FR2982869A1

FR2982869A1 - Additif a base de poudre de charbon vegetal pour matrice polymere ou similaire

Info

Publication number: FR2982869A1
Application number: FR1160492A
Authority: FR
Inventors: Jean-Christophe Leger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-11-17
Filing date: 2011-11-17
Publication date: 2013-05-24
Also published as: WO2013072644A2; WO2013072644A3

Abstract

La présente invention concerne un additif colorant destinée à être dispersée dans une matrice telle qu'une matière plastique, un métal, du verre, du cristal ; une céramique, de la peinture, des silicones, du plâtre, du ciment, de l'encre, de la teinture, du cirage ou similaire ; ledit additif colorant est remarquable en ce qu'il est constitué d'au moins une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 µm. D'autres objets de l'invention concernent notamment une matière plastique comportant ledit additif colorant suivant l'invention, un mélange maître pour la réalisation de pièce plastique, un mélange maître pour la réalisation de peintures, d'encres ou similaires et un procédé de fabrication de pièces plastiques moussés ou similaires.

Description

- 1 - ADDITIF A BASE DE POUDRE DE CHARBON VEGETAL POUR MATRICE POLYMERE OU SIMILAIRE DOMAINE TECHNIQUE La présente invention à trait aux additifs pour des matières plastiques, des caoutchoucs, des encres, des peintures ou similaire, et plus particulièrement aux additifs colorants.

ART ANTERIEUR Dans le domaine de la plasturgie et plus particulièrement dans le domaine des pneumatiques, il est bien connu d'utiliser comme charge colorante du noir de carbone. Le noir de carbone est une des formes amorphe et élémentaire du carbone ou sous forme de carbone colloïdal. Le noir de carbone est massivement produit par l'industrie pétrolière ou de la carbochimie par combustion incomplète d'une petite quantité d'huile végétale et de produits pétroliers lourds tels que le goudron, le goudron de houille ou le goudron de craquage d'éthylène par exemple. Les procédés les plus couramment utilisés pour l'obtention de noir de carbone sont notamment le procédé dit « furnace », le procédé dit « channel » ou le procédé plasma notamment. En référence à la figure 1, le noir de carbone se présente sous la forme de minuscules sphères de carbone, le plus souvent sous forme d'agrégats de ces sphères, dont les dimensions sont généralement comprises entre 10 et 1000nm. L'IUPAC selon l'acronyme anglo-saxon de « International Union of Pure and Applied Chemistry » définit le noir de carbone comme étant des particules, nodules ou agrégats ayant une dimension inférieure à 1000nm. Le noir de carbone est transformé en granules de 0,1 à 1 mm pour en faciliter la manipulation et réduire la formation de poussières toxiques. Le noir de carbone usuellement commercialisé en tant que charge colorante est majoritairement constitué de carbone et de traces de composés aromatiques, d'hydrogène, d'oxygène, d'azote et de souffre qui sont chimiquement liés au carbone. Les résidus aromatiques présents dans le noir de carbone sont des hydrocarbures aromatiques polycycliques dits HAP et le noir de carbone comporte également des dérivés nitrés et soufrés de HAP. - 2 - Outre le fait que le noir de carbone est onéreux, les procédés de fabrication du noir de carbone produisent de grande quantité de CO2 responsable du réchauffement climatique. Par ailleurs, le noir de carbone pose des problèmes de santé publique. Sa toxicité varie en fonction du diamètre et de la quantité des particules en suspension dans l'air. L'inhalation de noir de carbone provoque des irritations des voies respiratoires pouvant provoquer une clairance pulmonaire qui peut conduire à la toux, le phlegme ou la bronchite chronique. Le contact cutané prolongé avec le noir de carbone peut provoquer des problèmes dermatologiques. De plus, le CIRC considère que le noir de carbone peut être cancérigène pour l'homme. Il existe donc un besoin pour un produit de substitution au noir de carbone moins onéreux et ne présentant pas de risque pour la santé. EXPOSE DE L'INVENTION L'un des buts de l'invention est donc de remédier à ces inconvénients en proposant un additif colorant destiné à être dispersé dans une matrice telle qu'une matière plastique, un caoutchouc, un métal, du verre, du cristal, une céramique, de la peinture, des silicones, du plâtre, du ciment, de l'encre, de la teinture, du cirage ou similaire de fabrication simple et peu onéreuse et ne présentant pas de risque pour la santé. A cet effet, et conformément à l'invention, il est proposé un additif colorant destiné à être dispersé dans une matrice telle qu'une matière plastique, un caoutchouc, un métal, du verre, du cristal, une céramique, du plâtre, du ciment, des silicones, de la peinture, de la teinture, de l'encre, du cirage ou similaire ; ledit additif est remarquable en ce qu'il est constitué d'au moins une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 [tm. Les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales pour une granulométrie comprise entre 0 et 40 [tm. Les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 200 et 400 [tm. Les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales et des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 40 et 200 [tm. - 3 - La poudre de charbon végétal consiste dans de la poudre de charbon de bois. La poudre de charbon végétal consiste dans de la poudre de charbon obtenue par pyrolyse de résidus organiques. Un autre objet de l'invention concerne une matière plastique pour la réalisation de pièces plastiques par injection moulage, par extrusion, extrusion soufflage ou extrusion gonflage, contenant au moins un polymère et au moins un additif colorant remarquable en ce qu'elle comporte au moins 0,2% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 !am. Les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales pour une granulométrie comprise entre 0 et 40 !am. Les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 200 et 400 !am. Les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales et des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 40 et 200 !am. La poudre de charbon végétal consiste dans de la poudre de charbon de bois. La poudre de charbon végétal consiste dans de la poudre de charbon obtenue par pyrolyse de résidus organiques. Le polymère est choisi parmi la liste des polymères suivant : polycarbonate (PC), polyamide 6 (PA6), acide polylactique (PLA), polypropylène (PP), polyéthylène (PE), polyesters bloc amide (PEBA) ou une combinaison de ces polymères. Ladite matière plastique comporte au moins 6% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 !am pour réaliser des pièces présentant un aspect de métal brossé.

Alternativement ladite matière plastique comporte au moins 6% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 200 et 400 !am pour réaliser des pièces moussés. Un autre objet de l'invention concerne un mélange maître pour la réalisation de pièces plastiques par injection moulage, par extrusion, extrusion soufflage ou extrusion gonflage, à partir de granules d'au moins un polymère, ledit mélange maître est remarquable en ce qu'il est constitué de granulés comportant au moins un polymère et au moins 20% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 !am. - 4 - Les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales pour une granulométrie comprise entre 0 et 40 [tm. Alternativement, les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 200 et 400 [tm.

Alternativement, les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales et des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 40 et 200 [tm. La poudre de charbon végétal consiste dans de la poudre de charbon de bois. La poudre de charbon végétal consiste dans de la poudre de charbon obtenue par pyrolyse de résidus organiques. Le polymère est choisi parmi la liste des polymères suivant : polycarbonate (PC), polyamide 6 (PA6), acide polylactique (PLA), polypropylène (PP), polyéthylène (PE), polyéthers bloc amide (PEBA) ou une combinaison de ces polymères. Les granulés comportent au moins 60% en masse d'une poudre de charbon végétal.

Un autre objet de l'invention concerne un mélange maître pour la réalisation de peintures, de teintures, d'encres liquides, ou similaires remarquable en ce qu'il est constitué d'au moins un solvant liquide et au moins 30% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 [tm. Les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales pour une granulométrie comprise entre 0 et 40 [tm. Alternativement, les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 200 et 400 [tm. Alternativement, les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales et des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 40 et 200 [tm. La poudre de charbon végétal consiste dans de la poudre de charbon de bois. La poudre de charbon végétal consiste en une poudre de charbon obtenue par pyrolyse de résidus organiques. Le solvant est choisi parmi la liste des solvants suivants : l'eau, les hydrocarbures aromatiques, les esters, les cétones, les alcools, les éthers de glycol ou une combinaison de ces solvants. Ledit mélange maître comporte au moins 60% en masse d'une poudre de charbon végétal. - 5 - Un autre objet de l'invention concerne un mélange maître pour la réalisation de pièces plastiques par injection moulage, par extrusion, extrusion soufflage ou extrusion gonflage, à partir de granules d'au moins un polymère, et/ou pour la réalisation pour la réalisation de peintures ou d'encres liquides par dissolution dans au moins un solvant, ledit mélange maître est remarquable en ce qu'il est constitué de granulés comportant au moins 90% en poids de poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 !am et au plus 10% en poids d'au moins un liant. Ledit liant est choisi parmi la liste des liants suivants : amidon, gomme arabique, paraffine, nitrate de potassium, caséine de lait ou une combinaison de ces liants.

Les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales pour une granulométrie comprise entre 0 et 40 !am. Alternativement, les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 200 et 400 !am. Alternativement, les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales et des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 40 et 200 !am. Un autre objet de l'invention concerne un procédé de fabrication d'une pièce plastique par injection moulage comportant au moins les étapes suivantes de : - introduction de granulés de matière plastique dans une vis sans fin d'alimentation, - chauffage des granulés dans la vis sans fin afin de procurer une pâte de matière plastique, - injection de la pâte dans un moule, ledit procédé est remarquable en ce que les granulés sont constitués d'au moins un polymère et au moins 6% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 !am et en ce que lesdits granulés sont chauffés pour former une pâte visqueuse injectée dans le moule à une vitesse d'injection inférieure ou égale à 25% de la vitesse d'injection standard afin d'obtenir un dégazage des particules de noir de carbone procurant un moussage de la pièce plastique. Un dernier objet de l'invention concerne un procédé de fabrication d'une pièce plastique moussée remarquable en ce qu'il comporte au moins les étapes suivantes de : - introduction de granulés constitués d'au moins un polymère et au moins 6% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 !am dans une vis sans fin d'alimentation, - 6 - - chauffage des granulés dans la vis sans fin afin de procurer une pâte de matière plastique sans dégazage des particules de noir de carbone biosourcé, - injection de la pâte dans un moule pour réaliser une pièce plastique - thermoformage de la pièce plastique à une vitesse suffisamment faible et à une température suffisamment élevée pour que les particules de noir de carbone biosourcé dégazent pour procurer un moussage de la pièce plastique. L'additif colorant suivant l'invention trouvera de nombreuses applications notamment pour la fabrication d'objets en plastique, en caoutchouc de peinture, de teinture, de produits cosmétiques, d'encres, de fibres synthétiques pour la réalisation de pièces textiles, de pneumatiques ou de cirage. DESCRIPTION SOMMAIRE DES FIGURES D'autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux de la description qui va suivre, de plusieurs variantes d'exécution, données à titre d'exemple non limitatifs, de l'additif colorant suivant l'invention, en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue au microscope électronique de particules de noir de carbone de l'art antérieur, - la figure 2 est une représentation schématique d'un dispositif d'injection moulage de pièces plastiques obtenues à partir d'un polymère et de l'additif colorant suivant l'invention, - la figure 3 est une vue au microscope électronique de particules de noir de carbone présentant une granulométrie inférieure ou égale à 40 !am suivant l'invention, - la figure 4 est une vue au microscope électronique de particules de noir de carbone présentant une granulométrie comprise entre 40 et 200 !am suivant l'invention, - la figure 5 est une vue au microscope électronique de particules de noir de carbone présentant une granulométrie comprise entre 200 et 400 !am suivant l'invention, - la figure 6 est une représentation de la courbe de l'indice de viscosité moyen en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention dans de l'acide polylactique dit PLA, - 7 - - la figure 7 est une représentation de la courbe de l'indice de viscosité moyen en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention dans du polypropylène (PP) pour différentes granulométries dudit additif colorant, - la figure 8 est une représentation de la courbe de l'indice de viscosité moyen en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention dans du polyamide (PA) pour différentes granulométries dudit additif colorant, - la figure 9 est une représentation graphique de la courbe de la densité en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention dans de l'acide polylactique (PLA) pour différentes granulométries dudit additif colorant, - la figure 10 est une représentation graphique de la courbe de la densité en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention dans du polypropylène (PP) pour différentes granulométries dudit additif colorant, - la figure 11 est une représentation graphique de la courbe du module de flexion en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention dans de l'acide polylactique (PLA) pour différentes granulométries dudit additif colorant, - la figure 12 est une représentation graphique de la courbe du module de flexion en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention dans du polypropylène (PP) pour différentes granulométries dudit additif colorant, - la figure 13 est une représentation graphique de la courbe du module de flexion en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention dans du polyamide (PA) pour différentes granulométries dudit additif colorant, - la figure 14 est une représentation graphique de la courbe du module de traction en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention dans de l'acide polylactique (PLA) pour différentes granulométries dudit additif colorant, - la figure 15 est une représentation graphique de la courbe du module de flexion en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention dans du polypropylène (PP) pour différentes granulométries dudit additif colorant, - la figure 16 est une représentation graphique de la courbe du module de flexion en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention dans du polyamide (PA) pour différentes granulométries dudit additif colorant, - la figure 17 est une représentation graphique de la courbe de l'allongement à la rupture exprimée en % en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant - 8 - l'invention dans de l'acide polylactique (PLA) pour différentes granulométries dudit additif colorant, - la figure 18 est une représentation graphique de la courbe de l'allongement à la rupture exprimée en % en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention dans du polypropylène (PP) pour différentes granulométries dudit additif colorant, - la figure 19 est une représentation graphique de la courbe de l'allongement à la rupture exprimée en % en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention dans du polyamide (PA) pour différentes granulométries dudit additif 10 colorant, - la figure 20 est une représentation graphique de la courbe de l'énergie de rupture en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention dans de l'acide polylactique (PLA) pour différentes granulométries dudit additif colorant, - la figure 21 est une représentation graphique de la courbe de l'énergie de rupture 15 en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention dans du polypropylène (PP) pour différentes granulométries dudit additif colorant, - la figure 22 est une représentation graphique de la courbe de l'énergie de rupture en fonction du pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention dans du polyamide (PA) pour différentes granulométries dudit additif colorant, 20 - la figure 23 est une représentation graphique de la courbe d'atténuation d'une onde électromagnétique en fonction de la fréquence de ladite onde pour une plaque de polycarbonate (PC) d'une épaisseur de 1,61 mm chargée de noir de carbone de l'art antérieur, - la figure 24 est une représentation graphique de la courbe d'atténuation d'une 25 onde électromagnétique en fonction de la fréquence de ladite onde pour une plaque de polyeSther bloc amides (PEBA) et pour une plaque de polyamide d'une épaisseur de 1,60 mm respectivement chargées d'un additif colorant de 12% en poids avec une granulométrie comprise entre 40 et 80 !am et d'un additif colorant de 20% en poids avec une granulométrie comprise entre 200 et 400 !am, 30 - la figure 25 est une représentation graphique de la variation de flux de chaleur en fonction de la température d'acide polylactique chargé d'un additif colorant suivant l'invention de 12% en poids avec différentes granulométries. - 9 - DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Par souci de clarté, dans la suite de l'invention, les mêmes éléments ont été désignés par les mêmes références aux différentes figures. De plus, les diverses vues en coupe ne sont pas nécessairement tracées à l'échelle. En référence à la figure 2, le procédé de fabrication de pièces plastiques colorées consiste à introduire des granulés d'une matière plastique et un additif colorant constitué d'au moins une poudre de charbon végétal constituée de particules dites de noir de carbone biosourcé dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 [tm et/ou un mélange maître constitué de granulés comportant au moins un polymère et au moins 20% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 [tm, comme il sera détaillé plus loin, dans une trémie (1) alimentant une vis sans fin (2) entraînée en rotation par un moteur (3) et s'étendant dans un tube (4) chauffé par des moyens de chauffage (5) positionnés le long dudit tube (4). La matière plastique subit ainsi un traitement mécanique (compression et malaxage) et un traitement thermique (chauffage) procurant une pâte visqueuse et homogène qui est poussée par la vis sans fin en rotation vers un orifice de sortie (6). La pâte visqueuse expulsée par l'orifice vient remplir un moule (7) fermé et refroidi. Au contact des parois froides du moule (7), la pâte visqueuse refroidit et se solidifie en prenant la forme du moule (7). Ledit moule (7) s'ouvre ensuite pour éjecter la pièce (8) ainsi réalisée. Il est bien évident que l'additif colorant suivant l'invention pourra également être utilisée dans tout autre procédé de fabrication, bien connu de l'homme du métier, à partir de thermoplastiques tel que par exemple dans les procédés d'injection-soufflage, d'extrusion, d'extrusion-soufflage, d'extrusion-gonflage, de formage, de thermoformage, d'expansion moulage, de calandrage ou de rotomoulage par exemple sans sortir du cadre de l'invention. L'additif colorant suivant l'invention est constitué d'au moins une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 [tm. Ladite poudre de charbon végétal consiste dans de la poudre de charbon de bois et/ou dans de la poudre de charbon obtenue par pyrolyse de résidus organiques tels que des végétaux coupés par exemple. - 10 - Les particules de la poudre de charbon végétal présentent, en référence à la figure 3, des formes de paillettes polygonales pour une granulométrie comprise entre 0 et 40 [tm. Ces paillettes de charbon peuvent présenter une forme polygonale quelconque telle qu'une forme rectangulaire, triangulaire, hexagonale, etc... et comportent des pores, le nombre et la taille des pores dépendant notamment de l'essence de bois utilisée lors de la fabrication de la poudre de charbon de bois et de la partie du bois utilisée (aubier, écorce, coeur, etc...). En référence à la figure 4, les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales et des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 40 et 200 [tm. En référence à la figure 5, les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 200 et 400 [tm. On notera que la poudre de charbon de bois peut éventuellement comprendre des impuretés, en faible quantité, résultant de la pyrolyse de la matière organique, les impuretés étant du type calcium, magnésium, potassium, silicium, etc... L'adjonction de l'additif colorant suivant l'invention dans une matrice plastique telle qu'une matière thermoplastique, une matière thermodurcissable ou des élastomères peut se faire sans adjuvant spécifique et permet d'améliorer les propriétés physiques et/ou chimiques et/ou biologiques desdites matières plastique en fonction notamment de la granulométrie des particules de charbon de l'additif colorant et/ou du pourcentage en poids dudit additif colorant introduit dans la matrice plastique. En référence à la figure 6, on observe que l'indice de viscosité moyen dit mvi selon l'acronyme anglo-saxon « medium viscosity index » diminue lorsque le pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention augmente et ce quelque soit la granulométrie de l'additif colorant introduite dans la matrice d'acide polylactique (PLA). Ledit indice de viscosité moyen mvi est mesuré selon la norme ISO 1133, c'est-à-dire en chauffant un échantillon à une température de 230°C avec une charge de 3,8 kg. Cette diminution de l'indice de viscosité moyen mvi est essentiellement marquée pour des pourcentages en poids compris entre 0 et 10%, l'indice de viscosité moyen mvi étant sensiblement constant entre 10 et 20% en poids d'additif charge colorant. L'adjonction de l'additif colorant suivant l'invention permet ainsi d'augmenter la viscosité du PLA et l'additif colorant peut ainsi être introduite dans de l'acide polylactique dans des procédés d'injection ou d'extrusion notamment.

En référence à la figure 7, on observe que l'indice de viscosité moyen mvi, mesuré selon la norme ISO 1133, diminue sensiblement linéairement lorsque le pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention augmente et ce quelque soit la granulométrie de l'additif colorant introduite dans la matrice de polypropylène (PP).

Ainsi, l'adjonction de l'additif colorant suivant l'invention permet d'augmenter la viscosité du polypropylène (PP). De la même manière que pour le polypropylène (PP), en référence à la figure 8, on observe que l'indice de viscosité moyen mvi, mesuré selon la norme ISO 1133, diminue sensiblement linéairement lorsque le pourcentage en poids de l'additif colorant suivant l'invention augmente et ce quelque soit la granulométrie de l'additif colorant introduite dans la matrice de polyamide (PA). Ainsi, l'indice de viscosité moyen mvi est globalement stable quelque soit la charge et la granulométrie de l'additif suivant l'invention, ledit indice de viscosité moyen mvi restant dans l'intervalle de mvi des process d'injection et/ou d'extrusion. De cette manière, l'adjonction de l'additif suivant l'invention ne nécessite pas de modification des paramètres des procédés d'injection et/ou d'extrusion notamment, et ce que quel que soit la concentration dudit additif dans le polypropylène (PP). Ceci est valable pour une majorité de plastiques. Cependant pour certains polymères cristallins comme le PC, on observera que pour une matrice de polycarbonate (PC) l'indice de viscosité moyen mvi augmente fortement, pour une concentration de l'additif suivant l'invention comprise entre 5 et 10% et pour des granulométries dudit additif comprises entre 40 et 80 [tm et comprises entre 200 et 400 [tm, de sorte que le polycarbonate devient trop liquide pour des procédés d'injection et/ou d'extrusion. En référence aux figures 9 et 10, la densité mesurée selon la norme ISO 1183 de compounds d'acide polylactique (PLA) de polypropylène (PP) chargé avec différents pourcentages des particules de noir de carbone biosourcé de granulométries comprises entre 0 et 40 [tm, entre 40 et 80 [tm et entre 200 et 400 [tm augmente très légèrement avec le pourcentage de particules de noir de carbone biosourcé. En effet, les particules de noir de carbone suivant l'invention présentent une densité d'environ 1,65 g/cm3 qui est supérieure à la densité de l'acide polylactique (1,25 g/cm3) et à la densité du polypropylène (0,9 g/cm3). En référence à la figure 11, le module de flexion mesuré selon la norme ISO 178 augmente sensiblement linéairement en fonction du pourcentage de particules de noir de - 12 - carbone biosourcé introduites dans une matrice d'acide polylactique (PLA), et ce quelque soit la granulométrie desdites particules. Ainsi, les particules de noir de carbone biosourcé suivant l'invention rigidifient sensiblement des pièces plastiques obtenues à partir d'acide polylactique chargé en particules de noir de carbone suivant l'invention.

En référence à la figure 12, le module de flexion mesuré selon la norme ISO 178 augmente sensiblement linéairement en fonction du pourcentage de particules de noir de carbone biosourcé introduites dans une matrice de polypropylène (PP), et ce quelque soit la granulométrie desdites particules. Ainsi, les particules de noir de carbone suivant l'invention rigidifient sensiblement des pièces plastiques obtenues à partir de polypropylène chargé en particules de noir de carbone suivant l'invention. En référence à la figure 13, le module de flexion mesuré selon la norme ISO 178 augmente sensiblement linéairement en fonction du pourcentage de particules de noir de carbone biosourcé introduites dans une matrice de polyamide (PA), pour des granulométries de particules comprises entre 40 et 80 !am et comprises entre 200 et 400 !am, à l'exception de la granulométrie de particules comprise entre 0 et 40 !am. Ainsi, les particules de noir de carbone suivant l'invention rigidifient sensiblement des pièces plastiques obtenues à partir de polyamide chargé en particules de noir de carbone suivant l'invention présentant une granulométrie supérieure à 40 !am. En référence à la figure 14, le module de traction mesuré selon la norme ISO 527 augmente sensiblement linéairement en fonction du pourcentage de particules de noir de carbone biosourcé introduites dans une matrice d'acide polylactique (PLA), et ce quelque soit la granulométrie desdites particules. Ainsi, les particules de noir de carbone suivant l'invention augmentent sensiblement la résistance à l'allongement de pièces plastiques obtenues dans de l'acide polylactique chargé en particules de noir de carbone suivant l'invention, cette augmentation à la résistance pouvant atteindre jusqu'à 45% pour une charge de 20% en poids de particules de noir de carbone présentant une granulométrie comprise entre 0 et 40 !am. En référence à la figure 15, le module de traction mesuré selon la norme ISO 527 augmente sensiblement linéairement en fonction du pourcentage de particules de noir de carbone biosourcé introduites dans une matrice de polypropylène (PP), et ce quelque soit la granulométrie desdites particules. Ainsi, les particules de noir de carbone suivant l'invention augmentent sensiblement la résistance à l'allongement de pièces plastiques obtenues dans du polypropylène chargé en particules de noir de carbone suivant - 13 - l'invention, cette augmentation à la résistance pouvant atteindre jusqu'à 72% pour une charge de 20% en poids de particules de noir de carbone présentant une granulométrie comprise entre 40 et 80 !am. En référence à la figure 16, le module de traction mesuré selon la norme ISO 527 ne varie que très peu quelque soit le pourcentage en poids de la charge de noir de carbone suivant l'invention présentant une granulométrie comprise entre 0 et 40 !am dans une matrice de polyamide (PA). Par contre, ledit module de traction augmente sensiblement linéairement en fonction du pourcentage de particules de noir de carbone biosourcé, présentant une granulométrie comprise entre 40 et 80 !am ou une granulométrie comprise entre 200 et 400 !am, introduites dans une matrice de polyamide. Ainsi, les particules de noir de carbone suivant l'invention présentant une granulométrie comprise entre 40 et 80 !am ou une granulométrie comprise entre 200 et 400 !am augmentent sensiblement la résistance à l'allongement de pièces plastiques obtenues dans du polypropylène chargé en particules de noir de carbone suivant l'invention, cette augmentation à la résistance pouvant atteindre jusqu'à 60% pour une charge de 20% en poids de particules de noir de carbone biosourcé présentant une granulométrie comprise entre 200 et 400 !am. En référence à la figure 17, on a mesuré l'allongement à la rupture d'échantillons obtenus dans de l'acide polylactique (PLA) comprenant différents pourcentages en poids d'une charge de particules de noir de carbone suivant l'invention pour différentes granulométries. Cet allongement à la rupture a été mesuré lors d'essais en traction conformément à la norme ISO 527. L'allongement à la rupture des échantillons de PLA diminue sensiblement linéairement lorsque le pourcentage en poids des particules de noir de carbone suivant l'invention augmente, et ce quelle que soit la granulométrie desdites particules.

En référence à la figure 18, pour des échantillons obtenus dans du polypropylène (PP), on constate que l'allongement à la rupture augmente lorsque le pourcentage en poids de la charge de noir de carbone biosourcé augmente de 0% à environ 8%, puis ledit allongement à la rupture diminue à partir de 8% en poids de la charge en particules de noir de carbone, et ce quelle que soit la granulométrie. Toutefois, on observera que, plus la granulométrie est grande, plus la diminution de l'allongement à la rupture est grande. En référence à la figure 19, pour des échantillons obtenus dans du polyamide (PA), on constate que l'allongement à la rupture diminue linéairement lorsque le pourcentage en poids de la charge de particules de noir de carbone biosourcé augmente de 0 à environ - 14 - 8%, et ce quelle que soit la granulométrie des particules de noir de carbone suivant l'invention. A environ 8%, l'allongement à la rupture est quasiment nul et il reste sensiblement nul jusqu'à un pourcentage en poids de 20% des particules de noir de carbone suivant l'invention. Ainsi, des pièces en polyamide comportant une charge supérieure ou égale à 8% en poids de particules de noir de carbone suivant l'invention présentent une tenue à l'allongement très faible, la moindre déformation en élongation provoquant une rupture des pièces. En référence à la figure 20, nous avons effectué des essais de flexion par choc Charpy conformément à la norme ISO 179. Pour des échantillons obtenus dans de l'acide polylactique (PLA), il apparaît une diminution de la résistance au choc lorsque le pourcentage en poids de la charge de particules de noir de carbone biosourcé augmente et ce quelle que soit la granulométrie desdites particules. De la même manière que précédemment, en référence à la figure 21, pour des échantillons obtenus dans du polypropylène (PP), il apparaît une diminution de la résistance au choc lorsque le pourcentage en poids de la charge de particules de noir de carbone biosourcé augmente et ce quelle que soit la granulométrie desdites particules. En référence à la figure 22, pour des échantillons obtenus dans du polyamide (PA), il apparaît une diminution de la résistance au choc lorsque le pourcentage en poids de la charge de particules de noir de carbone biosourcé augmente pour une granulométrie des particules de noir carbone comprise entre 0 et 40 [lm et pour une granulométrie comprise entre 200 et 400 [lm. Pour une granulométrie desdites particules de noir de carbone biosourcé comprise entre 40 et 80 [lm, la résistance au choc augmente jusqu'à un pourcentage en poids de 8%, puis elle diminue lorsque le pourcentage en poids de la charge de particules de noir de carbone suivant l'invention augmente.

Ainsi, outre le fait que la charge de particules de noir de carbone suivant l'invention permet de colorer en noir des pièces plastiques, la quantité de particules ainsi que la granulométrie de ces particules procurent des modifications des caractéristiques mécaniques des plastiques sans nécessité l'adjonction d'autres adjuvants. Par ailleurs, les particules de noir de carbone suivant l'invention procure également une augmentation significative de la dureté des plastiques dans lesquels elles sont introduites. Le tableau ci-dessous consigne les valeurs de la dureté shore D mesurées pour des échantillons de polypropylène (PP) comportant 0,8,12 et 20% en poids d'une charge de particules de noir de carbone biosourcé présentant une granulométrie comprise entre - 15 - 40 et 80 !am. Les mesures de dureté shore ont été effectuées selon la norme ISO 868 avec un duromètre de type D à pénétration. 0% 8% 12% 20% Moyenne Shore D 54 63 63 63 Il apparaît ainsi que les particules de noire de carbone suivant l'invention améliorent significativement, d'environ 16%, la dureté shore du polypropylène (PP) améliorant ainsi la résistance à la rayure du polypropylène, mais également du polyéthylène (PE), de l'acide polylactique (PLA) et du poly (n-butylacrylate) (PBAX). D'une manière générale les particules de noir de carbone biosourcé améliorent significativement la résistance à la rayure de tous les polymères. De plus, les particules de noir de carbone de l'additif colorant suivant l'invention présentent des propriétés d'adsorption des gaz de sorte que lesdites particules de noir de carbone suivant l'invention permettent, après intégration dans une matrice plastique notamment, de réduire considérablement les émissions de composés organiques volatiles dits COV, réduisant ainsi les odeurs et la toxicité des plastiques. En effet, les propriétés d'adsorption des particules de noir de carbone suivant l'invention permet de diminuer les émissions des composés organiques volatiles (COV) en dessous des valeurs limite d'exposition (VLE) réglementaires. Ces propriétés d'adsorption des gaz sont également valables pour des caoutchoucs, des peintures, des encres, des teintures, ou des produits cosmétiques notamment dans lesquels des particules de noir de carbone biosourcé sont introduites, les particules de noir de carbone biosourcé adsorbant les solvants des produits. Par ailleurs, les particules de noir de carbone suivant l'invention procurent des modifications des propriétés physiques des plastiques dans lesquels elles sont introduites.

La résistivité surfacique varie notamment en fonction du pourcentage en poids des particules de noir de carbone suivant l'invention et de la granulométrie desdites particules comme on peut le voir dans le tableau ci-dessous. - 16 - 0-40 lm 40-80 lm 200-400 lm 0% 8% 12% 20% 0% 8% 12% 20% 0% 8% 12% 20% PLA 10^12 5.10^10 6.10^10 7.10^10 10^12 1.10^11 9.10^10 9.10^10 10^12 2.10^11 1.10^11 2.10^12 PC 2.10^16 2.10^11 2.10^11 Non 2.10^16 Non Non Non 2.10^16 2.10^11 Non Non PA 4.10^11 5.10^10 6.10^10 7.10^10 4.10^11 2.10^11 6.10^10 8.10^10 4.10^11 2.10^11 2.10^11 2.10^11 PP 10^14 1.10^11 1.10^11 4.10^11 10^14 6.10^11 2.10^11 2.10^11 10^14 6.10^11 4.10^11 2.10^10 TPE 10^12 6.10^10 3.10^10 3.10^10 10^12 7.10^10 7.10^10 5.10^10 10^12 8.10^10 1.10^11 6.10^10 Malgré leur faible conductivité, les plastiques chargés en particules de noir de carbone suivant l'invention ont tendance à conduire les charges électrostatiques, de la même manière que les métaux, de sorte que lesdits plastiques chargés en particules de noir de carbone suivant l'invention présentent des propriétés anti-statiques. Des essais de pulvérisation de peinture chargée électrostatiquement ont été réalisés sur des plaques de plastique chargé en particules de noir de carbone suivant l'invention, dans les mêmes conditions que pour des plaques métalliques, et, malgré une faible conduction desdites plaques de plastique, la peinture a correctement adhérée sur lesdites plaques de plastique. Il est donc possible de peindre des plastiques chargés en particules de noir de carbone suivant l'invention, sans l'ajout d'autre additif et sans l'apposition d'une primaire d'accroche sur les plastiques, avec des peintures chargées électrostatiquement.

Les propriétés d'adhérence et de déplacement des charges électrostatiques des plastiques chargés en particules de noir de carbone suivant l'invention, permettent ainsi de réaliser sans traitement préalable des opérations d'électrodéposition ou de galvanoplastie telles que, par exemple, le nickelage, le chromage, le cuivrage, l'étamage, la dorure, l'argenture ou similaire.

En référence aux figures 23 et 24, l'atténuation d'une plaque de Polyamide (PA) d'une épaisseur de 1,6 mm chargée de 20% en poids de particules de noir de carbone suivant l'invention présentant une granulométrie comprise entre 200 et 400 !am et d'une plaque de polyéthylène blocs amides (PEBA) d'une épaisseur de 1,6 mm chargée de 12% en poids de particules de noir de carbone suivant l'invention présentant une granulométrie comprise entre 40 et 80 !am (figure 24) est sensiblement similaire à l'atténuation d'une plaque de polycarbonate (PC) d'une épaisseur de 1,6 mm chargée de noir de carbone de l'art antérieur, ledit noir de carbone de l'art antérieur ayant été sélectionné pour sa conduction. - 17 - De plus, l'adjonction de particules de noir de carbone suivant l'invention dans une matrice plastique telle du polyamide (PA), du Polyéthylène blocs amides (PEBA), du polypropylène (PP), etc... ne modifie pas le comportement thermique lors de la phase de refroidissement des plastiques quelle que soit la granulométrie des particules de noir de carbone et quelle que soit le pourcentage en poids desdites particules dans ledit plastique. Toutefois, en référence à la figure 25, cette absence de modification du comportement thermique n'est pas valable lorsque la matrice plastique consiste dans de l'acide polylactique (PLA). En effet, comme on peut le voir sur les courbes de la figure 25, la granulométrie comprise entre 200 et 400 !am a une forte influence. Lors du refroidissement, la température de cristallisation est augmentée d'environ 5°C de sorte que la cristallinité du PLA est augmenté et que la partie amorphe dudit PLA est diminuée. Ainsi, il est possible d'augmenter la température de fléchissement sous charge dite HdT selon l'acronyme anglo-saxon « Heat Distorsion Temperature », c'est-à-dire la température de ramollissement du PLA, en maintenant une température dans le moule ou à la sortie de la filière d'extrusion proche de la température de cristallisation de 91,5°C du PLA chargé en particules de noir de carbone suivant l'invention. Enfin, il est à noter qu'un pourcentage en poids de 1,5% de particules de noir de carbone suivant l'invention d'une granulométrie comprise entre 0 et 100 !am est suffisant pour procurer une coloration noire à la matrice plastique dans laquelle elles sont introduites. De plus, en fonction de la granulométrie, du pourcentage en poids de particules de noir de carbone, mais également en fonction de la température d'injection ou d'extrusion et de la vitesse d'injection ou d'extrusion, il est possible d'obtenir différents types d'effet de surface tels qu'un effet visuel brillant, vernis, mat, métallisé, métal brossé, une surface procurant une bonne accroche de peintures, y compris pour des plastiques tels que le polypropylène (PP) ou le polyéthylène (PE) par exemple qui traditionnellement ne permettent pas une adhérence suffisante des peintures, etc... On notera que, pour une granulométrie inférieure, telle qu'une granulométrie comprise entre 0 et 40 !am par exemple, une coloration noire pourra être obtenue avec un pourcentage en poids des particules de noir de carbone suivant l'invention inférieur à 1,5 %, alors que les noirs de carbone de l'art antérieur colorent en noir dans la masse à partir de 0,2 ou 0,3% en poids. Il est bien évident que la matrice plastique dans laquelle sont introduites les particules de noir de carbone suivant l'invention peut consister dans toute matière - 18 - thermoplastique telle que le polycarbonate (PC), le polyamide 6 (PA6), l'acide polylactique (PLA), le polypropylène (PP), le polyéthylène (PE), les polyéthers bloc amide (PEBA), le polystyrène (PS), les polyacétals ou polyoxymethylène (POM) ou le polychlorure de vinyle (PVC) par exemple, dans toute matière plastique thermodurcissable telle que les polyuréthanes (PUR), les polyesters insaturés, les phénoplastes (PF) ou les aminoplastes (MF), les époxys par exemple, ou bien encore dans des élastomères et des caoutchoucs. On notera que l'introduction de particules de noir de carbone suivant l'invention dans du caoutchouc augmente significativement les propriétés anti-abrasives du caoutchouc par rapport aux propriétés anti-abrasives d'un caoutchouc chargé en noir de carbone de l'art antérieur. De plus, les particules de noir de carbone suivant l'invention pourront être introduites dans tout autre type de matrice solide ou liquide telle qu'un caoutchouc, un métal, du verre, du cristal, une céramique, de la peinture, des silicones, du plâtre, du ciment, de l'encre, de la teinture, du cirage ou similaire sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Par ailleurs, les particules de noir de carbone suivant l'invention permettent la fabrication rapide et aisée de pièces en plastique moussé. Le procédé de fabrication de telles pièces consiste au moins dans les étapes suivantes de: - introduction de granulés de matière plastique dans une vis sans fin d'alimentation, - chauffage des granulés dans la vis sans fin afin de procurer une pâte de matière plastique, - injection de la pâte dans un moule Les granulés sont constitués d'au moins un polymère et au moins 6% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 !am et en ce que lesdits granulés sont chauffés pour former une pâte visqueuse injectée dans le moule à une vitesse d'injection inférieure ou égale à 25% de la vitesse d'injection du plastique non chargé. afin d'obtenir un dégazage des particules de noir de carbone procurant un moussage de la pièce en plastique. De cette manière, les particules de noir de carbone suivant l'invention dégazent et procurent à la sortie de l'extrudeuse une pâte visqueuse comportant des bulles de gaz, le nombre et la taille de ces bulles dépendant notamment de la granulométrie des particules, de la quantité de particules introduites dans la matrice plastique, de la température et de la vitesse d'extrusion. - 19 - On observera que plus la vitesse d'injection sera lente, plus la concentration en particules de noir de carbone suivant l'invention sera importante, plus la granulométrie des particules de noir de carbone suivant l'invention sera grande et plus la température d'injection sera élevée, plus l'effet de moussage sera important.

On notera que le procédé de moussage pourra également être utilisé dans le cadre d'un procédé de thermoformage. Dans ce cas, une première étape consiste à former des plaques de polymère chargé d'au moins 6 % en poids de particules de carbone suivant l'invention, lesdites particules de noir de carbone présentant une granulométrie comprise entre 0 et 400 !am, de telle manière que lesdites particules de noir de carbone ne dégazent pas afin d'éviter un moussage. Puis, les plaques de polymère chargées de particules de noir de carbone suivant l'invention sont thermoformées à une vitesse suffisamment faible et à une température suffisamment élevée pour que les particules de noir de carbone suivant l'invention dégazent pour procurer un moussage des pièces en plastique. Un autre objet de l'invention concerne un mélange maître pour la réalisation de pièces plastiques par injection moulage, par extrusion, extrusion soufflage ou extrusion gonflage, à partir de granules d'au moins un polymère. Ledit mélange maître est constitué de granulés comportant au moins un polymère et au moins 20% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 !am. Les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales pour une granulométrie comprise entre 0 et 40 !am, des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 200 et 400 !am et des formes de paillettes polygonales et des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 40 et 200 !am. Ladite poudre de charbon végétal consiste dans de la poudre de charbon de bois et de préférence dans de la poudre de charbon obtenue par pyrolyse de résidus organiques.

Ledit polymère est choisi parmi la liste des polymères suivant : polycarbonate (PC), polyamide 6 (PA6), acide polylactique (PLA), polypropylène (PP), polyéthylène (PE), polyéthers bloc amide (PEBA) ou une combinaison de ces polymères. Les granulés du mélange maître comportent de préférence au moins 60% en masse d'une poudre de charbon végétal.

Un autre objet de l'invention concerne un mélange maître pour la réalisation de peintures, teintures, d'encres liquides ou similaires constitué d'au moins un solvant liquide et au moins 30% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 !am. De la même manière que précédemment, les particules de - 20 - la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales pour une granulométrie comprise entre 0 et 40 [tm, des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 200 et 400 [tm et des formes de paillettes polygonales et des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 40 et 200 [tm. Ladite poudre de charbon végétal consiste dans de la poudre de charbon de bois et de préférence dans de la poudre de charbon obtenue par pyrolyse de résidus organiques. Le solvant du mélange maître est choisi parmi la liste des solvants suivants : eau, les hydrocarbures aromatiques, les esters, les cétones, les alcools, les éthers de glycol ou une combinaison de ces solvants.

De plus, le mélange maître comporte au moins 60% en masse d'une poudre de charbon végétal. Selon une variante d'exécution, le mélange maître pour la réalisation de pièces plastiques par injection moulage, par extrusion, extrusion soufflage ou extrusion gonflage, à partir de granules d'au moins un polymère, et/ou pour la réalisation pour la réalisation de peintures ou d'encres liquides par dissolution dans au moins un solvant, peut être constitué de granulés comportant au moins 90% en poids de poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 [tm et au plus 10% en poids d'au moins un liant. Les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales pour une granulométrie comprise entre 0 et 40 [tm, des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 200 et 400 [tm et des formes de paillettes polygonales et des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 40 et 200 [tm. Le liant est de préférence choisi parmi la liste des liants suivants : amidon, gomme arabique, paraffine, nitrate de potassium, caséine de lait ou une combinaison de ces liants.

On notera que ce type de liant permet une dissolution complète et rapide des particules de noir de carbone biosourcé dans la matrice solide ou liquide sans pour autant altérer les propriétés mécaniques et physiques des produits finaux. Enfin, il est bien évident que les exemples que l'on vient de donner ne sont que des illustrations particulières en aucun cas limitatives quant aux domaines d'application de 30 l'invention.

Claims

REVENDICATIONS1. Additif colorant destiné à être dispersé dans une matrice telle qu'une matière plastique, un caoutchouc, un métal, du verre, du cristal, une céramique, du plâtre, du ciment, des silicones, de la peinture, de la teinture, de l'encre, du cirage ou similaire caractérisé en ce qu'il est constitué d'au moins une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 pin.
2. Additif colorant suivant la revendication 1 caractérisé en ce que les particules de 10 la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales pour une granulométrie comprise entre 0 et 40 pm.
3. Additif colorant suivant la revendication 1 caractérisé en ce que les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de tubes ovoïdes pour une 15 granulométrie comprise entre 200 et 400 pm.
4. Additif colorant suivant la revendication 1 caractérisé en ce que les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales et des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 40 et 200 pin. 20
5. Additif colorant suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que la poudre de charbon végétal consiste dans de la poudre de charbon de bois.
6. Additif colorant suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en 25 ce que la poudre de charbon végétal consiste dans de la poudre de charbon obtenue par pyrolyse de résidus organiques.
7. Matière plastique pour la réalisation de pièces plastiques par injection moulage, par extrusion, extrusion soufflage ou extrusion gonflage, contenant au moins un polymère 30 et au moins un additif colorant caractérisée en ce qu'elle comporte au moins 0,2% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 pm.-22-
8. Matière plastique pour la réalisation de pièces plastiques suivant la revendication 7 caractérisée en ce que les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales pour une granulométrie comprise entre 0 et 40 um.
9. Matière plastique pour la réalisation de pièces plastiques suivant la revendication 7 caractérisée en ce que les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 200 et 400 gm.
10. Matière plastique pour la réalisation de pièces plastiques suivant la revendication 7 10 caractérisée en ce que les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales et des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 40 et 200 um.
11. Matière plastique pour la réalisation de pièces plastiques suivant l'une quelconque 15 des revendications 7 à 10 caractérisée en ce que la poudre de charbon végétal consiste dans de la poudre de charbon de bois.
12. Matière plastique pour la réalisation de pièces plastiques suivant l'une quelconque des revendications 7 à 10 caractérisée en ce que la poudre de charbon végétal consiste 20 dans de la poudre de charbon obtenue par pyrolyse de résidus organiques.
13. Matière plastique pour la réalisation de pièces plastiques suivant l'une quelconque des revendications 7 à 12 caractérisée en ce que le polymère est choisi parmi la liste des polymères suivant : polycarbonate (PC), polyamide 6 (PA6), acide polylactique (PLA), 25 polypropylène (PP), polyéthylène (PE), polyesters bloc amide (PEBA) ou une combinaison de ces polymères.
14. Matière plastique pour la réalisation de pièces plastiques suivant l'une quelconque des revendications 7 à 13 caractérisée en ce qu'elle comporte au moins 6% en masse 30 d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 um pour réaliser des pièces présentant un aspect de métal brossé.- 23 -
15. Matière plastique pour la réalisation de pièces plastiques suivant l'une quelconque des revendications 7 à 13 caractérisée en ce qu'elle comporte au moins 6% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 200 et 400 ium pour réaliser des pièces moussés.
16. Mélange maître pour la réalisation de pièces plastiques par injection moulage, par extrusion, extrusion soufflage ou extrusion gonflage, à partir de granules d'au moins un polymère, caractérisé en ce qu'il est constitué de granulés comportant au moins un polymère et au moins 20% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 µm.
17. Mélange maître suivant la revendication 16 caractérisé en ce que les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales pour une granulométrie comprise entre 0 et 40 itm.
18. Mélange maître suivant la revendication 16 caractérisé en ce que les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 200 et 400 Inn.
19. Mélange maître suivant la revendication 16 caractérisé en ce que les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales et des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 40 et 200 itm.
20. Mélange maître suivant l'une quelconque des revendications 16 à 19 caractérisé 25 en ce que la poudre de charbon végétal consiste dans de la poudre de charbon de bois.
21. Mélange maître suivant l'une quelconque des revendications 16 à 19 caractérisé en ce que la poudre de charbon végétal consiste dans de la poudre de charbon obtenue par pyrolyse de résidus organiques. 30
22. Mélange maître suivant l'une quelconque des revendications 16 à 21 caractérisé en ce que le polymère est choisi parmi la liste des polymères suivant : polycarbonate-24- (PC), polyamide 6 (PA6), acide polylactique (PLA), polypropylène (PP), polyéthylène (PE), polyéthers bloc amide (PEBA) ou une combinaison de ces polymères.
23. Mélange maître suivant l'une quelconque des revendications 16 à 22 caractérisé 5 en ce que les granulés comportent au moins 60% en masse d'une poudre de charbon végétal.
24. Mélange maître pour la réalisation de peintures, de teintures, d'encres liquides, ou similaires caractérisé en ce qu'il est constitué d'au moins un solvant liquide et au moins 10 30% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 p.m.
25. Mélange maître suivant la revendication 24 caractérisé en ce que les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales pour une 15 granulométrie comprise entre 0 et 40 itm.
26. Mélange maître suivant la revendication 24 caractérisé en ce que les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 200 et 400 inn. 20
27. Mélange maître suivant la revendication 24 caractérisé en ce que les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales et des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 40 et 200 Inn. 25
28. Mélange maître suivant l'une quelconque des revendications 24 à 27 caractérisé en ce que la poudre de charbon végétal consiste dans de la poudre de charbon de bois.
29. Mélange maître suivant l'une quelconque des revendications 24 à 27 caractérisé en ce que la poudre de charbon végétal consiste en une poudre de charbon obtenue par 30 pyrolyse de résidus organiques.
30. Mélange maître suivant l'une quelconque des revendications 24 à 29 caractérisé en ce que le solvant est choisi parmi la liste des solvants suivants : l'eau, les- 25 - hydrocarbures aromatiques, les esters, les cétones, les alcools, les éthers de glycol ou une combinaison de ces solvants.
31. Mélange maître suivant l'une quelconque des revendications 24 à 30 caractérisé 5 en ce qu'il comporte au moins 60% en masse d'une poudre de charbon végétal.
32. Mélange maître pour la réalisation de pièces plastiques par injection moulage, par extrusion, extrusion soufflage ou extrusion gonflage, à partir de granules d'au moins un polymère, et/ou pour la réalisation pour la réalisation de peintures ou d'encres liquides 10 par dissolution dans au moins un solvant, caractérisé en ce qu'il est constitué de granulés comportant au moins 90% en poids de poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 µm et au plus 10% en poids d'au moins un liant.
33. Mélange maître suivant la revendication 32 caractérisé en ce que le liant est choisi 15 parmi la liste des liants suivants : amidon, gomme arabique, paraffine, nitrate de potassium, caséine de lait ou une combinaison de ces liants.
34. Mélange maître suivant l'une quelconque des revendications 32 ou 33 caractérisé les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes 20 polygonales pour une granulométrie comprise entre 0 et 40 gm.
35. Mélange maître suivant l'une quelconque des revendications 32 ou 33 caractérisé en ce que les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 200 et 400 um.
36. Mélange maître suivant l'une quelconque des revendications 32 ou 33 caractérisé en ce que les particules de la poudre de charbon végétal présentent des formes de paillettes polygonales et des formes de tubes ovoïdes pour une granulométrie comprise entre 40 et 200 itm.
37. Procédé de fabrication d'une pièce plastique par injection moulage comportant au moins les étapes suivantes de : - introduction de granulés de matière plastique dans une vis sans fin d'alimentation, 25 30-26- - chauffage des granulés dans la vis sans fin afin de procurer une pâte de matière plastique, - injection de la pâte dans un moule caractérisé en ce que les granulés sont constitués d'au moins un polymère et au moins 6% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 pm et en ce que lesdits granulés sont chauffés pour former une pâte visqueuse injectée dans le moule à une vitesse d'injection inférieure ou égale à 25% de la vitesse d'injection standard afin d'obtenir un dégazage des particules de noir de carbone procurant un moussage de la pièce plastique.
38. Procédé de fabrication d'une pièce plastique moussée caractérisé en ce qu'il comporte au moins les étapes suivantes de : introduction de granulés constitués d'au moins un polymère et au moins 6% en masse d'une poudre de charbon végétal dont la granulométrie est comprise entre 0 et 400 pm dans une vis sans fin d'alimentation, - chauffage des granulés dans la vis sans fin afin de procurer une pâte de matière plastique sans dégazage des particules de noir de carbone biosourcé, injection de la pâte dans un moule pour réaliser une pièce plastique thermoformage de la pièce plastique à une vitesse suffisamment faible et à une température suffisamment élevée pour que les particules de noir de carbone biosourcé dégazent pour procurer un moussage de la pièce plastique.
39. Application de l'additif colorant suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6 à un objet en plastique.
40. Application de l'additif colorant suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6 à un objet en caoutchouc.
41. Application de l'additif colorant suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6 30 à une peinture ou une teinture.
42. Application de l'additif colorant suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6 à une encre.-27-
43. Application de l'additif colorant suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6 à des fibres synthétiques pour la réalisation de pièces textiles.
44. Application de l'additif colorant suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6 à un cirage.
45. Application de l'additif colorant suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6 à un pneumatique.10