Cette étude sur les peintures en phase aqueuse dans l'industrie automobile répond au souci d'anticiper l'arrivée en France d'une nouvelle génération de produits qui doit permettre de satisfaire à l'obligation légale de réduire au maximum les rejets de solvants dans l'atmosphère.
Une bonne connaissance des formulations et des procédés de mise en oeuvre était nécessaire pour pouvoir répondre aux interrogations que fait naître l'apparition de cette technologie. L'étude a reposé, entre autres, sur l'analyse systématique d'une trentaine d'échantillons de peintures recouvrant l'ensemble des gammes proposées aux constructeurs et réparateurs.
Les peintures en phase aqueuse constituent un progrès notable en matière d'hygiène et de sécurité. Toutefois, les compositions renferment toutes des éthers de glycol (butylglycol), des alcanolamines (diméthylaminoéthanol) et de la N-méthylpyrrolidone, qui rendent obligatoire la protection cutanée des peintres.

Dans le cadre de la protection de l'environnement, la France s'est engagée en 1985 à réduire, à l'horizon 2000, ses émissions de COV (composés organiques volatils) de 30 %

La réglementation française, dans l'attente d'une Directive européenne en cours de négociation (dite Directive « COV ») (2), concerne tout particulièrement les industries productrices et utilisatrices de peintures, qui représentent presque 50 % des COV produits.

Ainsi, la Directive du 3 juillet 1995 relative à l'application des peintures dans l'industrie automobile, estimant que le bilan des émissions réalisé à cette date n'était pas satisfaisant (réduction de 15 % seulement par rapport à 1988), précise qu'une seconde étape de réductions, plus significative, doit être franchie.
L'objectif actuel est, pour les producteurs automobiles, de limiter la masse de substances rejetées à une moyenne de 6 kg par véhicule de tourisme (ou 90 g par m2 de surface peinte). Ceci devrait conduire, dès 1999, à une réduction de 40 % des émissions de COV pour l'ensemble des sites automobiles, par rapport à 1988.
Cet objectif implique des aménagements technologiques lourds ou le recours à des produits contenant moins de solvants :
- peintures à haut extrait sec,
- peintures en phase aqueuse,
- peintures à diluants réactifs,
- peintures en poudre.

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Ce sont dans les domaines des peintures en phase aqueuse et des peintures en poudre qu'ont été réalisés les principaux efforts de développement, car ces formulations conduisent à la réduction la plus importante des émissions de solvants sans changement radical de technologie de mise en oeuvre.
Les peintures dites « à l'eau » étaient jusqu'ici largement employées dans le secteur du bâtiment et le grand public. Ce n'était pas le cas dans l'industrie, et encore moins la branche automobile, pour laquelle les producteurs de peintures ont dû investir massivement, afin de développer des produits moins polluants répondant à des contraintes techniques (résistance à la corrosion, solidité), économiques et esthétiques bien spécifiques ; ceci a conduit à une profonde modification des gammes proposées.
Nous avons voulu anticiper et suivre l'arrivée, dans le domaine automobile, de ces nouvelles gammes de peintures, pour être à même de répondre aux interrogations que fait généralement naître chez les utilisateurs, les médecins du travail et les professionnels de la prévention l'apparition d'une technologie ou d'un nouveau type de produits.
Notre travail a consisté à étudier systématiquement les peintures et leur mise en oeuvre afin de pouvoir mettre en évidence les éventuels risques d'exposition des peintres.
Connaissant mieux les produits, nous pourrons répondre aux questions posées sur leurs compositions. Les fiches de données de sécurité, dans lesquelles les substances potentiellement sensibilisantes et allergisantes n'apparaissent que très rarement, n'en donnent souvent qu'une idée trop succincte.

1. Étapes et contraintes dans l’application d’une peinture automobile
1.1. Processus de peinture en première monte (construction automobile)

La peinture d'une automobile est constituée d'au moins 4 couches (fig. 1). Les principales étapes de la mise en peinture d'une automobile sont schématiquement représentées sur la figure 2. L'application de produits en phase aqueuse a lieu dans l'atelier des laques (ou couches de base). Le passage aux produits en phase aqueuse est quasi impossible à partir d'une installation ancienne et doit être prévu dès la conception des ateliers afin d'intégrer toutes les contraintes :
- de corrosion : toutes les installations doivent être en acier inoxydable de haute qualité ;
- d'hygrométrie : un poste de traitement de l'air, coûteux, permet de respecter les conditions strictes d'hygrométrie (55 à 70 % HR dans les cabines) ;
- de pollution : les peintures en phase aqueuse sont très sensibles aux salissures et exigent des conditions de propreté et de nettoyage rigoureuses. Un poste de traitement de l'eau est également à prévoir ; - du comportement de la peinture :
- une extrême rigueur est obligatoire pour le réglage de la vitesse de rotation et du positionnement des systèmes de distribution de la peinture et de la courbe de cuisson (sous peine de sanctions immédiates sur la qualité du revêtement) ;
- la caisse automobile doit être chauffée à 70 °C pendant quelques minutes (évaporation de l'eau) puis refroidie afin que le vernis final solvanté soit appliqué sur la carrosserie froide (sous peine de graves défauts d'aspect).
La chaîne doit donc être allongée de 40 à 45 m. Malgré les avantages financiers retirés de :
- l'ininflammabilité des peintures (baisse des primes d'assurances),
- l'inutilité d'une préparation des peintures (produits prêts à l'emploi),
- la réduction considérable des émissions, l'utilisation des produits en phase aqueuse reste d'environ 20 % plus coûteuse que l'utilisation des peintures solvantées classiques.

1.2. Processus de peinture en réparation
Les carrossiers seront également concernés par les futures mesures réglementaires européennes et les fabricants leur proposent désormais des systèmes hydrodiluables ou hydrosolubles qui répondent (à prix concurrentiels !) aux exigences spécifiques suivantes :
- non-sensibilité aux conditions climatiques,
- possibilité d'utilisation dans les installations classiques d'un atelier actuel sans modifications de la cabine et du temps nécessaire à une réparation. Des gammes complètes de produits nouveaux existent pour toutes les phases de processus de réparation :
- nettoyage et dégraissage au chiffon des surfaces à repeindre,
- application de la peinture,
- nettoyage du matériel.

L'apprêt et la teinte de base sont des produits « à l'eau » et correspondent à des formules de mélanges à reconstituer in situ ; l'ordre d'introduction des différents constituants étant très important pour faciliter le mélange co-solvants/composés aqueux.

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Source : Cahiers de notes documentaires - Hygiène et sécurité du travail - N° 177 - INRS
Auteur :  D. Jargot, M. Dieudonné, C. Hecht, A. Masson, O. Moulut, B. Oury, Département Métrologie des polluants, Centre de recherche de l’INRSLorraine, Nancy