Directives COV et lterntive lipochimique : peintures, encres, nettoyge, dégrissge... Alin LEMOR Recherche & Développement, Novnce, BP 20609, Venette, 60206 Compiègne Cedex, Frnce, Fx. +33 (0)3 44 90 70 70 <.lemor@novnce.com> Abstrct: Europen Union hs just estblished two Directives with the trget to reduce VOC emission in the tmosphere. Directive 99/13/CE concerns the emissions from industril equipments nd Directive 2004/42/CE concerns the content of VOC from solvent used to dilute rchitecturl pints nd vrnishes nd cr refinishing pints. Regrding these directives, positions re different depending of the industril ctivity ctegory. Some re looking for substitution of VOC by no voltile compounds. Lipochemistry provides such compounds with some dded vlues like biodegrdbility, renewbility, no toxicity. Some industril ctivities lredy use this substitution. Tht s the cse for rods bituminous cotings, grochemicl tretment, offset inks, clening nd degresing, nd cotings. This hs been possible becuse voltility is not deciding fctor for these pplictions. Some developments re still possible if we find solution for voltility when this chrcteristic is necessry for the ppliction. Key words: directive COV, solvent, emulsion, Alkyd, oleoglycerophtlic, coting Origines des Directives COV À l origine des Directives COV, il y une prise de conscience u niveu européen u cours des nnées 80, de l nécessité de lutter contre l pollution tmosphérique et notmment contre l formtion d ozone troposphérique. En effet, on observe à cette époque un dépérissement considérble des forêts en Allemgne et en Europe du Nord. En 1981, 6 % des épicés de l région de Bde-Wurtemberg étient tteints. En 1983, il y en vit 91 %. Il y eut une psychose collective. Après de nombreuses discussions entre les scientifiques, les industriels, les politiques et les écologistes, l formtion d ozone de fçon normlement élevée dns l couche inférieure de l tmosphère été identifiée comme étnt responsble de ce dépérissement. En formnt une brrière ux ryons du soleil, cette couche d ozone empêche le développement norml des végétux. Pourquoi ccuser les composés orgniques voltils? Comme l indique l figure 1, l ozone est produit dns l tmosphère pr réction de l oxygène moléculire (O 2 ) vec l oxygène tomique provennt de l dissocition, sous l ction du ryonnement UV, du dioxyde d zote (NO 2 )en monoxyde d zote (NO). Toutefois, l concentrtion en ozone est régulée pr des réctions chimiques interdépendntes, l ozone régissnt vec le monoxyde d zote pour former du dioxyde d zote. On qulifie le monoxyde d zote de puit d ozone puisqu il contribue à limiter l concentrtion d ozone en le consommnt. Ces trois réctions ont une cinétique rpide. Les concentrtions d ozone dépendent du rpport entre l concentrtion de dioxyde d zote et l concentrtion de monoxyde d zote. En présence de COV, un ensemble complexe de réctions se produit et conduit à l ccumultion d ozone. Ces réctions, en effet, enrichissent le réservoir tmosphérique en dioxyde d zote en consommnt le monoxyde d zote qui ne peut plus jouer son rôle de puits d ozone. Il y production de dioxyde d zote sns consommtion d ozone. L décomposition des COV est déclenchée pr le rdicl hydroxyle (OH) produit pr des réctions photochimiques [1]. Quelles sont les quntités de COV rejetées à l tmosphère en Frnce? [2] En 1988 : 2,75 millions de tonnes. En 2002 : 1,55 millions de tonnes. Sur cette période, l Frnce réduit ses émissions de COV de l ordre de 40 % vec une décroissnce de 3 à 4 % pr nnée depuis 10 ns. L objectif de 2010 est de 1,05 millions de tonnes. D où proviennent ces COV? Industrie : 31 % ; Trnsport routier : 24 % ; Agriculture : 14 % ; Prticuliers : 22 % ; Autres trnsports : 4%; Énergie 5 %. L industrie émet presque un tiers des COV, suivie du trnsport routier puis des prticuliers. Ces trois secteurs d ctivité sont donc globlement à l origine de 77 % des émissions. Dns l industrie, l utilistion de solvnts est en prtie mis lrgement l cuse des émissions de COV. Le mrché européen des solvnts d origine pétrochimique étit de 4,1 millions de tonnes en 2000. Il étit de l ordre de 600 000 tonnes en Frnce à l même époque [3]. Selon les chiffres (figure 2), le secteur des peintures et vernis est le plus gros utilisteur de solvnts, vec 41 % suivi de l phrmcie vec 8 % et des encres d imprimerie vec 6 %. Toutes les trnsformtions industrielles de ces secteurs d ctivité utilisent des solvnts qui se doi: 10.1684/ocl.2006.0034 OH H 2 O RH R RO RO 2 Figure 1. L formtion d ozone troposphérique. O Réctions NO 2 NO O 2 O 2 O hυ OCL VOL. 13 N 2-3 MARS-JUIN 2006 171 Article disponible sur le site http://www.ocl-journl.org ou http://dx.doi.org/10.1051/ocl.2006.0034
déggent dns l tmosphère. Pr une ction sur le procédé, ou pr l substitution de solvnts voltils pr des solvnts non voltils, lorsque l ppliction le permet, il est possible de limiter ces émissions. C est le cdre de l Directive européenne 1999/13/CE [4]. Il existe un secteur d ctivité pour lequel on ne peut ps cpter les émissions de COV. C est celui de l mise en peinture des bâtiments et de l retouche utomobile. C est pourquoi une deuxième directive été étblie pour limiter l concentrtion des solvnts dns les produits de peinture concernés. C est l Directive européenne 2004/42/CE. [5]. Directives COV Directive 1999/13/CE L objectif est bien entendu de limiter le rejet des pollunts, pour prévenir et minimliser les effets directs et indirects dns l environnement, principlement dns l ir, insi que les risques potentiels pour l snté publique. Les mesures à mettre en œuvre pour l limittion des émissions des instlltions industrielles sont clirement définies. Un COV est défini comme étnt tout composé orgnique ynt une pression de vpeur de 0,01 kp ou plus à une tempérture de 293,15 K, ou une voltilité correspondnte dns des conditions d utilistion prticulières. Aux fins de l présente Directive, l frction de créosote qui dépsse cette vleur de pression de vpeur à l tempérture de 293,15 K est considérée comme un COV. Principles dispositions Elle s pplique à une vingtine d ctivités, correspondnt u mrché européen des solvnts décrit ci-dessus. Coutchouc & plstique Nettoyge à sec Extrction des huiles Phytosnitires Adhésifs Nettoyge de surfce Cosmétique Pds domestiques Encres d'imprimerie Phrmcie Peintures et vernis Autres 41 % Elle fixe les VLE (vleurs limites d émission) pour les émissions cnlisées et diffuses. Elle définit des vleurs limites spécifiques pour les composés à phrses de risques. Les seuils étnt définis, cel n de sens que si l industriel est en mesure de contrôler ses émissions. L Directive impose donc le contrôle des émissions de COV pr le Pln de Gestion des Solvnts. Il doit permettre de démontrer l conformité de l instlltion ux objectifs de rejets de COV, en s ppuynt sur un biln : émissions totles = Entrées COV Sorties COV ; émissions diffuses = Emissions totles Emissions cnlisées. À noter que pour ider les industriels l FIPEC (Fédértion de l industrie des peintures encres et colles) vec l ADEME (Agence de l environnement et de l mîtrise de l énergie) ont rédigé un guide sur l estimtion des émissions de COV en peintures, vernis, encres, colles et dhésifs [6]. L Directive s pplique ux instlltions nouvelles et existntes (en Frnce depuis octobre 2005). Elle permet l utilistion d un SME (schém de mîtrise des émissions). Qu est-ce qu un schém de mîtrise des émissions? [7] C est un document qui démontre que l industriel s efforce de réduire ses émissions de COV pr : l réduction des émissions à l source (exemple : pr piégege des vpeurs de solvnts des cbines de mise en peinture) ; l optimistion des conditions opértoires (exemple : en diminunt l tempérture d un procédé lorsque c est possible pour diminuer l évportion) ; 8 % Figure 2. Le mrché européen des solvnts d origine pétrochimique en 2000. 2 % 1 % 2 % 3 % 15 % 4 % 4 % 6 % 8 % 6 % l optimistion de l consommtion de solvnt (exemple : en optimisnt les enchînements des fbrictions pour réduire les lvges des cuves) ; l utilistion de produits à bsse teneur en solvnt (exemple : utilistion de produits à Hut Extrit Sec ou substitution d un procédé en phse solvnt pr un procédé en phse queuse). Directive 2004/42/CE Cinq ns près l Directive 1999/13/CE le Prlement européen et le Conseil de l UE ont rrêté l Directive 2004/42/CE. Comme cel est décrit ci-dessus, l 1 ère Directive impose le contrôle des émissions des instlltions industrielles et le respect de VLE. L Directive 2004/42/CE est complémentire puisqu elle pour objectif l réduction les émissions de COV pour des pplictions qui ne sont ps rélisées dns des instlltions industrielles et précisément pour l mise en peinture des bâtiments et l retouche utomobile. Cel n est possible que pr l limittion de l teneur totle en COV des produits (peintures et vernis) prêt à l emploi, vec une hrmonistion des spécifictions techniques de ces produits. Dns cette Directive 12 clsses sont définies pour le bâtiment et 5 clsses pour l retouche utomobile. L objectif est comme pour l précédente Directive : l prévention et l réduction de l pollution tmosphérique. Pour cette Directive une utre définition d un COV été prise en compte : un COV est tout composé orgnique dont le point d ébullition initil, mesuré à l pression stndrd de 101,3 kp est inférieur ou égl à 250 C. Le tbleu 1 présente les 12 clsses de produits utilisés pour l mise en peinture des bâtiments, tels qu ils sont définis et répertoriés dns l Directive vec les teneurs mximles en COV utorisées en g/l de produit prêt à l emploi. L ppliction de cette Directive se fit en deux temps : u 01/01/2007 puis u 01/01/2010. Les teneurs sont différentes en fonction du type de peinture, en milieu queux ou en milieu solvnt. L échénce de 2007 impose déjà une réduction de l teneur pr rpport ux teneurs ctuelles mis cette diminution semble être à l portée des fbricnts de peintures sns modifiction importnte du procédé de préprtion. De l même fçon l évolution entre 2007 et 2010 pour les clsses c à l semble ussi mîtrisble. Une lterntive lipochimique pour obtenir une fible diminution de l teneur en COV d un produit de peinture est décrite u dernier chpitre de cette publiction. Pr contre, pour les deux premières clsses et b, l réduction est forte et techniquement difficile sns l perte des propriétés des peintures. 172 DOSSIER
Tbleu 1. Les clsses de produits de peinture pour bâtiments définies pr l Directive 2004/42/CE. Sous-ctégorie produits g/l * > 1.1.2007 g/l * > 1.1.2010 A S A S Intérieur mte (brillnce 25@60 ) 75 400 30 30 b Intérieur brillnte (brillnce > 25@60 ) 150 400 100 100 c Extérieur murs support minérl 75 450 40 430 d Peinture intérieur/extérieur pour finitions bois ou métl 150 400 130 300 e Vernis et lsures intérieur / extérieur pour finitions 150 500 130 400 f Lsures non filmogènes intérieur/extérieur 150 700 130 700 g Impressions 750 h Impressions fixtrices 50 750 30 i Revêtements mono-composnts à fonction spécile 140 600 140 500 j Revêtements bi-composnts à fonction spécile 140 550 140 500 k Revêtements multicolores 150 400 100 100 l Revêtements à effets décortifs 300 500 200 200 Ces deux clsses sont ussi les plus importntes en volumes. Étnt donné qu il est impossible ctuellement de formuler des peintures en milieu solvnt à moins de 100 g/l de COV, pour ces deux clsses le mrché v bsculer en produits en phse queuse en 2010. Il existe églement une lterntive lipochimique en phse queuse. Évolutions induites pr l ppliction des Directives COV Revenons mintennt d une fçon plus générle sur les secteurs qui utilisent des solvnts pétrochimiques en Europe. Quels solvnts sont utilisés, pour quelles pplictions et dns quels secteurs et quelles sont les évolutions provoquées pr l ppliction des Directives européennes? Une étude rélisée pr l société Alcimed [2] fit précédemment le point sur ce sujet. Les résultts sont résumés dns le tbleu 2. Les ttentes ne sont ps identiques pour tous les secteurs d ctivité. Sns rentrer dns le détil, il y des secteurs qui ne recherchent ps l substitution des solvnts pétrochimiques. L industrie du coutchouc détruit ses rejets pr incinértion ou utilise des procédés sns solvnt. Le nettoyge à sec se fit en mchines fermées et étnches. Des désolvntiseurs ont été instllés pour respecter les VLE pour l extrction des huiles végétles. Dvntge pour des risons de non écotoxicité, le secteur des produits phytosnitires est un secteur fvorble à l lterntive lipochimique, surtout pour les djuvnts. L industrie des colles et dhésifs, bsculé sur des colles en phse queuse ou des colles réctives thermofusibles. Le nettoyge de surfce industriel, comme le nettoyge à sec est effectué vec des mchines fermées. En imprimerie, les teliers de flexogrphie et d héliogrvure sont équipés d instlltions pour l incinértion des rejets ou l dsorption sur chrbon ctif. Les solvnts sont régénérés dns l industrie phrmceutique. Les rejets des teliers de mise en peinture industrielle sont incinérés ou dsorbés sur chrbon ctif. En peinture, l lterntive lipochimique est possible dns une certine mesure et pour quelques pplictions. Tbleu 2. Les utilistions des solvnts pétrochimiques en Europe. Pr conséquent, en reprennt ces informtions, on rrive u constt qu il fut essentiellement substituer les huiles minérles, les solvnts liphtiques et romtiques, des composés chlorés et quelques solvnts oxygénés. Alterntives lipochimiques Qu est-ce qui est ttendu d un solvnt? C est surtout le pouvoir solvnt et l voltilité. Comme cel est précisé dns l définition d un solvnt pour peinture selon l norme ISO 4618-1 : «Un solvnt est un liquide simple ou mixte, voltil dns des conditions normles définies de séchge, ynt l propriété de dissoudre totlement un lint donné». Un solvnt est crctérisé pr ses propriétés physiques et chimiques à prendre en compte pour l spect technique de l ppliction mis ussi pour l sécurité, l snté et l hygiène des utilisteurs. Quels sont les gro-solvnts fournis pr l lipochimie? Selon l figure 3, pr trnsestérifiction de l huile végétle on obtient les esters d cides grs et le glycérol. Ces deux synthons peuvent conduire à d utres molécules ynt d un côté un crctère solvnt de type solvnt liphtique voir romtique pr les insturtions pour les esters d cides grs et de l utre côté un crctère solvnt oxygéné pour les dérivés du glycérol. En fisnt vrier l longueur de l chîne grsse et le rdicl lcoxy on peut décliner une gmme d esters de différentes propriétés. Secteurs Applictions Solvnts pétrochimiques Coutchouc Trnsformtion du coutchouc Solvnts hydrocrbonés Nettoyge à sec Nettoyge en mchine Perchoréthylène Extrction des huiles Extrction de l huile des tourteux Hexne Phytosnitires Adjuvnt Huiles minérles Solvnt de formultion Solvnts romtiques Colles et dhésifs Colles et dhésifs Alcools, toluène, cétone Nettoyge de surfce Nettoyge industriel en mchine Solvnts chlorés hydrocrbonés Nettoyge mnuel à évportion Alcools, trichloroéthylène Nettoyge mnuel à froid Produits domestiques Produits de détergence Éthnol, isopropnol, éthers de glycol Imprimerie Offset Huiles minérles Flexogrphie Isopropnol Éthnol Héliogrvure toluène Phrmcie Adjuvnt excipient Alcools, cétones Peintures Peintures décortives GP Hydrocrbonés liphtiques et Peintures décortives B Peintures industrielles romtiques, esters GP : grnd public ; B : bâtiment. OCL VOL. 13 N 2-3 MARS-JUIN 2006 173
Huile végétle de liisons hydrogène des esters d cides grs (ici l oléte de méthyle pris pour exemple) sont comprbles à ceux des White Spirit, de composés romtiques de type xylène et de certins solvnts chlorés. De l même fçon, ceux des dérivés du glycérol sont comprbles à ceux de certins solvnts oxygénés (tbleu 4) [10-13]. Crbonte de glycérol Glycérol Figure 3. Les gro-solvnts oléochimiques. Tbleu 3. Les principles crctéristiques de solvnts pétrochimiques et d grosolvnts. Crctéristiques Unité T.C.E. Xylène WSD40 Oléte D.E.G.B.E. C.G. de méthyle Msse volumique g/cm 3 1,46 0,86 0,77* 0,88 0,95 1,39 à20 C Viscosité à 25 C mm 2 0,6 0,63 0,96 6,4 4,9 100 Tension superficielle mn/m 28 28,6 24,5 32,4 30 45,5 à20 C Indice kuributnol - - 97 31 57 - - T C distilltion C 87 140 140 330 230 351 Point d éclir C - 28 43 183 78-116 > 200 Pression de vpeur kp 8 1,1 0,4 0,06 0,003 < 0,01 à20 C Réglementtion - T F, Xu F, Xu / Xi / T.C.E. : Trichloroéthylène ; WSD40 : White Spirit Pt éclir 40 C ; D.E.G.B.E. : DiEthylèneGlycolButylEther ; C.G. : Crbonte de Glycérol. Tbleu 4. Les prmètres de Hnsen de solvnts pétrochimiques et d gro-solvnts. dd dp dh Oléte de méthyle 17,52 1,71 4,34 Xylène 17,8 1 3,1 WSD40 15 0 0 T.C.E. 18 3,1 5,3 C.G. 19,5 26 12,5 D.E.G.B.E. 16 7,0 10,6 Eu 12,3 31,3 34,2 Comprison des crctéristiques de solvnts pétrochimiques à celles de quelques solvnts dérivés des huiles végétles + ROH (R = Me, Et, Bu) Oléte de méthyle Les crctéristiques de ces gro-solvnts sont semblbles ux crctéristiques de certins solvnts pétrochimiques à l différence qu ils ne sont ps voltils et ne présentent ps de risques prticuliers pr rpport à l sécurité, l hygiène et l snté (tbleu 3) [8, 9]. De même en ppliqunt l théorie des prmètres de solubilité de Hnsen on se rend compte que les prmètres de dispersion, de polrité et Exemples concrets d lterntives lipochimiques Quelles sont ujourd hui les pplictions industrielles et en développement des grosolvnts? Pour illustrer les possibilités offertes pr l lipochimie, des exemples ont été relevés pour les pplictions suivntes : les revêtements bitumineux des routes, les tritements phytosnitires, les encres d imprimerie offset, le nettoyge et le dégrissge, les peintures. Pour les revêtements bitumineux des routes, c est ujourd hui une solution opértionnelle. Les fluxnts oléochimiques substituent des dérivés romtiques lourds et toxiques en pportnt des vntges [14] : grâce à un excellent pouvoir solubilisnt, l viscosité des bitumes diminue rpidement et cel permet de trviller à une tempérture plus bsse pr rpport ux fluxnts pétrochimiques ; l fible voltilité et le point d éclir élevé, permettent une ppliction plus rpide, générnt des gins de temps et moins de perte de produit à l ppliction ; l stbilité des formultions permet le stockge des enrobés sns pollution des sols, et de plus ces fluxnts oléochimiques ne sont ps écotoxiques (tbleu 5). Le remplcement des huiles minérles des djuvnts phytosnitires (tnk mix) pr des dérivés d cides grs offre églement des vntges [15] : l formultion est plus efficce grâce à une pénétrtion plus forte de l mtière ctive dns l plnte ; l ugmenttion de l dhésivité et le crctère nti-dérive font qu il y moins de perte de produit. L substitution du solvnt des mtières ctives des formultions est en développement. Les huiles minérles des encres d imprimerie offset sont mintennt remplcées vntgeusement pr des esters d cides grs pour l fonction dilunt [16]. Ces grosolvnts pénètrent fcilement le support à imprimer permettnt insi un trvil plus rpide. Le brillnt des encres (pporté pr les chînes grsses) et l intensité des couleurs (pportée pr le pouvoir dispersnt des esters) sont méliorés. Il y un confort d utilistion pour l imprimeur prce 174 DOSSIER
Tbleu 5. Formultions pour le nettoyge et le dégrissge. Solvnt SOLVESTER 1810 SOLVESTER 1820 SOLVESTER 1200 SOLVESTER SOLVESTER 1890 que ces encres sont stbles. Elles sont utilisbles sur presses à 8, 10 et 12 couleurs. Elles sont sns odeur et surtout non dngereuses pour l sécurité, l hygiène et l snté. Pour le nettoyge et le dégrissge Novnce mis u point une gmme de produits formulés sur bse végétle donc biodégrdbles et renouvelbles. Le produit de bse est le Solvester 1810 qui permet le nettoyge des grisses, des bitumes, des polymères en nettoyge mnuel. Les utres produits possèdent à peu près les mêmes propriétés mis vec des vntges spécifiques. Le Solvester 1820 une odeur plus gréble. Le Solvester 1200 est plus fluide et lisse une surfce nettoyée moins grsse et est pr conséquent mieux dpté pour le nettoyge de précision. Le Solvester + est rinçble à l eu. Le Solvester 1890 est moins oxydble et donc utilisble à une tempérture plus élevée et dns des conditions plus dures. Comme cel est décrit précédemment, l industrie des peintures est grosse utilistrice de solvnt, l première vec 41 % du mrché. Il est donc logique d envisger l substitution tnt u niveu des instlltions qu u niveu des produits. Des fbricnts de peintures utilisent des grosolvnts pour le nettoyge des cuves de préprtion des peintures (tbleu 6). Initilement, un test été rélisé selon le protocole suivnt : Appliction d une couche de peinture sur tôle glvnisée (5 types de peintures ont été testées, des peintures en phse solvnt et d utres en phse queuse). Séchge pendnt 3 j à 40 C. Immersion de l plque pendnt 48H dns le solvnt sns ction mécnique. Trditionnellement le nettoyge est rélisé et depuis des nnées vec des solvnts type White Spirit ou xylène si nécessire. Cette démrche se justifiit pr l volonté de mettre l instlltion en conformité selon un SME pr rpport à l Directive 1999/13/CE. Après un screening des solvnts possibles et en ne retennt que de solvnts sns risques pr rpport à l sécurité, l snté et l hygiène u trvil, deux sont restés et le Solvester 1810 finlement été retenu cr il offre l meilleure performnce. Mlgré tout il est plus efficce sur phse solvnt que sur phse queuse. Or, le but des fbricnts de peintures est de nettoyer les cuves des fbrictions u Propriétés Applictions Grisses, bitumes, mstics, polymères Dégrissge mnuel Idem 1810 Odeur gréble Incolore, fluide, fible résidu grs Nettoyge de précision Idem 1810 1820 Rinçble à l eu Dégrissge mnuel Utilistion possible à 80-140 C solvnt en utilisnt un solvnt non-cov et non nocif lors que les cuves à l eu sont nettoyées u Krcher. Dns l prtique, l cuve est nettoyée en deux étpes. Un premier lvge est rélisé u Solvester 1810 qui ttque l peinture. Un second lvge ou rinçge est fit u White Spirit qui finit de nettoyer l cuve et enlève toute trce grsse de Solvester 1810. Il ne doit ps en rester dns l cuve pour l fbriction de peinture. Dns ce domine, quel est l pport des gro-solvnts d origine oléochimique dns l préprtion des produits (peintures et vernis)? L objectif u niveu des produits de peintures étnt de conserver les mêmes propriétés en utilisnt moins de solvnt, c est ce qui est ppelé HES (hut extrit sec). L dilution d une résine lkyde de Novnce (COPOROB 269.90) Tbleu 6. Le nettoyge des cuves de préprtion des peintures. Viscosité à 20 C (mp.s) 4 000 3 500 3 000 2 500 2 000 1 500 1 000 500 0 Figure 4. Dilution du COPOROB 269.90. Dilution du COPOROB 269.90 60 80 ES (%) contennt sous s forme commercile 10 % de White Spirit D40 est prise pour exemple. Lors de l préprtion des peintures les fbricnts sont menés à jouter du solvnt à l formultion pour régler l viscosité. L figure 4 montre l chute de viscosité obtenue en dilunt cette résine vec 10 et 30 % de différents solvnts. Prtiquement, l dilution le même effet sur l viscosité que l on utilise le WS D40 ou les Estorob. L différence réside u niveu de l voltilité. L non-voltilité des Estorob (T ébullition > 250 C sous P = 101,3kP) est à l fois un vntge et un inconvénient. Un vntge prce cel permet d tteindre les niveux bs de COV fixés pr l Directive 2004/42/CE et un inconvénient prce que si l teneur en gro-solvnt est élevée les propriétés des peintures sont ltérées, (moins bons séchge et durcissement des films de peinture). Il y nénmoins un compromis u niveu de l quntité d gro-solvnt à utiliser. Selon le tbleu 1 des 12 clsses de peintures vec les teneurs mximles en COV à respecter, pour certines clsses il s git de réduire l teneur en COV de quelques % seulement. Ce qui peut être obtenu vec ces gro-solvnts. Pr exemple 3 % d gro-solvnt dns une formultion de peinture sont équivlent à 3 % de White Spirit D40 en terme de solubilistion du polymère et de bisse de l viscosité mis réduisent de 3 % l teneur en COV. Dns ce cs ils sont plutôt à considérer comme dditif ynt une fonction 5 Types de peinture Solvnt Décollement Lque brillnte Glycéro DOWANOL DPM +++ SOLVESTER 1810 +++ Pliolite DOWANOL DPM + SOLVESTER 1810 +++ Stine phse queuse DOWANOL DPM / SOLVESTER 1810 + Mt phse queuse DOWANOL DPM / SOLVESTER 1810 ++ Revêtement imperméble stine DOWANOL DPM + SOLVESTER 1810 ++ WS D40 ESTOROB 301.01 ESTOROB 1292 HUILE VEGETALE OCL VOL. 13 N 2-3 MARS-JUIN 2006 175
solvnt et modifint rhéologique. Au-delà de 3 à 5 % l effet est négtif sur les propriétés de l peinture. Une utre lterntive dns le domine des peintures est l suivnte : une résine lkyde ou encore ppelée oléoglycérophtlique peut être représentée selon l figure 5. Des chînes grsses sont greffées sur une structure polyester composée de polyol et de polycide. L deuxième nomenclture rppelle s composition oléo pour l huile et glycéro pour le glycérol il n y que l prtie phtlique qui est d origine pétrochimique. En peinture bâtiment, l lkyde stndrd contient 60 % d huile. On peut dire que ce type de lint est un produit de l lipochimie, surtout si l nhydride phtlique est à terme substitué pr un dicide d origine oléochimique. Actuellement ce polymère est dilué dns un solvnt White Spirit mis il existe déjà 250 200 150 100 50 0 Polyol c Polyielde c Polyol H White Spirit ou Xylène des produits formulés en émulsion queuse pour ne plus utiliser de COV (figure 6). Même si les performnces sont encore à méliorer pour certins types de peintures (notmment brillntes) c est déjà une solution industrielle pour les peintures stinées pr exemple. Si l on s en tient ux principles propriétés d usge que sont le séchge, l dureté et le brillnt les peintures à bse d lkyde en émulsion ont une plce sur le mrché. Conclusion lkyde solvnt dispersion crylique lkyde émulsion Figure 6. Comprison de performnces de peintures stinées. Résine lky de ou oléoglycérophtlique Solution Figure 5. Structure chimique d une résine lkyde ou oléoglycérophtlique. Émulsion O/W c Polyielde Tensioctif + eu Fce ux exigences des Directives COV l lterntive lipochimique existe. Des gro-solvnts sont déjà utilisés industriellement. Les substitutions qu il étit possible de fire fcilement sont fites. À svoir lorsque dns une ppliction le pouvoir solvnt est un critère plus importnt c séchge hors poisse dureté 30 j brillnt 30 j brillnt QUV que l voltilité. Cel s est souvent rélisé vec des vntges spécifiques qui dépendent des pplictions. C est surtout le cs pour ce qui est de l sécurité, des risques sur l snté et l hygiène lors des utilistions. Mis cel s est fit ussi souvent vec des vntges techniques. D utres substitutions sont encore possibles mis à conditions de trouver des solutions pr rpport à l voltilité, qui été le critère limitnt pour les utres substitutions. Ces solutions font ppel à l utilistion d eu : 2 exemples ont été donnés : mise u point d lkyde en émulsion et formultion de nettoyge (Solvester +) ; ussi l utilistion de COV reste possible. L objectif de l Directive 1999/13/CE est de réduire les émissions à l tmosphère et celui de l Directive 2004/42/CE est de limiter l concentrtion dns les produits de peinture. L utilistion d un solvnt complémentire été donnée en exemple pour le nettoyge des cuves de peintures. Si demin un gro-solvnt voltil est mis u point. S il est efficce il ur en plus comme vntge pr rpport ux solvnts pétrochimiques d être renouvelble, fortement biodégrdble et de grntir plus de sécurité à l utilisteur notmment pr rpport ux risques sur l snté. RÉFÉRENCES 1. Journées Techniques ADEME AGRICE. Biomsse ctlyse et solvnts. 16 et 17 mi 2000. Pris. 2. ALCIMED. ADEME. 2002, Anlyse des mrchés potentiels des gro-solvnts. 57, Boulevrd de Montmorency, 75016 Pris. 3. TRIOLET J. Pnorm de l utilistion des solvnts en Frnce fin 2004. INRS. Hygiène et sécurité du trvil. Chiers de notes documentires. 2 e trimestre 2005. 199/65-97. 4. Directive 1999/13/CE du Conseil du 11 mrs 1999. Journl officiel N L085 du 29/03/1999, 0001-0022. 5. Directive 2004/42/CE du prlement Européen et du Conseil du 21 Avril 2004. Journl officiel de l Union Européenne du 30.04.2004 (L143/87-96). 6. ADEME, FIPEC. Les émissions de C.O.V. dns l production des peintures, vernis, encres d imprimerie, colles et dhésifs. Connître pour gir. Guide et chiers techniques. 7. ADEME. FIPEC, MINISTÈRE DE L ÉCOLOGIE ET DU DÉVELOPPEMENT DURABLE. Les émissions de C.O.V. dns le secteur de l production des peintures, vernis, encres d imprimerie, colles et dhésifs. Guide de rédction d un schém de mîtrise des émissions. 2002. 176 DOSSIER
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