Les encres, laques, peintures, vernis et résines sont utilisés à visée décorative, protectrice ou pour la préparation de surface. Des processus de filtration des peintures et des encres sont mis en œuvre à différents stades de la fabrication de ces produits complexes.

Des exigences de qualité élevées pour la filtration des peintures et des encres

Les produits finaux doivent être exempts de contaminants tels que des fibres, des particules solides ou déformables. Pour y parvenir, il est indispensable de contrôler en amont les niveaux de contamination des peintures et des encres et les intermédiaires clés (solvants, premix …). Cette démarche permet de maîtriser les coûts globaux de filtration des peintures, de s'assurer que les objectifs de qualité sont respectés et les non-conformités de produits réduites au minimum. Ainsi par exemple, dans le cas des encres utilisées pour l'impression jet d'encre, une filtration d’encre de qualité contribue à réduire les blocages dans les têtes d'impression ou dans les embouts fins. Elle permet au client d'augmenter sa productivité en garantissant des débits d'impression élevés et en réduisant les temps de réalisation, de diminuer le recours à la maintenance, d'améliorer la qualité d'impression et de minimiser in fine les coûts.

Conseil de l'expert :

Pour éviter l'encrassement des buses et des rouleaux de dépose ou éliminer les bulles générées par les opérations de mélange ou de pompage, une filtration adaptée est indispensable. La filtration permet aussi de garantir une colorimétrie constante.

Filtrer les peintures et les encres : un cahier des charges exigeant

Depoussierage industrielLes solutions mises en oeuvre pour la filtration des peintures et des encres doivent répondre à un cahier des charges complexe. Il faut pouvoir filtrer des contaminants solides, des agglomérats, des gels tout en ne retenant pas les pigments utilisés. Il faut donc pour cela utiliser des filtres très sélectifs, très classifiants et de performances parfaitement reproductibles.

Les systèmes filtrants doivent également pouvoir traiter des liquides très visqueux (plusieurs milliers de centipoise), tout en limitant les pertes de charge. Certaines encres, comme les encres magnétiques ont une viscosité assez élevée, de l'ordre de 200 à 300 cPo.

Les médias filtrants doivent par ailleurs être compatibles chimiquement avec les solvants utilisés lors des étapes de synthèse. Enfin, les dispositifs filtrants doivent permettent de garantir aux opérateurs qui manipuleront ces produits des conditions de travail sûres.

Pour en savoir plus sur la filtration des encres magnétiques, découvrez un cas concret de filtration ici : Filtration des encres: un exemple pour mieux filtrer l’encre magnétique

Conseil de l'expert :

Si on utilise comme solvant du toluène ou du xylène, il faut privilégier une cartouche filtrante en nylon. Les cartouches filtrantes en polypropylène ne sont pas compatibles chimiquement avec ces solvants.

Développer des solutions de filtration adaptées

Depoussierage industrielDans le cas de la fabrication d'encre pour les impressions jet d'encre, le processus débute avec la fabrication d'un « concentré », composé de colorants et de dispersants dans un médium, qui sera utilisé pour produire plusieurs lots. On y ajoute ensuite d'autres matériaux bruts (autres médiums fluides, surfactants, stabilisants chimiques) pour élaborer, après mélange, de l'encre en gros, préfiltrée. Des filtrations en série, à l'aide de filtres de seuils de filtration décroissants - 10, 5 et 1µm par exemple - permettent ensuite de produire une encre finie.

Pour répondre aux impératifs de sécurité vis à vis des opérateurs, réduire les opérations de nettoyage ou les risques de pollution croisées, des systèmes mettant en œuvre des cartouches filtrantes conventionnelles enfermées dans des poches plastiques scellées peuvent être utilisés. Filtre et produit sont alors isolés. Les poches en plastique enveloppant le système empêchent le produit filtré d’être en contact avec le carter, qui n'a donc pas besoin d'être nettoyé entre chaque changement de filtre. Les poches entourant les cartouches de filtration peuvent également servir de récipients pour le stockage des filtres lorsque leurs réutilisations présentent un intérêt. C'est le cas dans les unités qui produisent des encres de différentes couleurs en petits lots, sur une base occasionnelle : les filtres contaminés par une couleur donnée peuvent alors être étiquetés et stockés en vue d'une réutilisation ultérieure.

Pour découvrir un exemple de mise en oeuvre de ces filtres : Comment garantir une qualité constante de filtration des laques et vernis ?

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