Piézochromes : pigments, encres, peintures

Dès que vous nous confiez une demande, nos équipes vont étudier votre cahier des charges, votre environnement industriel, vos contraintes réglementaires, économiques,...

Cette analyse va nous permettre de sélectionner la génération de matériaux piézochromique la plus adaptée à votre demande et à votre technique de dépôt.

Nous allons ensuite produire sur-mesure votre pigment piézochrome et/ou colorant, puis formuler l'encre et/ou la peinture piézo-sensible.

L'effet piézochrome sera contrôlé à chaque étape, et rectifié si besoin, pour délivrer à l'issue du développement une matière conforme à votre attente.

Nos pigments et colorants piézochromes sur-mesure

Fort de nos 15 années d'expérience dans l'univers du piézochromisme, nos experts chimistes docteur(e)s et ingénieur(e)s ont développé des exemples issus de la chimie des composés organiques, complexes organométalliques, inorganiques, polymères et composites polymères. Chacune de ces familles présentent des avantages et des inconvénients.

Tout se passe à l'échelle moléculaire. Le phénomène physique responsable du piézochromisme est un changement de structures. Les mécanismes en jeu sont principalement la réorganisation moléculaire au sein d’un solide (dérivés du fer, cobalt, cuivre, molybdène...) la modification des structures contenant une forme ouverte/fermée, une cyclisation, un processus d’isomérisation double liaison E/Z.

Au plus près de votre projet, par ingénierie moléculaire, notre équipe va programmer la matière. Pour obtenir le caractère réversible ou irréversible, nous allons moduler finement la proportion d'entités organiques ou inorganiques au sein de la matière piézochromique :

La matière organique apporte le degré de souplesse indispensable pour assurer la rapidité du phénomène et l'absence de fatigabilité.
La composante inorganique assure la "solidité lumière".

Nous allons ensuite ajuster le seuil de modification de la couleur, sa rapidité, les couleurs mises en jeu.... Chaque jour, nos équipes créent de nouveaux pigments et colorants sur-mesure.

C'est une subtile balance à créer pour contrôler et adapter la propriété piézochrome selon votre besoin, votre produit ciblé.

Nos encres et peintures piézochromiques sur-mesure

Dans le domaine des pigments et colorants piézochromes, l'étape de formulation (préparation des encres et peintures) est critique. Elle est trop souvent négligée par méconnaissance des processus physiques impliqués : science des matériaux, transition de phase, thermodynamique...

Nous savons que l’application de forces de cisaillement associée au passage de la tricylindre et/ou du broyeur à billes peut altérer la cristallinité des particules. Qu'un simple additif, qu'une simple variation de la polarité du milieu et/ou du pH peut affecter l'équilibre thermodynamique à l'origine du phénomène de changement de couleur, ou même les propriétés optiques en modifiant le positionnement respectif des états électroniques.

Cette ultra-réactivité des pigments et/ou colorants piézochromes à leur environnement, nous oblige à vérifier à chaque étape de la formulation, le maintien de la propriété intelligente.

Cela explique également pourquoi :

nous créons nos propres pigments (colorants) piézochromes,
mais délivrons uniquement nos produits sous forme d'encres, de vernis et de peintures,
pour garantir les performances du revêtement, la dépose du produit piézosensible (pistolet, aérographe...).

Toutes nos productions sont issues de notre site industriel de Pessac en France certifié ISO 9001, selon des processus de fabrication rigoureux et sous la surveillance continue de notre responsable qualité.

Chaque lot de fabrication(batch) est tracé et accompagné d’un certificat de performance. Tout écart est répertorié, analysé et corrigé dans le cadre de notre politique d’amélioration continue.

Par expérience, nous connaissons les principaux écueils rencontrés avec les matériaux piézochromes : évaluer le bon seuil, la perte des propriétés au cours de la formulation et/ou le processus industriel, le faible pouvoir colorant, la fatigabilité du processus, la toxicité de certains éléments constituants etc.

En savoir plus : Matériaux à changement de couleur, les erreurs à éviter pour gagner du temps !

Dans l'univers du piézochromisme, notre équipe va vous accompagner de A à Z, de l’idée au produit piézochrome final. Cela permet d'intervenir efficacement à chaque étape du projet : recherche et développement, pré-industrialisation et industrialisation.

Dans le domaine aéronautique, spatial et défense, l’usage des revêtements piézochromes est étudié pour contrôler la santé des structures composites, pour détecter un choc.

Au cours des dernières décennies, l’adoption des matériaux composites n’a cessé d’augmenter (avions, hélicoptère, moteurs, missiles). Cet engouement s’explique par les avantages de ces matériaux sur les matériaux métalliques : leur grande rigidité et leur forte spécificité qui permettent de réaliser des structures plus légères et plus efficaces, une grande flexibilité dans le design, et la résistance à la fatigue.

L’un des enjeux fondamentaux dans le domaine de l'aéronautique, à l'exemple du groupe Airbus, est le contrôle santé des structures composites et la détection précoce d’endommagements. Ce contrôle se fait de manière générale, soit par inspection visuelle, soit par différentes méthodes de contrôle non destructif (CND) telles que les inspections par ultrasons, par courant de Foucault…

L’usage de revêtements piézochromes à la surface d’un composite permet d’associer un changement de couleur à l’endommagement (et/ou selon la demande l’émission d’un signal de luminescence). Ce premier niveau de surveillance permet à un contrôleur de détecter rapidement une anomalie.

C'est un phénomène physique totalement autonome. Le changement de couleur n'interviendra que lorsque le seuil de sensibilité (choc, pression, déformation) est atteint.

Découvrez le Témoignage d'Airbus sur la collaboration avec OliKrom autour des matériaux piézochromes

Dans le domaine de la maintenance industrielle (énergie, pétrochimie, nucléaire…), l’usage des matériaux piézochromes présentent également un grand intérêt pour la détection visuelle de potentiels chocs ou déformations de certaines pièces industrielles.

Parmi les secteurs potentiels, on peut citer l’industrie pétrolière (pipelines, tubes, barres, soudures, réservoirs), l’industrie navale (contrôle des coques), l’industrie automobile (contrôle des blocs moteurs), la sidérurgie, la chaudronnerie et la tuyauterie en fabrication.

Mais également l’industrie de l’énergie : réacteurs nucléaires, chaudières, tuyauterie, turbines, etc. (maintenance des installations), le ferroviaire en fabrication et en maintenance notamment pour les organes de sécurité (essieux, roues, bogies), le Génie Civil et le bâtiment…