Mécanismes du décapage des peintures par voie chimique : de la compréhension des phénomènes physico-chimiques au développement d'outils d'aide à la formulation de décapants

Mechanisms of chemical paint stripping : from the comprehension of the physico-chemical processes to the development of guides for paint stripping formulations

• Auteur / Autrice : Olivier Billard
• Direction : Jean-Marie Aubry
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie organique et macromoléculaire
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Solvants

Décapants

Gravimétrie (chimie analytique)

Éco-produits

Dissolution

Peinture (produit chimique)

Mots clés libres

Pelage, Tests de

Résumé

Ce manuscrit présente une étude sur les processus physico-chimiques mis en jeu au cours du décapage des peintures par voie chimique : gonflement ou dissolution des films, diffusion des solvants, rupture adhésive ou cohésive entre le feuil et le subjectile. Il s'agissait de mettre au point des techniques d'investigation pour étudier chaque étape élémentaire, et de caractériser celle-ci par des grandeurs cinétiques et thermodynamiques. Nous nous proposions d'expliquer ensuite le comportement des solvants sur la base de paramètres physico-chimiques, et de développer enfin des outils d'aide à la formulation de nouveaux décapants, plus respectueux de l'homme et de l'environnement. Dans un premier temps, nous avons fait le point sur l'état de l'art, à travers une étude bibliométrique retraçant l'évolution des formulations décapantes au cours du vingtième siècle. Notre deuxième partie est consacrée à l'étude des interactions solvants / peinture. Le gonflement de films libres de peinture réticulée a été étudié par la technique gravimétrique, alors que la dissolution de feuils faiblement réticulés a été appréhendée par des tests de rupture en milieu humide. Nos résultats ont été interprétés à partir des paramètres de solubilité de Hildebrand ðH, et de Hansen, ðp, ðh, ðd. La cinétique de diffusion des solvants a été étudiée dans une troisième partie, grâce à deux techniques d'investigation complémentaires : la gravimétrie et l'IRTF-ATR. Elle a fait l'objet d'une modélisation à partir des équations de Fick, et d'une interprétation à l'échelle microscopique. Cette étude nous a permis d'introduire deux concepts : celui des solvants vecteurs, qui facilitent la diffusion d'autres composés, et celui des solvants actifs, qui diffusent en concentration élevée à l'interface et facilitent la rupture des liaisons adhésives.