7.0 LE DÉGRAISSAGE ET LE NETTOYAGE DES SURFACES MÉTALLIQUES
7.2 Produits de substitution
7.2.12 Nettoyants semi-aqueux
Description Ces nettoyants sont des émulsions ou des solutions aqueuses de solvants pouvant contenir des agents tensioactifs (Words and Publications,1992 ). Les solvants enlèvent les salissures organiques, alors que la partie aqueuse enlève les salissures inorganiques (Energy Pathways Inc.,1993 ; Marbek Resource Consultants,1993 ). La grande surface de contact du composant organique dispersé permet la réalisation de niveaux de propreté comparables à ceux observés avec les solvants organiques purs (USEPA,1989a ).
Habituellement, les agents tensioactifs employés sont non ioniques et certains nettoyants peuvent renfermer un produit alcalin (Marbek Resource Consultants,1993 ). Les solvants les plus couramment utilisés sont le naphta, les glycols, les éthers de glycol, les alcools et les terpènes (Marbek Resource Consultants,1993 ).
En général, les nettoyants semi-aqueux enlèvent bien les graisses lourdes, les goudrons, les lubrifiants, les huiles de coupe, les éclats métalliques, et les cires. Les émulsions alcalines contenant 20-80 % de solvant sont performantes pour le nettoyage de salissures organiques lourdes, cireuses ou polymériques (Energy Pathways Inc.,1994 ; Marbek Resource Consultants,1993 ; Rehm,1982 ). En règle générale, ces nettoyants sont compatibles avec la plupart des métaux et plastiques (Energy Pathways Inc.,1994 ; Energy Pathways Inc.,1993 ).
Ce type de nettoyage se prête bien à tout genre de nettoyage de métaux, bien que des appareils spécialisés puissent s'avérer nécessaires lorsque les pièces sont délicates, tubulaires ou de forme complexe (Words and Publications,1992 ). Les nettoyants semi-aqueux sont particulièrement indiqués lorsqu'un niveau élevé de propreté est requis (Johnson,1991a ).
À cause de leurs composants organiques, les nettoyants semi-aqueux laissent une mince pellicule huileuse sur les pièces. Cette couche peut conférer une résistance à la corrosion aux pièces lors des étapes de production subséquentes (Rehm,1982 ).
La compagnie DuPont à mis au point l'Axarel 52 (MD) , un mélange d'hydrocarbures, d'agents tensioactifs et d'agents antirouille, pour usage dans le secteur du dégraissage (Zarno,1991 ). Ce produit enlève les graisses lourdes, les cires à point de fusion élevé, les composés de polissage et les pâtes de rodage, et est compatible avec la plupart des plastiques et élastomères. Grâce à sa faible tension superficielle, il s'infiltre facilement dans les crevasses, les fentes et les trous.
Mode d'utilisation On utilise la projection ainsi que l'immersion avec agitation aux ultrasons ou avec recirculation (Words and Publications,1992 ). Notons qu'un agent de couplage est nécessaire lorsque l'on veut employer l'agitation aux ultrasons, vu l'incapacité de la stimulation ultrasonique à induire la cavitation des nettoyants semi-aqueux (Koelsch,1992 ).
Le nettoyage peut se faire à la température ambiante ou à température élevée, mais dans tous les cas la température de nettoyage doit être au moins 15ºC en deçà du point d'éclair du nettoyant (Energy Pathways Inc.,1993 ; Koelsch,1992 ). Il est aussi essentiel d'éviter la génération de brouillards, puisque ceux-ci peuvent s'enflammer facilement, indépendamment de leur point d'éclair (Koelsch,1992 ). Pour cette raison, les buses de projection doivent toujours se situer en dessous de la surface du liquide.
L'air chauffé est habituellement utilisé si le séchage est nécessaire (Johnson,1991a ).
Avantages Leurs tensions de vapeur sont faibles, plusieurs d'entre elles étant inférieures à 1,0 mm Hg; cela réduit considérablement les pertes par évaporation. Ils sont peu inflammables, non corrosifs, peu visqueux et peu moussants (Energy Pathways Inc.,1994 ; Energy Pathways Inc.,1993 ; Words and Publications,1992 ).
Puisqu'ils ne sont pas alcalins, ils ne s'attaquent pas aux substrats métalliques et produisent des effluents moins contaminés (Energy Pathways Inc.,1994 ).
Désavantages Un brouillard inflammable est généré lors du nettoyage par projection, mais le danger d'explosion peut être minimisé par le choix judicieux du matériel (Energy Pathways Inc.,1994 ; Energy Pathways Inc.,1993 ; Johnson,1991a ; Koelsch,1992 ).
Les composants organiques de ces nettoyants peuvent être des COV (Energy Pathways Inc.,1994 ; Energy Pathways Inc.,1993 ).
Ce type de nettoyage exige du matériel spécialisé et les nettoyants deviennent rapidement contaminés
(Words and Publications,1992 ). Les agents tensioactifs de ces nettoyants peuvent s'avérer résistants au rinçage (Energy Pathways Inc.,1994 ).
Le recyclage et l'élimination des effluents aqueux peut être problématique (Energy Pathways Inc.,1993 ; Words and Publications,1992 ). Cependant, il est possible de récupérer le composant organique du nettoyant et de s'en servir comme carburant (Koelsch,1992 ).
Les nettoyants semi-aqueux ont généralement une capacité de nettoyage restreinte (USEPA,1989a ). À cause de leurs composants organiques, les nettoyants semi-aqueux laissent une pellicule mince huileuse sur les pièces; bien que bénéfique dans les cas où l'on veut protéger un substrat contre la corrosion, cette pellicule peut être problématique si les procédés de production suivants exigent une surface complètement propre (USEPA,1989a ). Le séchage des pièces peut être nécessaire si la suite du procédé l'exige (Energy Pathways Inc.,1994 ).
Coûts Les dépenses d'immobilisation dépassent celles associées à l'emploi des solvants halogénés
(Johnson,1991a ). Le recyclage et l'élimination des effluents aqueux entraînent des coûts supplémentaires