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COMPOSITION A LAQUE POUR IE TRAITEMENT DES SURFACES.
La présente invention est relative à une composition à laque per- fectionnée pour le traitement des surfaceso
Jusqu'à présent, presqu'uniquement des laques à base de nitro-cel- lulose ont été employées pour brunir et polir les ameublements et les instal- lations,eu égard aux qualités désirables du matériau et à ,la facilité de sa manipulation au cours d'opérations industrielles. Cependant, de tels trai- tements de surface ne remplissent pas toutes les conditions voulues. C'est ainsi que les laques nitro-cellulosiques du type classique présentent l'incon- vénient, entre autres, qu'elles contiennent une quantité relativement faible de constituants solides, au plus 30 %.
De plus, elles demandent beaucoup de travail manuel, sous forme de polissage, meulage, etc,,.,,, afin d'obtenir des surfaces bien égales exemptes de pores, notamment lorsqu'il s'agit de bois à pores grossiers, tels que chêne, orme,acajou, etc... Cela est dû au fait entr'autres, que les laques cellulosiques, lors.'d'une réapplication, dissol- vent la couche déjà appliquée. D'autre part, si l'on emploie un vernis à l'huile, il n'est pas dissous lors de la réapplication, par conséquent il est plus facile d'obtenir une surface exempte de pores avec ce matériau. Cepen- dant, les vernis , l'huile exigent une longue durée de séchage et sont diffi- ciles à polir;de plus, ils ne confèrent pas la même haute qualité à la couche terminée que le font les laques nitro-cellulosiques.
En traitant les surfaces avec une laque nitro-cellulosique on a essayé d'éviter lesdits inconvénients présentés par l'emploi de la nitro-cel- lulose, par exemple en traitant au préalable le bois avec ce que l'on appelle des "remplisseurs", ou avec une couche de laque'de fond àbasè de nitro-cellu- lose obtenue avec addition de stéarate de zinc et analogues, grâce à quoi la couche de laque=appliquée d'abord est rendue moins soluble par la couche ulté- rieure de laque nitro-cellulosique.
On a également essayé, notamment aux Etats-Unis, d'utiliser une laque séchant au four du type alkyde, pour l'amublement, car il est reconnu qu'elle produit des pellicules meilleures que celles produites par une la- que séchant à l'air. Ces essais n'ont pas cependant été trop couronnés de suc- cès,particulièrement dans les meubles en plaqué, lesquels ne peuvent suppor-
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ter les températures élevées exigées par.la pratique classique.
On sait que l'on peut employer, comme laques nitrocellulosiques, des combinaisons de nitro-cellulose et de résines d'urée -formaldéhyde et/ou de mélamine-formaldéhyde. Cela est fait partiellement afin d'augmenter la résistance à la lumière des laques nitro-cellulosiques et partiellement afin de rendre la laque applicable selon la méthode de plissage française (polis- sage à l'eau de savon), méthode selon laquelle les résines de la laque doivent être insolubles dans l'huile. Cependant, dans une telle combinaison à laque, on ne peut avoir une proportion de résines-laques plus élevée que 50 % de l'ex- trait sec de la nitro-cellulose sans effet nuisibleo On connaît même une com- binaison à laque nitro-cellulosique, de résine d'urée -formaldéhyde et d'une alkyde non séchante telle qu'une résine -alkyde d'huile de ricin.
Dans le dernier cas, la résine-alkyde a été employée comme remplissage et composant amolissant et, en plus du fait qu'elle possède les caractéristiques d'un rem- plisseur et d'un amollissant, la résine-alkyde présente aussi une bonne ré- sistance à la lumière et seulement une insignifiante solubilité dans L'huile.
La présente invention vise la fabrication d'une laque,qui a une base comprenant des résines-laques du type d'urée-formaldéhyde et/ou de méla- mine-formaldéhyde, et principalement des résines-alkydes non séchantes, en com- binaison avec de la nitro-cellulose et des solvants appropriés, laquelle laque convient particulièrement au traitement des surfaces en bois, et possède de grands avantages en comparaison avec la dernière. La composition à laque se- lon l'invention est caractérisée par le fait que la quantité de résine d'urée- formaldéhyde et/ou de mélamine-formaldéhyde est au plus de 75 % de la quantité de résine-alkyde et que la quantité de nitro-eellulose dans la laque est infé- rieure à 10% des constituants solides de la laque.
Il a été également découvert qu'une laque de la composition indi- quée peut être, par addition de catalyseurs, déjà condensée à la température ordinaire, d'où production d'une pellicule insoluble dans les solvants organi- ques. On peut également provoquer une telle condensation seulement par apport de chaleur. Il peut être également convenable, dans certains cas, d'effectuer la condensation en présence de catalyseurs, tandis qu'on fournit simultanément de la chaleur.,
L'exemple suivant est bien représentatif d'une composition à laque typique selon l'invention, et de sa fabrication avec emploi d'un catalyseur.
La laque est fabriquée de telle façon que 8 parties en poids de nitro-cellulose,70 parties en poids de résine-alkyde (type "Alkydal W" décrit dans "German Plastics Practice", Cambridge, Massachusetts, 1946, page 259) et 45 parties en poids de résine d'urée formaldéhyde ("Plasto-pal C.B.".. 10c. cita, page 281) sont dissoutes dans un. solvant de laque nitro-cellulosique ap- proprié, de telle sorte que la laque résultante contient environ 40 % des cons- tituants solideso Le catalyseur peut être produit ou fabriqué de diverses ma- nières selon la durée de prise que l'on désire. En pratiquant, on peut consi- dérer comme convenable une durée de prise d'environ 8 heures.
Un durcisseur convenable pour obtenir ce résultat peut être obtenu par mélange de 5 parties de HC1 concentré et 6 parties d'acide phosphorique (84%) à 30 parties d'alcool et par l'addition à ce moment au mélange de 800 parties d'un mélange solvant approprié pour la nitro-cellulose. On ajoute.-10 à 15 % du catalyseur ainsi ob- tenu à la laque sus-décrite, ce. qui la rendra convenable pour être appliquée au pinceau ou par aspersion. Il faut employer la laque 6 à 10 heures après l'addition du catalyseur.
Lorsque cette laque est appliquée sur une surface soit au pinceau, soit par aspersion, il se produit une pellicule de laque, qui est insoluble dans les solvants organiques après un délai de 12 heures. Si cette pellicule est poncée et relaquée avec la même laque, la surface se trouve revêtue d'une couche brillante et très couvrante, pratiquement exempte de pores et qui, après léger traitement ultéieur, peut être meulée, rendue¯mate ou polie jusqu'à un brillant élevé. Cela n'a pu être possible dans le cas des laques classiques.
La surface ainsi produite n'est pas affectée par l'eau bouillante ou les objets très chauds. Elle résiste plus aux acides et aux alcalis qué ne le font les
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laques nitro-cellulosiques classiques. Ladite pellicule résiste aussi aux éra- flures; elle est souple et fait preuve de qualités d'adhésion et de résistance à l'usage plus grandes et est moins inflammable qu'une laque nitro-cellulosi- que.
Dans le cas où la prise de la résine est effectuée à des tempéra- tures plus élevées que la température ambiante, la durée de prise est plus courte, ou bien on n'a besoin que d'une quantité plus faible de catalyseur.
II est évident que la laque peut être colorée par pigments.
Dans l'exemple sus-mentionné, la composition des constituants so- lides de la laque est la suivante :
6,5 % de nitro-cellulose
36,5 % de résine-laque d'urée-formaldéhyde
57 % de résine-alkyde
La nitro-cellulose employée dans cet exemple est du fulmi-coton 1/2 sec.
Un autre exemple de la composition des constituants solides de la laque est
9 % de fulmi-coton 1/2 sec.
30 % de résine-laque d'urée-formaldéhyde
61 % de résine-alkyde.
Encore un exemple est le suivant 2,5 % de fulmi-coton 1/2 sec.
41 % de résine-laque d'urée-formaldéhyde
55 % de résine-alkyde.
Il est également possible de modifier la composition de la laque en ajoutant un autre type de nitro-cellulose. Dans un exemple d'une telle composition, les constituants solides de la laque sont produits par - 1 % de fulmi-coton fortement visqueux, par exemple du type "D 1250, Deutsches Celluloid"
37 % de résine-laque d'urée-formaldéhyde
50 % de résine-alkyde,
Comme catalyseurs, on peut également employer le benzène ou le chlorure de toluènesulfonyle, l'acide phosphorique, l'acide oxalique, le chlo- rure de zinc ou pratiquement toutes substances acides susceptibles de donner des solutions claires ou incolores avec la laque.
Comme on peut le voir depuisle début, les laquesfabriquées se- lon l'invention sont caractérisées par le fait qu'elles peuvent être durcies jusqu'à former-une pellicule insoluble, par chauffage sans catalyseurs et que, de plus, grâce à l'addition d'un catalyseur, elles peuvent être complètement durcies jusqu'à insolubilité à la température ambiante. Par exemple, il est possible d'employer comme catalyseur dans la laque l'acide citrique dissous dans l'alcool qui ne se polymérise pas pendant l'entreposage.
Il est possible de modifier les caractéristiques de la laque et son champ d'application en ajoutant des agents amollissants et des- résines ar- tificielles telles que des résines de phénol-formaldéhyde thermodurcissables et/ou d'autres composants pour laques qui sont habituellement employés dans les laques nitro-cellulosiques, par exemple des résines-laques d'uréthane (Uré- aines).
Il est clair que les laques fabriquées selon l'invention avec ou sans catalyseurs peuvent être employées comme laques cuisant au four ou émaux cuisant au four pour métal et analogues. La capacité d'adhérence, le brillant élevé et la dureté desdites laques les rend également propres pour des traite-
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ments de surface externes. De même, les laques selon l'invention ont fait leurs preuves comme excellement appropriées pour le papier, le caoutchouc, et le cuir.