29/11/2022
Temps de lecture 10 minutes
L'œil de l’expert

Vous cherchez une matière phosphorescente ?

OliKrom a acquis une expertise unique dans le domaine des matériaux phosphorescents. Notre équipe maîtrise les concepts les plus avancés en science des matériaux et en photochimie pour concevoir et produire des pigments, des encres et des peintures phosphorescentes avec une haute intensité lumineuse et une palette de couleurs variée.

 

Qu’est-ce que la phosphorescence ?

Un matériau phosphorescent à la capacité d’emmagasiner la lumière et la restituer dans l'obscurité.

Il convient de distinguer la fluorescence qui s’arrête dès que cesse l’illumination, de la phosphorescence qui persiste. Fluorescence et phosphorescence sont deux formes de photoluminescence, c'est-à-dire une émission de lumière consécutive à une absorption de lumière.

La phosphorescence est un processus de désexcitation entre deux états de multiplicité différente qui n’est pas permise par le modèle quantique, mais qui est rendue possible par le couplage spin-orbite. La transition est en conséquence lente à s’effectuer. En chimie moléculaire, le processus de phosphorescence est généralement rencontré lors de la relaxation entre un état excité T1 (état triplet) et l’état fondamental S=0 (état singulet), impliquant un changement de multiplicité.

Un produit phosphorescent optimal, de jour comme de nuit

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Si vous cherchez à développer une collection, un produit, une coloration ciblée avec une intensité phosphorescente intense, OliKrom est votre partenaire.

Notre savoir-faire unique, nous permet d’élaborer sur-mesure votre produit photoluminescent. C’est tout un travail scientifique à l’échelle du pigment et de la matrice (peinture, encre) qui permet de contrôler la cascade photochimique pour conférer des propriétés phosphorescentes optimales avec des couleurs variées.

La performance de nos encres et peintures phosphorescentes permet d'atteindre des seuils de luminescence de plus de 10 heures de visibilité dans le noir. Cette expertise unique en photochimie, nous permet d'intervenir dans tous les secteurs d'activités : industrie, luxe, horlogerie, packaging...

Chaque étape de production (pigment, encre et peinture) est contrôlée par notre service qualité. L'ensemble de nos encres et peintures phosphorescentes est livré avec un certificat de performance de luminescence selon la norme internationale ISO 17398.

Les principaux écueils observés pour obtenir une matière phosphorescente

Stabilisation de la propriété

Il existe aujourd’hui une large variété de pigments phosphorescents commerciaux, qui sont essentiellement de couleur verte ou bleue. Il est donc aisé d’obtenir une matière phosphorescente. Le mélange d’un pigment commercial dans une encre et/ou peinture permet d’obtenir aisément une solution phosphorescente.

La difficulté va intervenir si vous souhaitez une forte intensité phosphorescente avec une stabilité de la propriété tout au long de la production et avec une récurrence. Par expérience, nous savons que les pigments phosphorescents sont extrêmement sensibles aux forces de cisaillement, qu’un ajout incontrôlé d’un additif, d’un colorant, d’une charge pigmentaire peut irrémédiablement réduire l’intensité lumineuse.

 

Maîtrise de la couleur

Un autre enjeu majeur est d’obtenir une maîtrise des couleurs de jour comme de nuit. Pour cela, nos équipes exploitent la cascade photochimique pour optimiser :

  • la couleur : violet, bleu, verte, rouge, orange, jaune, noir… ;
  • l’intensité lumineuse ;
  • la durée d’émission dans le temps ;
  • la matrice et le mode de dépôt : encre (sérigraphie, tampographie, remplissage seringue), peinture (spray pneumatique haute ou basse pression, bombe aérosol), composite, matière plastique…

 

Contrôle du processus de A à Z

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Pour être en mesure de proposer cette performance, nous élaborons nos pigments mais délivrons uniquement nos encres (sérigraphie, tampographie,…). Cela permet de maîtriser l’ensemble des étapes de la préparation du mélange pigmentaire à la formulation des encres et des peintures.

L’ensemble de nos productions est réalisé dans notre usine (33, France) et contrôlé par notre service qualité. Les propriétés de phosphorescence de nos produits sont caractérisées par :

  • le spectre d’émission qui permet d'accéder à la variation de l’intensité de la lumière émise en fonction de la longueur d’onde ;
  • le rendement quantique qui informe sur la performance luminescente de la matière. Il varie de 1 (tous les photons absorbés sont réémis) à 0 (le composé n’est pas luminescent) ;
  • la durée de vie qui est le temps caractéristique de l’émission. Dans la majorité des cas, l’émission de la fluorescence suit une loi exponentielle de probabilité en exp (— t/τ), où τ est la durée de vie. L’ordre de grandeur de la durée de vie de nombreuses substances fluorescentes est la nanoseconde (milliardième de seconde). En phosphorescence, la durée de vie peut atteindre plusieurs heures.

Quelques exemples d'applications des matériaux phosphorescents, photoluminescents

Les matériaux phosphorescents à propriétés optimisées, en intensité et en variété de couleur, trouvent aujourd'hui de nombreuses applications. Les produits photoluminescents sont commercialisés sous forme de peinture, encre, bombe aérosol, adhésif...

 

Sur la chaussée

A titre d’illustration, OliKrom a développé la peinture photoluminescente LuminoKrom® qui capte la lumière la journée et s’illumine dans l'obscurité pendant 10 heures sans aucune consommation d’électricité ni émission de CO2. Elle est aujourd’hui largement déployée dans le domaine du marquage routier (peintures au sol et panneaux) pour sécuriser les déplacements dans les lieux sans éclairage public en France et à l’internationale.

 

Pour les sites industriels

Dans le secteur industriel, les usages de la photoluminescence sont la signalisation d'urgence, les vêtements de sécurité. L’enjeu pour certaines industries sensibles est d’assurer la continuité d’une activité en cas de coupure de courant : repérage d’interrupteurs, de vannes, d’escaliers, de couloirs, de zones de danger… Son usage permet de guider les déplacements des opérateurs, une meilleure orientation et un meilleur repérage des obstacles… La mise en oeuvre du produit phosphorescent est simple et rapide par tout applicateur.

 

Dans la vie quotidienne

D’autres projets autour de la photoluminescence sont en lien direct avec la sobriété, l’écoconception pour créer des enseignes publicitaires autonomes, créer de nouveaux concepts architecturaux, ou même ludiques : décoration (étoiles, guirlandes), vêtement, maquillage, adhésif, horlogerie...

Vous avez un projet ?

Besoin de développer une matière, une encre, une peinture phosphorescente ? Nos experts en photoluminescence sont à vos côtés.