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Publication number: BE488459A
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Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



    "PROCEDA   DE FABRICATION DE   PEINTURES   ET D'ENDUITS   D'APPRET   
PIGMENTES" 
La présente invention se rapporte à la production de peintures et de compositions liquides pour enduits pig- mentés et particulièrement à un procédé pour empêcher la sé- dimentation du pigment au sein de ces peintures et enduits par repos. 

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   Les enduits liquides consistant par exemple en oxy- de ferrique hydraté dispersé dans un véhicule liquide formé de xylène, de bitume et de gomme Dammar, manifestent une forte tendance à laisser déposer le pigment, et cette sédi- mentation des pigments au sein des peintures est d'une expé- rience journalière . 



   La présente invention se propose d'empêcher ou au moins de retarder considérablement ce dépôt dans les pein- tures et enduits. Elle se propose   oe   faciliter la re-disper- sion du pigment déjà déposé au sein des peintures et enduits. 



   Dans ce but, et conformément à la présente invention, on incorpore dans la peinture ou enduit une petite quantité d'un mono ou d'un polyphénol ou d'un dérivé acide carboxy- lique de ces phénols tels que des esters alcoyliques, aral- coyliques, ou aryliques de ces acides phénol-carboxyliques. 



   Il a été découvert que le but que se propose l'in- vention peut être favorisé dans de nombreux cas, et surtout quand on a affaire à des enduits contenant un pigment relati- vement hydrophile tel que de l'oxyde ferrique dispersé dans un milieu de suspension du type hydrocarbure, par addition d'un alcool aliphatique. On a trouvé que des alcools conte- nant jusqu'à huit atomes de carbone conviennent à la présente invention, et, dans la pratique, on dissout le phénol dans l'alcool aliphatique et on l'incorpore dans la peinture ou l'enduit. 



   L' efficacité du phénol dépend en grande partie du nombre de groupes hydroxyles et dans le cas des polyphénols de la position de ces groupes. Dans le cas des diphénols, l'efficacité augmente dans l'ordre quinol, résorcine, caté- chine, c'est à dire que la proximité des groupes hydroxyles détermine l'efficacité relative. Ainsi, dans le cas des tri- 

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 phénols, la phloroglucine par exemple, dans lesquels les grou- pes polaires sont espacés symétriquement autour du noyau, est moins efficace que le pyrogallol dans lequel le même nombre de groupes polaires sont répartis à l'extrémité, au voisinage ou d'un côté du noyau. 



   Il est donc désirable, pour obtenir le maximum d'efficacité, que les groupes hydroxyle soient contigus. Mais on n'obtient pas cette efficacité maximum s'il existe un autre groupe polaire hydroxyle à l'extrémité opposée du noyau. 



  Ceci s'applique également aux groupes polaires carboxyles. 



  C'est ainsi que l'acide gallique est moins efficace que le gallate de propyle normal, qui ne contient pas un tel groupe polaire. 



   La substitution d'un groupe non-polaire à l'extré- mité opposée du noyau produit l'effet inverse et augmente l'efficacité d'une manière générale. 



   La présente invention fait donc appel, pour l'in- corporation dans la peinture ou l'enduit, à une petite quan- tité d'un phénol ou d'un dérivé de phénol polaire-non polaire et de préférence d'un ester polaire- non polaire alcoylique, aralcoylique ou arylique d'un acide phénol-carboxylique. 



  C'est ainsi que le gallate de propyle normal polaire-non po- laire mentionné ci-dessus est particulièrement efficace, comme l'est aussi le phénol polaire-non polaire p-octyl- tert.phénol. 



   La proportion nécessaire de phénol varie suivant    son efficacité comme agent contre la sédimentation ; les   cas du pyrogallol gallate de n-propyle, du p-octyl tert. phénol et du p-amyl tert.phénol, qui comptent parmi les composés les plus efficaces, il faut de 0,1 à 0,3, et de pré- férence environ 0,25 % en poids de peinture ou de composition, 

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 mais dans le cas de composés moins actifs, par exemple les phénols non-substitués, il peut en falloir jusqu'à 2   %.   



   Comme exemples de phénols et de dérivés de phénols pouvant être utilisés dans la présente invention, on peut citer l'hydroxybenzène (phénol ordinaire), le cyclohexanol, les crésols, le gaïacol, la résorcine, le quinol, la caté- chine, le pyrogallol, l'acide gallique, leurs dérivés esters alcoyliques, aryliquea et aralcoyliques, dont un exemple remarquable est le gallate de propyle normal, et des phénols polaires comme le p-amyl(tert.)phénol et le p-octyl(tert.) phénol. 



   On doit toutefois noter que dans le cas du gallats de propyle normal, celui-ci doit être employé à l'état anhydre et c'est sous cette forme qu'il est mentionné dans la présente description. 



   La quantité d'alcool aliphatique exigée dépend de plusieurs facteurs dont deux au moins sont antagonistes en ce que si une augmentation de la concentration en alcool peut produire une augmentation marquée d'efficacité, elle peut aus- si entraîner une dilution excessive du milieu de suspension. 



  D'une manière générale, la quantité d'alcool ajoutée - un exemple typique étant l'alcool éthylique - peut varier entre 2 et 30 pour cent en poids de la peinture ou enduit. 



   Comme il est indiqué dans ce qui précède, on peut incorporer en cours de fabrication dans les peintures ou com- positions liquides pour enduits des adjuvants, pour amélio- rer la texture de la composition, ou faciliter la re-disper- sion des pigments qui se sont déposés des peintures ou compositions pigmentées analogues. 



   Les avantages de la présente invention sont mis en évidence par ce qui suit : 

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Pour déterminer rapidement l'efficacité des pour- centages ajoutés d'agents contre la sédimentation d'une suspension d'oxyde ferrique, on a adopté le procédé suivant : 
On utilise 20 g. d'un pigment d'oxyde ferrique de forte densité manifestant des propriétés accusées de sédi- mentation quand on l'utilise dans une composition liquide nor- male pour enduit , qu'on incorpore dans 80 ce. de xylène dans une éprouvette cylindrique graduée et bouchée de diamètre normal. On agite   vigoureusement   le cylindre jusqu'à ce que la suspension soit homogène. Le cylindre normal est gradué en unités arbitraires de longueur et on exprime le temps pris par la surface mobile de l'oxyde en cours de dépôt pour tomber en "unités".

   On peut de cette manière étudier l'efficacité d'un agent quelconque en portant en abcisses les temps et en ordonnées la différence entre le niveau de la surface du solvant et le niveau de la suspension déposée. Ces deux sur- faces distinctes sont nettement visibles en raison de la cou- leur vive du pigment en question. 



   1. Effet des monephénols en présence d'alcool éthyli- que. 



   On place dans le cylindre normal 20 g. d'oxyde ferri que   et 80   ce. de xylène et on ajoute au mélange 1 g. du phénol à essayer dans 25 cc. d'alcool éthylique. On agite pour rendre homogène et on enregistre les vitesses de   sédime   talion* Ces vitesses sont comparées dans la fig. 1 dans la-   quelle :    la courbe A est la courbe témoin (20 g. d'oxyde ferrique dans 80 cc. de xylène), la courbe A1 représente la même suspension avec addition de 1 g. d'o-crésol dissous dans 25 cc. d'alcool éthylique ; 

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 la courbe A2 est comme A, mais avec 1 g. de cyclo- hexanol dans 25 ce. d'alcool éthylique; la courbe A3 est comme A, mais avec addition de 1 g. de méta-crésol dans 25 cc. d'alcool éthylique ;

   la courbe A4 est comme   A,   mais avec addition de lg. de phénol dans 25 ce. d'alcool éthylique ; la courbe   A5   est comme A, mais avec addition de 1 g. de gaïacol dans 25 cc. d'alcool éthylique ; la courbe A6 est comme A, mais avec addition de 1 g. de para-crésol dans 25 cc.   d'alcooéthylique;   la courbe A7 est comme A, mais avec addition de 1 g. de p-tert.amylphénol dans 25 cc. d'alcool éthylique ; la courbe B est comme   A   mais avec addition de 1 g. de   p-tert. octylphén ol   dans 25 cc. d'alcool éthylique. 



   2. Effet des diphénols en solution éthanolique. 



   On a étudié les effets de trois diphénols d'une manière similaire et les résultats en sont représentés sur la fig. 2 dans laquelle : la courbe A est la même courbe témoin que ci-dessus; la courbe Al montre les effets de l'addition de 1 g. d'hydroquinone dans 25 ce. d'alcool éthylique sur le témoin ; la courbe   A2   est le résultat de l'addition de 1 g. de résorcine dans 25 ce. d'éthanol sur le témoin ; la courbe B est le résultat obtenu avec 1 g. de catéchine également dans 25 cc. d'alcool éthylique, ajoutés au témoin. 
 EMI6.1 
 



  3. Effet des polyph nois en solution éthanolique. 



   L'influence stabilisante des phénols augmente pro- gressivement des monophénols aux polyphénols. 



   La fig. 3 montre l'effet de l'addition de gallate 

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 de n-propyle dans l'alcool éthylique sur l'oxyde ferrique en suspension dans le xylène. Sur le graphique, la courbe A représente le témoin, comme ci-dessus ; la courbe Al représente le témoin additionné de 1 g. de gallate de n-propyle dans 5 cc. d'alcool éthylique ; la courbe A2 représente le témoin additionné de 1 g. de gallate de n-propyle dans 10 cc. d'alcool éthylique ; la courbe A3 représente le témoin additionné de 1 g. de gallate de n-propyle dans 20 cc. d'alcool éthylique ; la courbe B est le témoin additionné de 25 ce. d'éthanol. 



   La fig. 4 montre les effets de l'addition de 1 g. de pyrogallol dans 25 cc. d'alcool éthylique, comparativement à la courbe témoin A, comme   c i-dess us.   



   EXEMPLE I. 



   On donnera maintenant un exemple de l'incorporation de gallate de propyle normal dans une composition liquide pour enduit , en cours de fabrication : 
 EMI7.1 
 
<tb> Ester-gomme <SEP> copal <SEP> 20 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb> 
<tb> Bitume <SEP> asphaltique <SEP> "pool"
<tb> 
<tb> (pénétration <SEP> 15/25) <SEP> 10 <SEP> " <SEP> "
<tb> 
<tb> Solvant <SEP> naphta <SEP> 14 <SEP> " <SEP> "
<tb> 
<tb> Oxyde <SEP> rouge <SEP> de <SEP> fer <SEP> 60 <SEP> " <SEP> 
<tb> 
<tb> Alcool <SEP> éthylique <SEP> industriel <SEP> 6 <SEP> " <SEP> "
<tb> 
<tb> Gallate <SEP> de <SEP> propyle <SEP> normal <SEP> 0,25 <SEP> " <SEP> "
<tb> 
 
On fond le bitume asphaltique et on ajoute pro- gressivement l'ester-gomme copal,

   en maintenant le mélange fondu à une température de 190 à   210 C.   et en maintenant cet- te température en agitant jusqu'à fusion et mélange complet. 



  On refroidit alors le mélange à 160 C. et on allonge au moyen du solvant naphta. 



   On passe la solution obtenue au tamis de 2,81 mm. et on laisse refroidir au dessous de 40 C. 



   On dissout le gallate de propyle normal dans l'alcool 

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 puis on ajoute progressivement la solution, en agitant, au mélange ci-dessus, auquel on ajoute finalement l'oxyde de fer. 



   EXEMPLE II. 



   D'une manière exactement semblable à celle indiquée dans l'exemple 1, on incorpore du p-amyl-tert.phénol ou du p-octyl-tert,-phénol dans une composition liquide pour enduit; les ingrédients étant les suivants : 
 EMI8.1 
 
<tb> Ester-gomme <SEP> copal <SEP> 20 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb> 
<tb> Bitume <SEP> asphaltique <SEP> "pool"
<tb> 
<tb> (pénétration <SEP> 15/25) <SEP> 10 <SEP> "
<tb> 
<tb> Solvant <SEP> naphta <SEP> 15 <SEP> " <SEP> 
<tb> 
<tb> Oxyde <SEP> rouge <SEP> de <SEP> fer <SEP> 60 <SEP> " <SEP> 
<tb> 
<tb> Alcool <SEP> éthylique <SEP> industriel <SEP> 5 <SEP> "
<tb> 
<tb> p-amyl-tert.phénol <SEP> ou <SEP> p-octyl-
<tb> 
<tb> tert.phénol <SEP> 0,25 <SEP> "
<tb> 
 
Un exemple de l'application de l'invention à la re- dispersion de pigment séparé par dépôt est donné comme suit:   EXEMPLE   III. 



   On fabrique le même liquide   d'enduisage   décrit- dans l'exemple précédent, mais sans incorporer d'agent inhibi- teur de sédimentation, et l'on constate que la tendance au dépôt de la dite composition est telle qu'une grande quantité a été déclarée inutilisable après un magasinage prolongé. Le procédé de redispersion de la présente invention restaure complètement le produit sous une forme utilisable. 



   Le procédé consiste à verser la liqueur surnageante des cylindres contenant l'enduit dans un récipient clos, puis à fendre les cylindres et à transférer le gâteau solide de pigment sédimenté dans un broyeur à meules verticales. On ajoute la moitié de la liqueur surnageante et on broie jusqu'à obtention d'une bouillie homogène exempte de grumeaux. 



   On dissout le gallate de propyle normal dans de l'alcool éthylique industriel dans le rapport de une partie d'ester pour   24   d'alcool et on ajoute la solution à la bouillie 

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 dans la proportion de une partie pour seize parties de la composition   originale..  Quand on utilise du p-amyl-tert.- phénol ou du   p-octyl-tert.phénol,   on fait une solution de 1 partie de phénol pour 20 d'alcool; la solution est utilisée de même dans la proportion de 1 partie pour 16 parties de la composition pour enduit originale. 



   On ajoute alors progressivement le reste de la liqueur surnageante et on continue à broyer jusqu'à mélange complet. 



   Dans l'application de l'invention aux peintures, la sédimentation rapide des pigments tels que les barytes, les bioxydes de titane, le chromate de zinc, l'oxyde de fer, l'oxyde de zinc, le sulfate de plomb, au sein du milieu hui-   leux,   est inhibée. On agite la solution de phénol dans la .peinture froide dans la dernière partie de la fabrication. 



     EXEMPLE   IV. 



   Voici un exemple de l'application ci-dessus avec emploi de gallate de propyle normal : 
 EMI9.1 
 
<tb> Résine <SEP> "bakélite" <SEP> n  <SEP> R. <SEP> 254 <SEP> 27 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb> Huile <SEP> de <SEP> tung <SEP> 27 <SEP> "
<tb> Décoline <SEP> 6 <SEP> "
<tb> Xylol <SEP> 40 <SEP> "
<tb> Chromate <SEP> de <SEP> zinc <SEP> 20 <SEP> " <SEP> 
<tb> Sol.alcoolique <SEP> à <SEP> 5% <SEP> de <SEP> gallate
<tb> de <SEP> n-propyle <SEP> 10 <SEP> "
<tb> 
   EXEMPLE   V, 
Voici un exemple d'utilisation de p-octyl-tert.- phénol dans une peinture :

   
 EMI9.2 
 
<tb> Résine <SEP> "bakélite" <SEP> R. <SEP> 254 <SEP> 27 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb> Huile <SEP> de <SEP> tung <SEP> 27 <SEP> "
<tb> Déc <SEP> olin <SEP> e <SEP> 6 <SEP> "
<tb> Xylol <SEP> 40 <SEP> "
<tb> Sulfate <SEP> de <SEP> plomb <SEP> 30
<tb> Sol.alcoolique <SEP> à <SEP> 5 <SEP> % <SEP> de <SEP> p-octyltert.-phénol <SEP> . <SEP> 10 <SEP> " <SEP> 
<tb> 
   EXEMPLE   VI. 



  L'invention est également applicable aux peintures 

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 nitrocellulosiques. Voici une composition appropriée avec utilisation de gallate de n-propyle en solution alcoolique.

Claims

Peinture à la nitrocellulose 100 parties en poids Sol. alc.à 5% de gallate de n- propyle RESUME I - Procédé d'inhibition de la sédimentation de pigments au sein de peintures et de compositions liquides pigmentées pour enduits, ledit procédé étant caractérisé par les points suivants séparément ou en combinaisons : 1 ) on incorpore dans ladite peinture ou composi- tion pigmentée pour enduit une petite quantité d'un mono- phénol ou d'un polyphénol, ou d'un dérivé carboxylique de ces phénols tels que les esters alcoyliques, aralcoyli ques ou aryliques de ces acides phénol-carboxyliques ; 2 ) ledit pigment est un pigment hydrophile; 3 ) ledit phénol ou ledit dérivé de phénol est un composé polaire-non polaire ; 4 ) ledit composé phénolique est l'un des composés suivants :

gallate de n-propyle, p-amyl-tert. phénol, p-octyl- tert.-phénol; 5 ) ledit composé phénolique est ajouté à la pein- ture ou la composition liquide pigmentée pour enduit dans la proportion de 0,1 à 0,3 % et de préférence de 0,25% environ en poids de la peinture ou composition; 6 ) ledit phénol ou composé phénolique est ajouté dans une proportion allant jusqu'à 2 % en poids de ladite peinture ou composition ; 7 ) ledit phénol ou composé phénolique est incorporé à la peinture ou composition au sein d'un alcool aliphatique, ledit alcool étant dans la proportion de 2 à 30% en poids de la peinture ou composition liquide ; <Desc/Clms Page number 11> 8 ) ledit alcool aliphatique contient jusqu'à 8 atomes de carbone ;

II - Procédé de redispersion d'un pigment qui s'est déposé au sein d'une peinture ou d'une composition pigmentée liquide pour enduit, ledit procédé consistant à soumettre à un nouveau broyage le pigment déposé avec une partie du vénicule liquide, à ajouter une petite quantité d'un monophé- nol ou d'un polyphénol, ou d'un dérivé acide carboxylique d'un tel phénol comprenant les esters alcoyliques, aralcoyliques ou aryliques de ces acides phénol-carboxyliques, au sein d'un alcool aliphatique à la bouillie ainsi obtenue, et à continuer le broyage tout en ajoutant le reste du véhicule liquide.

III - Peinture ou composition pigmentée liquide pour enduit, caractérisée par les points suivants, séparé- ment ou en combinaisons : 9 ) elle contient une petite/quantité d'un monophénol d'un polyphénol ou d'un dérivé acide carboxylique desdits phénols tels que des esters alcoyliques, aralcoyliques ou aryliques desdits acides phénol-carboxyliques; 10 ) elle contient également un alcool aliphatique contenant jusqu'à 8 atomes de carbone ; 11 ) la proportion dudit dérivé phénolique peut atteindre 2% et celle de l'alcool aliphatique est comprise entre 2 et'30% en poids; 12 ) elle comprend de 0,1 à 0,3 et de préférence environ 0,25% d'un phénol polaire-non polaire tel que du p-amyl-tert.-phénol, du p-octyl-tert.-phénol et du gallate de n-propyle.