Brevet FR2784994A1 — publié le 20000428

COMPOSITION ET PROCÉDÉ DE DÉCAPAGE DE REVETEMENTS ACRYLIQUES L'invention a pour objet une composition aqueuse de décapage de revtements acryliques. Elle vise également un procédé pour la mise en oeuvre de la composition en question. Il est connu de protéger des substrats à base d'acier par des revtements à base de résines acryliques aqueuses. On désigne par l'expression"revtement acrylique aqueux"tout film sec, obtenu après séchage et/ou polymérisation d'une composition, contenant ce type de liant ; une telle composition, généralement alcaline, peut contenir, par ailleurs, des pigments minéraux ou organiques, des additifs dispersants, antimousse, tensio-actifs, colorants, charges minérales colorantes ou non ou des mélanges de ces additifs. Ainsi, le brevet FR-A-2 734 275 décrit une composition de revtement anticorrosion en phase aqueuse, de pH basique, comprenant essentiellement un liant filmogène sous la forme d'une dispersion aqueuse d'un polymère acrylique et conduisant, après séchage et/ou polymérisation, à la formation d'un film hydrophobe. Le brevet en question décrit une sélection des liants filmogènes susceptibles de convenir à la préparation de compositions de revtements anticorrosion. Dans la pratique, il est souvent nécessaire de nettoyer ou décaper une surface recouverte d'un revtement acrylique aqueux ; ainsi, dans le cas des protections anticorrosion temporaires, il convient de retirer le revtement pour pouvoir effectuer des traitements ultérieurs, tels que l'application d'une peinture ; de mme, dans le cas d'une pulvérisation accidentelle non désirée, il convient de procéder au nettoyage de la surface ; par ailleurs, après une période de congés, il faut parfois nettoyer le matériel de pulvérisation tel que les buses, la pompe, les tuyaux et le matériel d'application, de manière générale ; enfin, après sa fabrication, une telle composition peut sécher sur la cuve et les tuyaux et il est alors nécessaire de procéder à un nettoyage de l'ensemble de l'installation. Des formulations nettoyantes aqueuses ont déjà été développées pour enlever des revtements acryliques. Ainsi, le brevet US-A-5 609 693 décrit une composition nettoyante pour nettoyer le matériel nécessaire à la fabrication de revtements acryliques utilisés dans le domaine médical. Les revtements acryliques mentionnés dans ce brevet sont solubles en milieu neutre ou alcalin et insolubles en milieu acide. La formulation nettoyante proposée contient principalement un acide carboxylique et un composant organique éthoxylé. Elle ne permet pas de décaper un revtement acrylique aqueux tel que décrit plus haut étant donné que la grande majorité des formulations qui, après séchage, donnent naissance à un revtement acrylique aqueux sont insolubles en milieu alcalin. Par ailleurs, le brevet US-A-5 733 380 décrit une composition de décapage contenant principalement des éthers de glycol ; cette composition est utilisée à chaud à 90 C environ pour enlever des revtements organiques ; une telle composition présente les inconvénients de l'utilisation de produits à chaud, notamment un risque de brûlures pour les opérateurs mais aussi la formation de vapeurs qui peuvent réduire la visibilité ; les éthers de glycol tendent par ailleurs à générer à chaud des odeurs désagréables qu'il s'agit de combattre ; enfin, ils génèrent à chaud des Composés Organiques Volatiles (COV), qu'il est nécessaire de réduire en raison de leur effet supposé de serre. L'invention a donc pour but, surtout, de fournir une Et la Société Demanderesse a eu le mérite d'avoir trouvé, à l'issue de recherches approfondies, que ce but était atteint à l'aide d'une composition aqueuse de pH alcalin comportant des proportions particulières d'au moins un éther de glycol, d'au moins un agent tensio-actif hydrotrope et d'au moins un phosphate, orthophosphate ou polyphosphate alcalin. Par conséquent, la composition conforme à l'invention est à base d'eau, de préférence déminéralisée et est caractérisée par le fait qu'elle est de pH alcalin, de préférence de 7 à 12 et qu'elle comprend, exprimés en pourcentage poids/poids 'de 7 à 99%, de préférence de 15 à 80% d'au moins un éther de glycol de formule Rl-O- (R2-O) n-R3 dans laquelle R1 et R3 représentent un groupement alkyle, un alcool, un aldéhyde, une cétone, un ester ou un groupement oxyéthyléné ou oxypropyléné, et dans laquelle R2 représente un groupement alkylène comportant une chaîne carbonée ayant moins de 5 atomes de carbone, n étant un nombre entier égal à 1, 2 ou 3, de 0,01 à 50%, de préférence de 3 à 10% d'au moins un agent tensio-actif hydrotrope choisi de préférence dans le groupe comprenant les glucosides, les alkylglucosides, les acides carboxyliques d'origine naturelle ou de synthèse, les acides sulfoniques, alkylsulfoniques, arylsulfoniques, alkylarylsulfoniques et leurs sels alcalins, alcalinoterreux ou d'ammonium, 'de 0,01 à 30%, de préférence de 2 à 10% d'au moins un phosphate, orthophosphate ou polyphosphate alcalin d'amine, d'alcanolamine ou d'ammonium, ainsi qu'avantageusement un ou plusieurs additifs choisis dans le groupe comprenant : -les agents séquestrants choisis dans le groupe comprenant l'EDTA, le NTA, les phosphonates, les gluconates et les glucoheptanoates de métaux alcalins ou d'alcanolamine, en une quantité de 0,05 à 3%, -les agents anticorrosion choisis dans le groupe comprenant les sels de métaux alcalins ou d'alcanolamines d'acides sulfoniques ou azotés, d'acides carboxyliques, d'acides alkylsarcosiniques et d'acides alkylarylsulfoamidocarboxyliques, en une quantité de 0,5 à 15%, -les agents de conservation choisis dans le groupe comprenant le formol, les dérivés triaziniques, l'ortho- phénylphénol ou son sel de sodium, les dérivés de sodium omadine, les dérivés d'isothiazolone et les dérivés d'iodocarbamate, en une quantité de 0,01 à 2%, -les agents tensio-actifs dont l'action peut tre mouillante, moussante ou dispersante en une quantité de 0,01 à 6%, choisis soit dans le groupe comprenant les dérivés anioniques et notamment, d'une part, les sels formés entre un hydroxyde alcalin, une amine ou une alcanolamine et un acide gras d'origine naturelle ou de synthèse ayant une chaîne carbonée de C10 à C22 et, d'autre part, les sels d'un hydroxyde alcalin, d'une amine ou d'une alcanolamine d'un corps gras sulfoné ou sulfaté, d'alcools gras sulfatés, d'amides gras sulfatés, d'oxydes d'amines, d'hydrocarbures sulfonés, d'alkylaryles sulfonatés, soit dans le groupe comprenant les dérivés non ioniques et notamment les polymères fluorés, les esters de polyéthylèneglycol, les dérivés oxyéthylénés et oxypropylénés d'alcools à poids moléculaire élevé, d'amides, d'amides substitués, d'acides gras, d'esters ou d'amines, -les colorants tels que la fluorescéine, -les parfums tels que l'essence de pin, -les agents épaississants permettant de modifier la rhéologie du produit, choisis dans le groupe comprenant les polysaccharides et les dérivés cellulosiques, notamment la gomme de xanthane, la carboxyméthylcellulose et l'hydroxy- méthylcellulose, en une quantité de 0,05 à 5%. Il est à noter que, parmi les éthers de glycol, certains tels que le méthylglycol (CH3-O-CH2-CH2-OH), l'éthylglycol (CH3-CH2-O-CH2-CH2-OH), l'acétate de méthyl- glycol (CH3-O-CH2-CH2-O-(C=O)-CH3) et l'acétate d'éthylglycol (CH3-CH2-0-CH2-CH2-0- (C=O)-CH3) sont de préférence écartés car ils sont soupçonnés d'tre toxiques pour la reproduction humaine. Le procédé conforme à l'invention de mise en oeuvre de la susdite composition est caractérisé par le fait D que l'on dépose ladite composition sur un substrat d'acier comportant un revtement acrylique aqueux, au pinceau ou par pulvérisation sous une pression d'au moins 1,5 bars, de préférence à la température ambiante, sous la forme d'une couche d'une épaisseur d'au moins 0,5 millimètres, que l'on laisse agir pendant 1 à 30 minutes, de préférence pendant 5 minutes, en brossant éventuellement de temps en temps ou en ajoutant éventuellement du produit si l'épaisseur du revtement acrylique aqueux l'exige, ) que l'on rince ensuite à l'eau avec un chiffon imbibé d'eau ou par pulvérisation d'eau sous une pression d'au moins 1,5 bars, et que l'on sèche à température ambiante ou par circulation d'un courant d'air chaud sur les pièces nettoyées. L'invention sera encore mieux comprise à l'aide des exemples non limitatifs mais relatifs à des modes de réalisation avantageux et des exemples comparatifs qui suivent. Les exemples 1 à 4 sont des exemples comparatifs alors que les exemples 5 à 10 sont relatifs à des compositions conformes à l'invention. Les compositions selon les exemples 1 à 10 sont mises en oeuvre sur un revtement anticorrosion aqueux dont la composition est décrite dans l'exemple 1 du brevet FR-A2 734 275 et qui est appliqué sur une tôle en acier dégraissée, séchée et non phosphatée. L'épaisseur du film sec après séchage est de 43 um. Les constituants des compositions selon les exemples 1 à 5 apparaissent dans le tableau I ci-après et ceux des exemples 6 à 10 dans le tableau II ; les quantités sont exprimées en pourcentage poids/poids. TABLEAU I Proportions (%) Constituant Ex. 1 Ex. 2 Ex. 3 Ex. 4 Ex. 5 Ex 6 Eau déminéralisée 69,8 68,8 83,8 88,8 63,8 68 Ether de glycol* 25, 0 25,0 5,0 0 25,0 20, 0 Orthophosphate de dipotassium 0 6,0 5,0 6,0 6,0 5,0 Alkylglucoside 5,0 0 5,0 5,0 5,0 6,0 Acide phosphorique 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 Carboxyméthylcellulose 0 0 0 0 0 0, 8 * celui connu sous la marque DOWANOL PB40 TABLEAU II Proportions (%) Constituant Ex. 7 Ex. 8 Ex. 9 Ex. 10 Eau déminéralisée 63, 8 63,8 63,8 63,8 Butyldiglycol 25, 0 25,0 0 0 Tripropylèneglycoléther 0 0 25, 0 0 Acétate de butylglycol 0 0 0 25, 0 Orthophosphate de dipotassium 6, 0 6,0 0 6, 0 Pyrophosphate de tétrapotassium 0 0 6,0 0 Xylène sulfonate de sodium 5, 0 0 0 0 Cumène sulfonate de sodium 0 5,0 0 0 Mélanges acides éthercarboxyliques 0 0 5,0 0 Alkylglucoside 0 0 0 5, 0 Acide phosphorique 0, 2 0,2 0,2 0,2 L'aspect des compositions selon les exemples 1 à 5 et 7 à 10 est celui d'un liquide jaune. L'aspect de la composition de l'exemple 6 est celui d'un gel transparent jaune paille. Toutes les compositions ont un pH de 8,0. On donne ci-après un certain nombre de précisions relativement aux constituants utilisés dans les exemples et identifiés dans les tableaux I et II. L'éther de glycol mis en oeuvre est l'éther de propylèneglycol connu sous la marque DOWANOL PB 40 commercialisé par Dow Chemical ; il s'agit d'un mélange d'éthers méthylique et n-butylique de propylèneglycol avec l 3 2 C3H6 R3=H et R'1=C4H9, R'2=C3H6, R'3=H avec n=l. 'Le butyldiglycol mis en oeuvre est l'éther butylique du diéthylèneglycol commercialisé par la Société Districhimie. Le tripropylèneglycoléther est celui commercialisé sous la marque DOWANOL TPM par Dow Chemical ; il s'agit de l'éther méthylique du tripropylèneglycol avec Rl=CH3, R2= C3H6, R3=H, n=3. L'acétate de butylglycol, à savoir l'acétate de l'éther monobutylique de l'éthylèneglycol [R1= (CH3-C=O), R2= C2H4, R3=C4H9, n=l], est celui commercialisé par Districhimie. L'orthophosphate de dipotassium est celui commercialisé sous la marque RHODIA-PHOS DKP par Rhône- Poulenc et le pyrophosphate de tétrapotassium est celui commercialisé par Exter Catalonia. L'alkylglucoside est celui commercialisé sous la marque LUTENSOL GD 70 par BASF. Le xylène sulfonate de sodium est celui commercialisé sous la marque ELTESOL SX 93 par & Wilson. Le cumène sulfonate de sodium est celui commercialisé sous la marque ELTESOL SC 40 par & Wilson. "Le mélange acides éthercarboxyliques est celui commercialisé sous la marque AKYPO LF 4 par Lambert-Rivière. La carboxyméthylcellulose est celle commercialisée sous la marque BLANOSE 7 HC par la Société Aqualon. EXEMPLE COMPARATIF 1 On dépose avec un pinceau, à 25 C, une couche de la composition de l'exemple 1 d'une épaisseur de 2 millimètres sur le revtement acrylique aqueux. On laisse agir pendant 5 minutes. On rince avec un chiffon imbibé d'eau. On sèche ensuite en maintenant la tôle en acier à 25 C. On constate qu'il n'y a pas de décapage du revtement et que, par endroits, apparaît une corrosion de la tôle. Cette composition ne comporte pas de phosphate. EXEMPLE COMPARATIF 2 On dépose avec un pinceau, à 25 C, une couche de la composition de l'exemple 2 d'une épaisseur de 2 millimètres sur le revtement acrylique aqueux. On laisse agir pendant 5 minutes. On rince avec un chiffon imbibé d'eau. On sèche ensuite en maintenant la tôle en acier à 25 C. On constate qu'il n'y a pas de décapage du revtement. La composition utilisée ne comporte pas de tensioactif hydrotrope. EXEMPLE COMPARATIF 3 On dépose avec un pinceau, à 25 C, une couche de la composition de l'exemple 3 d'une épaisseur de 2 millimètres sur le revtement acrylique aqueux. On laisse agir pendant 5 minutes. On rince avec un chiffon imbibé d'eau. On sèche ensuite en maintenant la tôle en acier à 25 C. On constate qu'il n'y a pas de décapage du revtement. La composition utilisée comporte 5% d'éther de glycol. EXEMPLE COMPARATIF 4 On dépose avec un pinceau, à 25 C, une couche de la composition de l'exemple 4 d'une épaisseur de 2 millimètres sur le revtement acrylique aqueux. On laisse agir pendant 5 minutes. On rince avec un chiffon imbibé d'eau. On sèche ensuite en maintenant la tôle en acier à 25 C. On constate qu'il n'y a pas de décapage du revtement. La composition utilisée ne comporte pas d'éther de glycol. EXEMPLE 5 (conforme à l'invention) On dépose avec un pinceau, à 25 C, une couche de la composition de l'exemple 5 d'une épaisseur de 2 millimètres sur le revtement acrylique aqueux. On laisse agir pendant 5 minutes. On rince avec un chiffon imbibé d'eau. On sèche ensuite en maintenant la tôle en acier à 25 C. On constate que le revtement est retiré de la surface. La tôle ne présente pas de corrosion. La composition de cet exemple se révèle donc tre bien adaptée au présent cas pratique. EXEMPLE 6 (conforme à l'invention) On dépose avec un pinceau, à 25 C, une couche de la composition de l'exemple 6 d'une épaisseur de 2 millimètres sur le revtement acrylique aqueux. On laisse agir pendant 5 minutes. On rince avec un chiffon imbibé d'eau. On sèche ensuite en maintenant la tôle en acier à 25 C. Pour des raisons inhérentes au procédé, la tôle est maintenue verticalement pendant l'expérience. On constate que le revtement est retiré de la surface. La tôle ne présente pas de corrosion. La composition de cet exemple se révèle donc tre bien adaptée au présent cas pratique. EXEMPLE 7 (conforme à l'invention) On dépose avec un pinceau, à 25 C, une couche de la composition de l'exemple 7 d'une épaisseur de 2 millimètres sur le revtement acrylique aqueux. On laisse agir pendant 5 minutes. On rince avec un chiffon imbibé d'eau. On sèche ensuite en maintenant la tôle en acier à 25 C. On constate que le revtement est retiré de la surface. La tôle ne présente pas de corrosion. La composition de cet exemple se révèle donc tre bien adaptée au présent cas pratique. EXEMPLE 8 (conforme à l'invention) On dépose avec un pinceau, à 25 C, une couche de la composition de l'exemple 8 d'une épaisseur de 2 millimètres sur le revtement acrylique aqueux. On laisse agir pendant 5 minutes. On rince avec un chiffon imbibé d'eau. On sèche ensuite en maintenant la tôle en acier à 25 C. On constate que le revtement est retiré de la surface. La tôle ne présente pas de corrosion. La composition de cet exemple se révèle donc tre bien adaptée au présent cas pratique. EXEMPLE 9 (conforme à l'invention) On dépose avec un pinceau, à 25 C, une couche de la composition de l'exemple 9 d'une épaisseur de 2 millimètres sur le revtement acrylique aqueux. On laisse agir pendant 5 minutes. On rince avec un chiffon imbibé d'eau. On sèche ensuite en maintenant la tôle en acier à 25 C. On constate que le revtement est retiré de la surface. La tôle ne présente pas de corrosion. La composition de cet exemple se révèle donc tre bien adaptée au présent cas pratique. EXEMPLE 10 (conforme à l'invention) On dépose avec un pinceau, à 25 C, une couche de la composition de l'exemple 10 d'une épaisseur de 2 millimètres sur le revtement acrylique aqueux. On laisse agir pendant 5 minutes. On rince avec un chiffon imbibé d'eau. On sèche ensuite en maintenant la tôle en acier à 25 C. On constate que le revtement est retiré de la surface. La tôle ne présente pas de corrosion. La composition de cet exemple se révèle donc tre bien adaptée au présent cas pratique. On a réalisé un exemple pratique supplémentaire, numéroté 11, en utilisant la composition de l'exemple 5. EXEMPLE 11 (conforme à 1'invention) On pulvérise avec un pulvérisateur à 30 bars, pendant 20 secondes, à 50 centimètres, à 25 C, la composition de l'exemple 5 sur un revtement acrylique aqueux d'une épaisseur de 55 microns, déposé accidentellement sur la peinture d'une aile de voiture. La peinture en question est le résultat de la gamme complète cataphorèse, apprt, laque puis vernis ; le vernis est sous la forme d'une couche de 50 um. On laisse agir pendant 12 minutes. On rince en pulvérisant de l'eau avec un pulvérisateur à 10 bars. On sèche ensuite en faisant passer un courant d'air chaud à l'aide d'un ventilateur sur l'aile de la voiture. On constate que le revtement est décapé et que la peinture ne présente pas de rayures ou de modifications visuelles particulières telles que des cratères ou auréoles. De l'examen des exemples, il apparaît que la présence d'éther de glycol, du tensio-actif hydrotrope et du phosphate aux proportions conformes à l'invention, est nécessaire pour obtenir le décapage souhaité. REVENDICATIONS 1. Composition aqueuse de décapage de revtements acryliques, caractérisée par le fait qu'elle est de pH alcalin, de préférence de 7 à 12 et qu'elle comprend, exprimés en pourcentage poids/poids 'de 7 à 99%, de préférence de 15 à 80% d'au moins un éther de glycol de formule Rl-O- (R2-O) n-R3 dans laquelle R, et R3 représentent un groupement alkyle, un alcool, un aldéhyde, une cétone, un ester ou un groupement oxyéthyléné ou oxypropyléné, et dans laquelle R2 représente un groupement alkylène comportant une chaîne carbonée ayant moins de 5 atomes de carbone, n étant un nombre entier égal à 1, 2 ou 3, "de 0,01 à 50%, de préférence de 3 à 10% d'au moins un agent tensio-actif hydrotrope choisi de préférence dans le groupe comprenant les glucosides, les alkylglucosides, les acides carboxyliques d'origine naturelle ou de synthèse, les acides sulfoniques, alkylsulfoniques, arylsulfoniques, alkylarylsulfoniques et leurs sels alcalins, alcalinoterreux ou d'ammonium, 'de 0,01 à 30%, de préférence de 2 à 10% d'au moins un phosphate, orthophosphate ou polyphosphate alcalin d'amine, d'alcanolamine ou d'ammonium,. 2. Composition selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle comprend un ou plusieurs additifs choisis dans le groupe comprenant : -les agents séquestrants choisis dans le groupe comprenant l'EDTA, le NTA, les phosphonates, les gluconates et les glucoheptanoates de métaux alcalins ou d'alcanolamine, en une quantité de 0,05 à 3%, -les agents anticorrosion choisis dans le groupe comprenant les sels de métaux alcalins ou d'alcanolamines d'acides sulfoniques ou azotés, d'acides carboxyliques, d'acides alkylsarcosiniques et d'acides alkylarylsulfoamidocarboxyliques, en une quantité de 0,5 à 15%, -les agents de conservation choisis dans le groupe comprenant le formol, les dérivés triaziniques, l'ortho- phénylphénol ou son sel de sodium, les dérivés de sodium omadine, les dérivés d'isothiazolone et les dérivés d'iodocarbamate, en une quantité de 0,01 à 2%, -les agents tensio-actifs dont l'action peut tre mouillante, moussante ou dispersante en une quantité de 0,01 à 6%, choisis soit dans le groupe comprenant les dérivés anioniques et notamment, d'une part, les sels formés entre un hydroxyde alcalin, une amine ou une alcanolamine et un acide gras d'origine naturelle ou de synthèse ayant une chaîne carbonée de Cl0 à C22 et, d'autre part, les sels d'un hydroxyde alcalin, d'une amine ou d'une alcanolamine d'un corps gras sulfoné ou sulfaté, d'alcools gras sulfatés, d'amides gras sulfatés, d'oxydes d'amines, d'hydrocarbures sulfonés, d'alkylaryles sulfonatés, soit dans le groupe comprenant les dérivés non ioniques et notamment les polymères fluorés, les esters de polyéthylèneglycol, les dérivés oxyéthylénés et oxypropylénés d'alcools à poids moléculaire élevé, d'amides, d'amides substitués, d'acides gras, d'esters ou d'amines, -les colorants tels que la fluorescéine, -les parfums tels que l'essence de pin, -les agents épaississants permettant de modifier la rhéologie du produit, choisis dans le groupe comprenant les polysaccharides et les dérivés cellulosiques, notamment la gomme de xanthane, la carboxyméthylcellulose et l'hydroxy- méthylcellulose, en une quantité de 0,05 à 5%. 3. Procédé pour la mise en oeuvre de la composition selon l'une des revendications 1 ete 2, caractérisé par le fait a que l'on dépose ladite composition sur un substrat d'acier comportant un revtement acrylique aqueux, au pinceau ou par pulvérisation sous une pression d'au moins 1, 5 bars, de préférence à la température ambiante, sous la forme d'une couche d'une épaisseur d'au moins 0,5 millimètres, que l'on laisse agir pendant 1 à 30 minutes, de préférence pendant 5 minutes, en brossant éventuellement de temps en temps ou en ajoutant éventuellement du produit si l'épaisseur du revtement acrylique aqueux l'exige, que que l'on rince ensuite à l'eau avec un chiffon imbibé d'eau ou par pulvérisation d'eau sous une pression d'au moins 1, 5 bars, et 3"que l'on sèche à température ambiante ou par circulation d'un courant d'air chaud sur les pièces nettoyées.