Brevet FR2735782A1 — publié le 19961227

La présente invention concerne des peintures de signalisation routière à base d'eau (dénommées par la suite "peintures de signalisation") et, en particulier, le problème du jaunissement qui se produit quelquefois peu de temps après l'application de la peinture sur la route. De nombreuses recherches ont été réalisées pour s'assurer que les peintures de signalisation blanches à base d'eau restent blanches et propres aussi longtemps que possible après application. Cependant, un problème qui se pose à l'occasion est que, dans certaines circonstances, des peintures récemment appliquées peuvent virer à une couleur jaune sale dans certaines parties et quelquefois le long de longues bandes. Bien que la visibilité de la peinture ne soit normalement pas affectée de manière sérieuse, le jaunissement est peu souhaitable pour des raisons esthétiques et en particulier du fait que les utilisateurs de la peinture peuvent croire qu'une peinture qui vire au jaune quelques jours après son application est de qualité médiocre. Jusqu'à présent, il n'y a eu aucune explication à ce phénomène qui se présente apparemment de manière aléatoire; on ne sait pas non plus pourquoi ce phénomène se produit peu de temps après l'application de la peinture ou pas du tout: une peinture identique appliquée sur le même tronçon de route à deux occasions peut virer au jaune une fois et pas la suivante. Du fait de ce manque de compréhension du problème, il n'a pas été possible de trouver une solution jusqu'à présent. On a à présent établi une cause possible de ce phénomène et, par suite, on a été à même de développer une solution. On pense que le jaunissement est dû à la réaction du fer avec des matières de la formulation de peinturepour produire ce qui est essentiellement de la rouille dans la peinture, provoquant de la sorte un jaunissement. Il n'y a pas de source de fer évidente au voisinage d'une peinture de signalisation appliquée; on pense que le fer peut provenir de véhicules ou même de certains composants de l'asphalte sur laquelle la peinture a été appliquée. Le fer peut être à même de pénétrer dans la peinture s'il pleut dans les premières 24 à 48 heures après application, lorsque la peinture n'est pas complètement sèche et est par suite encore susceptible d'absorber de l'eau. Après s'être introduit dans la peinture de cette manière, il réagira ensuite avec certain composants de la peinture pour former une "rouille" jaune ou brune qui colore la peinture. Cependant, si la pluie est particulièrement forte, le fer et la "rouille" peuvent être délavés, ce qui élimine la couleur jaune. Cela expliquerait le caractère aléatoire apparent du phénomène. EP-A-343 831 décrit une peinture de revêtement externe pour protéger une surface des taches dues à la rouille externe, (c'est-à-dire de la rouille provenant d'une source externe qui s'égoutte ou tombe sur la surface). La peinture contient une substance susceptible de réagir avec la rouille et qui est à même de chélater des ions de fer pour former un complexe incolore. GB 2 172 599A décrit une peinture similaire qui contient à titre d'agent chélatant un pigment de sel de polyphosphonate. Ni l'une ni l'autre de ces références, ni même l'une quelconque des descriptions de ces peintures antirouille dans la technique antérieure ne mentionne un tel problème avec des peintures de signalisation. En fait, il n'y a rien dans la technique antérieure qui explique le problème de jaunissement précité ou qui suggère qu'il est lié d'une manière quelconque à une altération par de la rouille. La présente invention vise une peinture de signalisation routière à base d'eau caractérisée en ce qu'elle contient une substance susceptible de chélater des ions de fer pour former un complexe incolore. Un autre aspect de l'invention vise un procédé pour réduire ou empêcher le jaunissement dans des peintures de signalisation routière à base d'eau récemment appliquées, consistant à y incorporer une substance susceptible de chélater des ions de fer pour former un complexe incolore. L'emploi d'un agent chélatant empêche le fer de réagir pour former les composés de "rouille" qui provoquent l'effet jaunissant et garantit donc que la peinture restera blanche quelles que soient les conditions. Des essais réalisés en utilisant une solution de sulfate ferreux pour simuler l'effet du fer confirment l'efficacité de cette approche. L'agent chélatant est, de préférence, un phosphonate ou un acide phosphonique (un composé portant un ou plusieurs groupes PO(OH)2), de l'EDTA ou un acide carboxylique polymère. On préfère particulièrement l'acide amino-tris-méthylène phosphonique vendu sous le nom de DEQUEST 2000 par Monsanto. Ce composé a cet avantage supplémentaire qu'il joue le rôle d'un dispersant dans la peinture, ce qui a pour effet d'augmenter la stabilité de la peinture (et de permettre d'utiliser moins de dispersant classique) EXEMPLES Des peintures de signalisation routière à base d'eau ont été préparées et testées en faisant tomber une solution de FeSO4 sur elles dans l'heure suivant l'application. Les peintures ont été ensuite examinées après séchage pour étudier le jaunissement. Les peintures utilisées avaient la formulation suivante-: Composant Poids (g) But Source PRIMAL E-2706 487,0 Liant Rohm and Haas (50%) OROTAN 901 8,4 Dispersant Rohm and Haas (30%) de pigment DREW TG 4250 4,0 Démoussant Drew non siliconé EAU 69,0 TITAN TR 92 265,0 Pigment de Tioxide dioxyde de titane DURCAL 5 394,0 Carbonate Omya de Ca 5 gm DURCAL 10 394,0 Carbonate Omya de Ca 10 ym Les composants précités ont été mélangés pendant 20 minutes jusqu'à ce que l'on obtienne un mélange uniforme, puis on a ajouté les produits suivants: ETHANOL 26,0 Stabilisant gel-dégel TEXANOL 23,0 Coalescent Eastman EAU 10,0 AMMONIAQUE 0,2 Jusqu'à pH 9,5 DREW TG 4250 1,0 Démoussant Drew non siliconé EAU 25,0 TOTAL 1718 g 1000 ml Le produit a été laissé à l'équilibre pendant un jour et on a mesuré une viscosité de 85 KU (Stormer)/35 secondes sur une coupelle Ford n 6. A certaines des peintures, on a ajouté du DEQUEST 2000, dans certains cas en lieu et place de l'OROTAN 901. Le DEQUEST 2000 a été formulé en mélangeant 45 parties d'eau à 15 parties d'une solution à 28 % d'ammoniaque et en ajoutant 40 parties de DEQUEST 2000 (à 50 %) pour atteindre un pH de 9,5. L'ammoniaque n'a pas été ajouté le dernier, car cela ne permettait pas d'obtenir une neutralisation adéquate. Les peintures ainsi formulées ont été appliquées à une surface de verre et on les y a laissées ainsi pendant une heure. A ce stade, 10 gouttes d'une solution de FeSO4 (3 g de FeSO4,7H2O, 1997 g d'eau, 6 gouttes d'acide sulfurique à 25 %) ont été appliquées à la surface de la peinture. La peinture a été ensuite observée visuellement pour déceler le jaunissement. Les résultats étaient les suivants: ESSAI DEQUEST 2000 OROTAN 901 JAUNISSEMENT 2 h 16h 1 Non Oui jaune jaune Oui Oui blanc blanc 2 Non Oui jaune jaune Oui Non blanc blanc cassé cassé REVENDICATIONS 1. Peinture de signalisation routière à base d'eau, caractérisée en ce qu'elle contient une substance susceptible de chélater des ions de fer pour former un complexe incolore. 2. Peinture de signalisation routière selon la revendication 1, caractérisée en ce que la substance susceptible de chélater des ions de fer comprend un phosphonate ou un acide phosphonique (un composé portant un ou plusieurs groupes PO(OH)2), de l'EDTA ou un acide carboxylique polymère. 3. Peinture de signalisation routière selon la revendication 2, caractérisée en ce que la substance capable de chélater des ions de fer est l'acide amino- tris-méthylène phosphonique. 4. Procédé pour réduire ou empêcher le jaunissement dans des peintures de signalisation routière à base d'eau récemment appliquées, consistant à incorporer à ces peintures une substance susceptible de chélater des ions de fer pour former un complexe incolore.