Brevet FR2740298A1 — publié le 19970430

La présente invention concerne une composition de préservation, de protection et de décoration pour le bois, les matériaux dérivés du bois, les menuiseries ou les ouvrages en bois. On connaît déjà des compositions de préservation et des compositions de protection et de décoration des bois. Dans un tel cas, si l'on veut à la fois préserver, protéger et décorer le bois, il est nécessaire d'abord d'appliquer la composition de préservation, puis de la sécher avant d'appliquer la composition de protection et de décoration. Un premier objet de la présente invention est de proposer une composition de préservation, de protection et de décoration permettant de s'abstenir de la triple intervention habituelle : application d'une composition de préservation, séchage, application d'une composition de protection et de décoration. Un autre objet de la présente invention est de proposer une telle composition cumulant les fonctions de biocides, de coloration et d'hydrofuge. Un autre objet de la présente invention est de proposer une telle composition qui soit à la fois insecticide (insectes à larves xylophages et sociaux tels que les termites), fongicide (champignons de pourriture du bois, basidiomycètes, ascomycètes, lignivores,...), antibleuissement fongique et de préfinition (protection aux agents extérieurs : eau, soleil) et de décoration. Un autre objet de la présente invention est de proposer une telle composition qui soit très performante, notamment en ce qu'elle remplit les exigences des normes françaises et/ou européennes concernant une telle composition. Un autre objet de la présente invention est de proposer une telle composition qui soit susceptible d'être formulée au choix en milieu solvant ou aqueux. Un autre objet de la présente invention est de proposer une telle composition qui puisse être présentée sous forme concentrée, qu'elle soit formulée en milieu solvant ou en milieu aqueux, ce qui constitue une économie de coûts de transport et de stockage. A cet effet, l'invention concerne une composition de préservation, de protection et de décoration pour le bois, les matériaux dérivés du bois, les menuiseries ou les ouvrages en bois, susceptible d'être formulée au choix en milieu solvant ou aqueux, caractérisée en ce qu'elle comprend A) au moins un agent de préservation comprenant des biocides hydrosolubles ou insolubles dans l'eau B) au moins un agent de protection et de décoration comprenant des colorants et/ou des pigments d'origine organique et/ou minérale C) au moins un agent hydrofuge comprenant a) au moins une résine hydrosoluble ou non, pénétrant les couches supérieures des cellules du bois et ayant pour fonction de véhiculer et de fixer l'agent de préservation b) lorsque la composition est formulée en milieu solvant, au moins une résine en solution, ne pénétrant pas ou peu les couches supérieures des cellules du bois et ayant une fonction hydrofuge et de fixation de l'agent de protection et de décoration c) lorsque la composition est formulée en milieu aqueux, au moins une résine en émulsion et/ou en dispersion fine adhérant à la première couche de cellules du bois et ayant une fonction d'interface entre la résine (a) et la résine (d) d) au moins une résine en émulsion et/ou en dispersion présentant une taille de particule supérieure à celle de la résine (c), constituant un film protecteur ayant une fonction hydrofuge et de fixation de l'agent de protection et de décoration. Ainsi, dans la composition conforme à l'invention, la combinaison de l'agent de préservation, de l'agent de protection et de décoration et de l'agent hydrofuge en une seule composition constitue clairement un avantage s'agissant de l'économie de temps et d'énergie. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront clairement à la lecture de la description qui suit complétée par des exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif. La composition de préservation, de protection et de décoration pour le bois, les matériaux dérivés du bois, les menuiseries ou les ouvrages en bois présente deux formulations possibles : soit en milieu solvant pétrolier, soit en milieu aqueux, lui conférant des avantages écologiques (diminution des rejets de vapeur organique dans l'atmosphère), économiques, et concernant les conditions de travail et de sécurité (risque incendie). La composition cumule les fonctions de préservation, de protection et de décoration en une seule composition. A cet effet, elle comprend au moins un agent de préservation, au moins un agent de protection et de décoration et au moins un agent hydrofuge. L'agent de préservation comprend des biocides, hydrosolubles ou insolubles dans l'eau et formulés en phase aqueuse ou en phase organique, sous la forme de solutions vraies ou de micro-émulsions (par exemple de type huile dans eau, eau dans huile...). Les biocides sont à fonction insecticide/acaricide et fongicide. L'utilisation d'agents de préservation sous forme de micro-émulsion implique l'introduction de co-solvants et d'émulsifiants notamment non ioniques. Ces derniers permettent d'améliorer ou d'accroître les compatibilités avec des biocides ioniques donnant ainsi la possibilité d'utiliser une palette de biocides plus large et permet également des mélanges avec des produits d'origine différente. Comme exemple d'émulsifiant, on peut citer les tensioactifs éthoxylés. Le ou les co-solvants sont choisis, comme les émulsifiants, en fonction des biocides retenus et également en complément et selon leur compatibilité avec le mélange des résines utilisées comme agent hydrofuge. Le ou les biocides à fonction insecticide/acaricide sont choisis dans la famille des pyréthroïdes ou équivalente. Ainsi, par exemple, la cyperméthrine ou la perméthrine ont donné de très bons résultats. Cependant, ces dernières ne sont pas les seuls pyréthroïdes envisageables et sont susceptibles d'être remplacées par d'autres pyréthroïdes ou par un composé d'une autre famille de biocides insecticides, ou par des associations de biocides insecticides de différentes familles chimiques. Le biocide à fonction fongicide est choisi dans le groupe constitué par les carbamates, les triazoles, les sels d'ammonium quaternaire, les dérivés du bore, les dérivés organiques des métaux de transition. Ainsi, l'iodocarbamate a donné de bons résultats mais peut être complété ou remplacé par d'autres biocides fongicides, de même ou d'autres familles chimiques, solubles ou insolubles dans l'eau, solubles ou insolubles dans les solvants pétroliers ou organiques. Le rapport biocide insecticide/biocide fongicide est compris entre 0,01 et 10. L'agent de préservation peut comprendre d'autres additifs en fonction du degré de préservation recherché (par exemple, pour élargir le spectre des propriétés biocides) ou de la dureté différente des eaux de dilution pour la phase aqueuse. L'agent de protection et de décoration comprend des colorants et/ou des pigments d'origine organique et/ou minérale, transparents et/ou opaques, simples et/ou à effet optique ou visuel suivant le degré de décoration recherché. Cet agent de décoration comprend également au moins un agent de protection présent dans la composition. Ainsi, par exemple, des agents de protection appropriés sont des additifs absorbeurs de rayonnement W, organiques et/ou minéraux, des capteurs de radicaux libres, des agents d'étalement de rhéologie, des agents anti-sédimentation, L'agent hydrofuge comprend un mélange de résine d'origine végétale ou de synthèse de type différent qui, par leur comportement préférentiel vis-à-vis du bois, assurent chacune une fonction différente. Ainsi, que la composition soit formulée en milieu aqueux ou solvant, elle comprend au moins une résine (a) hydrosoluble ou non, ayant pour fonction de véhiculer et de fixer l'agent de préservation (les biocides) en pénétrant les couches supérieures des cellules du bois, bloquant ainsi les reprises d'humidité et les variations dimensionnelles. Une telle résine est choisie dans le groupe constitué des résines alkydes hydrosolubles, des résines acryliques en solution, des huiles modifiées, des copolymères de résines polydiènes ou équivalents, seuls ou en mélange entre eux. Lorsque la composition est formulée en milieu solvant, notamment pétrolier, la composition comprend outre la résine décrite ci-dessus, au moins une résine (b) en solution choisie pour sa moins bonne pénétration dans les couches supérieures du bois, et ayant une fonction hydrofuge et de fixation de l'agent de protection et de décoration. Une telle résine est choisie dans le groupe constitué des résines alkydes longues en huile et peu polymérisées ou équivalentes. Lorsque la composition est formulée en milieu aqueux, la composition comprend, outre la résine hydrosoluble décrite ci-dessus, au moins une résine (c) en émulsion et/ou en dispersion fine et au moins une résine (d) en émulsion et/ou en dispersion présentant une taille de particule supérieure à la résine (c). A titre indicatif, la résine (c) en émulsion et/ou en dispersion fine présente une taille de particules de l'ordre de 60 nm, alors que la résine (d) en émulsion et/ou en dispersion à taille de particules supérieure à la résine (c) représente une taille de particules de l'ordre de 300 nm. La résine (c) en émulsion et/ou en dispersion fine adhère à la première couche de cellules du bois et joue une fonction d'interface entre la résine (a) hydrosoluble et la résine (d) en émulsion et/ou en dispersion, et une fonction d'accrochage à cesdites résines. La résine (d) en émulsion et/ou en dispersion est ajoutée dans la composition pour ne pas pénétrer dans le bois et constituer un film protecteur présentant une fonction hydrofuge et de fixation de l'agent de décoration. Ces résines en émulsion et/ou en dispersion sont choisies dans le groupe constitué des résines alkydes, des résines acryliques, des résines polyesters modifiées ou non ou équivalentes. La quantité d'agent hydrofuge dans la composition est comprise entre 30 % et 70 % en poids sec. En milieu aqueux et en milieu solvant, des combinaisons de résines sont possibles pour faire varier d'autres paramètres, comme la brillance, l'épaisseur, l'opacité du film, le temps de séchage, la viscosité, l'extrait sec, ..., liés au domaine de la peinture. Ainsi, deux ou plusieurs résines peuvent être remplacées par une seule résine de même type ou d'un autre type. La répartition des différentes familles de résines est faite sélectivement, en fonction du bois traité et de ses propriétés intrinsèques (taux d'humidité, état de surface, essence, densité, structure, ...). La description sera maintenant complétée à l'aide des exemples ci-dessous, donnés à titre indicatif et non limitatif. EXEMPLE 1 Pour un bois feuillu mi-lourd et facilement à moyennement imprégnable, à bois d'aubier non distinct (par exemple le curupixa...) par application par trempage * Composition concentrée (à diluer avec de l'eau) en poids - résine alkyde hydrosoluble (en sec) 15 % - résine alkyde en émulsion (en sec) 15 % - résine acrylique en émulsion (en sec) 15 % - cyperméthrine 0,6 % - iodocarbamate 3 % - oxyde de fer rouge (en sec) 4 % - oxyde de fer jaune (en sec) 2 % - cosolvants 15 % - émulsifiants 10 % - eau qsP 100 % EXEMPLE 2 Pour un bois résineux peu dense à mi-lourd, d'aubier facilement imprégnable et de bois parfait peu imprégnable (par exemple le pin...), par application double-vide * Composition concentrée (à diluer avec du white spirit) en poids - copolymère de résine polydiène 20 % - huile alkyde modifiée (en sec) 20 % - résine alkyde longue en huile 20 % - cyperméthrine 0,3 % - iodocarbamate 1,5 % - oxyde de fer transparent rouge (en sec) 1,5 % - oxyde de fer transparent jaune (en sec) 0,8 % - additifs de rhéologie, de siccativation 10 % - white spirit qsp 100 % Les méthodes d'application de la composition (par exemple trempage, pulvérisation, vide-pression, doublevide, nébulisation...) sont en corrélation et appropriés avec les espèces de bois concernées et les performances biologiques et physico-chimiques de la composition choisie. REVENDICATIONS 1. Composition de préservation, de protection et de décoration pour le bois, les matériaux dérivés du bois, les menuiseries ou les ouvrages en bois, susceptible d'être formulée au choix en milieu solvant ou aqueux, caractérisée en ce qu'elle comprend A) au moins un agent de préservation comprenant des biocides hydrosolubles ou insolubles dans l'eau B) au moins un agent de protection et de décoration comprenant des colorants et/ou de pigments d'origine organique et/ou minérale C) au moins un agent hydrofuge comprenant a) au moins une résine hydrosoluble ou non, pénétrant les couches supérieures des cellules du bois et ayant pour fonction de véhiculer et de fixer l'agent de préservation b) lorsque la composition est formulée en milieu solvant, au moins une résine en solution, ne pénétrant pas ou peu les couches supérieures des cellules du bois et ayant une fonction hydrofuge et de fixation de l'agent de protection et de décoration c) lorsque la composition est formulée en milieu aqueux, au moins une résine en émulsion et/ou en dispersion fine adhérant à la première couche de cellules du bois et ayant une fonction d'interface entre la résine (a) et la résine (d) d) au moins une résine en émulsion et/ou en dispersion présentant une taille de particule supérieure à celle de la résine (c), constituant un film protecteur ayant une fonction hydrofuge et de fixation de l'agent de protection et de décoration. 2. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'agent de préservation est un biocide à fonction insecticide/acaricide et fongicide. 3. Composition selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le biocide à fonction insecticide/acaricide est choisi dans la famille des pyréthroïdes ou équivalente. 4. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le biocide à fonction fongicide est choisi dans le groupe constitué par les carbamates, les triazoles, les sels d'ammonium quaternaire, les dérivés du bore, les dérivés organiques des métaux de transition. 5. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les biocides sont sous forme de solutions vraies ou de micro-émulsions. 6. Composition selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'agent de préservation comprend en sus du biocide au moins un co-solvant et/ou au moins un émulsifiant. 7. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que l'agent de protection et de décoration comprend des colorants et/ou des pigments transparents et/ou opaques, simples et/ou à effet optique ou visuel. 8. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la résine (a) est choisie dans le groupe constitué des résines alkydes hydrosolubles, des huiles modifiées, des résines acryliques en solution, des copolymères de résines polydiènes ou équivalents, seuls ou en mélange entre eux. 9. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la résine (b) est choisie dans le groupe constitué des résines alkydes longues en huile et peu polymérisées ou équivalentes. 10. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que les résines (c) et (d) sont choisies dans le groupe constitué des résines alkydes, des résines acryliques, des résines polyesters, modifiées ou non, ou équivalentes. 11. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que la quantité d'agent hydrofuge dans la composition est comprise entre 30 % et 70 % en poids sec. 12. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que le rapport biocide insecticide/acaricide - biocide fongicide est compris entre 0,01 et 10. 13. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce qu'elle est sous forme concentrée, le solvant de dilution étant un solvant pétrolier. 14. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce qu'elle est sous forme concentrée, le solvant de dilution étant l'eau.