FR2872169A1 - Procede de preparation de particules d'aluminium enrobees par une couche polymere - Google Patents

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Abstract

La présente invention concerne un procédé d'enrobage de particules d'aluminium par une couche de polymère, qui comprend les étapes suivantes :(A) réaliser une dispersion aqueuse de particules d'aluminium métallique à l'aide de tensioactifs, lesdites particules d'aluminium étant mises en contact avec des anions persulfate S2O82- ; puis(B) réaliser une polymérisation de type en émulsion au sein de la dispersion aqueuse ainsi obtenue, en introduisant dans ladite dispersion des monomères dont la polymérisation radicalaire est amorcée par les anions persulfate, ou bien en introduisant dans ladite dispersion des monomères et un amorceur de polymérisation de ces monomères, ce par quoi il se forme une couche polymère à la surface des particules d'aluminium.L'invention concerne également les compositions pigmentaires à base de particules d'aluminium recouvertes par des couches polymères, susceptibles d'être obtenues selon ce procédé, ainsi que l'utilisation de ces compositions pour la formulation de peintures d'aspect métallisé.

Description

La présente invention a trait à un procédé permettant de réaliser le dépôt
de fines couches de polymère à la surface de particules d'aluminium métallique, cet enrobage des particules d'aluminium conduisant à l'obtention de compositions pigmentaires d'aluminium adaptées notamment à la formulation de peintures à
aspect métallisé, et tout particulièrement à la formulation de peintures de type poudre destinées à une application par voie électrostatique.
On connaît à l'heure actuelle un certain nombre de compositions pigmentaires à base de particules d'aluminium métallique recouvertes par des polymères, qui io sont utilisables dans des compositions de peintures métallisées.
En particulier, il est connu du brevet US 4,434,009 des particules d'aluminium adaptées à la formulation de peintures, qui sont obtenues par un procédé consistant à disperser les particules métalliques dans un solvant organique is contenant des monomères, puis à réaliser la polymérisation des monomères par addition d'un amorceur au sein du milieu. Ce procédé de polymérisation a spécifiquement lieu en milieu non aqueux, à savoir en milieu solvant organique, ce qui permet d'éviter une corrosion des particules d'aluminium métallique par l'eau, qui nuirait à leurs propriétés de brillance. Il est en effet connu qu'en milieu aqueux, des particules d'aluminium métallique non protégées présentent une forte tendance à s'oxyder, ce par quoi il se forme à leur surface une couche d'oxyde qui ternit leur aspect.
Le procédé de US 4,434,009 se montre intéressant par de nombreux aspects. Ainsi, hormis la préservation des qualités de brillance des particules d'aluminium précitée lors du procédé de fabrication, qui permet d'obtenir l'effet métallisé recherché pour le pigment, le procédé d'enrobage de US 4,434,009 permet en outre de respecter la morphologie du pigment de départ et d'obtenir des particules enrobées qui sont protégées de la corrosion dans leurs applications ultérieures, et qui peuvent généralement être mises en oeuvre dans des milieux aqueux, et en particulier dans des formulations de peintures aqueuses, sans perte de leur éclat métallique.
Un autre avantage plus spécifique des particules du type de celles obtenues selon le procédé de US 4,434,009 est qu'elles se révèlent particulièrement adaptées à la formulation de peintures solides dites "de type poudres" qui sont destinées à une application par voie électrostatique.
Une peinture métallisée "de type poudre" à base de particule d'aluminium est le plus souvent une composition solide pulvérulente qui contient un mélange thermodurcissable de résines et des particules d'aluminium métallique. Une telle composition de peinture de type poudre est en général utilisée pour la réalisation de revêtements sur des surfaces métalliques telles que des pièces de carrosserie io automobile, l'application étant réalisée par voie électrostatique (la peinture en poudre, chargée électriquement, est déposée sur la surface de l'objet à recouvrir qui est relié à la masse). Cette application par voie électrostatique pose le plus souvent un problème dans le cas de peintures de type poudre contenant des particules métalliques, à savoir que les particules métalliques tendent à se séparer des particules de résine, compte tenu notamment de différences de conductivité et de densité entre ces matériaux, ce qui nuit à l'efficacité et à l'homogénéité de l'application, dans la mesure où le rapport métal/résine évolue lors de l'application. Cette évolution du rapport métal/résine est encore accentuée lorsque la peinture en poudre qui n'est pas déposée est recyclée et réinjectée dans le système de pulvérisation, comme cela est le plus souvent le cas dans le cas d'une application électrostatique.
Les compositions pigmentaires de US 4,434,009 où les particules métalliques sont recouvertes par une fine couche de polymères permettent d'éviter les problèmes précités au sein d'une composition de peinture de type poudre, en particulier dans la mesure où la couche de polymère améliore l'homogénéité de comportement des différents matériaux pulvérulents présents dans la composition de peinture.
Toutefois, malgré ces différents avantages, le procédé de US 4,434,009 présente un inconvénient majeur, à savoir celui d'être conduit au sein d'un milieu solvant organique, ce qui est incompatible avec l'évolution actuelle de la législation en matière de rejet dans l'environnement, affichant une volonté de réduction du taux de composés organiques volatils rejetés.
Par conséquent, il serait particulièrement intéressant d'obtenir des particules d'aluminium du type de celles de US 4,434,009, en mettant en oeuvre un procédé n'utilisant pas de solvant organique.
Dans ce cadre, il a été décrit par Batzilla et Tulke, dans le Journal of Coatings Technology (volume 70, n 881, pages 77 à 83, 1998), un procédé d'enrobage de particules d'aluminium par des polymères mettant en oeuvre un milieu aqueux, qui consiste à : - pré-traiter la surface des particules d'aluminium avec des agents complexants de type organophosphates, pour conférer une protection des lo particules d'aluminium vis-à-vis de la corrosion en milieu aqueux, puis - mettre les particules d'aluminium ainsi protégées en suspension dans un milieu aqueux, puis - effectuer une polymérisation dans le milieu obtenu en introduisant des monomères et un amorceur de polymérisation.
Ce procédé original se révèle certes plus "propre" que le procédé de US 4, 434,009, dans la mesure où il ne met pas en oeuvre un milieu solvant organique, mais un milieu aqueux. Toutefois, en contrepartie, il s'avère plus onéreux, étant donné que la mise en oeuvre d'un milieu aqueux nécessite l'utilisation d'agents complexants dont la fabrication est relativement complexe. En outre, et surtout, dans le procédé décrit par Batzilla et Tulke, la protection vis-à-vis du milieu aqueux qui est conférée par les agents organophosphates est relative. A ce propos, Batzilla et Tulke précisent notamment que la protection n'est assurée qu'à des températures inférieures à 60 C, des réactions incontrôlables de l'aluminium avec l'eau étant observées au-delà de cette température. Cette limitation de la température utilisable lors de l'étape de polymérisation limite en particulier les possibilités d'adapter la nature des monomères utilisés et leurs conditions de mise en oeuvre. Il s'ensuit que le procédé de Batzilla et Tulke conduit en général à l'obtention de particules enrobées de qualité moindre que celle des particules obtenues selon le procédé mis en oeuvre en milieu solvant du brevet US 4,434,009 précité.
La présente invention vise à fournir un procédé d'enrobage de particules d'aluminium par des polymères qui, comme le procédé de Batzilla et Tulke, ne nécessite pas l'utilisation d'un milieu solvant organique, mais qui permette d'atteindre ce but avec un coût réduit, et en obtenant en outre des particules d'aluminium présentant une qualité au moins aussi bonne que celle des particules d'aluminium enrobées par des polymères obtenues par les procédés mettant en oeuvre des milieux solvants tels que ceux décrits dans US 4,434,009.
A cet effet, la présente invention a pour objet un procédé d'enrobage de particules d'aluminium par une couche de polymère, qui comprend les étapes io successives consistant à : (A) réaliser une dispersion aqueuse de particules d'aluminium métallique à l'aide de tensioactifs, lesdites particules d'aluminium étant mises en contact avec des anions persulfate S2082" ; puis (B) réaliser une polymérisation de type en émulsion au sein de la dispersion aqueuse obtenue à l'issue de l'étape (A), de préférence en introduisant dans ladite dispersion des monomères dont la polymérisation radicalaire est amorcée par les anions persulfate, ou bien, alternativement, en introduisant dans ladite dispersion des monomères et un amorceur de polymérisation de ces monomères, ce par quoi il se forme une couche polymère à la surface des particules d'aluminium.
La présente invention repose sur une observation inattendue faite par les inventeurs, à savoir que la présence d'anions persulfate S2082- au sein d'un milieu aqueux mis en contact avec des particules d'aluminium métallique induit une diminution de la vitesse de corrosion et d'oxydation de la surface des particules d'aluminium métallique par le milieu aqueux, ce qui se traduit notamment par une forte inhibition de la formation d'une couche d'oxydation à la surface des particules et donc par un maintien des propriétés de brillance des particules si les particules ne sont pas laissés pendant des durées trop importantes au contact du milieu aqueux.
Cet effet d'inhibition de la corrosion et de l'oxydation par l'eau en présence d'anions S2O82- qui a été découvert par les inventeurs peut notamment être mis en évidence en mesurant la quantité d'hydrogène dégagée par une dispersion de particules d'aluminium dans un milieu aqueux contenant des anions persulfate par rapport à la quantité d'hydrogène dégagée par une dispersion aqueuse de particules d'aluminium placée dans les mêmes conditions, mais ne contenant pas d'anions persulfate. On constate, dans le cadre de tels tests ("tests de gassing"), que la présence d'anions S2O82" permet de réduire considérablement la vitesse de formation d'hydrogène ainsi que la quantité d'hydrogène dégagée.
io Dans le procédé de la présente invention, cet effet de protection provisoire des particules d'aluminium par les anions S2O82- découvert par les inventeurs est mis à profit pour effectuer la dispersion des particules d'aluminium de l'étape (A) sans que la présence du milieu aqueux n'induise une diminution des qualités de brillance de ces particules. Dans l'étape (B), une protection définitive des particules vis-à-vis de la corrosion et de l'oxydation est obtenue par la couche polymère qui recouvre les particules.
De façon surprenante, les travaux réalisés par les inventeurs ont permis d'établir que l'effet de protection des particules d'aluminium vis-à-vis d'un milieu aqueux conféré par des anions persulfate S2O82" est nettement plus important que l'effet obtenu en mettant en oeuvre les agents de protection plus élaborés et plus onéreux qui sont actuellement envisagés pour obtenir un tel effet de protection, tels que les agents complexants de type organophosphates utilisés dans l'article de Batzilla et Tulke précité. En particulier, les inventeurs ont mis en évidence que, de façon surprenante, les anions persulfate S2O82- permettent d'obtenir une protection telle que l'étape (B) de polymérisation peut être mise en oeuvre à des températures beaucoup plus élevées qu'avec les agents complexants de type organophosphates de Batzilla et Tulke. Cette stabilisation importante conférée par les anions persulfate S2O82- permet d'adapter les conditions de l'étape de polymérisation (B), notamment en ce qui concerne la température à laquelle est conduite cette étape, ce qui permet d'obtenir des particules présentant des qualités au moins aussi bonnes, et généralement meilleures, que celles des particules d'aluminium enrobées par des polymères actuellement connues.
En outre, il s'avère que les anions persulfate 52082- qui assurent la protection provisoire des particules d'aluminium vis-à-vis de la corrosion en milieu aqueux dans l'étape (A) sont des agents connus comme des amorceurs de polymérisation radicalaire qui sont avantageusement utilisables dans l'étape (B) du procédé. De ce fait, l'utilisation des anions persulfate S2O82" dans le procédé de l'invention à titre d'agent de protection s'avère le plus souvent économiquement intéressant, et ce en particulier lorsque les monomères de l'étape (B) sont des composés dont la polymérisation radicalaire est amorcée par les anions persulfate introduits dans l'étape (A) : dans ce cas, en effet, la lo protection provisoire vis-à-vis de la corrosion dans l'étape (A) et l'amorçage de la polymérisation dans l'étape (B) sont assurées par un seul et même composé peu onéreux.
Des conditions préférentielles de mise en oeuvre du procédé de l'invention vont maintenant être explicitées ci-après.
L'étape (A) De façon caractéristique, l'étape (A) du procédé de l'invention consiste à réaliser une dispersion aqueuse de particules d'aluminium métallique en présence de tensioactifs, et en mettant les particules d'aluminium en contact avec des anions persulfate S2O82_.
Par "particules d'aluminium métallique" (ou "particules d'aluminium"), on entend, au sens de la présente description, des particules comprenant de l'aluminium à l'état métallique. Dans ces particules, la quantité totale d'aluminium élémentaire présent représente de préférence au moins 50% en masse, avantageusement au moins 70% en masse, et encore plus préférentiellement au moins 90% en masse par rapport à la quantité d'éléments métalliques présents dans lesdites particules.
Par ailleurs, dans des particules d'aluminium métallique selon l'invention, on préfère le plus souvent que la quantité d'aluminium à l'état métallique représente au moins 90% de la quantité totale d'aluminium (avantageusement au moins 95%, et encore plus préférentiellement au moins 98%, et de façon particulièrement avantageuse, au moins 99%, voire au moins 99,5%). De façon particulièrement préférée, les particules mises en oeuvre dans l'invention sont des particules essentiellement à base d'aluminium métallique, c'est-à-dire des particules constituées à au moins 99,5% en masse (de préférence au moins 99,7% en masse, et encore plus préférentiellement au moins 99,9% en masse) d'aluminium à l'état métallique. Il s'agit en outre le plus souvent de particules qui n'ont jamais été mises en contact avec un milieu aqueux et qui présentent de préférence une brillance la plus élevée possible.
En particulier lorsque le procédé de l'invention vise à fournir des compositions pour la mise en oeuvre dans des peintures à aspect métallisé, les particules io mises en oeuvre dans l'étape (A) sont avantageusement des particules anisotropes de dimensions moyennes inférieures ou égales à 500 microns, de préférence inférieures à 300 microns et avantageusement inférieures à 100 microns, qui se comportent, schématiquement, comme de petits miroirs plans reflétant la lumière. Ainsi, le plus souvent, il s'agit de particules de type paillettes, de diamètre transversal moyen inférieur ou égal à 500 microns, de préférence entre 1 et 400 microns, ce diamètre moyen étant plus préférentiellement inférieur ou égal à 250 microns et plus avantageusement inférieur ou égal à 100 microns, et d'épaisseur moyenne inférieure ou égale à 3 microns, et préférentiellement comprise entre 0,1 et 2 microns. En général, le facteur de forme des particules mises en oeuvre dans l'étape (A) est compris entre 1/5 et 1/1000, et de préférence entre 1/10 et 1/100.
Par ailleurs, quelle que soit leur morphologie exacte, les particules mises en oeuvre dans l'étape (A) possèdent le plus souvent une surface spécifique comprise entre 0,5 et 100 m2/g, cette surface spécifique étant avantageusement comprise entre 1 et 10 m2/g, par exemple de l'ordre de 5 m2/g.
A titre d'exemple de particules d'aluminium particulièrement adaptées à la mise en oeuvre du procédé de l'invention, on peut notamment citer les particules commercialisées sous le nom de Alpate par les sociétés Toyal Europe S.A., Toyal America Inc. ou Toyo Aluminium K.K.
Dans l'étape (A), la présence des anions persulfate S2O82" assure une protection provisoire de la surface des particules vis-à-vis de la corrosion par l'eau. Ces anions persulfates sont généralement introduits dans le milieu de l'étape (A) sous la forme de sels hydrosolubles, tels que, par exemple sous la forme de persulfate de sodium, de persulfate de potassium, et/ou de persulfate d'ammonium.
Quelle que soit la forme sous laquelle ils sont introduits, les anions persulfates assurent une protection des particules d'autant plus importante que leur teneur est élevée dans le milieu, lorsqu'ils sont utilisés en faibles proportions. Ainsi, notamment pour obtenir une protection efficace des particules vis-à-vis de la corrosion par l'eau, on préfère en général que, dans l'étape (A), le ratio persulfate/aluminium soit d'au moins 1 micromole d'anions persulfate, et avantageusement d'au moins 5 micromoles d'anions persulfate par m2 de surface io développée par les particules d'aluminium, et que ce ratio reste inférieur ou égal à 1000 micromoles d'anions persulfate par m2, et, le plus souvent, à 500 micromoles d'anions persulfate par m2 de surface développée par les particules d'aluminium. Ainsi, ce ratio est avantageusement compris entre 5 et 100 micromoles (par exemple entre 10 et 50 micromoles) d'anions persulfate par m2 de surface développée par les particules d'aluminium.
Il est en général préférable que, dans l'étape (A), les particules d'aluminium soient mises en contact avec les anions persulfate S2082" avant tout contact avec de l'eau, ce qui permet en particulier d'éviter au maximum une dégradation des qualités de brillance des particules d'aluminium. Ainsi, selon un mode de réalisation préférentiel, l'étape (A) comprend tout d'abord une étape de pré- traitement des particules d'aluminium par des anions persulfate S2082- au sein d'un milieu non aqueux, puis les particules ainsi traitées sont, ensuite seulement, dispersées en milieu aqueux. Ce mode de réalisation, qui présente l'avantage d'éviter tout contact du milieu aqueux avec les particules non traitées par les anions persulfates S2082-, est particulièrement indiqué lorsque le milieu aqueux mis en oeuvre est susceptible d'être particulièrement corrosif ou oxydant vis-à-vis des particules non traitées et/ou lorsqu'on souhaite limiter le plus possible la formation d'une couche d'oxyde à la surface des particules, et/ou à conserver les propriétés optiques des particules de départ. Selon ce mode de réalisation, le milieu non aqueux utilisé dans l'étape de pré- traitement peut avantageusement être un alcool tel qu'un alcanol, un alcoxyalcanol ou un mélange de tels composés, par exemple. Typiquement, le milieu non aqueux utilisé est avantageusement choisi parmi l'isopropanol CH3CH(OH)CH3, le 2-méthyl-2- propanol (CH3)3COH, l'éther monométhylique de propylèneglycol CH3OCH2CH(OH)CH3 et l'éther monométhylique du dipropylèneglycol CH3OC3H6OC3H6OH, et les mélanges de ces alcools. Des dérivés des alcools précités peuvent également être utilisés.
Quelle que soit la nature du milieu non aqueux utilisé, une étape de prétraitement de particules d'aluminium par des anions persulfates S2O82au sein d'un milieu non aqueux est, selon le procédé de l'invention, de préférence, réalisée en mettant en contact des sels des anions persulfates S2O82-, généralement à l'état io solide pulvérulent, avec des particules d'aluminium sous forme d'une pâte, c'est-à-dire d'un milieu concentré en particules d'aluminium mouillées par un milieu non aqueux (dispersion dans le milieu non aqueux, contenant généralement de 60 à 80%, par exemple de 65 à 75% en masse, de particules d'aluminium). Typiquement, une telle pâte de particules d'aluminium dans un milieu non aqueux (tel qu'un alcool) peut être effectuée en partant de particules d'aluminium sous la forme sous laquelle elles sont le plus usuellement commercialisées, à savoir sous la forme de dispersions dans un solvant tel que le white spirit. Une pâte d'aluminium dans un solvant non aqueux donné peut être obtenue en filtrant ces dispersions de type commercial, puis en lavant le gâteau de filtration obtenu par le solvant non aqueux donné. A l'issue de plusieurs lavages, on obtient un gâteau de filtration humide qui se présente sous la forme d'une pâte de particules d'aluminium présentant les mêmes caractéristiques que dans le solvant initial, mais dispersée dans un autre milieu, tel qu'un alcool. Lorsque le procédé de l'invention est conduit selon ce mode particulier, il est le plus souvent avantageux que les étapes de filtration soient conduites sans sécher les particules d'aluminium, c'est-à-dire en conservant toujours les particules sous la forme d'une dispersion ou d'un gâteau humide, en s'assurant de préférence qu'à aucun moment la teneur en aluminium dans la pâte ne dépasse 80% en masse, cette teneur restant avantageusement inférieure ou égale à 75% en masse. Cette précaution permet en particulier d'éviter une agglomération interparticulaire.
Selon un autre mode de réalisation, il est envisageable que l'étape (A) ne comporte pas une étape de pré-traitement spécifique des particules par les io anions S2082- préalablement à la mise en contact des particules avec le milieu aqueux. Selon ce mode de réalisation, l'étape (A) consiste en général à réaliser directement la dispersion des particules d'aluminium au sein d'un milieu aqueux en présence des anions persulfate et des agents tensioactifs, l'étape (A) étant alors de préférence conduite à une température inférieure à 60 C, et de préférence inférieure à 50 C. Selon ce mode de réalisation spécifique, la dispersion de l'étape (A) est avantageusement conduite en dispersant les particules d'aluminium au sein d'un milieu aqueux contenant initialement les anions persulfates, en évitant la mise en contact des particules d'aluminium avec io un milieu aqueux ne contenant pas les anions persulfates, de façon à éviter une corrosion par le milieu aqueux. Néanmoins, il n'est pas exclu de mettre temporairement en contact les particules d'aluminium avec un milieu aqueux ne contenant pas d'anions persulfates, sous réserve toutefois que cette mise en contact soit effectuée pendant une durée suffisamment faible et à une température suffisamment basse pour éviter une corrosion des particules, ce qui induirait notamment une dégradation des qualités de brillance des particules.
De façon plus générale, dans les cas où l'étape (A) comprend intermédiairement une mise en contact temporaire des particules d'aluminium avec un milieu aqueux en l'absence d'anions persulfates, cette mise en contact est préférentiellement réalisée à une température inférieure à 60 C, plus avantageusement inférieure à 50 C et encore plus avantageusement inférieure à 40 C, et le temps de contact entre le milieu aqueux et les particules d'aluminium en l'absence d'anions persulfates est avantageusement le plus faible possible, et ce d'autant plus que la température est élevée. Dans le cas le plus général, ce temps de contact est de préférence de l'ordre de quelques minutes au plus. Ainsi, par exemple, à une température inférieure ou égale à 40 C, ce temps de contact est de préférence inférieur ou égal à 5 minutes. Ce temps de contact peut néanmoins être plus élevé, notamment si la température est plus faible. Ainsi, si la mise en contact est réalisée à une température inférieure ou égale à 20 C, on peut envisager un temps de contact allant jusqu'à 20 minutes.
Il est à souligner que, dans l'étape (A), la présence d'agents additionnels assurant une protection de la surface des particules vis-àvis de l'eau, autres que Il les anions persulfates n'est certes pas exclue, mais elle n'est absolument pas requise. Par conséquent, le plus souvent, notamment pour des raisons de coûts, l'étape (A) est conduite en l'absence de tout agent assurant une protection des particules d'aluminium vis-à-vis de l'eau, autre que les anions persulfate.
Dans l'étape (A), la mise en dispersion des particules d'aluminium est spécifiquement effectuée au moyen de tensioactifs. Par "tensioactifs", on entend ici des espèces chimiques à caractère amphiphile, c'est-à-dire comportant des zones à caractère hydrophobe et des zones à caractère plus hydrophile, ces espèces chimiques étant susceptibles de modifier la tension de surface entre les io particules d'aluminium et le milieu aqueux lorsqu'elles sont introduites dans le milieu en quantité suffisante.
La présence de ces tensioactifs dans le milieu de l'étape (A) assure un double rôle: (i) d'une part, ces tensioactifs permettent une dispersion des particules au sein 15 du milieu aqueux.
A ce sujet, Il est à noter qu'il est préférable de choisir les tensioactifs de façon à ce que la dispersion des particules dans le milieu aqueux de l'étape (A) soit la meilleure possible, notamment de façon à réduire au minimum l'agglomération dans l'étape (B) ultérieure. De plus, une dispersion optimale des particules dans l'étape (A) assure le plus souvent un recouvrement efficace et homogène des particules lors de l'étape (B). Pour obtenir une dispersion optimale des particules dans l'étape (A), les tensioactifs utilisés sont avantageusement des tensioactifs ioniques.
(ii) d'autre part, l'introduction de tensioactifs dans le milieu de l'étape (A) conduit 25 à la formation de zones de nature hydrophobes autour des particules d'aluminium.
Ces zones de nature hydrophobe correspondent, schématiquement, à un regroupement de zones hydrophobes des tensioactifs à la périphérie des particules d'aluminium, les tensioactifs s'organisant en général autour des particules d'aluminium sous la forme d'un système de type bicouche lipidique, où les parties hydrophiles des tensioactifs s'orientent vers la surface des particules et vers le milieu aqueux et où les parties hydrophobes s'orientent vers l'intérieur du système. C'est dans ces zones de nature hydrophobes que prendra ensuite place la polymérisation de type en émulsion de l'étape (B). La nature du s tensioactif utilisé influence en général la taille et la stabilité des zones hydrophobes obtenues autour des particules d'aluminium et, par conséquent les conditions de la polymérisation de l'étape (B).
Selon une variante intéressante, les particules d'aluminium utilisées dans l'étape (A) sont des particules qui présentent initialement sur leur surface des molécules i0 comportant des chaînes hydrocarbonées, ces molécules étant de préférence des acides gras, tels que des molécules d'acide stéarique, d'acide oléique, d'acide isostéarique, ou d'acide laurique, qui sont communément utilisées pour la préparation de paillettes d'aluminium, notamment selon les procédés conventionnels, tels que le procédé "Hall". Avec de telles particules porteuses de chaînes hydrocarbonées en surface, les tensioactifs ajoutés dans l'étape (A) viennent former un système de type bicouche lipidique avec la couche initialement présente d'acides gras, ce qui présente notamment deux avantages. Tout d'abord, les acides gras initialement présents à la surface des particules d'aluminium constituent des "amorceurs" de la formation de la bicouche lipidique autour des particules d'aluminium déjà présentes sur la particule, ce qui rend en général plus efficace la formation du système de type bicouche lipidique autour des particules d'aluminium. De plus, la présence initiale de chaînes hydrocarbonées à la surface des particules d'aluminium permet aussi de limiter la quantité de tensioactifs à utiliser, ce qui se traduit notamment en termes de coûts d'exploitation réduits.
Les particules d'aluminium utilisées dans l'étape (A) peuvent également être des particules plus spécifiques, telles que, par exemple, des particules d'aluminium présentant en surface des chaînes hydrocarbonées liées de façon covalente à la surface des particules d'aluminium, telles que celles décrites dans la demande FR 02 12273, par exemple.
En fonction des particules d'aluminium initiales utilisées dans le procédé et des caractéristiques recherchées in fine pour les particules enrobées, la nature exacte des tensioactifs à utiliser dans l'étape (A) peut varieren une assez large mesure. En règle générale, il est toutefois avantageux que, dans l'étape (A), les tensioactifs utilisés soient des tensioactifs ioniques à longue chaîne carbonée. II s'agit de préférence d'halogénures (de préférence des bromures) de s tétraalkylammonium dans lesquels au moins une des 4 chaînes alkyle comporte de 6 à 20 atomes de carbone, et de préférence de 10 à 18 atomes de carbone, ces halogénures de tétraalkylammonium étant plus préférentiellement choisis parmi les halogénures de di(alkyl en C6-C20)- diméthyl-ammonium. Avantageusement, les tensioactifs de l'étape (A) sont choisis parmi les bromures de di(alkyl en C10-C18)-diméthyl-ammonium. A titre de tensioactifs particulièrement adaptés, on peut notamment citer le bromure de didodécyldimethylammonium (DODAB), ou bien encore le bromure de didécyldiméthylammonium (DDAB).
L'étape (B) L'étape (B) du procédé de la présente invention consiste à effectuer une polymérisation de type en émulsion au sein de la dispersion obtenue à l'issue de l'étape (A).
De façon générale, cette polymérisation peut schématiquement être considérée comme analogue à une polymérisation en émulsion de type classique, où la polymérisation est effectuée au sein de micelles de tensioactifs dispersées au sein d'un milieu aqueux. L'étape (B) est sensiblement une polymérisation de ce type, à la différence près que les micelles classiquement utilisées y sont remplacées par des systèmes plus gros, constitués de particules d'aluminium entourés par des tensioactifs. Ainsi, au lieu de former des polymères au sein du coeur hydrophobe de micelles comme dans une polymérisation en émulsion classique, l'étape (B) conduit à la formation polymère dans les zones hydrophobes entourant les particules d'aluminium, conduisant ainsi à une encapsulation des particules d'aluminium par une couche polymère.
De ce fait, les conditions usuelles d'une polymérisation en émulsion de type 30 classique peuvent globalement être utilisées dans l'étape (B).
En général, notamment pour des raisons de coût, il est le plus souvent souhaitable que, dans l'étape (B), la polymérisation conduise pour l'essentiel à une formation de polymère sous la forme d'une couche autour des particules et qu'il se forme un minimum de chaînes polymères libres au sein du milieu aqueux, s c'est-à-dire ailleurs que sur la surface des particules. En effet, la formation de telles chaînes libres implique la mise en oeuvre d'une quantité plus importante de monomères pour obtenir une couverture effective des particules d'aluminium. Pour éviter une telle formation de chaînes polymère libres, qui nuit à l'efficacité du recouvrement des particules dans l'étape (B), une solution intéressante consiste à utiliser les tensioactifs à une concentration telle que la concentration résiduelle en tensioactifs libres dans le milieu obtenu à l'issue de l'étape (A) est inférieure à leur concentration micellaire critique, ce par quoi il ne se forme pas de micelles au sein du milieu, dans lesquelles la polymérisation en émulsion pourrait avoir lieu.
Par ailleurs, comme dans le cas d'une émulsion en polymérisation conventionnelle, il est le plus souvent préférable que les monomères utilisés soient des monomères qui aient une affinité pour l'eau la plus faible possible, de façon à ce qu'ils migrent et polymérisent préférentiellement dans les zones hydrophobes du milieu. D'autre part, il est préférable que les monomères de l'étape (A) soient choisis de façon à ce que la couche polymère formée soit une couche transparente, qui modifie avantageusement le moins possible l'aspect métallique et la brillance des particules initiales. Par ailleurs, comme souligné plus haut dans la description, il est avantageux que les monomères utilisés soient des monomères dont la polymérisation radicalaire est amorcée par les anions persulfate introduits dans l'étape (A) : en effet, dans ce cas, le procédé présente l'avantage de ne pas nécessiter l'addition d'amorceurs de polymérisation supplémentaires, ce qui se traduit notamment en termes de coûts réduits. Ainsi, des monomères avantageux pour la mise en oeuvre dans l'étape (B) sont, par exemple, des monomères acrylates et/ou méthacrylates, tels que les acrylates et/ou méthacrylates d'alkyle, des (méth)acrylates avantageux étant l'acrylate et/ou le méthacrylate de butyle, l'acrylate et/ou le méthacrylate d'éthyle, l'acrylate et/ou le méthacrylate de méthyle, et les mélanges de ces monomères.
II est à souligner que, compte tenu de la spécificité du procédé de l'invention, l'étape (B) peut être conduite à relativement haute température sans nuire aux propriétés de brillance des particules d'aluminium initialement introduite, bien que cette étape soit conduite en milieu aqueux. Ainsi, les travaux des inventeurs ont permis d'établir que, dans le cas général, l'étape (B) peut être conduite à une température supérieure à 60 C, ce qui est particulièrement surprenant au vu des résultats obtenus dans l'état de la technique où la mise en oeuvre de telles températures n'était pas envisageable pour un procédé conduit en milieu aqueux.
Ainsi, l'étape (B) peut être conduite dans une très large gamme de températures, typiquement entre 15 et 100 C, l'étape (B) étant avantageusement conduite entre 70 et 95 C. Cette possibilité de conduire l'étape (B) à haute température permet notamment de bénéficier d'une marge de manoeuvre importante lorsqu'on souhaite adapter les conditions de la polymérisation de l'étape (B), dans la mesure où la large gamme de températures envisageables permet l'utilisation de nombreux monomères, avec une modulation possible des conditions de leur polymérisation.
Compte tenu des différents avantages précités, le procédé de la présente invention constitue une alternative particulièrement au procédé d'enrobage polymère de particules d'aluminium connus de l'état de la technique. Il présente en outre l'avantage de conduire à des compositions pigmentaires particulièrement intéressantes.
Ces compositions pigmentaires susceptibles d'être obtenues selon le procédé de l'invention constituent, selon un aspect particulier, un autre objet de la présente invention. Généralement, ces compositions se présentent sous la forme d'une poudre, qui peut notamment être obtenue par filtration et séchage du milieu aqueux obtenu à l'issue de l'étape (B) du procédé de l'invention. Elles peuvent également se présenter sous la forme d'une dispersion des particules enrobées de polymère au sein d'un milieu aqueux ou non aqueux, ces dispersions étant de préférence des dispersions concentrées sous forme de pâte contenant typiquement de l'ordre de 60 à 90% en masse (par exemple 65 à 85% en masse) de particules.
Les compositions pigmentaires obtenues selon le procédé de la présente invention sont adaptées à de nombreux domaines d'application. En effet, ces compositions pigmentaires à base de particules d'aluminium enrobées par une couche protectrice polymère possèdent en général une haute résistance à l'oxydation et à la corrosion par l'eau et l'air, associée à une très bonne compatibilité avec des matériaux polymères, tels que, en particulier des résines. Ces compositions peuvent de ce fait être utilisées notamment pour la formulation de peintures ou d'encres à aspect métallisé, ces formulations pouvant être aqueuses, ou pour la préparation de matières plastiques à aspect métallisé.
Plus spécifiquement, les compositions pigmentaires obtenues selon le procédé de la présente invention se montrent particulièrement bien adaptées pour la formulation de peintures d'aspect métallisé, en particulier pour la formulation de peinture d'aspect métallisé de type poudre, du type de celles destinées à une application par voie électrostatique.
Les compositions de peinture d'aspect métallisé de type poudre qui comprenant des particules de résine thermodurcissable et une composition pigmentaire susceptible d'être obtenue selon le procédé de la présente invention, à titre de pigment d'aspect métallisé, constituent un autre objet spécifique de l'invention.
Les compositions de peintures d'aspect métallisé à base aqueuse, qui contiennent une composition pigmentaire susceptible d'être obtenue selon le procédé de l'invention au sein d'un milieu aqueux constituant encore un autre objet de l'invention.
Différents avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront encore au vu des exemples illustratifs de mise en oeuvre exposés ci-après.
Exemple 1
Préparation de particules d'aluminium enrobées par une couche de polymère méthacrylique réticulé.
Etape (a1) : préparation d'une dispersion aqueuse de particules 5 d'aluminium contenant des ions persulfate Dans un bécher, on a mélangé 10 g de paillettes d'aluminium sous forme de poudre, obtenues par filtration et séchage sous vide d'une dispersion de paillettes d'aluminium dans le white spirit, commercialisée sous le nom de "grade SD80" par la société Toyal (dispersion de paillettes de grade lenticulaire, ayant un d50 de 12 microns), 15 g de 2-méthyl-propan-1-ol et 1,5 g de persulfate de potassium.
On a ajouté au mélange obtenu une solution aqueuse de bromure de didodécyldiméthylammonium (DODAB) obtenue en solubilisant complètement 130 mg de DODAB dans 200 mL d'eau déminéralisée dégazée portée à 35 C sous agitation.
Le mélange obtenu a été agité pendant 3 minutes sur agitateur magnétique, puis ajouté dans un réacteur de 2L contenant 500 mL d'eau déminéralisée et dégazée, mis sous agitation à 350 tours par minute et porté à 80 C. Le bécher a été rincé avec 0,3 L d'eau dégazée et les eaux de lavage ont été introduites dans le réacteur.
Le milieu obtenu a été stabilisé maintenu à 80 C sous agitation à 350 tours par minute pendant 10 minutes.
- Etape (bi) : Polymérisation au sein de la dispersion réalisée Dans le milieu obtenu à l'issue de l'étape (a1), on a introduit 2 mL de méthacrylate de butyle (MABu), en une heure, avec un débit constant de 2 mL par heure. Après l'ajout complet des 2 mL de MABu, on a laissé le milieu sous agitation pendant 10 minutes.
On a ensuite introduit dans le milieu 2 mL d'un mélange constitué de 80% en volume de méthacrylate de méthyle (MMA) et de 20% en volume de diméthacrylate d'éthylène glycol (agent réticulant). L'addition de ce mélange a été effectuée en une heure, avec un débit constant de 2 mL par heure. Après l'ajout complet des 2 mL de mélange, on a laissé le milieu sous agitation pendant 10 minutes.
On a alors porté le réacteur à une température de 90 C et on a laissé le milieu à cette température pendant 1 h. A l'issue de la réaction, le contenu du réacteur a été vidangé dans un bécher contenant 2 L d'eau déminéralisée et on a laissé le milieu obtenu sous agitation pendant une nuit (12 heures) jusqu'à refroidissement. Le milieu a ensuite été filtré lo sur fritté et rincé par 2L d'eau déminéralisée. Les particules récupérées sur le filtre ont été séchées à 20 C sous vide pendant 2 heures et elles ont ensuite été placées à l'étuve à 40 C durant 7 jours.
A l'issue de ces différentes étapes, on a obtenu 12,8 g de particules d'aluminium enrobées par une couche polymère.
Exemple 2
Procédé d'enrobage de particules d'aluminium par une couche de polymère méthacrylique.
- Etape (a2) : préparation d'une dispersion aqueuse de particules d'aluminium contenant des ions persulfates Dans cet exemple, la préparation de la dispersion a été réalisée en effectuant une pré-dispersion des particules d'aluminium dans du Dowanol PM (1méthoxy-2-propanol), ce qui permet d'améliorer la qualité de la dispersion des particules d'aluminium préalablement à leur enrobage par la couche de polymère.
Pour réaliser la pré-dispersion, on a introduit dans un bécher 80 g de particules d'aluminium sous forme d'une poudre séchée obtenue à partir de grade SD80 telle que mise en oeuvre dans l'exemple 1 et 200 mL de Dowanol PM à titre de milieu de dispersion, et le mélange a été soumis à un traitement sous ultrasons pendant une minute.
Une dispersion de particules d'aluminium utilisable selon le procédé de l'invention a ensuite été réalisée à partir de la pré-dispersion ainsi obtenue dans les conditions suivantes.
Dans le bécher contenant la pré-dispersion des particules d'aluminium dans le Dowanol PM précédemment préparée, on a ajouté une solution aqueuse de bromure de didécyldiméthylammonium (DDAB). La solution de DDAB utilisée dans ce cadre a été préparée en dissolvant dans 0,5 L d'eau dégazée à 40 C une masse de 4 g d'un gel constitué de 75% en masse de DDAB dans de l'eau.
On a ensuite ajouté au milieu une solution de 8g de persulfate de potassium lo dissous dans 0,5L d'eau déminéralisée et dégazée.
Le mélange ainsi obtenu au sein du bécher a été agité pendant 3 minutes sur agitateur magnétique, puis il a été ajouté dans un réacteur de 3 L contenant 500 mL d'eau déminéralisée et dégazée, mis sous agitation à 250 tours par minute et porté à 70 C. Le bécher a été rincé avec 0,5 L d'eau dégazée et les eaux de lavage ont été introduites dans le réacteur.
Le milieu obtenu a été maintenu à 70 C sous agitation à 250 tours par minute pendant 2 minutes.
- Etape (b2) : Polymérisation au sein de la dispersion réalisée Dans le milieu obtenu à l'issue de l'étape (a2), on a introduit 16 mL de MABu, 20 avec un débit constant de 8 mL par heure. Après l'ajout complet des 16 mL de MABu, on a laissé le milieu sous agitation pendant 40 minutes.
On a ensuite introduit dans le milieu 16 mL d'un mélange constitué de 80% en volume de MABu et de 20% en volume de MMA. L'addition de ce mélange a été effectué avec un débit constant de 8 mL par heure. Après l'ajout complet des 16 mL de mélange, on a laissé le milieu sous agitation pendant 10 minutes.
On a alors porté le réacteur à une température de 90 C et on a laissé le milieu à cette température pendant 90 minutes.
A l'issue de la réaction, le contenu du réacteur a été vidangé dans un bécher contenant 2 L d'eau déminéralisée et on a laissé le milieu obtenu sous agitation 30 pendant une nuit (12 heures) jusqu'à refroidissement. Le milieu a ensuite été filtré sur fritté et rincé par 2 L d'eau déminéralisée. Les particules récupérées sur le filtre ont été placées à l'étuve à 40 C durant 2 jours.
A l'issue de ces différentes étapes, on a obtenu 116 g de particules d'aluminium enrobées par une couche polymère présentant un taux d'agglomération 5 interparticulaire réduit par rapport à l'exemple 1 [à quantifier si possible].
Exemple 3
Procédé d'enrobage de particules d'aluminium par une couche de io polyméthacrylate.
Etape (a3) : préparation d'une dispersion aqueuse de particules d'aluminium contenant des ions persulfates Dans cet exemple, la préparation de la dispersion a été réalisée en effectuant une prédispersion des particules d'aluminium dans le Dowanol PM comme dans l'exemple 2. Toutefois, de façon à améliorer encore la dispersion des particules, on a réalisé cette dispersion sans sécher intermédiairement les particules d'aluminium, notamment pour inhiber au maximum les phénomènes d'agglomération interparticulaire.
Plus précisément, en partant d'une pâte de particules d'aluminium dispersées du white-spirit ("grade 7601NP" commercialisé par la société Toyal: dispersion de particules lenticulaires ayant un d50 de 23 microns). On a effectué la substitution du white-spirit présent dans la pâte initiale par le Dowanol PM dans les conditions suivantes. A 2 kg de pâte de grade 7601NP ayant une teneur en particules d'aluminium de 70% en masse, on a ajouté 20 L de white-spirit au sein d'un mélangeur de 30 L (cette étape a notamment pour but d'éliminer l'excès d'acides gras présents dans la pâte et d'entraîner le white-spirit initialement présent dans la pâte). Après 20 minutes de mélange, on a filtré la dispersion obtenue sous vide sur un filtre statique (Panfilter) jusqu'à disparition du surnageant. On a alors récupéré un gâteau humide sur la toile sous la forme d'une pâte, qui contient environ 67% en masse d'aluminium. Cette pâte a de nouveau été mélangée pendant 20 minutes dans un mélangeur à 20 L de Dowanol PM, et la dispersion obtenue a été filtrée sous vide jusqu'à obtention d'un gâteau sous la forme d'une pâte contenant environ 67% d'aluminium. On a de nouveau effectué un mélange de la pâte obtenue dans 20 L de Dowanol PM pendant 20 mn, puis on a à nouveau filtré jusqu'à disparition du surnageant.
A l'issue de ces différentes étapes, on a obtenu une pâte contenant 67% en masse de particules d'aluminium et 35% en masse de Dowanol PM. La granulométrie des particules d'aluminium dans la pâte ainsi obtenue est la même que celle de la pâte standard initiale.
lo Cette pâte a été utilisée pour la réalisation d'une dispersion de particules d'aluminium utilisable selon le procédé de l'invention dans les conditions suivantes.
Dans un bécher, on a mélangé, sous agitation, 600 mL d'eau dégazée à 70 C et 6 g d'un gel aqueux contenant 75% en masse de DDAB, puis 20 g de persulfate de potassium. A ce milieu, on a ajouté progressivement, et toujours sous agitation, 350 g de la pâte d'aluminium préalablement préparée.
Le mélange ainsi obtenu au sein du bécher a été agité pendant 3 minutes sur agitateur mécanique (bloc moteur entraînant une pale de type turbine à 300 tours par minute), puis passé 30 secondes aux ultrasons.
Le mélange ainsi réalisé a été introduit dans un réacteur de 3 L contenant 1 L d'eau déminéralisée et dégazée, mis sous agitation à 300 tours par minute et porté à 70 C. Le bécher a été rincé avec 0,75 L d'eau dégazée et les eaux de lavage ont été introduites dans le réacteur.
Le milieu obtenu a été maintenu à 70 sous agitation à 300 tours par minute 25 pendant 10 minutes.
- Etape (b3) ; Polymérisation au sein de la dispersion réalisée Dans le milieu obtenu à l'issue de l'étape (a4), on a introduit 10 mL de MABu, avec un débit constant de 10 mL par heure. Après l'ajout complet des 10 mL de MABu, on a laissé le milieu sous agitation pendant 180 minutes. On a ensuite arrêté le chauffage et on a laissé le réacteur refroidir sous agitation.
A l'issue de ce refroidissement, le contenu du réacteur a été vidangé, et le milieu a été tamisé à 500 et 200 pm, puis filtré sur fritté et lavé par 10L d'eau déminéralisée. Les particules récupérées sur le filtre ont été séchées à l'étuve à 40 C durant 15 jours.
A l'issue de ces différentes étapes, on a obtenu 233 g de particules d'aluminium (passant à 200 pm) enrobées par une couche polymère.
Exemple 4
Procédé d'enrobage de particules d'aluminium par une couche de polymère méthacrylique.
- Etape (a4) ; Préparation d'une dispersion aqueuse de particules d'aluminium contenant des ions persulfates Dans cet exemple, la préparation de la dispersion de façon similaire à l'exemple 3, en partant d'une pâte de particules d'aluminium dispersées dans du white-spirit, de grade 7601NP, où le white-spirit a été substitué par du Dowanol PM , par une succession de mélanges et filtrations, sans sécher intermédiairement les particules. L'échange de solvant dans la pâte pigmentaire a été réalisé dans les mêmes conditions que dans l'exemple 3, à la différence près que, lors du dernier mélange, on a ajouté du DDAB au milieu sous la forme d'un gel aqueux contenant 75% en masse (soit 15 g) de DDAB, et que la pâte obtenue après la dernière filtration a été portée à l'étuve à 40 C jusqu'à obtention d'une teneur de 5% en masse en Dowanol PM, et de 95% en masse de particules d'aluminium. Le DDAB se fixe en partie sur les particules d'aluminium, et l'excès de ce tensioactif, non localisé sur les particules, est essentiellement éliminé lors des étapes de filtration.
La pâte ainsi obtenue a été utilisée pour la réalisation d'une dispersion de particules d'aluminium utilisable selon le procédé de l'invention dans les conditions suivantes, similaires à celles de l'exemple 4.
Dans un bécher, on a mélangé, sous agitation, 600 mL d'eau dégazée à 70 C et 6 g d'un gel aqueux contenant 75% en masse de DDAB, puis 10 g de persulfate de potassium. A ce milieu, on a ajouté progressivement, et toujours sous agitation, 100 g de la pâte d'aluminium préalablement préparée.
Le mélange ainsi obtenu au sein du bécher a été agité pendant 3 minutes sur agitateur mécanique puis passé 30 secondes aux ultrasons.
Le mélange ainsi réalisé a été introduit dans un réacteur de 3 L contenant 1 L d'eau déminéralisée et dégazée, mis sous agitation à 250 tours par minute et porté à 70 C. Le bécher a été lavé avec 0,4 L d'eau dégazée et les eaux de lavage ont été introduites dans le réacteur.
Le milieu obtenu a été maintenu à 70 C sous agitation à 250 tours par minute 10 pendant 2 minutes.
- Etape (b4) : Polymérisation au sein de la dispersion réalisée Dans le milieu obtenu à l'issue de l'étape (a4), on a introduit 10 mL de MABu, avec un débit constant de 10 mL par heure. Après l'ajout complet des 10 mL de 15 MABu, on a laissé le milieu sous agitation pendant 20 minutes.
On a alors introduit dans le réacteur 2g de persulfate de potassium, et on a laissé le milieu sous agitation à 70 C pendant 16 h. Le chauffage a ensuite été arrêté et on a laissé le réacteur refroidir sous agitation.
A l'issue de ce refroidissement, le contenu du réacteur a été vidangé, et le milieu a été tamisé à 500 et 200 pm, puis filtré sur fritté et lavé par 3L d'eau déminéralisée. Les particules récupérées sur le filtre ont été séchées à l'étuve à 40 C durant 15 jours.
A l'issue de ces différentes étapes, on a obtenu 127 g de particules d'aluminium enrobées par une couche polymère.
De façon générale, les particules enrobées par des couches polymères qui sont obtenues selon le procédé de la présente invention, présentent le plus souvent des caractéristiques de brillance métallique fortement similaires à celles des particules d'aluminium initiales.
Pour mettre en évidence cet effet, on a comparé les particules obtenues à l'issue 30 de l'exemple 4 aux particules du grade 7601NP initiales, au sein d'une formulation bleue. Dans les deux cas, on a introduit une quantité identique d'aluminium métallique et on a mesuré la coordonnée calorimétrique b (dans le système CIE Lab), qui correspond à l'axe allant du jaune (valeurs de b positives) au bleu (valeurs de b négatives). Ainsi, plus la valeur de b est négative, plus la coloration bleue est intense.
Dans le test réalisé, la formulation bleue obtenue à partir de la pâte standard de grade 7601NP présente une valeur de b de -29,9 1,0, alors que la formulation bleue obtenue à partir des particules synthétisées à l'issue de l'exemple 4 présente une valeur de b de -29,3 1,0.
Io Les particules d'aluminium enrobées présentent visuellement des caractéristiques optiques analogues à celles des particules d'aluminium initiales.

Claims (18)

REVENDICATIONS
1. Procédé d'enrobage de particules d'aluminium par une couche de polymère, comprenant les étapes successives consistant à : (A) réaliser une dispersion aqueuse de particules d'aluminium métallique à l'aide de tensioactifs, lesdites particules d'aluminium étant mises en contact avec des anions persulfate S2O82" ; puis (B) réaliser une polymérisation de type en émulsion au sein de la dispersion aqueuse obtenue à l'issue de l'étape (A), en introduisant dans ladite dispersion lo des monomères dont la polymérisation radicalaire est amorcée par les anions persulfate, ou bien en introduisant dans ladite dispersion des monomères et un amorceur de polymérisation de ces monomères, ce par quoi il se forme une couche polymère à la surface des particules d'aluminium.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape (A) comprend une étape de pré-traitement des particules d'aluminium par des anions S2O82" au sein d'un milieu non aqueux, et en ce que les particules ainsi traitées sont ensuite dispersées en milieu aqueux en présence desdits agents tensioactifs.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le milieu non aqueux utilisé dans l'étape de pré-traitement est un alcanol, un alcoxyalcanol ou un mélange de tels composés, ce milieu étant avantageusement choisi parmi l'isopropanol (CH3CH(OH)CH3), le 2-methyl-2propanol (CH3)3COH, l'éther monométhylique de propyleneglycol CH3OCH2CH(OH)CH3 et l'éther monométhylique de dipropyleneglycol CH3OC3H6OC3H6OH, et les mélanges de ces alcools.
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape (A) consiste à réaliser directement la dispersion des particules d'aluminium au sein d'un milieu aqueux en présence des anions persulfate et des agents tensioactifs, l'étape (A) étant alors de préférence conduite à une température inférieure à 60 C, et de préférence inférieure à 50 C
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ratio persulfate/aluminium dans l'étape (A) est compris entre 1 et 1000 micromole d'anions persulfate par m2 de surface développée par les particules d'aluminium, et de préférence entre 5 et 500 micromole d'anions persulfate par m2 de surface développée par les particules d'aluminium.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les particules d'aluminium de l'étape (A) présentent io initialement sur leur surface des molécules comportant des chaînes hydrocarbonées, de préférence des acides gras tels que des molécules d'acide stéarique ou d'acide oléique.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les agents tensioactifs mis en oeuvre dans l'étape (A) sont is des tensioactifs ioniques.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que les agents tensioactifs utilisés sont des halogénures de tétraalkylammonium dans lesquels au moins une des 4 chaînes alkyle comporte de 6 à 20 atomes de carbone, de préférence choisis parmi les halogénures de di(alkyl en C6C20)-diméthyl- ammonium.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que les agents tensioactifs utilisés sont des bromures de di(alkyl en C10-C18)diméthylammonium, tels que le bromure de didodécyldimethylammonium (DODAB) , ou bien encore le bromure de didécyldiméthylammonium (DDAB).
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les tensioactifs sont mis en oeuvre en une concentration telle que la concentration résiduelle en tensioactifs libres dans le milieu obtenu à l'issue de l'étape (A) est inférieure à leur concentration micellaire critique.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les monomères de l'étape (B) sont des monomères dont la polymérisation radicalaire est amorcée par les anions persulfates introduits dans l'étape (A).
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les monomères mis en oeuvre dans l'étape (B) sont des acrylates et/ou des méthacrylates.
13. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape (B) est conduite à une température supérieure à io 60 C.
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'étape (B) est conduite à une température comprise entre 70 et 95 C.
15. Composition pigmentaire contenant des particules d'aluminium recouvertes par une couche de polymère, susceptible d'être obtenue selon le 15 procédé de l'une quelconque des revendications précédentes.
16. Utilisation d'une composition selon la revendication 15, pour la formulation d'une peinture d'aspect métallisé.
17. Peinture d'aspect métallisé de type poudre, comprenant des particules de résine thermodurcissable et une composition selon la revendication 15 à titre de 20 pigment d'aspect métallisé.
18. Peinture d'aspect métallisé à base aqueuse, comprenant une composition selon la revendication 15 dispersée au sein d'un milieu aqueux.
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