Dispersant en peinture : définition, rôle, mécanisme et différences avec un mouillant

Définition technique : En formulation de peintures et revêtements, un dispersant est un additif fonctionnel dont le rôle est d’assurer et de maintenir dans le temps la dispersion fine et stable des pigments et des charges dans le liant, en empêchant leur réagglomération.

1. Rôle du dispersant en formulation de peinture

En formulation, le dispersant agit directement sur les interactions entre les particules solides et le milieu liquide. Contrairement à l’agent mouillant, dont la fonction principale est de permettre le contact initial entre le liquide et la surface du pigment, le dispersant intervient principalement après ce mouillage.

Son rôle est de maintenir durablement la séparation des pigments et des charges afin d’éviter leur rapprochement, leur agglomération ou leur refloculation, aussi bien pendant la fabrication que lors du stockage, de l’application et du séchage du film.

2. Mécanisme physico chimique

Le dispersant s’adsorbe à la surface des pigments et des charges et crée une barrière de répulsion entre les particules. Cette barrière peut reposer sur différents mécanismes physico chimiques, selon la nature du dispersant utilisé.

• Répulsion électrostatique : charges de surface de même signe qui se repoussent, mécanisme typique des dispersants anioniques.
• Répulsion stérique : chaînes polymériques adsorbées qui empêchent physiquement le rapprochement des particules.
• Répulsion électro stérique : combinaison des deux mécanismes, largement utilisée dans les dispersants polymériques modernes.

Le résultat est une séparation durable des particules, une taille de dispersion stable et l’absence de floculation ou de sédimentation dans le temps.

3. Intérêt en formulation de peinture

Un dispersant correctement choisi permet d’obtenir une dispersion fine et reproductible des pigments, garantissant la stabilité de la teinte et des performances colorimétriques dans le temps. La bonne séparation des particules contribue également à une viscosité maîtrisée et prévisible.

Cette optimisation se traduit par une meilleure opacité, un pouvoir colorant plus élevé et, à performance équivalente, une réduction de la consommation pigmentaire. Sans dispersant efficace, même en présence d’un bon agent mouillant, la dispersion se dégrade progressivement.

4. Effets d’un mauvais dosage

En cas de sous dosage, la surface des pigments n’est pas suffisamment couverte. Les particules refloculent, entraînant une augmentation de la viscosité, une perte de teinte, une baisse du pouvoir couvrant et une instabilité au stockage.

À l’inverse, un surdosage génère du dispersant libre non adsorbé. Celui ci peut migrer dans le film sec et provoquer une baisse de résistance à l’eau, une diminution de l’adhérence et une sensibilité accrue aux défauts de surface ou au moussage.

5. Familles courantes de dispersants

On distingue principalement les dispersants anioniques, les dispersants non ioniques et les dispersants polymériques dits haute performance. Ces derniers offrent la meilleure stabilité à long terme, notamment dans les systèmes fortement chargés ou exigeants sur le plan colorimétrique.

6. Différence entre un mouillant et un dispersant

L’agent mouillant permet le contact initial entre le liquide et la surface du pigment. Le dispersant intervient ensuite pour maintenir durablement la séparation des particules. Les deux additifs sont complémentaires et ne sont jamais substituables.