PDF - Procès verbal

Université Blaise Pascal (Clermont II)
CNEP
Centre National d'Evaluation de Photoprotection
Ensemble Universitaire des Cézeaux
24 Avenue des Landais – B.P. 30234
F – 63174 AUBIERE Cedex
Téléphone: (33) 04 73 40 53 00
Télécopie: (33) 04 73 27 59 69
e-mail: [email protected]
Aubière, le 7 septembre 2010
M. Cédric TALAGRAND
LPH
Lacropte
24380 VERGT
Evaluation de la durabilité en usage extérieur
de tuiles enduites du produit DECOCIM de la Société LPH
(référencé LBD 1, 2, 3)
Echantillons
Les échantillons ont été exposés sous forme d’éprouvettes rectangulaires (2 × 14 cm)
d’environ 1 cm d’épaisseur, découpées et enduites sur une face par les soins du groupe
TITEL.
Les échantillons ont été exposés en enceinte SEPAP 12.24. Cette enceinte fonctionne :
-
avec une lumière émise par 4 arcs de mercure à moyenne pression et filtrée par les
enveloppes en borosilicate des 4 lampes correspondantes ; cette lumière ne
contient pas de radiations de longueur d’onde inférieure à 300 nm ;
-
la température des surfaces exposées est contrôlée et maintenue à (60±1)°C ;
-
il n’y a pas d’apport d’eau externe pendant l’exposition ; la seule eau présente est
celle qui provient de la décomposition des hydroperoxydes formés primairement ;
cette eau n’a d’ailleurs pas d’influence sur le mécanisme de photooxydation des
PE non stabilisés (ou même stabilisés).
Cette enceinte dite « de moyenne accélération » a été mise au point par les chercheurs de
l’Université de Clermont-Ferrand et elle est actuellement construite et commercialisée par
ATLAS MTT.
CNEP – S.A. Filiale de l'Université Blaise Pascal (Clermont-Ferrand II)
au capital de 160 000 Euros – R.C.S. Clermont-Ferrand B 341 151 728 – APE 731Z
Centre de Transfert du Laboratoire de Photochimie Moléculaire et Macromoléculaire (UMR CNRS 6505)
N° Identification TVA FR 48 341 151 728
DECOCIM
Le facteur d’accélération couramment admis pour les enceintes SEPAP 12-24 est tel que
300 heures d'exposition correspondent approximativement à 1 an d'exposition naturelle
dans le sud de la France pour des films de polyéthylène. Ce facteur d’accélération (égal à
10 si l’on considère une moyenne de 8 heures d’ensoleillement journalier) varie cependant
avec la nature et la formulation du polymère, il ne peut donc être considéré que comme
très approximatif. La description et le concept de ces enceintes sont lisibles sur
http://fr.wikipedia.org/wiki/Photovieillissement_acc%C3%A9l%C3%A9r%C3%A9_en_S
EPAP
.
Analyses du vieillissement
Trois types d’analyse ont été réalisés.
− Spectrophotométrie infra-rouge en mode ATR-Thunderdome (analyse des premiers
microns de la surface) et en mode PAS (analyse des 10 premiers microns de la
surface).
Cette technique permet de caractériser les matériaux à l’état initial (vernis acrylique) et
de suivre le vieillissement du matériau sous exposition UV (ou éventuellement sous
température).
Dans le cas des vernis acryliques, on peut suivre l’évolution d’une bande vers
1780 cm-1 attribuable à des groupements carbonylés stigmatisant le vieillissement
(exemple sur la figure 1).
La figure 2 montre une lente évolution de cette oxydation jusqu’à 2200 heures
d'exposition, qui s’accélère jusqu’à la valeur finale mesurée après 3000 heures
d'exposition.
− Spectrophotométrie d’absorption UV-visible en mode rétrodiffusion pour caractériser
l’aspect chromatique de l’échantillon et l’évolution de la teinte en cours d'exposition.
Les spectres correspondants peuvent être traduits en paramètres colorimétriques
courants, par exemple L*a*b*. Des spectres en transmission ont également été réalisés
sur le vernis seul déposé sous une épaisseur de 20 µm ; ils ont en particulier permis
d’observer le colorant bleu (bandes entre 630 et 710 nm).
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DECOCIM
− Ces études spectrales (voir l’évolution des spectres UV-visible de l’échantillon sur la
figure 3 et des paramètres L*a*b* (tableau 1)) ont été complétées par l’observation
visuelle (voir photo de la figure 4) et par la microscopie optique (figure 5).
On constate que la teinte reste stable 1100 heures. De même, la disparition du vernis
(microscopie optique) et la chute de brillance (voir tableau 2 – mesure au
brillancemètre) se situent également à ce niveau d'irradiation qui correspond à environ
4 années sur le terrain (sud de la France). On rappelle que le vieillissement oxydatif
s’est avéré être aussi relativement précoce (voir figure 2).
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