Brevet FR2862977A1 — publié le 20050603

Nouvelles compositions décoratives chargées en fer, sensibles au magnétisme La présente invention se rapporte au domaine de la construction, et 5 plus particulièrement au domaine de la décoration. Elle a plus particulièrement pour objet de nouvelles compositions d'apprêt ou d'enduit destinées à rendre toute surface non ferreuse sensible au magnétisme par application de telles compositions et qui permettent ainsi des assemblages ou des fixations d'objets équipés d'aimants. Les compositions selon l'invention sont caractérisées par le fait qu'elles sont constituées d'un agent liant formé d'une résine de synthèse insoluble dans l'eau ou soluble dans l'eau, un solvant diluant aqueux ou organique et de la poudre de fer maintenue en dispersion au moyen d'un agent anti-redéposition. En outre, dans le cas de l'utilisation d'une résine de synthèse soluble dans l'eau, il est préférable de prévoir l'adjonction d'un agent antirouille pour éviter tout risque de coloration des compositions selon l'invention. Les compositions selon l'invention trouvent un emploi important comme peinture, sous-couches ou enduits pour le revêtement des parois notamment pour la décoration ou la protection de tout revêtement de surface, et aussi pour la réalisation de panneaux, de tableaux scolaires ou de toute surface destinée à recevoir des objets magnétiques, c'est-à-dire des aimants ou des objets équipés d'aimant(s). On a déjà décrit des compositions du même genre dans la demande de brevet d'invention 03.11920, déposée le 10 octobre 2003, dont la priorité est ici revendiquée expressément. Dans cette demande de brevet, on a déjà décrit des peintures sensibles au magnétisme. Selon la demande de brevet d'invention antérieure, l'invention avait pour objet un nouveau garnissage pour matériau de construction ou pour revêtement solide, de toute nature, caractérisé en ce qu'il renferme de la poudre de fer d'une granulométrie définie, dispersée dans un agent liant rendu fluide par un solvant organique volatil. Plus particulièrement, l'agent liant est choisi parmi les résines glycérophtaliques, les résines de polyuréthane (PUR) et les résines époxydiques et, d'une manière générale, toute matière plastique peu o sensible à l'humidité. Le solvant utilisé pour diluer et fluidifier l'agent liant, et faciliter sa mise en dispersion, est un solvant ou un mélange de solvants aromatiques. On utilise, de préférence, pour des raisons de sécurité industrielles et environnementales, des composés aromatiques dont la nocivité ou l'inflammabilité est faible, comme par exemple: - le toluène, - les xylènes, - le durène, - le cumène, - le mésitylène, seuls ou en mélange. En particulier, lorsqu'on utilise un carbure aromatique solide à température ordinaire, on le dilue avec du Toluène ou un Xylène, de manière à obtenir un mélange liquide. La poudre de fer présente une granulométrie bien définie, de préférence comprise entre 10 et 120 microns, et plus particulièrement entre 30 et 60 microns. Pour l'application envisagée, il n'est pas nécessaire que la poudre de fer présente une granulométrie fine ou ultra fine. Il convient cependant que, dans la composition selon l'invention, la poudre de fer ne soit pas susceptible de former des grumeaux ou n'empêche pas l'étalement au pinceau ou au rouleau du garnissage selon l'invention. En effet, le problème que l'invention vise à résoudre, et qui n'avait jamais été résolu, est celui de la répartition et de la conservation de la poudre de fer dans un support où elle est insoluble. Dans tout milieu, contenant même un peu d'eau, la poudre de fer, surtout si elle est très fine (fer produit par réduction à l'hydrogène), est susceptible de s'oxyder et de donner naissance à des oxydes de fer, et notamment du Sesqui oxyde de fer, et à du carbonate de fer. La formation de tels dérivés ferreux présente l'inconvénient d'apporter une coloration propre au mélange, comme le ferait une poudre d'oxyde de fer et, de ce fait, nécessite l'adjonction de pigments propres à dissimuler cette coloration. En même temps, l'aptitude à la magnétisation va en diminuant. La composition selon l'invention de la demande antérieure a résolu cette difficulté technique en utilisant une granulométrie optimisée qui évite tout phénomène d'oxydation, un agent liant dépourvu d'eau et un solvant organique anhydre qui n'est pas susceptible d'apporter de l'eau dans le mélange. La composition selon l'invention comporte donc de la poudre de fer pulvérulente, un agent liant, comme de préférence une résine glycérophtalique et un solvant aromatique. Le mélange qui en résulte est suffisamment fluide tout en restant homogène, la poudre de fer étant soigneusement dispersée. De cette façon, la résine glycérophtalique peut être saturée en poudre de fer et présenter un pouvoir d'attractibilité plus élevé. Les résines de polyuréthane ou de polyépoxyde peuvent également être utilisées avec des résultats également satisfaisants. Un autre problème que l'invention selon la demande antérieure vise à résoudre est celui d'empêcher ou d'annihiler une catalyse éventuelle de dépolymérisation, de décomposition ou d'oxydation des polymères contenus dans l'agent liant en raison de la présence de poudre de fer. C'est ainsi que les résines époxydiques, et particulièrement les résines glucidiques, subissent des réactions chimiques liées à la présence de traces de fer ionique. Le pont époxyde est sensible à la présence d'un tel ion. Il en résulte le démarrage de réactions de dépolymérisation ou de surpolymérisation. L'addition de poudre de fer dans la composition a pour effet de rendre celle-ci sensible à des phénomènes d'oxydation atmosphériques. La poudre de fer est même pyrophorique et pourrait conduire à des déclenchements d'incendie. Le choix d'une granulométrie optimisée pour la poudre de fer et l'utilisation d'un agent liant spécifique conduit à l'atténuation, sinon à la disparition, de ces inconvénients. Les compositions selon la demande antérieure présentent une fluidité suffisante et peuvent, de ce fait, être étalées ou appliquées sur ou dans tout type de substrat solide, rigide ou non, poreux ou non. La composition selon l'invention peut également être enduite par pulvérisation ou atomisation au besoin en diluant davantage la composition avec le mélange solvant. Elle s'appliquera de ce fait au pistolet sous pression. Dans le cas où la composition incorporerait un agent épaississant ou solidifiant, l'enduit pourrait être moulé. Les compositions selon l'invention de la demande antérieure peuvent, si nécessaire, être récupérées lorsqu'elles sont utilisées en excès. A cette fin, elles sont conditionnées dans un emballage à l'abri de l'air. De cette façon, la conservation est très satisfaisante et la composition peut ainsi se conserver sans dommage pendant plusieurs mois. En conséquence, les compositions selon l'invention de la demande antérieure se différencient des préparations rendant les supports non ferreux sensibles au magnétisme de l'art antérieur en ce que ce ne sont pas des peintures mais des apprêts destinés à être appliqués sur un substrat extérieur ou intérieur, éventuellement revêtu d'une couche pigmentée, ou d'une paroi neutre, pour réaliser des couches de revêtement simples ou en sandwich et conférer ainsi le pouvoir de sensibilité au magnétisme quelle qu'en soit la position. Les compositions selon l'invention de la demande antérieure peuvent également renfermer d'autres additifs ou d'autres adjuvants. On pourra y incorporer des matériaux de charge minéraux, des pigments minéraux ou organiques, des agents de glissement, des agents d'adhésion, des agent de brillance, des agents de matité, des agents conférant un éclat nacré et/ou des agents antifongiques pour éviter la survenue de champignons et de moisissures. Un tel apprêt magnétisable se caractérise aussi par un rapport pondéral de la poudre de fer à l'agent liant compris entre 1:10 et 9:1, et de préférence de 2:5 à 1,5:1, et plus particulièrement 1,5:1. Les compositions selon la présente invention constituent une amélioration de celles décrites et revendiquées selon une première modalité antérieurement. Elles se caractérisent par le fait que le solvant organique utilisé pour diluer et rendre fluide l'agent liant et rendre plus facile sa mise en dispersion n'est plus un solvant ou un mélange de solvants aromatiques mais un mélange de composés aliphatiques saturés commercialisé sous le nom de White Spirit. Il s'agit d'un produit liquide incolore, très mobile, bon solvant des composés organiques, inflammable à température élevée et qui permet d'obtenir une dispersion facile de l'agent liant, tout en garantissant une faible volatilité. La proportion de ce solvant s'échelonne de 10 à 50 % de la masse totale. De ce fait, la composition selon la présente invention se conserve dans un récipient clos pendant une longue période, mais aussi, exposée à l'air, elle peut sécher c'est-à-dire perdre son solvant en l'espace d'un temps réduit. Cette désolvatation peut ainsi s'effectuer sans dégager de vapeurs nocives ou présentant un risque élevé d'inflammation. Selon une autre modalité, l'invention est définie en ce que les compositions renferment un agent liant, soluble ou dispersible dans l'eau. Dans ce cas, la présence d'un solvant organique n'est plus nécessaire et l'adjonction d'eau en quantité appropriée permet de moduler la consistance et la rhéologie de la composition. Avantageusement, l'agent liant est un agent thixotropique dont la mise en agitation a pour effet d'abaisser la viscosité d'un milieu et de permettre ainsi un étalement facile. Un tel agent thixotropique retrouve sa viscosité et un faible écoulement après mise au repos ou après étalement et ainsi contribue à assurer une adhésion complète au support enduit. Selon une modalité préférée de l'invention, l'agent liant, soluble ou dispersible dans l'eau, est une peinture acrylique ou du type polyuréthane. De telles peintures sont des solutions ou des suspensions d'air de polyacrylique ou polyméthacrylique renfermant éventuellement un 1 o agent stabilisant ou un agent retardant la polymérisation. L'agent thixotropique est, par exemple, un dérivé de cellulose comme la méthylcellulose, l'éthylcellulose, la (3-hydroxyéthylcellulose ou la carboxyméthylcellulose linéaire ou réticulée. L'agent anti-oxydant est, par exemple, un dérivé phénolique ou un agent complexant du fer. On pourra citer, à cet égard, la butylhydroxyanisole (BHA) ou le terbutylparacresol ou le pyrogallol. Comme agent complexant du fer, on pourra citer, à titre d'exemple, des dérivés phosphorés comme l'acide métaphosphorique, le pyrophosphate de sodium, des mélanges acide phosphorique,-acide métaphosphorique, ou le phosphate de zinc. On ajoute également aux compositions selon l'invention des agents antipeau, c'est-à-dire des composés susceptibles d'empêcher, au cours de la conservation, la formation en surface d'une pellicule solide empêchant l'application ou formant un enduit hétérogène. Un exemple d'un tel agent anti-peau est par exemple du méthyl-30 éthylcétoxime dosé entre 0,5 et 5 %. La présente invention, telle que définie dans les revendications ci-après annexées, ne se limite pas à l'objet strict, tel que défini, mais englobe aussi les variantes ou les perfectionnements évidents ainsi que tous les équivalents techniques de ceux-ci décrits. Les enduits selon l'invention trouvent un emploi pour la réalisation de jouets, et notamment de jeux éducatifs équipés d'une pièce aimantée. Ils trouvent également un emploi pour la réalisation d'outils de 5 marketing, de décors, de panneaux de stand ou de tente d'exposition. Les enduits selon l'invention, mélangés à de la poudre d'ardoise, peuvent être directement utilisés pour la réalisation de panneaux scolaires ou à usage domestique, sur lesquels l'on peut écrire à la craie, effaçables o et susceptibles de recevoir un objet aimanté. 8 REVENDICATIONS 1 ) Perfectionnement aux compositions d'apprêts ou d'enduits destinées à rendre une surface non métallique sensible au magnétisme, après 5 application selon la demande principale caractérisé en ce que le solvant diluant qu'elles contiennent est un hydrocarbure aliphatique ou un mélange d'hydrocarbures aliphatiques. 2 ) Perfectionnement selon la revendication 1, qui consiste en ce que le solvant diluant est du White Spirit. 3 ) Perfectionnement selon la revendication 1 ou la revendication 2, 15 dans lequel la teneur en solvant diluant dans les compositions s'échelonne de 5 à 40 % de la masse totale. 4 ) Perfectionnement selon la revendication 3, dans lequel la teneur en solvant diluant est comprise entre 10 et 30 % de la masse totale. 5 ) Perfectionnement selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'agent liant est une résine glycérophtalique. 6 ) Perfectionnement selon l'une des revendications précédentes, selon lequel la poudre de fer présente une granulométrie particulièrement ajustée. 7 ) Perfectionnement selon l'une des revendications précédentes, selon lequel la granulométrie de la poudre de fer s'échelonne de 10 à 120 microns. 8 ) Perfectionnement aux compositions d'apprêts ou d'enduits selon la demande principale, caractérisé en ce que l'agent liant est un agent liant soluble ou dispersible dans l'eau. 9 ) Perfectionnement selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'agent liant soluble ou dispersible dans l'eau est une peinture acrylique ou de type polyuréthane. 10 ) Perfectionnement selon la revendication 8 ou la revendication 9, caractérisé en ce que la composition contient, en outre, un agent thixotropique. 11 ) Perfectionnement selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que la composition contient, en outre, un agent anti-oxydant. 12 ) Compositions d'apprêt ou d'enduit, obtenues selon les perfectionnements selon l'une des revendications 1 à 11. 13 ) Utilisation de la composition selon la revendication 12, pour la réalisation de tableaux ou de panneaux scolaires ou à usage 25 domestique sur lesquels l'on peut écrire à la craie, effaçables et susceptibles de recevoir un objet aimanté. 14 ) Utilisation de la composition selon la revendication 12, pour la réalisation d'outils de marketing, de décors, de panneaux de 30 stand, de tentes d'exposition.