FR3095657A1 - Utilisation d’une composition de microcapsules pour le nettoyage d’un véhicule - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne une composition de microcapsules pour le nettoyage d’une surface vitrée (3) d’un véhicule, notamment un véhicule automobile, les microcapsules comprenant une coquille creuse renfermant un noyau formé d’au moins un agent de nettoyage. Figure de l’abrégé : fig. 1
Description
Domaine technique de l'invention
La présente invention concerne une composition de microcapsules renfermant un agent de nettoyage pour une surface vitrée d’un véhicule, notamment un véhicule automobile, l’utilisation d’une telle composition et un procédé de nettoyage de la surface vitrée.
Arrière-plan technique
Les véhicules, notamment les véhicules automobiles, sont couramment équipées de systèmes d’essuie-glace pour assurer un essuyage et un lavage du pare-brise et éviter que la vision qu'a le conducteur de son environnement ne soit perturbée. Ces systèmes comprennent des bras effectuant un mouvement de va-et-vient angulaire, au bout desquels sont installés des balais d’essuie-glace allongés, porteurs eux-mêmes de lames racleuses réalisées en une matière élastique. Les lames frottent contre le pare-brise et évacuent l'eau en l'amenant en dehors du champ de vision du conducteur (système mécanique de nettoyage).
Ces véhicules, en particulier les véhicules autonomes, sont aussi équipés de capteurs, d’émetteurs, de caméras de tous types pour leur fonctionnement. Bien que dépourvus de système de mécanique de nettoyage, ces capteurs/émetteurs et autres caméras nécessitent d’être régulièrement nettoyés lors de l’utilisation du véhicule.
D’une part, ces systèmes de nettoyage (pare-brise, capteurs, émetteurs, caméras) sont très consommateurs en eau et/ou en liquide lave-glace et ces liquides représentent une masse importante dans les véhicules. Il est alors nécessaire de trouver des solutions permettant de réduire la quantité de liquide à embarquer.
D’autre part, les capteurs, les émetteurs, les caméras et autres dispositifs que l’on trouve sur les véhicules, en particulier les véhicules automobiles ne comprennent pas de systèmes mécaniques de nettoyage, de type essuie-glaces, comme les parebrises. Il est donc aussi intéressant de trouver des solutions qui permettent le nettoyage de surfaces, notamment de surfaces vitrées, sans une action mécanique.
La présente invention propose une solution simple, efficace et économique à ces problèmes.
L’invention propose une composition de microcapsules pour le nettoyage d’une surface vitrée d’un véhicule, notamment un véhicule automobile, les microcapsules comprenant une coquille creuse renfermant un noyau formé d’au moins un agent de nettoyage.
Une telle composition permet de diminuer la quantité de liquide ou fluide embarqué. En effet, seul le noyau peut contenir un tel liquide ou fluide. De la sorte, on augmente aussi la résistance au gel de la composition.
Par ailleurs, les microcapsules peuvent renfermer des agents de nettoyages différents. Cela permet d’avoir une composition comprenant plusieurs ingrédients miscibles ou non dans un seul réservoir, tels que des liquides non miscibles, des particules solides de manière à améliorer le nettoyage notamment, pour les surfaces qui sont dépourvues de moyen mécanique de nettoyage comme les essuie-glaces. Le système de distribution peut ainsi être simplifié.
Selon différents modes de réalisation de l’invention, qui pourront être mis en œuvre ensemble ou séparément :
- l’agent de nettoyage comprend de l’eau,
- l’agent de nettoyage comprend un alcool,
- la coquille est à base de polymère,
- les microcapsules comprennent au moins un abrasif faisant parti de la coquille et/ou du noyau,
- l’abrasif est en suspension dans le noyau,
- le au moins un abrasif présente une dureté Mohs inférieure à 4,5,
- l’abrasif est choisi parmi des ponces, de la fluorine, du gypse, de la calcite, de la poudre d’aluminium, de la silice, des microbilles de silicone ou un mélange de ceux-ci,
- la coquille est désintégrée lorsque la pression atteint une valeur déterminée,
- la coquille est désintégrée lorsque la pression est supérieure ou égale à 3 bars,
- le diamètre moyen des microcapsules est comprise entre 0,5 et 50 µm, de préférence entre 5 et 25 µm,
- la coquille représente entre 0,5 et 10% de la masse totale des microcapsules, de préférence entre 1 et 5%,
- les microcapsules sont de types différents et renferment des agents de nettoyage différents,
- les agents de nettoyage différents sont des liquides non miscibles.
L’invention concerne encore une utilisation d’une composition de microcapsules telle que décrit ci-dessus comme produit de nettoyage d’une surface vitrée d’un véhicule, notamment un véhicule automobile.
L’invention concerne plus particulièrement une utilisation d’une composition de microcapsules telle que décrit ci-dessus dans un système de distribution qui comprend au moins un réservoir dans lequel est stockée la composition de microcapsules et au moins un moyen de projection de la composition de microcapsules sur la surface vitrée.
Selon différents modes de réalisation de l’invention, qui pourront être mis en œuvre ensemble ou séparément :
- la coquille est conçue pour se rompre au contact de la surface vitrée,
- la coquille est conçue pour se rompre dans le système de distribution des microcapsules,
- le système de distribution comprend une pompe,
- la coquille est conçue pour se rompre sous l’action de la pompe,
- la surface vitrée est une surface en verre,
- la surface vitrée est un pare-brise, un capteur, un émetteur, une lentille d’un capteur/émetteur, une caméra et/ou un écran.
L’invention concerne enfin un procédé de nettoyage d’une surface vitrée d’un véhicule comprenant une étape de projection d’une composition de microcapsules telle que décrit ci-dessus. Le procédé est dépourvu d’une étape de nettoyage mécanique, telle qu’une étape d’essuyage et/ou de balayage de la surface vitrée au moyen d’un balai d’un système essuie-glace du véhicule.
Brève description des figures
L’invention sera mieux comprise, et d’autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative détaillée qui va suivre, d'au moins un mode de réalisation de l’invention donné à titre d’exemple purement illustratif et non limitatif, en référence au dessin annexé :
Description détaillée de l'invention
La figure 1 illustre de manière schématique des éléments caractéristiques d’un système de distribution 1 d’une composition de nettoyage pour une surface 3 vitrée d’un véhicule, notamment d’un véhicule automobile.
Selon l’invention, la composition de nettoyage est une composition de microcapsules qui sera décrite par la suite.
On entend par surface vitrée une surface en matériau translucide.
Il peut s’agir, par exemple, d’une surface en verre, tel qu’un pare-brise, un capteur, un émetteur, une lentille d’un capteur/émetteur, une caméra et/ou un écran, ou bien d’une surface en polycarbonate ou tout autre polymère.
De préférence, la surface 3 vitrée est une surface qui ne bénéficie pas d’un moyen mécanique externe pour être nettoyée, tel qu’un balai d’un système d’essuie-glace. C’est notamment le cas pour les capteurs, les émetteurs, les lentilles de capteurs/émetteurs et/ou les caméra d’un véhicule.
De façon classique et comme illustré ici, le système de distribution 1 comprend un réservoir 5 dans lequel est stockée la composition de microcapsules et un moyen de projection 7 de la composition de microcapsules sur la surface 3 vitrée.
Le moyen de projection 7 peut être par exemple une buse de pulvérisation.
Dans une variante de réalisation non représentée, le système de distribution 1, peut comprendre une pluralité de moyens de projection 7.
Le réservoir 5 est relié au moyen de projection 7 par l’intermédiaire de conduits 9a, 9b dans lesquels circule la composition de microcapsules.
Dans la variante de réalisation illustrée ici, le système de distribution 1 comprend une pompe 11 qui est disposée entre le réservoir 5 et le moyen de projection 7, notamment au niveau d’un conduit de sortie 9a du réservoir 5. La pompe 11 permet d’aspirer la composition de microcapsules depuis le réservoir 5 vers le moyen de projection 7.
Dans une variante non illustrée, le réservoir 5 peut être directement relié au(x) moyen(s) de projection 7.
Selon l’invention la composition de microcapsules est adaptée pour le nettoyage de surfaces 3 vitrées d’un véhicule, notamment un véhicule automobile.
Les microcapsules comprennent une coquille creuse renfermant un noyau formé d’au moins un agent de nettoyage.
On entend par microcapsule toute particule formée d’une coquille, appelée aussi membrane, paroi ou encore enveloppe, qui forme une cavité creuse renfermant une substance d’intérêt, ici un agent de nettoyage.
La coquille est ainsi étanche et retient l’agent de nettoyage qui constitue ici un noyau ou cœur dans la cavité creuse de la microcapsule.
Les microcapsules sont assimilées à des particules de forme sensiblement sphérique dont le diamètre extérieur moyen est compris entre 0,5 et 50 µm, de préférence entre 5 et 25 µm.
De préférence, la coquille représente entre 0,5 et 10% de la masse totale des microcapsules, de préférence entre 1 et 5%.
De préférence la coquille est à base de polymère.
Le polymère peut être choisi parmi des silicones, des polychloroprènes (CR), des copolymères styrène-butadiène (SBR), des acrylonitrile butadiène styrène (ABS), des polycarbonates (PC), des poly(téréphtalate d'éthylène) (PET), ou un mélange de ceux-ci.
De façon avantageuse, l’agent de nettoyage est un liquide, un fluide ou un gel.
De préférence, l’agent de nettoyage comprend de l’eau et/ou un alcool.
L’alcool peut être choisi parmi le méthanol, l’éthanol ou l’isopropanol ou un mélange de ceux-ci.
De préférence, le noyau comprend entre 25 et 95 % d’eau et entre 5 et 55 % d’alcool.
L’agent nettoyant permet le mouillage de la surface 3 vitrée. Notamment, il permet de mouiller et détremper les résidus qui adhèrent sur la surface 3 à nettoyer de manière à favoriser leur enlèvement, leur décollage de celle-ci.
Les microcapsules peuvent être de types différents.
Autrement dit, les microcapsules renferment des agents de nettoyage différents. Il peut s’agir, par exemple, de liquides non miscibles.
Il peut s’agir par exemple d’un liquide hydrophobe qui dans les solutions classiques de lavage ne se mélange pas au liquide à base d’eau. On observe alors la formation de deux phases dans le réservoir 5 et/ou le flacon de stockage et/ou de transport. Il n’est alors pas possible de pulvériser un tel mélange provenant d’un unique réservoir en étant sûr que les deux liquides sont pulvérisés.
L’utilisation d’une composition de microcapsules permet d’éviter ce problème de séparation. Le moyen de projection 7 pulvérise aussi bien des microcapsules à base d’eau que des microcapsules ayant un noyau avec des propriétés hydrophobes.
Le liquide hydrophobe peut être, par exemple, un liquide permettant de recharger en traitement hydrophobe, la surface 3 vitrée, tel qu’un vitrage ou une lentille de capteur/émetteur. Cela évite d’avoir un réservoir supplémentaire dédié uniquement à stocker un tel liquide.
De façon avantageuse, les microcapsules peuvent comprendre au moins un abrasif.
On entend par abrasif des particules capables de faciliter l’enlèvement des résidus de matière se trouvant sur une surface 3 à nettoyer, plus particulièrement d’arracher des résidus de matières qui adhèrent à cette surface 3.
L’abrasif peut faire partie soit de la coquille, soit du noyau, soit des deux.
De préférence, dans le cas où l’abrasif est situé dans le noyau des microcapsules et que celui-ci comprend un agent de nettoyage liquide, l’abrasif est en suspension dans l’agent de nettoyage.
L’abrasif est choisi de façon avantageuse de manière à remplacer l’action mécanique de frottement du balai d’un système d’essuie-glace qui est classiquement utilisé pour le nettoyage du pare-brise d’un véhicule, par exemple, sans toutefois rayer la surface 3 à nettoyer.
De préférence, l’abrasif est choisi en fonction de sa dureté. L’abrasif doit être suffisamment dur pour apporter l’action mécanique nécessaire au nettoyage de la surface 3 et suffisamment doux pour ne pas la rayer.
De manière à ne pas rayer la surface 3 à nettoyer, l’abrasif présente, de façon avantageuse, une dureté Mohs inférieure à celle de la surface 3 à nettoyer, notamment inférieure à la dureté Mohs du verre.
De préférence, l’abrasif présente une dureté Mohs inférieure à 4,5.
L’abrasif peut être choisi parmi des ponces, de la fluorine, du gypse, de la calcite, de la poudre d’aluminium, de la silice, des microbilles de silicone ou un mélange de ceux-ci.
De façon avantageuse, la coquille est conçue pour être sensible à la pression.
Autrement dit, la coquille est conçue pour se désintégrer lorsque la pression atteint une valeur déterminée, qui est de préférence supérieure ou égale à 3 bars.
Dans un premier mode de réalisation, la coquille est conçue pour se rompre au contact de la surface 3 vitrée. Ainsi, lorsque la composition de microcapsules est pulvérisée par le moyen de projection 7, les microcapsules vont exploser au contact de la surface 3 à nettoyer. La coquille se désintègre et les microcapsules relarguent alors le contenu du noyau, c’est-à-dire l’agent nettoyant et éventuellement l’abrasif contenu dans le noyau et/ou dans la coquille.
Dans un second mode de réalisation, la coquille est conçue pour se rompre dans le système de distribution 1 des microcapsules, en particulier sous l’action de la pompe 11.
Dans ce second mode de réalisation, de façon avantageuse, la coquille des microcapsules est conçue pour se désintégrer lorsque la pression atteint une valeur déterminée, qui est de préférence supérieure ou égale à 3 bars. De façon avantageuse, cette pression est celle d’une pompe 11 du système de distribution 1. Ainsi, lorsque les microcapsules pénètrent dans le système de la pompe 11 du système de distribution 1, la coquille va se désintégrer et libérer l’agent de nettoyage. Les conduits de la pompe 11 contiennent alors un mélange, de préférence fluide, comprenant le contenu du noyau, c’est-à-dire l’agent de nettoyage et les constituants de la coquille tel que l’abrasif. Ce mélange est ensuite véhiculé jusqu’au moyen de projection 7 par l’intermédiaire du conduit 9b et projeté sur la surface 3 à nettoyer.
Un procédé selon l’invention va maintenant être décrit.
Une composition de microcapsules telle que décrite ci-dessus est stockée dans le réservoir 5 du système de distribution 1. Grâce à l’action de la pompe 11, la composition de microcapsules est dirigée au travers des conduits 9a, 9b jusqu’au moyen de projection 7.
Selon le premier mode de réalisation de la composition de microcapsules, celles-ci sont projeter entière contre la surface 3 à nettoyer. Au contact de cette surface 3, les coquilles vont se désintégrer et libérer l’agent de nettoyage. Celui-ci va ainsi permettre le nettoyage de la surface 3.
Selon le second mode de réalisation de la composition de microcapsules, les coquilles vont être désintégrées au moment où elles s’introduisent dans la pompe 11 sous l’effet de la pression de celle-ci et relarguent l’agent de nettoyage. On obtient alors un mélange d’agent de nettoyage et de coquille désintégrées. Ce mélange est véhiculé jusqu’au moyen de projection 7 pour être projeté sur la surface 3 à nettoyer.
Dans un autre mode de réalisation, le réservoir peut contenir un mélange de microcapsules correspondant au deux modes réalisation ci-dessus.
De façon avantageuse, l’étape de projection n’est pas suivie d’une étape de nettoyage mécanique, par exemple une étape d’essuyage ou de balayage de la surface 3 vitrée au moyen d’un balai d’un système essuie-glace du véhicule comme c’est classiquement le cas pour un pare-brise. Autrement dit, la surface 3 est dépourvue de moyen mécanique de nettoyage tels que des balais d’un système d’essuie-glace et l’étape d’essuyage n’a pas lieu.
L’opération de nettoyage peut être renforcée par la présence d’un ou plusieurs abrasifs dans la coquille ou dans le noyau. L’abrasif va contribuer à l’enlèvement des résidus qui peuvent avoir adhéré sur la surface 3 à nettoyer.
Là encore, la présence d’un ou plusieurs abrasifs dans la coquille ou dans le noyau favorise l’opération de nettoyage.
Claims (10)
- Composition de microcapsules pour le nettoyage d’une surface (3) vitrée d’un véhicule, notamment un véhicule automobile, les microcapsules comprenant une coquille creuse renfermant un noyau formé d’au moins un agent de nettoyage.
- Composition de microcapsules selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la coquille est à base de polymère et/ou l’agent de nettoyage comprend de l’eau et/ou un alcool.
- Composition de microcapsules selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les microcapsules comprennent au moins un abrasif faisant parti de la coquille et/ou du noyau.
- Composition de microcapsules selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le au moins un abrasif présente une dureté Mohs inférieure à 4,5.
- Composition de microcapsules selon l’une quelconque des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que l’abrasif est choisi parmi des ponces, de la fluorine, du gypse, de la calcite, de la poudre d’aluminium, de la silice, des microbilles de silicone ou un mélange de ceux-ci.
- Composition de microcapsules selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la coquille est désintégrée lorsque la pression atteint une valeur déterminée.
- Utilisation d’une composition de microcapsules selon l’une quelconque des revendications 1 à 6 comme produit de nettoyage de la surface (3) vitrée d’un véhicule, notamment un véhicule automobile.
- Utilisation d’une composition de microcapsules selon la revendication précédente dans un système de distribution (1) qui comprend au moins un réservoir (5) dans lequel est stockée la composition de microcapsules et au moins un moyen de projection (7) de la composition de microcapsules sur la surface (3) vitrée.
- Utilisation d’une composition de microcapsules selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la coquille est conçue pour se rompre au contact de la surface (3) vitrée et/ou dans le système de distribution (1) des microcapsules.
- Procédé de nettoyage de la surface (3) vitrée d’un véhicule, comprenant une étape de projection d’une composition de microcapsules selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, le procédé étant dépourvu d’une étape de nettoyage mécanique, telle qu’une étape d’essuyage et/ou de balayage de la surface (3) vitrée au moyen d’un balai d’un système essuie-glace du véhicule.
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