Revêtements à base d'eau pour l'intérieur et l'extérieur : formulation, conception et application

Sur le marché actuel des revêtements à base d'eau, il est important pour les fabricants de revêtements de comprendre comment utiliser certains composants clés dans les formulations. En tant que fournisseur de matières premières pour revêtements ( Résines, pigments, additifs, charges et autres matières premières pour peintures. La quasi-totalité des matières premières pour revêtements et peintures sont disponibles chez iSuoChem. iSuoChem accompagne ses clients dans le développement de revêtements haute performance. Forte de près de 20 ans d'expérience auprès d'usines et d'utilisateurs de revêtements à travers le monde, elle partage dans cet article des connaissances fondamentales, des méthodes de formulation, des étapes de préparation et les tendances actuelles en matière de revêtements architecturaux à base d'eau.

I. Que sont les revêtements à base d'eau et quelles sont leurs perspectives de marché ?

Avec des réglementations environnementales plus strictes et des consommateurs plus soucieux de l'environnement, les revêtements à base d'eau ont gagné en popularité dans le secteur du bâtiment. Ces revêtements présentent de faibles émissions de COV, sont sûrs d'utilisation et inodores. L'eau constitue la majeure partie de leur composition, les autres solvants ne représentant que 10 à 15 %. Cela contribue à réduire la pollution atmosphérique et les risques pour la sécurité lors de l'application.

Les revêtements à base d'eau peuvent être classés selon leur agent filmogène : esters acryliques, esters d'acétate de vinyle, résines époxy et polyuréthanes. Les esters acryliques sont largement utilisés, notamment pour leur durabilité, la conservation de leur couleur et de leur brillance, et leur rapport coût-efficacité. En tant que fournisseur de matières premières pour les revêtements à base d'eau, la connaissance approfondie de ce marché permet à iSuoChem d'offrir un meilleur support produit.

II. Principaux composants et fonctions des revêtements à base d'eau

1. Résine de base

La résine de base forme le film du revêtement. Elle influe également sur la dureté, l'adhérence, la résistance à l'eau et la durabilité face aux intempéries.

• Émulsion acrylique : Matériau de base essentiel offrant une bonne résistance à la lumière, aux intempéries et à l'oxydation. Utilisé pour les murs intérieurs et extérieurs. Par exemple, l'Acronal® PS 713 ap de BASF est conçu pour les applications cimentières et adhère parfaitement à différentes surfaces. (iSuoChem propose des produits de qualité équivalente à des prix inférieurs)

· Émulsions acryliques styrène : Composées de styrène et d'acrylate, elles sont économiques, dures et résistantes à l'eau. Les émulsions acryliques styréniques sont fréquemment utilisées dans les peintures et les primaires d'intérieur.

• Émulsions époxy : Excellente adhérence, résistance chimique et protection antirouille. Utilisé dans les revêtements de sol et les primaires antirouille.

• Dispersions de polyuréthane : Souple, résistant aux rayures et transparent. Utilisé dans les revêtements et les couches de finition pour le bois.

2. Pigments

Les pigments confèrent couleur et pouvoir couvrant. On trouve sur le marché des revêtements des pigments blancs et des pigments colorés.

• Dioxyde de titane (TiO₂) : Le principal pigment blanc. Il assure une excellente couvrance et une blancheur intense. Il représente généralement 3 à 6 % du mélange.

• Pigments organiques : Les pigments organiques (pigments rouges, jaunes, oranges, violets, bleus, verts et autres couleurs) sont choisis en fonction de leur résistance à la lumière, de leur durabilité aux intempéries et de leur stabilité chimique.

· Pigments à effets :

Poudre pailletée flottante : Ce type de paillettes crée un aspect métallique brillant, idéal pour la décoration.

Pigments à changement de couleur : Ces pigments changent de couleur sous l'effet de la chaleur ou de la lumière (on parle alors de pigments thermochromes et de pigments photochromes). Vous trouverez tous ces pigments sur le site ispigment.com.

3. Produits de remplissage

Les charges permettent de maîtriser les coûts et d'améliorer les performances du revêtement.

· Poudre de mica : Il renforce le film, le rend plus résistant à la chaleur et à la rouille, et moins perméable. Dans les peintures de marquage, il peut représenter de 18 à 25 % du mélange.

• Carbonate de calcium lourd : Charge courante et peu coûteuse qui augmente la dureté.

· Wollastonite : Améliore la résistance aux rayures et à la rouille.

· Kaolin : Améliore la puissance de dissimulation et la suspension.

4. Additifs

Les additifs sont utilisés en petites quantités, mais ils améliorent considérablement la fabrication et les performances.

· Dispersants : Aide à répartir uniformément les pigments et les charges, et à éviter leur dépôt.

• Épaississants : Ajuster l'épaisseur, améliorer l'application et la résistance à l'affaissement.

· Agents mouillants : Une tension superficielle plus faible facilite l'étalement sur les surfaces.

· Agents de nivellement : Lissez le film, enlevez les traces de pinceau.

· Antimousses : Éliminer les bulles d'air pendant la fabrication et l'utilisation. Généralement de 0,5 à 1,1 %.

5. Solvants et eau

L'eau est le principal liquide, représentant généralement 4 à 7,5 % du mélange. On ajoute parfois une petite quantité de cosolvant pour faciliter la formation du film et l'écoulement.

III. Exemples de formulations et explications

Voici quelques recettes courantes de revêtements à base d'eau, indiquant les quantités de chaque composant à utiliser.

1. Revêtement de marquage à base d'eau

Pour les marques nécessitant une bonne couvrance et une grande durabilité.

Comment faire : Bien mélanger l'eau, le dioxyde de titane, le carbonate de calcium dense, la poudre de mica, le dispersant et le cosolvant. Broyer le tout jusqu'à obtenir une pâte colorée. Dans un autre récipient, mélanger l'émulsion et les autres additifs en remuant rapidement. Ajouter la pâte colorée à l'émulsion, mélanger et filtrer.

2. Revêtement mural multi-usages à base d'eau

Pour les murs nécessitant une étanchéité, une résistance au feu, une isolation thermique et acoustique.

3. Revêtement acrylique à base d'eau pour bois

Pour les surfaces en bois d'intérieur, écologique et performant.

Émulsion acrylique : 40-60 %

· Antimousse : 0,2-0,8 %

Agent mouillant et dispersant : 0,5 à 1,5 %

• Dioxyde de titane (si nécessaire) : 5 à 15 %

• Charge (par exemple, poudre de mica) : 5 à 10 %

• Épaississant : 0,2 à 1,0 %

· Agent filmogène : 3 à 6 %

• Eau : Ajouter jusqu'à 100 %

IV. Étapes clés de la fabrication des revêtements à base d'eau

Le processus de fabrication influe sur la qualité du produit final.

1. Pré-dispersion : Dans une cuve de mélange, ajouter l'eau, le dispersant, un peu d'antimousse, les pigments et les charges. Remuer rapidement jusqu'à obtention d'une consistance lisse.

2. Broyage : Broyer la suspension mélangée avec un broyeur à sable ou un broyeur à trois rouleaux jusqu'à ce qu'elle soit fine (généralement 20-30 μm).

3. Mélange : Ajouter la base d'émulsion et les autres additifs à la suspension broyée. Remuer lentement pour éviter les bulles.

4. Ajustement de la viscosité : Ajoutez un épaississant pour obtenir la consistance souhaitée.

5. Filtration et emballage : Éliminer les morceaux et les débris à travers un filtre, puis emballer.

Pendant la production, contrôler la vitesse d'agitation, la température et le pH afin de maintenir la stabilité du système et d'éviter les problèmes.

La technologie des revêtements à base d'eau offre de formidables opportunités aux fournisseurs et fabricants de matériaux. Collaborer étroitement avec les fabricants de revêtements pour créer des résines spéciales, des pigments à effets et des additifs fonctionnels adaptés à des usages spécifiques peut permettre de se démarquer sur un marché concurrentiel.

FAQ

1. Comment réparer le dépôt et le décollement du revêtement ?

Dans les revêtements, les particules solides comme les pigments peuvent se séparer du liquide. Ce phénomène est dû à la gravité ou à la différence de densité des particules, ce qui entraîne un mélange hétérogène.

Cause : Les pigments et les charges sont trop lourds, pas assez épais.

Solution : utiliser de meilleurs épaississants, ajouter des agents anti-décantation, augmenter la viscosité à faible cisaillement.

2. Trop de bulles dans la peinture ?

Cause : Trop de tensioactif, agitation trop rapide.

Solution : Ajouter l’antimousse approprié, améliorer la méthode de mélange.

3. Comment réparer les pores pincés dans mes revêtements ?

De minuscules trous, appelés piqûres, peuvent apparaître dans un film de revêtement sec. Ils sont souvent causés par de l'air ou des solvants emprisonnés lors de l'application et qui s'échappent ensuite lorsque le film durcit.

Cause : Tension superficielle irrégulière, saleté.

Solution : Ajouter un agent mouillant, bien nettoyer l’équipement.

4. Comment résoudre le problème de la lenteur du séchage de la peinture ?

Cause : Humidité élevée, évaporation lente des agents filmogènes.

Solution : Modifier la quantité d’agent filmogène, ajouter des additifs, comme des résines CAB, des résines acryliques ou autres.