Brevet FR2710673A1 — publié le 19950407

Composition d'enduit de parement La présente invention a pour objet une composition d'enduit de parement pour le finissage de façades extérieures de bâtiments, qui forme un revêtement résistant aux intempéries et qui contient au moins un pigment blanc et de l'eau. La composition selon l'invention qui sera appelé "enduit" dans ce qui suit, sert donc de finissage extérieur de bâtiments et éventuellement de production d'un revêtement de parement coloré. Les façades des bâtiments sont exposées à l'influence des conditions météorologiques et climatiques telles que la pluie, le vent, le soleil, la chaleur, le froid, etc..., et en plus, des conditions nuisibles d'environnement provoquées par l'homme. C'est en particulier la pluie acide, les composants nuisibles des gaz d'échappement provenant de l'industrie et de la circulation des véhicules routiers, et la suie qui détériorent et attaquent les façades de façon à les détruire tôt ou tard ou au moins à les rendre laides, et ce, après un temps relativement court. On revêt à présent les façades de bâtiments qui doivent présenter une surface particulièrement durable et, en même temps, un aspect esthétique, de certains enduits pâteux spéciaux qui contiennent un liant, normalement du ciment ou du plâtre, un colorant minéral et/ou un pigment blanc sous forme de sable très fin, et de l'eau. Cet enduit très fin est appliqué sur le crépi fin de la façade qui, à son tour, forme en général une couche sur un enduit ou crépi de fond. On a constaté depuis un certain temps que ces revêtements très fins ont une résistance à l'eau et au lavage limitée car ils ne sont pas exempts de pores. Des taches se forment assez rapidement, dues à la cristallisation dans le revêtement et à l'infiltration locale d'eau, et des inégalités et rugosités se 2 2710673 produisent à ces endroits car le revêtement se dilate lorsqu'il absorbe de l'eau. On a en plus pu observer que, si l'on ponce ou meule la façade afin de réparer le revêtement endommagé, il se forme des taches de couleur car la mince couche superficielle qui est exposée à la lumière et aux autres influences atmosphériques, a pris un autre ton que le reste du revêtement au-dessous de cette couche extérieure. L'invention a pour but de supprimer ces désavantages et de mettre à disposition un enduit pouvant être appliqué et travaillé à la spatule, qui est facile à travailler, qui sèche rapidement et qui peut être stocké pendant des périodes prolongées. Ce nouvel enduit est défini dans la première revendication indépendante. Des réalisations spéciales font l'objet des revendications dépendantes. Les composants essentiels de l'enduit selon l'invention sont donc les suivants: des pigments, à savoir les charges, des liants et de l'eau. De nombreux additifs peuvent être présents en plus qui améliorent un enduit qui ne contient que les composants essentiels ci-dessus ou qui l'adaptent à des exécutions spéciales requises de cas en cas. Les additifs les plus importants sont les suivants: Des stabilisateurs pour assurer la stabilité de la dispersion et le comportement de stockage à longue durée; on nommera comme exemples des substances organiques hydrosolubles contenant de l'oxygène telles qu'alcools-esters, glycols, esters et éthers de glycols et phosphates minéraux; des stabilisateurs pour les liants siliceux; des agents épaississants; des biocides; des agents antimousse; des agents surfactifs; des agents dispersants, etc. Le liant fixe l'enduit selon l'invention après séchage et contribue à la qualité d'émail de la 3 2710673 surface du revêtement obtenu. Le liant peut être composé de substances organiques et minérales. Les liants organiques sont les substances polymères filmogènes comme les composés polyvinyliques, poly- acryliques, polyuréthane et polysiloxane, y compris les copolymères. Les liants à base de polysiloxanes présentent la propriété désirable de rejeter l'eau mais de laisser passer la vapeur d'eau. Les liants sont fournis et utilisés généralement sous forme de dispersions aqueuses concentrées. Des liants minéraux sont également utilisés, par exemple ceux à base de silicate de sodium ou de potassium. Les rapports des différents groupes de composants dans l'enduit selon l'invention sont en général les suivants, en % en poids, en se référant au total de l'enduit: Charges/pigments: 55 à 85 %; Liants: 12 à 30 %; Eau: 4 à 15 %; Additifs: 0,5 à 3 %. Un enduit d'apprêt selon l'invention contient par exemple environ 78 à 82 % de charges/pigments, 13 à % de liant, 4 à 5 % d'eau et 0,5 à 1 % d'additifs. Un second enduit pour former une couche d'enduit intercalaire entre l'enduit d'apprêt et la couche externe de finition contient par exemple environ 59 % de pigments/charges, environ 26 à 27 % de liants, environ 12 % d'eau et environ 2 % d'additifs. De préférence, les liants sont pour deux tiers de nature organique et pour le tiers restant de nature minérale. Il est remarquable que l'enduit selon l'invention ne contient ni ciment ni plâtre (comme le stuc de Florence) ni d'autres liants ou composants aptes à durcir par hydratation. Pour cette raison, il n'y a pas de cristallisation agrandissant les grains au sein du revêtement obtenu avec l'enduit selon 4 2710673 l'invention; une telle cristallisation a lieu dans les enduits de l'état de la technique. Cette cristallisation est en partie responsable pour la dégradation du revêtement connu. En plus, l'enduit selon l'invention est exempt d'huile de lin et d'autres composants organiques, durcissant par exemple par oxydation, comme c'est le cas chez le stuc de Venise dont le durcissement se fait par l'action de l'oxygène atmosphérique et prend donc beaucoup de temps car la pénétration de l'air sous la surface du revêtement est un processus très long. L'enduit selon l'invention peut être fabriqué de manière connue en soi; on mélange dans un bac mélangeur les composants en utilisant un agitateur puissant car l'enduit présente une viscosité élevée adaptée à son utilisation. On introduit en général d'abord l'eau puis on ajoute les composants restants l'un après l'autre, de préférence d'abord les additifs, ensuite la dispersion du liant et finalement les charges, en ayant soin d'attendre que la masse soit devenue homogène avant d'introduire le composant suivant. Il s'est avéré avantageux si l'on utilise, au moins pour la fabrication de l'enduit d'apprêt, une préparation fluide qui contient tous les additifs ou au moins la plus grande partie d'entre eux. Une telle préparation de base contient en général environ 65 à 75 % d'eau, le reste étant les additifs tels que des phosphates stabilisateurs, des agents épaississants, de l'ammoniaque (un stabilisateur de dispersion), du propylène glycol, des polyacrylates, des agents antimousse, des stabilisateurs au silicate, un esteralcool, des fongicides, l'acétate de butyldiglycol, etc. L'enduit selon l'invention est appliqué avec une épaisseur de revêtement correspondant à environ 1 kg/m2. La meilleure procdure est d'appliquer d'abord kg/m La meilleure procédure est d'appliquer d'abord 2710673 la couche d'apprêt et de la laisser sécher - l'enduit selon l'invention n'a pas besoin de durcir - et de revêtir cette couche d'apprêt sèche d'un enduit de finition ayant une composition légèrement différente. Si la surface du fond est déjà assez lisse et finement granulée, on peut se passer de la couche d'apprêt. En général, il est de coutume de lisser le fond par ponçage. Il est également possible d'appliquer deux couches d'apprêt et/ou deux couches de finition. On obtient les meilleurs résultats si l'on emploie trois couches au total d'une quantité totale de 0,8 à 1,2 kg/m2. La composition de chacune de ces trois couches peut être différente; ainsi que cela est décrit dans les Exemples qui suivent. Selon une exécution préférée, l'invention prévoit une préparation standard d'additifs qui sera utilisée pour la première couche au moins et qui sera mélangée avec les composants de cette couche juste avant l'application. Cette mesure garantit l'obtention d'une composition toujours identique. L'application de fait en général en étapes en utilisant des spatules de largeur graduellement décroissante. Pour la couche d'apprêt, on utilisera par exemple une spatule ayant une largeur de 50 cm environ, pour les couches subséquentes (ou déjà pour la couche d'apprêt) une spatule de 25 cm, et finalement, pour produire la plus haute qualité de la couche superficielle, une spatule très étroit de 10 cm environ. L'invention n'est naturellement pas limitée à cette manière de travail. L'enduit selon l'invention se solidifie au cours du séchage. Ce séchage comprend la perte de l'eau et se termine, selon le climat particulier, essentiellement au bout de 1 à 2 heures. Comme on a déjà mentionné, il n'y a pas de durcissement minéral ni organique; dans des cas spéciaux seulement, on peut 6 2710673 ajouter à l'enduit des substances qui durcissent par polymérisation, par exemple des polyesters. On obtient un revêtement très lisse et beau présentant une surface d'émail ne formant pas de taches. Contrairement aux enduits connus, le revêtement selon l'invention est exempt de pores et est lavable comme une couche de plastique mais possède quand même l'aptitude de "respirer" contrairement aux revêtements classiques. Le revêtement obtenu avec l'enduit selon l'invention ne change pas de couleur et craye pas non plus ce qu'on observe parfois chez les revêtements connus. Le revêtement obtenu au moyen des enduits selon l'invention ne comprend généralement pas de pigments colorés à l'exception de pigments blancs solides à la lumière. Si l'on désire obtenir un revêtement en couleur, on peut ajouter des pigments minéraux solides à la lumière, en ayant soin de ne pas déranger l'équilibre pigmentaire, à savoir celui des charges, au sein de l'enduit selon l'invention, ce qui n'est cependant pas à craindre lorsqu'on n'utilise que de petites quantités de ces pigments colorés car, en général, on ne désire qu'une nuance claire de la coloration des façades. Le revêtement fini peut aussi être muni de couches de peinture de finition usuelles qui adhèrent parfaitement. En particulier, on peut utiliser pour ces couches de finition des peintures et vernis qui contiennent des liants à base de matière plastique, par exemple polyacrylates, polyépoxydes, polyurethanes, etc. L'invention sera mieux expliquée à l'aide de quelques exemples d'exécution. Elle ne sera pas limitée par ces exemples. Les quantités, donc les parties, et les pourcentages donnés se rapportent au poids. 7 2710673 Exemple 1 Préparation d'additifs pour enduit de parement Cette préparation est de préférence fabriquée en assez grandes quantités. Elle est fluide, stockable pendant un temps prolongé et sera utilisée pour une fabrication rapide des enduits d'apprêt et de finition à décrire par la suite. Dans 1000 parties d'eau, on dissout 20 parties de pyrophosphate tétrapotassique, et l'on ajoute 30 parties de l'agent épaississant "Blanose CMC 7M 65C" (une carboxyméthylcellulose modifiée). L'agent épaississant se dissout à température normale après un certain temps; on obtient une solution épaissie mais encore fluide. Dans cette solution, on incorpore 40 parties de "Viscolam 300", et l'on ajoute 10 parties d'ammoniaque concentré. On incorpore dans le mélange encore les produits suivants sous agitation continue: parties de propylène glycol USP, 16 parties d"'Additol XW 330" (un sel d'ammonium d'un acide polyacrylique, à 30 % dans l'eau, exempt de silicone) comme agent mouillant et dispersant les pigments, 4 parties d'agent antimousse "Antisciuma L 808" (un pro- duit dispersable dans l'eau et exempt de silicone, fourni par COMIEL, Milan, Italie), 20 parties de "Betolin Quart 10" (un stabilisateur miscible à l'eau pour liants siliceux de l'entreprise Woellner, Ludwigshafen/Rhin, Allemagne), 80 parties de "Texanol" (un esteralcool miscible à l'eau ayant un point d'ébullition de 244 C), 100 parties de biocide, et 10 parties d'acétate de butyldiglycol. Le biocide est par exemple le "Metatin 933", un dérivé iodoalkinalkylique, fourni par Acima S.A. à Buchs, Suisse. Le phosphate, l'ammoniaque et les solvants organiques sont des stabilisateurs qui retiennent les différents composants de l'enduit d'apprêt en 8 2710673 dispersion ou solution stables. Le "Betolin Quart 10" appartient également à ce groupe. Après une agitation subséquente de 30 minutes environ, le mélange est prêt à l'emploi; il peut être stocké pendant un temps prolongé. Le poids total de la préparation ci-dessus est de 1410 parties. Exemple 2 Enduit de parement pour couche d'apprêt On mélange 6,0 parties de la préparation de l'Exemple 1 avec les composants suivants: Composant parties Blanc de titane prédispersé 2,0 Policril 226 10,0 Bihydrate de sulfate de calcium 6,0 Betolin EP 219 5,0 Sulfate de baryum, pigment 40,5 Farine de quartz ultrafine ("Depolverizzato") 30,0 Polyphosphates 0,5 Préparation d'additifs (voir Exemple 1) 6,0 Total 100,0 Le "Policril 226" est une dispersion aqueuse à environ 50 % d'un copolymère de styrène-ester acrylique et sert de liant. Le "Betolin EP 219" est un liant stabilisé à base de silicate de potassium, utilisé pour la solidification de fonds minéraux. Le "Depolverizzato" est, comme indiqué, une farine de quartz ultrafine ayant une grandeur de particules d'environ 10 à 15 p m. Il est fait remarquer que le bihydrate de sulfate de calcium (CaSO4'2H2O) n'est pas un liant à durcissement hydraulique comme le plâtre car il ne présente pas de propriétés durcissantes. 9 2710673 On obtient 100 parties d'un enduit de parement de fond ou d'apprêt apte à égaliser les fines rugosités d'un fond en pierre ou béton poncé et servant de couche d'ancrage à la couche supérieure suivante. Cet enduit d'apprêt doit seulement remplir les inégalités du fond et ne doit pas former une épaisseur en soi. Il sèche pratiquement immédiatement car il contient moins de 10 % d'eau. Exemple 3 Enduit d'apprêt ou enduit intermédiaire On prépare un enduit d'apprêt destiné à la formation d'un revêtement d'apprêt ou bien une couche intermédiaire sur un revêtement d'apprêt ou de fond; la composition à décrire peut donc également former une couche substantielle et n'est pas limitée à la seule égalisation de la surface du fond. On prépare un mélange des composants suivants: Composant parties Préparation d'additifs selon l'Exemple 1 6,0 Blanc de titane, prédispersé 2,0 Policril 226 10,0 Bihydrate de sulfate de calcium 10,0 Betolin EP 219 5,0 Sulfate de baryum 40,0 "Depolverizzato" 25,0 Polyphosphates 0,5 Inducarb 0,5-1 15,0 total 113,5 Le produit "Inducarb 0,5-1" est de la farine de quartz extrêmement fine ayant une grandeur de 2710673 particules de 0,5 à 1 gm. Les produits restants ont été décrits dans les Exemples précédents. Cet Exemple divulgue une particularité de l'enduit selon l'invention: De par l'utilisation d'un mélange bien équilibré de pigments blancs ou de charges, on obtient des propriétés spéciales quant à une porosité extrêmement fine et une excellente brillance du revêtement car les particules ultra-fines remplissent les interstices entre les particules fines. Exemple 4 Cet Exemple décrit un enduit de parement, faisant la dernière couche d'un revêtement complet, destiné à être appliqué sur une couche obtenue au moyen de l'enduit des Exemples 2 ou 3. Cet enduit de dernière couche produit la brillance d'émail surprenante et durable qui peut être obtenue en utilisant les enduits selon l'invention. On peut préparer l'enduit en utilisant la préparation d'additifs selon l'Exemple 1 mais on préfère généralement fabriquer l'enduit à partir des composants individuels. Le revêtement pouvant être obtenu avec le présent enduit a une couleur blanc moyen. On fait un mélange des composants selon le tableau suivant dans l'ordre indiqué dans un bac mélangeur en utilisant un agitateur pour dispersions pouvant tourner à 1200 tours/min environ: il 2710673 Composant parties Eau 50,00 Pyrophosphate tétrapotassique 0,50 Blanose CMC 7M 65C 1,50 Metatin 933 (voir Exemple 1) 0,75 Antisciuma L808 (voir Exemple 1) 0,50 Propylène glycol USP 2,50 Additol XW 330 0,50 Betolin Quart 10 (voir Exemple 1) 1,50 Texanol (voir Exemple 1) 2,50 Butylène-diglycolacétate 2,50 Bioxyde de titane, prédispersé 10,00 Policril 226 (voir Exemple 2) 90,00 Talc 50,00 Viscolam 330 (voir Exemple 1) 1,00 Betolin EP 219 (voir Exemple 2) 50,00 Carbonate de calcium, finement dispersé 275,00 Emulsion Rhodorsil 865A 17,50 total 556,25 L'émulsion Rhodorsil est une émulsion stabilisée aqueuse à 50 % à base de polyméthylsiloxane, vendue par Rhône-Poulenc, France. Elle agit comme liant hydrofuge après le séchage de l'enduit. On voit dans cet Exemple également que la phase pigmentaire est composée d'un mélange de plusieurs substances ayant des grandeurs de particules différentes. Exemple 5 On décrit dans cet Exemple une réalisation de l'enduit selon l'invention qui peut souvent être appliqué comme enduit de finition ("finish") en couche 12 2710673 encore plus mince que l'enduit de l'Exemple 4 et qui contient un peu plus de pigment blanc ou charge. On obtient un revêtement extrêmement blanc présentant en plus les propriétés avantageuses décrites ci-dessus. On mélange les composants énumérés ci-après dans l'ordre indiqué en attendant, avant l'addition de chaque nouveau composant, la dissolution ou dispersion homogène, respectivement, du composant précédent. L'appareil utilisé est le même que celui de l'Exemple 4. _____________________________________________ Composant parties _____________________________________________ Eau 50,00 Pyrophosphate tétrapotassique 0,50 Blanose CMC 7M 65C 1,50 Metatin 233 (biocide) 0,75 Antisciuma L808 0,50 Propylène glycol USP 2,50 Additol XW 330 0,50 Betolin Quart 10 1,50 Texanol 2,50 Acétate de butylène diglycol 2,50 Bioxyde de titane, prédispersé 25,00 Policril 226 90,00 Talc 50,00 Viscolam 330 1,00 Betolin EP 219 50,00 Carbonate de calcium, finement dispersé 275,00 Eau (seconde partie) 20,00 Emulsion 865 A 18,00 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __35total 591, 75__ _ total 591,75 13 2710673 On obtient une pâte finement divisée se prêtant bien à l'application à la spatule, qui donne un revêtement ayant un aspect très agréable, pouvant être peint et présentant les propriétés décrites ci-dessus. De nombreuses améliorations et modifications sont possibles dans le cadre de la présente invention. Ces améliorations et modifications sont à la portée de l'homme du métier et sont comprises dans l'étendue de la protection. Par exemple, d'autres pigments et charges que ceux nommés ci-dessus peuvent être utilisés, des pigments colorés peuvent être ajoutés ou bien remplacer une partie du pigment blanc. Au lieu du glycol et ses dérivés, d'autres agents égalisateurs peuvent être employés; la liste des additifs peut être étendue, etc... 14 2710673 Revendications 1. Enduit de parement pour le finissage de façades extérieures de bâtiments, formant un revêtement résistant aux intempéries et contenant au moins un pigment blanc et de l'eau, caractérisé en ce qu'il est exempt de ciments durcissable et de plâtre durcissable et contient en plus du pigment et de l'eau, au moins un liant filmogène polymère organique et au moins un additif de stabilisation. 2. Enduit selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il contient en plus au moins un liant minéral à base de silicates solubles. 3. Enduit selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le liant filmogène polymère organique est au moins en partie un polysiloxane. 4. Enduit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il contient en plus un biocide, en particulier un fongicide. 5. Enduit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il contient les constituants individuels dans les proportions suivantes, exprimées en pourcentages pondéraux: Charges/pigments: 55 à 85 %; Liants: 12 à 30 %; Eau: 4 à 15 %; Additifs: 0,5 à 3 %. 6. Enduit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il constitue un enduit d'apprêt et présente la composition suivant, exprimée en pour cent en poids: environ 78 % à 82 % de pigments/charges, 13 % à 15 % de liant, 4 % à 5 % d'eau et 0,5% à 1 % d'additifs. 2710673 7. Enduit selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il constitue un enduit pour une couche intermédiaire et présente la composition suivante, exprimée en pour cent en poids: environ 60 % de pigments/charges, 28 % de liants, 9 % d'eau et 3 % d'additifs. 8. Enduit selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il constitue un enduit pour un revêtement de finition et présente la composition suivante, exprimée en pour cent en poids: environ 60 % de pigments/charges, 28 % de liants, 9 % d'eau et 3 % d'additifs. 9. Enduit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est en plus exempt de composants à durcissement organique. 10. Enduit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il contient plusieurs pigments ayant chacun une grandeur de particules différente. 11. Enduit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il contient des liants organiques et minéraux dans un rapport pondéral d'environ 2/3 à 1/3. 12. Préparation d'additifs pour la fabrication de l'enduit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est constituée de 65 à 75 % en poids d'eau, le reste étant des additifs. 16 2710673 13. Enduit ou préparation d'additifs selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un au moins des additifs suivants est présent: - sels stabilisateurs sous forme de phosphates solubles, - agents épaississants, - ammoniaque, - glycols, esters de glycols, esteralcools, - fongicide, agent antimousse, - stabilisateur de silicates, - polyacrylate soluble.