Brevet FR2484444A1 — publié le 19811218

Mélange d'hydrocarbures, composition de nettoyage autolubrifiante comprenant ledit mélange et son application, notamment dans le net toyage des vis de presses. La présente invention concerne, en tant que produit industriel nouveau, un mélange d'hydrocarbures aliphatiques. Elle concerne également une composition de nettoyage autolubrifiante com prenant ledit mélange et son application, notamment dans le domaine du nettoyage des vis de presses pour extrusion et/ou injection de rnatières plastiques. Il se trouve que, jusqu'a présent, le problème posé pour le nettoyage des vis de presses de matières plastiques, notamment du type extrusion ou injection, n'a dté résolu que de façon approximative : on se contentait soit d'une perte de matière plastique pouvant aller jusqu'à 500 kg quand on changeait de matière ou de couleur, soit d'introduire du poiydthylàne pour ddsencrasser les vis de presses, soit encore de démonter les machines pour les décaper. Selon l'invention, pour recoudre le problème du nettoyage des vis de presses pour injection et/ou extrusion de matières plastiques, on préconise une solution technique plus ration nelle et ne présentant pas les inconvénients de l'art antérieur. Cotte nouvelle solution technique fait appel à un mélange d'hydrocarburees aliphatiques. Un des buts de l'invention est de proposer, en tant que produit industriel nouveau, un mélange particulier d'hydrocarbures aliphatiques Un autre but de l'invention est de proposer une composition de nettoyage autolubrifiante comprenant ledit mélange d'hydrocarbures. Enfin, un autre but de l'invention est de proposer le meilleur mode de mise en oeuvre de ladite composition pour le nettoyage des vis de presses pour l'extrusion et/ou l'injection de matières plastiques. Le mélange d'hydrocarbures selon l'invention est caractérisé en ce qu'il renferme a) 70 à 85 parties en poids d'une substance choisie parmi l'ensemble constitue par les hydrocarbures aliphatiques satures en C37 -C47 à chaîne hydrocarbonée lineaire Qu ramifiée, et leurs mélanges; et b) 10 à 20 parties en poids d'une substance choisie parmi llensemble constitué par les hydrocarbures aliphatiques insaturés en C75-C95 à chaine hydrocarbonée linéaire ou ramifiée et ayant un indice de brome compris entre 5 et 6,5, et leurs mélanges. Il est important que le moyen b) ait un indice de brome compris entre 5 et 6,5. Cet Indice de brome est déterminé selon la norme des Etats-Unis d'Amérique ASTM F1159-61. De préférence, ce mélange d'hydrocarbures sera uti- lisé sous forme liquide. A cet effet, on fera appel à un moyen a) ayant une viscosité inférieure ou égale à 100 cSt à 1000C (avantageusement comprise entre 10 et 100 cSt à 1000C et, de préfére#e, entre 25 et 50 cSt à lOO0C), et à un moyen b) ayant une viscosité inférieure ou égale à 1000 cSt à 1000C (de préférence comprise entre 500 et 900 cSt à 1000C). Le cas échéant, le mélange des moyens a) et b) pourra être associé à des hydrocarbures cycloaliphatiques Ou aromatiques, notamment des mono- ou polycyclanes. Si des hydrocarbures cycloeli- phatiques ou aromatiques sont présents, ils seront utilisés en quantité inférieure ou égaie à 2 parties en poids pour 70 à 85 parties en poids de a) et 10 à 20 parties en poids de b). La composition de nettoyage autolubrifiante selon l'invention est caractérisée en ce qu'elle renferme le mélange des moyens a) et b), en association, le cas échéant, avec au plus 2 parties en poids d'une substance c) choisie parmi l'ensemble constitué par les hydrocarbures cycloaliphatiques, les hydrocarbures aromatiques et leurs mélanges. Parmi les compositions de nettoyage qui conviennent selon l'invention, les préférées sont (i) celle qui est constituée par 70 à 85 parties en poids de moyen a) ayant une masse moléculaire moyenne comprise entre 550 et 700 et une viscosité cinématique infé rieure ou égale à 100 cSt à 1000C (avantageusement comprise entre 10 et 100 cSt à 1000C et, de préférence,comprise entre 25 et 50 cSt à 1000C), et par 10 à 20 parties en poids de moyen b) ayant une masse moléculaire moyenne comprise entre 1100 et 1500 et une viscosité cinématique inférieure ou égale à 1 000 cSt à 100tC (de préférence comprise entre 500 et 900 cSt à 1000C), et (ii) celle qui est constituée par lesdits moyens a) et b) et par 0,1 à 1 partie en poids de moyen c). Le meilleur mode de mise en oeuvre pour le nettoyage des vis de presses de matières plastiques du type extrusion ou injec tion consiste à introduire à l'entrée de la chambre où est (sont) logée(s) la vis (ou les vis), notamment des vis copénétrantes, une composition de nettoyage et de la faire circuler dans ladite chambre à une température comprise entre 200 à 3500C pendant au moins 10 minutes. Du point de vue pratique, la température moyenne d'utilisation sera comprise entre 2500C et 2800c pour les matières plastiques usuelles telles que le PVC, entre 300-3050C. pour certaines matières plastiques telles que l'ABS,et de 3400C environ pour le polyoxyphénylene Pour les presses à injection, on introduira avanta- geusement une composition de nettoyage liquide sous un volume corres- pondant au quart de la capacité de la presse; pour les presses à extrusion, on utilisera avantageusement 1 litre de composition liquide de nettoyage pour un débit de matière de 220 kg/h. Ces modalités opératoires optimales résultent de l'observation que les matières plastiques sont rendues miscibles avec la composition de nettoyage à partir de 2000C par abaissement de leur viscosité. Le mélange constitué par la matière plastique et les dépOts à éliminer, d'une part, et la composition de nettoyage, d'autre part, est véhiculé par la turbulence produite par la ou les vis#de la presse que l'on fait fonctionner à vide. On constate également que les compositions de nettoyage selon l'invention (qui seront commercialisées vraisemblable- ment sous la nomenclature commerciale de "P0LYLUB"), n'altèrent pas les surfaces métalliques telles que notamment les surfaces en acier, cuivre, aluminium et leurs alliages, et qu'elles facilitent lechangement de matières,de couleurs, de séries, et l'élimination des dépits qui résultent notamment des coupures de courant, de brfl lures matières ou d'une mauvaise répartition de la chaleur. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mieux compris à la lecture qui va suivre d'exemples non limita tifs mais donnes à titre d'illustration. EXEMPLE 1 Composition liguide de nettoyage. On prépare une composition liquide de nettoyage à partir de - 85 parties en poids de moyen a) ayant un poids moléculaire moyen compris entre 550 et 700, une densité de 0,902-0,908 g/cm3 à 15 C et une viscosité cinématique de 32 cSt à 1000C, - 15 parties en poids de moyen b) ayant un poids moléculaire moyen compris entre 1100 et 1500, une densité de 0,88-0,92 g/cm3 à 150C et une viscosité cinématique de 600 A710 cSt à IOOOC, et - 1 partie en poids de moyen c). Cette composition se présente sous'la forme d'un liquide visqueux à la température ambiante (15-250C) ayant un pH de 6,7 b 7,0 (par extraction aqueuse), une densité de l'ordre de 0,9 g/cm3 à 15 C, un indice d'acide inférieur à 0,02, un point 200C éclair supérieur ou égal à 305 C et un indice de réfraction nD20 C 1,500. Cette composition-est utilisable pour le nettoyage des vis de presses à une température de .200-3500C. EXEMPLE 2 Composition liquide de nettoyage. On prépare, comme à l'exemple 1, une composition liquide de nettoyage à partir de - 70 parties en poids de moyen a) ayant un poids moléculaire moyen compris entre 550 et 700, et une viscosité de 50 cSt à 1000C; et - 20 parties en poids de moyen b) ayant un poids moléculaire moyen compris entre 1100 et 1500 et une viscosité de 650 à 750 cSt à l000C. EXEMPLE 3 Composition liquide de nettoyage. On prépare une composition liquide à partir de : - 80 parties en poids de moyen a) ayant une viscosité de 25 cSt à 1000C, - 20 parties en poids de moyen b) ayant une viscosité de 700 à 800 cSt à 1000C, et - 1 partie en poids de moyen c). EXEMPLE 4 Nettoyage d'une d'une vis de presse pour PVC. 10) On vide la vis au maximum (en supprimant l'alimentation en PVC) à la température de 1500C pendant 10 å 15 min. 20) On introduit une faible quantité de polyéthylène (pour éliminer ou limiter au maximum le dégagement de chlore provenant de la décomposition du PVC) ; le volume de poîyéthylêne a utiliser sera au plus égal à celui de la capacité de la presse. 30) On chauffe ensuite à 2500C et introduit la composition de l'exemple I (volume : 25% de la capacité pour presse à injection, ou I litre pour un débit de 220 kg/h pour presse- àextrusion). 40) On purge ensuite la presse à vide pour éliminer la composition de nettoyage. EXEMPLE 5 Nettoyage d'une vis de presse polyoxphénylène. 10) On vide la vis au maximum (en supprimant l'alimentation en polyoxyphenylène) à la température de 15 C pendant 10 à 15 minutes, 20) On chauffe ensuite à 3400C et introduit la composition de l'exemple I (volume : 25 % de la capacité pour presse à injection, ou 1 litre pour un débit de 220 kglh pour presse à extrusion). 30) On purge ensuite la presse a vis pour éliminer la composition de nettoyage. R E V E N D I C A T I O N S 1. Mélange d'hydrocarbures, utile notamment dans le domaine du nettoyage, caractérisé en ce qu'il renferme a) 70 à 85 parties en poids d'une substance choisie parmi l'ensemble constitué par les hydrocarbures aliphatiques saturés en C37-C47 à channe hydrocarbonée linéaire ou ramifiée, et leurs mélanges ; et b) 10 à 20 parties en poids d'une substance choisie parmi l'ensemble constitué par les hydrocarbures aliphatiques insaturés en C75- C95 à chaîne hydrocarbonée linéaire ou ramifiée et ayant un indice de brome compris entre 5 et 6,5 et leurs mélanges. 2. Mélange d'hydrocarbures selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il renferme en outre une quantité inférieure ou égale à 2 parties en poids, et de préférence comprise entre 0,1 et 1 partie en poids, d'un moyen c) choisi parmi l'ensemble constitué par les hydrocarbures cycloaliphatiques, les hydrocarbures aromatiques et leurs mélanges. 3. Composition de nettoyage autolubrifiante comprenant des hydrocarbures aliphatiques, caractérisée en ce qu'el#le renferme un mélange d'hydrocarbures selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 dans lequel le moyen a) a une viscosité cinématique inférieure ou égale 150 cSt à 100 C, avantageusement comprise entre 10 et 100 cSt à 1000C et de préférence comprise entre 25 et 50 cSt à 100 C, et le moyen b) a une viscosité cinématique inférieure ou égale à 1000 cSt à 1000C et de préférence comprise entre 500 et 900 cStà IOtOC. 4. Composition selon la revendication 3, caractérisée en ce que le moyen a) a un poids moléculaire moyen compris entre 550 et 700, et en ce que le moyen b) a un poids moléculaire moyen compris e#ntre 1100 et 1500. 5. Composition selon la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen a) a une viscosité cinématique de 32 cSt à 1000C et'en ce que le moyen b) a une viscosité cinématique de 600 à 710 cSt à 1000C. 6. Application d'une composition de nettoyage selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que ladite composition est utilisée pour nettoyer les vis de presses pour matières plastiques. 7. Application selon la revendication 6, caractérisée en ce que la composition de nettoyage est utilisée à une température comprise entre 200 et 350 C.