Brevet FR2908787A1 — publié le 20080523

PROCEDE D'APPLICATION D'UN REVETEMENT ANTICORROSION SUR LES PIECES D'UNE CANALISATION, INCLUANT L'UTILISATION DE SOLUTION AQUEUSE DE SILANE ET DE PEINTURE POUDRE EPDXY L'invention concerne, de manière générale, le domaine de la protection anticorrosion des pipelines. On entend par pipeline une canalisation ou conduite pour le transport à distance de fluides tels que l'eau, les produits pétroliers, le gaz, ou les produits d'assainissement. Plus précisément, l'invention concerne, selon un premier de ses aspects, un procédé d'application d'un revêtement anticorrosion, monocouche ou multicouche, sur un substrat métallique entrant dans la constitution d'un tube ou d'un accessoire d'une canalisation destinée à être enterrée ou immergée pour le transport de fluide, tel que l'eau, les produits pétroliers, le gaz, ou les produits d'assainissement. La protection anticorrosion d'un pipeline, autrement dit d'une conduite enterrée ou immergée servant notamment au transport de l'eau, de pétrole, ou de gaz, est basée sur le même principe depuis des décennies : un revêtement organique adhérent, barrière passive à l'eau et à l'oxygène, couplé à une protection active électrochimique consistant à porter le matériau constituant le pipeline à un potentiel tel que toute oxydation du fer entrant dans la composition de ces matériaux est inhibée. Depuis toujours, elle se fait soit par la méthode d'une anode sacrificielle, soit par courant imposé. Il s'agit de la protection cathodique. Parmi les différents systèmes de revêtements organiques utilisés dans le domaine de la protection anticorrosion des canalisations ou conduites, il existe les systèmes à base de peintures en poudre époxy à haute réactivité utilisées en tant que revêtement monocouche ou en tant que primaire d'un système complexe dit multicouche, par exemple tri-couche, car composé de ce 2908787 2 primaire, d'un adhésif à base de polyoléfine modifié et d'une couche finale à base de polyoléfine. Les revêtements organiques destinés à la protection anticorrosion des canalisations sont soumis à des 5 contraintes de service qui allient température et humidité. En effet, les canalisations peuvent être enterrées dans un sol plus ou moins humide ou posées sur les fonds marins. D'autre part, le fluide peut être chauffé afin de baisser sa viscosité pour minimiser les l0 pertes de charge qui se produisent lors du transport au sein du réseau de canalisation, dont la longueur peut représenter plusieurs centaines à plusieurs milliers de kilomètres. La température de service peut varier de 20 à 150 15 degrés Celsius ( C). L'association température-humidité entraîne une accélération de la pénétration de l'eau au sein du matériau de revêtement. Ce phénomène se traduit par une perte d'adhérence du revêtement vis à vis du support métallique constituant le pipeline. 20 La perte d'adhérence est préjudiciable pour la pérennité de la protection anticorrosion. Les pièces de canalisation sont soumises classiquement à une préparation de surface qui peut consister à décaper mécaniquement le substrat. 25 Afin d'améliorer l'adhérence en milieu humide des revêtements organiques, des traitements chimiques des surfaces métalliques peuvent être aussi employés après cette préparation de surface. Ces traitements chimiques sont classiquement à base de chromates ou de phosphates. 30 L'application de solutions à base de chromates ou de phosphates présente plusieurs inconvénients. Elle implique des opérations de rinçage qui compliquent le procédé d'application et génèrent la formation de déchets supplémentaires. Elle implique, après séchage, une 35 opération de conversion thermique des chromates ou phosphates, qui rend coûteux le procédé. Elle implique 2908787 3 l'utilisation de produits toxiques pour le cas des chromates. Dans ce contexte, la présente invention a pour but de proposer un procédé exempt de l'une au moins des 5 limitations précédemment évoquées. A cette fin, l'invention concerne un procédé d'application d'un revêtement anticorrosion, monocouche ou multicouche, sur un substrat métallique entrant dans la constitution d'une canalisation destinée à être 1.0 enterrée ou immergée pour le transport de fluide, tel que l'eau, les produits pétroliers, le gaz, ou les produits d'assainissement, caractérisé en ce qu'il comprend : a) une préparation de la surface du substrat, uniquement mécanique ; 15 b) une application d'un promoteur d'adhérence sur la surface préparée constitué par une solution aqueuse d'au moins un silane, sans traitement chimique complémentaire ; c) une application d'une couche de peinture poudre à 20 base de résine époxy sur la surface revêtue da promoteur d'adhérence ; et d) au moins un traitement thermique d'au moins la surface du substrat ; au moins une étape d) de traitement thermique étant 25 effectuée entre les étapes a) et b) ou entre les étapes b) et c). L'invention présente l'avantage de proposer le remplacement des chromates, toxiques, par les silanes. Le procédé selon l'invention permet d'améliorer 30 l'adhérence en milieu humide des peintures poudres à base de résines thermodurcissables telles que les résines époxydiques (ou résines époxydes, ou résines époxy, ou époxy), utilisées en tant que revêtement interne ou externe de tubes et accessoires métalliques de 35 canalisations destinées au transport de fluide, tel que le gaz, l'eau, les produits pétroliers, ou les produits d'assainissement. 2908787 4 On appelle accessoire métallique (équivalent du terme anglais "fitting") toute pièce, de préférence en acier ou en fonte, qui est intégrée dans le réseau de canalisation, autre que les tubes. Il peut s'agir par 5 exemple d'une vanne, d'un coude, ou d'une bride. En outre, la solution de silane est une solution aqueuse dépourvue de solvant organique, ce qui est avantageux pour l'environnement ainsi que pour la santé et la sécurité des utilisateurs. 10 Malgré le dépôt d'une solution aqueuse et donc d'une quantité importante d'eau à la surface du substrat métallique, la mise en oeuvre du procédé selon l'invention permet d'éviter la formation de pellicules de rouille qui serait due à une oxydation rapide superficielle ("flash 15 rusting"). En particulier, la préparation de surface inclut : -un séchage du substrat afin d'y éliminer toute trace d'humidité ; - un décapage mécanique à l'aide d'au moins un 20 matériau abrasif tel que grenaille, sable, alumine ou corindon ; et - une élimination des poussières générées par le décapage, par exemple par soufflage et/ou par aspiration. La mise en oeuvre dans l'invention d'une préparation 25 de surface uniquement mécanique dépourvue de traitement chimique permet également la mise en oeuvre d'un procédé avantageux en termes d'hygiène et de sécurité. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le substrat est constitué d'un métal incluant 30 essentiellement du fer, et est de préférence constitué d'acier. Selon l'invention, le silane peut être .=out silane utilisé comme promoteur d'adhérence de formule générale R'Si(OR)3 où R' est un groupe contenant au moins un 35 radical organique réactif et où OR est un radical alkoxy. De préférence, ledit au moins un silane est choisi parmi les aminosilanes ou les époxysilanes. Par exemple, 2908787 5 le silane peut être le N-(béta-aminoéthyl)-gamma aminopropyltriméthoxysilane ou le gammaglycidyloxypropyltriméthoxysilane. Le silane peut être avantageusement un silane 5 préhydrolysé, tel que le 3-aminopropylsilane préhydrolysé. De manière avantageuse, la solution aqueuse comprend entre 0,5 et 20% en poids, de préférence entre 1 et 10% en poids, de silane. 10 La solution aqueuse de silane est préférentiellement appliquée sur la surface du substrat selon un grammage compris entre 10 et 100 grammes par mètre carré, de préférence entre 30 et 70 grammes par mètre carré. Selon une version particulière de l'invention, une 15 unique étape d) de traitement thermique est effectuée entre les étapes a) et b) ou entre les étapes b) et c). La température de chauffage est avantageusement comprise entre 110 et 250 degrés Celsius, de préférence entre 150 et 240 degrés Celsius. La température maximale 20 de 250 C est adaptée en particulier au cas où l'application de silane est effectuée avant le chauffage, en ce qu'elle n'entraîne pas la dégradation du silane. Selon un mode de réalisation de l'invention particulièrement avantageux, la préparation de surface 25 est dépourvue de tout traitement chimique. Selon un mode de réalisation préférentiel, le procédé selon l'invention comprend en outre : e) une application d'une couche intermédiaire d'un adhésif à base de polyoléfine sur la surface revêtue de 30 résine époxydique ; et f) une application d'une couche de finition de polyoléfine, choisi parmi les polyéthylènes ou les polypropylènes, sur la surface revêtue de la couche intermédiaire. 35 Selon l'invention, le substrat métallique peut être un tube de la canalisation, ou peut être un accessoire de 2908787 6 la canalisation. Les tubes et les accessoires constituent les pièces d'une canalisation. Le procédé selon l'invention permet de traiter les surfaces interne et externe de ces pièces de 5 canalisation. Pour les surfaces internes, on applique en général un revêtement monocouche, soit un revêtement dépourvu d'une couche intermédiaire et d'une couche de finition. De préférence, pour un tube, les surfaces interne et externe sont traitées successivement, et pour 10 un accessoire, l'ensemble des surfaces est traité simultanément. L'invention concerne également une pièce métallique de canalisation, tel qu'un tube de canalisation ou un accessoire de canalisation, destinée à être enterrée ou 15 immergée pour le transport de fluide, tel que l'eau, les produits pétroliers, ou le gaz, présentant au moins une surface traitée selon le procédé de l'invention. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description 20 détaillée qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif. La surface du substrat métallique est traitée pour recevoir un revêtement qui est : soit monocouche, c'est-à-dire issu de 25 l'application d'une peinture poudre contenant de la résine époxydique subissant une réticulation par le biais d'un durcisseur ; soit multicouche, c'est-à-dire constitué d'un primaire qui est issu de l'application d'une peinture 30 poudre contenant de la résine époxydique subissant une réticulation par le biais d'un durcisseur, et d'au moins une couche supplémentaire, par exemple à base d'époxy ou de polyoléfine. Un revêtement multicouche peut être en particulier 35 un revêtement tri-couche, constitué du primaire, d'une couche intermédiaire qui est un adhésif à base de 2908787 7 polyoléfine, et d'une couche de finition de polyoléfine tel qu'un polyéthylène ou un polypropylène. Le silane est appliqué, préalablement à l'application du revêtement monocouche ou multicouche, 5 sur la surface des tubes ou accessoires métalliques. Le type de silane faisant l'objet du procédé de l'invention est en solution dans l'eau. Aucun solvant organique n'est ajouté. Cette préparation permet de s'affranchir des problèmes liés aux solvants organiques, 10 relatifs à l'environnement, la sécurité, et l'hygiène. Le type de silane faisant l'objet du procédé de l'invention est soit un silane pur, dilué dans l'eau avant son application, soit un silane qui se présente déjà en solution aqueuse, c'est-à-dire préalablement 15 hydrolysé. Le silane pur peut être en particulier de formule générale (I) suivante : Z-[R1--Si(OR)n(R2)3-n] y ou de formule (II) suivante : 20 X-Z-R1-Si (OR) n (R2) 3-n L'indice n représente un entier égal à 1, 2 ou 3. L'indice y représente un entier égal à 1 ou 2. Dans la formule (II), y est égal à 1. Les n groupements OR sont chacun choisis parmi les 25 groupements méthoxy CH3O-, éthoxy CH3CH2O-, ou propoxy C3H7O-, ou leurs associations. Le groupement Z représente une fonction amine primaire ou amine secondaire, ou encore une fonction époxy portée par un groupement glycidyléther ou par un 30 groupement cycloaliphatique. Dans le cas où Z est une amine secondaire, et où y est égal à 1, z peut être lié à un groupement X pour donner un silane de formule (II). Les groupements X, R1 et R2 peuvent être chacun 35 choisis parmi un groupement carboné aliphatique, cycloaliphatique ou aromatique. Ces groupements carbonés peuvent inclure un ou plusieurs hétéroatomes tels que le 2908787 8 soufre, l'azote ou l'oxygène. Sur ces groupements carbonés peuvent être greffés un ou plusieurs radicaux choisis parmi les radicaux alkyle, alcène ou aryle, ou des radicaux contenant au moins une fonction choisie 5 parmi les fonctions amine, amide, urée, acyle, carboxylique, phénolique, cétonique, éther, ester, ou mercaptan. Selon l'invention, le silane pur subit en présence d'eau, lors de sa dilution, une hydrolyse qui transforme 10 la fonction alkoxy Siù(OR) du silane en fonction silanol Siù(OH) et en alcool ROH. La fonction Siù(OH) est responsable du greffage chimique sur le métal et assure donc une liaison solide avec celui-ci. 15 Néanmoins, la présence de fonctions Si--(OH) peut, après condensation, conduire à la formation de liaison siloxane Si-O-Si, qui est non seulement préjudiciable pour la stabilité du silane en solution, mais également pour le rendement de la réaction de greffage entre le 20 silane et le support métallique. Un ajustement du pH de la solution peut conduire à un compromis entre la vitesse de formation par hydrolyse de la fonction Siù(OH), nécessaire au greffage sur le métal, et la stabilité au stockage. 25 Par exemple, pour le gammaglycidyloxypropyltriméthoxysilane, un ajustement de pH entre 4 et 5 de la solution aqueuse à 5% en poids de silane permet d'atteindre ce compromis. Les silanes en solution aqueuse, ou silanes 30 préhydrolysés, pouvant être également utilisés dans l'invention sont du type R'-Si-(OH)n. R' est un groupe contenant au moins un radical organique réactif. R' est préférentiellement choisi parmi les groupements carbonés contenant une amine secondaire et/ou une amine primaire, 35 qui confèrent aux silanes une stabilité particulièrement avantageuse dans l'eau. 2908787 9 Ces silanes en solution aqueuse présentent principalement deux avantages. Le premier avantage est lié au fait que la forme pré-hydrolysée de ces silanes permet d'utiliser une 5 solution exempte de fonction alkoxy Si-OR, ce qui évite la formation d'alcool ROH dans l'eau par le biais du processus d'hydrolyse, qui constitue un co-solvant, préjudiciable pour l'environnement et la santé des utilisateurs. 10 Le deuxième avantage est lié au fait que ces silanes ont été mis au point pour conférer à la solution aqueuse une très grande stabilité, jusqu'à plusieurs mois. Ils sont vendus déjà sous forme de solution aqueuse et peuvent subir une dilution supplémentaire dans l'eau. 15 Par exemple, le 3aminopropylsilane préhydrolysé contenant des fonctions silanols sans fonction alkoxy est commercialisé par Degussa en solution aqueuse à 40% en poids de silane sous le nom Dynasilan , référence 1151. Celui-ci peut subir une dilution dans l'eau. La 20 particu_arité de ce silane est qu'il présente une très grande stabilité dans l'eau malgré la présence des fonctions Siû(OH). Un autre exemple de silane en phase aqueuse du commerce, le Silquest A-1106, contenant des amines 25 primaires, de formule (H2N (CH2) 3SiOl,5) n peut également être avantageusement utilisé dans le cadre du procédé de la présente invention. L'utilisation d'une solution de silane,. selon le procédé de la présente invention, ne nécessite ni 30 traitement chimique du support métallique avant l'application de la solution de silane, ni rinçage après l'application de celle-ci. La solution de silane, faisant l'objet du procédé de la présente invention, peut contenir un colorant dilué 35 dans l'eau, afin qu'il soit plus aisé de visualiser l'application de la solution de silane sur le support métallique. 2908787 10 Le procédé de la présente invention est conforme aux règles de l'art relatives à l'application, sur les parois des tubes métalliques, de revêtements à base de résines thermodurcissables. Ces règles ou recommandations sont 5 décrites dans plusieurs normes, notamment NFA 49716, NFA 49706, NFA 49710, NFA 49711, et CAN/CSA-Z245.20-02. Quel que soit le type de revêtement, monocouche ou multicouche, la couche d'époxy est en contact avec le support métallique. C'est donc bien l'époxy qui, dans les 10 systèmes de revêtements concernés par l'invention, assure l'adhésion sur le support métallique. Il est donc primordial que les performances d'adhésion de la couche d'époxy restent optimales lorsque le revêtement subit des contraintes de température et d'humidité. 15 EXEMPLES EXEMPLE 1 : Procédé de traitement de surface d'un 20 tube métallique et d'application d'un revêtement monocouche à base de peinture poudre époxy. Le procédé se déroule de la manière suivante : 1) Les tubes sont séchés afin d'éliminer toute trace 25 d'humidité. Le séchage se fait par passage dans un four ou à la flamme. 2) Après séchage, la surface externe des tubes métalliques est décapée mécaniquement par projection d'abrasifs tels que grenaille, sable, alumine et/ou 30 corindon. Cette opération de décapage confère à la surface un profil de rugosité dont le Rz (selon la description de la norme ISO 4287-1) se situe entre 40 et 150 micromètres (pm), préférentiellement entre 60 et 90 micromètres. 35 3) Les poussières générées par cette opération de décapage sont éliminées de la surface du tube, par soufflage et/ou aspiration. 2908787 11 La propreté de surface à l'issue de ces opérations doit être comprise entre Sa 2,5 et Sa 3 selon la description de la norme ISO 8501-1. 4) La solution de silane peut être ensuite appliquée 5 sur la surface du tube ainsi préparée. La solution de silane présente une quantité de principe actif, c'est-à-dire de silane pur, comprise entre 0,5 et 20%, préférentiellement comprise entre 1 et 10%, en poids par rapport au poids total de la solution. 10 La solution de silane est appliquée par pulvérisation mixte ou sans air à l'aide d'une machine type "airmix" ou "airless", ou à la brosse, ou au rouleau, ou encore par épandage ou par trempé. La solution de silane est appliquée sur le support 15 métallique selon un grammage compris entre 10 et 100 grammes par mètre carré (g/m2), préférentiellement entre 30 et 70 g/m2. 5) A l'issue de l'opération d'application de la solution de silane, la surface du tube n'est pas rincée 20 et subit directement une élévation de température jusqu'à une température comprise entre 110 et 250 degrés Celsius ( C), préférentiellement entre 150 C et 240 C. L'élévation de température est conditionnée par la cinétique de la réaction de réticulation de la résine 25 époxy et non pas par le besoin de conversion thermique du silane, contrairement aux solutions de chromate qui exigent des températures de conversion thermique qui se situent généralement au dessus de 220 C. L'avantage de ce procédé est qu'il permet 30 l'utilisation de solutions aqueuses sans engendrer d'oxydation rapide et donc de formation de rouille sur le métal, étant donné que l'opération de chauffage du tube se fait immédiatement après l'application de la solution aqueuse de silane. Ce chauffage du tube entraîne le 35 séchage immédiat de la solution de silane, par évaporation d'eau, et empêche donc que cette eau ne conduise au processus d'oxydation. 2908787 12 Le chauffage du tube, avant application de la poudre époxy, est assuré soit par passage du tube à travers un inducteur, soit par passage du tube dans un four chauffé au gaz, au fuel ou alimenté électriquement. 5 Selon l'invention, une variante de ce procédé consiste à appliquer la solution de silane après le chauffage du tube, autrement dit à inverser les étapes 4) et 5). L'application de la solution de silane sur support chaud entraîne l'évaporation immédiate de l'eau et évite 10 de ce fait l'oxydation et la formation de rouille à la surface du métal. 6) Dès que la surface du tube métallique est portée à une température suffisante, la poudre époxy est appliquée selon un procédé électrostatique ou 15 triboélectrique. La peinture poudre époxy appliquée sur le support préchauffé passe par trois phases de transformation : fusion, gélification et solidification. Ce processus est assuré par l'apport de calories en surface du tube qui 20 conduit au mécanisme de la réticulation. L'inertie thermique des tubes suffit généralement pour que la réticulation de l'époxy soit menée à son terme. Une post-cuisson peut éventuellement être employée pour parfaire cette réticulation. 25 La quantité de peinture poudre époxy déposée conduit après réticulation à un revêtement dont l'épaisseur se situe entre 250 micromètres et 700 micromètres selon les recommandations du fabricant. 7) A l'issue de la réticulation de l'époxy, une 30 étape de refroidissement accéléré, qui consiste à projeter de l'eau sur le support revêtu, permettant ainsi de manipuler plus rapidement les tubes, peut éventuellement être mise en place. Une variante de ce procédé consiste à ne pas 35 préchauffer le tube avant l'application de la poudre. Dans ce cas, deux conditions doivent être remplies : la solution de silane appliquée sur le tube doit être sèche 2908787 13 (toute l'eau de la solution doit être évaporée), et une post-cuisson, à l'issue de l'application de la poudre époxy, doit être assurée pour la réticulation de l'époxy. EXEMPLE 2 : Procédé de traitement de surface d'un tube métallique et d'application d'un revêtement tri-couche comprenant une couche à base de peinture poudre époxy. 10 Le procédé de traitement de surface destinée à l'application d'un revêtement tri-couche comprenant une couche à base de peinture poudre époxy est identique au procédé décrit à l'exemple 1, de l'étape 1) à l'étape 6) 15 inclus. Dans le cadre des revêtements tri-couche, l'épaisseur de l'époxy, qui sert de primaire, se situe généralement entre 50 et 500 micromètres. Quelques secondes après l'application de la poudre époxy, soit après l'étape 6), l'adhésif est appliqué. En 20 effet, le délai de recouvrement de la couche époxy par l'adhésif, déterminé en tenant compte à la fois de la température du support et de la réactivité de la poudre époxy, est généralement compris entre 5 et 60 secondes. L'application de l'adhésif se fait soit par 25 extrusion, soit par poudrage. La température d'extrusion se situe entre 200 C et 250 C. Les épaisseurs d'adhésif déposées sont généralement comprises entre 200 et 500 micromètres. L'application de l'adhésif est immédiatement suivie 30 par celle de la couche de finition constituée de polyéthylène MD (moyenne densité), BD (basse densité), ou HD (haute densité), ou de polypropylène. L'application de la couche de finition se fait également par extrusion. Les épaisseurs de couche de finition déposées se situent 35 généralement entre 1,5 et 4 millimètres (mm). 5 2908787 14 A :'issue de l'application de la couche de finition, les tubes sont refroidis par projection d'eau sur leur surface revêtue de la couche de finition. EXEMPLE 3 : Procédé de traitement de surface d'accessoires métalliques et d'application d'un revêtement monocouche à base de peinture poudre époxy. 10 Le procédé inclut les étapes 1) à 7) de l'exemple 1. Il peut y avoir une variante au niveau de la technique d'application de la poudre époxy (étape 6)) qui consiste alors à appliquer la poudre sur les accessoires selon une technique particulière de trempé en bain 15 fluidisé. EXEMPLES 4 20 Les exemples supplémentaires ci-dessous démontrent tout particulièrement l'intérêt du procédé selon l'invention dans le cadre des performances d'adhésion du revêtement à base de peinture poudre époxy lorsque celui-ci est soumis à un environnement chaud et humide. 25 Dans le cadre de l'évaluation des niveaux d'adhérence des revêtements organiques à base de résine époxy, exposés en milieu chaud et humide, plusieurs éprouvettes ont été préparées et testées à partir de plaques métalliques. On parle d'éprouvette pour une 30 plaque traitée et revêtue. EXEMPLE 4A Une peinture poudre époxy est appliquée à l'aide 35 d'un pistolet électrostatique dont la polarité est réglée à une tension de +70 kV (kilovolts). Des plaques d'acier 5 2908787 15 de 200 mm de long, 100 mm de large et 10 mm d'épaisseur sont utilisées comme substrats métalliques. La peinture poudre époxy a la composition suivante : Résine solide époxy bisphénol A de 59% type 4 Agent de tension acrylique 0,7% Charge minérale (kaolin) 7,7% Charge minérale (sulfate de baryte) 18,5% Pigment rouge (oxyde de fer) 2% Silice pyrogénée 0,2% Durcisseur phénolique 11% d'addition époxy avec produit 0,7% Résine (méthylimidazole) Catalyseur 0,2% TOTAL 100% 5 Les pourcentages indiqués sont des pourcentages en poids par rapport au poids total de la composition. Le temps de gel de cette peinture poudre époxy à 180 C, déterminé selon la norme ISO 8130-6, est de 70 5 10 secondes. Préalablement à l'application de la poudre, les plaques d'acier sont sablées par projection d'abrasifs Rugos 2000 grade 2030 jusqu'à obtention d'une rugosité Rz comprise entre 70 et 90 micromètres. Ces 15 abrasifs sont à base de silicate d'aluminium. Leur composition chimique moyenne inclut 51% de SiO2 (silice totale combinée sous la forme de silicates) et 27% d'Al203. Le taux de silice libre est inférieur à 0,1%, le taux de chlore et de fluor est inférieur à 1.00 ppm. La 20 densité apparente de l'abrasif est de 1,3 et la dureté est comprise entre 6 et 7 Mohs. La granulométrie est comprise entre 0,40 et 1,60 mm. Ce produit ne contient aucun métal lourd. 2908787 16 Ces plaques sont ensuite dépoussiérées par soufflage à l'air comprimé. La propreté de surface obtenue à l'issue de ces opérations correspond au niveau Sa 2,5. Les plaques sont ensuite préchauffées à 220 C dans 5 une étuve ventilée. Dès que la température de l'acier atteint 220 C, les plaques sont sorties de l'étuve et reliées à la terre. La poudre est immédiatement appliquée sur le support métallique à l'aide du pistolet électrostatique décrit 10 plus haut. Après application de la poudre, les plaques sont mises en étuve à 200 C pour une post-cuisson de 10 minutes. Les plaques sont ensuite refroidies à température ambiante. On peut aussi parler d'éprouvettes à ce stade. 15 Pour les tests, seules les éprouvettes dont les épaisseurs d'époxy sont comprises entre 350 et 450 micromètres sont retenues. Une éprouvette témoin est utilisée pour l'évaluation de l'adhérence avant immersion en eau chaude. 20 L'évaluation de l'adhérence est faite selon deux méthodes. La première méthode correspond à une mesure par traction effectuée selon la norme ISO 4624. Cette méthode consiste à utiliser un plot en acier ou en aluminium de 25 20 mm de diamètre collé sur le revêtement à l'aide d'une colle type Araldite . Avant application de la colle, le revêtement est dépoli au papier de verre pour améliorer l'accrochage de la colle, autrement dit améliorer son pouvoir adhésif. 30 Après au moins 24 heures de séchage de la colle, le plot est tiré à l'aide d'un appareil de traction. La force de traction nécessaire à l'arrachement du plot est déterminée ainsi que le faciès de rupture. La force de traction est indiquée en Newton par 35 unité de surface, plus particulièrement en Newton par millimètre carré (N/mm2). Le faciès de rupture peut correspondre à 2908787 17 Une rupture adhésive, c'est-à-dire une séparation du revêtement de son substrat métallique ; Une rupture cohésive, c'est-à-dire une rupture du revêtement dans la masse sans qu'ily ait séparation 5 du revêtement de son substrat métallique ; ce scénario est préférable au scénario précédent ; - Une rupture semi-adhésive/semi-cohésive qui est une combinaison des deux premiers scénarii ; - Une rupture de la colle, c'est-à--dire une 10 séparation de la colle de la surface du revêtement ; dans ce cas, la force qui correspond à l'adhérence du revêtement vis-à-vis de son substrat métallique est indéterminée, mais est considérée comme égale ou supérieure à la force de rupture de la colle ; ce cas de 15 figure est favorable. La deuxième méthode d'évaluation de l'adhérence correspond à l'évaluation de l'adhérence à travers un test de pelage tel que décrit dans la norme EN 10290 et EN 10289. 20 A l'aide d'un couteau aiguisé placé contre une règle en acier, des incisions droites de 30 à 50 mm sont pratiquées dans le revêtement jusqu'au substrat métallique pour former un X avec un angle de 30 degrés environ au point d'intersection. 25 La pointe du couteau est insérée horizontalement (le plat de la lame) sous le revêtement au point d'intersection des incisions de manière à ce que la pointe de la lame soit en contact avec la surface du métal. 30 Par effet de levier contre un point d'appui tel qu'une baguette en acier, le plat de la lame est écartée de la surface métallique en un seul mouvement et verticalement, c'est-à-dire selon une direction à 90 degrés de la surface. Le but de cette opération est 35 d'essayer d'arracher le revêtement. 2908787 18 La perte d'adhérence du revêtement est évaluée par la longueur en millimètre qui correspond à la partie arrachée (ou pelée) depuis le point d'intersection. Les autres éprouvettes sont soumises à une immersion 5 dans de l'eau de ville. Le bain d'eau est maintenu à une température de 80 2 C. Les éprouvettes sont retirées du bain d'eau chaude et refroidies à température ambiante après différents temps d'immersion. 10 Les éprouvettes refroidies sont soumises à l'évaluation de l'adhérence selon les deux méthodes décrites précédemment. Les résultats sont présentés dans le tableau qui suit . 15 Test Avant Après immersion dans l'eau immer- sion Après :3 Après 10 Après 14 Après 28 jours jours jours jours Traction 25 24 14 14 13 (N/mm2) Faciès colle adhésive adhésive adhésive adhésive de rupture Pelage 1 14 20 >20 >20 (mm) Les résultats montrent que le revêtement époxy immergé dans l'eau à 80 C subit rapidement une chute de ses performances d'adhérence vis-à-vis du substrat 20 métallique. EXEMPLE 4B 25 Plusieurs solutions de silane sont préparées : 2908787 19 - Solution 1 : 5% de N-(béta-aminoéthyl)-gammaaminopropyltrimétoxysilane ( Dynasilan A-1120) et 95% d'éthanol. - Solution 2 : 5% de N-(béta-aminoéthyl)-gamma-5 aminopropyltrimétoxysilane ( Dynasilan A-1120) et 95% d'eau de ville. - Solution 3 : 2,5% de N-(béta-aminoéthyl)-gammaaminopropyltrimétoxysilane ( Dynasilan A-1120) et 97,5% d'eau de ville. 10 - Solution 4 : 12,5% de solution aqueuse à 40% en poids de 3-aminopropylsilane ( Dynasilan 1151) (soit 5% de silane pur) et 87,5% d'eau de ville. Ces différentes solutions sont préparées 24 heures avant d'être appliquées. Les substrats métalliques 15 utilisés pour les tests sont identiques à ceux décrits dans l'exemple 4A. Les substrats métalliques subissent un sablage et un dépoussiérage comme dans l'exemple 4A. A l'issue de ces étapes, les substrats métalliques 20 sont préchauffés à 40 C dans une étuve, pu:_s immergés dans une des solutions de silane. Le temps d'immersion, qui correspond à une opération d'application de silane par trempé, dure 4 1 secondes. Le grammage de solution de silane déposée sur le 25 substrat métallique est déterminé par pesée. Le grammage est de 50 10 g/m2. Juste après l'opération de trempé dans la solution de silane, les substrats métalliques sont mis en étuve pour subir un préchauffage à 220 C. Conformément à 30 l'exemple 4A, dès que la température des substrats est de 220 C, ceux-ci sont sortis de l'étuve et revêtus par la peinture poudre époxy de l'exemple 4A. L'application de la peinture poudre se fait exactement selon le procédé décrit dans l'exemple 4A. 35 Après l'application de la poudre, les plaques sont post-cuites en étuve à 200 C, conformément au procédé de l'exemple 4A. 2908787 20 Les plaques sont ensuite refroidies à température ambiante. Pour les tests, seules les éprouvettes pour lesquelles l'épaisseur d' époxy est comprise entre 350 et 450 micromètres sont retenues. 5 Les résultats sont présentés dans le tableau ci-dessous . Solution Test Avant Après immersion dans l'eau de immer- silane _ sion Après 3 Après 10 Après 14 Après 28 jours jours jours jours Sans Traction 25 24 14 14 13 (témoin) (N/mm2) Faciès colle adhésive adhésive _ adhésive de adhésive rupture Pelage 1 14 20 >20 >20 (mm) 1 Traction 21 19 19 20 21 (N/mm2) Faciès colle colle colle colle colle de _ rupture Pelage 1 2 3 3 4 (mm) 2 T 22 21 19 20,.5 21,5 (N/mm2) on Faciès colle colle colle colle colle de rupture Pelage 1 4 4 4 4 (mm) 3 Traction 20 _ 22 22 18,4 (N/mm2) 19,5 Faciès colle colle colle colle colle de _ rupture Pelage 1 2 5 4 4 (mm) 4 Traction 19 19 20 2._ 19 (N/mm2) Faciès colle colle colle colle colle de rupture Pelage 1 2 2 _ 2 (mm) 2 Les résultats montrent que chaque solution de 10 silane, appliquée selon le procédé de l'invention, permet une adhérence du revêtement époxy, après immersion dans l'eau chaude, significativement améliorée par rapport au témoin de l'exemple 4A. 2908787 21 D'autre part, l'utilisation de silane dilué dans l'eau conduit à des résultats similaires à ceux obtenus à partir de silane dilué dans un solvant organique, tel que l'éthanol. L'utilisation d'eau, en tant que diluant pour 5 silane, ne nuit pas à l'efficacité de celui-ci. EXEMPLE 4C 10 L'exemple 4C concerne l'application d'un revêtement tri-couche. Le revêtement est constitué d'un primaire poudre époxy, d'un adhésif et d'une couche de finition. La poudre époxy a la composition suivante : Résine solide époxy bisphénol A de 59 % type 4 Agent de tension acrylique 0,7% Charge minérale (kaolin) 7,56% Charge minérale (sulfate de 18% baryte) Pigment rouge (oxyde de fer) 3% Durcisseur phénolique (contenant 10,75% 3,5% de méthyl-2-imidazole) Silice pyrogénée 0,2% Résine époxy avec un produit 0,59% d'addition (méthyl2-imidazole) Catalyseur 0,2% TOTAL 100% 15 Les pourcentages sont des pourcentages en poids par rapport au poids total de la composition. Le temps de gel à 180 C de cette composition, déterminé selon la norme ISO 8130-6, est de 40 5 20 secondes. L'adhésif est une polyoléfine dont le point de ramollissement, déterminé par analyse enthalpique différentielle ou DSC, est de 135 C, greffée par des 2908787 22 radicaux à base d'anhydride maléique. Par exemple, l'adhésif est un adhésif greffé Orevac 18510 commercialisé par Arkema. La couche de finition est constituée de PEHD 5 (polyéthylène haute densité). La solution 5 de silane est constituée de 94,5% d'eau de ville, 5% de silane Dynasilan 1151, et 0,5% de colorant. Le revêtement est appliqué sur la paroi externe d'un 10 tube en acier de 7 mm d'épaisseur et de 116 mm de diamètre extérieur. Après l'opération de sablage, effectuée à partir de l'abrasif Rugos 2000 grade 20-30, le dépoussiérage est assuré par projection d'air comprimé à la surface du 15 tube. La projection d'abrasif amène la surface du tube à une température de 40 C. La solution 5 de silane est appliquée à la brosse sur la surface du tube. Le grammage visé est de 50 10 g/m2. 20 Après l'application de la solution 5, le tube passe dans un inducteur qui élève la température de l'acier à 220 C. Le primaire poudre est appliqué à l'aide d'un pistolet électrostatique, réglé à 75 kV. L'épaisseur 25 déposée est de 120 30 pm. L'adhésif, qui est extrudé à une température de 230 C, est appliqué sur le primaire selon un temps de recouvrement de 20 secondes. L'épaisseur de film d'adhésif déposé est de 250 20 pm. 30 La couche de finition, qui est également extrudée à une température de 230 C, recouvre l'adhésif selon un délai de 10 secondes. L'épaisseur de cette couche est comprise entre 2,5 et 3 mm. Des rouleaux presseurs compriment l'ensemble du 35 revêtement afin d'optimiser le contact entre les différentes couches. 2908787 23 Le tube passe ensuite dans le tunnel de refroidissement, 2 secondes après l'application de la couche de finition. Le processus de refroidissement consiste à projeter de l'eau froide sur la surface de la 5 couche de finition. A l'issue de ces différentes opérations, le tube est découpé en morceaux de 10 cm de long pour fournir des éprouvettes destinées à subir les tests de tenue en immersion. 10 Au sein de chaque éprouvette, le revêtement tri-couche est incisé sur toute son épaisseur, c'est-à-dire jusqu'à la surface du métal. Pour chaque éprouvette, deux incisions distantes de 2,5 cm sont ainsi pratiquées sur toute la circonférence. 15 Un deuxième tube est revêtu à partir du même système de revêtement et selon le même procédé. La différence réside dans le fait que la solution 5 de silane n'est pas utilisée. Après application du revêtement, les éprouvettes 20 sont préparées de la même manière que précédemment. Cette deuxième série d'éprouvettes constitue la série d'éprouvettes témoins, exemptes de silane. Les deux séries d'éprouvettes subissent une immersion dans l'eau à 80 C qui est particulièrement 25 sévère. En effet, les incisions pratiquées sur le revêtement facilitent l'insertion de l'eau au niveau de l'interface époxy-substrat métallique. Ce processus conduit rapidement à une perte d'adhérence de l'époxy vis-à-vis de l'acier. 30 Après 900 heures d'immersion, les éprouvettes sont sorties du bain pour une évaluation qualitative de l'adhérence. Une incision est pratiquée, selon l'axe de l'éprouvette, sur la bande de revêtement de 2,5 cm de 35 large, comprise entre les deux incisions pratiquées préalablement à l'étape d'immersion. 2908787 24 La pointe du couteau est insérée horizontalement (le plat de la lame) sous le revêtement à partir de l'incision faite selon l'axe de l'éprouvette, de manière à ce que la pointe de la lame soit en contact avec la 5 surface du métal. Par effet de levier contre un point d'appui tel qu'une baguette en acier, le plat de la lame est écarté de la surface métallique en un seul mouvement et verticalement, c'est-à-dire selon une direction à 90 10 degrés de la surface. Le but de cette opération est d'essayer d'arracher le revêtement. Le pelage par arrachement du revêtement est très facile en ce qui concerne la série d'éprouvettes témoins. La bande de 2,5 cm de large se pèle selon toute la 15 circonférence des éprouvettes. Par contre, lorsque le même test est réalisé à partir des éprouvettes traitées par la solution de silane, il est impossible de peler complètement le revêtement, dont la résistance à l'arrachement est significativement supérieure. 20 EXEMPLE 5 D'autres éprouvettes, obtenues selon le même mode 25 opératoire que dans l'exemple 4C, sont utilisées pour tester l'influence de l'application de la solution de silane, selon le procédé de la présente invention, sur les performances de résistance au décollement cathodique. Le principe de l'essai consiste à créer un défaut au sein 30 du revêtement afin de mettre le métal à nu. Le défaut est en contact avec une solution saline, qui sert d'électrolyte. Le métal est mis à un potentiel, correspondant à la protection cathodique, tel que toute oxydation du fer 35 entrant dans la composition du substrat est inhibée. Cette tension génère une réaction électrolytique qui conduit à la formation d'ions OH- et au dégagement 2908787 25 d'hydrogène. L'effet de cette réaction électrolytique peut être plus ou moins néfaste vis à vis de l'adhérence du revêtement à la périphérie du défaut initial. Il faut donc s'assurer de la bonne compatibilité de la protection 5 cathodique vis à vis de l'adhésion du revêtement. Ce processus se quantifie à travers la longueur du décollement du revêtement autour du défaut, à l'issue d'un temps donné d'application de la protection cathodique. Cette longueur de décollement est souvent 10 appelée le rayon de décollement. Les essais ont été réalisés selon la norme NFA 49710, à 23 C pendant 28 jours. La valeur moyenne, du rayon de décollement, relative à l'éprouvette sans silane est de 8 mm, alors que celle correspondant à l'éprouvette 15 avec silane est de 4 mm. Ce résultat montre que l'application de la solution de silane selon le procédé de la présente invention conduit à l'amélioration de la résistance au décollement cathodique d'un revêtement à base de poudre époxy. REVENDICATIONS 1. Procédé d'application d'un revêtement anticorrosion, monocouche ou multicouche, sur un substrat métallique entrant dans la constitution d'un tube ou d'un accessoire d'une canalisation destinée à être enterrée ou immergée pour le transport de fluide, tel que l'eau, les produits pétroliers, le gaz, ou les produits d'assainissement, caractérisé en ce qu'il comprend : a) une préparation de la surface du substrat, uniquement mécanique ; b) une application d'un promoteur d'adhérence sur la surface préparée constitué par une solution aqueuse d'au moins un silane, sans traitement chimique complémentaire ; c) une application d'une couche de peinture poudre à base de résine époxy sur la surface revêtue du promoteur d'adhérence ; et d) au moins un traitement thermique d'au moins la 20 surface du substrat ; au moins une étape d) de traitement thermique étant effectuée entre les étapes a) et b) ou entre les étapes b) et c). 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la 25 préparation de surface inclut : - un séchage du substrat afin d'y éliminer toute trace d'humidité ; - un décapage mécanique à l'aide d'au moins un matériau, abrasif tel que grenaille, sable, alumine et 30 corindon ; et - une élimination des poussières générées par le décapage, par exemple par soufflage et/ou par aspiration. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel le substrat est constitué d'un métal incluant 35 essentiellement du fer, et est de préférence constitué d'acier. 2908787 27 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel ledit au moins un silane est choisi parmi les aminosilanes ou les époxysilanes, et par exemple parmi le N-(béta--aminoéthyl)-gamma-aminopropyltriméthoxysilane ou 5 le gamma-glycidyloxypropyltriméthoxysilane. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le silane est un silane préhydrolysé, tel que le 3-aminopropylsilane préhydrolysé. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 1 à 5, dans lequel la solution aqueuse comprend entre 0,5 et 20% en poids, de préférence entre 1 et 10% en poids, de silane. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la solution aqueuse de silane est 15 appliquée sur la surface du substrat selon un grammage compris entre 10 et 100 grammes par mètre carré, de préférence entre 30 et 70 grammes par mètre carré. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel une unique étape d) de traitement thermique est effectuée entre les étapes a) et b) ou entre les étapes b) et c). 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel la température de traitement thermique est comprise entre 110 et 250 degrés Celsius, de préférence entre 150 et 240 degrés Celsius. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, comprenant en outre : e) une application d'une couche intermédiaire d'un adhésif à base de polyoléfine sur la surface revêtue de 30 résine époxydique ; et f) une application d'une couche de finition de polyoléfine, choisi parmi les polyéthylènes ou les polypropylènes, sur la surface revêtue de la couche intermédiaire. 35 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le substrat métallique est un tube de la canalisation. 2908787 28 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le substrat métallique est un accessoire de la canalisation. 13. Pièce métallique de canalisation destinée à être 5 enterrée ou immergée pour le transport de fluide, tel que l'eau, les produits pétroliers, le gaz, ou les produits d'assainissement, présentant au moins une surface sur laquelle a été appliqué un revêtement selon le procédé tel que défini dans l'une quelconque des revendications 1 10 à 12.