Brevet FR3149015A1 — publié le 20241129

COMPOSITIONS DE SOLVANTS La présente invention concerne une composition de solvants pour peintures à base de solvants ou autres revêtements qui se caractérise en ce qu’elle comprend une combinaison de glutarate de diméthyle et d’au moins un autre composé choisi parmi l’acétate d’isobutyle, le lactate d’éthyle, le diméthyl 2-méthylglutarate, le 2-methyltétrahydrofurane, l’acétate d’éthyle, l’éther méthylique de cyclopentyle, le diethoxymethane, le carbonate de diméthyle, le succinate de diméthyle, l’alcool benzylique, l’adipate de diméthyle, le triacétate de glycérol. Fig. 1 COMPOSITIONS DE SOLVANTS La présente invention concerne des compositions de solvants, en particulier pour le nettoyage de peintures à base de solvants, plus particulièrement pour le nettoyage de l’équipement utilisé dans la préparation et/ou l’application de peintures industrielles. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Au niveau industriel, les peintures sont appliquées comme revêtement à l’aide d’équipements tels que des pompes, des tuyaux, des pistolets, des pinceaux ou encore des rouleaux. Ces équipements doivent être nettoyés une fois l’application de la peinture réalisée. De même, les équipements nécessaires à la préparation de la peinture doivent être nettoyés une fois la peinture préparée. Ces peintures étant à base de solvants, le nettoyage s’effectue à l’aide de solvants. De nombreux solvants, par exemple organiques ou à base d’eau, sont aujourd’hui disponibles. Cependant, en fonction de leurs compositions, ceux-ci présentent des caractéristiques d’efficacité, de dangerosité en cours d’utilisation ou d’entreposage et de pollution variables. En effet, les peintures utilisées dans l’industrie, par exemple pour revêtir des pièces mécaniques, sont de compositions variables. Elles peuvent être notamment à base de polyépoxyde, de polyuréthane ou d’autres types de polymères. Certains solvants ne sont pas aptes à dissoudre tout type de peinture et peuvent laisser des résidus ou encore créer des précipités. Par ailleurs, le point éclair d’un solvant est une caractéristique essentielle en termes de dangerosité. En effet, le point éclair détermine l’inflammabilité du solvant. Il s’agit de la température la plus basse à laquelle un produit dégage assez de vapeur pour former avec l’air un mélange inflammable. Un solvant présentant un point éclair trop bas par rapport à ses conditions d’utilisation ou d’entreposage présente donc de sérieux risques. Enfin, on sait que les solvants sont l’une des principales sources responsables de l’émission de composés organiques volatils, ou COV. Or, de plus en plus d’entreprises s’inscrivent aujourd’hui dans une démarche de réduction de l’impact environnemental de leurs procédés industriels et mettent en place des systèmes de management environnemental notamment conformes aux normes en vigueur telles que la norme ISO 14001. Le but de la présente invention est de proposer des compositions de solvants, en particulier pour le nettoyage d’équipements de préparation et/ou d’application de peintures à base de solvants ou autres revêtements de surface, qui présentent à la fois une efficacité certaine pour ces peintures, une réduction des risques d’inflammabilité liés au point éclair en cours d’utilisation ou d’entreposage et un impact environnemental maîtrisé, en particulier en termes d’émissions de composés organiques volatils. A cet effet, l’invention concerne une composition de solvants pour peintures ou autres revêtements, caractérisée en ce qu’elle comprend du glutarate de diméthyle et au moins un autre composé choisi parmi l’acétate d’isobutyle, le lactate d’éthyle, le diméthyl 2-méthylglutarate, le 2-methyltétrahydrofurane, l’acétate d’éthyle, l’éther méthylique de cyclopentyle, le diethoxymethane, le carbonate de diméthyle, le succinate de diméthyle, l’alcool benzylique, l’adipate de diméthyle, le triacétate de glycérol. La composition selon l’invention se montre tout à fait efficace pour dissoudre les peintures solvantées généralement utilisées dans l’industrie, telles que des peintures primaires, des couches de fond (« base coat » en anglais), des couches de finition (« top coat » en anglais), des vernis, notamment des peintures ou autre revêtement à base de polyuréthane, de polyépoxydes ou d’autres types de polymères, et ainsi nettoyer efficacement les équipements de préparation et/ou d’application de peintures. La composition selon l’invention peut être utilisée avec un risque limité d’inflammabilité. En effet, quelles que soient les combinaisons de composants proposées, celles-ci présenteront un point éclair minimal adapté aux conditions d’utilisation et de stockage. Ainsi, avantageusement, la composition selon l’invention présente un point éclair supérieur ou égal à 39°C. Le point éclair peut être déterminé selon des méthodes connues, en coupelle fermée, en particulier en suivant la norme EN ISO 3679 (ou toute autre norme en vigueur spécifiant des procédures d'essai de point d'éclair pour les peintures). Avantageusement encore, la composition présente une teneur en composés organiques volatils inférieure à 50% en masse. La teneur en composés organiques volatils peut être mesurée selon des méthodes connues, en suivant la norme EN ISO 11890-1 (ou toute autre norme en vigueur spécifiant des procédures de mesure de COV pour les peintures), en particulier en suivant la méthode 1 de mesure exposée dans la norme EN ISO 11890-1. Selon cette méthode, le pourcentage en masse de composés organiques volatils se calcule selon la formule suivante : dans laquelle : VOC est la teneur en composés organiques volatils, en pourcentage en masse ; NV est la teneur en composés non volatils en pourcentage en masse ; Ww est la teneur en eau, en pourcentage en masse. Préférentiellement, la composition comprend au moins 40% en volume de glutarate de diméthyle, par rapport au volume total de la composition. Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, la composition comprend du glutarate de diméthyle en combinaison avec de l’acétate d’isobutyle et/ou du lactate d’éthyle. De manière avantageuse, la composition est constituée uniquement de glutarate de diméthyle en combinaison avec de l’acétate d’isobutyle et/ou du lactate d’éthyle. Avantageusement, la composition comprend entre 50% et 80 % de glutarate de diméthyle et entre 20 et 50% d’acétate d’isobutyle et/ou de lactate d’éthyle, en volume par rapport au volume total de la composition. Selon un mode de réalisation, la composition comprend entre 50% et 55% de glutarate de diméthyle, entre 30% et 35% d’acétate d’isobutyle et entre 20% et 25% de lactate d’éthyle, en volume par rapport au volume total de la composition. Selon un autre mode de réalisation, la composition comprend entre 50% et 55 % de glutarate de diméthyle, entre 30% et 35% de lactate d’éthyle et entre 20% et 25% d’acétate d’isobutyle, en volume par rapport au volume total de la composition. Selon un autre mode de réalisation, la composition comprend entre 50% et 55 % de glutarate de diméthyle et entre 45 % et 50% de lactate d’éthyle ou d’acétate d’isobutyle, en volume par rapport au volume total de la composition. Selon un autre mode de réalisation, la composition comprend entre 70% et 80 % de glutarate de diméthyle et entre 20 % et 30 % d’acétate d’isobutyle, en volume par rapport au volume total de la composition. Préférentiellement, la composition selon l’invention comprend au plus 20% d’un composé choisi parmi le diméthyl 2-méthylglutarate, le 2-methyltétrahydrofurane, l’acétate d’éthyle, l’éther méthylique de cyclopentyle, le diethoxymethane, le carbonate de diméthyle, le succinate de diméthyle, l’alcool benzylique, l’adipate de diméthyle, le triacétate de glycérol ou de l’un de leurs mélanges, en volume par rapport au volume total de la composition. L’invention concerne encore un procédé de nettoyage d’équipements de préparation et/ou d’application de peintures à base de solvants ou d’autres revêtements, caractérisé en ce qu’il comprend au moins une étape de nettoyage desdits équipements à l’aide d’une composition de solvant telle que définie précédemment. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture des exemples qui suivent et en lien avec le dessin joint suivant : est une illustration d’un dispositif utilisé pour déterminer l’efficacité de compositions de solvants selon l’invention. EXEMPLES Exemple 1 : tests d’efficacité et mesure du point éclair Cinq compositions de solvants (Sol 1 ; Sol 2 ; Sol 3 ; Sol 4 ; Sol 5) selon l’invention ont été préparées selon les mélanges indiqués dans le Tableau 1. Leur efficacité sur la dissolution de différents types de peintures a été comparée à celle d’un solvant témoin du commerce. Les noms commerciaux des peintures, ainsi que leur principal composant, sont également indiqués dans le Tableau 1. Le Tableau 1 ci-dessous indique les résultats des tests d’efficacité, ainsi que le point éclair de chaque composition de solvant. L’efficacité sur la dissolution de différents types de peinture a été déterminée à l’aide du dispositif 100 illustré sur la . Le dispositif 100 est composé d’un support de burette 101, présentant un socle 102, d’une burette graduée 103 et d’une éprouvette en aluminium 104. La burette 103 est remplie de 10 ml de solvant. La distance entre l’embout de la burette graduée 103 et l’éprouvette en aluminium 104 est de 10 cm. L’éprouvette en aluminium 104 et le socle 102 forment entre eux un angle de 45°. Une bande de peinture 105 solvantée (c'est-à-dire à base de solvants) d’une largeur d’environ 1cm et d’une épaisseur d’environ 30µm est appliquée sur toute la largeur de l’éprouvette 104. On mesure ensuite la quantité nécessaire de solvant pour dissoudre la couche de peinture 105. Formulations Solvant témoin Solvant témoin recyclé Sol 1 Sol 2 Sol 3 Sol 4 Sol 5 Peintures 54-58,8% acétate de butyle 40,7-41,5% iso butanol 58-65 % acétate de butyle 27-37 % iso butanol 50 % glutarate de diméthyle 50 % acétate d’isobutyle 75% glutarate de diméthyle 25 % acétate d’isobutyle 50 % glutarate de diméthyle 20 % acétate d’isobutyle 30% lactate d’éthyle 50 % glutarate de diméthyle 30 % acétate d’isobutyle 20% lactate d’éthyle 50 % glutarate de diméthyle 50% lactate d’éthyle Fabriquant peinture 1 Primaire (époxy) 0,65 ml 0,52 ml 1,15 ml 0,52 ml 0,95 ml 0,30 ml 0,47 ml Base coat (Polyuréthane) 2,68 ml 2,10 ml 1,32 ml 0,68 ml 1,55 ml 0,50 ml 0,70 ml Top coat (polyuréthane) 0,62 ml 0,52 ml 0,43 ml 0,23 ml 0,47 ml 0,23 ml 0,37 ml Vernis CC (polyuréthane) 0,47 ml 0,39 ml 0,20 ml 0,50 ml 0,35 ml 0,47 ml 0,43 ml Fabriquant peinture 2 Primaire (époxy) 0,63 ml 0, 43 ml 5,00 ml 5 ml 1,85 ml 0,62 ml 0,77 ml Base coat (polyuréthane) 0,43 ml 0,21 ml 0,58 ml 0,42 ml 1,28 ml 0,55 ml 0,80 ml Top coat (polyuréthane) 0,15 ml 0,28 ml 0,23 ml 0,30 ml 0,40 ml 0,28 ml 0,35 ml Vernis CC (polyuréthane) 0,62 ml 0, 37ml 0,13 ml 0,73 ml 0,33 ml 0,32 ml 0,50 ml Fabriquant peinture 3 Primaire (époxy) 1,00 ml 0,59 ml 1,67 ml 0,52 ml 1,02 ml 0,20 ml 0,52 ml Base coat (polyuréthane) 0,97 ml 0,40 ml 0,38 ml 0,22 ml 0,60 ml 0,18 ml 0,50 ml Top coat (polyuréthane) 0,58 ml 0,45ml 0,27 ml 0,38 ml 0,63 ml 0,25 ml 0,72 ml Vernis CC (polyuréthane) 0,58 ml 0,52 ml 0,32 ml 0,18 ml 0,40 ml 0,15 ml 0,50 ml Efficacité comparée au solvant témoin recyclé (% de cases de couleur gris clair) / / 58 % 50 % 42 % 75 % 42 % Efficacité comparée au solvant témoin (% de cases de couleur gris clair + de cases de couleur gris foncé) / / 67 % 67 % 50 % 92 % 58 % Point éclair 26°C 26°C 39,5°C 47,5°C 41°C 42,5°C 61°C On remarque tout d’abord que les cinq solvants selon l’invention présentent un point éclair supérieur à 39 °C alors que le solvant témoin présente un point éclair de 26°C. A une telle valeur, le solvant témoin ne peut être utilisé sans danger alors que les cinq solvants selon l’invention peuvent être utilisés et stockés de manière plus sécurisée. Par ailleurs, les cinq solvants selon l’invention se sont montrés efficaces pour dissoudre l’ensemble des couches de peinture. Leur efficacité, comparée à celle des témoins, est bien supérieure. En effet, par rapport au solvant témoin, les solutions 1, 2, 3, 4 et 5 présentent une efficacité, respectivement, de 58%, 50%, 42%, 75% et 42%. Par rapport au solvant témoin recyclé, les solutions 1, 2, 3, 4 et 5 présentent une efficacité, respectivement, de 67%, 67%, 50%, 92% et 58%. On note en particulier que le solvant 4 se distingue en termes d’efficacité. Exemple 2 : teneurs en composés organiques volatils Les teneurs en composés organiques volatils (COV) des 5 compositions de solvants selon l’invention sont présentées dans le Tableau 2. Sol 1 Sol 2 Sol 3 Sol 4 Sol 5 N° CAS COV % Pression de vapeur à 20°C (Pa) Glutarate de diméthyle (L) 545 817,5 545 545 545 1119-40-0 0% 8,3 Lactate d’éthyle (L) 0 0 206,6 206,6 516,5 97-64-3 100% ? Acétate d’isobutyle (L) 435,5 217,75 261,3 261,3 0 110-19-0 100% 2100 Masse pour 1L 980, 5 1035,25 1012,9 1012,9 1061,5 COV g/L 435,5 217,75 467,9 467,9 516,5 % COV théorique 44,42 % 21,03 % 46,19 % 46,19% 48,66% Les cinq solvants selon l’invention présentent une teneur en COV acceptable, inférieure à 50%. Alors que le solvant témoin présente une teneur en COV de 100%. Composition de solvants pour peintures ou autres revêtements, caractérisée en ce qu’elle comprend une combinaison de glutarate de diméthyle et d’au moins un autre composé choisi parmi l’acétate d’isobutyle, le lactate d’éthyle, le diméthyl 2-méthylglutarate, le 2-methyltétrahydrofurane, l’acétate d’éthyle, l’éther méthylique de cyclopentyle, le diethoxymethane, le carbonate de diméthyle, le succinate de diméthyle, l’alcool benzylique, l’adipate de diméthyle, le triacétate de glycérol. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce qu’elle présente un point éclair supérieur ou égal à 39°C. Composition selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu’elle présente une teneur en composés organiques volatils inférieure à 50%, en masse. Composition selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle comprend au moins 40% en volume, de glutarate de diméthyle, par rapport au volume total de la composition. Composition selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle comprend du glutarate de diméthyle en combinaison avec de l’acétate d’isobutyle et/ou du lactate d’éthyle. Composition selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle comprend entre 50% et 80 % de glutarate de diméthyle et entre 20 et 50% d’acétate d’isobutyle et/ou de lactate d’éthyle, en volume par rapport au volume total de la composition. Composition selon la revendication 6, caractérisée en ce qu’elle comprend entre 50% et 55 % de glutarate de diméthyle, entre 30% et 35% d’acétate d’isobutyle et entre 20% et 25% de lactate d’éthyle, en volume par rapport au volume total de la composition. Composition selon la revendication 6, caractérisée en ce qu’elle comprend entre 50% et 55 % de glutarate de diméthyle, entre 30% et 35% de lactate d’éthyle et entre 20% et 25% d’acétate d’isobutyle, en volume par rapport au volume total de la composition. Composition selon la revendication 6, caractérisée en ce qu’elle comprend entre 50% et 55 % de glutarate de diméthyle et entre 45 % et 50% de lactate d’éthyle ou d’acétate d’isobutyle, en volume par rapport au volume total de la composition. Composition selon la revendication 6, caractérisée en ce qu’elle comprend entre 70% et 80 % de glutarate de diméthyle et entre 20 % et 30 % d’acétate d’isobutyle, en volume par rapport au volume total de la composition. Composition selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle comprend au plus 20% d’un composé choisi parmi le diméthyl 2-méthylglutarate, le 2-methyltétrahydrofurane, l’acétate d’éthyle, l’éther méthylique de cyclopentyle, le diethoxymethane, le carbonate de diméthyle, le succinate de diméthyle, l’alcool benzylique, l’adipate de diméthyle, le triacétate de glycérol ou de l’un de leurs mélanges, en volume par rapport au volume total de la composition. Procédé de nettoyage d’équipements de préparation et/ou d’application de peintures à base de solvants ou d’autres revêtements, caractérisé en ce qu’il comprend au moins une étape de nettoyage desdits équipements à l’aide d’une composition de solvants telle que définie dans l’une des revendications 1 à 11.