Des additifs multifonctionnels au service de l'innovation en matière de finition de surface

Dans l'enquête, lorsqu'il leur a été demandé d'indiquer leur opinion à ce sujet, les répondants ont énuméré leurs attentes comme suit : Lorsqu'il choisit un additif, le formulateur doit tenir compte de plusieurs critères clés. "L'obtention des caractéristiques de performance souhaitées et la compatibilité ou la facilité d'incorporation dans la formulation de la peinture sont deux des principales considérations. Les additifs affinent les propriétés de la peinture telles que la durabilité et la résistance aux facteurs environnementaux", a déclaré Rajesh Wadhwani, Senior Offering Manager Specialty Additives chez Honeywell.

Les formulateurs doivent tenir compte du type de peinture et de revêtement qu'ils développent. L'additif idéal dépendra du fait que la peinture soit à base d'eau ou d'huile. "C'est pourquoi il est essentiel de choisir le bon type d'additif dans la formulation", a déclaré M. Wadhwani. "La couleur et l'apparence souhaitées peuvent affecter le niveau de brillance et l'intensité de la couleur de la peinture, ce qui a un impact sur l'esthétique finale du revêtement. Les additifs peuvent améliorer le processus d'application global en rendant la peinture plus facile à mélanger, à appliquer et à nettoyer, ce qui améliore en fin de compte sa facilité d'utilisation.

Enfin, les additifs rentables peuvent contribuer positivement au coût global de la formulation. Il est essentiel de sélectionner l'additif qui offre le meilleur équilibre entre le prix et la performance.

Les agents matifiants sont un ajout important lors de la formulation des peintures. Ils sont essentiels pour contrôler les niveaux de brillance dans les applications de revêtements architecturaux et de bois. Pourquoi la brillance est-elle importante ?

"La brillance est la quantité de lumière réfléchie directement par une surface qui peut affecter les attributs esthétiques et fonctionnels d'un revêtement", fait remarquer M. Wadhwani. "Une finition très brillante peut être souhaitable pour certaines applications en raison de sa réflectivité et de sa facilité de nettoyage, mais dans d'autres cas, une finition mate est préférable pour son interférence sophistiquée et non réfléchissante qui dissimule les imperfections de la surface."

La source de lumière et le récepteur sont les critères clés pour définir la brillance. "Cela signifie que lorsque la lumière atteint la surface revêtue, elle se reflète ou se disperse en fonction du revêtement", explique M. Wadhwani. "Les agents de matage finis sont incorporés dans une formulation pour disperser davantage la lumière et réduire la réflexion. Cette dispersion diffuse la lumière, diminuant la brillance pour atteindre le niveau de matité souhaité. L'importance du matage n'est pas seulement esthétique ; il affecte également la façon dont nous percevons la qualité et la durabilité de la peinture".

L'ajout d'agents matifiants à la formulation de la peinture et l'adaptation du produit final aux exigences de finition et de durabilité permettent de répondre aux différentes préférences des consommateurs, en particulier pour les revêtements architecturaux et les revêtements pour le bois.

Un additif multifonctionnel est une alternative idéale aux additifs traditionnels. Les additifs multifonctionnels peuvent aider le formulateur à obtenir le degré souhaité de réduction de la brillance/du fini mat, à améliorer les propriétés de la surface et à stimuler les performances globales de la peinture.

Honeywell Specialty Additives s'est lancé dans un projet de développement d'un produit moins brillant. "Il y a cinq ans, ici aux États-Unis, de nombreux revêtements n'étaient traditionnellement produits qu'en finition très brillante. Mais aujourd'hui, les clients exigent des finitions moins brillantes avec le même niveau de durabilité. Cependant, ils n'y parvenaient pas", a déclaré Mike Jablon, scientifique principal et directeur de la recherche et du développement chez Honeywell.

Dans l'enquête, près de 40 % des personnes interrogées ont indiqué que l'utilisation d'additifs multifonctionnels était l'un des moyens de relever les défis auxquels elles sont confrontées avec leurs agents de matage actuels. "Nous avons exploré la combinaison d'agents de matage traditionnels et de nos matériaux polymères micronisés pour améliorer les performances globales des propriétés de surface, telles que la résistance à l'abrasion, au brunissage et aux rayures, tout en conservant l'effet de matage fourni par les agents de matage conventionnels", a déclaré M. Jablon. "Cependant, nous avons reconnu le besoin d'un seul additif pour fournir ces deux propriétés de manière efficace. Cela nous a ramenés à la planche à dessin, où nous avons passé quelques années à concevoir un polymère unique avec une taille de particule et une distribution optimisées pour offrir une efficacité de matage exceptionnelle et une performance de propriété de surface améliorée. Une fois que nous avons développé NduroMatt™, nous l'avons rigoureusement testé sur diverses formulations d'encres et de revêtements pour confirmer son efficacité."

L'une des raisons pour lesquelles ces matériaux fonctionnent de la manière dont ils le font et offrent d'excellentes performances en matière de propriétés de surface et une meilleure résistance aux taches est liée à l'indice d'absorption de l'huile. "Les silices sont conçues avec une porosité élevée pour être des aides à la filtration efficaces avec une forte capacité d'absorption, elles auront donc tendance à absorber plus de taches que nos matériaux", a déclaré M. Jablon. Jablon a également déclaré ce qui suit : "Les matériaux NduroMatt™ sont des particules polymères non poreuses et ne se comportent pas de cette manière."

Dans un premier temps, Honeywell a lancé trois produits : NduroMatt™ 100, 200 et 300. "Lorsque nous avons examiné ces matériaux, nous avons constaté que l'utilisation de matériaux d'une taille moyenne de particules de 20 microns pour un revêtement appliqué à 4 mils (100 microns) à l'état humide et séché à deux mils (50 microns) à l'état sec nous donnait le meilleur équilibre entre la réduction de la brillance et les propriétés de la surface. Une fois que nous avons introduit ces matériaux, nos clients dans le domaine des revêtements et des encres pour le bois nous ont demandé de les rendre plus petits". Honeywell a mis au point une méthode pour développer des tailles plus petites, de sorte qu'ils sont maintenant proposés en versions de 6, 12 et 20 microns.

"Il y a maintenant neuf produits disponibles dans le commerce", a déclaré M. Jablon. "La différence entre ces matériaux est la suivante : NduroMatt™ 100 est un matériau polyéthylène très dur et cristallin ciblé pour les systèmes à base de solvants. Le NduroMatt™ 200 est un matériau de polyéthylène plus dur et encore plus cristallin si vous n'obtenez pas tout à fait les propriétés de surface dont vous avez besoin avec le 100, qui est le produit de base. NduroMatt™ 300 est une version oxydée du 200 pour le rendre plus hydrophile et, par conséquent, plus facile à disperser dans les systèmes à base d'eau.

La famille d'additifs multifonctionnels à base de polymères NduroMatt™ offre une durabilité et une technologie de matage efficace et facile à utiliser qui répond aux exigences des revêtements architecturaux, industriels et spécialisés. Reconnaissant le besoin d'innovation, Honeywell a développé les additifs à base de polymères NduroMatt™ conçus pour offrir les avantages des agents de matage traditionnels tout en remédiant à leurs lacunes.

"NduroMatt™ redéfinit ce qui est possible pour les finitions de surface", a noté Jablon. "Sa chimie polymère unique assure une réduction efficace de la brillance tout en améliorant la durabilité et les propriétés de surface."

"Notre objectif était d'inverser la proposition de valeur. Chaque livre supplémentaire de NduroMatt™ ajoutée à une formulation améliore la performance de la surface, contrairement aux agents de matage traditionnels qui compromettent l'intégrité du revêtement. Le dévouement d'Honeywell à l'innovation répond à l'évolution des demandes du marché et améliore la qualité et la performance des revêtements, en veillant à ce que l'attrait esthétique et les attributs fonctionnels soient atteints simultanément ", conclut Jablon.

_{*Coatings World et Honeywell ont mené l'enquête en novembre 2024 auprès d'un échantillon de 147 répondants issus de 30 pays du monde entier. Les répondants comprennent des formulateurs, des chercheurs, des chimistes, des responsables du développement de produits et des chefs d'entreprise.}