Brevet FR2575485A1 — publié le 19860704

La présente invention concerne les matières de revêtement et a notamment pour objet une matière de revêtement étanche. 1 On connaît une composition de revêtement à base d'alcool polyvinylique plastifié avec introduction addi- tionnelle d'un copolymère d'acide méthacrylique et de méthacrylate de sodium, et de verre soluble comme agent gélifiant, composition qui est utilisée en qualité de revêtement de protection détachable (certificat d'auteur URSS, N 726146, cl. CO 9D 5/20, 1980). La composition indiquée se caractérise par une adhésion du revêtement égale à 70-80 g/cm, ce qui permet de l'utiliser seulement pour la protection de pièces de configuration non complexe, par exemple de verre organique. On connaiît également un revêtement étanche détachable sous forme d'un film éthylène-vinylacétate, qu'on utilise pour obtenir des moulages par formage sous vide. On applique sur le modèle ledit film à l'état réchauffé et on applique sur celui-ci des composants thermiquement stables ("Tekhnologia i oborudovanie liteinogo proizvodstva", Moscou, NO 5, 1974, pp. 13-16, "V-process know-how book", Société Sintokogio). L'utilisation de ce revêtement connu n'assure pas l'obtention de moulages de configuration complexe, est limitéepar le rapport des dimensions linéaires des moulages (non supérieur à 2:1), exige des opérations additionnelles (chauffage, applications d'une couche additionnelle de composants thermiquement stables). On connaît une matière de revêtement étanche renfermant une suspension de fluorure de polyvinyle et de polytétrafluoroéthylène, obtenue par dispersion dans le phtalate de dibutyle ou dans un mélange de phtalate de dibutyle et de phtalate de diméthyle, avec ou sans addition de trichloroéthylène, ainsi que d'une pâte pigmentaire qui est une dispersion de noir (carbone technique) dans le phtalate de dibutyle, avec ou sans addition de phosphate de tricrésyle (brevet Grande Bretagne N 1308297, cl. C08 f 19/18, 1973). Cette matière a un domaine d'applicatiorslimité (elle est utilisée comme revêtement non détachable de protection des métaux) et ne peut être utilisée en fonderie. On s'est donc proposé,par un choix approprié de ses composants, de préparer une matière de revêtement étanche trouvant un large domaine d'applications et pouvant être utilisée dans la fabrication de moules de fonderie de-configuration complexe,ainsi que pour une protection temporaire de divers articles. La solution consiste en ce que la matière proposée en tant querevêtement étanche, du type renfermant un copolymère de fluorocarbone, un pigment et un solvant, contient,suivant l'invention, en qualité de copolymère de fluorocarbone, un copolymère de trifluorochloro-éthylène et de fluorure de vinylidène, et contient en outre un agent anti-adhésif et une matière de charge à température de fusion de 1000 à 3000 C, les constituants de départ étant introduits dans les proportions suivantes (% en masse): copolymère de trifluorochloro-éthylène et de fluorure de vinylidène....... 8-20 agent antiadhésif...................... 1,3-6 pigment...............DTD: ............... 2-20 matière de charge...................... 2-20..DTD: solvant................... q.s.p. 100. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui va suivre de différents modes de réalisation de l'invention. En qualité d'antiadhésif, la composition revendiquée contient de préférence un résidu de distilla- tion résultant de la production d'acides gras synthétiques, renfermant jusqu'à 85%/ d'acides gras, dont 50% sont des acides polymères à nombre moyen d'atomes de carbone dans la molécule de 36; 20-30% sont des acides gras macro- moléculaires en C19-C29, le reste étant des acides 1C et -;ustys 15î:% fie mIatberes résineuses non bleb oF _-)tOu u.n areong de dudt d distillation e vec du- diphérnyie chluré ou. avec de la chloroparaffine dci s un rapport de 1 -O _6-2) respectiveúôent.? ou un liquide È, ce poIysiloxanre déune!.usse moléculaire de (5r8)O2 I ou l^.^ m4ilange de celui-ciJ. avec du diphényle chloré ou de la cb',loroparaffine dans un rapport de 1i(05-1) respecti- vemento En qualité de matière de charge, la composition revendiquée contient de préférence une matière de charge à température de fusion de 1000 à 3000 C. En qualité de matière de charge, la composition' revendiquée contient de préference un oxyde d'un élément de valence égale à 2!4, par exemple l'alumine, le dioxyde de zirconium ou le dioxyde de silicium. En qualité d- pigment,la composition revendiquée peut contenir un pigment connu approprié quelconque, de préférence du dioxyde de titane ou un mélange de dioxyde de titane et de noir (carbone technique). La matière revendiquée de revêtement étanche contient en qualité d? copolymère de fluorocarbone un copolymère de trifluor-ochloro-éthylène et de fluorure de vinylidène, qui possède une solubilité limitée et, par conséquent, l'utilisation à une concentration supérieure à 20% en masse n'est pas rationnelle. Le rapport entre le pigment, la matière de charge et le liant (copolymère) ne dépasse pas 1,1:1. Le teneur en agent antiadhésif ne dépasse pas 6% en masse, étant donné qu'elle peut provoquer une augmentation du temps de durcissement, tandis qu'une teneur inférieure à 1.3% en masse n'assurepas-le détachement du revêteqient. On prépare,a composition revendiquée comme suit. On dissout le copolymère de trifluorochloro- éthylène et de fluorure de vinylidène dans un mélange de solvants. Le pigment et une partie du liant en solution sont dispersés dans un broyeur à boulets ou à grains de, verre. On mélange la pâte pigmentaire obtenue avec l'autre partie de la solution de fluorure plastique, dans laquelle on introduit préalablement un agent antiadhésif. On obtient la viscosité nécessaire par addition de solvants, après quoi on filtre la matière de revêtement finie obternue. La composition revendiquée, grace aux rapports qualitatifs et quantitatifs choisis des composants, a un Large domaine d'applications, elle peut être utilisée dans la production de moules de fonderie de configuration complexe, dont les rapports des dimensions linéaires dépassent 4:1; elle peut également être utilisée pour une protection temporaire de divers articles. Plusieurs exemples concrets mais non limitatifs d'obtention de la matière de revêtement conforme à l'invention sont décrits ci-après. EXEMPLE 1 La composition revendiquée contient les composants suivants (% en masse): copolymère de trifluorochloro-éthylène et fluorure de vinylidène.......... . 8,0 liquide de polysiloxane de masse moléculaire (5-8)-10...............DTD: 1,6 paraffine chlorée........................ 0,8 dioxyde de titane......DTD: ................. 1,0 noir (carbone technique)................. 1,0 oxyde d'aluminium........................ 2,0 mélange d'acétone,. d'acétate de butyle, d'acétate d'éthyle et de toluène (dans un rapport de 1,5:3,5:1:1 respectivement).................. complément à..DTD: 100. On prépare la composition de la manière suivante. On dissout 8 g de copolymère de trifluorochloro-éthylène et de fluorure de vinylidène dans un mélange d'acétone, d'acétate de butyle, d'acétate d'éthyle et de toluène, dans un rapport de 1,5:3,5:1:1, respectivement. On disperse I g de dioxyde de titane, 1 g de noir et 2 g de dioxyde. d'aluminium dans 1/4 de partie de la solution de copolymère dans un broyeur à grains de verre ou à boulets, jusqu'à un degré de broyage de 30 à 50 microns. On mélange ensuite la pâte obtenue avec l'autre partie de la solution de copolymère, dans laquelle on a introduit préalablement 1,6 g de liquide de polysiloxane et 0,8 g de paraffine chlorée. On filtre le mélange obtenu et on obtient le produit visé. La caractéristique qualitative du produit visé est indiquée dans le Tableau donné plus bas. EXEMPLE 2 La composition revendiquée renferme les compo.sants suivants (% en masse) : copolymère de trifluorochloro-éthylène et de fluorure de vinylidène..... .... 8,0 résidu de distillation provenant de la production d'acides gras, contenant environ 85% d 'acides gras et environ % de substances résineuses insaponifiables........................ 0,8 diphényle chloré.....DTD: ...................... 0,5 dioxyde de titane......................... 2, 0 dioxyde de zirconium..................... 2,0 mélange d'acétone, d'acétate de butyle, d'acétate d'éthyle et de toluène dans un rapport de 1,5:3,5:1:1, respectivement........................ complément..DTD: à 100. On prépare la composition indiquée d'une façon analogue à celle décrite dans l'exemple 1. La caractéristique qualitative de la composition obtenue est indiquée dans le Tableau donné plus bas. EXEMPLE 3 La composition revendiquée contient les composants suivants (% en masse): copolymère de trifluorochloro-éthylène et de fluorure de vinylidène....... . 15,0 liquide de polysiloxane de masse moléculaire (5-8)- 102.......... . 3,0 diphényle chloré.................... 3,0 dioxyde de titane............DTD: ....... 2,5 noir............................. 2,5 oxyde d'aluminium.......DTD: ............ 5,0 mélange d'acétone, d'acétate de butyle, d'acétate d'éthyle et de toluène (dans un rapport de 1,3:3,5:1:1, respectivement).....DTD: ............ complément à 100...DTD: On prépare la composition comme dans l'exemple 1. La caractéristique qualitative de la composition obtenue est indiquée dans le Tableau donné plus bas. EXE.PLE 4 La composition revendiquée contient les composants suivants (% en masse): copolymère de trifluorochloro-éthylène et de fluorure de vinylidène....... 20,0 liquide de polysiloxane de masse moléculaire (5-8)-102..............DTD: . 5,0 dioxyde de titane...................... 2,0 oxyde d'aluminium.......DTD: ............... 20,0 mélange d'acétone, d'acétate de butyle, d'acétate d'éthyle et de toluène (dans un rapport de 1,5:3,5:1:1, respectivement).....DTD: ............... complément à 100...DTD: On prépare la composition comme dans l'exemple 1. La caractéristique qualitative de la composition obtenue est indiquée dans le Tableau donné plus bas. EXEMPLE 5 La composition revendiquée renferme les composants suivants (% en masse): c.opolymère de trifluorochloro-éthylène et de fluorure de vinylidène...... ... 15,0 ide distijlation provenant de la roductioa ad'acides gras synthétiques, contenant environ 85% d'acides gras et environ 15% de substances résineuses insaponifiables....... 1,5 parabfine chlorée..........DTD: ........... 3,0 dio:yde de titane................... 5,0 dioxyde de silicium....................... 5,0 mélange d'acétone, d'acétate de butyle, d'acétate d'éthyle et de toluène (dans un rapport de 1,5:3,5:1:1, respectivement)..................... complément à 100...DTD: On prépare la composition comme dans l'exemple 1. La caractéristique qualitative de la composition obtenue est indiquée dans le Tableau donné plus bas. EXEMPLE 6 La composition revendiquée renferme les composants suivants (% en masse): copolymère de trifluorochloro-éthylène et de fluorure de vinylidène....... . 20,0 résidu de distillation provenant de la production d'acides gras synthétiques, contenant environ 85% d'acides gras et environ 15% de substances résineuses insaponifiables..................... 3,0 dioxyde de titane...................... 20,0 dioxyde de silicium..................... . 2,0 mélange d'acétone, d'acétate de butyle, d'acétate d'éthyle et de toluène (dans un rapport de 1,5:3,5:1:1, respectivement)....................DTD: . complément à 100...DTD: On prépare la composition comme dans l'exemple 1. La caractéristique qualitative de la composition obtenue est indiquée dans le Tableau donné ci-dessous. Tableau 7 Degrê de Temps de Perméabilité ddTene broyage de la dessèchement aux gaz du film, d'exem- 'C Croiposition, du fI4im unités conven- p!e,microns jusqu'au tionnelles degré I à 800C. min 1 2 3 4 I 30-50 2-3 1,0- 9-9 4. ét_ _ti_ - t _! _!_ _I_!__fII 4 -1 - 1__ -- -- (8-9) -10o14 6 __ __ _ Tableau (suite) No Adhésion Utilisation d'exem- de la composition exem Par la méthode Lors du ple d'écaillage, détachement, g/cmlOa g/cm, 102pa i 5 6 7 1 20 19,614 On a obtenu des 2 10 19,614 moulages en métaux ferreux et non 3 0 19,614 ferreux dont les 4 40 39,228 rapports des dimen- 440 39,228 sions linéaires étaient supérieurs à 4:1 0 19,614 On a obtenu des 6 40 39,228 moulages en métaux ^ non ferreux dont les rapports des dimensions linéaires étaient supérieurs à 4:1 La matière de revêtement étanche conforme à l'iirivention trouve application dans la fabrication de moules de fonderie de configuration complexe, dont les rapports des dimensions linéaires sont supérieurs à 4:1, par la méthode de moulage sous vide. La composition peut également être utilisée en qualité de revêtement étanche détachable pour la protection temporaire de divers articles contre la corrosion pendant le stockage et le transport, pour la protection des couches de peinture et de vernis contre la crasse et les destructions mécaniques. R E V E O D I C A T I 0 N S 1.- Matière de revêtement étanche du type renfermant un copolymère de fluorocarbone, un pigment et un solvant, caractérisée en ce quielle contient en qualité de copolymère de fluorocarbone un copolymère de trifluoro- chloro-éthylène et de fluorure de vinylidène, et qu'elle contient en outre un agent antiadhésif et une matière de charge à température de fusion de 1000 à 3000 C, les composants de départ étant introduits dans les proportions suivantes (% en masse): copolymère de trifluorochloro-éthylène et de fluorure de vinylidène........ 8 à 20 agent antiadhésif..................... 1,3 à 6 pigment.................... ........ 2 à 20 matière de charge..................... 2 à 20..DTD: solvant...................... q.s.p. 100. 2.- Matière de revêtement suivant la revendica- tion 1, caractérisée en ce qu'en qualité d'agent anti- adhésif elle contient un résidu de distillation provenant de la production d'acides gras synthétiques contenant environ 85% d'acides gras, dont 50% sont des acides de polymère à nombre moyen d'atomes de carbone dans la molécule égal à 36, tandis que 20 à 30% sont des acides gras macromoléculaires en C19 à C29, le reste étant des acides jusqu'à C19, et environ 15% de substances rési- neuses non saponifiables, ou un mélange dudit résidu de distillation avec du diphényle chloré ou de la paraffine chlorée dans un rapport de 1:0,6 à 1:2, respectivement. 3.- Matière de revêtement suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'à titre d'agent antiadhésif elle contient un liquide de polysiloxane d'une masse moléculaire de 5 à 8-102, ou un mélange dudit liquide avec du diphényle chloré ou de la paraffine chlorée dans un rapport de 1:0,5 à 1:1, respectivement. / -o- Mlatiere ae rev&tement suivant 1 'une des -é._.c:c;.Lcs 1 e. 3, caracterisee en ce qu'à titre datE:r de charge à température de fusion de 1000 a 000(' elle contient un oxyde d'un -élémernt ayant une valence de 2 a 4. o Matière de revêtement suivant la revendication 4, caractérisée an ce qu'à titre d'oxyae- du ^ l tément ayant une valence de 2 à 4 elle contient de l'oxyde d'aluminium, du dioxyde de silicium ou du dioxyde de zirconium. 6.- Matière de revêtement suivant l' Vune des revendications 1 a 5, caractérisée en ce qu'à titre de pigment elle contient du dioxyde de titane ou un mélange de dioxyde de titane et de noir.