FR3104594A1 - Composition aqueuse thermo-stabilisée - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne la préparation d’une composition aqueuse résistante aux variations de température grâce à l’utilisation d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) particulier. Elle concerne également la thermo-stabilisation de la viscosité de la composition aqueuse dans une large gamme de température.
Description
L’invention concerne la préparation d’une composition aqueuse résistante aux variations de température grâce à l’utilisation d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) particulier. Elle concerne également la thermo-stabilisation de la viscosité de la composition aqueuse dans une large gamme de température.
De nombreux domaines techniques nécessitent l’utilisation de compositions aqueuses. En particulier, on connaît des compositions aqueuses de liant hydraulique, des compositions adhésives aqueuses, des compositions aqueuses détergentes, des compositions aqueuses cosmétiques, des compositions aqueuses d’encre, des compositions aqueuses de couchage de papier, des compositions aqueuses de revêtement, notamment des compositions aqueuses de vernis ou des compositions aqueuses de peinture, notamment des compositions aqueuses de peinture décorative ou des compositions aqueuses de peinture industrielle.
Outre leurs propriétés fonctionnelles, ces compositions aqueuses doivent avoir une texture adaptée à leur usage ou à leur stockage. Notamment, elles doivent avoir une viscosité adaptée à leur usage ou à leur stockage.
De plus, ces compositions aqueuses doivent pouvoir être utilisées dans des conditions qui peuvent varier largement. En particulier, ces compositions aqueuses doivent être utilisées dans des conditions de température variables. En effet, les propriétés de ces compositions aqueuses peuvent varier ou se dégrader lorsque la température varie, tant pour des variations de température à la hausse que pour des variations de température à la baisse.
En particulier, la viscosité de ces compositions aqueuses peut varier ou se dégrader lorsque la température varie. Les propriétés fonctionnelles de ces compositions aqueuses peuvent donc être altérées en cas de variation ou de dégradation de leur viscosité lors de variations de la température. De telles variations ou dégradations sont particulièrement préjudiciables ou dommageables pour des compositions aqueuses de liant hydraulique, pour des compositions adhésives aqueuses, pour des compositions aqueuses détergentes, pour des compositions aqueuses cosmétiques, pour des compositions aqueuses d’encre, pour des compositions aqueuses de couchage de papier, pour des compositions aqueuses de revêtement, notamment pour des compositions aqueuses de vernis ou pour des compositions aqueuses de peinture.
Il existe donc un besoin de pouvoir disposer de compositions aqueuses qui ne présentent pas de tels inconvénients ou de compositions aqueuses qui ne conduisent pas à de tels problèmes.
En particulier, il est particulièrement utile de pouvoir disposer de compositions aqueuses de revêtement, notamment de compositions aqueuses de vernis ou de compositions aqueuses de peinture, dont la viscosité est stable thermiquement. De telles compositions aqueuses dont la viscosité varie peu ou pas, lorsque la température au moment de leur utilisation est supérieure à 5°C ou lorsque cette température est inférieure à 50°C, sont particulièrement recherchées. Ces propriétés sont également recherchées pour des gammes de température intermédiaires qui correspondent à des conditions d’utilisation rencontrées fréquemment, par exemple de 5 à 15°C, de 15 à 35°C ou de 30 à 50°C.
Par ailleurs, le maintien de la viscosité et la limitation de la perte de viscosité de ces compositions aqueuses devraient être possibles pour de larges gammes de gradient de cisaillement, par exemple de 0,1 à 1000s-1, de 0,1 à 100s-1, de 1 à 100s-1ou de 0,1 à 1s-1.
Il existe donc un besoin de disposer de compositions aqueuses améliorées.
La méthode selon l’invention permet de préparer une composition aqueuse qui apporte une solution à tout ou partie des problèmes des compositions aqueuses de l’état de la technique.
Ainsi, l’invention fournit une méthode de préparation d’une composition aqueuse thermo-résistante aux variations de température comprenant l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) préparé par au moins une réaction de polymérisation:
(a1) d’au moins un monomère anionique comprenant au moins une insaturation oléfinique polymérisable et au moins une fonction acide carboxylique ou d’un de ses sels;
(a2) d’au moins un ester en C1-C7d’un composé dérivé d’un acide choisi parmi l’acide acrylique, l’acide méthacrylique, l’acide maléique et l’acide itaconique;
(a3) d’au moins un monomère associatif.
(a1) d’au moins un monomère anionique comprenant au moins une insaturation oléfinique polymérisable et au moins une fonction acide carboxylique ou d’un de ses sels;
(a2) d’au moins un ester en C1-C7d’un composé dérivé d’un acide choisi parmi l’acide acrylique, l’acide méthacrylique, l’acide maléique et l’acide itaconique;
(a3) d’au moins un monomère associatif.
De manière préférée selon l’invention, la composition aqueuse est une composition choisie parmi une composition de liant hydraulique, une composition adhésive, une composition détergente, une composition cosmétique, une composition d’encre, une composition aqueuse de couchage de papier, une composition de revêtement. De manière préférée selon l’invention, la composition aqueuse est une composition de vernis ou une composition de peinture ou bien une composition de peinture décorative ou une composition de peinture industrielle.
La composition aqueuse selon l’invention comprend au moins un agent thermo-stabilisant (P).
De manière préférée selon l’invention, l’agent (P) est un composé associatif. Un composé associatif permet de produire des liaisons associatives lors de la mise en œuvre de la composition selon l’invention. Ces liaisons associatives se développent généralement entre groupements chimiques de même nature, en particulier entre groupements hydrophobes.
De manière préférée selon l’invention, le monomère (a1) est choisi parmi l’acide acrylique, l’acide méthacrylique, un sel d’acide acrylique, un sel d’acide méthacrylique et leurs combinaisons.
De manière également préférée selon l’invention, le monomère (a2) est un ester en C1-C6ou un ester en C1-C4ou bien est un ester en C1-C7d’acide acrylique ou un ester en C1-C7d’acide méthacrylique, de préférence choisi parmi acrylate de méthyle, acrylate d’éthyle, acrylate de propyle, acrylate de butyle, acrylate d’éthylhexyle, méthacrylate de méthyle, méthacrylate d’éthyle, méthacrylate de propyle, méthacrylate de butyle, méthacrylate d’éthylhexyle et leurs combinaisons, plus préférentiellement acrylate d’éthyle, acrylate de butyle, méthacrylate de méthyle et leurs combinaisons.
Également de manière préférée selon l’invention, le monomère (a3) est un composé de formule (I):
[Chem.1]
R1-(OE)m-(OP)n-R2
(I)
dans laquelle :
- m et n, identiques ou différents, représentent indépendamment 0 ou un nombre entier ou décimal inférieur à 150, m ou n est différent de 0,
- OE représente indépendamment un groupement CH2CH2O,
- OP représente indépendamment une combinaison de groupements CH2CH2O et de groupements choisis parmi CH(CH3)CH2O et CH2CH(CH3)O,
- R1représente indépendamment un groupement comprenant au moins une insaturation oléfinique polymérisable, de préférence un groupement acrylate ou un groupement méthacrylate et
- R2représente indépendamment un groupement C28-C40-alkyl linéaire ou un groupement C28-C40-alkyl ramifié; de préférence un groupement C30-C36-alkyl linéaire ou un groupement C30-C36-alkyl ramifié ; plus préférentiellement un groupement C32-alkyl ramifié.
[Chem.1]
R1-(OE)m-(OP)n-R2
(I)
dans laquelle :
- m et n, identiques ou différents, représentent indépendamment 0 ou un nombre entier ou décimal inférieur à 150, m ou n est différent de 0,
- OE représente indépendamment un groupement CH2CH2O,
- OP représente indépendamment une combinaison de groupements CH2CH2O et de groupements choisis parmi CH(CH3)CH2O et CH2CH(CH3)O,
- R1représente indépendamment un groupement comprenant au moins une insaturation oléfinique polymérisable, de préférence un groupement acrylate ou un groupement méthacrylate et
- R2représente indépendamment un groupement C28-C40-alkyl linéaire ou un groupement C28-C40-alkyl ramifié; de préférence un groupement C30-C36-alkyl linéaire ou un groupement C30-C36-alkyl ramifié ; plus préférentiellement un groupement C32-alkyl ramifié.
De manière préférée selon l’invention, l’agent (P) est préparé par au moins une réaction de polymérisation:
- de 20 à 55% en poids de monomère (a1),
- de 20 à 79,5% en poids de monomère (a2),
- de 0,5 à 25% en poids de monomère (a3),
par rapport à la quantité en poids totale de monomères.
- de 20 à 55% en poids de monomère (a1),
- de 20 à 79,5% en poids de monomère (a2),
- de 0,5 à 25% en poids de monomère (a3),
par rapport à la quantité en poids totale de monomères.
De manière également préférée selon l’invention, l’agent (P) est préparé par au moins une réaction de polymérisation:
- de 25 à 45% en poids, de monomère (a1),
- de 35 à 74% en poids de monomère (a2),
- de 1 à 20% en poids de monomère (a3),
par rapport à la quantité en poids totale de monomères.
- de 25 à 45% en poids, de monomère (a1),
- de 35 à 74% en poids de monomère (a2),
- de 1 à 20% en poids de monomère (a3),
par rapport à la quantité en poids totale de monomères.
De manière également plus préférée selon l’invention, l’agent (P) est préparé par au moins une réaction de polymérisation:
- de 30 à 40% en poids de monomère (a1),
- de 45 à 67% en poids de monomère (a2),
- de 3 à 15% en poids de monomère (a3),
par rapport à la quantité en poids totale de monomères.
- de 30 à 40% en poids de monomère (a1),
- de 45 à 67% en poids de monomère (a2),
- de 3 à 15% en poids de monomère (a3),
par rapport à la quantité en poids totale de monomères.
De manière également plus préférée selon l’invention, l’agent (P) est préparé par au moins une réaction de polymérisation:
- de 30 à 45% en poids, de monomère (a1),
- de 43 à 65% en poids, de monomère (a2),
- de 5 à 12% en poids, de monomère (a3),
par rapport à la quantité en poids totale de monomères.
- de 30 à 45% en poids, de monomère (a1),
- de 43 à 65% en poids, de monomère (a2),
- de 5 à 12% en poids, de monomère (a3),
par rapport à la quantité en poids totale de monomères.
L’agent (P) est généralement connu en tant que tel. Il peut être préparé par des méthodes de préparation de l’état de la technique. Lors de la préparation de l’agent (P) selon l’invention, les quantités de réactifs utilisés peuvent varier.
Selon l’invention, l’agent thermo-stabilisant (P) peut être préparé par réactionde polymérisation d’au moins un composé (a1), d’au moins un composé (a2) et d’au moins un composé (a3). L’agent thermo-stabilisant (P) peut être préparé par réactionde polymérisation des seuls composés (a1), (a2) et (a3).
Outre les composés (a1), (a2) et (a3), l’agent (P) peut être préparé par une réaction de polymérisation mettant également en œuvre:
(a4) au moins un composé choisi parmi l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique, l’acide éthoxyméthacrylate sulfonique, méthallyl sulfonate de sodium, styrène sulfonate hydroxyéthyl-acrylate phosphaté, hydroxypropyl-acrylate phosphaté, hydroxyéthylhexyl-acrylate phosphaté, hydroxyéthyl-méthacrylate phosphaté, hydroxypropyl-méthacrylate phosphaté, hydroxyéthylhexyl-méthacrylate phosphaté, leurs sels et leurs combinaisons, de préférence moins de 20% en poids ou de 0,2 à 20% en poids, en particulier de 0,5 à 10% en poids, de monomère (a4) par rapport à la quantité en poids totale de monomères ou
(a5) au moins un composé choisi parmi hydroxyéthyl-acrylate, hydroxypropyl-acrylate, hydroxyéthylhexyl-acrylate, hydroxyéthyl-méthacrylate, hydroxypropyl-méthacrylate, hydroxyéthylhexyl-méthacrylate, de préférence moins de 20% en poids ou de 0,2 à 20% en poids, en particulier de 0,5 à 10% en poids, de monomère (a5) par rapport à la quantité en poids totale de monomères ou
(a6)au moins un monomère réticulant ou au moins un monomère comprenant au moins deux insaturations oléfiniques, de préférencemoins de 5% en poids ou de 0,01 à 4% en poids, en particulier de 0,02 à 4% en poids ou de 0,02 à 2% en poids ou de 0,02 à 0,5% en poids, de monomère (a6) par rapport à la quantité en poids totale de monomères ou
(a7) au moins un agent de transfert de chaîne, de préférence au moins un composé mercaptan, plus préférentiellement un composé mercaptant comprenant au moins quatre atomes de carbone, bien plus préférentiellement un composé mercaptant choisi parmi butylmercaptan, n-octylmercaptan, n-dodécylmercaptan, tert-dodécylmercaptan et leurs combinaisons, de préférencemoins de 5% en poids ou de 0,01 à 4% en poids, en particulier de 0,02 à 4% en poids ou de 0,02 à 2% en poids ou de 0,02 à 0,5% en poids, de monomère (a7) par rapport à la quantité en poids totale de monomères.
(a4) au moins un composé choisi parmi l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique, l’acide éthoxyméthacrylate sulfonique, méthallyl sulfonate de sodium, styrène sulfonate hydroxyéthyl-acrylate phosphaté, hydroxypropyl-acrylate phosphaté, hydroxyéthylhexyl-acrylate phosphaté, hydroxyéthyl-méthacrylate phosphaté, hydroxypropyl-méthacrylate phosphaté, hydroxyéthylhexyl-méthacrylate phosphaté, leurs sels et leurs combinaisons, de préférence moins de 20% en poids ou de 0,2 à 20% en poids, en particulier de 0,5 à 10% en poids, de monomère (a4) par rapport à la quantité en poids totale de monomères ou
(a5) au moins un composé choisi parmi hydroxyéthyl-acrylate, hydroxypropyl-acrylate, hydroxyéthylhexyl-acrylate, hydroxyéthyl-méthacrylate, hydroxypropyl-méthacrylate, hydroxyéthylhexyl-méthacrylate, de préférence moins de 20% en poids ou de 0,2 à 20% en poids, en particulier de 0,5 à 10% en poids, de monomère (a5) par rapport à la quantité en poids totale de monomères ou
(a6)au moins un monomère réticulant ou au moins un monomère comprenant au moins deux insaturations oléfiniques, de préférencemoins de 5% en poids ou de 0,01 à 4% en poids, en particulier de 0,02 à 4% en poids ou de 0,02 à 2% en poids ou de 0,02 à 0,5% en poids, de monomère (a6) par rapport à la quantité en poids totale de monomères ou
(a7) au moins un agent de transfert de chaîne, de préférence au moins un composé mercaptan, plus préférentiellement un composé mercaptant comprenant au moins quatre atomes de carbone, bien plus préférentiellement un composé mercaptant choisi parmi butylmercaptan, n-octylmercaptan, n-dodécylmercaptan, tert-dodécylmercaptan et leurs combinaisons, de préférencemoins de 5% en poids ou de 0,01 à 4% en poids, en particulier de 0,02 à 4% en poids ou de 0,02 à 2% en poids ou de 0,02 à 0,5% en poids, de monomère (a7) par rapport à la quantité en poids totale de monomères.
L’agent (P) peut être mis en œuvre directement ou bien sous une forme totalement ou partiellement neutralisée ou bien encore sous une forme coacervée.
De manière préférée selon l’invention, l’agent (P) peut être totalement ou partiellement neutralisé, de préférence au moyen d’au moins un composé choisi parmi NaOH, KOH, dérivés ammonium, ammoniaque, bases aminées, par exemples triéthanolamine, aminométhylpropanol ou 2-amino-2-méthyl-propanol (AMP) et leurs combinaisons.
De manière également préférée selon l’invention, l’agent (P) peut être partiellement coacervé. De préférence, il peut être coacervé:
- par réduction du pH, par exemple par réduction du pH à une valeur inférieure à 6,5, notamment au moyen d’un composé acide, en particulier au moyen d’au moins un composé acide organique ou minéral, notamment un composé acide choisi parmi acide phosphorique, acide citrique, glucono-lactone, acide lactique, acide salicylique, acide glycolique, acide ascorbique, acide glutamique, acide hydrochlorique, acide acétique, acide D-gluconique, acide sulfonique, acide méthane-sulfonique, acide benzimidazole-sulfonique, acide tartrique,acide 4-aminobenzoique, acide benzoïque, acide sorbique, acide phenylbenzimidazole sulfonique, acide benzylidene camphor sulfonique, acide terephthalylidene dicamphor sulfonique, acide kojique, acide hyaluronique ou
- par augmentation de la force ionique, par exemple par addition d’au moins un composé ionisé ou d’au moins un sel, en particulier NaCl, KCl, MgCl2, CaCl2, MgSO4, CaSO4ou par addition d’acide phenylbenzimidazole-sulfonique (PBSA) ou de sel de sodium de l’acide pyroglutamique (NaPCA).
- par réduction du pH, par exemple par réduction du pH à une valeur inférieure à 6,5, notamment au moyen d’un composé acide, en particulier au moyen d’au moins un composé acide organique ou minéral, notamment un composé acide choisi parmi acide phosphorique, acide citrique, glucono-lactone, acide lactique, acide salicylique, acide glycolique, acide ascorbique, acide glutamique, acide hydrochlorique, acide acétique, acide D-gluconique, acide sulfonique, acide méthane-sulfonique, acide benzimidazole-sulfonique, acide tartrique,acide 4-aminobenzoique, acide benzoïque, acide sorbique, acide phenylbenzimidazole sulfonique, acide benzylidene camphor sulfonique, acide terephthalylidene dicamphor sulfonique, acide kojique, acide hyaluronique ou
- par augmentation de la force ionique, par exemple par addition d’au moins un composé ionisé ou d’au moins un sel, en particulier NaCl, KCl, MgCl2, CaCl2, MgSO4, CaSO4ou par addition d’acide phenylbenzimidazole-sulfonique (PBSA) ou de sel de sodium de l’acide pyroglutamique (NaPCA).
Selon l’invention, les quantités d’agent (P) mises en œuvre peuvent varier. De manière préférée, la composition aqueuse selon l’invention comprend de 0,05 à 5% en poids, de préférence de 0,1 à 2% en poids, d’agent (P) par rapport au poids total de la composition. Selon l’invention, les quantités d’agent (P) utilisées sont exprimées pour l’agent (P) en tant que tel, donc sec.
La mise en œuvre de l’agent thermo-stabilisant (P) selon l’invention fournit une fonction thermo-résistante ou une fonction de résistance aux variations de température à la composition aqueuse. Ces fonctions peuvent être avantageusement mises en œuvre lorsque la composition aqueuse est soumise à une augmentation de la température ou bien lorsque la composition aqueuse est soumise à une diminution de la température.
Outre son action sur la thermo-résistance ou résistance aux variations de température de la composition aqueuse selon l’invention, la mise en œuvre de l’agent (P) selon l’invention permet d’influencer la viscosité de la composition selon l’invention. En particulier, l’agent (P) permet d’obtenir une composition aqueuse dont la viscosité est thermo-stable à bas gradient de cisaillement ou à moyen gradient de cisaillement, éventuellement à haut gradient de cisaillement.
Selon l’invention, l’efficacité de l’agent thermo-stabilisant (P) est évaluée par des mesures de viscosité et d’évolution de cette viscosité. Alors, l’agent (P) est mis en œuvre dans une formulation aqueuse pour laquelle la viscosité est évaluée après 24 heures en mesurant des courbes d’écoulement pour différents gradients de cisaillement (rhéomètre Thermo Scientific Mars III utilisant une géométrie cône-plan de 60mm de diamètre et de 1° d’angle) et à différentes températures. Selon l’invention, la viscosité initiale est la viscosité mesurée à un gradient de cisaillement particulier avant de faire évoluer la température dans une gamme de température déterminée. L’évolution de la viscosité peut alors être évaluée par comparaison d’une valeur de viscosité particulière avec la viscosité initiale.
De manière préférée, l’évolution de la viscosité est évaluée pour des variations de température allant de 5 à50°C ou allant de 30 à50°C ou allant de 15 à35°C ou encore allant de 5 à15°C. Pour ces gammes de température, la viscosité initiale est la viscosité mesurée respectivement à 5°C, à 30°C, à 15°C et à 5°C.
L’efficacité de l’agent thermo-stabilisant (P) selon l’invention peut être évaluée par comparaison avec des formulations analogues qui ne comprennent pas d’agent thermo-stabilisant (P) mais un polymère comparatif.
De manière essentielle selon l’invention, l’agent thermo-stabilisant (P) permet de maintenir la viscosité de la composition aqueuse à des valeurs élevées pour de larges gammes de température. Également, l’agent thermo-stabilisant (P) permet de maintenir la viscosité de la composition aqueuse à des valeurs élevées pour de nombreuses valeurs de gradient de cisaillement, de manière préférée pour de larges gammes de température.
Ainsi, de manière préférée selon l’invention, la composition aqueuse possède une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1000s-1et pour une variation de température allant de 5 à 50°C, comprise entre 50% et 98%, de préférence entre 61% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la composition aqueuse possède une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1000s-1et pour une variation de température allant de 30 à 50°C, comprise entre 70% et 98%, de préférence entre 79% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la composition aqueuse possède une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1000s-1et pour une variation de température allant de 15 à 35°C, comprise entre 70% et 98%, de préférence entre 79% et 98%, la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la composition aqueuse possède une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1000s-1et pour une variation de température allant de 5 à 15°C, comprise entre 80% et 98%, de préférence entre 86% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse.
De manière également préférée selon l’invention, la composition aqueuse possède une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 100s-1et pour une variation de température allant de 5 à 50°C, comprise entre 50% et 98%, de préférence entre 58% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la composition aqueuse possède une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 100s-1et pour une variation de température allant de 30 à 50°C, comprise entre 70% et 98%, de préférence entre 78% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la composition aqueuse possède une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 100s-1et pour une variation de température allant de 15 à 35°C, comprise entre 70% et 98%, de préférence entre 77% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la composition aqueuse possède une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 100s-1et pour une variation de température allant de 5 à 15°C, comprise entre 80% et 98%, de préférence entre 88% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse.
De manière également préférée selon l’invention, la composition aqueuse possède une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 1 à 100s-1et pour une variation de température allant de 5 à 50°C, comprise entre 50% et 98%, de préférence entre 58% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la composition aqueuse possède une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 1 à 100s-1et pour une variation de température allant de 30 à 50°C, comprise entre 70% et 98%, de préférence entre 78% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la composition aqueuse possède une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 1 à 100s-1et pour une variation de température allant de 15 à 35°C, comprise entre 70% et 98%, de préférence entre 78% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la composition aqueuse possède une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 1 à 100s-1et pour une variation de température allant de 5 à 15°C, comprise entre 80% et 98%, de préférence entre 88% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse.
De manière également préférée selon l’invention, la composition aqueuse possède une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1s-1et pour une variation de température allant de 5 à 50°C, comprise entre 55% et 98%, de préférence entre 62% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la composition aqueuse possède une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1s-1et pour une variation de température allant de 30 à 50°C, comprise entre 70% et 98%, de préférence entre 78% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la composition aqueuse possède une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1s-1et pour une variation de température allant de 15 à 35°C, comprise entre 70% et 98%, de préférence entre 78% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la composition aqueuse possède une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1s-1et pour une variation de température allant de 5 à 15°C, comprise entre 80% et 98%, de préférence entre 88% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse.
Outre le maintien de la viscosité, l’agent thermo-stabilisant (P) permet également de manière avantageuse de thermo-stabiliser la viscosité de la composition aqueuse pour de nombreuses valeurs de gradient de cisaillement et pour de larges gammes de température par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse. Ainsi, l’agent (P) permet de limiter la perte de viscosité de la composition aqueuse soumise à une variation de température. L’agent (P) mis en œuvre selon l’invention permet de limiter la perte de viscosité pour différentes valeurs de gradient de cisaillement appliqué à la composition aqueuse, donc pour différentes conditions d’utilisation de cette composition.
La méthode de thermo-stabilisation selon l’invention est particulièrement avantageuse lors de variations de température au moment de la préparation ou bien au moment du transport ou du stockage, et plus encore au moment de l’application ou de l’utilisation de la composition aqueuse selon l’invention. De manière préférée, la méthode de thermo-stabilisation selon l’invention permet de limiter voire d’éviter la diminution de la viscosité de la composition aqueuse selon l’invention lors de variations de température au moment de l’application ou de l’utilisation de la composition aqueuse selon l’invention. De manière préférée, la méthode de thermo-stabilisation selon l’invention permet de limiter voire d’éviter la diminution de la viscosité de la composition aqueuse selon l’invention pour des variations de température allant de 5 à50°C ou allant de 30 à50°C ou allant de 15 à35°C ou encore allant de 5 à15°C.
Ainsi, l’invention fournit une méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprenant l’addition dans la composition aqueuse d’au moins un agent (P) selon l’invention.
De manière particulièrement avantageuse, la méthode de thermo-stabilisation selon l’invention permet de limiter voire d’éviter la diminution de la viscosité de la composition aqueuse selon l’invention lors de variations de température.
De manière préférée, la méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprend l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) dans la composition aqueuse pour laquelle la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1000s-1est inférieure à 45%, de préférence inférieure à 39%, pour une gamme de température allant de 5 à 50°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprend l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) dans la composition aqueuse pour laquelle la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1000s-1est inférieure à 30%, de préférence inférieure à 21%, pour une gamme de température allant de 30 à 50°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprend l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) dans la composition aqueuse pour laquelle la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1000s-1est inférieure à 30%, de préférence inférieure à 25%, pour une gamme de température allant de 15 à 35°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprend l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) dans la composition aqueuse pour laquelle la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1000s-1est inférieure à 20%, de préférence inférieure à 14%, pour une gamme de température allant de 5 à 15°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse.
De manière également préférée, la méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprend l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) dans la composition aqueuse pour laquelle la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 100s-1est inférieure à 50%, de préférence inférieure à 42%, pour une gamme de température allant de 5 à 50°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprend l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) dans la composition aqueuse pour laquelle la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 100s-1est inférieure à 30%, de préférence inférieure à 22%, pour une gamme de température allant de 30 à 50°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprend l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) dans la composition aqueuse pour laquelle la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 100s-1est inférieure à 30%, de préférence inférieure à 22%, pour une gamme de température allant de 15 à 35°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprend l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) dans la composition aqueuse pour laquelle la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 100s-1est inférieure à 20%, de préférence inférieure à 12%, pour une gamme de température allant de 5 à 15°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse.
De manière également préférée, la méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprend l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) dans la composition aqueuse pour laquelle la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 1 à 100s-1est inférieure à 50%, de préférence inférieure à 42%, pour une gamme de température allant de 5 à 50°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprend l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) dans la composition aqueuse pour laquelle la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 1 à 100s-1est inférieure à 30%, de préférence inférieure à 22%, pour une gamme de température allant de 30 à 50°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprend l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) dans la composition aqueuse pour laquelle la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 1 à 100s-1est inférieure à 30%, de préférence inférieure à 22%, pour une gamme de température allant de 15 à 35°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprend l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) dans la composition aqueuse pour laquelle la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 1 à 100s-1est inférieure à 20%, de préférence inférieure à 12%, pour une gamme de température allant de 5 à 15°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse.
De manière également préférée, la méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprend l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) dans la composition aqueuse pour laquelle la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1s-1est inférieure à 50%, de préférence inférieure à 38%, pour une gamme de température allant de 5 à 50°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprend l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) dans la composition aqueuse pour laquelle la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1s-1est inférieure à 30%, de préférence inférieure à 22%, pour une gamme de température allant de 30 à 50°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprend l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) dans la composition aqueuse pour laquelle la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1s-1est inférieure à 30%, de préférence inférieure à 22%, pour une gamme de température allant de 15 à 35°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse.
Également selon l’invention, la méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprend l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) dans la composition aqueuse pour laquelle la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1s-1est inférieure à 20%, de préférence inférieure à 12%, pour une gamme de température allant de 5 à 15°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse.
De manière préférée pour la méthode de thermo-stabilisation selon l’invention, on ajoute dans la composition aqueuse de 0,05 à 5% en poids, de préférence de 0,1 à 2% en poids, d’agent (P) par rapport au poids total de la composition.
L’invention fournit également une méthode d’amélioration de la résistance aux variations de température d’une composition aqueuse comprenant l’addition dans la composition aqueuse d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) défini selon l’invention. De manière particulièrement avantageuse, la méthode d’amélioration de la résistance aux variations de température selon l’invention permet de limiter voire d’éviter la diminution de la viscosité de la composition aqueuse, de préférence lors de variations de température au moment de la préparation ou bien au moment du transport ou du stockage ou encore au moment de l’application ou de l’utilisation de la composition aqueuse selon l’invention.
De manière préférée selon l’invention, la méthode d’amélioration de la résistance aux variations de température d’une composition aqueuse estmise en œuvre à une température allant de 5 à50°C ou allant de 30 à50°C ou allant de 15 à35°C ou encore allant de 5 à15°C.
De manière préférée pour la méthode d’amélioration de la résistance aux variations de température selon l’invention, on ajoute dans la composition aqueuse de 0,05 à 5% en poids, de préférence de 0,1 à 2% en poids, d’agent (P) par rapport au poids total de la composition.
La composition aqueuse selon l’invention peut être mise en œuvre dans plusieurs domaines techniques. De préférence, la composition aqueuse selon l’invention est mise en œuvre dans le domaine des matériaux notamment sous la forme d’une composition de liant hydraulique ou d’une composition adhésive, dans le domaine de la détergence notamment sous la forme d’une composition détergente, dans le domaine de la cosmétique notamment sous la forme d’une composition cosmétique, dans le domaine de l’impression notamment sous la forme d’une composition d’encre, dans le domaine de la fabrication du papier notamment sous la forme d’une composition aqueuse de couchage de papier, dans le domaine des revêtements, par exemple dans les domaines des vernis ou des peintures, notamment sous la forme d’une composition de revêtement, en particulier une composition de vernis ou une composition de peinture ou bien une composition de peinture décorative ou une composition de peinture industrielle.
L’invention fournit donc une formulation F comprenant au moins une composition aqueuse selon l’invention en combinaison avec au moins une substance fonctionnelle utile dans le domaine d’utilisation de la formulation.
De manière préférée, la formulation selon l’invention est une composition de revêtement, notamment une composition de vernis ou une composition de peinture. La formulation selon l’invention combine alors au moins une composition aqueuse selon l’invention et au moins une substance choisie parmi un pigment organique ou minéral, des particules organiques, des particules organo-métalliques, des particules minérales, par exemple carbonate de calcium, talc, kaolin, mica, silicates, silice, oxydes métalliques, notamment dioxyde de titane, oxydes de fer. La formulation selon l’invention peut également comprendre au moins un agent choisi parmi un agent espaceur de particules, un agent dispersant, un agent stabilisant stérique, un agent stabilisant électrostatique, un agent opacifiant, un solvant, un agent de coalescence, un agent antimousse, un agent de conservation, un agent biocide, un agent d’étalement, un agent épaississant, un copolymère filmogène et leurs mélanges.
Par ailleurs, la formulation selon l’invention peut être une pâte pigmentaire aqueuse concentrée comprenant au moins une composition aqueuse selon l’invention et au moins un pigment coloré organique ou minéral.
Les exemples qui suivent permettent d’illustrer les différents aspects de l’invention.
EXEMPLES
Exemple 1: préparation
d’un composé
(P1) selon l’invention et d’un composé comparatif (PC1)
Dans un réacteur en verre de 3L (récipient 1) équipé d’une agitation mécanique, d’une pompe à vide, d’une entrée d’azote et chauffé au moyen d’une double enveloppe dans laquelle circule de l’huile, on introduit 890g d’eau bipermutée que l’on chauffe à 75°C sous atmosphère inerte. On ajoute ensuite 10,5g de dodecylsulfate de sodium en poudre et on agite le milieu jusqu’à dissolution complète. Dans un bécher en verre de 1000mL (récipient 2) équipé d’une agitation magnétique, on ajoute successivement 338g d’eau bipermutée, 3,4g de dodécyl sulfate de sodium en poudre que l’on agite jusqu’à dissolution complète, 317g d’acrylate d’éthyle, 186,2 g d’acide méthacrylique et 19,5 g de méthacrylate d’alcool dotriacontanique (monoalcool comprenant un groupement C32-alkyl ramifié) éthoxylé avec 25 équivalents d’oxyde d’éthylène (composé (a3) de formule (I) dans laquelle R1représente un groupement méthacrylate, m représente 25, OE représente un groupement éthylène-oxy, R2représente un groupement C32-alkyl ramifié). Ce mélange est agité pendant 15 minutes pour assurer une bonne homogénéisation. Puis, on ajoute rapidement 1,83 g de persulfate d’ammonium et 0,183g de métabisulfite de sodium dans le récipient 1. Puis, on injecte le contenu du récipient 2 dans le récipient 1 à l’aide d’une pompe péristaltique en 120 minutes. Après 2heures de réaction, on augmente la température à 80°C pendant 30 minutes. On ajoute ensuite la quantité d’eau appropriée afin d’ajuster l’extrait sec à 30% en masse. On obtient une émulsion aqueuse de l’agent thermo-stabilisant (P1) selon l’invention.
De manière analogue, on prépare un composé comparatif (PC1). Dans un réacteur en verre de 3L (récipient 1) équipé d’une agitation mécanique, d’une pompe à vide, d’une entrée d’azote et chauffé au moyen d’une double enveloppe dans laquelle circule de l’huile, on introduit 920g d’eau bipermutée que l’on chauffe à 75°C sous atmosphère inerte. On ajoute ensuite 12,9g de dodecylsulfate de sodium en poudre et on agite le milieu jusqu’à dissolution complète.
Dans un bécher en verre de 1000mL (récipient 2) équipé d’une agitation magnétique, on ajoute successivement 321g d’eau bipermutée, 4,5g de dodécyl sulfate de sodium que l’on agite jusqu’à dissolution complète, 311,5g d’acrylate d’éthyle, 180g d’acide méthacrylique et 27,2g de méthacrylate d’alcool béhénique éthoxylé avec 25 équivalents d’oxyde d’éthylène. Ce mélange est agité pendant 15 minutes pour assurer une bonne homogénéisation. Puis, on ajoute rapidement 1,8g de persulfate d’ammonium et 0,18g de métabisulfite de sodium dans le récipient 1. Puis, on injecte le contenu du récipient 2 dans le récipient 1 à l’aide d’une pompe péristaltique en 120 minutes. Après 2heures de réaction, on augmente la température à 80°C pendant 30 minutes. On obtient une émulsion aqueuse de composé comparatif (PC1).
Exemple 2: préparation et évaluation de formulations aqueuses comprenant un agent thermo-stabilisant
(P1)
selon l’invention ou un composé comparatif
(PC1)
Dans un bécher en verre de 500mL, on pèse 6,7g d’émulsion aqueuse d’agent thermo-stabilisant (P1) de l’exemple 1. On ajoute ensuite 393,3g d’eau bipermutée afin d’obtenir 400g de solution aqueuse de l’agent thermo-stabilisant (P1). On place cette solution sous agitation mécanique vigoureuse. Puis, on ajuste son pH jusqu’à 8+/-1 par addition d’une solution aqueuse de soude à 50% en masse. On maintient l’agitation pendant 2 minutes puis on place le gel au repos durant 24 heures.
De manière analogue, on prépare une formulation comparative FC1 comprenant un composé comparatif (PC1) plutôt que l’agent (P1).
Dans un bécher en verre de 500mL, on pèse 8g d’émulsion aqueuse de composé comparatif (PC1) de l’exemple 1. On ajoute ensuite 392g d’eau bipermutée afin d’obtenir 400g de solution aqueuse de composé (PC1). On place cette solution sous agitation mécanique vigoureuse. Puis, on ajuste son pH jusqu’à 8+/-1 par addition d’une solution aqueuse de soude à 50% en masse. On maintient l’agitation pendant 2 minutes puis on place le gel au repos durant 24 heures.
La quantité d’eau dans la formulation FC1 peut être ajustée afin que cette formulation ait une viscosité de départ comparable à celle de la formulation F1.
L’efficacité épaississante des formulations est évaluée après 24 heures en mesurant des courbes d’écoulement à différents gradients de cisaillement (rhéomètre Thermo Scientific Mars III utilisant une géométrie cône-plan de 60mm de diamètre et de 1° d’angle) et pour différentes températures. La stabilité thermique de la formulation est ensuite évaluée en calculant l’évolution de la viscosité en fonction de l’évolution de la température pour les différents gradients de cisaillement appliqués. L’évolution de la viscosité est calculée de manière standardisée par rapport à la viscosité mesurée à 4,9°C, pour chaque valeur de viscosité mesurée, on calcule le rapport R (viscosité mesurée à une certaine température / viscosité mesurée à 4,9°C) correspondant à la viscosité résiduelle de chaque formulation évaluée.
Les résultats des valeurs de viscosité et des rapports R pour la formulation F1 comprenant l’agent (P1) selon l’invention sont présentés dans le tableau 1.
| Formulation F1 comprenant l’agent (P1) | |||
| Viscosité (mPa.s) | |||
| Température (°C) | selon le gradient de cisaillement (s-1) | ||
| 0,1 | 1 | 100 | |
| 4,9 | 189,80 | 23,52 | 0,46 |
| 10,0 | 184,50 | 21,98 | 0,43 |
| 14,9 | 180,30 | 20,80 | 0,41 |
| 20,0 | 168,70 | 19,48 | 0,38 |
| 24,9 | 159,80 | 18,84 | 0,36 |
| 29,9 | 152,00 | 18,26 | 0,34 |
| 35,0 | 138,20 | 17,44 | 0,32 |
| 39,9 | 131,20 | 16,91 | 0,30 |
| 45,1 | 122,50 | 16,07 | 0,28 |
| 50,0 | 118,30 | 15,34 | 0,27 |
| R | |||
| Température (°C) | selon le gradient de cisaillement (s-1) | ||
| 0,1 | 1 | 100 | |
| 4,9 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| 10,0 | 0,97 | 0,93 | 0,93 |
| 14,9 | 0,95 | 0,88 | 0,88 |
| 20,0 | 0,89 | 0,83 | 0,82 |
| 24,9 | 0,84 | 0,80 | 0,78 |
| 29,9 | 0,80 | 0,78 | 0,75 |
| 35,0 | 0,73 | 0,74 | 0,70 |
| 39,9 | 0,69 | 0,72 | 0,66 |
| 45,1 | 0,65 | 0,68 | 0,61 |
| 50,0 | 0,62 | 0,65 | 0,58 |
Les résultats des valeurs de viscosité et des rapports R pour la formulation comparative FC1 comprenant le polymère comparatif (PC1) sont présentés dans le tableau 2.
| Formulation FC1 comprenant l’agent (PC1) | |||
| Viscosité (mPa.s) | |||
| Température (°C) | selon le gradient de cisaillement (s-1) | ||
| 0,1 | 1 | 100 | |
| 4,9 | 20,30 | 15,20 | 16,20 |
| 10,0 | 18,27 | 14,04 | 14,39 |
| 14,9 | 16,74 | 13,02 | 13,31 |
| 20,0 | 12,82 | 10,80 | 11,06 |
| 24,9 | 9,91 | 9,08 | 9,25 |
| 29,9 | 7,20 | 7,25 | 7,35 |
| 35,0 | 4,05 | 4,59 | 4,63 |
| 39,9 | 2,61 | 3,08 | 3,10 |
| 45,1 | 1,29 | 1,48 | 1,47 |
| 50,0 | 0,79 | 0,86 | 0,85 |
| R | |||
| Température (°C) | selon le gradient de cisaillement (s-1) | ||
| 0,1 | 1 | 100 | |
| 4,9 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| 10,0 | 0,90 | 0,92 | 0,89 |
| 14,9 | 0,82 | 0,86 | 0,82 |
| 20,0 | 0,63 | 0,71 | 0,68 |
| 24,9 | 0,49 | 0,60 | 0,57 |
| 29,9 | 0,35 | 0,48 | 0,45 |
| 35,0 | 0,20 | 0,30 | 0,29 |
| 39,9 | 0,13 | 0,20 | 0,19 |
| 45,1 | 0,06 | 0,10 | 0,09 |
| 50,0 | 0,04 | 0,06 | 0,05 |
Pour différentes valeurs de gradient de cisaillement, l’évolution de la viscosité des formulations comprenant un agent (P1) selon l’invention ou un polymère comparatif (PC1) est comparée pour différentes gammes de température en calculant la perte de viscosité. Les résultats de perte de viscosité sont présentés dans le tableau 3.
| Formulation | Gamme de température (°C) | Perte de viscosité (%) selon le gradient de cisaillement (s-1) | ||
| 0,1 | 1 | 100 | ||
| avec (P1) | 5->15 | 5 | 12 | 12 |
| 15->35 | 23 | 16 | 21 | |
| 30->50 | 22 | 16 | 22 | |
| 5->50 | 38 | 35 | 45 | |
| avec (PC1) | 0,1 | 1 | 100 | |
| 5->15 | 18 | 14 | 18 | |
| 15->35 | 76 | 65 | 65 | |
| 30->50 | 89 | 22 | 88 | |
| 5->50 | 96 | 94 | 95 |
Pour de nombreuses gammes de température, on constate que les agents thermo-stabilisants selon l’invention permettent de limiter la perte de viscosité de manière bien plus importante que le polymère comparatif. Cette stabilisation de la viscosité est possible pour des valeurs de gradient de cisaillement correspondant à de nombreuses conditions d’utilisation ou d’application de compositions aqueuses.
Claims (11)
- Méthode de préparation d’une composition aqueuse thermo-résistante aux variations de température comprenant l’addition d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) préparé par au moins une réaction de polymérisation:
(a1) d’au moins un monomère anionique comprenant au moins une insaturation oléfinique polymérisable et au moins une fonction acide carboxylique ou d’un de ses sels;
(a2) d’au moins un ester en C1-C7d’un composé dérivé d’un acide choisi parmi l’acide acrylique, l’acide méthacrylique, l’acide maléique et l’acide itaconique;
(a3) d’au moins un monomère associatif. - Méthode selon la revendication 1 pour laquelle la composition aqueuse est une composition choisie parmi une composition de liant hydraulique, une composition adhésive, une composition détergente, une composition cosmétique, une composition d’encre, une composition aqueuse de couchage de papier, une composition de revêtement, de manière préférée une composition de vernis ou une composition de peinture ou bien une composition de peinture décorative ou une composition de peinture industrielle.
- Méthode selon l’une des revendications 1 et 2 pour laquelle:
* le monomère (a1) est choisi parmi l’acide acrylique, l’acide méthacrylique, un sel d’acide acrylique, un sel d’acide méthacrylique et leurs combinaisons ou
* le monomère (a2) est un ester en C1-C7d’acide acrylique ou un ester en C1-C7d’acide méthacrylique, de préférence le monomère (a2) est choisi parmi acrylate de méthyle, acrylate d’éthyle, acrylate de propyle, acrylate de butyle, acrylate d’éthylhexyle, méthacrylate de méthyle, méthacrylate d’éthyle, méthacrylate de propyle, méthacrylate de butyle, méthacrylate d’éthylhexyle et leurs combinaisons, plus préférentiellement acrylate d’éthyle, acrylate de butyle, méthacrylate de méthyle et leurs combinaisons ou
* le monomère (a3) est un composé de formule (I):
[Chem.1]
R1-(OE)m-(OP)n-R2
(I)
dans laquelle :
- m et n, identiques ou différents, représentent indépendamment 0 ou un nombre entier ou décimal inférieur à 150, m ou n est différent de 0,
- OE représente indépendamment un groupement CH2CH2O,
- OP représente indépendamment une combinaison de groupements CH2CH2O et de groupements choisis parmi CH(CH3)CH2O et CH2CH(CH3)O,
- R1représente indépendamment un groupement comprenant au moins une insaturation oléfinique polymérisable, de préférence un groupement acrylate ou un groupement méthacrylate et
- R2représente indépendamment un groupement C28-C40-alkyl linéaire ou un groupement C28-C40-alkyl ramifié; de préférence un groupement C30-C36-alkyl linéaire ou un groupement C30-C36-alkyl ramifié ; plus préférentiellement un groupement C32-alkyl ramifié. - Méthode selon l’une des revendications 1 à 3 pour laquelle la réaction de polymérisation met en œuvre:
- de 20 à 55% en poids, de préférence de 25 à 45% en poids, plus préférentiellement de 30 à 40% en poids ou de 30 à 45% en poids, de monomère (a1),
- de 20 à 79,5% en poids, de préférence de 35 à 74% en poids, plus préférentiellement de 45 à 67% en poids ou de 43 à 65% en poids, de monomère (a2),
- de 0,5 à 25% en poids, de préférence de 1 à 20% en poids, plus préférentiellement de 3 à 15% en poids ou de 5 à 12% en poids, de monomère (a3)
par rapport à la quantité en poids totale de monomères. - Méthode selon l’une des revendications 1 à 4 pour laquelle l’agent (P) est préparé par une réaction de polymérisation mettant également en œuvre:
(a4) au moins un composé choisi parmi l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique, l’acide éthoxyméthacrylate sulfonique, méthallyl sulfonate de sodium, styrène sulfonate hydroxyéthyl-acrylate phosphaté, hydroxypropyl-acrylate phosphaté, hydroxyéthylhexyl-acrylate phosphaté, hydroxyéthyl-méthacrylate phosphaté, hydroxypropyl-méthacrylate phosphaté, hydroxyéthylhexyl-méthacrylate phosphaté, leurs sels et leurs combinaisons, de préférence moins de 20% en poids ou de 0,2 à 20% en poids, en particulier de 0,5 à 10% en poids, de monomère (a4) par rapport à la quantité en poids totale de monomères ou
(a5) au moins un composé choisi parmi hydroxyéthyl-acrylate, hydroxypropyl-acrylate, hydroxyéthylhexyl-acrylate, hydroxyéthyl-méthacrylate, hydroxypropyl-méthacrylate, hydroxyéthylhexyl-méthacrylate, de préférence moins de 20% en poids ou de 0,2 à 20% en poids, en particulier de 0,5 à 10% en poids, de monomère (a5) par rapport à la quantité en poids totale de monomères ou
(a6)au moins un monomère réticulant ou au moins un monomère comprenant au moins deux insaturations oléfiniques, de préférencemoins de 5% en poids ou de 0,01 à 4% en poids, en particulier de 0,02 à 4% en poids ou de 0,02 à 2% en poids ou de 0,02 à 0,5% en poids, de monomère (a6) par rapport à la quantité en poids totale de monomères ou
(a7) au moins un agent de transfert de chaîne, de préférence au moins un composé mercaptan, plus préférentiellement un composé mercaptant comprenant au moins quatre atomes de carbone, bien plus préférentiellement un composé mercaptant choisi parmi butylmercaptan, n-octylmercaptan, n-dodécylmercaptan, tert-dodécylmercaptan et leurs combinaisons, de préférencemoins de 5% en poids ou de 0,01 à 4% en poids, en particulier de 0,02 à 4% en poids ou de 0,02 à 2% en poids ou de 0,02 à 0,5% en poids, de monomère (a7) par rapport à la quantité en poids totale de monomères. - Méthode selon l’une des revendications 1 à 5 pour laquelle:
* l’agent (P) est totalement ou partiellement neutralisé, de préférence au moyen d’au moins un composé choisi parmi NaOH, KOH, dérivés ammonium, ammoniaque, bases aminées, par exemples triéthanolamine, aminométhylpropanol ou 2-amino-2-méthyl-propanol (AMP) et leurs combinaisons ou
* l’agent (P) est partiellement coacervé, de préférence:
- par réduction du pH, par exemple par réduction du pH à une valeur inférieure à 6,5, notamment au moyen d’un composé acide, en particulier au moyen d’au moins un composé acide organique ou minéral, notamment un composé acide choisi parmi acide phosphorique, acide citrique, glucono-lactone, acide lactique, acide salicylique, acide glycolique, acide ascorbique, acide glutamique, acide hydrochlorique, acide acétique, acide D-gluconique, acide sulfonique, acide méthane-sulfonique, acide benzimidazole-sulfonique, acide tartrique,acide 4-aminobenzoique, acide benzoïque, acide sorbique, acide phenylbenzimidazole sulfonique, acide benzylidene camphor sulfonique, acide terephthalylidene dicamphor sulfonique, acide kojique, acide hyaluronique ou
- par augmentation de la force ionique, par exemple par addition d’au moins un composé ionisé ou d’au moins un sel, en particulier NaCl, KCl, MgCl2, CaCl2, MgSO4, CaSO4ou par addition d’acide phenylbenzimidazole-sulfonique (PBSA) ou de sel de sodium de l’acide pyroglutamique (NaPCA). - Méthode selon l’une des revendications 1 à 6 pour laquelle la composition aqueuse comprend de 0,05 à 5% en poids, de préférence de 0,1 à 2% en poids, d’agent (P) par rapport au poids total de la composition.
- Méthode selon l’une des revendications 1 à 7 pour laquelle la composition aqueuse possède:
- une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1000s-1et pour une variation de température allant de 5 à 50°C, comprise entre 50% et 98%, de préférence entre 61% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse ou
- une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 100s-1et pour une variation de température allant de 5 à 50°C, comprise entre 50% et 98%, de préférence entre 58% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse ou
- une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 1 à 100s-1et pour une variation de température allant de 5 à 50°C, comprise entre 50% et 98%, de préférence entre 58% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse ou
- une viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1s-1et pour une variation de température allant de 5 à 50°C, comprise entre 55% et 98%, de préférence entre 62% et 98%, de la valeur de viscosité initiale de la composition aqueuse. - Méthode de thermo-stabilisation de la viscosité d’une composition aqueuse comprenant l’addition d’au moins un agent (P) défini selon l’une des revendications 1 à 7 dans la composition aqueuse, pour laquelle:
- la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1000s-1est inférieure à 45%, de préférence inférieure à 39%, pour une gamme de température allant de 5 à 50°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse ou
- la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 100s-1est inférieure à 50%, de préférence inférieure à 42%, pour une gamme de température allant de 5 à 50°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse ou
- la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 1 à 100s-1est inférieure à 50%, de préférence inférieure à 42%, pour une gamme de température allant de 5 à 50°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse ou
- la diminution de la viscosité mesurée pour un gradient de cisaillement allant de 0,1 à 1s-1est inférieure à 50%, de préférence inférieure à 38%, pour une gamme de température allant de 5 à 50°C, par rapport à la viscosité initiale de la composition aqueuse. - Méthode de thermo-stabilisation selon la revendication 9 pour laquelle on ajoute dans la composition aqueuse de 0,05 à 5% en poids, de préférence de 0,1 à 2% en poids, d’agent (P) par rapport au poids total de la composition.
- Méthode d’amélioration de la résistance aux variations de température d’une composition aqueuse comprenant l’addition dans la composition aqueuse d’au moins un agent thermo-stabilisant (P) défini selon l’une des revendications 1 à 7.
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