FR3057875A1 - Composition auto-adherente pour le revetement de surfaces metalliques - Google Patents
Composition auto-adherente pour le revetement de surfaces metalliques Download PDFInfo
- Publication number
- FR3057875A1 FR3057875A1 FR1660302A FR1660302A FR3057875A1 FR 3057875 A1 FR3057875 A1 FR 3057875A1 FR 1660302 A FR1660302 A FR 1660302A FR 1660302 A FR1660302 A FR 1660302A FR 3057875 A1 FR3057875 A1 FR 3057875A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- composition
- coating
- metal surface
- weight
- copolyamide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 127
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims description 72
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims description 59
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims description 59
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims description 55
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims abstract description 55
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims abstract description 52
- 229920000219 Ethylene vinyl alcohol Polymers 0.000 claims abstract description 22
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 24
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 18
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 18
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical group [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 13
- 239000004890 Hydrophobing Agent Substances 0.000 claims description 13
- 229920000571 Nylon 11 Polymers 0.000 claims description 13
- 229920006017 homo-polyamide Polymers 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 7
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 6
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 6
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 6
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 5
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 4
- 239000012963 UV stabilizer Substances 0.000 claims description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 4
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 4
- 238000003892 spreading Methods 0.000 claims description 4
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 23
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diamine Chemical compound NCCCCCCN NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 14
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 13
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 13
- 150000003951 lactams Chemical class 0.000 description 13
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 12
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 11
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 11
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 11
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 11
- JHWNWJKBPDFINM-UHFFFAOYSA-N Laurolactam Chemical compound O=C1CCCCCCCCCCCN1 JHWNWJKBPDFINM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- -1 aliphatic diamine Chemical class 0.000 description 10
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 9
- RNLHGQLZWXBQNY-UHFFFAOYSA-N 3-(aminomethyl)-3,5,5-trimethylcyclohexan-1-amine Chemical compound CC1(C)CC(N)CC(C)(CN)C1 RNLHGQLZWXBQNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229920000299 Nylon 12 Polymers 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004959 Rilsan Substances 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 6
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 6
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 6
- 239000004715 ethylene vinyl alcohol Substances 0.000 description 6
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 6
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 6
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 6
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 6
- BDJRBEYXGGNYIS-UHFFFAOYSA-N nonanedioic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCC(O)=O BDJRBEYXGGNYIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N sebacic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCC(O)=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 6
- GUOSQNAUYHMCRU-UHFFFAOYSA-N 11-Aminoundecanoic acid Chemical compound NCCCCCCCCCCC(O)=O GUOSQNAUYHMCRU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229920003360 EVASIN® Polymers 0.000 description 5
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 description 5
- JZUHIOJYCPIVLQ-UHFFFAOYSA-N 2-methylpentane-1,5-diamine Chemical compound NCC(C)CCCN JZUHIOJYCPIVLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000761389 Copa Species 0.000 description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 4
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 4
- YDLSUFFXJYEVHW-UHFFFAOYSA-N azonan-2-one Chemical compound O=C1CCCCCCCN1 YDLSUFFXJYEVHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 4
- TVIDDXQYHWJXFK-UHFFFAOYSA-N dodecanedioic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCCCC(O)=O TVIDDXQYHWJXFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010410 dusting Methods 0.000 description 4
- 239000004569 hydrophobicizing agent Substances 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M potassium iodide Chemical compound [K+].[I-] NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N Carbamic acid Chemical class NC(O)=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102100029269 Coatomer subunit alpha Human genes 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 2
- 101000770458 Homo sapiens Coatomer subunit alpha Proteins 0.000 description 2
- GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N Piperazine Chemical compound C1CNCCN1 GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical group 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 description 2
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 description 2
- YQLZOAVZWJBZSY-UHFFFAOYSA-N decane-1,10-diamine Chemical compound NCCCCCCCCCCN YQLZOAVZWJBZSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 2
- 238000007590 electrostatic spraying Methods 0.000 description 2
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 description 2
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 2
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 2
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 2
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- KIDHWZJUCRJVML-UHFFFAOYSA-N putrescine Chemical compound NCCCCN KIDHWZJUCRJVML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N suberic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCC(O)=O TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N succinic acid Chemical compound OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HQHCYKULIHKCEB-UHFFFAOYSA-N tetradecanedioic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCCCCCC(O)=O HQHCYKULIHKCEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000005207 1,3-dihydroxybenzenes Chemical class 0.000 description 1
- PWGJDPKCLMLPJW-UHFFFAOYSA-N 1,8-diaminooctane Chemical compound NCCCCCCCCN PWGJDPKCLMLPJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SPJXZYLLLWOSLQ-UHFFFAOYSA-N 1-[(1-aminocyclohexyl)methyl]cyclohexan-1-amine Chemical compound C1CCCCC1(N)CC1(N)CCCCC1 SPJXZYLLLWOSLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JCUZDQXWVYNXHD-UHFFFAOYSA-N 2,2,4-trimethylhexane-1,6-diamine Chemical compound NCCC(C)CC(C)(C)CN JCUZDQXWVYNXHD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QUBNFZFTFXTLKH-UHFFFAOYSA-N 2-aminododecanoic acid Chemical class CCCCCCCCCCC(N)C(O)=O QUBNFZFTFXTLKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YZTJKOLMWJNVFH-UHFFFAOYSA-N 2-sulfobenzene-1,3-dicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1S(O)(=O)=O YZTJKOLMWJNVFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGSBHTZEJMPDSZ-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-amino-3-methylcyclohexyl)methyl]-2-methylcyclohexan-1-amine Chemical compound C1CC(N)C(C)CC1CC1CC(C)C(N)CC1 IGSBHTZEJMPDSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YUXBNNVWBUTOQZ-UHFFFAOYSA-N 4-phenyltriazine Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=NN=N1 YUXBNNVWBUTOQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLXKOJJOQWFEFD-UHFFFAOYSA-N 6-aminohexanoic acid Chemical compound NCCCCCC(O)=O SLXKOJJOQWFEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010001488 Aggression Diseases 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 235000000177 Indigofera tinctoria Nutrition 0.000 description 1
- OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-N Linoleic acid Chemical compound CCCCC\C=C/C\C=C/CCCCCCCC(O)=O OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-N 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 239000004960 Rilsamid Substances 0.000 description 1
- 230000016571 aggressive behavior Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- OFHCOWSQAMBJIW-AVJTYSNKSA-N alfacalcidol Chemical compound C1(/[C@@H]2CC[C@@H]([C@]2(CCC1)C)[C@H](C)CCCC(C)C)=C\C=C1\C[C@@H](O)C[C@H](O)C1=C OFHCOWSQAMBJIW-AVJTYSNKSA-N 0.000 description 1
- 235000010210 aluminium Nutrition 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001000 anthraquinone dye Substances 0.000 description 1
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000987 azo dye Substances 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 150000001565 benzotriazoles Chemical class 0.000 description 1
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001919 chlorite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052619 chlorite group Inorganic materials 0.000 description 1
- QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N chlorous acid Chemical compound OCl=O QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004532 chromating Methods 0.000 description 1
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 1
- 229920006147 copolyamide elastomer Polymers 0.000 description 1
- GBRBMTNGQBKBQE-UHFFFAOYSA-L copper;diiodide Chemical compound I[Cu]I GBRBMTNGQBKBQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- NINOVVRCHXVOKB-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxido(dioxo)chromium Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-][Cr]([O-])(=O)=O.[O-][Cr]([O-])(=O)=O.[O-][Cr]([O-])(=O)=O NINOVVRCHXVOKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000113 differential scanning calorimetry Methods 0.000 description 1
- 238000006471 dimerization reaction Methods 0.000 description 1
- DGXKDBWJDQHNCI-UHFFFAOYSA-N dioxido(oxo)titanium nickel(2+) Chemical compound [Ni++].[O-][Ti]([O-])=O DGXKDBWJDQHNCI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- JMLPVHXESHXUSV-UHFFFAOYSA-N dodecane-1,1-diamine Chemical compound CCCCCCCCCCCC(N)N JMLPVHXESHXUSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QFTYSVGGYOXFRQ-UHFFFAOYSA-N dodecane-1,12-diamine Chemical compound NCCCCCCCCCCCCN QFTYSVGGYOXFRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 1
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035622 drinking Effects 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 150000002118 epoxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 description 1
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- RZXDTJIXPSCHCI-UHFFFAOYSA-N hexa-1,5-diene-2,5-diol Chemical compound OC(=C)CCC(O)=C RZXDTJIXPSCHCI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940097275 indigo Drugs 0.000 description 1
- COHYTHOBJLSHDF-UHFFFAOYSA-N indigo powder Natural products N1C2=CC=CC=C2C(=O)C1=C1C(=O)C2=CC=CC=C2N1 COHYTHOBJLSHDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 235000020778 linoleic acid Nutrition 0.000 description 1
- OYHQOLUKZRVURQ-IXWMQOLASA-N linoleic acid Natural products CCCCC\C=C/C\C=C\CCCCCCCC(O)=O OYHQOLUKZRVURQ-IXWMQOLASA-N 0.000 description 1
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical class [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 235000011160 magnesium carbonates Nutrition 0.000 description 1
- 235000006748 manganese carbonate Nutrition 0.000 description 1
- XMWCXZJXESXBBY-UHFFFAOYSA-L manganese(ii) carbonate Chemical class [Mn+2].[O-]C([O-])=O XMWCXZJXESXBBY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052982 molybdenum disulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- RKISUIUJZGSLEV-UHFFFAOYSA-N n-[2-(octadecanoylamino)ethyl]octadecanamide Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)NCCNC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC RKISUIUJZGSLEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 150000002888 oleic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 description 1
- 238000003921 particle size analysis Methods 0.000 description 1
- 239000002530 phenolic antioxidant Substances 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical compound N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 150000003873 salicylate salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960005137 succinic acid Drugs 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012222 talc Nutrition 0.000 description 1
- 239000001003 triarylmethane dye Substances 0.000 description 1
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
- LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H zinc phosphate Chemical compound [Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910000165 zinc phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/03—Powdery paints
- C09D5/033—Powdery paints characterised by the additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D177/00—Coating compositions based on polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/63—Additives non-macromolecular organic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/65—Additives macromolecular
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/24—Acids; Salts thereof
- C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
- C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
La présente invention concerne une composition pulvérulente auto-adhérente comprenant : - au moins un polyamide, et - au moins un copolymère d'éthylène-alcool vinylique, et - au moins un agent hydrophobant, et - éventuellement au moins une charge.
Description
® RÉPUBLIQUE FRANÇAISE
INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE © N° de publication :
(à n’utiliser que pour les commandes de reproduction)
©) N° d’enregistrement national
057 875
60302
COURBEVOIE
©) Int Cl8 : C 09 D 177/00 (2017.01), C 09 D 129/02, 5/03, C 23 C 26/00, B 32 B 7/04, 15/088, 37/04
DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1
| ©) Date de dépôt : 24.10.16. | (Zp Demandeur(s) : ARKEMA FRANCE Société anonyme |
| (30) Priorité : | — FR. |
| ©) Inventeur(s) : ZOVI ORNELLA, DURAND JEAN- | |
| CHARLES, LOZE JEAN-YVES et DELATTRE EMILIE- | |
| (43) Date de mise à la disposition du public de la | A. |
| demande : 27.04.18 Bulletin 18/17. | |
| ©) Liste des documents cités dans le rapport de | |
| recherche préliminaire : Se reporter à la fin du | |
| présent fascicule | |
| (© Références à d’autres documents nationaux | ©) Titulaire(s) : ARKEMA FRANCE Société anonyme. |
| apparentés : | |
| ©) Demande(s) d’extension : | ©) Mandataire(s) : ARKEMA FRANCE Société anonyme. |
COMPOSITION AUTO-ADHERENTE POUR LE REVETEMENT DE SURFACES METALLIQUES.
yj La présente invention concerne une composition pulvérulente auto-adhérente comprenant:
- au moins un polyamide, et
- au moins un copolymère d'éthylène-alcool vinylique, et
- au moins un agent hydrophobant, et
- éventuellement au moins une charge.
FR 3 057 875 - A1
i
COMPOSITION AUTO-ADHERENTE POUR LE REVETEMENT DE SURFACES METALLIQUES
Domaine de l’invention
L’invention concerne une composition pulvérulente auto-adhérente à base de polyamide pour le revêtement de surfaces métalliques.
Arrière-plan technique
Le revêtement de surfaces métalliques est très répandu dans l’industrie et présente une grande variété d’applications, notamment dans les domaines de l’automobile, du transfert de fluides et de l’industrie électrique et électronique. L’adhérence d’un revêtement sur ces supports est d’une importance primordiale pour leurs comportements mécaniques et pour leur protection contre la corrosion.
Les polyamides sont couramment utilisés pour le revêtement de surfaces métalliques. Afin d’assurer une adhésion durable du revêtement polyamide au support métallique, ce dernier est préalablement enduit d'une sous-couche, appelée primaire d'adhérence. Cela nécessite cependant des installations supplémentaires, une augmentation de la durée des opérations de revêtement et une augmentation des coûts de production.
Des alternatives pour le revêtement de surfaces métalliques par des compositions à base de polyamides ne nécessitant pas de primaire d’adhérence ont donc été recherchées.
La demande de brevet US 2012/0070670 décrit ainsi le revêtement de pièces métalliques par une composition comprenant un copolyamide, un isocyanate, un époxyde et une polyoléfine fonctionnalisée.
Toutefois, il est souhaitable dans certains cas, notamment pour des conduites d’eau, d’éviter la présence de composés isocyanates ou époxydes, en particulier de bisphénol A.
Dans ce cadre, la demande internationale WO 2008/029070 décrit une composition pulvérulente auto-adhérente à base de polyamide pour le revêtement de surfaces métallique, ne nécessitant pas de primaire. Dans ce cas, l’adhésion est obtenue grâce à un revêtement présentant un module à l’état sec et/ou humide supérieur ou égal à 2200 MPa [norme NF EN ISO 527], ce module étant lui-même atteint par la présence d’une quantité de charges élevée dans la composition. Toutefois, ce taux de charges élevé rend le revêtement cassant à l’état sec.
C’est donc un objet de la présente demande que de fournir une composition à base polyamide pour le revêtement de surfaces métalliques dépourvu de ces défauts.
Résumé de l’invention
La présente invention résulte de la mise en évidence inattendue, par les inventeurs que l’ajout d’un agent hydrophobant, combiné à un promoteur d’adhésion du type copolymère d’éthylène-alcool vinylique, à une composition pulvérulente à base de polyamide, ne comprenant pas d’époxyde et ayant un taux de charges peu élevé, permettait d’obtenir un revêtement de surface métallique ayant une excellente adhérence et une bonne flexibilité avant et après immersion dans l’eau à 50°C, pendant plusieurs semaines sans modification de l’aspect du revêtement.
Ainsi, la présente invention concerne une composition pulvérulente autoadhérente comprenant :
au moins un polyamide, et au moins un copolymère d’éthylène-alcool vinylique, et au moins un agent hydrophobant, et éventuellement au moins une charge.
Avantageusement, la composition pulvérulente auto-adhérente comprend :
à 99% d’au moins un polyamide, et
- 0,5 à 23% d’au moins un copolymère d’éthylène-alcool vinylique, et
- 0,5 à 22% d’au moins un agent hydrophobant, en poids, sur le poids total de la composition.
Dans un mode de réalisation préféré, la composition selon l’invention comprend : au moins un homopolyamide et/ou un copolyamide, et au moins un copolymère d’éthylène-alcool vinylique, et au moins un agent hydrophobant, et éventuellement au moins une charge.
Dans un autre mode de réalisation préféré, la composition selon l’invention comprend :
au moins un homopolyamide et éventuellement au moins un copolyamide, et au moins un copolymère d’éthylène-alcool vinylique, et au moins un agent hydrophobant, et éventuellement au moins une charge.
De manière préférée, la composition selon l’invention comprend : au moins un homopolyamide, et au moins un copolyamide, et au moins un copolymère d’éthylène-alcool vinylique, et au moins un agent hydrophobant, et éventuellement au moins une charge.
La composition selon l’invention comprend avantageusement :
à 98,5%, de préférence de 65 à 84%, d’au moins un homopolyamide et/ou copolyamide de point de fusion supérieur à 150°C, et
- 0,5 à 15%, de préférence de 2 à 10%, d’au moins un copolymère d’éthylènealcool vinylique, et
- 0,5 à 15%, de préférence de 2 à 10%, d’au moins un agent hydrophobant, et
- 0,5 à 15%, de préférence de 2 à 15%, d’au moins un copolyamide de point de fusion compris dans la gamme de 80 à 150°C, en poids, sur le poids total de la composition.
On différencie ici les deux types de copolyamides :
ceux utilisés comme additif en teneur allant de 0,5 à 15% et de point de fusion compris dans la gamme de 80 à 150°C ; de ceux utilisés le cas échéant comme polyamide (PA) de base de la composition, ladite composition selon l’invention contenant de 55 à 98,5% de PA homopolyamide et/ou copolyamide, et ledit copolyamide présent le cas échéant dans ce PA de base ayant un point de fusion supérieur à 150°C.
Dans la présente description, la température de fusion ou point de fusion (Tf) du copolyamide est mesurée selon la norme ISO 11357-3 Plastics - Differential scanning calorimetry (DSC) Part 3.
Avantageusement, la composition comprend moins de 20% en poids de charge, de préférence comprend de 0,01 à 12% en poids, de préférence de 3 à 8% en poids, de charge sur le poids total de la composition, dans laquelle la charge est de préférence le carbonate de calcium.
Dans un autre mode de réalisation préféré, la composition selon l’invention ne comprend pas de composé époxyde.
La présente invention concerne également l’utilisation d’une composition telle que définie ci-dessus pour le revêtement d’une surface métallique.
Dans un mode de réalisation préféré de l’utilisation selon l’invention, la surface métallique n’a pas été préalablement revêtue d’une couche de primaire d’adhérence.
La présente invention concerne également un procédé de revêtement d’une surface métallique, comprenant une étape de mise en contact d’une surface métallique avec une composition telle que définie ci-dessus.
Dans un mode de réalisation préféré, le procédé de revêtement selon l’invention comprend les étapes suivantes :
- chauffer la surface métallique à une température suffisante pour que la composition fonde à son contact,
- tremper la surface métallique dans un lit fluidisé comprenant la composition.
Dans un autre mode de réalisation préféré, le procédé de revêtement selon l’invention comprend les étapes suivantes :
- charger la composition électriquement,
- pulvériser la composition sur la surface métallique, la surface métallique étant reliée à un potentiel zéro,
-chauffer la surface métallique recouverte de poudre à une température suffisante pour obtenir la fusion de la composition.
Dans un autre mode de réalisation préféré encore, le procédé de revêtement selon l’invention comprend les étapes suivantes :
- chauffer la surface métallique à une température suffisante pour que la composition fonde à son contact,
- pulvériser la composition sur la surface métallique.
Dans un mode de réalisation particulièrement préféré, le procédé de revêtement selon l’invention ne comprend pas d’étape de revêtement de la surface métallique par une couche de primaire d’adhérence préalablement à sa mise en contact avec la composition.
La présente invention concerne également un matériau comprenant une surface métallique, la surface métallique étant revêtue d’un revêtement obtenu par la fusion d’une composition telle que définie ci-dessus.
La présente invention concerne également un procédé de fabrication d’une composition telle que définie ci-dessus, comprenant les étapes suivantes :
- mélanger les constituants de la composition à l’état fondu,
- broyer le mélange après sa solidification pour obtenir une poudre de particules.
Description détaillée de l’invention
A titre préliminaire, comme on l’entend ici le terme «comprenant» signifie «incluant», «contenant» ou «englobant», c’est-à-dire que lorsqu’un objet «comprend» un élément ou plusieurs éléments, d’autres éléments que ceux mentionnés peuvent également être compris dans l’objet. A contrario, l’expression «consistant en» signifie «constitué de», c’est-à-dire que lorsqu’un objet «consiste en» un élément ou plusieurs éléments, l’objet ne peut pas comprendre d’autres éléments que ceux mentionnés.
Polyamide
Comme on l’entend ici, le terme « polyamide» (PA) désigne tout produit de condensation de lactame(s), d’aminoacide(s) ou de diacide(s) et diamine(s) et, en règle générale, tout polymère formé par des motifs reliés entre eux par des fonctions amides. Les polyamides sont bien connus de l’homme du métier. Le polyamide selon l’invention peut être un homopolyamide et/ou un copolyamide (coPA). Dans le cas où le polyamide comprend au moins deux monomères différents, il forme un copolyamide. Le terme « monomère » dans la présente description des polyamides doit être pris au sens d’« unité répétitive ». En effet, le cas où une unité répétitive du PA est constituée de l'association d'un diacide avec une diamine est particulier. On considère que c'est l'association d'une diamine et d'un diacide, c’est-à-dire le couple diamine.diacide (en quantité équimolaire), qui correspond au monomère. Ceci s’explique par le fait qu’individuellement, le diacide ou la diamine n’est qu’une unité structurale, qui ne suffit pas à elle seule à polymériser.
Avantageusement, ladite poudre de polyamide comprend au moins un monomère choisi parmi les acides aminocarboxyliques, de préférence alpha,omégaaminocarboxyliques, comprenant de 4 à 18 atomes de carbone, les couples diamine.diacide comprenant de 4 à 36 atomes de carbone, les lactames comprenant de 3 à 18 atomes de carbone, et leurs mélanges.
Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, lesdites particules à base de polyamide comprennent au moins un polyamide et/ou au moins un copolyamide et/ou leurs mélanges.
Par copolyamide (abrégé COPA), on entend les produits de polymérisation d’au moins deux monomères différents choisis parmi :
- les monomères de type aminoacides ou acides aminocarboxyliques, et de préférence les acides alpha,oméga-aminocarboxyliques;
- les monomères de type lactames ayant de 3 à 18 atomes de carbone sur le cycle principal et pouvant être substitués ;
- les monomères de type « diamine.diacide » issus de la réaction entre une diamine aliphatique ayant de 4 et 36 atomes de carbone, de préférence de 4 à 18 atomes de carbone et un diacide carboxylique ayant de 4 et 36 atomes de carbone, de préférence de 4 à 18 atomes de carbone ; et
- leurs mélanges, avec des monomères à nombre de carbone différent dans le cas de mélanges entre un monomère de type aminoacide et un monomère de type lactame.
Monomères de type aminoacides :
A titre d’exemples d’alpha,oméga-aminoacides, on peut citer ceux ayant de 4 à 18 atomes de carbone, tels que les acides aminocaproïque, 7-aminoheptanoïque, 11-aminoundécanoïque, N-heptyl-11-aminoundécanoïque et 12aminododécanoïque.
Monomères de type lactames :
A titre d'exemples de lactames, on peut citer ceux ayant de 3 à 18 atomes de carbone sur le cycle principal et pouvant être substitués. On peut citer par exemple le β,β-diméthylpropriolactame, le α,α-diméthylpropriolactame, l'amylolactame, le caprolactame aussi appelé lactame 6, le capryllactame aussi appelé lactame 8, l’oenantholactame et le lauryllactame aussi appelé lactame 12.
Monomères de type « diamine.diacide » :
A titre d'exemples d'acide dicarboxylique, on peut citer les acides ayant de 4 et 36 atomes de carbone de carbone. On peut citer par exemple, l'acide adipique, l'acide sébacique, l’acide azélaïque, l’acide subérique, l'acide isophtalique, l'acide butanedioïque, l'acide 1,4 cyclohexyldicarboxylique, l'acide téréphtalique, le sel de sodium ou de lithium de l'acide sulphoisophtalique, les acides gras dimérisés (ces acides gras dimérisés ont une teneur en dimère d'au moins 98% et sont de préférence hydrogénés) et l'acide dodécanédioïque HOOC-(CH2) 10-COOH, et l’acide tétradécanedioïque.
On entend plus particulièrement par dimères d’acides gras ou acides gras dimérisés, le produit de la réaction de dimérisation d’acides gras (contenant généralement 18 atomes de carbone, souvent un mélange d’acide oléique et/ou linoléique). II s’agit de préférence d’un mélange comprenant de 0 à 15% de monoacides en Cl8, de 60 à 99% de diacides en C36, et de 0,2 à 35% de triacides ou polyacides en C54 ou plus.
A titre d’exemple de diamine, on peut citer les diamines aliphatiques ayant de 4 à 36 atomes, de préférence de 4 à 18 atomes, pouvant être aryliques et/ou cycliques saturées. A titre d'exemples on peut citer l'hexaméthylènediamine, la pipérazine (abrégée « Pip »), l’aminoethylenepiperazine, la tetraméthylène diamine, l'octaméthylène diamine, la décaméthylène diamine, la dodécaméthylène diamine, le 1,5 diaminohexane, le 2,2,4-triméthyl-l,6-diamino-hexane, les polyols diamine, l'isophorone diamine (IPD), le méthyl pentaméthylènediamine (MPMD), la bis(aminocyclohéxyl) méthane (BACM), la bis(3-méthyl-4 aminocyclohéxyl) méthane (BMACM), la méthaxylyènediamine, et le bis-p aminocyclohexylméthane.
A titre d’exemple de diamines.diacides, on peut citer plus particulièrement ceux résultant de la condensation de la 1,6-hexaméthylènediamine avec un diacide carboxylique ayant de 6 à 36 atomes de carbone et ceux résultant de la condensation de la 1,10-décaméthylènediamine avec un diacide ayant de 6 à 36 atomes de carbone.
A titre d’exemples de monomères de type « diamine.diacide », on peut citer notamment les monomères : 6.6, 6.10, 6.11, 6.12, 6.14, 6.18. On peut citer les monomères résultant de la condensation de la décanediamine avec un diacide C6 à C36, notamment les monomères : 10.10, 10.12, 10.14, 10.18.
De préférence, les poudres de polyamide de l’invention comprennent au moins un polyamide choisi parmi les polyamides et copolyamides comprenant au moins un des monomères suivants : 4.6, 4.T, 5.6, 5.9, 5.10, 5.12, 5.13, 5.14, 5.16, 5.18, 5.36, 6, 6.6, 6.9, 6.10, 6.12, 6.13, 6.14, 6.16, 6.18, 6.36, 6 .T, 9, 10.6, 10.9, 10.10, 10.12, 10.13, 10.14, 10.16, 10.18, 10.36, 10.T, 11, 12, 12.6, 12.9, 12.10, 12.12, 12.13, 12.14, 12.16, 12.18, 12.36, 12.T, et leurs mélanges ; en particulier choisi parmi le PA 11, le PA 12, le PA 10.10, le PA 6, le PA 6.10, PA 10.12, PA 6.14 et/ou PA 6.6/6, le PA 6/12, le PA 11/10.10, et leurs mélanges.
De préférence, le polyamide type PA X.Y ou PA diamine.diacide selon l’invention est sélectionné dans le groupe résultant de la condensation entre, d’une part (pour X) l’hexaméthylènediamine et/ou la décanediamine et/ou la dodécanediamine et, d’autre part (pour Y) l’hexaméthylènediacide et/ou l’acide sébacique et/ou l’acide dodécanedioïque.
De préférence, la composition selon l’invention comprend au moins un homopolyamide sélectionné dans le groupe constitué du PA 10.10, du PA11 et du PA 12.
Le PA10, le PA11 et le PA12 sont bien connus de l’homme du métier.
Le PA10.10 selon l’invention résulte notamment de la condensation de la décanediamine avec l’acide sébacique, un acide gras naturel obtenu à partir de l’huile ricin. A titre d’exemple de PA 10.10 selon l’invention disponible dans le commerce, il est possible de citer les produits de la marque Hiprolon® de la société Arkema tel que Hiprolon® 200.
Le PA 11 selon l’invention est un polyundécanamide résultant notamment de la condensation de l'acide 11-aminoundécanoïque, un acide aminé issu de l’huile de ricin. A titre d’exemple de PA 11 selon l’invention, il est possible de citer les produits de la marque Rilsan® de la société Arkema tel que Rilsan® PA 11 BMNO et Rilsan® PA 11 BMFO.
Le PA 12 selon l’invention est un polylauramide résultant notamment de la condensation de lactame 12 ou lauryllactame. A titre d’exemple de PA 12 selon l’invention, il est possible de citer les produits des gammes Rilsamid® et Rilsan® de la société Arkema.
A titre d’exemples de copolyamides formés à partir des différents types de monomères décrits ci-dessus, on peut citer les copolyamides résultant de la condensation d'au moins deux acides alpha,oméga-aminocarboxyliques ou de deux lactames ou d'un lactame et d'un acide alpha,oméga-aminocarboxylique. On peut encore citer les copolyamides résultant de la condensation d'au moins un acide alpha,oméga-aminocarboxylique (ou un lactame), au moins une diamine et au moins un acide dicarboxylique. On peut encore citer les copolyamides résultant de la condensation d'une diamine aliphatique avec un diacide carboxylique aliphatique et d’au moins un autre monomère choisi parmi les diamines aliphatiques différentes de la précédente et les diacides aliphatiques différents du précédent.
A titre d’exemples de copolyamides, on peut citer des copolymères de caprolactame et de lauryllactame (PA 6/12), des copolymères de caprolactame, d’hexaméthylène diamine et d’acide adipique (PA 6/6.6), des copolymères de caprolactame, de lauryllactame, d’hexaméthylène diamine et d’acide adipique (PA 6/12/6.6), des copolymères de caprolactame, d’hexaméthylène diamine et d’acide azélaïque, d’acide 11-aminoundécanoïque, et de lauryllactame, (PA 6/6.9/11/12), des copolymères de caprolactame, d’acide adipique et d’hexaméthylène diamine, d’acide 11-aminoundécanoïque, de lauryllactame (PA 6/6.6/11/12), des copolymères d’hexaméthylène diamine, d’acide azélaïque, et de lauryllactame (PA 6.9/12), des copolymères de caprolactame et d’acide 11-aminoundécanoïque (PA 6/11), des copolymères de lauryllactame et de capryllactame (PA 12/8), des copolymères de capryllactame et de caprolactame (PA 8/6), des copolymères de lauryllactame et de capryllactame (PA 12/8), des copolymères de lauryllactame et d’acide 11-aminoundécanoïque (PA 12/11).
On utilise avantageusement un ou plusieurs des copolyamides suivants dans la composition ou le procédé de la présente invention :
PA 6/6.6/12, dont les ratios massiques en monomères correspondants peuvent être (en pourcentage) : 40/20/40, 35/20/45, 45/35/20, 30/30/40, 22/18/60, 40/25/35 ;
PA 6/6.6/11/12, dont les ratios massiques en monomères correspondants peuvent être par exemple (en pourcentage) : 30/15/10/45, 30/20/20/30, ou 15/25/25/35 ;
PA 6/12 de ratio massique 70/30 ;
PA 6.9/12 de ratio massique 30/70 ;
PA Pip.9/Pip. 12/11 de ratio massique 15/70/15 ;
PA 6/IPD.6/12 de ratio massique 20/15/65 ;
PA IPD.9/12 de ratio massique 20/80 ;
PA6/MPMD. 12/12 de ratio massique 27/33/33 ;
PA 6/6.12/12 de ratio massique 30/30/40 ;
PA 6/Pip.12/12 de ratio massique 30/20/50 ;
PA 6/6.12/11 /PEG.l 2 de ratio massique 25/21 /25/30 ;
PA 6.10/11 /PEG.10 de ratio massique 14/14/42/30 ;
PA 6/6.6/6.10/6.1 de ratio massique 40/10/40/10 ;
PA 6.10/Pip. 10/Pip. 12 de ratio massique 20/40/40 ;
PA 6/11/12 de ratio massique 10/36/54 ;
PA Pip.l 2/12 de ratio massique 35/65 ;
PA IPD.l 0/12 de ratio massique 80/20 ;
PA Pip.l 0/12 de ratio massique 72/28 ;
PA 6/11 de ratio massique 50/50 ;
PA Pip.l 0/11 /Pip.9 de ratio massique 65/30/5 ;
PA 6/6.6/6.10 de ratio massique 35/30/35
A titre d’exemples de copolyamides, on peut notamment citer ceux commercialisés sous le nom Platamid® et Platamid® Rnew par ARKEMA, Vestamelt® par Evonik, et Griltex® par EMS.
De préférence le polyamide utilisé dans la présente invention comprend au moins un copolyamide choisi parmi : PA 6/6.6/12, PA 6/6.6/11/12, PA 6/12, PA 6.9/12, PA Pip.9/Pip.l 2/11, PA 6/IPD.6/12, PA IPD.9/12, PA6/MPMD.12/12, PA 6/6.12/12, PA 6/Pip.12/12, PA 6/6.6/6.10/6.1, PA 6.10/Pip.10/Pip. 12, PA 6/11/12, PA Pip.12/12, PA IPD.10/12, PA Pip.10/12, PA 6/11, PA Pip.10/11/Pip.9, PA 6/6.6/6.10, et en particulier ceux dont les ratios massiques sont définis plus haut, et des mélanges de ces copolyamides.
Le point de fusion des COPA préférés comme additifs de la composition selon l’invention est généralement compris dans la gamme de 80 à 150°C, de préférence de 100 à 130°C.
Composition
L’expression «composition pulvérulente autoadhérente» selon l’invention, désigne une composition sous forme de particules de poudre qui peut adhérer à une surface sans adjonction de composés supplémentaires.
Comme on l’entend ici, le copolymère d’éthylène-alcool vinylique (EVOH), résulte de la condensation de polyéthylène et d’alcool polyvinylique. Le copolymère d’éthylène-alcool vinylique selon l’invention est utilisé notamment à titre de promoteur d’adhésion. A titre d’exemple de copolymère d’éthylène-alcool vinylique selon l’invention, il est possible de citer les produits Evasin de la société Arkema tel que Evasin 3251F et Evasin 4405F.
L’agent hydrophobant selon l’invention, peut-être de tous types connus de l’homme du métier. De préférence l’agent hydrophobant est une cire, notamment sélectionnée dans le groupe constitué des cires de polyéthylène et/ou de polypropylène et/ou d’éthylène bis stéaramide. A titre d’exemple d’agent hydrophobant selon l’invention, on peut citer ceux de la marque Ceridust (Clariant) ou encore ceux de marque Crayvallac (Arkema).
Dans un mode de réalisation préféré, la composition selon l’invention comprend au moins une charge.
La charge selon l’invention peut être de tout type adapté à la préparation de compositions à base de polyamides. Toutefois, on préfère que la charge soit sélectionnée dans le groupe constitué de talc, de carbonates de calcium, de carbonates de manganèse, de silicates de potassium, de silicates d'aluminium, de dolomie, de carbonates de magnésium, de quartz, de nitrure de bore, de kaolin, de wollastonite, de dioxyde de titane, de billes de verre, de mica, de noir de carbone, des mélanges de quartz, mica et chlorite, de feldspath et des charges nanométriques dispersées telles que les nanotubes de carbone et la silice. De manière particulièrement préférée la charge selon l’invention est le carbonate de calcium.
Par ailleurs, on préfère également que la composition selon l’invention comprenne moins de 30% en poids, plus préférablement moins de 20% en poids, et encore plus préférablement moins de 10% en poids, de charge, la charge étant préférablement constituée de carbonate de calcium.
De préférence, la composition selon l’invention, comprend en outre au moins un agent additionnel sélectionné dans le groupe constitué d’un pigment, d’un colorant, d’un agent anti-cratère et/ou d’étalement, d’un réducteur, d’un antioxydant, d’un stabilisateur UV, d’un agent de fluidisation et d’un inhibiteur de corrosion.
Le pigment selon l’invention peut être de tout type connu de l’homme du métier. Préférablement, le pigment selon l’invention est sélectionné dans le groupe constitué du dioxyde de titane, du noir de carbone, de l’oxyde de cobalt, du titanate de nickel, du bisulfure de molybdène, de paillettes d’aluminium, d’oxyde de fer, d’oxyde de zinc, des pigments organiques, tels que les dérivés de phtalocyanine et d’anthraquinone, et de phosphate de zinc.
Le colorant selon l’invention peut être de tout type connu de l’homme du métier. Préférablement, le colorant selon l’invention est sélectionné dans le groupe constitué des colorants azoïques, des colorants anthraquinoniques, des colorants dérivés de l’indigo, des colorants de triarylméthane, des colorants de chlorine et des colorants polyméthine.
L’agent anti-cratère et/ou d’étalement peut être de tous types connus de l’homme du métier. Préférablement, l’agent anti-cratère et/ou d’étalement selon l’invention est sélectionné dans le groupe constitué des dérivés de polyacrylates.
Le stabilisant UV selon l’invention, peut-être de tout type connu de l’homme du métier. Préférablement, le stabilisant UV selon l’invention est sélectionné dans le groupe constitué des dérivés de résorcine, des benzotriazoles, de phenyltriazine et des salicylates.
Les antioxydants selon l’invention peuvent être de tout type connu de l’homme du métier. Préférablement, les antioxydants selon l’invention sont sélectionnés dans le groupe constitué de l’iodure de cuivre combiné avec l’iodure de potassium, des dérivés de phénol et des amines encombrées.
L’agent de fluidisation selon l’invention peut-être de tout type connu de l’homme du métier. Préférablement, l’agent de fluidisation est sélectionné dans le groupe constitué des alumines et des silices.
Les inhibiteurs de corrosion selon l’invention peuvent être de tout type connu de l’homme du métier. Préférablement, les inhibiteurs de corrosion selon l’invention sont sélectionnés dans le groupe constitué de phosphosilicates et de borosilicates.
Les particules de poudre de la composition peuvent avoir une forme sphérique, sphéroïdale ou non sphérique.
De préférence, la granulométrie de la composition pulvérulente selon l’invention est comprise entre 5 pm et 1 mm, plus préférablement, entre 10 et 800 pm et encore plus préférablement, entre 80 et 200 pm. Comme on l’entend ici, le terme « granulométrie » désigne le diamètre moyen ou D50 des particules de poudre de la composition. Dans le cadre de cette description, le terme diamètre est utilisé pour décrire le diamètre du cercle circonscrit des particules. Le D50 correspond à la valeur de la taille de particule qui divise la population de particules examinée exactement en deux. Autrement dit, 50% des particules ont une taille inférieure au D50. Le D50 est mesuré selon la norme ISO 9276 - parties 1 à 6 : « Représentation de données obtenues par analyse granulométrique ». Dans la présente description, on utilise un granulomètre laser (par exemple de type Malvern) pour obtenir la distribution granulométrique de la poudre et en déduire le D50.
En outre, dans toute cette description, l'expression compris entre désigne un intervalle incluant les bornes citées.
Procédé de fabrication de la composition
La composition est réalisée de préférence, par mélange des constituants à l’état fondu, notamment dans un malaxeur, puis broyage du mélange après sa solidification. On peut alors sélectionner les particules de poudre de la composition ainsi formées ayant une granulométrie souhaitée.
De préférence, on sélectionne les particules de poudre ayant une granulométrie comprise entre 5 pm et 1 mm, plus préférablement entre 10 et 800 pm et encore plus préférablement entre 80 et 200 pm.
De préférence, la température de l’étape de mélange est comprise entre 150 et 300°C, plus préférablement, entre 180 et 270°C.
Le broyage selon l’invention peut être réalisé par tous moyens. De préférence, le broyage selon l’invention est sélectionné dans le groupe constitué du broyage à marteau, du broyage à couteau, du broyage à disque, du broyage à jet d’air et du broyage cryogénique.
Revêtement
La composition selon l’invention est préférentiellement utilisée pour le revêtement de surfaces métalliques.
La composition selon l’invention peut être appliquée sur ou mise en contact avec une surface métallique selon de nombreuses techniques de revêtement bien connues de l’homme du métier. De préférence, le revêtement selon l’invention est réalisé par une méthode sélectionnée dans le groupe constitué du trempage en lit fluidisé, de la projection électrostatique et du poudrage à chaud.
Le revêtement par trempage en lit fluidisé est bien connu de l’homme du métier. De préférence, la surface métallique à revêtir est préchauffée à une température permettant la fusion de la composition selon l’invention. La surface métallique est ensuite immergée dans un lit fluidisé comprenant une composition selon l’invention. La composition selon l’invention fond au contact de l’objet et forme un revêtement sur celui-ci. L’objet revêtu est ensuite refroidi à l’air ambiant.
De préférence, Ια granulométrie de la composition lors d’un revêtement par trempage en lit fluidisé est comprise entre 10 et lOOOpm, et préférablement, entre 80 et 200pm.
De préférence l’air fluidisé pour la fluidisation de la composition est froid, propre et exempt d’huile.
De préférence, la température de chauffage de la surface métallique est comprise entre 200 et 500°C, et préférablement, entre 300 et 400°C.
De préférence, le temps de trempage de la surface métallique dans le lit fluidisé est compris entre 1 et 10 secondes, plus préférentiellement entre 3 et 5 secondes.
De préférence, l’épaisseur du revêtement obtenu par trempage en lit fluidisé est comprise entre 150 et 1000 pm, et préférablement, entre 200 et 700 pm. Il apparaîtra à l’homme du métier qu’un revêtement plus épais pourra être obtenu en augmentant le temps de trempage ou en effectuant plusieurs trempages successifs dans le lit fluidisé.
Le revêtement par projection électrostatique est bien connu de l’homme du métier. Le revêtement par projection électrostatique consiste à déposer des particules de poudre de la composition selon l’invention chargées électrostatiquement sur une surface métallique, notamment à température ambiante. La composition selon l’invention peut être chargée électrostatiquement lors de son passage à travers la buse d’un matériel de projection. La composition ainsi chargée peut alors être projetée sur l’objet comprenant la surface métallique à revêtir qui est reliée à un potentiel zéro. L’objet revêtu peut ensuite être placé dans un four à une température permettant la fusion de la composition.
Le matériel permettant la projection de la composition selon l’invention peut être de tout type. De préférence, la buse est portée à un potentiel élevé compris entre une dizaine et une centaine de kilovolts, de polarité négative ou positive. Préférablement, le matériel permettant la projection de la composition selon l’invention est un pistolet électrostatique qui charge la composition selon l’invention par effet Corona et/ou par triboélectrification.
De préférence, la granulométrie de la composition lors d’un revêtement en projection électrostatique est comprise entre 5 et 100 pm et, préférablement, entre 5 et 65 pm.
De préférence, le débit de poudre dans le matériel de projection est compris entre 10 et 200 g/min, et plus préférablement, entre 50 et 120 g/min.
De préférence, la température d’application électrostatique de la poudre est comprise entre 15 et 25°C.
De préférence, le temps de séjour de la pièce métallique dans le four est compris entre 3 et 15 minutes.
De préférence, la température de fusion de la composition est comprise entre 200 et 250°C, plus préférablement entre 210 et 220°C.
L’épaisseur du revêtement obtenu est de préférence compris entre 50 et 200 pm, et plus préférablement, entre 80 et 150 pm.
Comme cela est bien connu, le poudrage à chaud comprend généralement une étape de pulvérisation de la composition selon l’invention sur une surface métallique préalablement chauffée à une température permettant la fusion de la composition. La pièce peut ensuite être refroidie à température ambiante.
L’épaisseur du revêtement obtenu par poudrage à chaud est de préférence compris entre 200 et 1000 pm, et préférablement, entre 200 et 700 pm.
La composition pulvérisée lors du poudrage à chaud peut être chargée électrostatiquement ou non.
La surface métallique destinée à être revêtue selon l’invention peut être de tout type. De préférence, la surface métallique selon l’invention est sélectionnée dans le groupe constitué de pièces d'acier ordinaire ou galvanisé, de pièces en aluminium ou en alliage d'aluminium. La surface métallique en acier ordinaire, en aluminium ou en alliage d'aluminium a pu subir un ou plusieurs des traitements de surface bien connu de l’homme du métier et sélectionné dans le groupe constitué d’un dégraissage grossier, d’un dégraissage alcalin, d’un brossage, d’un grenaillage ou sablage, d’un dégraissage fin, d’un rinçage à chaud, d’un dégraissage phosphatant, de phosphatations fer/zinc/tri-cations, d’une chromatation, d’un rinçage à froid et d’un rinçage chromique.
De préférence, la surface métallique destinée à être revêtue selon l’invention est sélectionnée dans le groupe constitué de l’acier dégraissé, lisse ou grenaillé, l’acier dégraissé phosphaté, l’acier phosphaté fer ou zinc, l’acier galvanisé Sendzimir, l’acier électrozingué, l’acier galvanisé au bain, l’acier traité cataphorèse, l’acier chromaté, l’acier anodisé, l’acier sablé au corindon, l’aluminium dégraissé, l’aluminium lisse ou grenaillé, l’aluminium chromaté, la fonte et tout autre alliage métallique.
Comme cela apparaîtra clairement à l’homme du métier, le matériau comprenant une surface métallique selon l’invention est de préférence destiné à tout marché pour lequel une pièce métallique est revêtue.
Ainsi, le matériau comprenant une surface métallique selon l’invention est 5 préférablement destiné :
au transfert de fluides, notamment sous forme de tuyauterie, d’accessoire, de pompe, ou de valve ;
à l’automobile, notamment sous forme d’arbre cannelé, de rail de porte coulissante ou de ressorts ;
- aux articles en fils, notamment sous forme de panier de lave-vaisselle ou de ressort.
Exemples
1. Matériels et méthodes
1.1. Compositions
Le Tableau 1 ci-dessous présente les différentes compositions testées (les données sont exprimées en parties) :
| Constituants | El | E2 | Cl | C2 | C3 |
| PA 1 | 1000 | 1100 | 1000 | 1000 | 0 |
| PA 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 750 |
| CoPA | 100 | 0 | 0 | 100 | 250 |
| EVOH 1 | 90 | 90 | 0 | 90 | |
| EVOH 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 80 |
| Antioxydant | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| NaH2PO2 60% | 8,5 | 8,5 | 8,5 | 8,5 | 0 |
| Additif anti-cratère | 5 | 4 | 5 | 5 | 4 |
| Charge | 70 | 70 | 70 | 70 | 380 |
| Agent hydrophobant | 80 | 80 | 0 | 0 | 0 |
Constituants :
PA 1 : polyamide 11 (PA11) Rilsan® (BMNO) (Arkema) ;
PA 2 : polyamide 11 (PA11 ) Rilsan® (BMNO) (Arkema) ;
CoPA : PA IPD.10/12 de ratio molaire 80/20, copolyamide Platamid® (Arkema) ;
EVOH 1 : copolymère d’éthylène-alcool vinylique comprenant 32%mol d’éthylène (Evasin 3251 F)(Arkema) ;
EVOH 2 : copolymère d’éthylène-alcool vinylique comprenant 44%mol d’éthylène (Evasin 4405F)(Arkema) ;
Antioxydant phénolique encombré bi-fonctionnel Palmarole AOOH 98 (Adeka Palmarole) ;
Additif anticratère à base de polyacrylate : Byk-360-P (Byk) ;
Charge: CaCO3 (Atomite, Imerys);
Agent hydrophobant : cire micronisée de polypropylène modifié amide (cire Ceridust 6721 de Clariant) ;
El et E2 sont des exemples selon l’invention.
Cl, C2 et C3 sont des exemples comparatifs. C3 représente une composition selon la demande de brevet internationale W02008/029070.
1.2. Préparation des compositions
Les constituants sont mélangés dans une extrudeuse à une température comprise entre 180°C et 300°C. Le temps de mélange est adapté de sorte que le mélange soit homogène. Le mélange est broyé dans un appareil refroidi cryogéniquement afin d’obtenir la granulométrie souhaitée pour une application par un procédé de revêtement en lit fluidisé, d’un diamètre moyen (D50) d’environ 100 pm. Les particules de poudre obtenues sont sélectionnées par tamisage.
1.3. Revêtement d’une surface métallique par les compositions
Les compositions sont utilisées dans un procédé de revêtement par trempage en lit fluidisé. Préalablement à l’application de la composition, des plaques en acier de dimension 100x100x3 mm sont dégraissées et grenaillées. Les plaques en acier sont ensuite chauffées pendant 10 minutes à 330°C puis trempées dans le lit fluidisé pendant 4 secondes. Les plaques revêtues sont ensuite refroidies à l’air ambiant.
1.4. Evaluation du revêtement
Le revêtement de substrat métallique joue un rôle de protection du métal contre les agressions extérieures. Cette protection n’est efficace que si l’adhésion au métal est conservée même lorsque le revêtement est en contact prolongé avec l’eau, c’est pourquoi un test d’adhérence après immersion dans l’eau a été effectué.
Les tests de résistance à l’abrasion, à l’impact et de décollement cathodique sont des tests mécaniques classiques utilisés dans divers standards internationaux pour caractériser notamment la tenue au vieillissement des revêtements.
1.4.1. Test d’immersion dans l’eau.
L’adhérence du revêtement est évaluée après immersion dans l’eau à différentes températures.
1.4.2. Test d’adhérence.
Le test d’adhérence consiste en un essai de pelage d’une bande sectionnée dans le revêtement et une évaluation de la résistance à l’arrachement. Le test se fait à une température de 23°C ± 2°C et une humidité relative de 50% ± 10%.
A l’aide d’un outil tranchant, sectionner le revêtement (jusqu’au métal) suivant deux droites parallèles distantes de 10mm et sur une longueur suffisante pour délimiter une bande d’au moins 30 mm de longueur.
Introduire une lame (de type ciseau de menuisier) sous l’extrémité de la bande en la saisissant par l’extrémité sectionnée et essayer d’arracher cette dernière du support métallique.
Une note de 0 à 4 est donnée suivant les indications ci-après :
0- Aucune adhérence : la séparation du revêtement se fait dès le passage de l’outil de découpage
1- Liaison régulière: le revêtement se sépare facilement mais en n’opposant qu’une faible résistance à l’effort d’arrachement.
2- Comme la cotation 1 mais on constate la présence de quelques points d’accroche fort et régulièrement répartis
3- Le revêtement se sépare irrégulièrement : une liaison parfaite est observée sur environ 50% de la surface
4- Bonne adhérence : aucun décollement, soit la lame permet le soulèvement de l’extrémité de la languette mais celle-ci se brise sans décollement supplémentaire, soit la lame ne permet de détacher que les fragments qu’elle découpe.
1.4.3. Test d’abrasion
Un test abrasion Taber selon la norme ISO 9352 (lOOOcycles, Cs-17 sous 1kg) a été réalisé pour évaluer la résistance à l’usure du revêtement. Le test consiste à mesurer la masse de revêtement abrasé après 1000 cycles de rotation des meules Cs-17, avec un poids de 1 kg.
1.4.4. Test de choc
Un test de résistance à l’impact selon la norme ASTM G14 a été réalisé : il consiste à évaluer la résistance mécanique du revêtement suite à la chute d’une bille métallique (diamètre et poids définis par la norme) d’une certaine hauteur et évaluer l’intégrité du revêtement après la chute de la bille au moyen d’un détecteur électrique à bas voltage (tel que décrit dans la norme ASTM G62 sous le nom de « Low Voltage Holiday Detector». Le résultat est exprimé en Joules.
1.4.5. Test de décollement cathodique (norme Australienne).
Le test est effectué selon la norme AS/NZS 4352, à l’aide d’une cellule de test A ου B à 23°C pendant 28 jours. Le test permet de déterminer la capacité du revêtement appliqué sur des subjectiles métalliques à résister au décollement cathodique lorsque le revêtement de surface est susceptible de présenter des discontinuités.
2. Résultats
2.1. Test d’immersion en eau : évaluation de l’adhérence des revêtements
Le Tableau 2 suivant présente les résultats d’adhérence :
| El | E2 | Cl | C2 | C3 | |
| T0 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
| 24h eau 50°C | 4 | 3 | 0 | 4 | 4 |
| 24h eau 70°C | 4 | 3 | 0 | 3 | 4 |
| 24h eau 98°C | - | 2 | - | - | - |
| 4 jours eau 50°C | 4 | 3 | 0 | 3 | 4 |
| 14 jours eau 50°C | 3 | - | 0 | - | - |
| 21 jours eau 50°C | 3 | - | 0 | - | - |
| 4 jours eau 70°C | 3 | 1 | 0 | 1 | 4 |
On observe que les compositions selon l’invention (El et E2) ont des performances similaires à celles de l’état de la technique (C3) avec des quantités de charge significativement moindre. La comparaison avec Cl et 02 établit que la présence de l’agent hydrophobant permet d’expliquer ces performances. La comparaison de E2 avec El montre que la présence de copolyamide, de point de fusion compris dans la gamme de 80 à 150°C conformément à l’invention, permet d’améliorer les performances des compositions selon l’invention dans les conditions les plus drastiques (immersion pendant 4 jours dans une eau à 70°C).
2.2. Test d’abrasion
Une moyenne de 13,3 mg est obtenue pour El. Le revêtement présente donc une excellente résistance à l’abrasion comparable à celle de revêtements à base de polyamide 11. Elle permet notamment d’être conforme avec divers standards internationaux définissant les propriétés de revêtements pour métaux en contact avec l’eau, potable notamment.
2.3. Test de choc
On obtient 2.1 J (à 400 pm) pour El. Le revêtement présente donc une excellente résistance à l’impact, similaire à celle de revêtements à base de polyamide 11. Elle permet notamment d’être conforme avec divers standards internationaux définissant les propriétés de revêtements pour métaux en contact avec l’eau, potable notamment.
2.4. Test de décollement cathodique (norme australienne)
Pour ce test, des plaques métalliques de dimensions 200x100x6 mm préalablement grenaillées ont été utilisées.
Elles ont été chauffées (i) à 300°C pour obtenir un revêtement de 380 pm d’épaisseur et (ii) à 330°C pour obtenir un revêtement de 400-450 pm d’épaisseur.
Pour El on obtient 8,2 J dans la condition (i) et 4,0 J pour la condition (ii).
Ces résultats indiquent que le revêtement, même lorsqu’il est endommagé jusqu’au métal, permet de limiter la propagation de la corrosion. Ces résultats permettent de répondre aux exigences de divers standards internationaux définissant les propriétés de revêtements pour métaux en contact avec l’eau, potable notamment.
Claims (19)
- Revendications1. Composition pulvérulente auto-adhérente comprenant :55 à 99% d’au moins un polyamide, et0,5 à 23% d’au moins un copolymère d’éthylène-alcool vinylique, et 0,5 à 22% d’au moins un agent hydrophobant, en poids, sur le poids total de la composition.
- 2. Composition selon la revendication 1, comprenant :55 à 98,5% d’au moins un homopolyamide et/ou copolyamide, ledit copolyamide étant de point de fusion supérieur à 150°C, et0,5 à 15% d’au moins un copolymère d’éthylène-alcool vinylique, et0,5 à 15% d’au moins un agent hydrophobant, et0,5 à 15% d’au moins un copolyamide de point de fusion compris dans la gamme de 80 à 150°C, en poids, sur le poids total de la composition.
- 3. Composition selon la revendication 1 ou 2, comprenant un homopolyamide sélectionné dans le groupe constitué du PA10.10, du PA11 et du PA12.
- 4. Composition selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant :65 à 84%, d’au moins un homopolyamide et/ou copolyamide de point de fusion supérieur à 150°C, et2 à 10%, d’au moins un copolymère d’éthylène-alcool vinylique, et 2 à 10%, d’au moins un agent hydrophobant, et2 à 15%, d’au moins un copolyamide de point de fusion compris dans la gamme de 80 à 150°C, en poids, sur le poids total de la composition.
- 5. Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la composition comprend moins de 20% en poids de charge, de préférence comprend de 0,01 à 12% en poids, de préférence de 3 à 8% en poids, de charge sur le poids total de la composition, dans laquelle la charge est de préférence le carbonate de calcium.
- 6. Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l’agent hydrophobant est une cire.
- 7. Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, ne comprenant pas de composé époxyde.
- 8. Composition selon quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre au moins un agent additionnel sélectionné dans le groupe constitué d’un pigment, d’un colorant, d’un agent anti-cratère et/ou d’étalement, d’un antioxydant, d’un stabilisant UV, d’un agent de fluidisation, d’un inhibiteur de corrosion, et leurs mélanges.
- 9. Utilisation d’une composition telle que définie dans l’une des revendications 1 à 8, pour le revêtement d’une surface métallique.
- 10. Utilisation selon la revendication 9, dans laquelle la surface métallique n’a pas été préalablement revêtue d’une couche de primaire d’adhérence.
- 11. Procédé de revêtement d’une surface métallique, comprenant une étape de mise en contact d’une surface métallique avec une composition telle que définie dans l’une des revendications 1 à 8 et une étape de fusion de la composition.
- 12. Procédé de revêtement selon la revendication 11, comprenant les étapes suivantes :- chauffer la surface métallique à une température suffisante pour que la composition fonde à son contact,- tremper la surface métallique dans un lit fluidisé comprenant la composition.
- 13. Procédé de revêtement selon la revendication 11, comprenant les étapes suivantes :- charger la composition électriquement,- pulvériser la composition sur la surface métallique, la surface métallique étant reliée à un potentiel zéro,-chauffer la surface métallique recouverte de poudre à une température suffisante pour obtenir la fusion de la composition.
- 14. Procédé de revêtement selon la revendication 11, comprenant les étapes suivantes- chauffer la surface métallique à une température suffisante pour que la composition fonde à son contacte,- pulvériser la composition sur la surface métallique.
- 15. Procédé de revêtement selon l’une quelconque des revendications 11 à 14, ne comprenant pas d’étape de revêtement de la surface métallique par une couche de primaire d’adhérence préalablement à sa mise en contact avec la composition.
- 16. Matériau comprenant une surface métallique, la surface métallique étant revêtue d’un revêtement obtenu par la fusion d’une composition telle que définie dans l’une quelconque des revendications 1 à 8.
- 17. Matériau selon la revendication 16, destiné :- au transfert de fluides, notamment sous forme de tuyauterie, d’accessoire, de pompe ou de valve ;- à l’automobile, notamment sous forme d’arbre cannelé, de rail de porte coulissante ou de ressort ;- aux articles en fils, notamment sous forme de panier de lave-vaisselle ou de ressort.
- 18. Procédé de fabrication d’une composition telle que définie dans l’une des revendications 1 à 8, comprenant les étapes suivantes :- mélanqer les constituants de la composition à l’état fondu,- broyer le mélanqe après sa solidification pour obtenir une poudre de particules.
- 19. Procédé de fabrication selon la revendication 18, dans lequel on sélectionne les particules de poudre ayant une qranulométrie comprise entre 5 pm et 1 mm.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1660302A FR3057875B1 (fr) | 2016-10-24 | 2016-10-24 | Composition auto-adherente pour le revetement de surfaces metalliques |
| US16/344,268 US11667797B2 (en) | 2016-10-24 | 2017-10-24 | Self-adhesive composition for coating metal surfaces |
| CN201780065861.XA CN109863211A (zh) | 2016-10-24 | 2017-10-24 | 用于涂覆金属表面的自粘组合物 |
| PCT/FR2017/052929 WO2018078275A1 (fr) | 2016-10-24 | 2017-10-24 | Composition auto-adherente pour le revêtement de surfaces métalliques |
| JP2019522267A JP2019535852A (ja) | 2016-10-24 | 2017-10-24 | 金属表面を被覆するための自己接着性組成物 |
| EP17797703.0A EP3529318A1 (fr) | 2016-10-24 | 2017-10-24 | Composition auto-adherente pour le revêtement de surfaces métalliques |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1660302A FR3057875B1 (fr) | 2016-10-24 | 2016-10-24 | Composition auto-adherente pour le revetement de surfaces metalliques |
| FR1660302 | 2016-10-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3057875A1 true FR3057875A1 (fr) | 2018-04-27 |
| FR3057875B1 FR3057875B1 (fr) | 2020-06-12 |
Family
ID=57485799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1660302A Active FR3057875B1 (fr) | 2016-10-24 | 2016-10-24 | Composition auto-adherente pour le revetement de surfaces metalliques |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11667797B2 (fr) |
| EP (1) | EP3529318A1 (fr) |
| JP (1) | JP2019535852A (fr) |
| CN (1) | CN109863211A (fr) |
| FR (1) | FR3057875B1 (fr) |
| WO (1) | WO2018078275A1 (fr) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3851211A1 (fr) * | 2020-01-14 | 2021-07-21 | Triarca A/S | Revêtement de surface de boîtiers électriques |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0821039A1 (fr) * | 1996-07-23 | 1998-01-28 | Elf Atochem S.A. | Compositions auto-adhérentes à résistance au cheminement améliorée utilisables pour le revêtement de substrats métalliques |
| US20050176866A1 (en) * | 2002-04-12 | 2005-08-11 | Ernst Krendlinger | Use of metallocene waxes in powder paints |
| FR2905700A1 (fr) * | 2006-09-08 | 2008-03-14 | Arkema France | Poudre autoadherente haute performance sans promoteur d'adhesion a base de polyamide |
| WO2010015785A1 (fr) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | Arkema France | Polyamide semi-aromatique à terminaison de chaîne |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5144970B2 (fr) * | 1972-05-29 | 1976-12-01 | ||
| FR2707659B1 (fr) * | 1993-06-30 | 1995-09-22 | Atochem Elf Sa | Composition en poudre à base de polyamide pour le revêtement de substrats métalliques. |
| FR2731005B1 (fr) | 1994-12-29 | 1997-04-04 | Atochem Elf Sa | Composition en poudre a base de polyamide pour le revetement de substrats metalliques |
| DE69704007T2 (de) | 1996-07-23 | 2001-06-07 | Atofina | Selbsthaftende Zusammensetzungen mit verbesserter Haftung zur Beschichtung von Metallsubstraten |
| JPH11269281A (ja) * | 1998-03-20 | 1999-10-05 | Teijin Ltd | 親水性フイルム |
| DE19823426A1 (de) * | 1998-05-26 | 1999-12-02 | Degussa | Elektrostatische Pulverlacke auf Basis von Polyamiden und Polyolefinen |
| JP2001151918A (ja) * | 1999-12-01 | 2001-06-05 | Yupo Corp | 多孔性樹脂フィルム |
| GB0002844D0 (en) * | 2000-02-08 | 2000-03-29 | Int Coatings Ltd | Powder coating compositions |
| JP2004288400A (ja) * | 2003-03-19 | 2004-10-14 | Mitsui Chemicals Inc | 燃料電池 |
| DE102009026988A1 (de) | 2009-05-27 | 2010-12-02 | Evonik Degussa Gmbh | Hybridbauteile mit reaktiven Schmelzklebstoffen |
| EP2359806A1 (fr) | 2009-12-18 | 2011-08-24 | L'oreal S.A. | Composition comprenant une dispersion aqueuse de polyuréthane et un polymère à modifcation polaire soluble dans l'huile |
| CN105524536A (zh) | 2015-12-25 | 2016-04-27 | 德清县金秋塑粉有限公司 | 一种汽车弹簧用粉末涂料 |
-
2016
- 2016-10-24 FR FR1660302A patent/FR3057875B1/fr active Active
-
2017
- 2017-10-24 WO PCT/FR2017/052929 patent/WO2018078275A1/fr active Application Filing
- 2017-10-24 CN CN201780065861.XA patent/CN109863211A/zh active Pending
- 2017-10-24 JP JP2019522267A patent/JP2019535852A/ja active Pending
- 2017-10-24 EP EP17797703.0A patent/EP3529318A1/fr active Pending
- 2017-10-24 US US16/344,268 patent/US11667797B2/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0821039A1 (fr) * | 1996-07-23 | 1998-01-28 | Elf Atochem S.A. | Compositions auto-adhérentes à résistance au cheminement améliorée utilisables pour le revêtement de substrats métalliques |
| US20050176866A1 (en) * | 2002-04-12 | 2005-08-11 | Ernst Krendlinger | Use of metallocene waxes in powder paints |
| FR2905700A1 (fr) * | 2006-09-08 | 2008-03-14 | Arkema France | Poudre autoadherente haute performance sans promoteur d'adhesion a base de polyamide |
| WO2010015785A1 (fr) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | Arkema France | Polyamide semi-aromatique à terminaison de chaîne |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109863211A (zh) | 2019-06-07 |
| WO2018078275A1 (fr) | 2018-05-03 |
| US11667797B2 (en) | 2023-06-06 |
| EP3529318A1 (fr) | 2019-08-28 |
| FR3057875B1 (fr) | 2020-06-12 |
| US20190264037A1 (en) | 2019-08-29 |
| JP2019535852A (ja) | 2019-12-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2905700A1 (fr) | Poudre autoadherente haute performance sans promoteur d'adhesion a base de polyamide | |
| EP0800557B1 (fr) | Composition en poudre a base de polyamide pour le revetement de substrats metalliques | |
| FR2638466A1 (fr) | Procede pour revetir des substrats metalliques a l'aide d'un primaire en poudre et d'un revetement superficiel applique par trempage, compositions de primaire en poudre utilisees et materiaux composites obtenus | |
| EP0706544B1 (fr) | Utilisation d'une composition en poudre a base de polyamide pour le revetement de substrats metalliques | |
| WO2020084252A1 (fr) | Poudres de copolyamide a basse temperature de fusion | |
| CA2210374C (fr) | Compositions auto-adherentes a resistance au cheminement amelioree utilisables pour le revetement de substrats metalliques | |
| FR3057875A1 (fr) | Composition auto-adherente pour le revetement de surfaces metalliques | |
| EP1564263A1 (fr) | Poudre à base de polymère thermoplastique et son utilisation pour obtenir un revêtement rugueux | |
| EP1230427A1 (fr) | Revetement et procede de traitement anticorrosion de pieces metalliques | |
| FR2633632A1 (fr) | Compositions nouvelles de primaire d'adherence pour revetement fluore a base de resines epoxydes et mathacryliques, leur application pour le revetement de substrats metalliques et procede de fabrication desdits revetements | |
| EP0293292B2 (fr) | Poudres pour revêtement à base de polyamide et substrat portant un tel revêtement | |
| AU713385B2 (en) | Coating of un-primed metals with polyamide powder coating compositions | |
| EP0290342B1 (fr) | Utilisation de compositions thermoplastiques en poudre à base de polyamide ou de polyétheresteramide pour le revêtement de substrats métalliques, compositions thermoplastiques à base de polyamides et leur procécé de préparation | |
| EP4267653A1 (fr) | Poudre pour revêtement électriquement isolant | |
| WO2022074350A2 (fr) | Composition pulverulente pigmentee facilement recyclable pour le revetement de substrats |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20180427 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |