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Patent 2809850 Summary

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Claims and Abstract availability

Any discrepancies in the text and image of the Claims and Abstract are due to differing posting times. Text of the Claims and Abstract are posted:

  • At the time the application is open to public inspection;
  • At the time of issue of the patent (grant).
(12) Patent: (11) CA 2809850
(54) English Title: COMPOSITION DE NETTOYAGE DE POLYMERES A BASE DE DMSO ET D`AU MOINS UNE AMINE
(54) French Title: POLYMER CLEANING COMPOUND WITH A DMSO BASE AND AT LEAST ONE AMINE
Status: Expired and beyond the Period of Reversal
Bibliographic Data
(51) International Patent Classification (IPC):
  • C11D 7/32 (2006.01)
  • C11D 7/34 (2006.01)
  • C11D 7/50 (2006.01)
  • C11D 11/00 (2006.01)
(72) Inventors :
  • VAUTHRIN, MELANIE (France)
  • MONGUILLON, BERNARD (France)
  • SCHMITT, PAUL GUILLAUME (France)
(73) Owners :
  • ARKEMA FRANCE
(71) Applicants :
  • ARKEMA FRANCE (France)
(74) Agent: ROBIC AGENCE PI S.E.C./ROBIC IP AGENCY LP
(74) Associate agent:
(45) Issued: 2017-07-25
(86) PCT Filing Date: 2011-10-04
(87) Open to Public Inspection: 2012-04-12
Examination requested: 2013-02-27
Availability of licence: N/A
Dedicated to the Public: N/A
(25) Language of filing: French

Patent Cooperation Treaty (PCT): Yes
(86) PCT Filing Number: PCT/FR2011/052309
(87) International Publication Number: WO 2012045971
(85) National Entry: 2013-02-27

(30) Application Priority Data:
Application No. Country/Territory Date
1058050 (France) 2010-10-05

Abstracts

English Abstract

The present invention relates to a dimethyl sulfoxide composition suitable for cleaning polymer residue found on the devices used for processing plastic materials, in particular polyurethane.


French Abstract


La présente invention concerne une composition consistant en de 40% à 95%, de
diméthylsulfoxyde (DMSO), de 1% à 60% d'au moins une amine, de 1% à 30%
d'eau, et de 0% à 10% d'au moins un additif. Cette composition est utile pour
dissoudre totalement ou partiellement des polymères, tels que des polymères
thermoplastique ou thermodurcissable. L'invention concerne aussi un procédé de
nettoyage de résidus de polymères présents sur des appareils utilisés dans la
transformation des matières plastiques, utilisant cette composition. Le
procédé
comprend au moins une étape de mise en contact dudit appareil souillé par les
résidus de polymères avec la composition, à une température comprise entre la
température ambiante et 90°C.

Claims

Note: Claims are shown in the official language in which they were submitted.


¨ 13 ¨
REVENDICATIONS
1. Composition consistant en :
- de 40% à 94% en poids de diméthylsulfoxyde (DMSO) ;
- de 1% à 30% en poids d'au moins une amine primaire, secondaire et/ou
tertiaire;
- de 5% à 30% en poids d'eau ; et
- de 0% à 10% en poids d'au moins un additif étant un inhibiteur de corrosion,
un
anti-oxydant, un colorant ou un arôme.
2. Composition selon la revendication 1 consistant en :
- de 50% à 94% en poids de diméthylsulfoxyde (DMSO) ;
- de 1% à 30% en poids d'au moins une amine primaire, secondaire et/ou
tertiaire;
- de 5% à 30% en poids d'eau ; et
- de 0% à 10% en poids d'au moins un additif étant un inhibiteur de
corrosion, un
anti-oxydant, un colorant ou un arôme.
3. Composition selon la revendication 1 consistant en :
- de 60% à 90% en poids de diméthylsulfoxyde (DMSO) ;
- de 5% à 20% en poids d'au moins une amine primaire, secondaire et/ou
tertiaire;
- de 5% à 15% en poids d'eau ; et
- de 0% à 5% en poids d'au moins un additif étant un inhibiteur de
corrosion, un
anti-oxydant, un colorant ou un arôme.
4. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans
laquelle
la ou les amines sont des amines primaires, secondaires ou tertiaires de poids
moléculaire inférieur à 500 Dalton.
5. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans
laquelle
la ou les amines sont des amines primaires, secondaires ou tertiaires de poids
moléculaire inférieur à 300 Dalton.

¨ 14 ¨
6. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans
laquelle
la ou les amines sont des amines primaires, secondaires ou tertiaires de poids
moléculaire inférieur à 200 Dalton.
7. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans
laquelle
la ou les amines sont des amines primaires, secondaires ou tertiaires de poids
moléculaire inférieur à 100 Dalton.
8. Composition selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, dans
laquelle
la ou les amines sont des amines primaires ou secondaires.
9. Composition selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, dans
laquelle
la ou les amines sont des amines primaires.
10. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans
laquelle
la ou les amines comportent une seule fonction amine et au moins un atome
d'oxygène.
11. Composition selon la revendication 10, dans laquelle la ou les amines
comportent un ou deux atomes d'oxygène.
12. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans
laquelle la ou les amines comportent un ou deux groupements étant hydroxy-
alkyle
ou alkoxy-alkyle, où alkyle représente méthyle, éthyle, propyle ou butyle.
13. Composition selon la revendication 12, dans laquelle la ou les amines
comportent un ou deux groupements hydroxy-éthyle et/ou un groupement méthoxy.
14. Composition selon la revendications 12, dans laquelle la ou les amines
comportent un ou deux groupements hydroxy-éthyle.
15. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans
laquelle
la ou les amines sont la monoéthanolamine (MEoA), la diéthanolamine (DEoA), la
propanolamine (PoA), la butyl-iso-propanol-amine (BiPoA), l'iso-propanolamine

¨ 15 ¨
(iPoA), la 2-[2-(3-amino-propoxy)éthoxy]-éthanol, la N-2-
hydroxyéthyldiéthylènetriamine, la (3-méthoxy)-propylamine (MoPA), la 3-
isopropoxypropylamine (IPOPA), la triéthylamine (TEA) ou un mélange de ces
amines.
16. Composition selon la revendication 15, dans laquelle la ou les amines
sont la
monoéthanolamine (MEoA), la diéthanolamine (DEoA) ou un mélange de ces
amines.
17. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 16 consistant
en, de 80% à 90% de DMSO, de 2% à 9% de MEoA et de 5% à 15% d'eau.
18. Composition selon la revendication 17 consistant en, de 80% à 90% de
DMSO, de 2% à 9% de MEoA et d'environ 8% d'eau.
19. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 16 consistant
en, de 80% à 90% de DMSO, de 2% à 9% de MEoA, de 5% à 15% d'eau et de
quelques ppm en poids à 1% d'un inhibiteur de corrosion.
20. Composition selon la revendication 19 consistant en, de 80% à 90% de
DMSO, de 2% à 9% de MEoA, d'environ 8% d'eau et de quelques ppm en poids à
1% d'un inhibiteur de corrosion.
21. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 20, dans
laquelle le DMSO est un mélange de DMSO et d'au moins un autre solvant non
azoté étant un alcool, un éther, un ester, ou un autre solvant non azoté
compatible
avec ladite composition.
22. Composition selon la revendication 21, dans laquelle le ou les autres
solvants non azotés sont des esters mono-fonctionnels et/ou di-fonctionnels.
23. Composition selon la revendication 22, dans laquelle les esters mono-
fonctionnels et/ou di-fonctionnels sont des esters d'alkyle où l'alkyle est
une chaîne
hydrocarbonée, linéaire ou ramifiée, comprenant de 1 à 6 atomes de carbone.

¨ 16 ¨
24. Composition selon la revendication 23, dans laquelle les esters
proviennent
d'acides mono- et/ou di-carboxyliques comportant de 3 à 30 atomes de carbone
en
chaîne linéaire ou ramifiée.
25. Composition selon la revendication 24, dans laquelle les esters sont
les
esters méthylique, éthylique, propylique ou butylique des acides formique,
acétique,
proprionique, butyrique, maléique, succinique, glutarique ou 2-
méthylglutarique.
26. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 25, dans
laquelle le DMSO est un mélange de DMSO et d'au moins un autre solvant non
azoté, le ratio pondéral DMSO/solvant non azoté étant compris entre 99/1 et
30/70.
27. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 25, dans
laquelle le DMSO est un mélange de DMSO et d'au moins un autre solvant non
azoté, le ratio pondéral DMSO/solvant non azoté étant compris entre 90/10
et 40/60.
28. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 25, dans
laquelle le DMSO est un mélange de DMSO et d'au moins un autre solvant non
azoté, le ratio pondéral DMSO/solvant non azoté étant d'environ 50/50.
29. Utilisation d'au moins une composition telle que définie selon l'une
quelconque des revendications 1 à 28, pour la dissolution partielle ou totale
de
polymères.
30. Utilisation selon la revendication 29, dans laquelle le polymère est un
polymère thermoplastique ou thermodurcissable.
31. Utilisation selon la revendication 30, dans laquelle le polymère est un
polymère thermoplastique étant un polymère fluoré, un polycondensat soufré ou
un
polycondensat azoté.
32. Utilisation selon la revendication 31, dans laquelle le polymère est
porteur de
groupements amide, imide, amido-amide, uréthane ou nitrile.

¨ 17 ¨
33. Utilisation selon l'une quelconque des revendications 30 à 32, dans
laquelle
le polymère est un polyuréthane.
34. Procédé de nettoyage de résidus de polymères présents sur des appareils
utilisés dans la transformation des matières plastiques, ledit procédé
comprenant
au moins une étape de mise en contact dudit appareil souillé par lesdits
résidus de
polymères, avec au moins une composition telle que définie selon l'une
quelconque
des revendications 1 à 28, à une température comprise entre la température
ambiante et 90°C.
35. Procédé selon la revendication 34, dans lequel la température est
comprise
entre 30°C et 70°C.
36. Procédé selon la revendication 35, dans lequel la température est
comprise
entre 50°C et 65°C.
37. Procédé selon l'une quelconque des revendications 34 à 37, dans lequel
l'appareil utilisé dans la transformation des matières plastiques est un
moule, une
buse d'injection ou une vis d'extrusion.

Description

Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.


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=
,
- 1 -
COMPOSITION DE NETTOYAGE DE POLYMERES A BASE DE DMSO
ET D'AU MOINS UNE AMINE
[0001] La présente invention concerne le domaine de la transformation des
matières plastiques, plus spécifiquement le domaine du moulage, de
l'injection, de
l'injection-moulage, de l'extrusion, de l'extrusion-moulage, et autres
techniques de
transformation des matières plastiques.
[0002] Plus précisément, l'invention traite du nettoyage des divers appareils
employés dans les industries de la transformation des matières plastiques. Ces
appareils sont par exemple les moules, les buses d'injection, les vis
d'extrusion, et,
de manière générale, toutes les parties, le plus souvent mais non
nécessairement
métalliques, qui entrent en contact plus ou moins prolongé avec une ou
plusieurs
matières plastiques portées à plus ou moins hautes températures et refroidies
afin
de permettre leurs transformations.
[0003] Lors de ces opérations de transformations, telles que moulages
d'articles
ou objets en matière plastique, des résidus polymères, de formes diverses et
de
tailles plus ou moins importantes, peuvent rester en contact du moule. En
particulier, lors du démoulage, de l'ouverture des moules, des résidus de
polymères
peuvent être arraché de l'objet moulé et adhérer aux parois du moule.
[0004] Il en va de même dans les vis d'extrusion, les buses d'injection, et
toutes
les parties des appareils de transformation entrant en contact avec les
matières
plastiques. Il est impératif de nettoyer, c'est-à-dire de supprimer, tous ces
résidus
adhérant aux moules, vis, buses et autres, afin de pouvoir réaliser de
nouvelles
opérations ultérieures de moulage, extrusion, et autres.
[0005] Ces opérations de nettoyages visant à éliminer les résidus polymères
sont
le plus souvent réalisées aujourd'hui par mise en contact desdits résidus avec
un ou
plusieurs solvants ou des mélanges de solvants.
[0006] Ces solvants sont le plus souvent des solvants organiques, dont
certains
d'entre eux sont malodorants, plus ou moins toxiques et néfastes pour
l'environnement, mais aussi surtout toxiques et nocifs pour les utilisateurs
chargés
du nettoyage desdits résidus polymères.

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WO 2012/045971 PCT/FR2011/052309
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[0007] Nombre de ces solvants sont aujourd'hui bannis, ou vont l'être, soit
par
directives gouvernementales, soit directement par la volonté des industriels
eux-
mêmes, soucieux de préserver la santé de leurs employés.
[0008] Par exemple, il est connu que les moules utilisés pour la fabrication
d'objets en polyuréthane sont généralement nettoyés avec de la
diméthylformamide (DMF) qui est considérée aujourd'hui comme nocive et
toxique.
[0009] Aussi, un premier objectif de la présente invention est de proposer de
nouveaux produits, formulations, compositions, de nettoyage de résidus de
polymères qui soient moins toxiques et moins nocifs que les solvants utilisés
aujourd'hui, voire des produits, formulations, compositions, de nettoyage de
résidus non toxiques et non nocifs pour l'environnement et pour les
utilisateurs.
[0010] Un autre objectif de la présente invention est de proposer des
produits,
formulations, compositions, de nettoyage de résidus de polymères qui soient
plus
efficaces que les solvants connus et utilisés aujourd'hui.
[0011] D'autres objectifs encore apparaîtront au cours de la description de la
présente invention qui suit.
[0012] Il a maintenant été trouvé qu'il est possible d'atteindre les objectifs
précités au moins en partie, voire en totalité en utilisant, comme composition
de
zo nettoyage de polymères un mélange comprenant du diméthylsulfoxyde (DMSO)
et
au moins une amine.
[0013] La composition de l'invention comprend, et selon aspect préféré
consiste
en, du DMSO et au moins une amine, avec éventuellement de l'eau et/ou au
moins un additif.
[0014] Plus spécifiquement, la présente invention concerne une composition
comprenant, et de préférence consistant en :
- de 40% à 95% de diméthylsulfoxyde (DMSO) ;
- de 1% à 60% d'au moins une amine ;
- de 0% à 30% d'eau ; et
- de 0% à 10% d'au moins un additif.
[0015] Dans la description de cette invention, tous les pourcentages sont
exprimés en poids, sauf mention explicite contraire.

CA 02809850 2017-02-14
_ 3 ¨
[0016] Le DMSO est un solvant considéré comme non nocif et non toxique. En
outre, il peut être disponible à divers degrés de pureté, le DMSO de haute
pureté
n'ayant pratiquement pas d'odeur, tout au moins pas d'odeur nauséabonde. Selon
une variante, le DMSO utilisé peut être avantageusement odorisé avec au moins
un
agent odorant.
[0017] Selon un mode de réalisation, la composition selon l'invention
comprend,
et de préférence consiste en :
- de 50% à 9,-0,0,
/ de préférence de 60% à 97%, de diméthylsulfoxyde (DMSO) ;
- de 1% à 30%, de préférence de 2% à 20%, d'au moins une amine ;
/o - de 0% à 30% d'eau, de préférence de 0% à 15% ; et
- de 0% à 10%, de préférence de 0% à 5%, d'au moins un additif.
[0017a] Selon un autre mode de réalisation, l'invention concerne une
composition
consistant en :
- de 40% à 94% en poids de diméthylsulfoxyde (DMSO) ;
- de 1% à 30% en poids d'au moins une amine primaire, secondaire et/ou
tertiaire;
- de 5% à 30% en poids d'eau ; et
- de 0% à 10% en poids d'au moins un additif étant un inhibiteur de corrosion,
un
anti-oxydant, un colorant ou un arôme.
[0017b] Selon un mode de réalisation particulier, l'invention concerne une
composition consistant en :
- de 50% à 94% en poids de diméthylsulfoxyde (DMSO) ;
- de 1% à 30% en poids d'au moins une amine primaire, secondaire et/ou
tertiaire;
- de 5% à 30% en poids d'eau ; et
- de 0% à 10% en poids d'au moins un additif étant un inhibiteur de corrosion,
un
anti-oxydant, un colorant ou un arôme.
[0017c] Selon un autre mode de réalisation particulier, l'invention concerne
une
composition consistant en :
- de 60% à 90% en poids de diméthylsulfoxyde (DMSO) ;
- de 5% à 20% en poids d'au moins une amine primaire, secondaire et/ou
tertiaire;
- de 5% à 15% en poids d'eau ; et

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=
- 3a -
- de 0% à 5% en poids d'au moins un additif étant un inhibiteur de corrosion,
un
anti-oxydant, un colorant ou un arôme.
[0017d] L'invention concerne aussi l'utilisation d'au moins une composition
telle
que définie selon l'invention, pour la dissolution partielle ou totale de
polymères.
[0017e] L'invention concerne aussi un procédé de nettoyage de résidus de
polymères présents sur des appareils utilisés dans la transformation des
matières
plastiques, ledit procédé comprenant au moins une étape de mise en contact
dudit
appareil souillé par lesdits résidus de polymères, avec au moins une
composition
selon l'invention, à une température comprise entre la température ambiante
et 90 C.
[0018] La ou les amines présente(s) dans la composition de l'invention peuvent
être de tout type connu de l'homme du métier. On préfère cependant les amines
primaires, secondaires ou tertiaires de poids moléculaire inférieur à 500
Dalton, de
préférence inférieur à 300 Dalton, de préférence encore inférieur à 200
Dalton, de
manière plus particulièrement préférée, inférieur à 100 Dalton. Les amines
primaires ou secondaires sont préférées, les amines primaires étant tout
particulièrement préférées.
[0019] On préfère les amines comportant une seule fonction amine. Les amines
comportant en outre au moins un atome d'oxygène, et de préférence un ou deux
atomes d'oxygène, sont également préférées.
[0020] Parmi celles-ci, on préfère encore les amines comportant un ou deux
groupements choisi parmi hydroxy-alkyle et alkoxy-alkyle, où alkyle représente
méthyle,
éthyle, propyle ou butyle. Tout particulièrement préférées sont les amines
comportant un
ou deux groupements hydroxy-éthyle et/ou un groupement méthoxy. Les amines
porteuses d'un ou deux groupements hydroxy-éthyle étant les plus préférées.
[0021] A titre d'exemples non limitatifs, les amines qui peuvent être
avantageusement utilisées dans les compositions selon l'invention sont
choisies
parmi les alkylalcanolamines, les alkyldialcanolamines, les alkoxyamines.
[0022] Selon un mode de réalisation, et parmi les amines utilisables dans les
compositions de l'invention, on peut citer, à titre d'exemples non limitatifs
la

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monoéthanolamine (MEoA), la diéthanolamine (DEoA), la propanolamine (PoA), la
butyl-iso-propanol-amine (BiPoA), l'iso-propanolamine (iPoA), la 2-[2-(3-amino-
propoxy)éthoxy]-éthanol, la N-2-hydroxyéthyldiéthylènetriamine, la (3-méthoxy)-
propylamine (MoPA), la 3-isopropoxypropylamine (IPOPA), et la triéthylamine
(TEA).
[0023] Selon un aspect tout particulièrement préféré, les compositions selon
l'invention comprennent au moins une amine choisie parmi la monoéthanolamine
(MEoA), la diéthanolamine (DEoA), la propanolamine (PoA) et la (3-méthoxy)-
propylamine (MoPA), de préférence encore parmi monoéthanolamine (MEoA) et la
diéthanolamine (DEoA).
[0024] Outre le DMSO et au moins une amine, telle qu'elles viennent d'être
définies, la présence d'une quantité d'eau dans les compositions de
l'invention
s'est avérée avantageuse pour permettre une dissolution encore plus efficace
de
résidus de polymères.
/5 [0025] Par ailleurs, la présence d'eau dans les compositions de
l'invention
présente l'avantage supplémentaire d'abaisser le point de cristallisation
desdites
compositions.
[0026] Ainsi, et selon encore un autre aspect, la présente invention concerne
une
composition comprenant, et de préférence consistant en :
zo - de 40% à 95% de diméthylsulfoxyde (DMSO) ;
- de 1% à 60% d'au moins une amine ;
- de 1% à 30% d'eau ; et
- de 0% à 10% d'au moins un additif.
[0027] Dans un mode de réalisation préféré, la présente invention concerne une
25 composition comprenant, et de préférence consistant en :
- de 50% à 95%, de préférence de 60% à 97%, de diméthylsulfoxyde (DMSO) ;
- de 1% à 30%, de préférence de 2% à 20%, d'au moins une amine ;
- de 1% à 30% d'eau, de préférence de 1% à 15% ; et
- de 0% à 10%, de préférence de 0% à 5%, d'au moins un additif.
30 [0028] Enfin, les compositions selon la présente invention peuvent
comprendre
un ou plusieurs additifs couramment utilisés dans le domaine. Ces additifs ne
possèdent avantageusement pas de propriétés propres ou intrinsèques de

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WO 2012/045971 PCT/FR2011/052309
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nettoyage, ou de dissolution de polymères. Parmi les additifs qui peuvent être
présents dans les compositions selon l'invention, on peut citer, à titre
d'exemples
non limitatifs, les inhibiteurs de corrosion, les anti-oxydants, les
colorants, les
arômes et autres agents masquants d'odeur, les stabilisants, les agents
mouillants
et autres.
[0029] Parmi les inhibiteurs de corrosion, on peut citer le catéchol, le
tolyltriazolate de sodium et la morpholine, par exemple.
[0030] Une composition particulièrement préférée pour le nettoyage de résidus
polymères selon la présente invention comprend, et de préférence consiste en,
de
80% à 90% de DMSO, de 2% à 9% de MEoA et de 5% à 15%, par exemple
environ 8% d'eau. Cette composition peut en outre comprendre quelques ppm en
poids à 1% d'un inhibiteur de corrosion.
[0031] Selon encore un autre aspect, les compositions de la présente invention
peuvent comprendre, en lieu et place du DMSO, un mélange de DMSO et d'au
moins un autre solvant non azoté. Parmi les solvants non azotés, on peut
citer, à
titre d'exemples non limitatifs, les alcools, les éthers, les esters, et
autres solvants
non azotés compatibles avec les compositions telles qu'elles viennent d'être
décrites.
[0032] On préfère, parmi les solvants additionnels non azotés qui peuvent
former
zo un mélange avec le DMSO présent dans les compositions de la présente
invention, les esters, mono-fonctionnels et/ou di-fonctionnels, et plus
particulièrement les esters d'alkyle, où alkyle désigne une chaîne
hydrocarbonée, linéaire ou ramifiée, comprenant de 1 à 6 atomes de carbone.
Ces
esters proviennent avantageusement d'acides mono- et/ou di-carboxyliques
comportant de 3 à 30 atomes de carbone, en chaîne linéaire ou ramifiée.
[0033] On préfère tout particulièrement les esters méthylique, éthylique,
propylique et butylique des acides formique, acétique, proprionique,
butyrique,
maléique, succinique, glutarique, 2-méthylglutarique, et autres, ainsi que
leurs
mélanges en toutes proportions.
[0034] Ainsi, dans un mode de réalisation préféré, l'invention concerne une
composition comprenant, et de préférence consistant en :

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- de 50% à 95%, de préférence de 60% à 97%, d'un mélange diméthylsulfoxyde
(DMS0)/solvant non azoté, choisi parmi les alcools, les éthers et les esters ;
- de 1% à 30%, de préférence de 2% à 20%, d'au moins une amine ;
- de 0% à 30% d'eau, de préférence de 0% à 15% ; et
- de 0% à 10%, de préférence de 0% à 5%, d'au moins un additif.
[0035] Selon un autre mode de réalisation préféré, l'invention concerne une
composition comprenant, et de préférence consistant en :
- de 50% à 95%, de préférence de 60% à 97%, d'un mélange diméthylsulfoxyde
(DMS0)/solvant non azoté, choisi parmi les alcools, les éthers et les esters ;
- de 1% à 30%, de préférence de 2% à 20%, d'au moins une amine ;
- de 1% à 30% d'eau, de préférence de 1% à 15% ; et
- de 0% à 10%, de préférence de 0% à 5%, d'au moins un additif.
[0036] Dans les compositions selon l'invention qui comprennent un mélange
DMSO/solvant non azoté, on préfère celles pour lesquelles le ratio pondéral
DMSO/solvant non azoté est compris entre 99/1 et 30/70, de préférence entre
90/10 et 40/60, par exemple le ratio pondéral est d'environ 50/50.
[0037] Les compositions de l'invention peuvent être préparées selon toute
méthode connue dans le domaine, et par exemple par simple mélange des divers
ingrédients dans un ordre quelconque. On préfère toutefois ajouter les amines
zo dans le mélange DMSO/eau, dans le cas où cette dernière est présente
dans la
composition. Les additifs éventuels sont avantageusement ajoutés au mélange
final DMSO/amine(s) et éventuellement eau.
[0038] Selon un autre aspect, la présente invention a pour objet l'utilisation
d'au
moins une des compositions telles qu'elles viennent d'être définies, pour la
dissolution partielle ou totale de polymères, et en particulier pour le
nettoyage des
résidus de polymères.
[0039] Par nettoyage de résidus de polymères, on entend la dissolution
partielle
ou totale de polymères avec les compositions de la présente invention.
[0040] Les polymères qui peuvent être ainsi partiellement ou totalement
dissous
sont de tous types, thermoplastiques et thermodurcissables, en particulier
thermoplastiques.

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[0041] Les polymères visés dans l'utilisation de la présente invention sont
par
exemple choisis parmi, de manière non limitative, les polymères fluorés, tels
que
le poly(difluorure de vinyle) ou PVDF, les polycondensats azotés, tels que
ceux
porteurs de groupements amide, imide, amido-amide, uréthane, nitrile, les
polycondensats soufrés, tels que ceux porteurs de groupements sulfone, et
autres.
[0042] Les compositions de l'invention sont particulièrement adaptées au
nettoyage de polymères choisis parmi les polyuréthanes, les polyamides, les
polyamide-imides, les polyéther-sulfones, les polyacrylonitriles, et autres,
et plus
particulièrement adaptées à la dissolution, au nettoyage, de polyuréthanes.
[0043] Les compositions de l'invention sont tout particulièrement efficaces
pour le
nettoyage des résidus de polyuréthanes pour lesquels le solvant de choix
jusqu'à
présent était la DMF qui est maintenant proscrite, notamment par les
directives
européennes.
[0044] Pour le nettoyage des résidus de polymères, les compositions de la
présente invention sont mises en oeuvre dans une gamme de température allant
de la température ambiante à 90 C. L'efficacité des compositions selon
l'invention
décroit rapidement lorsque la température décroit, et, en dessous de la
température ambiante, le temps requis pour un nettoyage efficace peut s'avérer
zo relativement long. Au-dessus de 90 C, la composition nettoyante peut
générer des
vapeurs incommodantes, mais il est possible de travailler en enceinte ventilée
ou
fermée, permettant ainsi de travailler à la température d'ébullition de la
composition nettoyante.
[0045] On préfère toutefois utiliser les compositions selon l'invention à une
température comprise entre 30 C et 70 C, par exemple entre 50 C et 65 C.
[0046] Selon encore un autre aspect, la présente invention concerne un procédé
de nettoyage de résidus de polymères présents sur des appareils utilisés dans
la
transformation des matières plastiques comme définis précédemment, ledit
procédé comprenant au moins une étape de mise en contact dudit appareil
souillé
par lesdits résidus de polymères, avec au moins une composition selon la
présente invention, dans les conditions de température indiquées ci-dessus.

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[0047] Par mise en contact, on entend une immersion partielle ou totale de
l'appareil à nettoyer, avec ou sans agitation, une aspersion de l'appareil à
nettoyer
avec une composition nettoyante à diverses pression, par exemple au moyen de
pinceau, pistolet pulvérisateur, et autres. En variante la mise en contact
peut être
simplement un essuyage à l'aide d'un chiffon, éponge ou tout autre matériau
absorbant/désorbant imbibé de la composition nettoyante.
[0048] La mise en contact définie ci-dessus peut éventuellement être
accompagnée d'un nettoyage physique, par exemple à l'aide d'outils, tels que
spatules, racles, et autres.
[0049] Les revendications ne doivent pas être limitées dans leur portée par
les
réalisations préférentielles illustrées dans les exemples, mais doivent
recevoir
l'interprétation la plus large qui soit conforme à la description dans son
ensemble.
Exemple 1: Dissolution de polyuréthane (PU) à l'aide de DMF et de DMSO
[0050] Pour la réalisation des tests illustrant l'invention, des résidus de
polyuréthane provenant de moules de semelles de chaussures ont été utilisés.
[0051] Le solvant de référence est la DMF ; pour un nettoyage des moules, ceux-
ci sont habituellement immergés pendant quelques heures dans un bain de DMF
porté à 60 C.
[0052] Les essais sont ici réalisés dans des flacons en verre de 20 mL. Dans
chaque flacon on introduit 10 mL de la composition nettoyante (ici DMF d'une
part
et DMSO seul d'autre part) préalablement chauffée à l'étuve à environ 60 C. On
introduit ensuite dans chaque flacon un échantillon de polyuréthane (PU) de
forme
parallélépipédique (environ 10 x 5 x 2 mm). Les flacons sont fermés et laissés
sans
agitation dans l'étuve à 60 C.
[0053] On observe tout d'abord un gonflement des échantillons après environ 2
à 3 minutes d'immersion. Après 25 minutes, le PU n'est pas dissous ni dans la
DMF
ni dans le DMSO. La différence d'efficacité entre la DMF et le DMSO s'observe
dans la durée : après 18 heures à 60 C, le PU commence à se solubiliser dans
la
DMF alors qu'il ne se passe rien dans le DMSO. La DMF est donc plus
performante
que le DMSO seul.

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Exemple 2: Dissolution de polyuréthane (PU) dans un mélange
DMSO/solvant non azoté
[0054] Le même protocole qu'a l'exemple 1 est répété en utilisant un mélange
DMSO (95,5%) et diacétone alcool (4,5%). Comme dans le DMSO, on observe
dans le mélange DMSO/diacétone alcool un gonflement du PU, mais aucune
dissolution, même après 18 heures d'immersion de l'échantillon.
[0055] Un essai comparable a été effectué avec un mélange DMSO/hexylène
glycol. De même, il est observé que l'hexylène glycol n'apporte aucune
efficacité
supplémentaire. Ce mélange agit comme le DMSO et est moins efficace que la
DMF.
[0056] L'ajout d'un solvant oxygéné, non azoté, au DMSO ne permet pas
d'améliorer l'efficacité du DMSO seul et reste une solution moins performante
que
la dissolution avec la DMF.
Exemple 3: Dissolution de polyuréthane (PU) dans un mélange
DMSO/MEoA
[0057] Le même protocole qu'a l'exemple 1 est répété en utilisant un mélange
DMSO (95,5%) et monoéthanolamine (4,5%), immersion pendant 18 heures à
zo 60 C.
[0058] On observe de manière surprenante que l'échantillon de PU est
complètement dissous dans le mélange DMSO/MEoA, alors que dans la DMF,
l'échantillon commence à peine à se dissoudre.
[0059] Un mélange DMSO/MEoA est donc nettement plus efficace que la DMF
seule.
Exemple 4: Dissolution de polyuréthane (PU) dans un mélange
DMSO/MEoA, avec et sans ajout d'eau
[0060] Le même protocole qu'a l'exemple 1 est répété en comparant une
composition DMSO/MEoA (95.5%14.5%) et une composition DMSO/MEoA/Eau
(87,5% / 4,5% / 8%).

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[0061] Après 4h à 60 C, le PU est complètement dissous dans le mélange
DMSO/MEoA/eau, alors qu'il n'est pas dissous dans le mélange DMSO/MEoA
(95,5%14,5%).
[0062] Un mélange DMSO/MEoA/eau est donc nettement plus efficace qu'un
mélange DMSO/MEoA.
Exemple 5: Influence de la proportion de solvant azoté dans le DMSO sur la
dissolution de polyuréthane (PU)
[0063] Toujours selon le protocole décrit à l'exemple 1, on réalise des tests
de
dissolution d'échantillon de PU, en faisant varier la concentration de MEoA
dans le
DMSO, de 1 à 5%.
[0064] On observe que plus la quantité de MEoA dans le DMSO augmente, plus
la dissolution du PU est rapide.
[0065] En outre, le mélange DMSO + 1% de MEoA est plus efficace que la DMF
seule, car déjà après 1 heure à 60 C, on commence à voir des flocons de PU en
suspension dans le mélange, alors qu'aucun effet (hormis un gonflement de
l'échantillon) n'est observé, ni la DMF ni dans le DMSO.
[0066] Après 48 heures à 60 C, le PU est complètement dissous dans le mélange
DMSO + 1% MEoA. L'ajout de MEoA dans le DMSO (de 1% à 5%) augmente
nettement la dissolution du PU par rapport au DMSO seul. Le mélange
DMSO + MEoA est plus efficace que la DMF.
Exemple 6 : Abaissement du point de cristallisation en présence d'eau dans
les compositions nettoyantes à base de DMSO
[0067] Le point de cristallisation du DMSO est de 18,5 C, ce qui pose souvent
des problèmes de stockage et de manipulation en période hivernale.
[0068] Le point de cristallisation d'un mélange DMSO (95%) + MEA (5%) est
d'environ 15 C. Ce point de cristallisation peut encore être abaissé par ajout
d'eau
dans la composition.
[0069] On réalise un essai en ajoutant 8% en poids d'eau dans le DMSO, puis la
MEoA est ajoutée (5% en poids dans le mélange précédent). Le point de

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cristallisation de ce mélange est mesuré à ¨2.9 C, alors qu'un mélange
DMSO/eau (92%/8%) présente un point de cristallisation proche de 0 C.
[0070] Selon le protocole de l'exemple, des essais de dissolutions sont
effectués
sur ce mélange DMSO/MEoA/eau (soit 87,6%14,8%17,6%).
[0071] Après 3 heures à 60 C, l'échantillon de PU est complètement dissous
dans ce mélange, alors qu'il commence seulement à se dissoudre dans le
mélange DMSO/MEoA (95%/5%) et qu'aucune dissolution n'est encore observée
dans la DMF : l'ajout d'eau dans le mélange DMSO/MEA accélère la dissolution
du PU.
Exemple 7: Influence de la teneur en eau sur la dissolution de
polyuréthane (PU) dans un mélange DMSO/MEoA/eau
[0072] Le même protocole qu'a l'exemple 1 est répété en comparant des
compositions DMSO/MEoA/eau avec des teneurs en eau variables.
/5 [0073] Après 7 heures à 60 C, les résultats sont les suivants :
- 91,5% DMSO / 4,5% MEoA / 4% eau : polymère pas totalement dissous ;
- 87,5% DMSO / 4,5% MEoA / 8% eau : polymère totalement dissous ;
- 80,5% DMSO / 4,5% MEoA / 15% eau : tout début de dissolution du polymère
;
- 70,5% DMSO / 4,5% MEoA / 25% eau : aucune dissolution du polymère ;
zo - 45,5% DMSO / 4,5% MEoA / 50% eau : aucune dissolution du polymère.
[0074] On peut donc conclure qu'une teneur en eau jusqu'à 15% améliore
significativement l'efficacité de dissolution des compositions DMSO/MEoA/eau.
Exemple 8: Dissolution de polyuréthane (PU) dans un mélange
25 DMSO/solvant non azoté/MEoA/eau
[0075] Le même protocole qu'a l'exemple 1 est répété en utilisant un mélange
DMSO (50% en poids) et glutarate de diméthyle (50% en poids). Comme dans le
DMSO, on observe dans le mélange DMS0/2-méthylglutarate de diméthyle un
gonflement du PU, mais aucune dissolution, même après 18 heures d'immersion
30 de l'échantillon.
[0076] Un essai comparable a été effectué avec un mélange
DMS0/2-méthylglutarate de diméthyle/MEoA/eau (44,5% - 44,5% - 3% - 8% en

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poids). Après 18 heures d'immersion de l'échantillon de PU, ce dernier est
totalement dissous.
[0077] L'ajout de MEoA et d'eau dans les conditions de l'invention à un
mélange
DMSO/solvant non azoté permet d'améliorer nettement les performances par
rapport au mélange DMSO/solvant non azoté seul.

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Abstract 2014-07-31 1 20
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Description 2015-09-16 13 584
Claims 2015-09-16 5 177
Description 2016-05-04 13 584
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