Lorsque la peinture au latex s'éclaircit, se sépare ou présente des dépôts de couleur en surface pendant le stockage, l'hydroxyéthylcellulose est souvent l'une des premières matières premières à être mise en cause. Cependant, attribuer la responsabilité uniquement à l'HEC revient généralement à simplifier à l'excès le problème.
La perte apparente de viscosité peut être due à la sédimentation des pigments, à une séparation de la phase aqueuse, à une récupération rhéologique insuffisante, à un ajout excessif de pâte colorante, à des particules de pigments trop grossières ou à une combinaison déséquilibrée d'épaississants et d'agents nivelants.
HEC est l'un des épaississants biologiques utilisés dans peinture au latex. Son rôle est d'augmenter la viscosité de la phase aqueuse et d'empêcher la peinture de se déposer. Toutefois, un épaississant de phase aqueuse ne peut à lui seul contrôler toutes les interactions entre les particules d'émulsion, les pigments, les charges, les tensioactifs et la pâte colorante.
En ce qui concerne la peinture au latex foncée, la question la plus pertinente n’est pas simplement : “ Le HEC est-il défectueux ? ” La bonne question est la suivante :
Est-ce que le complet système de rhéologie offrent-elles une structure suffisante à faible cisaillement, une récupération thixotrope, une stabilité de dispersion et une fluidité d'application après l'ajout de la pâte colorante ?
La peinture perd-elle vraiment de sa viscosité ?
Une peinture stockée qui semble plus fluide ne présente pas nécessairement une diminution uniforme de sa viscosité dans l'ensemble du récipient.
Lorsque les particules de pigment et de charge se déposent, la couche supérieure contient moins de matières solides et peut paraître nettement plus fluide. Le produit situé près du fond devient plus concentré et peut former un sédiment dense. Une mesure de viscosité effectuée uniquement sur la couche supérieure donnera naturellement un résultat plus faible, mais cela ne prouve pas pour autant que l’épaississant ait subi une défaillance chimique.
Plusieurs phénomènes différents peuvent donc être qualifiés de “ perte de viscosité ”.”
| État observé | Interprétation possible |
|---|---|
| Un liquide clair apparaît à la surface | Séparation des phases aqueuses ou sédimentation des pigments |
| La peinture est fine en haut mais épaisse en bas | Composition hétérogène due à la stratification |
| La viscosité diminue pendant le mélange, puis revient à son niveau initial | Normal comportement thixotrope |
| La peinture reste fluide une fois que le cisaillement cesse | Récupération insuffisante de la structure |
| La viscosité initiale du KU est acceptable, mais une séparation se produit pendant le stockage. | Le profil rhéologique présente un déséquilibre, même si la valeur de viscosité prise isolément semble correcte |
| La peinture remuée retrouve sa viscosité d'origine, mais présente des taches de couleur flottantes lors de l'application. | Le remixage physique n'a pas entièrement restauré la structure d'origine de la peinture |
Un diagnostic fiable doit permettre de distinguer une perte de viscosité uniforme d'un phénomène de séparation. Sinon, un formulateur risque d'augmenter la dose d'HEC sans s'attaquer à la cause réelle du problème.
Pourquoi la peinture au latex foncée est-elle plus sensible pendant le stockage ?
La peinture au latex foncée nécessite généralement davantage de pâte colorante qu'une base claire ou blanche. Cet apport supplémentaire de pâte colorante modifie l'équilibre entre le pigment, la phase liquide, le dispersant, l'agent tensioactif, l'émulsion et l'épaississant.
Une comparaison de conservation réalisée à partir d'une même formulation de base de peinture, mais avec des teneurs différentes en pâte colorante, a montré à quel point cette variable peut influencer la stabilité.
| Échantillon de peinture | Contenu de la pâte colorée | Au bout de 15 jours | Au bout de 30 jours | Au bout de 60 jours |
|---|---|---|---|---|
| Peindre A | 1% | Pas de ségrégation, légère coloration flottante | Légère séparation, 4,21 TP3T | Légère séparation, 5.3% |
| Peinture B | 5% | Légère séparation, 4,91 TP3T | Plus de séparation, 10% | Séparation évidente, 11% |
| Peinture C | 7% | Une séparation plus marquée, 14,91 TP3T | Séparation grave, 25% | Séparation grave, 29% |
Ces trois peintures avaient toutes la même formulation de base. La principale différence résidait dans la quantité de pâte colorante.
Avec une teneur en pâte colorante de 1%, la peinture ne présentait qu'une séparation limitée après un stockage prolongé. L'augmentation de cette teneur à 7% a entraîné une stratification importante, atteignant 29% au bout de 60 jours.
Ce résultat a deux conséquences importantes.
Tout d'abord, une peinture de base peut réussir un test de stockage et pourtant devenir instable après avoir été teintée. Tester uniquement le produit non teinté ne permet pas de refléter le comportement d'une peinture finie de couleur intense.
Deuxièmement, une instabilité apparaissant après la coloration ne doit pas être immédiatement attribuée à l'HEC. La teneur plus élevée en pâte colorante a introduit des particules supplémentaires, des véhicules liquides et des composants de formulation susceptibles de modifier à la fois la viscosité et les interactions entre les particules.
La thixotropie détermine ce qui se passe une fois que le cisaillement cesse
La viscosité de la peinture au latex est susceptible de varier au fur et à mesure qu'elle passe par les différentes étapes de production, de stockage et d'application.
Lors du mélange, du pompage, de l'application au pinceau ou au rouleau, la peinture est soumise à un cisaillement. Sa structure interne se rompt et sa viscosité diminue, ce qui permet au produit de s'écouler et de s'étaler uniformément.
Après application, la force de cisaillement diminue. La peinture doit alors reconstituer sa structure interne et retrouver sa viscosité. Cette récupération réduit l'affaissement sur les murs verticaux et contribue à maintenir un film humide uniforme.
Le stockage correspond à des conditions de cisaillement extrêmement faibles. Dans ces conditions, la peinture doit présenter une structure et une viscosité suffisantes pour empêcher la sédimentation des pigments et des charges.
Ce phénomène réversible est appelé « comportement thixotrope » :
- Le cisaillement détruit la structure interne.
- La viscosité diminue et la peinture s'écoule.
- La force de cisaillement est supprimée.
- La structure se reconstitue progressivement.
- La viscosité revient à la normale.
Une peinture peut présenter une viscosité acceptable immédiatement après sa fabrication, tout en ayant une faible capacité de récupération structurelle. Une fois stockée, l'insuffisance du réseau à faible cisaillement permet aux particules de se déplacer vers le bas et à la phase liquide de migrer vers le haut.
La séparation qui en résulte peut alors être interprétée comme une perte de viscosité, même si le problème plus fondamental réside dans une récupération rhéologique incomplète.
La sédimentation des particules explique pourquoi la viscosité n'est qu'une partie du problème
La tendance des particules de pigment et de charge à se déposer peut être décrite à l'aide de la loi de Stokes :
u₀ = d²(ρs − ρ)g / 18μ
Dans cette équation :
- u₀ représente la vitesse de sédimentation.
- d correspond au diamètre des particules.
- ρs − ρ c'est la différence de densité entre la particule et la phase liquide.
- g représente l'accélération gravitationnelle.
- μ est la viscosité de la phase liquide.
Cette relation met en évidence deux leviers concrets en matière de formulation.
Une viscosité plus élevée en phase liquide peut ralentir le mouvement des particules. C'est l'une des raisons pour lesquelles épaississants à base de cellulose tels que l'HEC sont utiles dans la peinture au latex.
La taille des particules a une influence mathématique encore plus marquée, car le diamètre est au carré. Une réduction relativement faible de la taille des particules de pigment ou de charge peut donc entraîner une variation significative de la vitesse de sédimentation.
Cela explique pourquoi augmenter la quantité d'épaississant n'est pas toujours la solution la plus efficace. Si les particules de pigment restent trop grossières ou mal dispersées, l'augmentation de la viscosité peut améliorer temporairement l'aspect du produit sans pour autant résoudre le problème de dispersion sous-jacent.
Comment la finesse des pigments influe sur la stabilité au stockage
Une comparaison des processus de broyage met en évidence le lien entre la finesse des pigments et la séparation de la peinture foncée.
| Échantillon de peinture | Durée de broyage | Finesse finale | Au bout de 15 jours | Au bout de 30 jours |
|---|---|---|---|---|
| Peindre A | 30 minutes | 60 μm | Une distinction relativement évidente | Séparation grave |
| Peinture B | 50 minutes | 40 μm | Une distinction relativement évidente | Séparation grave |
| Peinture C | 60 minutes | 25 μm | Pas de séparation | Une distinction relativement évidente |
| Peinture D | 80 minutes | 25 μm | Pas de séparation | Une distinction relativement évidente |
La réduction de la taille des particules de 60 μm ou 40 μm à environ 25 μm a considérablement amélioré le résultat obtenu au bout de 15 jours. L’allongement de la durée de broyage de 60 à 80 minutes n’a pas permis de réduire la finesse en dessous de 25 μm ; le temps de traitement supplémentaire n’a donc pas entraîné d’amélioration correspondante de la stabilité.
En pratique, cela ne signifie pas pour autant que toutes les peintures au latex doivent être broyées pendant la même durée. Le matériel de broyage, le type de pigment, la charge, le dispersant et la taille du lot ont tous une incidence sur le résultat.
Il est important de noter que l'instabilité de stockage ne peut pas être résolue uniquement par le choix d'un épaississant. Il convient d'étudier la finesse des pigments et des charges avant de mettre en cause l'HEC ou d'augmenter son dosage.
Dans le système testé, le fait de ramener la finesse des particules à environ 20-25 μm a considérablement réduit la tendance à la séparation tout en évitant un temps de broyage inutile.
L'HEC peut-il entraîner une perte de viscosité de la peinture au latex ?
Les données disponibles ne permettent pas de démontrer que l'HEC soit en soi à l'origine de la perte de viscosité de la peinture au latex pendant le stockage.
L'HEC est considéré comme l'une des principales catégories d'épaississants organiques utilisés dans peinture au latex à base d'eau. Sa présence a généralement pour effet d'augmenter viscosité en phase aqueuse, ce qui devrait ralentir la sédimentation des particules plutôt que de l'accélérer.
Cela ne signifie toutefois pas que toutes les formulations contenant du HEC resteront stables.
Une peinture dont l'épaississement repose principalement sur la phase aqueuse peut présenter une viscosité initiale suffisante, mais une structure rhéologique incomplète. Les peintures aux couleurs intenses contiennent également davantage de pâte colorante, ce qui rend l'équilibre initial des épaississants moins fiable.
Sélection à HEC peut donc être pris en compte dans la réévaluation de la formulation, mais le diagnostic doit porter sur l'ensemble du système :
- Le pigment est-il suffisamment fin et uniformément dispersé ?
- L'instabilité n'a-t-elle commencé qu'après l'ajout de la pâte colorante ?
- La viscosité revient-elle à la normale après un cisaillement ?
- La peinture reste-t-elle stable dans des conditions de stockage à faible cisaillement ?
- Cette formule repose-t-elle sur un seul mécanisme d'épaississement ?
- L'agent nivelant assure-t-il la fluidité sans affaiblir le produit ? stabilité de conservation?
- Les propriétés de l'application restent-elles acceptables après l'ajustement rhéologique ?
Les données d'essai ne comparent pas différentes qualités d'HEC et n'identifient pas non plus une dose d'HEC comme cause directe de la perte de viscosité. Une conclusion telle que “ l'HEC a provoqué l'amincissement de la peinture ” irait donc au-delà de ce que prouvent les résultats de la formulation.
Les épaississants associatifs et non associatifs fonctionnent différemment
Les épaississants pour peintures au latex peuvent être classés en fonction de leur interaction avec la phase liquide et les particules en suspension.
Épaississement non associatif
Un non-épaississant associatif Cela augmente principalement le volume hydrodynamique et la viscosité de la phase aqueuse. Cela contribue à ralentir le mouvement des pigments et des charges.
Les épaississants à base de cellulose sont couramment utilisés pour augmenter la viscosité de cette phase aqueuse. Les épaississants en émulsion polyacryliques peuvent également procurer un effet épaississant non associatif grâce à leur comportement dans l'eau.
Ce mécanisme est utile, mais la viscosité en phase aqueuse à elle seule ne suffit pas nécessairement à garantir l'équilibre idéal entre la stabilité au stockage, la fluidité à l'application, l'étalement et la récupération de la structure.
Épaississement associatif
Un épaississant associatif interagit avec les tensioactifs, les particules d'émulsion et les surfaces des pigments. Les groupes hydrophobes participent à des associations temporaires, créant ainsi un réseau à travers toute la peinture.
Sous l'effet d'un cisaillement, ces liaisons se rompent et permettent à la peinture de s'écouler. Lorsque la force de cisaillement disparaît, le réseau peut se reformer et rétablir la structure.
Ce comportement rend l'épaississement associatif particulièrement pertinent pour la thixotropie et stabilité à faible cisaillement. Son efficacité dépend toujours de l'émulsion, du mélange de tensioactifs, du pigment et des autres composants de la formulation.
Pourquoi un système combiné peut-il offrir de meilleures performances ?
Un épaississant non associatif augmente la viscosité de la phase aqueuse, tandis qu'un épaississant associatif crée des interactions entre les composants dispersés. La combinaison de ces deux mécanismes permet d'obtenir un meilleur contrôle que le recours à l'un ou l'autre seul.
L'objectif n'est pas d'optimiser la viscosité. Un système performant doit offrir simultanément :
- Résistance suffisante au tassement pendant le stockage
- Débit admissible pendant le mélange et l'application
- Un nivellement adéquat après le brossage ou le lissage au rouleau
- Une récupération de la structure suffisamment rapide pour limiter l'affaissement
- Un film de revêtement complet et homogène
- Réduction des couleurs flottantes et de la séparation
L'équilibre entre ces propriétés est plus important que la quantité d'un agent épaississant donné.
Une viscosité similaire selon la méthode KU ne garantit pas une stabilité de stockage similaire
L'une des conclusions les plus évidentes est que des peintures présentant une viscosité KU pratiquement identique peuvent se comporter de manière très différente pendant le stockage.
Quatre peintures au latex foncées pour l'extérieur, contenant de la pâte colorante 7%, ont été préparées à partir de différentes combinaisons d'épaississants associatifs, d'épaississants non associatifs et d'agents de nivellement.
| Peinture | Système de rhéologie | Viscosité KU | Comportement de l'écoulement et du film | Résultat de la mise en cache |
|---|---|---|---|---|
| Peindre A | 0,191 TP3T d'épaississant associatif + 1,31 TP3T d'agent nivelant | 91 KU | Débit moyen | Légère décoloration au bout de 15 jours, légère séparation au bout de 30 jours, séparation importante au bout de 60 jours |
| Peinture B | 0,21 TP3T d'épaississant non associatif + 1,31 TP3T d'agent nivelant | 90 KU | Un débit relativement bon | Légère décoloration au bout de 15 jours, légère séparation au bout de 30 jours, séparation importante au bout de 60 jours |
| Peinture C | 0,151 TP3T d'épaississant associatif + 0,11 TP3T d'épaississant non associatif | 92 KU | Faible débit | Aucune séparation à 15 jours, légère coloration flottante à 30 et 60 jours |
| Peinture D | 0,151 TP3T d'épaississant associatif + 0,11 TP3T d'épaississant non associatif + 1,31 TP3T d'agent nivelant | 90 KU | Bonne fluidité et film de revêtement homogène | Aucune séparation à 15 jours, légère coloration flottante à 30 et 60 jours |
Les valeurs de viscosité initiales se situent dans une fourchette étroite comprise entre 90 et 92 KU. Néanmoins, les peintures A et B ont présenté une forte séparation au bout de 60 jours, tandis que les peintures C et D n'ont présenté qu'un léger flottement de couleur.
Une seule mesure de la KU n'a donc pas permis de prédire la stabilité de stockage.
La peinture C a démontré que le système d'épaississants combiné permettait de limiter la séparation, mais sa fluidité était insuffisante. L'ajout de l'agent nivelant dans la peinture D a permis de rétablir une meilleure fluidité et une meilleure épaisseur du film sans compromettre les résultats améliorés en termes de conservation.
Cette comparaison montre pourquoi le remplacement d'une note HEC par une grade à viscosité plus élevée peut ne pas permettre de résoudre le problème. Deux peintures peuvent présenter la même valeur KU tout en ayant des structures rhéologiques différentes et se comporter de manière très différente dans leur récipient.
Le rapport d'épaississement de 1,5:1 est-il adapté au HEC ?
Dans la formule testée, les épaississants associatifs et non associatifs ont été utilisés à des concentrations respectives de 0,151 TP3T et 0,11 TP3T. Cela correspond à un rapport associatif/non associatif de 1,5:1.
Ce rapport a permis d'obtenir le meilleur résultat global en termes de tenue à la conservation dans le système spécifique de peinture foncée, notamment lorsqu'il était associé à l'agent nivelant.
Il convient de considérer cela comme une référence en matière de formulation plutôt que comme une règle universelle.
L'épaississant non associatif évalué dans cette comparaison était un épaississant à base d'émulsion polyacrylique, et non un HEC. Par conséquent, le rapport de 1,5:1 ne peut pas être appliqué directement à une formule contenant de l'HEC sans tests préalables.
L'HEC présente ses propres caractéristiques en termes d'efficacité d'épaississement et de comportement à l'hydratation. Le remplacement de l'épaississant non associatif testé par de l'HEC à la même concentration ne permettrait pas automatiquement d'obtenir la même viscosité KU, le même écoulement, la même capacité d'auto-nivellement ou la même stabilité au stockage.
Pour une peinture contenant de l'HEC, le système combiné doit être reconstitué à partir de la pâte colorante, de l'émulsion, des pigments, des charges et propriétés de l'application cible.
Comment remédier à la perte de viscosité d'une peinture au latex foncée
Une analyse structurée fournit des informations plus utiles que le fait de modifier plusieurs additifs en même temps.
1. Comparer la peinture de base et la peinture teintée
Évaluez séparément la base non teintée et la couleur intense obtenue. Si la base reste stable mais qu'une séparation apparaît après la teinture, l'ajout de pâte colorante constitue une variable importante de la formulation.
La comparaison doit porter sur des périodes d'observation identiques afin de pouvoir établir un lien entre les variations et la durée de stockage.
2. Vérifier l'ensemble du conteneur
Examinez les parties supérieure, centrale et inférieure de l'échantillon. Une couche supérieure fine et une couche inférieure dense indiquent une stratification plutôt qu'une perte de viscosité uniforme.
Noter la séparation, la couleur flottante, l'état des sédiments et la facilité de mélange. La viscosité d'une seule partie d'un échantillon séparé n'est pas représentative de l'ensemble de la peinture.
3. Mesure de la finesse des pigments
Les particules de pigment ou de charge à gros grains se déposent plus rapidement. Si la finesse finale se situe entre 40 et 60 μm, il peut être plus avantageux d'ajuster le processus de broyage que d'ajouter davantage d'épaississant.
Le broyage ne doit se poursuivre que tant qu'il permet une réduction significative de la taille des particules. Poursuivre le traitement une fois que l'équipement a atteint sa limite effective réduit l'efficacité de la production sans pour autant améliorer la stabilité.
4. Étudier la récupération thixotrope
Observez le comportement de la peinture une fois que le mélange ou l'application a cessé. Un bon produit doit s'étaler facilement pendant l'application, mais retrouver ensuite une consistance suffisante.
Une mauvaise récupération indique un problème d'équilibre rhéologique, même lorsque la viscosité initiale KU atteint la valeur cible.
5. Comparaison des mécanismes d'épaississement
Au lieu de tester uniquement des doses plus élevées et plus faibles d'un seul épaississant, comparez :
- Un épaississant en phase aqueuse ou non associatif utilisé seul
- Un épaississant associatif utilisé seul
- Une combinaison d'épaississement associatif et non associatif
- Le système combiné avec un agent de nivellement adapté
Cette approche permet de déterminer si la peinture nécessite une viscosité plus élevée ou une structure rhéologique différente.
6. Évaluer conjointement les applications et le stockage
Une formule qui résiste à la séparation mais présente une mauvaise fluidité n'est pas une solution aboutie. À l'inverse, un excellent nivellement ne compense pas une stratification importante lors du stockage.
La viscosité KU, la fluidité, l'épaisseur du film, la couleur flottante et la séparation doivent être examinées conjointement.
7. Utiliser des intervalles de stockage réalistes
La comparaison s'est appuyée sur des observations à 15, 30 et 60 jours. Certaines différences n'étaient pas évidentes au bout de 15 jours, mais sont devenues marquées au bout de 60 jours.
Un test de courte durée peut donc valider une formulation qui s'avérera par la suite défaillante. Les peintures aux couleurs intenses nécessitent un temps de stockage suffisant pour permettre de mettre en évidence la sédimentation progressive et les faiblesses structurelles.
Notre approche de la sélection HEC chez Zhiwei
Au Zhiwei (Jinan) New Materials Co, Ltd., nous déconseillons de juger un produit HEC uniquement sur la base de la viscosité initiale de la peinture mesurée selon la méthode KU.
Lorsqu’un client signale une perte de viscosité ou une séparation, nous vérifions tout d’abord si le problème se manifeste dans la peinture de base ou seulement après la mise en teinte. La teneur en pâte colorante, la finesse des pigments, la stabilité à faible cisaillement, la récupération thixotrope, l’auto-nivellement et la durée de stockage sont autant d’éléments qui permettent d’identifier la cause réelle.
Si l'HEC est utilisé comme épaississant en phase aqueuse, son dosage doit être évalué dans le cadre d'une analyse rhéologique complète. L'essai doit permettre de déterminer si l'HEC apporte une viscosité suffisante en phase aqueuse et si un composant associatif est également nécessaire pour créer des interactions entre les particules et favoriser la récupération de la structure.
Nous n'avons pas attribué de modèle Zhiwei HEC spécifique à cette formule, car la documentation ne fournit pas la classe de viscosité HEC, les caractéristiques rhéologiques cibles à faible cisaillement, le processus d'hydratation ni la composition détaillée de la peinture de base nécessaires pour une sélection responsable des modèles.
Attribuer une note sans préciser ces conditions donnerait l'impression que la recommandation est précise, tout en laissant en suspens les principales variables de formulation.
Solutions pratiques pour améliorer la stabilité de stockage
Les résultats disponibles mettent en évidence quatre axes d'amélioration principaux.
Réduire la finesse finale des pigments et des charges
La réduction de la taille des particules de 40-60 μm à environ 20-25 μm a permis de réduire considérablement la séparation précoce. Le processus de broyage doit être optimisé dans les limites de la capacité de production de l'équipement.
Rééquilibrer le système d'épaississement
La combinaison d'un épaississement associatif et non associatif a permis d'obtenir une meilleure stabilité au stockage que l'un ou l'autre de ces mécanismes utilisé seul dans la formule testée.
L'objectif est de combiner la viscosité en phase aqueuse avec un réseau d'interactions entre particules pouvant être reconstitué.
Coordonner l'agent épaississant et l'agent nivelant
Le mélange d'agents épaississants sans agent nivelant permettait de contrôler la séparation, mais présentait une fluidité insuffisante. L'ajout de l'agent nivelant a amélioré le comportement à l'application et l'épaisseur du film de revêtement, tout en conservant l'avantage en termes de conservation.
Contrôle de la durée de stockage
La peinture au latex opaque ne doit pas être conservée indéfiniment. Une fois qu'une séparation importante s'est produite, le fait de remélanger le produit peut lui redonner un aspect homogène dans le récipient, mais ne garantit pas le retour des propriétés d'application d'origine.
Des taches de couleur, des efflorescences ou un film irrégulier peuvent encore apparaître lors de l'application finale.
Erreurs de diagnostic courantes
“ La valeur KU est faible, donc augmenter le HEC permettra de résoudre le problème ”
Une viscosité plus élevée peut ralentir la sédimentation, mais elle ne permet pas pour autant de reconstituer automatiquement le réseau rhéologique requis. La comparaison entre les quatre peintures a donné des valeurs KU similaires et des résultats de stockage très différents.
“ La valeur KU est normale, donc la peinture doit être stable ”
La viscosité initiale KU ne permet pas de décrire l'ensemble du comportement à faible cisaillement, la récupération thixotrope ni les interactions entre les particules dispersées.
“ La peinture de base est stable, donc la couleur foncée le sera aussi ”
Une augmentation de la quantité de pâte colorante a considérablement amélioré la séparation, même lorsque la formulation de base sous-jacente est restée inchangée.
“ Un polissage plus long améliorera toujours la peinture ”
Dans le cadre de cette comparaison, un broyage d'une durée comprise entre 60 et 80 minutes a permis d'obtenir la même finesse de 25 μm. Une fois que l'équipement a atteint sa limite effective, le temps supplémentaire n'a pas permis d'améliorer le résultat.
“ En remuant à nouveau la peinture, on obtient un résultat équivalent à celui d'un lot tout juste préparé. ”
Le remixage permet de redistribuer les composants séparés, mais le revêtement peut tout de même présenter un voile de couleur ou un efflorescence lors de l'application.
“ HEC est présent, donc HEC doit en être la cause ”
Les données disponibles ne permettent pas de confirmer que l'HEC soit à l'origine de la perte de viscosité. L'HEC ne constitue qu'un élément parmi d'autres du système global de dispersion et de rhéologie.
Questions fréquemment posées
Pourquoi la peinture au latex perd-elle de sa viscosité pendant le stockage ?
La peinture peut présenter une structure insuffisante à faible cisaillement, une faible récupération thixotropique ou une séparation physique entre la phase liquide et les particules de pigment ou de charge. Dans un récipient où la séparation s'est produite, la couche supérieure semble plus fluide, même si l'ensemble du lot n'a pas subi de perte de viscosité uniforme.
Le HEC peut-il entraîner une diminution de la viscosité ?
Il ne faut pas considérer l'HEC comme la cause du problème sans avoir effectué des essais comparatifs. En règle générale, il augmente la viscosité en phase aqueuse et contribue à empêcher la sédimentation des particules. Toutefois, un système rhéologique global inadapté peut rester instable même en présence d'HEC.
Pourquoi la peinture au latex « Deep-Color » a-t-elle tendance à se séparer plus facilement ?
Les couleurs intenses nécessitent davantage de pâte colorante. L'ajout de pâte modifie l'équilibre entre les particules, les liquides vecteurs, les tensioactifs, les dispersants et les épaississants. La séparation s'est considérablement accentuée à mesure que la teneur en pâte colorante passait de 1% à 7% dans le cadre de la comparaison de stockage.
Une viscosité KU plus élevée est-elle synonyme d'une meilleure stabilité au stockage ?
Pas nécessairement. Les peintures dont la viscosité initiale se situait entre 90 et 92 KU ont donné des résultats nettement différents au bout de 60 jours. La structure rhéologique et la combinaison d'agents épaississants ont eu plus d'importance que la faible différence de valeur KU.
Une granulométrie plus fine des pigments peut-elle améliorer la stabilité ?
Oui. La réduction de la finesse mesurée, qui est passée de 40-60 μm à environ 25 μm, a considérablement réduit la séparation au cours des 15 premiers jours. Les particules plus fines ont une vitesse de sédimentation plus faible.
Faut-il associer l'HEC à un épaississant associatif ?
Une approche combinée d'épaississement peut permettre d'obtenir un meilleur équilibre entre la viscosité de la phase aqueuse, l'interaction entre les particules, la stabilité au stockage et la fluidité à l'application. Le rapport exact doit être vérifié dans la peinture réelle, car le rapport de 1,5:1 utilisé dans la comparaison ne comportait pas d'HEC comme composant non associatif.
Peut-on récupérer de la peinture qui s'est séparée en la remuant ?
Le mélange peut permettre de redistribuer les composants, mais il ne permet pas nécessairement de rétablir entièrement le comportement initial du produit. Des taches de couleur, des efflorescences ou des défauts de film peuvent encore apparaître.
Conclusion
La peinture au latex ne perd pas toujours de sa viscosité en raison d'une défaillance du HEC. Dans de nombreux cas, l'amincissement visible résulte d'un tassement des pigments, d'une séparation en phases liquides, d'une récupération thixotrope insuffisante ou d'un système rhéologique déséquilibré.
Peinture au latex foncée est particulièrement sensible, car une teneur plus élevée en pâte colorante modifie la formulation et accroît le risque de séparation. Les particules grossières accélèrent encore davantage la sédimentation, tandis qu'une simple mesure de la viscosité peut masquer les faiblesses de la structure de la peinture.
L'HEC reste utile pour augmenter la viscosité en phase aqueuse. Il convient toutefois de l'évaluer en tenant compte de la finesse des pigments, de la teneur en pâte colorante, de l'épaississement par association, de l'étalement, de la fluidité et du comportement au stockage à long terme.
La solution la plus fiable ne consiste pas simplement à ajouter davantage d'épaississant. Elle consiste à mettre au point un système rhéologique qui conserve sa structure pendant le stockage, s'écoule lors de l'application, se rétablit après avoir subi un cisaillement et forme un film de revêtement uniforme.