Emulsion huile dans eau ou eau dans l'huile, liquide et stable, à base d'huiles végétales ou minérales

Abstract

 La présente invention concerne une émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) composée d'une phase huileuse comprenant une ou plusieurs huiles d'origine végétale et/ou minérale et/ou de synthèse, au moins un tensio-actif émulgateur non ionique et/ou anionique, et une phase aqueuse comprenant de l'eau, caractérisée en ce que la phase aqueuse comprend au moins un phyllosilicate, de sorte à obtenir une émulsion fluide et stable dans le temps.
La présente invention se rapporte également à l'utilisation et au procédé de préparation de l'émulsion susmentionnée.
La présente invention concerne aussi un concentré de l'émulsion susmentionnée, ainsi que son procédé de fabrication.

Description

Domaine de l'invention :

[0001] La présente invention se rapporte à des émulsions aqueuses stables et fluides d'une ou de plusieurs huiles végétales brutes (c'est-à-dire des huiles végétales purifiées, non modifiées chimiquement) et/ou d'une ou de plusieurs huiles minérales préalablement raffinées ou hydro-traitées.

[0002] La présente invention se rapporte également au procédé de fabrication des émulsions susmentionnées.

[0003] La présente invention se rapporte aussi à l'utilisation de ces émulsions fluides et stables à base d'une ou de plusieurs huiles végétales brutes et/ou huiles minérales raffinées ou hydro-traitée, pour le décoffrage et le démoulage de pièces en béton, d'argiles, de céramiques, de caoutchouc ou encore de plastiques.

Etat de la technique :

[0004] Par définition, une émulsion est un mélange de deux substances non miscibles qui peuvent être mises en émulsion selon différentes formulations et différentes techniques de production. Chaque substance est appelée phase. Dans une émulsion, la phase sous forme de microgouttelettes est la phase discontinue, tandis que la phase qui entoure les microgouttelettes est appelée phase continue. Ainsi, une émulsion eau dans l'huile (e/h) est composée d'une phase discontinue aqueuse dispersée dans une phase continue huileuse et à l'inverse une émulsion huile dans eau (h/e) est composée d'une phase discontinue huileuse dispersée dans une phase continue aqueuse.

[0005] Par le fait de l'incompatibilité chimique des deux phases, ainsi que de leur différence de densité (phase huileuse plus légère que l'eau), il est nécessaire de rendre l'émulsion stable dans le temps. La formation de l'émulsion et sa stabilité dépendent des lois thermodynamiques. En particulier, il est connu que la réduction du diamètre des gouttelettes est un facteur favorable à la stabilité. Cette réduction du diamètre nécessite par contre de l'énergie. Le mode de fabrication des émulsions est donc un paramètre important. En général pour cela, des agitateurs à fort taux de cisaillement ou des homogénéiseurs haute pression sont utilisés.

[0006] Pour réduire l'énergie de création de l'interface h/e ou e/h, des tensio-actifs ou des émulsifiants qui permettent l'abaissement de cette énergie interfaciale sont aussi utilisés.

[0007] Cependant, malgré l'emploi d'émulsifiants, il arrive que les émulsions e/h ou h/e obtenues manquent de stabilité. Ce manque de stabilité se traduit par l'apparition d'un phénomène de séparation entre les phases.

[0008] Il existe en effet trois principaux mécanismes de déstabilisation : le crémage qui correspond à la remontée de la phase la moins dense ; la coalescence qui correspond à la rupture du film de tensio-actifs séparant deux gouttelettes, et la floculation qui correspond à l'agrégation de plusieurs gouttelettes.

[0009] Pour éviter ces phénomènes indésirables, il est souvent nécessaire dans des émulsions de faire appel à des agents épaississants. Ces agents épaississants sont en effet aptes à limiter voire stopper le mouvement interne des gouttelettes dans la phase continue. Toutefois, cette addition d'épaississants limite les formes galéniques possibles des produits cosmétiques et exclut notamment les compositions très fluides.

[0010] Pour obtenir des émulsions h/e fines, fluides et stables, il a été décrit comme stabilisant, notamment dans le document EP0864320, des polymères ioniques (cationiques ou anioniques) du type co-polymère de phtalate-sulfoisophtalate-glycol commercialisés sous la marque Eastman AQ Polymer® d'Eastman chemical.

[0011] Le document WO 1995 031898 décrit des compositions pesticides concentrées utilisables en agriculture et destinées à être émulsionnées avec de l'eau juste avant utilisation. Afin de viscosifier la formule finale, des dérivés siliciques, tels que des silices colloïdales précipitées ou pyrogénées, sont ajoutés. En tant qu'agent épaississant annexe, il est mentionné des produits connus de l'homme de l'art, tels que des dérivés minéraux comme les silicates (attapulgite, bentonites...), des aluminosilicates de magnésium, des dérivés organiques comme les dérivés cellulosiques (éthers cellulose, carboxyméthylcellulose, hydroxypropylcellulose...) ou encore des polymères comme les gommes arabiques ou de xanthane. Ainsi, ce document propose de mélanger le composé huileux avec de l'eau juste avant utilisation.

[0012] Pour les crèmes ou laits cosmétiques, le document EP 0737508 propose comme stabilisant des émulsions des composés hydro-fluoro-carboné de type hexanoate de 2-F-octyl éthyle.

[0013] Pour des formes galéniques dans les domaines cosmétique et pharmaceutique, le document EP 0711539 propose comme stabilisant des émulsions h/e, des sels de dérivés de l'acide salicylique tels que l'acide n-octanoyl-5-salicylique.

[0014] Dans le domaine du bâtiment, du génie civil, des agents de démoulage béton sont utilisés pour faciliter le décoffrage après durcissement du béton.

[0015] Les compositions conventionnelles sont réalisées soit à partir de dérivés pétroliers aromatiques (gazole), soit à partir d'huiles de recyclages solvantées pour abaisser la viscosité et faciliter leur application (par temps froid notamment) par pulvérisation.

[0016] L'utilisation de tels composés non biodégradables et toxiques en général conduit à un risque sanitaire élevé pour les ouvriers en bâtiment devant pulvériser le produit, ainsi qu'à une pollution environnementale.

[0017] Afin de diminuer la viscosité de ces composés et de les fluidiser, il a été proposé d'utiliser des huiles végétales pures ou modifiées solvantées. Malgré une biodégradabilité améliorée, ces nouveaux agents de démoulage à base d'huiles végétales solvantées sont inflammables et toxiques de par la présence de leur solvant. De plus, au niveau de l'aspect du parement béton après démoulage, il demeure des défauts de bullage et des hétérogénéités superficielles.

[0018] Le document EP 1900702 décrit une composition de démoulage biodégradable contenant une émulsion aqueuse d'une huile minérale ou dérivés esters. L'émulsion comporte un acide organique, un agent tensioactif ester, tel que des monoglycérides d'acides alcanoïques inférieurs, un autre ester de polyéthylène glycol, un acide oléique, et un agent tensioactif éther. La composition comporte également de la silice colloïdale, la silice colloïdale étant de l'oxyde de silicium dan un état colloïdal.

[0019] Comme susmentionné, les essais antérieurs de réalisation d'émulsions d'huiles végétales pures telles que le colza ou le soja, à partir de différents systèmes émulgateurs, d'agents épaississants ou encore de stabilisants classiques de type organique (gomme de xanthane..) ou minéraux (silices, bentonites...), se sont avérés insuffisants lorsque le but visé était l'obtention d'émulsions fluides, de basse viscosité et avec une stabilité de stockage sur 6 mois à 1 an.

[0020] De plus, pour chaque type d'huile végétale (colza, soja...), de par leur composition chimique différente (taux d'acides gras oléique, linoléique, palmitique variables), il a été nécessaire de modifier pour chaque formulation les systèmes émulgateurs, ainsi que le choix de l'agent épaississant.

[0021] Ces difficultés ont conduit de nombreux fabricants d'agents de démoulage béton à renoncer à développer les émulsions h/e ou e/h à basse viscosité et prêtes à l'emploi à partir des huiles végétales.

[0022] Le document EP 1 785 250 décrit une dispersion aqueuse destinée notamment au moulage de polyuréthanne comprenant de l'eau, des émulsionnants anioniques ou non ioniques (0,1 à 10%), un agent antiagglomérant (0,5 à 40%) choisi parmi : les savons, les huiles, les cires et les silicones, et du talc ou du mica (0,1 à 10%).

[0023] Le document WO 02/16096 décrit un agent de démoulage comprenant des savons d'amines d'acides organiques, des émulsionnants non ioniques (« sorbitan monooleate ») et des phyllosilicates (talc Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂ ; polygorskite :Mg₅Si₈O₂₀(HO)₂(OH₂)₄•₄H₂O ; ou des argiles du groupe des smectites) dans une phase aqueuse déminéralisée. Les phyllosilicates comprenant du silicate de magnésium et/ou de l'aluminium sont préférés.

[0024] Les publications scientifiques « smectite as colloidal stabilizers of emulsions I » et « smectite as colloidal stabilizers of emulsions II>> de G.Lagaly décrivent des smectites utilisés en tant que stabilisateur d'émulsions comprenant des tensio-actifs, comme des tensio-actifs non ioniques. En particulier, le deuxième publication décrit des émulsions huile dans l'eau préparées en dispersant une phase aqueuse comprenant des bentonites (Al₂O₃4SiO₂H₂O), des montmorillonites (Na,Ca)_0,33(Al,Mg)₂Si₄O₁₀(OH)_2·nH2O) ou des hectorites (Na_0,3(Mg,Li)₃Si₄O₁₀(F,OH)₂) dans de l'huile de paraffine comprenant des émulsifiants.

[0025] En conclusion, l'état de la technique ne décrit aucune émulsion h/e ou e/h liquide à température ambiante et stable dans le temps, c'est-à-dire pendant au moins 6 mois à 1 an.

[0026] L'invention a pour but de proposer une nouvelle émulsion e/h ou h/e qui évite tout ou partie des inconvénients précités.

Description de l'invention :

[0027] A cet effet, l'invention concerne une émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) composée d'une phase huileuse comprenant une ou plusieurs huiles d'origine végétale et/ou minérale et/ou de synthèse, au moins un tensio-actif émulgateur non ionique et/ou anionique, et une phase aqueuse comprenant de l'eau, caractérisée en ce que la phase aqueuse comprend au moins un phyllosilicate, de sorte à obtenir une émulsion fluide et stable dans le temps.

[0028] Le présent demandeur a trouvé, de manière inattendue, que l'ajout de certaines argiles spécifiques présentées sous forme de feuillet et appartenant plus particulièrement à la famille des phyllosilicates, permettait de stabiliser facilement des émulsions h/e ou e/h à base d'huiles végétales et/ou d'huiles minérales et/ou d'huiles de synthèse, tout en maintenant une viscosité faible et ce quelle que soit la température. Ainsi, les émulsions à base d'huiles végétales/minérales/ de synthèse selon l'invention présentent une fluidité suffisante pour être applicables facilement sur chantier, à l'aide de pulvérisateurs par exemple, ou en pré-fabrication par simple pulvérisation sur les parois de moules. En outre, ces phyllosilicates permettent d'obtenir une émulsion e/h ou h/e homogène et stable dans le temps (8 mois à 1 an), ce qui constitue un réel progrès par rapport aux émulsions actuellement sur le marché.

[0029] De par leur nature minérale, les argiles du type phyllosilicate sont inertes et compatibles avec la plupart des tensio-actifs émulgateurs classiques non ioniques, anioniques ou amphotères.

[0030] De préférence, le phyllosilicate répond à la formule ci-dessous :

         Na⁺_0,7 [(Si₈Mg_5,5Li_0,3)O₂₀(OH)₄]^-07

[0031] En effet, il a été trouvé que l'efficacité stabilisante des phyllosilicates était reliée non seulement à leur composition chimique et crystallographique spéciale, mais aussi à leur polarité ionique globale négative après dispersion dans l'eau. En particulier, la stabilité est améliorée avec un phyllosilicate présentant une insuffisance de charge électrique de 0,7 par maille comme le phyllosilicate de la formule ci-dessus.

[0032] Par conséquent, grâce aux propriétés cristallographique et ionique des phyllosilicates, il est désormais possible d'obtenir des émulsions à partir d'huiles végétales/minérales ou de synthèse pures qui sont fluides, stables dans le temps et présentent une rhéofluidification rapide lors de l'utilisation des émulsions par pulvérisation. De plus, contrairement aux émulsions contenant des épaississants classiques organiques comme le xanthane, etc, la stabilisation des émulsions selon la présente invention n'est pas affectée par les variations de température.

[0033] Afin de maîtriser la qualité de ce type de phyllosilicates, il est préférable de les obtenir par synthèse à partir de composants de base purs et réguliers. Les feuillets obtenus par synthèse seront de préférence broyés pour obtenir un produit de phyllosilicate pulvérulent, sec et facile à stocker.

[0034] Par ailleurs, au niveau du procédé de préparation des émulsions, ce produit de phyllosilicate pulvérulent pourra être mélangé à de l'eau (de préférence désionisée ou adoucie) et être mis au préalable sous forme de gel ou de sol fluide. Par exemple, un dispersant peptisant du type polyphosphates, pourra être utilisé afin de réaliser le gel ou sol fluide.

[0035] Avantageusement, la ou les huiles végétales sont brutes et les huiles minérales sont raffinées ou hydro-traitées.

[0036] Par huile végétale brute, on entend que l'huile végétale a été purifiée et est non modifiée chimiquement. Une huile est dite purifiée lorsqu'elle a été au préalable au moins filtrée.

[0037] Selon une caractéristique de l'invention, l'eau de la phase aqueuse est désionisée ou adoucie.

[0038] Préférentiellement, le tensio-actif émulgateur non ionique et/ou anionique est liquide à température ambiante (20-25°C), biodégradable et réalisé sur base végétale.

[0039] En particulier, le tensio-actif émulgateur non ionique est choisi parmi un alcool gras éthoxylé, un ester d'acides gras et polyols, un ester de sorbitan, un ester de sorbitan polyéthoxylé, une huile de ricin éthoxylée, un alcool gras alcoxylé, un alkyl polyglucoside, un surfactant polymérique et le tensio-actif émulgateur anionique est choisi parmi un sel alcalin d'acides gras et résiniques, un alkylarylsulfonate, un alkylsulfosuccinate, un alkyl sulfate, un alkyl éther sulfate, un amide d'éther sulfate, un dérivé dodécylbenzène sulfonique, amide éther sulfate.

[0040] De manière avantageuse, la ou les huiles représentent, en poids, 10 % à 80 %, le tensio-actif émulgateur représente, en poids, 0,5 % à 20 %, l'eau représente, en poids, 10 % à 90 % et le phyllosilicate représente en poids de 0,01 % à 20 %, par rapport au poids total de l'émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e).

[0041] De manière encore plus avantageuse, la ou les huiles représentent, en poids, 20 % à 50 %, le tensio-actif émulgateur représente, en poids, 2 % à 8 %, l'eau représente, en poids, 30 % à 80 % et le phyllosilicate représente en poids 0,1 % à 5 %, par rapport au poids total de l'émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e).

[0042] De préférence, la phase huileuse comprend au moins un adjuvant oléophile.

[0043] Il est possible de rajouter à la phase huileuse et à faible dose, par exemple de l'ordre de 0,01 % à 2 % en poids par rapport au poids total de l'émulsion, des adjuvants oléophiles tels que des anti-mousses, des antigels, des agents anti-corrosion, anti-oxydation, des traceurs colorés, etc.

[0044] Avantageusement, la phase aqueuse comprend un adjuvant hydrophile.

[0045] De même, il est possible de rajouter à la phase aqueuse et également à faible dose (de l'ordre de 0,01 % à 2 % en poids par rapport au poids total de l'émulsion), des adjuvants hydrophiles tels que des agents de protection biocide, des dispersants, des chélatants, des antioxydants, des réducteurs de viscosité, des agents épaississants, etc.

[0046] Les adjuvants utilisés sont de préférence biodégradables et liquides à température ambiante (20-25°C).

[0047] Selon une caractéristique de l'invention :

• l'huile d'origine végétale est choisie parmi l'huile de colza, de soja, de tournesol, d'olive, de palme, d'arachide, de jojoba, de coprah ou un de leurs mélanges ;
• l'huile d'origine minérale est choisie parmi la paraffine, l'isoparaffine, la naphténique hydrotraitée, la polyisobutène ou un de leurs mélanges ;
• l'huile de synthèse est choisie parmi les esters d'acides gras comme l'ester méthylique de soja ou de colza ou un de leurs mélanges.

[0048] Ces huiles sont de préférence liquides à température ambiante (20-25°C).

[0049] Les émulsions réalisées selon l'invention peuvent être classées comme biodégradables (voire totalement biodégradables en fonction de l'adjuvant utilisé), non toxiques, non inflammables et non polluantes pour l'environnement.

[0050] La présente invention propose par conséquent de réaliser des émulsions de basse viscosité et sans avoir recours à des solvants ou à des composés organiques volatils (COV).

[0051] La présente invention a également pour objet un concentré d'une émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) comprenant au moins une ou plusieurs huiles d'origine végétale et/ou minérale et/ou de synthèse et un tensio-actif émulgateur non ionique et/ou anionique et au moins un phyllosilicate sous forme pulvérulente et/ou préalablement dissous dans un minimum d'eau de sorte à obtenir un gel ou un sol fluide, caractérisé en ce que sa dilution permet d'obtenir une émulsion e/h ou h/e selon les caractéristiques de l'émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) telle que décrite ci-dessus.

[0052] Le concentré peut en outre comprendre les autres composants entrant dans la composition de l'émulsion e/h ou h/e prête à l'emploi comme des adjuvants oléophiles, hydrophiles tels que décrits ci-dessus.

[0053] Comme l'émulsion selon la présente invention se trouve sous forme de concentré, elle présente l'avantage d'être plus facilement transportable et donc de réduire les coûts de transport longue distance.

[0054] La présente invention a aussi pour but l'utilisation de l'émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) selon l'une des caractéristiques ci-dessus en tant qu'agent de démoulage et/ou de décoffrage.

[0055] En particulier, la présente invention se rapporte à l'utilisation de l'émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) telle que décrite ci-dessus pour démouler et/ou décoffrer des pièces en béton.

[0056] Les émulsions de la présente invention peuvent être utilisées aussi pour le démoulage de toutes autres matières comme des pièces en argile, en céramique, en caoutchouc ou en plastique.

[0057] La présente invention a également pour objet un procédé de préparation d'une émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) telle que décrite ci-dessus, comprenant les étapes consistant à :

(i) préparer la phase huileuse en mélangeant les composés rentrant dans la phase huileuse comme au moins une ou plusieurs huiles d'origine végétale et/ou minérale et/ou de synthèse et un tensio-actif émulgateur non ionique et/ou anionique,

(ii) préparer la phase aqueuse en mélangeant les composés rentrant dans la phase aqueuse comme au moins l'eau et le phyllosilicate,

(iii) mélanger en continu ou en discontinu, la phase huileuse et la phase aqueuse dans un disperseur.

[0058] On entend par disperseur, un dispositif permettant de mélanger, cisailler, émulsionner efficacement les émulsions, de sorte à obtenir des émulsions à globules fins.

[0059] Le procédé de préparation des émulsions selon l'invention présente ainsi les avantages d'être simple et économique. En effet, il est inutile par exemple de réaliser des inversions de phase qui nécessitent de chauffer à haute température (aux alentours de 90°C) les phases huile et eau, et donc d'accroître les coûts de fabrication.

[0060] C'est pourquoi le mélange des phases s'effectue à température ambiante. Il n'y a pas d'inversion de phase.

[0061] De manière encore plus particulière, le mélange des phases s'effectue aux environs de 20 à 25°C.

[0062] Comme susmentionné, le ou les phyllosilicates pourront être préalablement conditionnés sous forme de gel ou de sol fluide.

[0063] La présente invention se rapporte également à un procédé de préparation d'un concentré d'une émulsion eau dans huile ou huile dans l'eau selon la caractéristique ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à :

(i) préparer un premier mélange à base d'au moins un phyllosilicate sous forme pulvérulente et/ou à base d'au moins un phyllosilicate préalablement dissous dans un minimum d'eau de sorte à obtenir un gel ou un sol fluide,

(ii) mélanger au moins une ou plusieurs huiles d'origine végétale et/ou minérale et/ou de synthèse avec un tensio-actif émulgateur non ionique et/ou anionique, de sorte à former une phase huileuse,

(iii) mélanger dans un disperseur le mélange obtenu à l'étape (i) avec celui obtenu à l'étape (ii).

[0064] L'étape (iii) ci-dessus peut être réalisée en continue ou en discontinue, le mélange en continue étant privilégié afin d'obtenir un concentré plus homogène.

Exemples d'un mode de préparation et de compositions d'émulsion selon l'invention et test comparatif :

[0065] Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, un appareil susceptible de permettre l'obtention des émulsions selon l'invention va être décrit, d'une part, et d'autre part, des exemples de réalisation desdites émulsions vont être décrits. Enfin, des tests comparatifs de démoulage de béton vont être présentés. Les descriptions qui vont suivre sont données à titre d'exemples purement illustratifs et non limitatifs ; le dessin de l'appareil émulsionneur est un dessin schématique destiné uniquement à illustrer le principe de l'appareil mis en oeuvre pour la réalisation des exemples des émulsions selon l'invention.

[0066] Sur le dessin :

• la figure 1 représente, en coupe axiale, un appareil émulsionneur permettant d'obtenir les compositions selon l'invention ;
• la figure 2 est une représentation partielle et schématique des palettes du rotor et du stator, palettes dont la coopération permet l'obtention d'un fort taux de cisaillement et, en conséquence, d'une émulsion suffisamment fine pour entrer dans le cadre de la présente invention ;
• la figure 3 est une photographie montrant l'état de la surface d'un moule après décoffrage béton en utilisant une composition de démoulage selon l'art antérieur, dite composition X ;
• la figure 4 est une photographie montrant l'état de la surface d'un moule après décoffrage béton en utilisant l'émulsion selon la présente invention ;
• la figure 5 est une photographie montrant la finition du béton après démoulage lorsque la composition X a été utilisée en tant qu'agent de démoulage ;
• la figure 6 est une photographie montrant la finition du béton après démoulage lorsque l'émulsion selon la présente invention a été utilisée en tant qu'agent de démoulage.

[0067] Bien que l'appareil émulsionneur représenté sur les figures 1 et 2 ne fasse pas partie de l'invention, on va en donner ci-après une rapide description. On a désigné par 1 dans son ensemble le stator de l'émulsionneur. Le stator 1 est constitué essentiellement de deux parties 1a et 1b assemblées l'une à l'autre au moyen de goujons 2. Le stator 1 reçoit un rotor désigné par 3 dans son ensemble, le rotor 3 étant entraîné en rotation par rapport au stator par un arbre 4. La rotation du rotor 3 et de l'arbre 4 par rapport au stator 1 est permise grâce à un système de paliers étanches 5.

[0068] La partie 1b du stator comporte les canalisations d'arrivée des produits destinés à constituer l'émulsion : par exemple la phase aqueuse est envoyée selon la flèche F1 et la phase huileuse de l'émulsion est envoyée selon la flèche F2 (ou inversement). L'ensemble pénètre dans le stator qui comporte un porte-lames circulaire 6 fixé par des vis sur la partie 1b du stator, les lames 6a du porte-lames 6 étant radiales et dirigées du côté du rotor 3, c'est-à-dire du côté opposé à l'arrivée des produits à émulsionner. L'extrémité du rotor 3 qui fait vis-à-vis au porte-lames 6 a la forme d'un plateau qui porte des lames radiales 3a. Les lames 3a et 6a sont disposées selon des cercles concentriques, les lames 3a étant situées dans les espaces annulaires circulaires, qui existent entre deux cercles successifs de lames 6a.

[0069] Les produits à émulsionner entrent dans la zone comprise entre le porte-lames 6 et le rotor 3 par un orifice circulaire central du porte-lames 6, traversent de façon centrifuge l'espace compris entre le porte-lames 6 et le rotor 3 et sont éjectés à la périphérie dudit espace pour pouvoir être évacués hors de l'appareil selon la flèche F3. Il est clair que le flux de produits entrants subit des cisaillements successifs entre les lames fixes 6a et les lames 3a entraînées en rotation par l'arbre 4. De façon connue, la finesse de l'émulsion obtenue est fonction, notamment, du nombre de cercles concentriques de lames 3a et 6a, de l'espace radial entre les bordures desdites lames et de la vitesse de rotation de l'arbre 4. En d'autres termes, pour un appareil donné et un débit donné, les caractéristiques de l'émulsion obtenue sont fonction de la vitesse de rotation du rotor.

[0070] De préférence, une vitesse de rotation de l'ordre de 6 500 tours/minute convient pour obtenir des émulsions fluides selon la présente invention.

[0071] Le procédé tel que décrit ci-dessus permet d'obtenir des émulsions homogènes et régulières en continu, toutefois, il est également possible de réaliser les émulsions selon l'invention en discontinu (procédé par lots).

[0072] Maintenant, des exemples d'émulsion selon l'invention purement illustratifs et non limitatifs de la portée de l'invention vont être décrits.

Exemple 1 : Emulsion à base d'huile de colza pure et de composants et adjuvants biodégradables

[0073] 

Composition	% (en poids) par rapport au poids total de l'émulsion
Phase huileuse
- huile Colza brute : 350 kg	34,99%
- esters d'acides gras (polyéthyléné) : 55 kg	5,5%
- émulgateurs bases végétales éthoxylés : 25 kg	2,5%
Phase aqueuse
- eau : 564 kg	56,38 %
- argile type phyllosilicate ionisé répondant par exemple à la formule	0,60 %
Na+0,7[(Si8Mg5,5Li0,3)O20(OH)4]-07: 6 kg
- agent de conservation : 0,4 kg (dispersé dans l'eau)	0,04%

Exemple 2 : Emulsion à base d'huile de soja pure et de composants et adjuvants biodégradables

[0074] 

Composition	% (en poids) par rapport au poids total de l'émulsion
Phase huileuse
- huile Soja brute : 350 kg	34,9 9%
- alcools gras alcoxylés : 50 kg	5,50 %
- émulgateurs bases végétales éthoxylés : 15 kg	1,50 %
Phase aqueuse
- eau : 579 kg	57,88%
- argile type phyllosilicate ionisé répondant par exemple à la formule	0,60 %
Na+0,7[(Si8Mg5,5Li0,3)O20(OH)4]-07: 6 kg
- agent de conservation : 0,4 kg (dispersé dans l'eau)	0,04%

[0075] Des essais comparatifs de démoulage béton sur chantier bâtiment extérieur entre une émulsion selon la présente invention et une composition de démoulage selon l'art antérieur (composition X) vont être présentés ci-dessous.

[0076] Pour ces essais, l'émulsion selon l'exemple 1 a été reproduite.

[0077] La composition X selon l'art antérieur est une huile minérale solvantée qui d'après l'étiquette de sécurité est nocif et inflammable.

[0078] L'émulsion selon l'invention ainsi que la composition X ont été pulvérisées sur des moules métalliques (il est également possible de le faire sur du bois) sous une pression de 6 bars minimum grâce à un pulvérisateur. Avec la composition selon l'exemple 1, on remarque la présence d'un film uniforme et stable d'huile déposé sur toute la surface.

[0079] Puis, les moules sont laissé sécher à l'air libre pendant environ une heure (jusqu'à absence d'eau).

[0080] Un moulage est ensuite réalisé dont une face avec l'émulsion selon l'invention (exemple 1) et l'autre avec la composition X et ce, selon la pratique connue de l'homme du métier.

[0081] Ensuite, le démoulage est effectué et comme illustré sur les photographies 5 et 6, on s'aperçoit que le fini béton, lorsque l'émulsion selon l'exemple 1 de l'invention est utilisée, est meilleur qu'avec la composition X. En effet, lorsque le parement du béton est démoulé avec la composition X de l'art antérieur, la surface du béton comporte des bulles (figure 5). Il faudra par conséquent procéder à une étape supplémentaire de ragréage pour que la surface du béton soit uniforme. Alors que, lorsque le béton est démoulé avec l'émulsion de l'exemple 1 (figure 6), la finition du béton est de bonne qualité et il y a absence (ou quasi absence) de bullage, dans ce cas le ragréage n'est donc pas nécessaire. De plus, lorsqu'une émulsion selon l'exemple 1 est utilisée en tant qu'agent de démoulage, on remarque que l'encrassement des surfaces du moule est minimisé par rapport à l'encrassement du moule lorsque la composition X est utilisée en tant qu'agent de démoulage.

[0082] Par conséquent, les émulsions selon l'invention, stabilisées par un ou plusieurs phyllosilicates, se sont avérées autant sinon plus performantes que les huiles de démoulage actuellement sur le marché.

[0083] Bien que l'invention ait été décrite en relation avec un mode de réalisation particulier, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.

Revendications

1. Emulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) composée d'une phase huileuse comprenant une ou plusieurs huiles d'origine végétale et/ou minérale et/ou de synthèse, au moins un tensio-actif émulgateur non ionique et/ou anionique, et une phase aqueuse comprenant de l'eau, la phase aqueuse comprenant au moins un phyllosilicate, de sorte à obtenir une émulsion fluide et stable dans le temps, caractérisé en ce que le phyllosilicate répond à la formule ci-dessous :

         Na⁺_0,7 [(Si₈Mg_5,5Li_0,3)O₂₀(OH)₄]^-07

2. Emulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) selon la revendication 1, dans laquelle la ou les huiles végétales et/ou minérales sont brutes ou purifiées et chimiquement non modifiées.

3. Emulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle l'eau de la phase aqueuse est désionisée ou adoucie.

4. Emulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le tensio-actif émulgateur non ionique et/ou anionique est liquide à température ambiante, biodégradable et réalisé sur base végétale.

5. Emulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) selon la revendication 4, dans laquelle le tensio-actif émulgateur non ionique est choisi parmi un alcool gras éthoxylé, un ester d'acides gras et polyols, un ester de sorbitan, un ester de sorbitan polyéthoxylé, une huile de ricin éthoxylée, un alcool gras alcoxylé, un alkyl polyglucoside, un surfactant polymérique et le tensio-actif émulgateur anionique est choisi parmi un sel alcalin d'acides gras et résiniques, un alkylarylsulfonate, un alkylsulfosuccinate, un alkyl sulfate, un alkyl éther sulfate, un amide d'éther sulfate, un dérivé dodécylbenzène sulfonique.

6. Emulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle, par rapport au poids total de l'émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e), la ou les huiles représentent, en poids, 10 % à 80 %, le tensio-actif émulgateur représente, en poids, 0,5 % à 20 %, l'eau représente, en poids, 10 % à 90 % et le phyllosilicate représente en poids 00,1 % à 20%.

7. Emulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) selon la revendication 6 dans laquelle, par rapport au poids total de l'émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e), la ou les huiles représentent, en poids, 20 % à 40 %, le tensio-actif émulgateur représente, en poids, 2 % à 8 %, l'eau représente, en poids, 30 % à 80 % et le phyllosilicate représente en poids 0,1 % à 5 %.

8. Emulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la phase huileuse comprend au moins un adjuvant oléophile.

9. Emulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la phase aqueuse comprend un adjuvant hydrophile.

10. Emulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle :

- l'huile d'origine végétale est choisie parmi l'huile de colza, de soja, de tournesol, d'olive, de palme, d'arachide, de jojoba, de coprah ou un de leurs mélanges ;

- l'huile d'origine minérale est choisie parmi la paraffine, l'isoparaffine, la naphténique hydrotraitée, la polyisobutène ou un de leurs mélanges ;

- l'huile de synthèse est choisie parmi les esters d'acides gras comme l'ester méthylique de soja ou de colza ou un de leurs mélanges.

11. Concentré d'une émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) comprenant au moins une ou plusieurs huiles d'origine végétale et/ou minérale et/ou de synthèse et un tensio-actif émulgateur non ionique et/ou anionique et un phyllosilicate de formule Na⁺_0,7 [(Si₈Mg_5,5Li_0,3)O₂₀(OH)₄]^-07 préalablement dissous dans un minimum d'eau de sorte à obtenir un gel ou un sol fluide, caractérisé en ce que sa dilution permet d'obtenir une émulsion e/h ou h/e selon la revendication 1.

12. Utilisation de l'émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) selon l'une des revendications 1 à 10 en tant qu'agent de démoulage et/ou de décoffrage.

13. Utilisation selon la revendication 12 de l'émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) pour démouler et/ou décoffrer des pièces en béton.

14. Procédé de préparation d'une émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) selon l'une des revendications 1 à 10 comprenant les étapes consistant à :

(i) préparer la phase huileuse en mélangeant les composés rentrant dans la phase huileuse comme au moins une ou plusieurs huiles d'origine végétale et/ou minérale et/ou de synthèse et un tensio-actif émulgateur non ionique et/ou anionique,

(ii) préparer la phase aqueuse en mélangeant les composés rentrant dans la phase aqueuse comme au moins l'eau et le phyllosilicate,

(iii) mélanger en continu ou en discontinu, la phase huileuse et la phase aqueuse dans un disperseur.

15. Procédé de préparation d'une émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) selon la revendication 14, dans lequel le mélange des phases s'effectue à température ambiante.

16. Procédé de préparation d'une émulsion eau dans huile (e/h) ou huile dans l'eau (h/e) selon la revendication 15, dans lequel le mélange des phases s'effectue aux environs de 20 à 25°C.

17. Procédé de préparation d'un concentré d'une émulsion eau dans huile ou huile dans l'eau selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à :

(i) dissoudre le phyllosilicate dans un minimum d'eau de sorte à former un gel ou un sol fluide,

(ii) à mélanger au moins une ou plusieurs huiles d'origine végétale et/ou minérale et/ou de synthèse et un tensio-actif émulgateur non ionique et/ou anionique de la phase huileuse,

(iii) à mélanger le mélange obtenu à l'étape (i) avec celui obtenu à l'étape (ii).

Dessins