 9,7 Naphténate métallique siccatif 0,2 Agent "anti-pelliculaire" 0,1 Pour préparer cette composition de revêtement, on prépare d'abord le véhicule-liant en mélangeant environ 30 44$ de résine alkyde modifiée aux polyamides ("Burnox 3540") avec environ 56$ d'essences minérales et en portant, sous agitation, aux environs de 38°C pour dissoudre la résine. On laisse le mélange résultant revenir aux environs de 21°C et, en refroidissent, il forme un gel. Au véhicule-liant, on 35 ajoute les perles de verre transparentes, le naphténate métallique siccatif, 1'agent "anti-pelliculaire" et les perles à revêtement blanc. Les perles à revêtement blanc constituent un ingrédient facultatif préféré qui ajoute du pigment blanc dans la composition de revêtement sans modifier le pouvoir 72 15280 5 2134661 de réflexion réflexe essentiel d'une surface revêtue de la composition. On peut les obtenir en secouant des perles de verre transparentes (88 Ji ou moins, indice de réfraction 1,51) dans un mélangeur pour les revêtir d'un mélange de 5 bioxyde de titane, d'acétone et de vernis-laque acrylique. On ajoute ensuite les particules de pigment non métallique en paillettes, au mélange, en agitant avec précaution, et la composition est prête à servir. Lorsqu'on applique la composition suivant-10 cet exemple sur une surface, par exemple par badigeonnage, la surface revêtue sèche vite et acquiert un pouvoir de réflexion réflexe. De plus, sa couleur est d'un blanc vrai sous éclairage tant diurne que nocture. Il va de soi que des modifications peuvent être 15 apportées au mode de mise en oeuvre décrit, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. 72 15280 « 2134661 ' REVENDICATIONS 1.- Composition de revêtement conférant à une surface sur laquelle on l'applique un pouvoir rétro-réfléchissant ou de réflexion réflexe, caractérisée en ce qu'elle contient 5 essentiellement ion véhicule-liant, des perles de verre transparentes et des particules de pigment non métallique en paillettes à fini spéculaire réfléchissant. 2.- Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites particules de pigment sont sensiblement 10 des paillettes plates, ayant une dimension maximale d'environ 2 à environ 40 Ji et une épaisseur d'environ 0,3 à environ 0,7 ji • 3.- Composition'selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites particules de pigment sont-des paillettes • 15 de pigment de nacre synthétique. 4.- Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites perles ont un indice de réfraction d'au moins 1,9» 5-- Composition selon la revendication 1, caractérisée 20 en ce que ledit véhicule-liant est formé en mélange de résine alkyde modifiée aux polyamides et d'essences minérales. 6.- Composition selon la revendication 1, caractérisée en oe qu'elle contient, en tant qu'ingrédient supplémentaire, jusqu'à environ 10$ en poids d'un autre pigment, formé 25 de perles de verre revêtues de bioxyde de titane. copyj