Nous suivre Les Cahiers Techniques du bâtiment

Dossier

Mise à la teinte : vers des colorants universels

Sujets relatifs :

Mise à la teinte : vers des colorants universels

1. Les machines à teinter automatiques sont destinées aux volumes plus importants. Elles suppriment toute intervention de l’opérateur.

La réduction drastique des COV (composés organiques volatils), à l’horizon 2010, engendrera des modifications profondes dans la composition des colorants, et le quasi-abandon des peintures en phase solvant.

La mise à la teinte des peintures implique un nombre important d’acteurs : des producteurs de pigments aux fabricants de peintures, en passant par les négociants qui réalisent les teintes. Les constructeurs de machines à teinter, de mélangeurs et de colorimètres apportent quant à eux les outils nécessaires à l’élaboration du produit final. Cette organisation fonctionne correctement et varie peu d’un fabricant à l’autre. Cependant, depuis quelques années, une mutation importante se profile. Cette évolution va s’accélérer du fait de la mise en place de la réglementation européenne, qui limite dès 2007 le taux de COV dans les peintures. Renforcée en 2010, la norme ­entraînera la quasi-disparition des peintures solvantées. Techniquement, cette évolution génère des changements importants, tant sur les produits que sur les habitudes d’application. Seules les machines à teinter, hormis peut-être les plus anciennes, s’adapteront sans modifications majeures.

Des machines adaptées aux colorants de nouvelle génération

Deux fabricants, CPS (marque Corob) et Fast & Fluid Management représentent les trois quarts des machines à teinter installées en France. Viennent ensuite Dromont et Lenteq, suivis de quelques petits fabricants régionaux. Quelle que soit leur technicité et leur taille, ces ­machines sont d’abord achetées par les fabricants de peinture qui les personnalisent : colorants, programmes, bases de données. Ensuite, ils les louent ou les revendent aux négociants spécialistes et généralistes, aux grandes surfaces de bricolage, et plus rarement à des entreprises qui achètent des bases, et réalisent elles-mêmes leurs teintes. Trois types de machines sont proposés. Les machines manuelles qui sont équipées de 12 à 32 réservoirs appelés aussi canisters. La capacité de chaque réservoir varie de 1 à 6 litres selon le modèle et les besoins, des volumes plus importants étant incompatibles avec une manipulation manuelle. Pratiquement inusable, ce type de machine a l’avantage d’être d’une grande simplicité. Le résultat est néanmoins dépendant de l’opérateur qui distribue les quantités prévues pour chaque teinte, en fonction des données obtenues sur support papier ou via le logiciel du fabricant. Les machines semi-automatiques sont une évolution des précédentes. Basées sur le même principe, la partie quantités/colorants/bases est couplée à l’ordinateur, ce qui limite les risques d’erreurs lors de la saisie. De plus, l’automatisation partielle permet une mise à la teinte plus rapide. Enfin, la tendance actuelle, les machines totalement automatiques qui vont de la distribution des colorants, à leur recirculation du bas vers le haut, ainsi que leur brassage à l’aide d’ailettes pour éviter dépôts et bouchages de buses. Cet équipement devient particulièrement important pour les colorants en phase aqueuse, qui ont tendance à sécher plus rapidement que leurs équivalents solvantés. L’évolution vers des colorants de nouvelle génération (phase aqueuse et haut extrait sec) ne devrait pas poser de problème pour les machines en service, particulièrement celles équipées de systèmes de recirculation.

Reconnaissance des teintes par le spectro-photo-colorimètre

Généralement, les peintres disposent des nuanciers de la marque distribuée par leur négociant. Lorsqu’ils ont besoin d’une teinte, cette dernière est codée dans l’ordinateur et la mise à la teinte est alors effectuée automatiquement. La demande peut aussi concerner une teinte d’une autre marque car la plupart des nuanciers d’entre elles sont répertoriés et les teintes codées. Pour faire réaliser une teinte d’après un échantillon, le contretypage s’impose. Il peut être réalisé avec un colorimètre, et, de plus en plus couramment, avec un spectro-photo-colorimètre. Le colorimètre détermine trois valeurs qui permettent de contretyper correctement la teinte. Néanmoins, certaines nuances peuvent lui échapper et il n’évite pas la métamérie, soit le risque de différences de couleurs avec des éclairages différents. Plus élaboré, le spectro-colorimètre effectue sur l’échantillon ou l’élément de nuancier entre 16 et 32 mesures permettant d’obtenir une courbe spectrale. Grâce à cette courbe et à la base de données installée dans l’ordinateur, le logiciel définit par un calcul matriciel toutes les combinaisons possibles et retrouve par itération la formule exacte de la teinte recherchée. Cet outil s’est démocratisé en même temps que les moyens informatiques et il remplace progressivement les colorimètres moins performants. Parallèlement, certains coloristes de grande expérience réalisent leurs teintes manuellement. Le dosage est réalisé uniquement sur la base de leur perception oculaire, avec une précision surprenante. En phase solvant comme aqueuse, trois types de bases sont nécessaires pour réaliser des teintes. Les bases blanches sont retenues pour les teintes claires et pastel, les bases transparentes pour les teintes plus foncées et les lasures, et enfin les bases colorées pour les teintes à faible opacité (jaune, rouge, bleu, vert…). Les bases blanches sont les plus utilisées, car les teintes claires et pastel représentent des surfaces couvertes importantes. La qualité d’une base blanche est liée à la quantité d’oxyde de titane qu’elle contient. C’est lui qui conditionne le niveau de blancheur, d’opacité et le pouvoir couvrant. Pour obtenir une teinte foncée, une base transparente est préconisée.

Le pourcentage de colorant est augmenté – jusqu’à 15 % du volume de la base – afin d’obtenir un pouvoir couvrant suffisant. Les teintes à faible opacité, comme le jaune, le rouge et dans une moindre mesure le vert et le bleu, imposent l’emploi de bases déjà colorées. Enfin, certaines teintes intermédiaires nécessitent d’utiliser des bases blanches pauvres en oxyde de titane. L’adjonction d’un pourcentage élevé de colorant permet d’obtenir la teinte voulue, tout en évitant un effet laiteux. Les contraintes de réduction des COV induisent un fort développement des bases aqueuses, une diminution progressive puis une quasi-disparition des bases solvantées. La formulation des bases en phase aqueuse devra évoluer, car elles peuvent contenir quelques solvants.

Des colorants universels avec toutes les bases

Une méthode consiste à augmenter l’extrait sec – quantité de composants qui forment le film après séchage – qui a pour effet de réduire le taux de solvant dans un volume donné. Il existe trois types de colorants : en phase aqueuse, en phase solvant et les colorants universels. Ces derniers intègrent des agents mouillants et dispersants qui les rendent théoriquement compatibles avec toutes les formulations. Au regard de la réglementation européenne concernant les COV, ces produits évoluent dans le sillage des bases. Les colorants en phase aqueuse vont s’orienter vers des formulations à haut extrait sec. Ceux en phase solvant devraient également évoluer vers des formulations semblables, pour accompagner les quelques produits solvantés qui survivront à la norme de 2010. Les industriels misent beaucoup sur des colorants universels qui intègrent des liants à haut extrait sec. Compatibles avec toutes les formulations, ces composants simplifieraient l’organisation de toute la filière, avec un seul type de colorant, quelle que soit la base retenue. Les pigments utilisés dans les colorants sont d’origine organique et minérale. Plus stables, les pigments minéraux sont utilisés pour la plupart des tonalités du beige au marron, mais aussi pour les bleus (bleu de cobalt), les verts soutenus (vert de cobalt) et les verts tendres (oxyde de chrome). Si les teintes claires et pastel offrent une bonne tenue aux rayons UV, il en va différemment pour les teintes soutenues telles que les jaunes, les orangés et les rouges. Néanmoins, toutes les peintures ne réagissent pas de la même façon, en fonction des pigments utilisés. Certaines sont plus stables que d’autres, les plus performantes étant généralement les plus coûteuses.

Les fabricants de pigments indiquent pour chaque produit les indices de tenue à la lumière gradués de 1 à 8, les variations de qualité étant liées à la structure de la molécule. Le film de ­peinture peut également être la cause d’une mauvaise tenue d’une teinte vive, mais avec des bases, des colorants et des ­pigments de qualité, il est possible de réaliser des teintes vives durablement résistantes à ­l’action des rayons UV.

Marque Modèle Type de machines Nombre de réservoirs Capacité par réservoir(litre) Spécificités
Fast et Fluid Management Blendorama22PD/23PD/53PD Manuelles 16/24/24 1,75/2,5/2,5 Agitation électronique des colorants activée automatiquement par minuteur pré-programmable
CPS Corob D100 Semi-automatiques 16 2,5 Chaque circuit est équipé d’un couvercle humidificateur, l’agitation régulière du colorant est automatique et programmable
CPS Corob D 200 Automatiques 16 2,5 Ergonomie et design spécialement étudiés pour faciliter le nettoyage
Lenteq Séries QA Automatiques 16/18/24 2,5 La structure centrale est mécanisée par un mécanisme d’entraînement unique, ce qui permet de tourner indifféremment à gauche et à droite et de réduire au minimum le temps de distribution
Dromont Onda Automatiques 12/16 3 Un dispositif spécial permet la fermeture automatique des buses, grâce à un clapet actionné automatiquement à la fin de la mise à la teinte
Nota : tableau non-exhaustif.

vous lisez un article des Cahiers Techniques du Bâtiment N°259

Découvrir les articles de ce numéro Consultez les archives 2006 des Cahiers Techniques du Bâtiment

Bienvenue !

Vous êtes inscrit à la news hebdo Cahiers techniques du batiment

Nous vous recommandons

Vers la ville intelligente

Dossier

Vers la ville intelligente

Quels sont les moyens technologiques déployés pour que les bâtiments contribuent à une meilleure gestion de la ville ? Pour quels bénéfices et avec quelles contraintes ? Le point sur la[…]

11/04/2019 |
Enjeux - L'énergie au cœur des stratégies

Dossier

Enjeux - L'énergie au cœur des stratégies

Enjeux - Gestion intelligente de l'éclairage

Dossier

Enjeux - Gestion intelligente de l'éclairage

Réseaux - Les voies de la communication

Dossier

Réseaux - Les voies de la communication

Plus d'articles