Brevet FR3106595A1 — publié le 20210730

L’invention concerne un additif pour liquide lave-glace pour véhicule, comportant : - entre 35 et 90% en poids de propan-2-ol, - entre 1,25 et 50% en poids d’au moins un tensioactif, de préférence entre 1,25 et 20%, - entre 0 et 15% en poids d’au moins un éther de glycol, - entre 0 et 60% en poids d’eau. Additif pour liquide lave-glace pour véhicule Domaine technique de l'invention La présente invention concerne un additif pour un liquide lave-glace pour véhicule, notamment pour pare-brise ou pour surfaces externes d’organe optique tel qu’un capteur/émetteur, un lidar, une caméra, voire même d’un module d’éclairage de véhicule automobile. Arrière-plan technique Les véhicules, notamment les véhicules automobiles, sont couramment équipées de systèmes d’essuie-glace pour assurer un essuyage et un lavage du pare-brise et éviter que la vision qu'a le conducteur de son environnement ne soit perturbée. Ces systèmes comprennent des bras effectuant un mouvement de va-et-vient angulaire, au bout desquels sont installés des balais d’essuie-glace allongés, porteurs eux-mêmes de lames racleuses réalisées en une matière élastique. Les lames frottent contre le pare-brise et évacuent l'eau en l'amenant en dehors du champ de vision du conducteur. Les systèmes d’essuie-glace peuvent comprendre des moyens de projection de liquide lave-glace sur le pare-brise. Ces moyens de projection peuvent être situés sur le capot, sur la grille de baie de pare-brise ou, dans une version plus récente, sur les balais d’essuie-glace, ceci en particulier pour les balais de type plat ou « flat blade » en anglais, c’est-à-dire, pour les balais présentant par eux-mêmes un cintrage leur permettant d’être montés sur les bras sans l’intermédiaire d’étriers ou de palonniers. Les véhicules, notamment les véhicules automobiles, peuvent aussi être équipés d’organes optiques de tous types pour leur fonctionnement. Ces organes optiques sont destinés à émettre et/ou recevoir une onde électromagnétique dans le spectre du visible ou de l’invisible. De ce fait, l’organe optique comprend soit un capteur optique tel qu’une caméra, un capteur laser (communément appelé LIDAR) ou autre capteur basé sur l’émission et/ou la détection de lumière dans le spectre du visible ou de l’invisible, en particulier de l’infrarouge, soit un module d’éclairage. Lesdits organes optiques sont destinés à être localisés en partie en face avant, ou arrière, ou sur une partie latérale du véhicule et généralement à l’extérieur du véhicule. Par voie de conséquence, la surface externe respective de chaque organe optique est fortement exposée aux aléas climatiques ainsi qu’aux projections de saletés minérales ou organiques, réduisant ainsi l’efficacité dudit organe optique ou le rendant inopérant. Il est donc indispensable de disposer d’organes optiques propres pour réaliser des acquisitions de données et/ou émission d’ondes électromagnétiques. Pour ce faire, il est connu de placer à proximité de ces organes optiques un dispositif de nettoyage apte à projeter un fluide nettoyant préalablement à la réalisation de toute émission, et/ou acquisition de données. De manière générale, le fluide nettoyant est le même que le liquide lave-glace utilisé pour le lavage du pare-brise qui peut provenir d’un même réservoir ou d’un réservoir différent. Les liquides lave-glace classiques pour véhicules, notamment véhicules automobiles, sont conçus pour être pulvérisés sur la surface à nettoyer et essuyés immédiatement par les balais d’essuie-glace. Ils ont une performance relativement faible en particulier vis-à-vis du nettoyage des surfaces souillées par des impacts d’insectes. Pour le nettoyage des surfaces souillées par des impacts d’insectes, il existe des systèmes plus complexes. Ces systèmes peuvent, par exemple, comprendre plusieurs réservoirs, dont un est destiné à un liquide lave-glace spécifique ou encore utiliser des liquides spécifiques nécessitant un temps de pose. Cependant de tels système sont complexes et onéreux. La présente invention propose une solution simple, efficace et économique à ces problèmes. L’invention propose un additif pour liquide lave-glace pour véhicule, comportant : - entre 35 et 90% en poids de propan-2-ol, - entre 1,25 et 50% en poids d’au moins un tensioactif, de préférence entre 1,25 et 20%, - entre 0 et 15% en poids d’au moins un éther de glycol, - entre 0 et 60% en poids d’eau. Selon différents modes de réalisation de l’invention, qui pourront être mis en œuvre ensemble ou séparément : - l’additif comporte 0% en poids d’eau, entre 70 et 90% en poids de propan-2-ol, entre 2,5 et 50% en poids d’au moins un tensioactif, et entre 0 et 15% en poids d’au moins un éther de glycol, - l’additif comporte entre 35 et 80% en poids de propan-2-ol, voire entre 35 et 50%, voire entre 80 et 90%, - l’additif comporte entre 1,25 et 10% en poids d’au moins un tensioactif, voire entre 1,25 et 5%, - l’additif comporte entre 5 et 15% en poids d’au moins un éther de glycol, voire entre 5 et 10%, - l’additif comporte entre 25 et 60% en poids d’eau, voire entre 40 et 60%, - le au moins un éther de glycol est choisi parmi les éthers de propylène glycol, - les éthers de propylène glycol sont des éthers de propylène glycol de formule R1OCH 2 CH(CH 3 )OH, où R1 est choisi parmi les alkyls en C1-C6, - les éthers de propylène glycol de formule R1OCH 2 CH(CH 3 )OH sont le 1-méthoxy-2-propanol et/ou le 3-butoxy-2-propanol, - le rapport massique propan-2-ol/éther de glycol est compris entre 98 : 2 et 75 : 25, voire entre 98 : 2 et 80 : 20, de préférence de 85 : 15, - le au moins un tensioactif est un tensioactif non ionique, - le tensioactif non ionique est choisi parmi les esters d’acide gras éthoxylés, les alcools gras éthoxylés, les polyglycol éthers d’alcool gras, les alkyphenol éthoxylés, les acides gras éthoxylés, les amines grasses éthoxylées, les amines grasses éthoxylées, les alcanolamides éthoxylées, les dérivés d’oxydes d’amine, les alkylpolyglucosides, les alcanolamides ou un mélange de ceux-ci, - les esters d’acide gras éthoxylés sont des cocoates de glycereth tel que le cocoate de glycereth 17OE, le cocoate de glycereth 6OE, - les alcools gras éthoxylés comprennent entre 6 et 24 carbones, - les polyglycol éthers d’alcools gras comprennent entre 6 et 24 carbones, - l’additif ne comprend pas d'éther de glycol et comprend entre 10 et 20% en poids de tensioactif, - l’additif comprend un éther de glycol et entre 1,25% et 10% en poids de tensioactif, - l’additif comprend moins de 5% en poids d’une base, - la base est choisie parmi l’ammoniaque (NH 4 OH), la soude (NaOH), l’hydroxyde de potassium (KOH) ou un mélange de ceux-ci, - le liquide lave-glace comprend entre outre moins de 5% en poids d’un agent séquestrant, - l’agent séquestrant est choisi parmi l’acide diéthylène triamine penta acétique (DTPA), l’acide éthylène diamine tétracétique (EDTA), un sel d’acide éthylène diamine tétracétique (EDTA), l’iminosuccinate, le polyaspartate, le citrate, le gluconate, l’acide méthylglycine diacétique (MGDA), ou un mélange de ceux-ci, - l’additif comprend moins de 1% en poids d’au moins un parfum, - l’additif comprend moins de 1% en poids d’au moins un colorant. La présente invention concerne encore une solution lave-glace comprenant entre 1 et 30 % d’un additif tel que décrit ci-dessus, voire entre 5 et 20%, voire entre 10 et 20%. De façon avantageuse la solution lave-glace comprend entre 70 et 99% de liquide lave-glace, voire entre 80 et 95%, voire entre 80 et 90%. La présente invention concerne également une utilisation de l'additif tel que décrit ci-dessus avec du liquide lave-glace pour le lavage d’un pare-brise, d’une surface externe de capteur optique, de lidar, de caméra et/ou de module d’éclairage du véhicule. La présente invention concerne enfin l’utilisation de la solution lave-glace telle que décrite ci-dessus pour le lavage d’un pare-brise, ou d’une surface externe de capteur optique, de lidar, de caméra et/ou de module d’éclairage du véhicule. Description détaillée de l'invention L’invention sera mieux comprise et d’autres détails, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante comportant des exemples non limitatifs de formulation d’un additif pour liquide lave-glace selon l’invention. L’additif selon l’invention est destiné à être utilisé avec un liquide lave-glace de manière à améliorer l’efficacité de nettoyage de celui-ci, notamment le nettoyage de surfaces souillées par des impacts d’insectes. L’additif est ainsi destiné à être ajouté à un liquide lave-glace de manière à former une solution lave-glace que l’utilisateur introduit dans le ou les réservoirs conçu(s) à cet effet de son véhicule. De préférence, la solution lave-glace comprend entre 1 et 30 % de l’additif décrit ci-dessous, voire entre 5 et 20%, voire entre 10 et 20%, le reste étant un liquide lave-glace. Le liquide lave-glace peut être un liquide lave-glace classique, un liquide lave-glace été ou encore un liquide lave-glace hiver. Selon l’invention, l’additif pour liquide lave-glace pour véhicule, comporte : - entre 35 et 90% en poids de propan-2-ol, - entre 1,25 et 50% en poids d’au moins un tensioactif, de préférence entre 1,25 et 20%, - entre 0 et 15% en poids d’au moins un éther de glycol, - entre 0 et 60% en poids d’eau. Hormis l’eau, le solvant majoritaire est le propan-2-ol (ou isopropanol, IPA). Il s’agit d’un solvant au pouvoir nettoyant et dégraissant notable. De plus, il s’agit d’un solvant volatile qui ne laisse pas de résidu en séchant. Cela est particulièrement avantageux dans le cas d’une solution lave-glace qui ne doit pas laisser de traces sur les surfaces à nettoyer après le passage de l’essuie-glace et/ou après séchage. En combinaison avec le propan-2-ol, l’additif peut comprendre jusqu’à 15% d’au moins un éther de glycol, c’est-à-dire d'un éther de glycol ou d'un mélange d'éthers de glycol. L’éther de glycol a un pouvoir mouillant et solubilisant relativement important. Il s’agit d’un solvant organique volatil, relativement peu cher et doté des propriétés d’un agent de surface assez efficace. Il permet aussi d’augmenter la viscosité améliorant ainsi l’étalement de la solution lave-glace sur la surface à nettoyer et son contact avec celle-ci. Le au moins un éther de glycol est choisi parmi les éthers de propylène glycol, tel que des éthers de propylène glycol de formule R1OCH 2 CH(CH 3 )OH, où R1 est choisi parmi les alkyls en C1-C6. De préférence, il s’agit du 1-méthoxy-2-propanol et/ou du 3-butoxy-2-propanol. De préférence, le rapport massique propan-2-ol/éther de glycol est compris entre 98 : 2 et 75 : 25, voire entre 98 : 2 et 80 : 20, de préférence de 85 : 15, De manière à améliorer l’efficacité de l’additif, l’additif comprend entre 1,25 et 50% en poids d’au moins un tensioactif, de préférence entre 1,25 et 20%. De façon avantageuse, dans le cas d’un additif comprenant un éther de glycol, l’additif comprend de préférence entre 1,25% et 10% en poids de tensioactif. Selon une variante de l'invention dans laquelle l'additif ne comprend pas d'éther de glycol, pour conserver une efficacité convenable de l’additif, celui-ci comprend une plus grande proportion de tensioactif. Ainsi, l’additif comprend de préférence entre 10 et 20% en poids de tensioactif. Il peut s’agir d’un seul tensio-actif ou d’un mélange de plusieurs tensio-actifs. De préférence, le au moins un tensioactif est un tensioactif non ionique. Un tensioactif non ionique a l’avantage d’avoir de bons pouvoirs dispersant, anti-mousse et émulsifiant. De plus, il permet d’améliorer le pourvoir mouillant de l’additif en augmentant la surface de contact, c'est-à-dire en réduisant l’angle de contact entre le liquide et la surface vitrée à nettoyer. Le tensioactif non ionique est choisi parmi les esters d’acide gras éthoxylés, les alcools gras éthoxylés, les polyglycol éthers d’alcool gras, les alkyphenol éthoxylés, les acides gras éthoxylés, les amines grasses éthoxylées, les amines grasses éthoxylées, les alcanolamides éthoxylées, les dérivés d’oxydes d’amine, les alkylpolyglucosides, les alcanolamides ou un mélange de ceux-ci. Les esters d’acide gras éthoxylés sont des cocoates de glycereth, tel que le cocoate de glycereth 17OE, le cocoate de glycereth 6OE. Les alcools d’acide gras éthoxylés comprennent entre 6 et 24 carbones. Les polygycol éthers d’alcools gras comprennent entre 6 et 24 carbones. L’additif peut comprendre en outre une base, par exemple moins de 5% en poids. La base est choisie parmi l’ammoniaque (NH 4 OH), la soude (NaOH), l’hydroxyde de potassium (KOH) ou un mélange de ceux-ci. La présence de la base permet d’augmenter le pH de l’additif de manière à garantir le pouvoir détergent de la solution lave-glace, de ne pas altérer le ou les tensio-actifs, et de faciliter la dissolution des salissures. La solution lave-glace doit avoir avantageusement un pH compris entre 7 et 11, de préférence entre 9 et 11, plus préférentiellement entre 10 et 10,5. De façon avantageuse, le liquide lave-glace comprend entre outre moins de 5% en poids d’un agent séquestrant. L’agent séquestrant est choisi parmi l’acide diéthylène triamine penta acétique (DTPA), l’acide éthylène diamine tétracétique (EDTA), un sel d’acide éthylène diamine tétracétique (EDTA), l’iminosuccinate, le polyaspartate, le citrate, le gluconate, l’acide méthylglycine diacétique (MGDA), ou un mélange de ceux-ci. De façon avantageuse, l’agent séquestrant permet de garantir la stabilité dans le temps du liquide lave-glace en captant les ions de l'eau, tels que les ions calcium et magnésium, de manière à éviter que le tensio-actif ne soit dégradé. Ainsi, l’agent séquestrant permet de garantir dans le temps l’efficacité du liquide lave-glace. L’additif selon l’invention peut aussi comprendre au moins un parfum, par exemple moins de 1% en poids et/ou au moins un colorant, par exemple moins de 1% en poids. Selon l’invention, l’additif peut ne pas comprendre d’eau. L’additif pour liquide lave-glace pour véhicule comporte alors, de préférence : - entre 75 et 90% en poids de propan-2-ol, - entre 5 et 50% en poids d’au moins un tensioactif, de préférence entre 5 et 20 % - entre 0 et 15% en poids d’au moins un éther de glycol. De façon avantageuse, l’additif peut aussi être dilué dans de l’eau sans que sa capacité à améliorer les performances nettoyantes du liquide lave-glace ne soit affectée. De préférence, l’additif est dilué de 30 à 60% dans l’eau. Dans ce cas, l’additif pour liquide lave-glace pour véhicule comporte : - entre 35 et 45% en poids de propan-2-ol, - entre 1,25 et 10% en poids d’au moins un tensioactif, - entre 0 et 10% en poids d’au moins un éther de glycol, - entre 30 et 60% en poids d’eau. EXEMPLES Des exemples de composition d’additifs pour liquide lave-glace pour véhicule selon l’invention et des exemples comparatifs de composition sont mentionnés ci-dessous. Ces exemples sont donnés ici à titre illustratif, l’invention ne se limitant nullement à ceux-ci. Additif comparatif 1 : Composés Pourcentages massiques (%) Propan-2-ol 95-100 Base Parfum Colorant Additif 1 : Composés Pourcentages massiques (%) Propan-2-ol 75-90 polyglycol éther d’alcool gras 10-20 Base Parfum Colorant Additif 2 : Composés Pourcentages massiques (%) Propan-2-ol 75-90 alcool gras éthoxylé 10-20 Base Parfum Colorant Additif comparatif 2 : Composés Pourcentages massiques (%) Propan-2-ol 72 3-butoxy-2-propanol 24 Base Parfum Colorant Le rapport massique propan-2-ol/3-butoxy-2-propanol est de 75: 25. Additif 3 : Composés Pourcentages massiques (%) Propan-2-ol 37.5 3-butoxy-2-propanol 12,5 le cocoate de glycereth 6OE 50 Base Parfum Colorant Le rapport massique propan-2-ol/3-butoxy-2-propanol est de 75: 25. Additif 4 : Composés Pourcentages massiques (%) Propan-2-ol 37,5 3-butoxy-2-propanol 12,5 Alcool gras éthoxylé 50 Base Parfum Colorant Le rapport massique propan-2-ol/3-butoxy-2-propanol est de 75: 25. Additif 5 : Composés Pourcentages massiques (%) Propan-2-ol 35-45 Tensioactif 5-10 Eau 30-70 Base Parfum Colorant Additif 6 : Composés Pourcentages massiques (%) Propan-2-ol 35-45 3-butoxy-2-propanol 1-15 Tensioactif 1,25-5 Eau 30-70 Base Parfum Colorant Le rapport massique propan-2-ol/3-butoxy-2-propanol est compris entre 98 :2 et 75: 25. RESULTATS Huit solutions lave-glace (Sol_Add 1 à Sol_Add 6, Sol_Add comp 1 et Sol_Add comp 2) ont été réalisées à partir des additifs 1 à 6 et des additifs comparatifs 1 et 2, respectivement. Elles comprennent 10% en poids d’additif et 90% en poids d’un liquide lave-glace standard pour l’été. Ces solutions ont été comparées à un liquide lave-glace standard pour l’été ne comprenant pas d’additif. Les différentes solutions obtenues ont été testées sur une surface souillées de résidus reproduisant en taille, en texture, en composition des impacts d’insectes, notamment des impacts de moustiques. Après pulvérisation de la solution lave-glace suivie d’un balayage de la surface avec un balai d’essuie-glace, la performance des solutions lave-glace a été comparée à celle du liquide lave-glace utilisé sans additif, notamment leur efficacité en conditions de laboratoire (efficacité en laboratoire) et en conditions réelles (efficacité réelle). L’efficacité est déterminée par comparaison du nombre de résidus présents initialement sur la surface à nettoyer et du nombre de résidus restant après nettoyage. Les résultats sont dans le tableau 1 ci-dessous. Pour chaque test la même quantité de produit a été pulvérisée et le même temps de pause de liquide sur la surface à nettoyer a été effectué. Les angles de contact ont aussi été mesurés à l’aide d’un goniomètre OCA20 et comparées pour chacune des solutions lave-glace. Les résultats sont dans le tableau 1 ci-dessous. Additif Efficacité en laboratoire (%) Efficacité réelle (%) Angle de contact (°) Sans additif 51,2 48 44,2 Sol_Add comp 1 Additif comparatif 1 61 58,4 35,2 Sol_Add 1 Additif 1 62 - 25,5 Sol_Add 2 Additif 2 70,5 63,6 19,9 Sol_Add comp 2 Additif comparatif 2 70 - 27,11 Sol_Add 3 Additif 3 75 - 34,5 Sol_Add 4 Additif 4 87,5 - 8,5 Sol_Add 5 Additif 5 75 - 29,1 Sol_Add 6 Additif 6 75 63,6 38,1 Les résultats montrent que la présence d’un additif selon l’invention permet d’obtenir une solution lave-glace efficace contre une surface souillée d’impacts d’insectes. Les résultats montrent également que les solutions Sol_Add comp 1 et Sol_Add comp 2 n’ayant pas de tensio-actifs présentent des angles de contacts élevées ce qui n’en font pas des solutions efficaces. Ces résultats montrent aussi que le choix du tensioactif est important. Un choix judicieux du tensioactif permet d’obtenir une solution avec un angle de contact relativement faible (Sol_Add 2, Sol_Add 4). L’utilisation de propan-2-ol (Sol_Add 1 et Sol_Add 2) ou d’un mélange propan-2-ol/éther de glycol (Sol_Add 3 à Sol_Add 4) conduit à des solutions d’efficacité similaire (performance et angle de contact comparables). Enfin, ces résultats montrent que la dilution de l’additif dans l’eau avant de l’ajouter à un liquide lave-glace (Sol_Add 5 et Sol_Add 6) conduit à des solutions lave-glace ayant des performances similaires aux solutions lave-glace à base d’additif non dilués. Additif pour liquide lave-glace pour véhicule, comportant : - entre 35 et 90% en poids de propan-2-ol, - entre 1,25 et 50% en poids d’au moins un tensioactif, de préférence entre 1,25 et 20%, - entre 0 et 15% en poids d’au moins un éther de glycol, - entre 0 et 60% en poids d’eau. Additif selon la revendication précédente, dans lequel le au moins un éther de glycol est choisi parmi les éthers de propylène glycol. Additif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le rapport massique propan-2-ol/éther de glycol est compris entre 98 : 2 et 75 : 25 . Additif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le au moins un tensioactif est un tensioactif non ionique, tel qu’un tensioactif non ionique choisi parmi les esters d’acide gras éthoxylés, les alcools gras éthoxylés, les polyglycol éthers d’alcool gras, les alkyphenol éthoxylés, les acides gras éthoxylés, les amines grasses éthoxylées, les amines grasses éthoxylées, les alcanolamides éthoxylées, les dérivés d’oxydes d’amine, les alkylpolyglucosides, les alcanolamides ou un mélange de ceux-ci. Additif selon l’une quelconque des revendications précédentes, ne comprenant pas d'éther de glycol et comprenant entre 10 et 20% en poids de tensioactif. Additif selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant un éther de glycol et entre 1,25% et 10% en poids de tensioactif. Additif selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre moins de 5% en poids d’une base, et/ou moins de 5% en poids d’un agent séquestrant, et/ou moins de 1% en poids d’au moins un parfum et/ou moins de 1% en poids d’au moins un colorant. Solution lave-glace comprenant entre 1 et 30 % d’un additif selon l’une quelconque des revendications 1 à 10. Solution lave-glace selon la revendication précédente comprenant entre 70 et 99% de liquide lave-glace. Utilisation d’un additif selon l’une des revendications 1 à 10 avec du liquide lave-glace pour le lavage d’un pare-brise, de capteurs et/ou de caméras d’un véhicule.