FR2855768A1 - Compositions a base d'isocyanate, leur procede d'utilisation pour realiser des vetements et revetements ainsi obtenus - Google Patents

Abstract

La présente invention a pour objet l'utilisation d'un agent émulsifiant et des compositions en comportant.L'agent émulsifiant comporte au moins un composé parmi ceux présentant un groupement fonctionnel anionique et une chaîne polyoxygénée dont le nombre de carbone est au plus égal à 25, avantageusement à 20.Application aux revêtements notamment peintures et adhésifs.

Description

COMPOSITIONS A BASE D'ISOCYANATE, LEUR PROCEDE

D'UTILISATION LEUR UTILISATION POUR REALISER DES REVETEMENTS ET REVETEMENTS AINSI OBTENUS.

La présente invention a pour objet des composés et des compositions à base d'isocyanate (qui peuvent être partiellement masqués, mais cela n'est pas la mise en oeuvre préférée). Elle vise également leur procédé d'utilisation, leur utilisation pour réaliser des revêtements et revêtements ainsi obtenus. Elle concerne plus particulièrement les compositions (auto)dispersables en phase 10 aqueuse.

Pour mieux comprendre l'invention il a paru opportun de faire les rappels suivants.

Ainsi dans certaines de ses mises en oeuvre, la présente invention fait référence à la technique de réticulation double. Il est donc souhaitable d'en 15 rappeler les principes.

La réticulation double est une technique dans laquelle on soumet une composition comportant des doubles liaisons (le plus souvent activées, par exemple groupements acrylates), des fonctions à hydrogène mobile et des fonctions isocyanates, éventuellement masquées, à deux modes de 20 réticulations, à savoir une polymérisation des doubles liaisons et une condensation des isocyanates avec la fonction à hydrogène mobile (alcool, amine, thiol). On en donne ci-après un exemple.

Après préparation d'une composition dite 2K, on l'applique sur le support, puis le revêtement est réticulé grâce à une succession de deux 25 réactions.

1 ) Réticulation des doubles liaison par exemple UV Isocyanate greffé acrylate + polyol greffé acrylate = > polyacrylate avec fonctions libres isocyanates et hydroxylées.

Séchage sous lampe UV en présence d'un initiateur de réaction 30 photochimique; cette réaction est très rapide, et permet d'obtenir un revêtement sec au toucher, c'est-à-dire que les pièces sont manipulables à la sortie de la chaîne, d'o un gain de productivité certain.

2 ) Réaction polyuréthane: La deuxième étape est une réaction classique entre le polyol acrylate et les groupements isocyanates libres, qui donne donc lieu à la formation de liaisons uréthanes. Cette réaction se passe à température ambiante, ou peut être accélérée par étuvage comme dans le cas des polyuréthanes. Cette deuxième réticulation apporte les propriétés finales au revêtement.

Ce système double possède par ailleurs l'avantage d'assurer une réticulation minimale du revêtement, même dans les zones d'ombre qui ne pourraient pas être atteintes par le rayonnement UV, ce qui est le cas de certaines pièces non planes.

Le cas d'un bi-composant acrylate + isocyanate est proche de celui décrit ci-dessus, sauf que l'isocyanate ne comporte pas de groupements acrylate; le revêtement sera réticulé sous UV grâce aux insaturations présentes sur le polymère polyol, puis l'isocyanate réagira avec les groupements hydroxyles du polyol pour former un polyuréthane; ce cas n'est 15 pas considéré au sens strict comme un système à réticulation double (parfois désigné par l'expression anglo-saxonne " dual-cure "). Mais il s'en approche! Dans le cadre de la présente invention, ces systèmes pourront être utilisés en présence d'un émulsifiant décrit ci-après porteur d'un autre système réticulable, en général à base de double liaison.

Dans la présente description, les caractéristiques de granulométrie font souvent référence à des notations du type dn o n est un nombre de 1 à 99, cette notation est bien connue dans de nombreux domaines techniques, mais est un peu plus rare en chimie, aussi peut-il être utile d'en rappeler la signification. Cette notation représente la taille de particule telle que n % (en poids, ou plus 25 exactement en masse, puisque le poids n'est pas une quantité de matière mais une force) des particules soit inférieur ou égal à ladite taille.

Dans la suite de la description, on utilisera l'indice de polydispersité, lequel est défini comme: I = (dgo90-d1o)/d50 Bien ces définitions soient dans les dictionnaires, il peut être utile de rappeler quelques définitions relatives aux dispersions.

" Dispersion ": milieu liquide comportant au moins deux phases dans lequel des particules solides ou liquides (voire gazeuse) d'une phase qualifiée de " discontinue " sont dispersées dans une phase liquide dite " continue ".

" Emulsion " correspond bien à son étymologie (" emulgare = traire" de 5 même racine I.-E. que " Milch " en allemand) et est une généralisation du concept de lait: milieu liquide constitué de particules (globules, ou gouttelettes) de liquide dispersées dans une autre phase liquide.

" Suspension " ; milieu liquide constitué de particules d'une phase solide dispersées dans une phase liquide.

Ainsi " émulsion " et " suspension " font partie des " dispersions " et en forment des sous-ensembles.

" Emulsifier " et " émulsionner " sont synonymes. Il en va de même avec leurs dérivés respectifs.

En outre, il convient de préciser le concept intuitif d'" auto15 émulsionnable ".

" Auto-émulsifiable " (= auto-émulsionnables): se dit d'un produit ou d'une composition capable de former, en présence d'un milieu liquide dans laquelle ladite composition est immiscible, une émulsion par un mécanisme spontané. Dans le mécanisme d'émulsification spontanée, I'énergie 20 nécessaire pour former une émulsion concerne uniquement l'énergie requise pour redistribuer la matière à émulsionner dans le mélange: ainsi il n'y a pas besoin d'énergie extérieure, essentiellement énergie d'agitation, pour créer l'émulsion. Pour plus de détails on peut se référer à l'article de Minou Nabavi et alii: "Dynamics of spontaneous emulsification for fabrication of 25 oil in water emulsions ": [Langmuir, 2000, 16, 9703-9708]. En d'autres termes l'énergie nécessaire à une agitation assurant une répartition macroscopiquement uniforme de la phase discontinue est amplement suffisante (par exemple agitation manuelle).

Dans leur grande majorité, les isocyanates étaient, jusqu'il y a peu, 30 essentiellement dissous dans des solvants organiques. L'utilisation de solvants organiques est de plus en plus souvent critiquée par les autorités en charge de la sécurité du travail, car ces solvants, ou du moins certains d'être eux, sont réputés toxiques ou chronotoxiques. C'est la raison pour laquelle on essaye de développer de plus en plus des techniques qui ne contiennent que peu de solvant, voire qui soient sans solvant. En particulier, pour pallier les inconvénients afférents aux solvants, on cherche des compositions complexes, parfois désignées sous le terme de système, qui puissent se substituer aux mélanges en milieu solvant.

En particulier, pour diminuer l'utilisation de solvant organique, dont la présence est réputée toxique pour ceux qui le manipulent et néfaste pour l'environnement, I'on a proposé de mettre au point des compositions isocyanates à la fois facilement émulsionnables et facilement utilisables en 10 émulsion dans l'eau. L'eau sert dans ce cas de " véhicule " aux composants de la formulation et permet de réduire, voire de supprimer les solvants organiques nécessaires notamment à l'ajustement de la viscosité.

Pour ce qui est des isocyanates, les plus largement utilisés sont les diisocyanates notamment les alcoylènes diisocyanates (par exemple ceux 15 vendus sous la marque Tolonate ) surtout sous la forme de leurs dérivés oligomériques tels que ceux à motif biuret, ceux à motif urétidinedione, ceux à motif(s) découlant des diverses trimérisations ou susceptibles d'en découler. On peut rappeler les divers motifs ou cycles susceptibles de se former à l'occasion de la trimérisation 20

O

O N< N kN N \N/ N IN 0 cycle isocyanurique cycle 4,6-dioxo-2-iminohexahydro-1,3,5-triazine 0 N 0 N 1 N

A _ N N N N 0 0

cycle iminooxadiazinedione 2-imino-4-oxo-1,3-diazétidine uretidine-dione Quoique la présente invention puisse être utilisée dans d'autres domaines que celui du revêtement (notamment adhésifs, peintures et des 25 vernis) dans la suite de la description, on utilisera son application dans les peintures et vernis pour mieux expliciter la problématique et servir le cas échéant d'exemple paradigmatique.

Pour mieux comprendre la portée de l'invention notamment dans l'activité des peintures et des vernis, il convient de faire quelques rappels 5 relatifs aux techniques et aux systèmes utilisés pour réduire ou pour supprimer l'emploi de solvant organique.

Ainsi pour réaliser des films de peintures ou de vernis, on mélange d'une part une dispersion, ou une émulsion, contenant l'isocyanate et d'autre part une dispersion ou une solution de co-réactif di- ou poly-fonctionnel (en 10 fonction porteuse d'hydrogène réactif, voir infra), en général des polyols.

Compte tenu de la réactivité de la fonction isocyanate libre, les isocyanates sont le plus souvent masqués. Lorsque cela n'est pas le cas, le plus souvent, l'on met en émulsion les isocyanates libres dans la dispersion de co-réactif.

Les pigments, les diverses charges et additifs sont le plus souvent 15 présents ou introduits dans la phase aqueuse porteuse du co-réactif (en général polyol) avant l'introduction de l'isocyanate; mais ils peuvent être introduit après la formation de la double dispersion.

L'isocyanate peut être libre ou masqué et dans ce dernier cas totalement ou partiellement. La présente invention vise surtout le cas o une partie au 20 moins, des fonctions isocyanates sont non masquées.

Un but annexe de la présente invention est de faciliter la dispersion des éventuels pigments et charges, et notamment du bioxyde de titane.

Une fois la dispersion finale complète, cette dernière est alors étalée sur un support sous forme d'un film à l'aide des techniques classiques de mise en 25 oeuvre des revêtements industriels, notamment peintures et vernis.

Lorsque la préparation contient des isocyanates masqués, I'ensemble film plus support est cuit à une température suffisante pour assurer la libération des fonctions isocyanates et/ou la condensation de celles-ci avec des composés présentant des fonctions à hydrogène réactif bien connues de 30 I'homme du métier (fonctions amine, sulfhydryle, alcool, autrement dit hydroxyle...), en général fonction hydroxyles, du coréactif. Il convient toutefois de rappeler que les produits masqués ou bloqués présentent un prix de revient significativement plus élevé que celui des produits non masqués.

Ainsi une des solutions les plus souvent proposées, réside dans 35 I'utilisation de dispersions, notamment d'émulsions, dans l'eau. En raison de la réactivité de l'eau avec les isocyanates, cette solution est surtout utilisée pour les isocyanates masqués.

Bien entendu, ces problèmes doivent être résolus en respectant les contraintes intrinsèques aux revêtements.

Par exemple, pour ne pas tomber de Charybde en Scylla, un écueil majeur est à éviter, à savoir détériorer une ou plusieurs des qualités 5 essentielles des revêtements [maintenir le caractère lisse et éviter le défaut qualifié de "peau d'orange", la dureté, la résistance aux solvants, I'adhérence sur tout support, etc... ].

En particulier, il faut craindre une mauvaise adhérence du revêtement sur son support. En effet beaucoup de tensio-actifs sont réputés altérer la solidité 10 du lien entre le revêtement et son support et sont connus et utilisés pour défavoriser l'accrochage entre un polymère et un support. De tels phénomènes sont décrits notamment dans DE-OS 3.108.537.

Usuellement lorsque l'on utilise des isocyanates non ou incomplètement masqués, sous la forme d'émulsion aqueuse, la durée pendant laquelle ils sont 15 utilisables reste inférieur à quelques heures, en général une ou deux heures. Il est important que l'emploi de nouveaux agents émulsifiants, ne se traduise par une durée de vie significativement moindre.

Aussi est-il important de ne pas rencontrer de difficulté lors de la mise en dispersion, notamment en émulsion des isocyanates.

Pour répondre aux contraintes ci dessus, Il a été proposé de greffer sur un polyisocyanate une chaîne polyoxyde d'éthylène commencée par un alcool, et ce, en faisant réagir une fonction isocyanate sur une fonction alcoolique terminale de ladite chaîne. Les composés ainsi obtenus sont assez faciles à émulsionner mais la taille des chaînes polyoxyde d'éthylène 25 à mettre en jeu et surtout le nombre de motifs oxyde d éthylène reste très élevé et ipso facto diminue considérablement la teneur en fonction isocyanate par unité de masse, d'une part par dilution et d'autre part par consommation des fonctions isocyanates par les fonctions alcooliques.

Les proportions d'oxyde d'éthylène nécessaires (souvent de l'ordre 30 de 15 à 20% en masse) et utilisées altèrent très significativement les propriétés mécaniques et physiques tant de compositions initiales et intermédiaires que du revêtement final quand de telles compositions sont utilisées pour l'obtention d'un revêtement (notamment adhésifs, mais surtout peinture et vernis). Ils constituent certes, des agents 35 d'émulsification efficaces. Bien qu'ils soient souvent présentés comme tels, ils ne sont pas, à proprement parler autoémulsifiants, car ils nécessitent une agitation assez vigoureuse.

C'est pourquoi, il est souhaitable que la présente invention fournisse des composés et des compositions présentant des propriétés au moins équivalentes aux composés ci-dessus et donc qui permettent par mélange dans l'eau, ou plus précisément dans une phase aqueuse, d'obtenir une 5 émulsion stable; il est en outre souhaitable que la dispersion se fasse sans qu'il soit pour cela nécessaire d'utiliser des techniques et/ou des installations spécifiques.

Une autre contrainte que doit respecter la présente invention est de fournir des composés et des compositions du type précédent qui ne 10 perturbent pas les opérations de revêtement, ni n'en altèrent les qualités.

Un autre but de la présente invention est de fournir des compositions du type précédent dont la teneur en solvant soit aussi faible que possible et, pour le cas des dérivés d'hexaméthylène diisocyanate, inférieur à 1/5, avantageusement à 1/10, en masse de ladite composition. Bien sûr il est 15 préférable qu'il yen ait le moins possible, et même pas du tout.

L'utilisation de certains composés anioniques à enchaînement polyoxyde d'éthylène, comme cela est préconisé dans la demande française publiée sous le N 2.745.577 en date du 29 février 1996 et dans la demande PCT publiée sous le N WO 97/31960, a constitué un progrès 20 important et a permis de respecter, au moins qualitativement, ces contraintes.

Toutefois il s'agit de molécules qui restent lourdes notamment en raison de la taille importante du groupe lipophile. Il s'ensuit que les quantités nécessaires pour garantir une auto-émulsification restent 25 relativement élevées.

C'est pourquoi, un des buts de la présente invention est de fournir une nouvelle catégorie d'émulsifiants qui, lorsqu'ils sont utilisés avec des isocyanates, notamment des porteurs de fonctions isocyanates libres, c'està-dire de formule -N=C=0, soient susceptibles de donner aisément une 30 dispersion et notamment une émulsion aqueuse.

Plus précisément, un autre but de la présente invention est de fournir une nouvelle catégorie d'émulsifiant du type précédent qui soit susceptible de donner aisément une dispersion et notamment une émulsion aqueuse, à une concentration massique au plus égale à 0,1 fois la masse de la 35 composition isocyanate utilisée.

Un autre but de la présente invention est de fournir une nouvelle catégorie d'émulsifiant qui ne facilite pas l'attaque des fonctions isocyanates libres par l'eau lors de la mise en émulsion (la phase continue étant aqueuse) et après à celle-ci.

Un autre but de la présente invention est de trouver un émulsifiant qui procure un lien solide entre le revêtement et son support et favorise I'accrochage entre un liant et un support.

Un autre but de la présente invention est de fournir un agent d'émulsification qui permette d'obtenir des dispersions à teneur élevée en fonction isocyanate (masse de la fonction isocyanate = 42), notamment au moins égale à 5% de la masse totale de la dispersion.

Un autre but de la présente invention est de fournir une composition comportant à la fois un isocyanate et un agent d'émulsification qui par une simple opération d'homogénéisation forme une dispersion physiquement

stable.

Ces buts, et d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints au 15 moyen de l'utilisation d'un agent émulsifiant comportant au moins un composé parmi ceux présentant un (dans le sens d'au moins un) groupement fonctionnel anionique (parfois désigné ultérieurement par " fonction anionique ") et une, et avantageusement une seule, chaîne polyoxygénée dont le nombre de carbone est au plus égal à 25, 20 avantageusement à 23, de préférence à 20.

Le nombre minimal de carbone caténaire (c'est-à-dire, bien sûr, appartenant à ladite chaîne polyoxygénée) est de 4, avantageusement de 6, de préférence de 8.

La neutralité électrique dudit composé est assurée par des protons 25 et/ou des co-cations minéraux ou de préférence organiques.

Bien que celui des co-cations ne soit certes pas négligeable, le rôle essentiel est tenu par la partie anionique du composé. Cela apparaît implicitement dans le dessin de la formule (Il) o le co-cation n'est pas figuré. Pour pallier le problème lié à l'énorme variabilité des masses 30 cationiques et ainsi pour mieux rendre compte de l'invention, dans la suite de la description, on ne tiendra compte pour les valeurs massiques (telles que pourcentages et rapports) que de la masse de l'anion protoné dudit composé. Ainsi pour les calculs on ramènera toutes les valeurs massiques à la forme acide dudit composé (la plus acide en cas de multiples charges 35 anioniques).

Ledit composé ne comporte avantageusement pas plus de trois groupements fonctionnels anioniques, de préférence au plus deux, et, pour des raisons de facilité de synthèse, le plus couramment un.

Le groupement fonctionnel anionique est avantageusement choisi parmi les groupements fonctionnels anioniques oxygénés. Par groupement fonctionnel anionique oxygéné l'on entend un groupement comportant au moins un oxygène, lequel (au moins dans une forme mésomère) est avantageusement porteur d'une charge négative.

Le groupement fonctionnel anionique comporte avantageusement un des atomes des colonnes VB (colonne du phosphore) et VIB (colonne du soufre) d'une période au moins égale à la troisième et au plus égale à la cinquième.

Cet atome peut être aussi un carbone mais ce n'est pas une mise en oeuvre de 10 I'invention préférée.

A titre d'enseignement par l'exemple, on peut citer comme groupement fonctionnel anionique ceux à fonctionnalité phosphate [c'est-à-dire dans la formule (I) ci-après, E =P; X et éventuellement X' étant oxygène et m= 1 et p+q =2], phosphonate [c'est-à-dire le cas o X ou éventuellement X' étant 15 une liaison simple; m = 1 et p + q =2], phosphite (m = 0; X et X' étant oxygène); phosphinate (c'est-à-dire le cas o q est 1, X et X' étant une liaison simple et m = 1 et p + q =2).

Ainsi que cela a été prévu ci-dessus un groupement fonctionnel ariionique peut être relié à d'autres. Ainsi dans la formule (I) ci-après, X' peut 20 être oxygène et R11 fournir un lien avec un autre groupement fonctionnel anionique. Lorsque m est égal à 1, que la somme p+q est égale à 2 et que les deux groupements fonctionnels anioniques sont à fonctionnalité phosphate l'on obtient un dérivé pyrophosphate. Comme cela est exposé plus loin, de tels composés peuvent se former in situ à partir d'esterphosphate en en 25 présence d'un déshydratant tel que les fonctions isocyanates.

Si X' est une simple liaison et si R11 est un maillon carboné divalent, on peut obtenir un diphosphonate si ledit maillon est relié directement à un phosphore V. La classification périodique des éléments utilisée dans la présente demande 30 est celle du supplément au Bulletin de la Société Chimique de France, janvier 1966, n 1. L'acide associé (la première acidité lorsque le groupement fonctionnel anionique est deux fois anionique [c'est-à-dire que p est égal 2]) du groupement fonctionnel anionique présente avantageusement une acidité de pKa au plus égal à 5 de préférence à 3.

Lorsque la dite chaîne est reliée audit groupement fonctionnel anionique par l'intermédiaire d'un atome des colonnes VB (colonne de l'azote) et VIB (colonne de l'oxygène) d'une période au moins égale à la seconde et au plus égale à la cinquième, et notamment d'un oxygène ou d'un azote, cet atome sera réputé appartenir audit groupement fonctionnel anionique et non à ladite chaîne. Dans les autres cas et notamment dans le cas du carbone, I'atome sera réputé appartenir à ladite chaîne.

Les groupements fonctionnels anioniques répondent avantageusement à la formule (I) suivante: 0 m ( Oy"m/x Z) -5 aX'-R 1 1) q ( I (ó f P o E est un des atomes des colonnes VB (colonne du phosphore) et VIB (colonne du soufre) d'une période au moins égale à la troisième et au plus égale à la cinquième, voir un atome de carbone; o X représente une liaison simple, un oxygène, voire un azote, avantageusement substitué; lequel substituant est avantageusement un radical hydrocarboné, de préférence aryle ou alcoyle, voire acyle; et porte la liaison ouverte pour rattacher ledit groupe anionique au reste de la molécule; o X' est choisi parmi une liaison simple ou un métalloïde, et notamment et avantageusement un oxygène; voire un azote, avantageusement substitué ; lequel substituant est avantageusement un radical hydrocarboné, de préférence aryle ou alcoyle, voire acyle; o R11 représente un hydrogène; une autre chaîne polyoxygénée 20 identique ou différente de celle qui sera attaché à X; un groupe hydrocarboné (avantageusement d'au plus 5, de préférence d'au plus 3 atomes de carbone), éventuellement porteur d'au plus un autre groupement fonctionnel anionique identique ou différent ou une liaison simple assurant une liaison avec un autre groupement fonctionnel anionique identique ou 25 différent; o q représente zéro ou 1; o p représente un entier entre 1 et 2 (intervalles fermés c'est à di ire comprenant les bornes); o m représente zéro ou un entier entre 1 et 2 (intervalles fermés c'est à dire comprenant les bornes); avec la condition que: * Iorsque E est un chalcogène (colonne VIB) q est égal à zéro et la somme p+q + 2m + 1 est égale à 6 ou 4 et que 1 1 l Iorsque E est un élément de la colonne VB (colonne du phosphore) la somme p + q est égal à deux et la somme p + q + 2m + 1 est égale à 5 ou 3 avantageusement à 5.

Il est à mentionner que, dans la présente demande, le cas o " q " est 5 égal un, o " p " est égal à un, o X' est un oxygène et o R 11 est égal à H, est considéré comme le même que celui o p est égal à 2 et q est égal à zéro.

La seule différence réside dans l'état de neutralisation et elle n'est que possible puisque le co-cation n'est pas précisé. Pour les calculs exposés plus loin dans la description, on considérera dans le cas o Rl1 est H, que " q " 10 est zéro et que " p " est égal à deux.

Avantageusement, selon la présente invention, ledit composé présentant un groupement fonctionnel anionique présente la formule (Il) suivante (O\m/X R10 o aX'- R1 1)q o R10 représente ladite chaîne polyoxygénée (ce dernier terme signifie que ladite chaîne comporte au moins deux, avantageusement trois 20 atomes d'oxygène).

Avantageusement, le nombre de carbones de ladite chaîne est relié au nombre d'oxygènes et éventuellement au nombre d'azotes (s'il y en a, mais le plus souvent il n'y a pas d'azote dans ladite chaîne polyoxygénée) par la relation suivante: nbc s a.(nbO + nbN)+4, avec nbc représentant le nombre d'atomes de carbone de ladite chaîne; avec nbN représentant le nombre d'atomes d'azote de ladite chaîne; avec nbo représentant le nombre d'atomes d'oxygène de ladite chaîne. 30 Le facteur " a " est au plus égal à 3, avantageusement inférieur à 3, de préférence à 2,5.

En ce qui concerne la limite inférieure du nombre de carbones de la chaîne polyoxygénée, il est souhaitable que nbc 2 b(nbO+nbN) + 1, avec le facteur " b " au moins égal à 1, avantageusement à 1,5, de préférence à 1, 7.

Les atomes d'oxygène dénombrés par nbo, sont les atomes caténaires (c'est-à-dire appartenant à ladite chaîne) appartenant à des fonctions 5 carbonyle(s), éther(s) et ester(s) (lorsque le groupe fonctionnel ester comporte des fonctions carbonyles celles ci sont comptées avec les fonctions carbonyles spécifiées auparavant), voire, lorsque E est différent de carbone, hydroxyle, notamment d'un acide de pKa supérieur à 3 (un chiffre significatif), avantageusement carboxylique.

Les atomes d'azote sont les atomes caténaires appartenant à des fonctions amines (avantageusement tertiaire), et/ou amide (avantageusement peralcoylé).

Les atomes de carbone sont les atomes caténaires de tout type.

Ladite chaîne comporte avantageusement au moins un fragment d'au 15 moins un motif oxyde(s) d'alcène (ou alcényloxyles), avantageusement d'au moins deux, de préférence d'au moins trois.

Le ou les fragments d'(oligo-)oxyde(s) d'alcène de ladite chaîne comportent au total, au moins 2, avantageusement au moins 3, de préférence au moins 4 motifs alcényloxyles ( - >óoI I Les fragments d'(oligo-)oxyde(s) d'alcène de ladite chaîne comportent avantageusement au plus huit motifs, de préférence au plus sept motifs alcényloxyles( _)

--C--C -OI I

Ces motifs alcényloxyles sont avantageusement choisis parmi les propylènoxyles [-CH2 -CH(CH3)-0-] (on peut noter que dans le cas o les 25 alcényles des alcényloxyles ne sont pas palindromes, les enchaînements sont indifféremment tête à tête, ou tête à queue ou queue à queue) et les éthylènyloxyles [-CH2-CH2-0-], il est préférable que ces derniers soient en majorité.

Ainsi que cela sera détaillé par la suite et comme cela est fréquent, 30 lorsque l'agent émulsifiant comporte plusieurs composé de formule (Il), les valeurs des " nb ", des " a "et " b ", des " p ", des " q ", voire des " m " et comme on le verra ultérieurement des " n " peuvent être fractionnaires.

Cela peut notamment refléter le fait que ladite chaîne contienne un enchaînement statistique d'oxyde(s) d'alcène(s). Dans ce cas la formule 35 moyenne est en nombre (nombre total de chaque type d'atomes, ou de motif, divisé par le nombre de chaînes). Les pondérations de chaque molécule peuvent être mesurées par chromatographie liquide haute performance, complété le cas échéant par de la RMN du proton et lorsque cela est possible de l'atome E, notamment du phosphore. On peut également faire appel à la technique dite MALDITOF (acronyme de l'anglosaxon " Matrix Assisted Laser Desorbtion Ionisation Time Of Flight ").

Il convient toutefois de noter que lorsque les molécules de formule (Il) contiennent dans leur très grande majorité (au moins 90% en masse) le même nombre de groupement anionique, I'acidimétrie donne des résultats approchés très acceptables, et ce, surtout quand E est un atome de la colonne VB, notamment phosphore.

Ainsi que cela a été mentionné précédemment, un but de la présente invention est de procurer un agent émulsifiant comportant au moins un composé présentant un groupement fonctionnel anionique qui soit capable de donner avec les isocyanates une composition autoémulsifiable, et ce mêmeavec de faibles teneurs en composé(s) émulsifiant(s) selon 15 I'invention.

Ainsi est-il souhaitable que le seuil à partir duquel la propriété apparaît soit aussi bas que possible. Il est souhaitable que ce seuil corresponde à une teneur massique en composé(s) selon l'invention (comme cela a déjà été mentionné, sans tenir compte du co-cation correspondant à la base 20 utilisée pour la neutralisation) par rapport à la composition obtenue (y compris le co-cation) au plus égale à 10%, avantageusement à 6%, et même à 5%.

Un autre but de la présente invention est de procurer un composé, ou un mélange de composés, selon l'invention qui, mononeutralisé, soi(en)t 25 amphiphile(s), c'est-à-dire qui présente(nt) une double solubilité: d'une part en phase aqueuse et d'autre part en phase organique, ici isocyanate.

Un autre but de la présente invention est de procurer un composé, ou un mélange de composés amphiphile(s) dont la solubilité en phase organique soit au moins égale à 5 % massique (comme déjà précisé compte 30 non tenu du co-cation).

Un autre but de la présente invention est de procurer un composé, ou un mélange de composés amphiphile(s) dont la solubilité en phase aqueuse soit avantageusement au moins égale à 5 % massique (comme déjà précisé compte non tenu du co-cation).

Ces buts et d'autres qui apparaîtront par la suite sont atteints au moyen de l'utilisation de composé(s) présentant un groupement fonctionnel anionique et une chaîne polyoxygénée dont le nombre de carbone est au plus égal à 25, avantageusement à 20, répondant à la formule (Il) ci- après: (O\m X R 1 0 p) (X -R 1 1) q form ule Il - o E, X, X', R 1, p. q. m ont les mêmes valeurs que précédemment.

- o R10 représente une chaîne polyoxygénée comportant au moins deux motifs alcényloxyles et au plus huit motifs alcényloxyles, les dits motifs alcényloxyles étant choisis parmi les motifs propylènoxyles [-CH2-CH(CH3)-O-] et les motifs éthylènyloxyles [-CH2-CH2-0-] ces derniers motifs étant avantageusement en nombre au moins égal à celui des propylènoxyles: - et avec la condition que le nombre de carbone de laditechaîne R10 soit relié au nombre d'oxygène et éventuellement au nombre 15 d'azote (s'il y en a, mais le plus souvent il n'y a pas d'azote dans ladite chaîne polyoxygénée) par la relation suivante nbcs a.(nbO+nbN)+4; * avec nbc représentant le nombre d'atomes de carbone de ladite chaîne; * avec nbN représentant le nombre d'atomes d'azote de ladite chaîne; * avec nbo représentant le nombre d'atomes d'oxygène de ladite chaîne; * le facteur " a " étant inférieur à 3, avantageusement au plus 25 égal à 2,5 de préférence à 2,3.

En ce qui concerne la limite inférieure il est souhaitable que nbc > b(nbO + nbN)+ 1, avec le facteur " b " au moins égal à 1, avantageusement à 1,5, de préférence à 1,7.

Il est souhaitable pour qu'il y ait une bonne auto-émulsification, que d'une part E soit un atome de la colonne VB (avantageusement phosphore) et que d'autre part, dans la chaîne polyoxygénée R10, avantageusement dans l'ensemble dudit composé de formule (Il), le rapport entre le nombre de motifs éthylènyloxyles et le nombre de motifs alcényloxyles, bien sûr y compris éthylènyloxyles, soit au moins de 2/3, avantageusement de 3/4, de préférence de 100%.

Il est également souhaitable que cette contrainte soit appliquée à l'ensemble dudit composé selon la présente invention (c'est-à-dire présentant 5 un groupement fonctionnel anionique et une chaîne polyoxygénée). Lorsque l'agent émulsifiant contient plusieurs composés selon la présente invention, notamment de formule (Il), il est également opportun que cette condition s'applique de manière statistique sur l'ensemble des composés selon la présente invention, présents dans l'agent émulsifiant.

Quand le radical R11 représente une chaîne polyoxygénée, il est souhaitable que R1 1, identique à ou différent de R10, soit choisi parmi la même famille de chaîne polyoxygénée et même remplisse les mêmes conditions préférentielles. Il est toutefois préférable que R11 soit H ou que q soit égal à zéro.

Pour mieux cerner les choix préférés spécifiés ci-dessus à propos des chaînes polyoxygénées, et quitte à être redondant, on peut définir les chaînes polyoxygénées préférées selon la présente invention comme étant des chaînes hydrocarbonées présentant les caractéristiques suivantes: * Un nombre de carbone au plus égal à 25, avantageusement à 20, 20 de préférence à 18; (lorsque la chaîne porte, directement ou indirectement, plusieurs groupements fonctionnels anioniques ces valeurs doivent être ramenées à la fonction anionique) * Au moins deux atomes d'oxygène, avantageusement au moins trois.

* Certaines des caractéristiques préférentielles mais optionnelles: - Une ou plusieurs fonctions éthers sont avantageusement intercalées dans des enchaînements carbonés, chaque fonction éther étant séparée de celle qui lui est la plus proche par avantageusement au moins deux carbones; - Une ou plusieurs fonctions carbonylées sont présentes dans 30 ladite chaîne polyoxygénée, avantageusement choisies parmi les fonctions amides, éventuellement peralcoylées, et de préférence esters.

- Les fonctions éther de ladite chaîne polyoxygénée sont avantageusement au moins partiellement formé par des motifs 35 alcényloxyles, ces derniers étant de préférence choisis parmi les éthylènyloxyles et les propylènoxyles - Le groupe terminal de ladite chaîne lorsqu'elle est linéaire, sinon de l'enchaînement le plus long, est avantageusement un groupe de nature lipophile mais de petite taille, cette taille étant limitée par les relations entre nbc, nbo et nbN. Ce groupe terminal a pour limite d'un coté, et évidemment, I'extrémité de la chaîne polyoxygénée et de l'autre coté celui des groupe(s) carbonyle(s), 5 du, ou des, atome(s) d'oxygène de fonction éther ou ester, ou du, ou des, atome(s) d'azote, qui est le plus proche de l'extrémité de la chaine. Quoique l'on ne puisse exclure qu'il soit hydrogène, il est souhaitable que ce groupe terminal soit un groupe hydrocarboné comportant au moins un avantageusement deux 10 carbones et lorsque la limite du groupe terminal est un oxygène engagé dans une fonction éther ledit groupe terminal comporte au plus huit carbones, de préférence au plus six carbones. Ces dernières limites sont aussi avantageuses dans les autres cas.

- Ledit groupe terminal est avantageusement limité par un 15 groupe carbonyle (le carbone de la fonction carbonyle n'entre pas dans le calcul du nombre de carbone dudit groupe terminal), de préférence le carbonyle d'un ester; selon une mise en oeuvre avantageuse de la présente invention, ledit groupe terminal peut former avec le carbonyle un groupe acyle; comme cela est 20 exposé ci-après le groupe acyle peut porter une insaturation ou un système d'insaturation (par exemple un aryle, éventuellement porteur d'une double liaison) conjugué avec le carbonyle.

Selon un mode bien adapté au revêtement et notamment aux 25 peintures et vernis le composé présentant un groupement fonctionnel anionique comporte en outre une fonctionnalité susceptible de donner une réticulation distincte de celle obtenue par la condensation de la fonction isocyanate avec une fonction à hydrogène réactif. Une telle autre fonction peut être une double liaison ou de plusieurs doubles liaisons 30 (carbone= carbone) avantageusement activée(s): * Soit par un atome donneur [azote ou oxygène comme dans le cas des N vinyl (exemple de la N-vinylpyrrolidone) ou des éthers ou ester vinylique] ; * Soit par un groupe électroattracteur notamment carbonyle, 35 phosphonique ou nitrile; * soit par une double liaison ou un aryle; * Soit bien sûr, par une combinaison de moyens précédents (par exemple radical cinnamyle).

Un tel système permet de réaliser un système de double réticulation qui dans le cas de la présente invention améliore l'adhérence à certain substrat et réduit ou évite les phénomènes de remontées de matière à la surface du revêtement que l'on constate parfois au contact de phases aqueuses ou d'atmosphère humide.

Cette réticulation peut être obtenue par la polymérisation * soit de doubles liaisons portées uniquement par l'émulsifiant, * soit de doubles liaisons portées par I'émulsifiant et par un isocyanate (préalablement) fonctionnalisé de manière à porter une 10 double liaison réactive, * soit de doubles liaisons portées par l'émulsifiant et par un co-réactif (exempligratia polyol porteur de fonction acrylique), * soit de doubles liaisons portées par l'émulsifiant, par un co-réactif et par un isocyanate (préalablement) fonctionnalisé de manière à 15 porter une double liaison réactive.

Cette réticulation se fait dans des conditions connues par l'homme du métier, par initiation actinique (bombardement électronique, rayon X, UV) et/ou thermique, et/ou chimique éventuellement en présence d'agent activateur ou catalyseur idoine.

Dans le cadre de cette mise en oeuvre, la double liaison peut se trouver dans la chaîne polyoxygénée et notamment dans le groupe terminal. Mais elle peut également se trouver dans le groupement fonctionnel anionique et notamment dans R 1i [par exemple dans le cas de vinyl mono- (un groupement fonctionnel anionique) ou di-phosphonate (deux groupements 25 fonctionnels anioniques) porteur d'une chaîne polyoxygénée telle que visée par la présente invention].

Selon un des modes préférés selon la présente invention, les chaînes polyoxygénées (qui peuvent donc correspondre à R10 et à R11 quand ce dernier est défini comme étant une chaîne polyoxygénée) selon la présente 30 invention répondent à la formule (111) suivante: D1 n D R5 o Z"- R' D2 "D2 O le radical polyvalent R5 fait partie de la chaîne polyoxygénée et assure la liaison entre la chaîne et un (il est alors divalent), deux (il est 35 alors trivalent) voire trois (il est alors tétravalent) groupements fonctionnels anioniques; il représente ainsi un bras comportant au moins un, avantageusement au moins deux chaînons carbonés et au plus 4, éventuellement porteur d'un autre groupement fonctionnel anionique: o n est un entier choisi entre 0 et 7 avantageusement entre 2 et 6, de préférence entre 3 et 5 (intervalles fermés c'est à dire comprenant les bornes); O les valeurs de D1 et D2 peuvent être différentes selon les chaînons et sont choisies parmi les méthyles et les hydrogènes et ne peuvent être 10 simultanément méthyle; La somme des atomes de carbone des différents D1 et D2 étant au plus égale à n/2, avantageusement à n/4.

Avantageusement tous les D1 et D2 sont Hydrogène.

o Z1 est un radical divalent hydrophile choisi parmi: * les atomes d'oxygène (formant fonction éther) ou d'azote (azote 15 avantageusement non porteur d'hydrogène), les fonctions divalentes carbonyloxyles [-O-COou -CO-O- comme dans les esters], amides [-N -CO- ou -CO-N-] y compris uréthane et urée, + les groupes carbonés divalents, d'au plus 6 carbones, porteurs à chaque extrémité de fonctions choisies parmi les fonctions éther, 20 amine avantageusement non porteuse d'hydrogène, carbonyloxyles (0-CO-) ou oxylcarbonyles (-CO-O-) (telle qu'ester) amide avantageusement non porteur d'hydrogène, voire cétone ou aldéhyde, les dits groupes carbonés divalents pouvant porter une double liaison avantageusement conjuguée avec au moins une des 25 fonctions formant extrémité du dit groupe.

o R1 représente ledit groupe terminal avantageusement lipophile et est choisi parmi l'hydrogène et les radicaux hydrocarbonés, avantageusement choisi parmi les alcoyles éventuellement substitués, voire les aryles. Ainsi, quoique l'on ne puisse exclure qu'il soit 30 hydrogène, il est souhaitable que ce groupe terminal soit un groupe hydrocarboné comportant au moins un avantageusement deux carbones et lorsque la limite du groupe terminal est un oxygène engagé dans une fonction éther ledit groupe terminal comporte au plus huit carbones, de préférence au plus six carbones. Cette limite est aussi avantageuse 35 dans les autres cas. Ainsi que cela apparaîtra dans la suite de la description il est avantageux que R1 porte une double liaison.

R5 est le plus souvent relié au reste de la chaîne oxygénée par l'intermédiaire d'un oxygène qui fait partie dudit R5.

Pour de raison de cohérence, il convient de mentionner que si R5 représente un motif propylényloxyle-1,2 [-CH2-CH(CH3)-O-] ou un motif éthylènyloxyle [-CH2-CH2-O-] il sera réputé faire partie de l'enchaînement polyéthylèneoxyle et il sera décompté comme un motif entrant dans le nombre n et donc alors R5- ne définira qu'une liaison simple.

Comme cela a été déjà mentionné précédemment, la molécule de formule peut comporter une, voire plusieurs, double liaison. De telles doubles liaisons peuvent alors se trouver aussi bien dans la partie X'- R11 [par exemple lorsque X' représente une liaison simple et que R 11 est un vinyle 10 éventuellement substitué], que dans la chaîne polyoxygénée visée par l'invention.

Dans ce dernier cas, si l'on désire quelle puisse donner lieu à seconde réticulation il est préférable que la double liaison soit dans partie Z1R1 de la formule (111).

Ainsi par exemple: Z1est choisi parmi - oxycarbonyle - Amide - O-CO-CH = CH-CO-O - O-CO-C(CH3) = CH-CO-O 20 - O-CO-C( = CH2)-CH2-CO-O

- -O

- oxycarbonyloxyle - -O-CH2-CH(OCO-CH = CH2)-CH2-O-COEt R1, avantageusement d'au plus 8 atomes de carbone, est choisi 25 parmi: - les vinyles, éventuellement substitués notamment méthylvinyle et phénylvinyle; - les alcoyles légers d'au plus 8 atomes de carbone, notamment Méthyle, Ethyle, propyles ou butyles; - le vinylphényle (-4-CH = CH2); - voire l'hydrogène.

De préférence l'un des, voire les deux, groupements Z. et R1 présente au moins une double liaison.

On peut ainsi avoir les enchaînements suivants 35 Z. R1 Exemples, observations ou nom courant Oxycarbonyle (-O-CO-) Vinyles, y compris Ester(méth)acryliques alcoylvinyle et arylvinyle Ester cinnamique et équivalents Amide vinyles y compris (Méth)acrylamides alcoylvinyle et arylvinyle cinnamide O-CO-CH = CH-CO-O Méthyle, Ethyle, propyles, Maléate ou fumarate butyles, voire hydrogène suivant la géométrie O-CO-C(CH3)= CHCO-O Méthyle, Ethyle, propyles, Citraconate de Méthyle, butyles, voire hydrogène Ethyle, propyles, butyles, voire hydrogène O-CO-C(= CH2)-CH2-COO Méthyle, Ethyle, propyles, itaconate butyles, voire hydrogène -OVinylphényle Ether de Vinylphényle -O- Vinyles, y compris Ether de Vinyle alcoylvinyle et arylvinyle carbonyloxyle Vinyles, y compris Ester de vinyle alcoylvinyle et arylvinyle O-CH2-CH(OCO-CH=CH2)-CH2-O-CO Vinyles, y compris Bis acrylate d'éther de alcoylvinyle et arylvinyle glycérol Des exemples de synthèse de tels composés sont demandes publiées WOO174909 et W00027890.

La valeur préférée pour E est le phosphore.

à trouver dans les Notamment lorsque E est le phosphore les molécules les plus efficaces sont celles qui ne comportent qu'une seule chaîne polyoxygénée par groupement fonctionnel anionique (c'est-à-dire quand R11 n'est pas une chaîne polyoxygénée ou que <" q " est égal zéro) et il est même préférable que R11 soit au moins partiellement sous forme H. ou que " p " soit égal à deux mais que la seconde acidité soit au moins partiellement sous forme protonée. 10 Les molécules à deux chaînes polyoxygénées sont moins efficaces.

Compte tenu de la difficulté à les faire purs, les composés selon la formule (Il) sont le plus souvent utilisés sous la forme de mélange de molécules de formules voisines dont on donne une formule statistique, ou formule moyenne, ce qui explique que la valeur notamment de " n " puisse 15 être fractionnaire. En particuliers, les esters phosphoriques répondant à la présente invention sont souvent synthétisés à partir de chaînes présentant des séquences statistiques de polyoxyde(s) d'alcène dont le nombre de motifs est statistique et correspond à un " n " fractionnaire.

Cela vaut aussi pour les autres valeurs numériques de la formule (Il) et pour le rapport entre les différents maillons alcényloxyles.

Cela est particulièrement vrai quand E est un phosphore et surtout quand les groupements anioniques sont de nature phosphate (c'est-à-dire lorsque le phosphore est pentavalent et n'est raccordé directement qu'à des oxygènes).

Dans le cas de mélanges complexes, il est préférable de se référer à une formule statistique o dans la formule (Il) m, p et q sont fractionnaires et sont 10 choisis dans les intervalles respectifs suivants: o q est choisi dans l'intervalle allant de zéro à un; o p est choisi entre 1 et 2 (intervalles fermés c'est à dire comprenant les bornes); o m est choisi entre zéro et deux (intervalles fermés c'est à dire 15 comprenant les bornes), avantageusement m est un entier (aux impuretés près); En général, dans ces mélanges, E représente une valeur unique et ne correspond qu'à un seul élément. Dans ces conditions les contraintes liées aux éléments se retrouvent pour les mélanges monoélémentaires, sous les 20 formes ci après: * Iorsque E est un chalcogène (colonne VIB) m est compris entre un et deux, avantageusement égal à un ou deux, de préférence à deux; q est égal à zéro et la somme p + q + 2m + 1 * Iorsque E est un élément de la colonne VB (colonne du phosphore) 25 m est compris entre zéro et un, avantageusement égal à zéro ou un, de préférence à un; la somme p+q est égal à deux; et la somme p + q + 2m+ 1 est comprise dans l'intervalle fermé (c'est-àdire contenant les bornes) allant de trois à cinq, avantageusement égale à trois ou à cinq, préférentiellement à six.

Il est souhaitable que la valeur statistique de " p " et celle de " q " soient telles que q/(p+q) soit au plus égal à 1/4, avantageusement 1/6; de préférence à 1/8.

On préfère donc utiliser des mélanges de molécules de formules (Il) qui, éventuellement ramenés à un groupement fonctionnel anionique, présentent 35 moins de deux chaînes polyoxygénées.

Statistiquement, il est donc souhaitable que par groupement fonctionnel anionique il y ait au plus 3/2, avantageusement au plus 4/3, de préférence 5/4 chaîne polyoxygénée. Le système le plus efficace est lorsqu'il y a de 0,8 à 1,2; avantageusement de 0,9 à 1,2 chaîne polyoxygénée par groupement fonctionnel anionique.

Ainsi lorsque X'= oxygène et R11 est une chaîne polyoxygénée, on considérera que la condition ci-dessus peut s'écrire: la valeur statistique de 5 " p " et celle de " q " doivent être telle que q/(p+q) soit au plus égal à 1/4, avantageusement 1/6; de préférence à 1/8.

La majeure partie (c'est-à-dire au moins la moitié en masse, avantageusement au moins les 2/3, de préférence au moins les 3/4, plus préférentiellement les 9/10, et même la totalité) dudit agent émulsifiant est 10 avantageusement constitué d'une ou plusieurs molécules selon la formule (Il).

Il est également souhaitable qu'au moins 40%, avantageusement au moins 50%, de préférence au moins 75% en masse dudit agent émulsifiant répondent à une formule (Il) o R11 soit différent d'une chaîne polyoxygénée et de préférence répondent à une formule (Il) o " q " soit égal à zéro.

Un autre but de la présente invention est de procurer une composition comportant des fonctions isocyanate libre et ce à une teneur au moins égale à 3% en masse (la masse d'une fonction isocyanate étant de 42), avantageusement au moins 5% , de préférence 10%, qui soit facilement émulsionnable dans l'eau.

Un autre but de la présente invention est de procurer une composition du type précédent qui soit autoémulsionnable.

Un autre but de la présente invention est de procurer une composition du type précédent dont on puisse réguler la taille des émulsions (d5o) par la quantité d'agent émulsifiant.

Ces buts et d'autres qui apparaîtront par la suite sont atteints au moyen d'une composition à base d'isocyanate(s), avantageusement non complètement masqué(s) (voir quantité de d'isocyanate libre ci dessus), caractérisé par le fait qu'elle comporte au moins un composé présentant un (dans le sens d'au moins un) groupement fonctionnel anionique (parfois 30 désigné ultérieurement par " fonction anionique ") et une, et avantageusement une seule, chaîne polyoxygénée dont le nombre de carbone est au plus égal à 25, avantageusement à 20.

Ledit composé ne comporte avantageusement pas plus de trois groupements fonctionnels anioniques, de préférence au plus deux, et, pour 35 des raisons de facilité de synthèse, le plus couramment un.

Le groupement fonctionnel anionique est avantageusement choisi parmi les groupements fonctionnels anioniques oxygénés comportant des atomes des colonnes VB (colonne du phosphore) et VIB (colonne du soufre) d'une période au moins égale à la troisième et au plus égale à la cinquième. La classification périodique des éléments utilisée dans la présente demande est celle du supplément au Bulletin de la Société Chimique de France, janvier 1966, n 1. L'acide associé (la première acidité lorsque le groupement 5 fonctionnel anionique est deux fois anionique [c'est-à-dire que dans le cas de la formule (I) p est égal 2]) du groupement fonctionnel anionique présente avantageusement une acidité de pKa au plus égal à 5 de préférence à 3 (1 chiffre significatif).

Ainsi la présente invention vise pour addition successive ou simultanée, 10 une composition comportant notamment: a) une sous-composition vecteur de fonctions isocyanate dont les caractéristiques préférées sont précisées ultérieurement; b) un agent émulsifiant contenant au moins un composé présentant un groupement fonctionnel anionique et une chaîne polyoxygénée dont le 15 nombre de carbone est au plus égal à 25, avantageusement à 20; et c) optionnellement une phase aqueuse.

Selon la présente invention, ledit composé, ou mélange de composés présentant un groupement fonctionnel anionique et une chaîne polyoxygénée, peut-être utilisé seul, ou en mélange avec un ou plusieurs agents tensioactifs. 20 Ces éventuels agents tensioactifs peuvent être choisis parmi d'autres composés ioniques [notamment sulfate ou phosphate d'aryle(s) et/ou d'alcoyle(s) (bien entendu aryle englobe notamment les alcoylaryles et alcoyle englobe notamment les aralcoyles), les aryl- ou alcoyl--phosphonates, phosphinates, sulfonates, sel d'acide gras et/ou zwitterionique] et parmi les 25 composés non-ioniques ceux bloqués en bout de chaîne ou non.

Toutefois les composés non ioniques présentant des fonctions alcooliques sur au moins l'une des chaînes semblent avoir un effet légèrement défavorable sur l'(auto)émulsion même s'ils ont un effet favorable sur d'autres aspects de la composition pour peinture; compte tenu de cela il est préférable 30 que la teneur en ce type de composé représente au plus un tiers, avantageusement au plus un cinquième, de préférence au plus un dixième en masse desdits composés anioniques selon l'invention).

Si l'on revient au composés selon la présente invention, avantageusement le(s)dit(s) composé(s) comporte(nt) ainsi une partie 35 hydrophile formée de ladite fonction anionique, dudit (éventuel) fragment de chaîne polyéthylène glycol et d'une partie lipophile à base d'un radical hydrocarboné.

Ladite partie lipophile est en général choisie parmi les groupes alcoyles [dans la présente description ALCO-yle est pris dans son sens étymologique de reste hydrocarboné d'un ALCO-O/ après ignorance de la fonction alcool (ou ol)] ;et aryles.

Les préférences structurelles pour les composés selon la présente invention, ont déjà été exposée. Mais il peut être intéressant de revenir sur certains points, voire de les compléter Ainsi lorsque E représente un atome de carbone (avantageusement dans ce cas m = 1 et p = 1,) les prototypes de ces composés issus de ce choix 10 correspondent par exemple: a à un acide alcool polyéthoxylé [Par exemple acide lactique ou glycolique polyéthoxylé, avec par exemple q=0; X une simple liaison; R10 répondant à la formule (111) o R5 est le reste de l'acide alcool après ignorance de la fonction carboxylique les autres valeurs étant inchangées] ; ou * à un acide aminé polyéthoxylé [Par exemple acide aminé naturel à moins de 8 atomes de carbone tel que (glycine, alanine;) avec par exemple q=0O; X une simple liaison; R10 répondant à la formule (111) o R5 est le reste de l'acide aminé après ignorance de la fonction carboxylique les autres valeurs étant inchangées] polyéthoxylé).

Ainsi que cela à été déjà mentionné ces composés o E est un carbone ne sont pas préférés, mais ils peuvent servir de précurseurs à des composés hydroxy-diphosphonés par action de composé du phosphore III sur des fonctions carboxyliques. Voir notamment EP 104 974 pour la technique de transformation de la fonction carboxylique et EP 38 764 pour la technique 25 d'estérification.

E peut être choisi parmi les atomes donnant les pnictures de rang supérieur à l'azote (éléments de la colonne VB) (avantageusement dans ce cas m = 1 ou 0; et p = 1 ou 2) et les atomes de chalcogène de rang supérieur à l'oxygène (avantageusement dans ce cas m =1 ou 2 et p = 1 et q =0). 30 Les éléments de la colonne VB sont préférés et plus particulièrement le phosphore.

Ainsi dans le cas o E est chalcogène la formule I se simplifie avantageusement en:

D Di

(9dm /R5 " - QO Z1-R1 E-X -D2 (O-)p Formule V Avec p égal à 1 et m étant égal à 1; avantageusement à 2.

Avantageusement E représente le carbone et surtout le phosphore ou le soufre, de préférence le phosphore: Dans le cas du phosphore la formule (111) devient OpmX-R10 (O-)p 11)q Avec lorsque q est zéro la formule (11) devient la formule P-X-R10 (O-)p * o p représente 2; * o m représente 0 ou 1; * o la somme p + m est au plus égale à trois; * o la somme 1 + p + 2m est égale à trois ou à cinq; cette dernière valeur étant préférée.

Avec les valeurs avantageuses m=1 et p=2 Avantageusement la formule préférée (V) comporte un phosphore et devient: Di (9 /R5" AO Z1 R1 p-X D" (O-)p O n, X, R5, D1, D2, Z1, R1 sont définis comme précédemment.

Comme cela a été mentionné précédemment lorsque R5 est éthylényloxyle ou propylényloxyle il est réputé entrer dans l'enchaînement 5 polyalcényloxyle et dans le décompte de " n ". La formule V devient alors la formule (Vl) (O)p D1 o la partie entre crochet: D1 n0n D2 représente un enchaînement fait de l'homo polycondensation d'oxyde d'éthylène ou de l'hétéro- polycondensation des oxydes d'éthylène et de propylène; " n " est avantageusement choisi de manière que le nombre total d'alcényloxyles de l'ensemble X- R10 d'une part et, le cas échéant, de l'ensemble X'-R 11 d'autre part, aille de 1 à 8, avantageusement aille de 2 à 7.

Il est en outre souhaitable que " n " présente une valeur au plus égal à 6 et au moins égale à 2, de préférence entre 3 et 5 (intervalles fermés c'est à dire 20 comprenant les bornes); Il convient de signaler que, si l'on se place en dehors des conventions de la présente description qui considère que X ou X' ne font pas partie de la chaîne polyoxygénée, I'on peut considérer que le fragment Di

O _n D 2

peut être juxtaposé à un motif de manière que qu'il y ait dans la molécule un enchaînement de polyalcényloxyle qui comporte un motif de plus que " n " et cela lorsque l'une des conditions ci-après est remplie: a soit lorsque X est un oxygène: I'association de X et de la chaîne polyoxygénée (soit X-R10) pouvant alors s'écrire +D1 a soit lorsque Zl est un oxygèneou porteur d'un oxygène présentant deux fonctions simples de manière à former un motif alcényloxyle avec le groupement éthylènyle, éventuellement substitué, (non entre crochet et à la droite du crochet de droite), et figuré par la séquence (-CHD,-CHD2-). Si l'on écrit alors Zl sous la forme O-Z'1 la séquence 15 X-R10 peut s'écrire par la formule -X^^^^^^ ^z1 R1 +l Cette remarque explique pourquoi les contraintes sur le nombre de motifs alcényloxyles de la branche X-R10 peut impliquer une valeur différente de 20 " n " selon les cas.

La classification périodique des éléments utilisée dans la présente demande est celle du supplément au Bulletin de la Société Chimique de France, janvier 1 966, n 1.

La fonctionnalisation éventuelle des alcoylènes (ce qui peut notamment 25 être le cas de R5, et de Z.) est faite par des fonctions hydrophiles (amines tertiaires et, lorsque cela est prévu dans description ci-dessus, par d'autres groupements fonctionnels).

Le contre-cation (ou les contre-cations) assurant la neutralité électrique des composés selon l'invention est avantageusement monovalent et est choisi parmi les cations minéraux et les cations organiques avantageusement non nucléophile et par voie de conséquence de nature quaternaire ou tertiaire 5 [notamment " oniums " de colonne V tel que phosphonium, ammoniums (y compris amines protonées), voire de colonne VI tel que sulfonium, ..... ] et leurs mélanges, le plus souvent ammoniums, en général issus d'une amine, avantageusement tertiaire. Avantageusement, on évite que le cation organique présente un hydrogène réactif avec la fonction isocyanate. D'o la préférence 10 vis-à-vis des amines tertiaires.

Les cations minéraux peuvent être séquestrés par des agents de transfert de phases comme les éthers couronnes.

Le pKa dans l'eau des cations issus de la protonation des bases neutres (organique [ammonium.....] ou minéraux) est avantageusement au moins 15 égal à 7, de préférence à 8 et au plus à égal à 14, de préférence à 12 plus préférentiellement à 10.

Les cations et notamment les ammoniums correspondant aux amines (amines protonées dans ce cas) ne présentent avantageusement pas de propriété tensioactive, mais il est souhaitable qu'ils présentent une bonne 20 solubilité, en tout cas suffisante pour assurer celle desdits composés présentant groupement fonctionnel et une chaîne polyoxygénée, en phase aqueuse et ce à la concentration d'emploi.

Les amines tertiaires, les ammoniums ou phosphoniums quaternaires présentant au plus 16, avantageusement 12 atomes, avantageusement au 25 plus 10 atomes, de préférence au plus 8 atomes de carbone par fonction "onium" (rappelons qu'il est préféré qu'il n'y en ait qu'une par molécule) sont préférés.

Les amines peuvent comporter d'autres fonctions et notamment les fonctions correspondant aux fonctions des acides aminés et des fonctions 30 éther cyclique comme la N-méthylmorpholine, ou non. Ces autres fonctions sont avantageusement sous une forme qui ne réagisse pas avec les fonctions isocyanates et n'altère significativement pas la solubilité en phase aqueuse.

Il est très souhaitable que les composés anioniques selon la présente invention soient sous une forme neutralisée telle que le pH qu'elle induit lors 35 d'une dissolution ou d'une mise en contact dans l'eau soit au moins égal à 3, avantageusement à 4, de préférence à 5 et au plus égal à 12, avantageusement à 11, de préférence à 10.

Ainsi il est préférable que seules les fonctions acides fortes ou moyennes (c'est-à-dire dont le pKa est au plus égal à 4) soit neutralisée quand il y en a plus d'une. Les acidités faibles, c'est-à-dire dont le pKa est au moins égal à 5, peuvent être partiellement neutralisées.

Comme cela à été mentionné précédemment d'une manière plus générale, il est préférable que le(s) composé(s) o " q " est égal zéro soi(en)t largement majoritaire(s). Ainsi lorsque E est un phosphore V (c'est-àdire 2m+p+q = 5) et que le mélange de composé est ester, il est souhaitable d'utiliser des mélanges de monoester(s) et de diester(s) dans un rapport 10 molaire monoester/diester supérieur à 2, avantageusement à 3, de préférence à 4, plus préférentiellement à 5, voire même à 10.

Les agents émulsifiants selon l'invention, notamment les mélanges cidessus, peuvent en outre comporter de 1 % jusqu'à environ 20 % (il est toutefois préférable que cela ne dépasse pas environ 10 %) en masse d'acide 15 phosphorique et/ou acide phosphoreux (qui seront avantageusement salifiés au moins en partie de manière à être dans les zones de pH préconisées) et de 0 à 5 % d'esters hors invention de l'acide pyrophosphorique. Si techniquement la présence d'acide phosphoreux est possible, il peut arriver que certains de ses dérivés soient réputés toxiques, dans ces cas là il est bien 20 sûr à éviter.

Le rapport massique entre les agents émulsifiants (y compris groupement fonctionnel anionique et une chaîne polyoxygénée) et les isocyanates est très préférablement compris entre 1/20 et environ 1/10. Les zones préconisées seront explicitées ultérieurement.

La composition peut comporter en outre un catalyseur avantageusement latent (libérable par action des agents extérieurs, par exemple rayonnement visible ou U.V., oxygène).

Lorsqu'elle présente des doubles liaisons, la composition peut comporter en outre un promoteur de polymérisation de double liaison, avantageusement 30 latent (activable par action des agents extérieurs, par exemple rayonnement visible ou U.V., oxygène).

Selon la présente invention, il est possible de réaliser aisément une émulsion et notamment une émulsion huile dans eau stable.

Il est certes possible d'obtenir une émulsion " eau dans huile " mais une 35 telle émulsion est chimiquement peu stable. Les émulsions " eau dans huile " favorisent une décomposition dangereuse et parfois brutale des fonctions isocyanates. Pour éviter ce problème il est avisé de faire une addition de la composition isocyanate selon l'invention dans la phase aqueuse et non l'inverse.

Lorsque la concentration en agent émulsifiant est basse, il peut arriver qu'il y ait une démixtion en deux émulsions une huile dans eau surmontée 5 d'une eau dans l'huile. Cette situation peut être palliée par une agitation plus vigoureuse ou par l'augmentation de la teneur en agent émulsifiant.

Il est souhaitable que la composition d'isocyanate selon l'invention présente après mise en dispersion ou émulsion dans une phase aqueuse, une teneur en eau d'au plus 95% avantageusement d'au plus 90%, de préférence 10 d'au plus 85% et d'au moins 20%, avantageusement d'au moins 25%. Il est ainsi possible d'obtenir des émulsions riches en matière solide.

En particulier le taux de matière solide peut atteindre des valeurs au moins égales à 50%, et même à 60%, mais il est, en général, inférieur à 80%.

La facilité à mettre en émulsion dépend de la viscosité de la composition isocyanate avant addition (c'est-à-dire sans) d'agent émulsifiant. pour obtenir des taille de particule fines, ou pour obtenir des taux de solide élevé il est préférable d'utiliser des composition isocyanate d'une viscosité (dans les conditions normales de température et de pression) au plus égale à environ 20 9000 centipoises (ou milliPascal.seconde), avantageusement à environ 5000 centipoises (ou millipascal.seconde), de préférence à 3000, plus préférentiellement à 1500 centipoises (ou millipascal.seconde), voire même 1000 mPa.s. En fait, plus faible est la viscosité, meilleure est la propension à former des émulsions.

Pour revenir au problème de mise en émulsion, au cours de l'étude qui a mené à la présente invention, Il a été montré qu'il avait un risque d'emballement de diverses réactions lorsque certaines proportions d'eau étaient atteintes. Cela est particulièrement vrai dans le cas des isocyanates aliphatiques, c'est-à-dire reliés au squelette hydrocarboné (c'est-à-dire 30 contenant à la fois de l'hydrogène et du carbone) par l'intermédiaire d'un carbone saturé d'hybridation sp3. Aussi est-il avisé d'éviter des compositions o le rapport massique entre d'une part la quantité d'eau dans la phase aqueuse et d'autre part la somme de l'isocyanate et de l'émulsifiant selon l'invention, est compris entre 102 et un demi. Si l'on désire plus de sûreté on 35 évitera les rapports compris entre 10-3 et 1.

Les émulsions obtenues présentent pour la partie isocyanate des d50 au moins égal à 0,05 micromètre, plus souvent à 0,5 micromètre et elles présentent un d50, préférentiellement un d80, avantageusement < (au plus égal à) 10 micromètres, de préférence à 5 micromètres.

L'émulsion peut être réalisée avec diverses phases aqueuses et notamment on peut utiliser la phase aqueuse des émulsions, des suspensions 5 ou des latex qui sert en général de vecteur des co-réactifs polycondensables avec les fonctions isocyanates. L'émulsion d'isocyanate peut aussi être réalisée séparément et être mélangée avec les émulsions, suspensions ou latex des co-réactifs.

Ainsi la présente invention vise aussi les compositions isocyanates en 10 émulsion dont la phase aqueuse comporte en outre des composés présentant des fonctions à hydrogène réactif bien connues de l'homme du métier (fonctions alcool, amine, sulfhydryle,...), en général un ou plusieurs polyols.

Sauf dans le cas des latex, ces composés sont des polymères ou des polycondensats présentant avantageusement au moins deux et au plus 4, de 15 préférence au plus 3 fonctions à hydrogène réactif. Ce qui est expliqué ci après pour les polyols s'applique, en général, mutatis mutandis à toutes les fonctionnalités de ce type.

Les polyols utilisables sont, en général, des polymères (ou des polycondensats) qui contiennent au moins 2 groupements hydroxyles (phénol 20 ou alcool) ayant avantageusement un taux d'hydroxyle entre 0,5 et 5, avantageusement entre 1 et 3 % (en masse rappelons que l'hydroxyle présente une masse de 17).

Rappelons que la réticulation est la formation d'un réseau tridimensionnel ce qui implique que l'un au moins, des co-réactifs composte une fonctionnalité 25 supérieure à deux. Dans le cas des réseaux polyuréthannes, c'est le plus souvent le coréactif isocyanate qui porte la fonctionnalité la plus élevée.

Ainsi, sauf dans le cas des latex qui sera rappelé ci-après, les polyols comportent avantageusement au plus 4, de préférence au plus 3 fonctions alcools primaires. Mais le plus souvent, ils n'en contiennent que deux pour la 30 raison mentionnée ci dessus. Mais ils peuvent comporter en outre des fonctions alcooliques secondaires ou tertiaires (en général, au plus environ 10, avantageusement au plus 5, plus souvent au plus deux) qui, en général, ne réagissent pas ou ne réagissent qu'après les primaires, et ce, dans l'ordre primaire, secondaire et tertiaire.

Les polyoses ou polyosides [amidon, cellulose, gommes (guar, caroube, xanthane,....) diverses....] surtout sous forme solide sont à éviter. Sous la forme d'agent texturant, et dans la mesure o cela ne gêne pas la mise en émulsion et la stabilité de cette dernière, ils peuvent toutefois être utilisés pour donner des propriétés particulières (par exemple thixotropie....). Le squelette du polymère peut être de nature chimique diverse notamment acrylique, polyester, alkyde, polyuréthanne, voire amide, y compris urée.

Le polyol peut comporter des groupements anioniques, notamment carboxyliques ou sulfoniques ou ne pas comporter de groupement ionique.

A l'occasion de la présente invention, il a été montré que la présence de fonction carboxylate anionique (-CO2-) augmentait significativement la cinétique de séchage ce qui est particulièrement intéressant pour obtenir un "hors poussière" rapide, notamment lorsque l'on opère à l'extérieur. Un effet 10 significatif peut être noté pour un rapport d'au moins d'une fonction carboxylique pour environ 20 fonctions à hydrogène réactif [fonction alcool ou phénol], avantageusement pour un rapport d'un pour environ 10, de préférence pour un rapport d'un pour environ 5; il est toutefois souhaitable que ce rapport soit au plus égal à une fonction pour une fonction, de 15 préférence d'une fonction carboxylique pour deux fonctions "o". Les contrecations des carboxylates répondent avantageusement aux mêmes préférences que celles exprimées pour les contre-cations du ou des composés selon la présente invention.

Le polyol peut déjà être en milieu aqueux ou hydrosoluble ou 20 hydrodispersable.

Il peut s'agir d'une solution aqueuse (qui peut notamment être obtenue après neutralisation des groupements ioniques) ou d'une émulsion du polymère dans l'eau ou d'une dispersion de type latex.

Il semble possible de disperser un polyisocyanate standard dans un 25 polyol hydrosoluble dans certaines conditions de formulation (notamment avec un rapport pigment sur liant de la peinture adapté). Mais l'utilisation de polyisocyanates standards avec des polyols hydrodispersés (types émulsion de résine ou latex), pose souvent des problèmes d'incompatibilité (floculation, apparition de plusieurs phases.. .). Un des nombreux avantages de la 30 préparation selon l'invention est qu'elle offre une grande liberté de choix pour la formulation (forme physique du polyol, rapport pigment sur liant, facilité d'incorporation dans les milieux aqueux).

D'autre part, il a été constaté au travers des valeurs d'usages des revêtements (notamment résistance chimique et dureté) que la réticulation des 35 films était beaucoup plus importante quand le polyol utilisé était carboxylé.

En particulier on peut utiliser avantageusement les latex, notamment les nanolatex (c'est-à-dire latex dont la taille particulaire est nanométrique [plus précisément dont le d50 est au plus égal à environ 100 nanomètres]) Ainsi, selon une des mises en oeuvre particulièrement avantageuses de la présente invention, le polyol est avantageusement un latex de taille nanométrique présentant les caractéristiques suivantes: d50 compris entre 15 et 60 nm, avantageusement entre 20 et 40 nm fonction carboxylate de 0,5 à 5 % en masse fonction "o1": entre 1 et 4 %, avantageusement entre 2 et 3 % taux de solide: entre 25 et 40 % un d80 inférieur à 1 micromètre En outre les latex, surtout quand leur point de transition vitreuse est 10 inférieur à 0 C, avantageusement à -10 C, de préférence à -200 C, permettent l'obtention avec des isocyanates même aromatiques, une résistance aux intempéries et notamment aux variations de température.

Le rapport molaire entre les fonctions isocyanates libres et les fonctions hydroxyle est compris entre 0,5 et 2,5, avantageusement entre 0, 8 et 1,6, 15 avantageusement entre 1 et 1,4.

Les latex (non fonctionnalisés en isocyanate éventuellement masqués) décrits dans la demande de brevet d'invention français déposé le 28 avril 1995 N 95/05123 et dans la demande réflexe de brevet européen NoEP 0.739. 961 donnent de forts bons résultats.

Ainsi avantageusement les particules de latex présentent une teneur en fonction acide (avantageusement carboxylique), comprise entre 0,2 et 1,2 milliéquivalent/gramme de matière solide et qu'elles présentent une teneur en fonction alcoolique accessible comprise entre 0,3 et 1,5 milliéquivalent/gramme.

Ainsi, comme indiqué dans ce document, sont préférés les latex constitués de particules porteuses de fonction(s) selon l'invention, qui sont hydrophobes et possèdent avantageusement une taille (dg90) généralement comprise entre 0,01 micromètre et 10 micromètres et de préférence au plus égale à 5 micromètres, voire à 2 micromètres. Les particules sont calibrées, 30 monodispers(é)es et présentes dans le latex à raison d'une quantité variant entre 0,2 à 65 % en masse, de la masse totale du latex.

La masse moléculaire moyenne en poids (Mw déterminée de préférence par chromatographie de perméation de gel, connue sous l'acronyme anglosaxon de "GPC") des polymères constitutifs des particules de la population A 35 (latex à fonction "ol" jouant le rôle de polyol) est avantageusement comprise entre 5.104 et 5.106, de préférence 0,8 105 et 2.106..

Les fonctions alcooliques ou les fonctions acides, de préférence carboxyliques peuvent être également obtenues par hydrolyse de fonctions alcoologènes (ester, éther, halogénure...) ou de fonctions acidogènes (ester, anhydride, chlorure d'acide, amide, nitrile...).

La répartition entre les différents types de motifs répond avantageusement aux règles suivantes: La teneur en motif issu du monomère constitué par ledit alcool libre présentant une fonction éthylénique activée, et rapportée à la totalité des motifs de toutes sortes, est avantageusement comprise entre 3 et 15 %, de préférence entre 4 et 10 % (mole, ou équivalent).

Selon un mode avantageux de la présente invention, le motif est issu 10 d'un ester, d'un acide alpha éthylénique, avec un diol dont une des fonctions alcool reste non estérifiée. Ledit diol est avantageusement un diol oméga/oméga prime, avantageusement choisi parmi le butanediol-1,4, le propane diol-1,3 et le glycol.

Il est souhaitable que ledit acide alpha éthylénique soit un acide acrylique 1 5 éventuellement substitué.

Selon un mode préféré de la présente invention, la teneur en motif issue d'un acide carboxylique libre (ou sous forme d'un de ses sels), et rapportée à la totalité des motifs de toutes sortes, est comprise entre 2 et 10 % (mole).

Pour des raisons économiques, il est souvent avantageux que ledit acide 20 libre soit un acide acrylique éventuellement monosubstitué ou un de ses sels.

Les particules issues de la présente invention peuvent être constituées de deux polymères distincts, le premier constituant le coeur et le second constituant la périphérie. Ce type de particule peut être obtenu par épipolymérisation [o une semence de latex est recouverte par polymérisation 25 superficielle (épipolymérisation, parfois désignée par surpolymérisation)] d'un polymère distinct. Le coeur est parfois appelé germe par analogie au phénomène de cristallisation. Dans ce cas là, seul le deuxième polymère, c'est-à-dire le polymère superficiel, répond aux contraintes de concentration aux différentes fonctions selon la présente invention.

Le rapport massique entre les isocyanates à mettre en suspension et ledit composé, o lesdits composés, comportant un groupement fonctionnel anionique et une chaîne polyoxygénée est le plus souvent au plus égal à 1/3 avantageusement au plus égal à environ 20%, de préférence à environ 10 %.

Dans la présente description le terme "environ" est employé pour mettre 35 en exergue le fait que, lorsque le, ou les, chiffres les plus à droite d'un nombre sont des zéros, ces zéros sont des zéros de position et non des chiffres significatifs, sauf bien entendu s'il en est précisé autrement.

Le rapport massique entre les isocyanates à mettre en suspension et groupement fonctionnel anionique et une chaîne polyoxygénée est avantageusement supérieur à 1 %, de préférence à 2 %.

Il est également souhaitable que la quantité dudit ou desdits composés 5 comportant un groupement fonctionnel anionique et une chaîne polyoxygénée corresponde à une valeur comprise entre 10-2 et 1, avantageusement entre 5.10-2 et 0,5 atome de E par litre de composition a) + b).

Ainsi le rapport massique entre les isocyanates à mettre en suspension et groupement fonctionnel anionique et une chaîne polyoxygénée est 10 avantageusement au moins égal à 2 %, de préférence à 4 %, et au plus égal à environ 20%, de préférence à environ 10%, ainsi ce rapport massique est avantageusement compris entre et environ 20 %, de préférence entre 4 et environ 10 %.

Selon une mise en oeuvre particulièrement avantageuse de la présente 15 invention, après mise en dispersion ou émulsion, la somme des constituants du liant (c'est-à-dire des teneurs en masse du, ou des, isocyanates, des émulsifiants et des polyols), dans l'eau varie de 30 à 70 % par rapport à la totalité de la composition.

Les isocyanates visés par l'invention comporte notamment les composés 20 détaillés ci après.

Ces composés peuvent avantageusement contenir les structures courantes dans ce domaine par exemple les prépolymères issus de la condensation de monomère(s) avec des alcools polyfonctionnels (Par exemple triméthylol propane) en général triol (avantageusement primaire). Mais le plus 25 souvent ils comportent des structures de type isocyanurate, encore appelée trimère, des structures urétidinedione, encore appelée dimère, des structures biuret ou allophanate ou une combinaison de ce type de structures sur une seule molécule ou en mélange.

Si l'on désire abaisser fortement la teneur en solvant de la composition, 30 notamment lorsqu'elle est sous forme d'émulsion, il est préférable d'utiliser des mélanges de ce type qui soient naturellement (c'est-à-dire sans adjonction de solvant) peu visqueux.

Les composés présentant cette propriété sont surtout les dérivés (type isocyanurate, encore appelée trimère, des structures urétidine dione, encore 35 appelée dimère, des structures biuret ou allophanate ou une combinaison de ce type de structures sur une seule molécule ou en mélange) en partie et/ou en totalité des isocyanates aliphatiques dont les fonctions isocyanate sont reliées au squelette par l'intermédiaire de fragments éthylène (Par exemple des polyméthylènediisocyanates, notamment l'hexaméthylènediisocyanate et ceux des arylènedialcoylènediisocyanates dont la fonction isocyanate est distante des noyaux aromatique d'au moins deux carbones tels que (OCN-[CH2]t-(E[CH2]uNCO) avec t et u supérieur à 1) .

Il est souhaitable que ces composés, ou mélanges de composés, présentent une viscosité relativement faible. A titre indicatif, on peut préconiser que dans les conditions normales, elle soit au plus égale à environ 9000 centipoises (ou milliPascal.seconde), avantageusement à environ 5000 centipoises (ou millipascal.seconde), de préférence à 3000, plus 10 préférentiellement à 1500 centipoises (ou millipascal.seconde). En fait, plus faible est la viscosité, meilleure est la propension à former des émulsions.

Lorsque ces valeurs de viscosité ne sont pas atteintes, Il est alors souvent utile d'amener la sous-composition dans l'une des limites cidessus par l'adjonction d'une quantité minimale de solvant(s) approprié(s) .

Toutefois, lorsque l'on n'utilise pas des solvants réactifs (voir infra), il est préférable que la teneur en solvant dans la sous-composition isocyanate ne dépasse pas 20% (un chiffre significatif) en masse de la composition isocyanate, avantageusement 10%.

Lorsque cela est compatible avec l'application, les solvants les plus 20 appropriés sont ce qu'il convient d'appeler des " solvants réactifs " (car ils ont ces deux caractéristiques).

On peut citer comme solvants réactifs les monomères aliphatiques di- et tri-isocyanate de masse moléculaire au moins égale à 200 (2 chiffres significatifs), avantageusement à 250, de viscosité au plus égale à 500 25 mPa.s.

Parmi ce type de solvant on peut mentionner les dérivés de la lysine et notamment le LDI (Lysine Di-lsocyanate, issu d'ester de la lysine), LTI (lysine tri-isocyanate, issu de l'ester de la lysine avec l'éthanolamine), le NTI (NonylTri-lsocyanate OCN-(CH2)4-CH(CH2-NCO)-(CH2)3-NCO), I'UTI (Undécyle 30 Tri-lsocyanate OCN-(CH2)5-CH(-NCO)-(CH2)5-NCO).

On peut également citer les dimères de polyméthylène di-isocyanate éventuellement substitué sur un méthylène par un éthyle ou un méthyle (à cycle urétidinedione), les bis-dimères (trimère à deux cycles urétidinedione), et leurs mélanges entre eux et le cas échéant avec les trisdimères (tétramère à trois cycles urétidinedione). De tels mélanges peuvent être faits par chauffage des monomères (voir demande de brevet international publiée sous le Numéro On peut également citer les monoallophanates (dicondensats avec un monoalcool) de issus de polyméthylènedi-isocyanate éventuellement substitué sur un méthylène par un éthyle ou un méthyle, les deux sortes de bisallophanates (tétracondensats avec un diol, ou de préférence tricondensat avec deux mono alcool à deux fonctions allophanates), et les mélanges de 10 deux des ou des trois espèces spécifiées. Pour la synthèse de ce type de produit l'on peut se référer à la demande de brevet internationale publiée sous le Numéro WO 99/55756.

On peut bien évidemment utiliser des mélanges des divers types de solvant réactifs ci dessus.

En d'autre termes on peut ajuster la viscosité de la composition isocyanate avant mélange avec l'agent d'émulsification à une valeur au plus égale à environ 9000 centipoises (ou milliPascal.seconde), avantageusement à environ 5000 centipoises (ou millipascal.seconde), de préférence à 3000, plus préférentiellement à 1500 centipoises (ou millipascal.seconde) et même 20 1000 mPa.s en ajoutant au moins un des composés ci dessus. A savoir en réalisant un coupage avec une composition isocyanate de viscosité au plus égale à 1200 mPa.s et inférieure d'au moins 30% à viscosité désirée (c'est-àdire respectivement 9000; 5000; 3000; 1500 et 1000 mPa.s), avantageusement choisie parmi * celles comportant au moins 10%, avantageusement 20%, de préférence 40% en masse d'au moins un monomère aliphatique di- et poly-isocyanate de masse moléculaire supérieure à 200, avantageusement à 250, de viscosité au plus égale à 500 mPa.s; À celles comportant au moins 10%, avantageusement 20%, de préférence 30 40% en masse d'au moins un dérivé à cycle urétidinedione choisi parmi les dimères et les bis-dimères de polyméthylène di-isocyanate éventuellement substitué sur un méthylène par un éthyle ou un méthyle 2855768 38 * celles comportant au moins 10%, avantageusement 20%, de préférence 40% en masse d'au moins un allophanate choisi parmi les monoallophanate de polyméthylènedi-isocyanate éventuellement substitué sur un méthylène par un éthyle ou un méthyle * celles formée par le mélange de trois types de compositions ci dessus.

Ainsi que déjà mentionné ci-dessus, les isocyanates concernés peuvent être des di-, des poly-,voire des mono-isocyanates. Dans leur majorité, les composants de la sous-composition isocyanate sont le plus souvent des dérivés issus d'oligocondensation de molécule(s) unitaire(s) di-, tri, voire tétra 10 isocyanate. Une telle molécule est qualifiée de monomères et est susceptible d'être obtenues par phosgénation d'une diamine primaire, éventuellement porteuse d'une voire de deux autres fonctions amine primaire. Ainsi une telle molécule contient un motif di-amino qui se retrouve dans la quasi-totalité des oligocondensation et l'immense majorité des transformations des fonctions 15 isocyanates. Cette constatation permet de faire référence au nombre de motifs di-amino pour indiquer notamment l'état de condensation des et des oligocondensats (y compris oligomères) voire des polycondensats même en cas d'hétérocondensats.

Ainsi, Avantageusement, les composants de la sous-composition 20 isocyanate tiennent des structures choisies parmi la structure isocyanurate, encore appelée trimère (impliquant trois motifs di-amino), la structures urétidinedione, encore appelée dimère, les structures biuret (impliquant trois motifs di-amino) ou allophanate (impliquant deux motifs di-amino). Ainsi ces composants présentent le plus souvent une de ces structures ou une 25 combinaison de deux ou plusieurs de ces structures sur une seule molécule ou en mélange. Les isocyanates monomères peuvent être: = aliphatiques, y compris

cycloaliphatiques et arylaliphatiques, tels que: * comme aliphatique simples, les polyméthylènediisocyanates monomères qui présentent des enchaînements polyméthylène (CH2)n o x représente un entier de 2 à 10, avantageusement de 4 à 8 et notamment l'hexaméthylène diisocyanate l'un des méthylène pouvant être substitué par un radical méthyle ou éthyle comme c'est le cas du MPDI (méthyl pentaméthylène diisocyanate); * comme aliphatique partiellement "néopentylique" partiellement cyclique (cycloaliphatique) I'isophorone diisocyanate (IPDI); * comme aliphatique cyclique (cycloaliphatique) diisocyanate ceux dérivés du norbornane ou les formes hydrogénées 5 (hydrogénation du noyau conduisant à un cycle diaminé ensuite soumis à une isocyanatation par exemple par phosgénation) des isocyanates aromatiques; * les arylènedialcoylènediisocyanates (tel que OCN-CH2-(I-CH2NCO dont une partie ne présente pas de différence essentielle 10 d'avec les aliphatiques à savoir ceux dont la fonction isocyanate est distante des noyaux aromatiques d'au moins deux carbones tels que (OCN-[CH2]t-4-[CH2]u- NCO) avec t et u supérieur à 1; = ou encore aromatiques tels que le toluylène diisocyanate (toutefois 15 les isocyanates aromatiques se prêtent mal à une mise en émulsion aqueuse) . En revanche leur forme hydrogénée est intéressante tel les 1,3 et 1,4 BIC (BislsocyanatoCyclohexane).

Les polyisocyanates préférés visés par la technique de l'invention sont 20 ceux dans lesquels au moins une, avantageusement deux, de préférence trois des conditions ci après sont remplies: Au moins une, avantageusement au moins deux, plus préférentiellement la totalité, des fonctions NCO sont reliées à un squelette hydrocarboné, par l'intermédiaire d'un carbone saturé (sp3), de préférence avec au moins 25 une, plus préférentiellement au moins deux des sous conditions ci- après:.

- Au moins un, avantageusement deux, desdits carbones saturés (sp3) est porteur d'au moins un, avantageusement deux, hydrogène(s), (en d'autre terme il a été trouvé que l'on obtenait de meilleurs résultats lorsque le carbone porteur de la fonction 30 isocyanate était porteur d'un hydrogène, de préférence de deux hydrogènes); - au moins un, avantageusement deux, desdits carbones saturés (sp3) sont eux-mêmes portés par un carbone, avantageusement aliphatique (c'est-à- dire d'hybridation sp3), lui-même porteur 35 d'au moins un, avantageusement deux, hydrogène(s); en d'autre terme, il a été trouvé que l'on obtenait de meilleurs résultats lorsque le carbone porteur de la fonction isocyanate n'était en position dite "néopentylique"; Tous les carbones par l'intermédiaire desquels les fonctions isocyanates sont reliées au squelette hydrocarboné, sont des carbones saturés (sp3), lesquels sont avantageusement en partie, de préférence en totalité, porteurs d'un hydrogène, de préférence de deux hydrogènes; en outre il 5 est avantageux que lesdits carbones saturés (sp3) soient au moins en partie (avantageusement un tiers, de préférence deux tiers), préférablement en totalité, eux-mêmes portés par un carbone, avantageusement aliphatique (c'est-à-dire d'hybridation sp3), lui-même porteur d'au moins un, avantageusement deux, hydrogène(s); en d'autre terme, il a été trouvé 10 que l'on obtenait de meilleurs résultats lorsque le carbone porteur de la fonction isocyanate n'était pas en position dite "néopentylique"; * Sont en particulier bien adaptés ceux qui présentent au moins en partie un squelette isocyanurique ou biuret (que ce squelette soit issu d'un seul ou 15 de plusieurs monomères, voir ci-dessous) et plus précisément des structures de type isocyanurate, encore appelée trimère, des structures urétidinedione, encore appelée dimère, des structures biuret ou allophanate ou une combinaison de ce type de structures sur une seule molécule ou en mélange.

Lorsque les polyisocyanates sont relativement lourds c'est à dire qu'ils comportent au moins 4 fonctions isocyanates, les deux premières conditions deviennent: * Au moins un tiers, avantageusement deux tiers, des fonctions NCO sont 25 reliées à un squelette hydrocarboné, par l'intermédiaire d'un carbone saturé (sp3); Au moins un tiers, avantageusement deux tiers, desdits carbones saturés (sp3) est porteur d'au moins un, avantageusement deux, 30 hydrogène(s), en d'autre terme il a été trouvé que l'on obtenait de meilleurs résultats lorsque le carbone porteur de la fonction isocyanate était porteur d'un hydrogène, de préférence de deux hydrogènes; En outre, il est avantageux que lesdits carbones saturés (sp3) soient au moins en partie (avantageusement un tiers, 35 de préférence deux tiers), préférablement en totalité, eux-mêmes portés par un carbone, avantageusement aliphatique (c'est-à-dire d'hybridation sp3), lui-même porteur d'au moins un, avantageusement deux, hydrogène(s); en d'autre terme, il a été trouvé que l'on obtenait de meilleurs résultats lorsque le carbone porteur de la fonction isocyanate n'était pas en position dite "néopentylique"; Les isocyanates notamment aliphatiques peuvent réagir avec certains des composés anioniques visés par l'invention pour former des anhydrides; ces anhydrides sont susceptibles de redonner les composé de formule (11l) et dans certains cas réagissent comme des isocyanates masqués: - Soit par élimination d'un molécule d'eau entre deux groupements 10 fonctionnels anioniques et former ainsi une fonction de type E-O-E (c'est-à-dire une séquence pyrophosphorique dans le cas des phosphates); soit par addition de l'hydroxyle des fonctions acides non ou mal neutralisées, sur la fonction NCO pour former une fonction de 15 séquenceNH-CO-O-E. Ces composés (anhydrides mixtes entre un acide carbamique et le groupement fonctionnel anionique) sont également visés par la présente invention. Ils rentrent souvent dans la définition des émulsifiants selon la présente invention.

* Le premier cas correspond au cas ou la première acidité a été 20 imparfaitement neutralisée. les produits obtenu ont de bonnes propriétés tensioactives.

Il donne notamment des pyrophosphates ou des pyrophosphatoides de formule suivante (ce produit entre dans la formule générale des composés de l'invention) O X-R10 _'P

O O

/- X R10

O

25o X R1 ou de formule: O X-R10 _o 0 0 O=P /\XX R10 R11 X voire même de formule 0 X-R10 R11 X' P

O O=P

/ \ R10 R11 X' X R1 le produit ci-dessus ne rentre pas directement dans la liste des composés visés par la présente invention mais en constituent un précurseur de ces composé par leur hydrolyse au contact de la phase aqueuse.

Le second cas conduit à partir de composés de formule (Il) o E est phosphore o R11 est hydrogène et ou X' est un oxygène à des composés de formule 0 /X R 1 0

O-

X'-R 1 1 O R 11 est devenu -CO-NH-lso; o Iso est le reste d'un (poly) isocyanate (après élimination d'une fonction isocyanate).

En général, Iso est tel que Iso- NCO soit un oligomère d'isocyanate (voir description plus haut) et comporte au moins deux fonctions isocyanates 20 avantageusement trois (en d'autre terme Iso comporte au moins une fonctions isocyanate avantageusement deux en sus de celle qui a réagi).

Ainsi selon une variante avantageuse de la présente invention, les compositions selon la présente invention présente des composés issus de la réaction exposée ci-dessus dans une proportion globale, par rapport à un volume d'un litre d'isocyanate, de 0,01 à 1, avantageusement de 0,05 à 0,5, de préférence de 0,05 à 0,3 équivalent de groupement fonctionnel anionique, avantageusement phosphoré, de préférence phosphorique de formule (I) et o

N H

même quand R11 représente: s o Il est avantageux que le radical Iso procure majoritairement ou en totalité un lien aliphatique avec les même préférence que celles exposées ci dessus à propos des isocyanates.

Ainsi " Iso " représente le plus souvent le reste d'un oligoisocyanate, avantageusement d'un produit de réaction d'un monomère diisocyanate pour former des composé à fonctionnalité(s) biuret, urétidinedione, allophanate et/ou isocyanurates (trimère). Iso peut être un produit de réaction d'un monomère diisocyanate avec un di- ou poly-ol avantageusement un triol ou un tétra-ol. Toutefois dans derniers cas, les uréthannes produits sont de haute viscosité et se prêtent moins bien à une mise en émulsion.

Avantageusement Iso porte, outre la fonction figurée sur la formule au moins une, de préférence au moins deux fonctions isocyanates, dont, de préférence, au moins une n'est pas masquée, et dont, plus préférentiellement, au moins deux ne sont pas masquées.

Un autre but de la présente invention est de fournir un procédé du type précédent qui permette de réaliser la mise en émulsion de la composition isocyanate visée ci dessus.

Un autre but de la présente invention est de fournir un procédé du type précédent qui permette de réaliser la mise en émulsion de la composition isocyanate en réduisant la formation de mousse.

Ce but et d'autres qui apparaîtront par la suite sont atteints au moyen d'un procédé de mise en émulsion qui comporte au moins l'étape suivante: À ajout, avantageusement sous agitation très modérée (par exemple manuelle), des ou de l'isocyanate dans une phase aqueuse, telle que le mélange polyol + eau.

L'agent émulsifiant peut être soit dans la phase aqueuse, soit de préférence dans la phase isocyanate. Dans le premier cas les réactions entre 30 isocyanate et groupement fonctionnel anionique sont en grande partie inhibée, mais on préfère le second cas.

Cette agitation est de préférence manuelle ou mécanique. Une agitation modérée suffit. Cette agitation modérée défavorise la formation de mousse.

Mais, en sus de cet effet, au cours de l'étude qui a mené à la présente 35 invention, il a été montré que toutes choses égales par ailleurs, la mise en émulsion conduit à une production de mousse bien moindre que ce qui est formé avec les émulsifiants usuels. Qui plus est, celle qui se forme n'est pas stable. Ceci rend l'émulsion utilisable plus rapidement.

Cette mise en émulsion est avantageusement menée à une température au plus égale à 50 C, de préférence à l'ambiante.

Il est souhaitable de réaliser, si nécessaire, un ajustement du pH (pour atteindre une valeur avantageusement au moins égale à trois, de préférence à 4 et avantageusement au plus égal à 11 de préférence à 10 et donc avantageusement comprise entre 3 et 1 1, de préférence entre 4 et 10) lors de la mise en émulsion. Cet ajustement permet d'atteindre une zone avantageuse 10 o la première (ou unique) acidité de chaque agent émulsifiant selon la présente invention est neutralisée.

Selon une variante avantageuse de la présente invention, les pigments (et notamment le bioxyde de titane) sont dispersés dans le ou les polyols avant l'addition de l'isocyanate.

Les compositions selon la présente invention se prêtent bien à un masquage en dispersion auquel cas la phase aqueuse comporte un, ou plusieurs, agent(s) masquant(s), soit sous forme dissoute, soit sous forme de dispersion, soit sous un mélange des deux formes. Cette technique a déjà été décrite dans des titre déposé au nom de la demanderesse; mais il est possible 20 d'en rappeler les grandes lignes.

Le groupe masquant est la résultante de la réaction d'un composé ayant au moins un atome d'hydrogène réactif avec la fonction isocyanate des polyisocyanates tels que définis ci-dessus.

L'agent masquant, qui peut être un mélange d'agents masquants, 25 est tel que la réaction de masquage puisse s'écrire: Iso-N = C = 0 + AM-H ------------- > Is-NH-CO(AM) o AM-H représente l'agent masquant; o AMreprésente le groupe masquant; o Iso est le reste porteur de la fonction isocyanate considérée. 30 Ledit agent masquant présente au moins une fonction portant un hydrogène mobile, ou plus exactement réactif, fonction pour laquelle on peut définir un pKa lequel correspond, soit à l'ionisation d'un acide, y compris l'hydrogène des fonctions, notamment oxime, phénols et alcools, soit à 35 I'acide associé d'une base, en général azotée. Le pKa de la fonction présentant des hydrogènes est au moins égal à 4, avantageusement à 5, de préférence à 6 et est au plus égal à 14, avantageusement à 13, de préférence à 12, et de manière plus préférée à 10, une exception devant être faite pour les lactames dont le pKa est supérieur à ces valeurs et qui constituent des agents masquants néanmoins acceptables bien que non préférés pour l'invention.

Avantageusement, I'agent masquant ne comporte qu'un seul hydrogène mobile.

A titre d'exemples non limitatifs, des agents de masquage selon l'invention, on peut citer les dérivés de l'hydroxylamine tels que 10 I'hydroxysuccinimide et les oximes telles tel que la méthyl éthylcétoxime, les dérivés des phénols ou assimilés, les dérivés des amides tels les imides et les lactames, ainsi que les malonates ou cétoesters et les hydroxamates.

On peut également citer les groupes hétérocycliques azotés comprenant 2 à 9 atomes de carbone et, outre l'atome d'azote, de 1 à 3 15 autres hétéroatomes choisis parmi l'azote, l'oxygène et le soufre. On préfère en particulier les hétérocycles comportant de 2 à 4 atomes de carbone et de 1 à 3 atomes d'azote, tels les groupes pyrazolyle, imidazolyle et triazolyle, ces groupes étant éventuellement substitués par un à trois substituants choisis parmi NH2,NH(alkyle en C1-C6), N-(dialkyle en Cl-C6), OH, SH, CF3, alkyle en 20 C1-C6, cycloalkyle en C3-C6, aryle en C5-C12, notamment phényle, aralkyle en C6-C18 ayant de 5 à 12 atomes de carbone dans le groupe aryle, notamment benzyle ou alkaryle en C6-C18 ayant de 5 à 12 atomes de carbone dans le groupe aryle.

Particulièrement préférés sont les groupes 1,2,3-triazolyle ou 25 1,2,4triazolyle, ou 3,5-diméthyl-pyrazolyle.

Pour la détermination des pKa, on pourra se reporter à "The determination of ionisation constants, a laboratory manual, A. Albert of E.P.

Serjeant; Chapman and Hall Ltd, London".

Pour la liste des agents masquants, on pourra se reporter à Z. 30 Wicks (Prog. Org. Chem., 1975, 3, 73 et Prog. Org. Chem., 1989, 9,7) et Petersen (Justus Liebigs, Annalen der Chemie 562, 205, (1949).

Le, ou les, agent(s) de masquage utile(s) à la réaction de protection de la fonction isocyanate peuvent être hydrosolubles ou non. Même si elle n'est que partielle, cette hydrosolubilité rend aisé le procédé selon la présente invention.

S'ils sont suffisamment liquides pour se disperser facilement dans la phase 5 aqueuse, il n'y a, là non plus, pas de difficulté; sinon il suffit d'ajouter un solvant pour le rendre suffisamment liquide. Ainsi pour les agents de masquage liquides, on pourra avoir un mélange homogène ou biphasique en fonction de l'hydrosolubilité de l'agent de masquage.

En ce qui concerne les produits solides et entièrement hydrosolubles à la 10 température de réaction du mélange réactionnel, ils peuvent être utilisés tels quels.

Pour ce qui est des produits solides, qui ne sont que partiellement hydrosolubles à la température de réaction, on peut en général, les utiliser tels quels le cas échéant pour rendre le milieu réactionnel plus aisément agitable en 15 ajoutant soit une petite quantité de solvant pour solubiliser l'agent protecteur (ce qui ramène à la question ci-avant des agents de masquage liquides), soit un tiers solvant (sensiblement inerte dans les conditions opérationnelles).

L'agent de masquage peut être introduit entièrement dans le pied du réacteur avec l'eau et le tensioactif. Il peut être également introduit de manière 20 continue dans le milieu réactionnel en co-injection avec le polyisocyanate. Dans ce dernier cas, on travaillera de préférence avec une quantité d'agent de blocage (ou de masquage) dans le milieu réactionnel toujours suffisante pour pouvoir masquer la fonction isocyanate, éventuellement au fur et à mesure de son introduction lorsque cette dernière est progressive.

Dans tous les cas, on cherchera à avoir un rapport molaire (ou plus exactement un rapport en équivalent) agent de masquage AM/fonction(s) isocyanate(s) qui, compte tenu des éventuels réactifs (compte non tenu de l'eau), a une valeur au moins égale à une valeur proche de la stoechiométrie, généralement il est compris entre 0,8 et 2, avantageusement entre 0,9 et 1,2 Q.S. 30 (c'est-à-dire Quantité Stoechiométrique).

Mais dans le cas o l'agent de masquage peut être utilisé comme (co)solvant et qu'il est compatible avec l'émulsion, le rapport limite supérieur est largement supérieur à 2 et l'excès qui n'a pas réagi avec les fonctions isocyanates peut constituer jusqu'à 1/4 en masse de l'émulsion finale.

Pour favoriser la sélectivité de la réaction, on pourra ainsi introduire dans le milieu réactionnel des amines tertiaires ou tout catalyseur qui favorise la réaction de masquage de la fonction isocyanate par l'agent de masquage plus que la réaction des hydroxyles de l'eau avec les fonctions isocyanates.

Un autre but de la présente invention est de fournir un procédé d'application de la composition à base d'isocyanate pour former un revêtement.

Ce but et d'autres qui apparaîtront par la suite sont atteints au moyen d'un procédé comportant l'application d'une couche de préparation (c'estàdire de composition selon l'invention comportant la phase aqueuse et les constituants de la couche) dont l'épaisseur avant séchage est comprise entre 10 et 400 micromètres avantageusement entre 50 et 200 correspondant 10 après séchage à une épaisseur comprise entre 5 et 150 micromètres, avantageusement entre 20 et 80 micromètres.

Selon une mise en oeuvre avantageuse, ce procédé comporte un séchage de 20 C à 60 C pendant une durée pouvant aller de 1/4 à 24 heures.

Avantageusement ce séchage a lieu en présence d'un solvant pour aider 15 à l'élimination de l'eau.

Selon une mise en oeuvre particulièrement avantageuse de la présente invention, I'application est menée par pulvérisation.

Pour améliorer la réticulation les couches de revêtements (surtout peintures et vernis) sont soumises à une cuisson à une température allant de 20 80 C à 200 C pendant une durée d'au plus trois heures, avantageusement de 1 minute à 1 Heure.

Le bas de la fourchette de température correspond surtout à l'application à base de composition isocyanate non masquée; cependant que le haut de la fourchette correspond à des isocyanates masqué par des agents masqués se 25 libérant à haute température. A titre indicatif une cuisson à d'une demi-heure à une heure à 140 C correspond au démasquage d'agent masquant usuel en l'absence de catalyseurs. L'homme du métier sait adapter le temps de cuisson à la température choisie.

La préparation des surfaces est bien connue de l'homme de métier (Par 30 exemple phosphatations pour les composés ferreux acier ou chromatation pour les surfaces à base d'alumine). (On peut par exemple se référer aux ouvrages suivants: "organic coating technology " volume Il de H.F. PAYNE et "Paint Handbook" Edité par G.E.WEISMANTEL) Selon la présente invention, il est ainsi possible d'obtenir des 35 revêtements (notamment peintures ou vernis) présentant les caractéristiques techniques (ces valeurs dépendent surtout des polyols utilisés) ci-après.

I

mise en oeuvre et caractéristiques du revêtement Epaisseur sèche Iso2178: 45,um support et traitement de celui-ci:acier traité par phosphatation: plaques R461 du fournisseur Q Pannel test DIN 67530 (ces valeurs n'ont d'intérêt que lorsque l'on désire une peinture brillante mais non lorsque l'on veut de la peinture mat ou satinée) Propriétés obtenues minimales usuelle l Brillance 20 60 dureté Konig iso 1522 Adhérence test DIN 53151 10Os 150s Résistance aux chocs test N iso 6272 GT-1 GT-5 direct Inverse 10 cm > 100 cm Résistance à la méthyl-éthylcétone (butanone) 5 cm > 100 cm (Double passage) Tenue en extérieur QUV 20 > 200 DIN 53384 h 800 h Les exemples non limitatifs suivants illustrent l'invention. Exemple 1: Description des émulsifiants utilisés Les émulsifiants utilisés comme exemples de la présente invention sont des esters phosphates de polyoxydes d'alkylène méthacrylate référencés TA1 et TA2: TA1 est un ester phosphate de pentaéthylène glycol méthacrylate. TA2 est quant à lui un ester phosphate de pentapropylène glycol méthacrylate Le procédé d'obtention de TA1 et TA2 est décrit dans W00174909, exemples 1 et 2 respectivement.

Dans la suite des exemples, les propriétés obtenues à partir des 5 compositions à base de TA1 et TA2 seront comparées avec celles de compositions contenant des émulsifiants ester phosphates de polyoxydes d'éthylène à chaînes grasses alkyles (en C13) référencés TA3 et TA4. TA3 et TA4 diffèrent par le ratio monoester/diester. Les caractéristiques des émulsifiants sont données tableau I. Tableau 1: caractéristiques des émulsifiants utilisés dans les exemples de la présente invention Nature Nombre d'unités Taux de d'oxyde diester d'alkylène TA1 ester phosphate de pentaethylène 5 6 % glycol monométhacrylate TA2 ester phosphate de pentapropylène 5 6% glycol monométhacrylate TA3 ester phosphate de polyéthylène à 9 30 % chaîne grasse TA4 ester phosphate de polyéthylène à 9 10 % chaîne grasse Il s'ensuit que si l'on se réfère aux formules de la description nbN et tjrs zéro on obtient pour les divers paramètres et radicaux, les valeurs rassemblées dans le tableau ci-après (les TA sont réputés être sous forme acide): Groupe anionique Nombre d'al- R10 R10: R11 E m p q X X coylènoxyle nbc nbo n Dl +D2 R5 Zi R1 (nbc-4)/ _________, pour X-R10 (nbo+nbN) TA1 (Mn -395) P 1 1,94 0,06 0 0 5 14 6 4 H2 Liaison -0-COMéthyl 1,67 = _______________ _ simple vinyle R10 TA2 (Mn-469) P 1 1,94 0,06 0 0 5 19 6 4 Un H et Liaison -0-CO- Méthyl 2,5 -= un CH3 simple vinyle R10 TA3 (Mne687) P 1 1,7 0,3 0 0 9 31 9 8 H2 Liaison -0- tridécyle 3 =comparatif simple R 10 TA4 (Mn!596) P 1 1,9 0,1 0 0 9 31 9 8 H2 Liaison -0- tridécyle 3 = comparatif simple R10 Comp B') P 1 1,85 0,15 0 0 6,5 20,2 7, 1 5,5 H2 Liaison O- Nb de 2,28 (Mn-501) simple (C0)063 C: 6,7 Comp.C P 1 1,83 0,17 0 0 6,9 21,9 7,4 5,9 H2 Liaison O- Nb de 2,42 Mne530 simple (C0)054 C: 7,6 Comp E P 1 1,94 0, 06 0 0 5 16,3 6 4 H1,54 Liaison -0-CO Méthyl 2,75 MnE429 (CH3)046 simple vinyle R10 Comp F P 1 1,84 0,16 0 0 6,6 23,9 7,2 5,6 H141 Liaison 0- Nb de 3 Mn-557 _ _ _(CH3)0,59 simple (CO)059 C: 7,1- Les compositions B, C, E et F font partie de l'invention à deux titres: d'une part la formule moyenne rentre dans la formule de I'invention et d'autre par elles comportent au moins 40% d'un TA selon l'invention.

Exemple 2: Neutralisation des émulsifiants Les émulsifiants décrits Tableau I sont partiellement neutralisés par la diméthylcycloexylamine (DMCHA) avant d'être incorporés dans la composition 5 de polyisocyanates (voir exemples suivants). Préalablement, la courbe de neutralisation des différentes acidités des composés ester phosphate par la soude est établie. La courbe de neutralisation permet de déterminer également le taux de diester contenu dans chacun des émulsifiants présentés Tableau I. Les mesures consistent à prédiluer dans l'eau distillée les esters phosphates à 50 %. Une prise d'essai (< 1 g) est ensuite ajoutée à 40 ml d'eau. Les acides sont ensuite neutralisés par une solution de soude 1 N au moyen d'un titrimètre. Les points d'inflexion des courbes en " S " donnent le volume de neutralisation des acidités successives correspondant aux acidités 15 de l'acide phosphorique. La différence de pKa entre l'acide phosphorique et ses différents esters est faible, en général au plus de l'ordre d'une demi-unité de pKa, en sorte que les vagues de neutralisation peuvent, en première approximation, être considérées comme confondues. On peut toutefois mentionner que des techniques plus affinées permettent de distinguer de 20 telles différences. Toutefois l'intérêt d'une telle mesure est faible.

Ainsi V1 est le volume de soude nécessaire à la première neutralisation (correspondant à la première acidité de l'acide phosphorique, acidité dont le pKa est au voisinage de 2-3) et correspond donc à la somme (en équivalent) 25 des monoesters, des diesters et de l'acide phosphorique résiduel.

V1 = M+ D+ P Ainsi V2 est le volume de soude nécessaire à la seconde neutralisation (correspondant à la seconde acidité de l'acide phosphorique pKa 7-8) et 30 correspond donc à la somme (en équivalent) des monoesters, et de l'acide phosphorique résiduel.

V2 = M+P V1 -V2 = D Enfin V3 correspond au volume de soude nécessaire à la troisième neutralisation (troisième acidité de l'acide phosphorique pKa 12-13) et correspond donc (en équivalent) à l'acide phosphorique résiduel. P=V3.

M = V2-V3 Diester en pour cent (équivalent %) = (V -V2) x100 VI Le taux de DMCHA nécessaire pour neutraliser au moins la première acidité des différents ester phosphates peut ainsi être calculé. Le résultat est présenté Tableau II Tableau Il: taux de DMCHA utilisés pour la neutralisation de la première acidité des esters phopshates Taux de DMCHA (g/g d'émulsifiant) TA1 0,31 TA2 0,31 TA3 0,22 TA4 0,22 Le mélange émulsifiant + amine est réalisé à l'aide d'un agitateur type rouleau pendant 2h puis est laissé à reposer pendant une nuit (12h) à 23 C 15 en flacons fermés.

Exemple 3: Préparation des polyisocyanates autoémulsifiables Les polyisocyanates dits " hydrophiles " (autoémulsifiables) ont été préparés en ajoutant au polyisocyanate Tolonate HDT (trimère d'HDI) les compositions d'émulsifiants partiellement neutralisés selon l'exemple 2 à différentes concentrations. Le Tableau III récapitule les compositions d'émulsifiants réalisées.

Tableau III: compositions d'émulsifiants réalisés Comp. Comp. Comp. Comp. Comp. E Comp. F Comp. G A B C D (référence) TA1 76,63 39,7 32* 0 38,3 TA2 0 0 0 76,63 38,3 39,7 TA3 0 39,7 48,1 0 0 39,7 40,38 TA4 0 0 0 0 40,38 DMCHA 23,37 20,6 19,9 23,37 23,4 20,6 19,24 total 100 100 100 100 100 100 100 *Soit 40% en masse de TA1/(TA1 +TA3) La dissolution de l'émulsifiant dans les cas du composé TA2 se passe beaucoup plus difficilement que dans le cas du TA1 (présence d'agglomérats difficiles à disperser). Ce résultat confirme que les oxydes d'alkylène préférés dans le cadre de la présente invention sont les oxydes d'éthylène.

Exemple 4 Caractérisation des émulsions aqueuses de polyisocyanates Les dispersions obtenues à partir des polyisocyanates autoémulsifiables ont été caractérisées par mesure en granulométrie laser (granulomètre 15 Malvern).

Le protocole d'essai utilisé consiste à prélever 5 g de chaque formule et de l'ajouter dans 45g d'eau sous une agitation à 500tr/mn avec une turbine à pales inclinées durant 3mn.

L'analyse est ensuite faite dans les 10 min qui suivent de façon à 20 minimiser les réactions entre les fonctions isocyanates et l'eau.

Exemple 5: Résultats des analyses granulométriques des émulsions de polyisocyanates utilisant TA1 comme agent d'émulsification Le Tableau IV présente les résultats d'analyses granulométriques telles que décrites dans l'exemple 4 obtenus avec les compositions de polyisocyanates autoémulsifiables utilisant TA1 comme émulsifiant (voir description des émulsifiants Tableau III). Les résultats montrent que pour des taux supérieurs ou égaux à 8% en poids d'émulsifiants partiellement neutralisés (émulsifiants + amine) les émulsions obtenues sont stables, monopopulées et présentent des tailles faibles et une polydispersité étroite. A mêmetaux massique, les résultats obtenus avec les compositions à base de 5 TA1 sont donc meilleurs ou équivalents à ceux obtenus avec des compositions d'esters phosphates de polyoxydes d'alkylène à chaînes grasses possédant des masses moléculaires élevées (comp. G).

Exemple 6: Résultats des analyses granulométriques des émulsions de 10 polyisocyanates utilisant TA2 comme agent d'émulsification Le Tableau V présente les résultats d'analyses granulométriques telles que décrites dans l'exemple 4 obtenus avec les compositions de polyisocyanates autoémulsifiables utilisant TA1 et TA2 comme émulsifiant 15 (voir description des émulsifiants Tableau III).

Pour TA1 Les résultats montrent que pour des taux égaux ou supérieurs à 8% en poids d'émulsifiants partiellement neutralisés (émulsifiant TA1 + autres émulsifiants + amine) les émulsions obtenues sont stables, monopopulées et présentent des une polydispersité étroite.

Pour TA2 Les résultats montrent que pour des taux supérieurs ou égaux à 14% en poids d'émulsifiants partiellement neutralisés (émulsifiants + amine) les émulsions obtenues sont stables, monopopulées et présentent des une polydispersité étroite. Ce taux peut être significativement réduit dès lors que la composition d'émulsifiants utilisée contient en partie soit un ester 25 phosphate de polyoxyde d'éthylène méthacrylate TA1, soit un ester phosphate de polyoxyde d'alkylène à chaîne grasse telle que TA3. Dans ce cas, les résultats obtenus en terme de taille et de distribution de taille des particules sont équivalents à ceux obtenus avec des compositions à base d'esters phosphate de polyoxyde d'alkylène à chaînes grasses possédant des 30 masses moléculaires élevées (comp. G).

Ainsi du point de vue de la simple autoémulsification, le TA1 présente des avantages très marqués par rapport au produit testé en comparaison. Le TA2, quant à lui, montrent de ce point de vue des qualités similaires et quoique beaucoup moins bonnes que le TA1. Il ne présente ainsi pas de perte 35 de propriété d'autoémulsification par rapport au produit testé en comparaison.

Tableau IV: Caractéristiques des émulsions de polyisocyanates formulés à partir de TA1 Composition d'émulsifiants (%) Nature de Taille de particules (+ 10 %) I'émulsion Réf Tolonate Comp. A Comp. Comp. C Comp. G D10 (nm) D50(nm) D90(nm) HDT B (référence) Exemple 5a 95 5 Pas d'émulsion Exemple 5b 92 8 monopopulée 76 134 259 Exemple 5c 89 11 monopopulée 68 114 195 Exemple 5d 86 14 monopopulée 71 107 170 Exemple 5e 95 5 Pas d'émulsion Exemple 5f 92 8 monopopulée 71 119 200 Exemple 5g 89 11 monopopulée 68 97 144 Exemple 5h 86 14 monopopulée 68 96 142 Exemple 5i 95 5 bipopulée 480 13100 55000 Exemple 5j 92 8 monopopulée 72 122 207 Exemple 5k 89 11 monopopulée 69 98 146 Exemple 51 86 14 monopopulée 71 112 182 Exemple 89 11 monopopulée 77 116 181 5m Tableau V: Caractéristiques des émulsions de polyisocyanates formulés à partir de TA2 Composition d'émulsifiants (%) Nature de Taille de particules (. 10 %) I'émulsion Réf Tolonate Comp. D Comp. Comp. F Comp. G D1o(nm) D5o(nm) D90(nm) HDT E (référence) Exemple 6c 89 11 bipopulée 104 1850 7900 Exemple 6d 86 14 monopopulée 4400 6700 10170 Exemple 6f 92 8 bipopulée 2600 5250 11800 Exemple 6g 89 11 monopopulée 67 95 140 Exemple 6h 86 14 monopopulée 68 96 143 Exemple 6j 92 8 bipopulée 80 130 2000 Exemple 6k 89 11 monopopulée 76 114 172 Exemple 61 86 14 monopopulée 68 96 143 Exemple 6m 89 11 monopopulée 77 116 181

Exemple 7:

Cet exemple démontre que les émulsifiants décrits dans la présente 5 invention, engendrent moins de mousse que les émulsifiants anioniques conventionnels (esters phosphates de polyoxyde d'alkylène à chaînes grasses) lors de mise en émulsion, ce qui présente un intérêt majeur lors des applications de vernis et peintures.

De façon à quantifier cet effet, I'expérience suivante a été réalisée: les compositions de polyisocyanates autoémulsifiables référencées Exemple 5d et Exemple 5m de l'exemple 5 ont été mises en émulsion à hauteur de 20% massique dans l'eau sous agitation forte (agitateur mécanique à pales inclinées, vitesse de 300 trs/min pendant 5 min). 50 ml de l'émulsion sont 15 ensuite tranférés dans une éprouvette graduée. La hauteur de mousse est alors mesurée en fonction du temps. Les résultats sont présentés Tableau VI.

Tableau VI: volume de mousse au repos générée lors de la mise en émulsion des compositions de polyisocyanate 20 Composition de Volume de mousse au repos (ml) polyisocyanate TO 10 20mn mn Exemple 5d 90 65 55 Exemple 5m 90 80 75 Après quelques minutes de repos, le volume de mousse générée avec la composition de polyisocyanate à base de TA1 a significativement diminué comparé à la composition de polyisocyanate à base du mélange TA3/TA4. 25 Ces résultats démontrent bien l'effet décrit ci-dessus.

Exemple 8: Evaluation du comportement en application De façon à illustrer le comportement des polyisocyanates de la présente invention en vernis formulations suivantes ont été réalisées.

compositions bicomposant, de les Le polyol utilisé pour la réalisation des vernis est un polyol de type acrylique, Macrynal VSM 6299w/42wa de SOLUTIA (caractéristiques: Extrait sec= 42%, %OH = 4.02% ).

La formulation pour la partie " A " (hydroxylée) est la suivante: Macrynal VSM 6299/42wa Solvant aromatique: : 91.8 g: 1.7g Eau déminéralisée : 6.5g % OH (masse de fonction = 17 g) calculée de la partie A totale: 1,58% Les formulations des vernis sont présentées Tableau VII. Les 15 compositions de polyisocyanates autoémulsifiables utilisées sont les compositions de l'exemple 5 référencées Exemple 5d et Exemple 5m.

Tableau VII: composition des vernis bicomposants Composition Formulation 8a Formulation 8b Partie A 69,4 70,3 (hydroxyle) Exemple 5d 22,7 Partie B Acétate de méthoxypropyle 7,9 (isocyanate) Exemple 5m 22 Acétate de méthoxypropyle 7,7 total 100 100 Les formulations ont été réalisées en respectant un ratio La viscosité est réduite en ajoutant aux formulations 8a et d'eau distillée de 14g/100g de formulation.

NCO/OH de 1,5. 8b une quantité L'application est faite sur plaques de verre au tire-film manuel de 200,u pm (épaisseur humide). Les vernis ont ensuite été réticulés à 60 C pendant 30 min, puis laissés en salle climatisée (23 C, 50% de HR).

Les films présentent des aspects très comparables (brillant). L'évolution de la dureté Persoz des deux types de film à 1h et 24h après la sortie de l'étuve est donnée Tableau VIII. Les données indiquent une reprise de dureté comparable entre les deux systèmes (les valeurs sont données à +/5%).

Tableau VIII: Propriétés des films obtenus à partir des formulations 8a et 8b Formulations de Dureté Persoz à Dureté Persoz à 24h vernis 1 h après sortie d'étuve après sortie d'étuve Formulation 8a 214 322 Formulation 8b 191 319

Claims (23)

REVENDICATIONS

1. Utilisation pour réaliser des dispersions à base d'isocyanate(s) d'un agent 5 émulsifiant comportant au moins un composé parmi ceux présentant un groupement fonctionnel anionique et une chaîne polyoxygénée dont le nombre de carbone est au plus égal à 25, avantageusement à 20.

2. Utilisation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit 10 groupement fonctionnel anionique est avantageusement choisi parmi les groupements fonctionnels anioniques oxygénés.

3. Utilisation selon les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que Le groupement fonctionnel anionique comporte un atome choisi parmi les 15 élément des colonnes VB (colonne du phosphore) et VIB (colonne du soufre) d'une période au moins égale à la troisième et au plus égale à la cinquième.

4. Utilisation selon les revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que les 20 groupements fonctionnels anioniques répondent avantageusement à la formule(l) 0 tm X ( O-). $'X' R 1 1) q o E est un des atomes des colonnes VB (colonne du phosphore) et VIB (colonne du soufre) d'une période au moins égale à la 25 troisième et au plus égale à la cinquième, voir un atome de carbone; o X représente une liaison simple, un oxygène, voire un azote avantageusement substitué; lequel substituant est avantageusement un radical hydrocarboné, de préférence aryle 30 ou alcoyle, voire acyle; et porte la liaison ouverte pour rattacher ledit groupe anionique au reste de la molécule; o X' est choisi parmi une liaison simple ou un métalloïde, et notamment et avantageusement un chalcogène (avantageusement oxygène); voire un azote, avantageusement substitué ; lequel substituant est avantageusement un radical hydrocarboné, de préférence aryle ou alcoyle, voire acyle; o R 1 représente un hydrogène; une autre chaîne polyoxygénée identique ou différente de celle qui sera attaché à X; un groupe hydrocarboné (avantageusement d'au plus 5, de préférence d'au plus 3 atomes de carbone), éventuellement 10 porteur d'au plus un autre groupement fonctionnel anionique identique ou différent ou une liaison simple assurant une liaison avec un autre groupement fonctionnel anionique identique ou différent; o q représente zéro ou 1; o p représente un entier entre 1 et 2 (intervalles fermés c'est à dire comprenant les bornes); o m représente zéro ou un entier entre 1 et 2 (intervalles fermés c'est à dire comprenant les bornes) avec la condition que * Iorsque E est un chalcogène (colonne VIB) q est égal à zéro et la somme p + q + 2m + 1 est égale à 6 ou 4 et que À Iorsque E est un élément de la colonne VB (colonne du phosphore) la somme p+q est égal à deux et la somme p + q + 2m + 1 est égale à 5 ou à 3 avantageusement à 5. 25 5. Utilisation selon les revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que ledit composé présentant un groupement fonctionnel anionique présente la formule (Il) suivante: (0 Qm/x-R 1 0 ( O -) :X' R 1 1) q o R10 représente ladite chaîne polyoxygénée.

6. Utilisation selon les revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que le nombre de carbones de ladite chaîne est relié au nombre d'oxygène et éventuellement au nombre d'azote par la relation suivante 35 nbc a.(nbO+ nbN) +4 avec nbc représentant le nombre d'atomes de carbone de ladite chaîne; avec nbN représentant le nombre d'atomes d'azote de ladite chaîne avec nbo représentant le nombre d'atomes d'oxygène de ladite chaîne; et o le facteur " a " est au plus égal à 3, avantageusement inférieur à 3, de préférence à 2,5.

7. Utilisation selon les revendications 1 à 6, caractérisée par le fait que le 10 nombre de carbones de la chaîne polyoxygénée est tel qu'il répond à la relation: nbc > b(nbO + nbN) + 1 avec le facteur " b " au moins égal à 1, avantageusement à 1,5, de préférence à 1,7.

8. Utilisation selon les revendications 1 à 7, caractérisée par le fait que ladite chaîne polyoxygénée comportent au total, au moins 2, avantageusement au moins 3, de préférence au moins 4 motifs alcényloxyles ( _ i - ) c I 9. Utilisation selon les revendications 1 à 8, caractérisée par le fait que Les fragments d'(oligo-)oxyde(s) d'alcène de ladite chaîne comportent avantageusement au plus huit motifs, de préférence au plus sept motifs alcényloxyles( - - ) . 10. Utilisation selon les revendications 1 à 9, caractérisée par le fait que le(s) dit(s) composé(s) présente(nt) une double solubilité: d'une part en phase aqueuse et d'autre part en phase isocyanate, la solubilité en phase organique et en phase aqueuse étant avantageusement au moins égale 30 à 5 % massique 11. Utilisation selon les revendications 4 à 10, caractérisée par le fait que dans la formule (I) E est un atome de la colonne VB.

12. Utilisation selon les revendications 4 à 11, caractérisée par le fait que dans la chaîne polyoxygénée R10, avantageusement dans ledit composé de formule (11l), le rapport entre le nombre de motifs éthylènyloxyles et le nombre de motifs alcényloxyles, est au moins de 2/3, avantageusement de 3/4, de préférence de 100%.

13.Utilisation selon les revendications 4 à 12, caractérisée par le fait que le(s)dit(s) composé(s) présentant un groupement fonctionnel anionique comporte(nt) au moins une double liaison avantageusement activée(s): 14. Utilisation selon les revendications 4 à 13, caractérisée par le fait que 10 le(s)dit(s) composé(s) présentant un groupement fonctionnel anionique comporte(nt) au moins une double liaison (carbone=carbone) activée(s) * soit par un atome donneur [azote ou oxygène comme dans le cas des Nvinyle ou des éthers ou ester vinylique]; * soit par un groupe électroattracteur notamment carbonyle, 15 phosphonique ou nitrile; * soit par une double liaison ou un aryle.

15. Utilisation selon les revendications 4 à 14, caractérisée par le fait que la ou les chaiîne(s) polyoxygénée(s) selon la présente invention répond(ent) 20 à la formule (111) suivante: Di R5 "0 O R1 o Z R1 -" D2 o le radical polyvalent R5 fait partie de la chaîne polyoxygénée et assure la liaison entre la chaîne et un, deux, voire trois groupements 25 fonctionnels anioniques; o n est un entier choisi entre 0 et 7 avantageusement entre 2 et 6, de préférence entre 3 et 5 (intervalles fermés c'est à dire comprenant les bornes); o les valeurs de D1 et D2 peuvent être différentes selon les chaînons 30 et sont choisies parmi les méthyles et les hydrogènes et ne peuvent être simultanément méthyle; La somme des atomes de carbone des différents Dl et D2 étant au plus égale à n/2, avantageusement à n/4. Avantageusement tous les D1 et D2 sont Hydrogène.

o Z1 est un groupe divalent choisi parmi les atomes d'oxygène (formant fonction éther) ou d'azote (azote avantageusement non porteur d'hydrogène), les fonctions divalentes carbonyloxyles [-O-CO- ou -CO-0comme dans les esters], amides [-N -CO- ou 5 CO-N-] y compris uréthane ou urée, et parmi les groupes carbonés divalents d'au plus 6 carbones porteurs à chaque extrémité de fonctions choisies parmi les fonctions éther, amine avantageusement non porteuse d'hydrogène, carbonyloxyles (OCO-) ou oxylcarbonyles (-CO-O-) (telle qu'ester), amide 10 avantageusement non porteur d'hydrogène, voire cétone ou aldéhyde o R1 représente ledit groupe terminal avantageusement lipophile et est choisi parmi l'hydrogène et les radicaux hydrocarbonés, avantageusement choisi parmi les alcoyles éventuellement 15 substitués, voire les aryles.

16. Utilisation selon la revendication 15, caractérisée par le fait que le groupe terminal R1, est un groupe hydrocarboné comportant au moins un avantageusement deux carbones avec la condition préférentielle que 20 lorsque la limite du groupe terminal est un oxygène engagé dans une fonction éther, ledit groupe terminal comporte au plus huit carbones, de préférence au plus six carbones.

17. Utilisation selon les revendications 15 et 16, caractérisée par le fait que 25 ledit groupe terminal comporte au plus huit carbones, de préférence au plus six carbones.

18. Utilisation selon les revendications 15 à 17, caractérisée par le fait que les dits groupes carbonés divalents portent une double liaison 30 avantageusement conjuguée avec au moins un des fonctions formant extrémité du dit groupe.

19. Utilisation selon les revendications 4 à 18, caractérisée par le fait que ledit agent d'émulsification comporte deux ou plusieurs composés de 35 formule (Il) dans lesquels E a la même valeur et dans laquelle formule (Il) les valeurs m, n, p et/ou q sont des valeurs statistiques et sont susceptibles d'être fractionnaires. 15 20

composition à base d'isocyanate(s) en vue de l'utilisation selon les revendication 1 à 19, avantageusement non complètement masqué(s), 'caractérisé par le fait qu'elle comporte au moins un composé présentant un groupement fonctionnel anionique et une chaîne polyoxygénée dont le nombre de carbone est au plus égal à 25, avantageusement à 20.

21 composition selon la revendication 20 caractérisée par le fait que Ledit composé comporte au plus trois groupements fonctionnels anioniques, avantageusement au plus deux, et de préférence un.

22 composition selon les revendications 20 et 21, caractérisée par le fait que le groupement fonctionnel anionique est avantageusement choisi parmi les groupements fonctionnels anioniques oxygénés comportant des atomes des colonnes VB (colonne du phosphore) et VIB (colonne du soufre) d'une période au moins égale à la troisième et au plus égale à la cinquième.

23 composition selon les revendications 20 à 22 à caractérisée par le fait que l'acide associé du groupement fonctionnel anionique présente avantageusement une acidité de pKa au plus égal à 5 de préférence à 3. 30

24 composition selon les revendications 20 à 23 à caractérisée par le fait qu'elle comporte pour addition successive ou simultanée: a) une sous composition vecteur de fonctions isocyanate; b) un agent émulsifiant contenant au moins un composé présentant un groupement fonctionnel anionique et une chaîne polyoxygénée dont le nombre de carbone est au plus égal à 25, avantageusement à 20; et c) optionnellement une phase aqueuse.

composition selon les revendications 20 à 24, caractérisée par le fait que le contre cation du ou des groupements fonctionnels anioniques est choisi parmi les amines, avantageusement tertiaires.

26 composition selon les revendications 20 à 25, caractérisée par le fait que comporte en outre un catalyseur, avantageusement latent.

27 Composition selon les revendications 20 à 26, caractérisée par le fait que le rapport massique entre l'émulsifiant et les isocyanates est au moins égal à 2 % et au plus égal à 20% et avantageusement compris entre 4 et 10%.

28 Composition selon les revendications 20 à 27, caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre un polyol.

29 Composition selon les revendications 20 à 28, caractérisée par le fait que elle comporte en outre un polyol en dispersion ou solution dans la phase aqueuse c). 20

Composition selon la revendication 29, caractérisée par le polyol est un nanolatex.

31 Composition selon la revendication 30, caractérisée par le polyol est un nanolatex présentant les caractéristiques compris entre 15 et 60 nm; fonction carboxylate de 0, 5 à 5% en masse; fonction ol:entre 1 et 3 %; taux de solide: entre 25 et 40 %; un d80 inférieur à 1 micromètre.

fait que ledit fait que ledit suivante d5o 32 Composition selon les revendications 20 à 31, caractérisée par le fait que ladite composition est une émulsion d'isocyanate dans l'eau qui présente un d50, préférentiellement un d80 5 (au plus égal à) à 3, de préférence à 1 um.

33 Composition selon les revendications 20 à 32, caractérisée par le fait qu'elle constitue une émulsion de type huile dans eau de teneur en eau de 10 à 70%.

34 Composition selon les revendications 20 à 33, caractérisée par le fait 35 que la teneur en isocyanate + émulsifiant + alcool, est comprise dans l'intervalle fermé allant de 30 à 70 %.

Procédé de préparation d'un revêtement, caractérisé par le fait qu'il comporte l'étape suivante: a) mise en émulsion d'une composition selon les revendications 20 à 27 par ajout de la composition isocyanate a) + b) dans la phase aqueuse c).

36 Procédé selon la revendication 35, caractérisé par le fait que l'adjonction se fait sous agitation manuelle ou mécanique.

37. Procédé selon les revendications 35 et 36, caractérisé par le fait qu'il est réalisé à température au plus égale à 50 C avantageusement à l'ambiante.

38. Procédé selon les revendications 35 à 37, caractérisé par le fait que l'on 15 ajuste le pH de la phase aqueuse à une valeur au moins égale à 3 avantageusement valeur au moins égale à 4.

39. Procédé selon les revendications 35 à 38, caractérisé par le fait que la phase aqueuse contient un ou plusieurs alcools notamment au moins un 20 polyol.

40. Procédé selon les revendications 35 à 39, caractérisé par le fait que les pigments sont dispersés dans le ou les polyols avant l'addition de I' isocyanate.

41. Procédé selon les revendications 35 à 40, caractérisé par le fait que la phase aqueuse contient un ou plusieurs agents masquants.

42. Procédé selon les revendications 35 à 41, caractérisé par le fait qu'il 30 comporte en outre l'étape suivante: A) I'application de la composition issue de a) sous la forme d'une couche d'une épaisseur avant séchage comprise dans l'intervalle fermé (c'est-à-dire contenant les bornes) allant de 10 à 400 micromètres, avantageusement entre 50 et 200 correspondant après 35 séchage à une épaisseur comprise entre 5 et 150 micromètres, avantageusement entre 20 et 80 micromètres.

43. Procédé selon les revendications 35 à 42, caractérisé par le fait que la couche est appliquée par pulvérisation, ou au moyen d'applicateur à tige filetée.

44. Procédé selon les revendications 35 à 43, caractérisé par le fait que qu'il comporte l'étape suivante: y) un séchage de 20 C à 50 C pendant 1/4 et 3 heures.

45. Procédé selon les revendications 35 à 44, caractérisé par le fait que qu'il 10 comporte l'étape suivante: b) une cuisson à une température allant de 80 C à 200 C pendant une durée d'au plus trois heures, avantageusement de 1 minute à 1 Heure.