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  • II) Est-elle vraiment indélébile ?

Comment peut-on l'effacer ?

Il y a différentes sortes de marqueurs: "permanents" ou "indélébiles". Les stylos "permanents" peuvent rester fixe sur un support mais pas sur un autre. Nous étudions donc les differents supports sur lesquels l'encre s'efface facilement, vice versa,  les solvants permettant de les ôter, ainsi que l'influence du temps de séchage sur l'efficacité de l'encre.

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Expérience 1 : Quels sont les solvants les plus efficaces pour effacer l’encre indélébile ?

Comme première expérience il nous a semblé logique de tester l’efficacité de différents solvants sur un même support qui sera dans ce cas une table blanche (bois peint). Un solvant permet non pas de faire "disparaître" l'encre, mais de la rendre à nouveau liquide et ainsi pouvoir l'essuyer ou l'eponger. En effet le schéma sur le mécanisme de séchage dans la partie I montre bien que le solvant est responsable de l'état liquide de l'encre, mais que celui-ci s'évapore lorsque l'encre séche et se fixe sur le support.

Après des recherches au préalable sur des forums nous avons sélectionné plusieurs liquides (solvants et autres) pour faire l'expérience :

  • l’acétone - C3H6O
  • l’éthanol - C2H6O
  • l’éther de pétrole (white spirit) - Ch3-(CH2)n-CH3
  • Skechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG
  • l’oxychlorure de sodium (eau de javel avec 2,6% de chlore actif) - NaClO
  • le propanol 2 - C3H8De Gammes Comment Les Reconnaître Différentes Chaussures Foot W29HIEDYO
  • le methanol - CH4O
  • le solvant contenu dans le marqueur lui-même à inconnu

Il a donc fallu tracer 7 traits (pour les solvants) plus 1 trait (comme témoin que l’on utilise avec de l’eau distillée) d’environ de même taille sur la table. Après quelques minutes de séchage, 3 gouttes du solvant choisi ont été déposés sur un trait de marqueur et cela pour tous les solvants. L’encre et le solvant solubilisé ont été épongés, puis les traits ont été pris en photo.

Grâce au programme Mesurim, nous avons pu de façon précise et rigoureuse analysé la différence de couleur entre  le support (la table), l’encre et la partie mise en contact avec le solvant. La fonction Mesure de lumière sur une bande a donc été nécessaire afin de pouvoir comparer l’absorption de la lumière exprimée en pourcent pour chacune des trois parties de la photographie. Plus l’absorption est grande, plus la couleur est foncé (ici nous travaillons avec de l’encre bleu, donc il est question de l’absorption de la lumière rouge et verte). On obtient alors un graphique qui montre la variation de la couleur sur une bande de 21 pixels de large auparavant tracée.

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Une fois les valeurs de ce graphique transférées sur Excel, il suffit de calculer la moyenne de chacune des trois parties calculé grâce à la fonction Average. Chaque partie est déterminée par lecture graphique. On obtient alors le tableau récapitulatif suivant :

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Absorption (%)

Pas Chaussure Cher Remise Nike Marque Air Promouvoir 97 Max Cr7 rQCtshdBxo

solvants

table

encre

effacé

eau distillée

19.81469

45.49467532

45.49468

acétone

23.41238

52.46744186

26.00893

ethanol

23.03013

Skechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG

  59.1

23.75909

ether de pétrole

19.25316

46.57704011

39.70708

eau de javel

21.63373

Skechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG

56.94206128

22.10895

propanol 2

18.54978

44.19259259

23.44164

methanol

22.20097

 Français Bleu Artisanal Bateaux Véritable Royal Chaussure Nubuck Bateau Homme vO8wmn0N

43.60909091

26.05

marqueur

25.79665

46.07482993Skechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG

32.5692

Cependant, il est impossible de comparer les parties effacées entre-elles directement, car l’éclairage varie pour chaque photographie. Il est donc nécessaire de comparer d’abord la partie effacée avec la table et l’encre pour chaque trait de marqueur. On cherche donc a calculé le pourcentage d’effacement. Le calcul littéral est le suivant :

On obtient alors ce tableau montrant l’effacement pour chaque partie:

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solvants

effacement (%)

eau distillée

0.00%

acétone

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91.06%

ethanol

97.98%

ether de pétrole

25.14%

eau de javel

98.65%

propanol 2

80.92%

Skechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG

methanol

82.02%

marqueur

66.60%

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On peut alors classer les solvants du meilleur au moins bon en fonction du pourcentage d’effacement. Plus le pourcentage est élevé, meilleur sera l’efficacité du solvant. On admet qu’avec un pourcentage égal à 100 % l’effacement de l’encre est total et qu’avec un pourcentage égal à 0 % l’effacement est inexistant. Le classement du meilleur solvant au moins bon est donc le suivant :

  1. eau de javel
  2. éthanol
  3. acétone
  4. methanol
  5. propanol 2
  6. marqueur
  7. éther de pétrole
  8. eau distillée (témoin)

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Les solvants permettant d'effacer le trait de marqueur sont principalement des solvants organiques, donc composé d'atome(s) de carbone. De plus ils font partie de la famille des solvants organiques oxygénés qui concerne les alcools (éthanol, méthanol, propanol), les cétones (acétone) et les ethers (ether de pétrole). Comme ce sont les alcools et les cétones qui ont le mieux effacé l'encre on suppose que le solaqnt d'origine dans le marqueurutilisé dans l'expérience est soit un alcool soit  un cétone.

L'eau de javel quant à elle n'est pas un solvant mais un liquide qui permet de blanchir une surface, elle a donc dissout l'encre indélébile et ainsi effacé le trait sur le bois peint de couleur blanche. Néanmoins il ne faudrait pas l'utiliser sur un support coloré car il y a un risque de le décolorer aussi.

Expérience 2 : Sur quels supports, un solvant est-il le plus efficace ?

Dans la première expérience nous avons fait varier un premier facteur lors de l’effacement de l’encre indélébile, cette fois-ci le facteur qui varie est le support. Le solvant choisi est l’acétone, car c’est un produit chimique que l’on trouve facilement et que l’on a souvent chez soi. Pour cette expérience 13 supports de nature sont mis à notre disposition. Il y a du/de la :

  • polystyrène
  • matière plastique
  • plastique
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  • bois brut
  • bois peint
  • verre
  • zinc
  • aluminium
  • cuivreSkechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG
  • fer
  • mousse
  • moquette
  • roche

Le protocole de l’expérience est le suivant : Premièrement, faire un trait de marqueur indélébile d’environ de même taille sur chaque support. Déposer trois gouttes d’acétone à l’aide d’une pipette sur le trait et enlever le solvant à l’aide d’une éponge. Pour finir, photographier le support.

Lorsque toutes ces étapes pour chaque support ont été faites, le traitement des données peut commencer. A l’aide du programme de traitement des images Mesurim est de la fonction Mesure de lumière sur une bande  ( large de 21 pixels traversant toute la photographie) les trois parties distinctes (encre, support et partie mise en contact avec l’acétone) de la photographie sont analysées. Le pourcentage d’absorption de toute la lumière varie en fonction de chaque partie et permet donc une étude de l’effacement grâce notamment au graphique.

resultats-experience-2.pdf

 Par la lecture graphique on distingue les trois parties, puis on calcule la valeur moyenne de l’absorption de chaque zone grâce au tableau de valeur mis dans Excel  et de la fonction Average. On obtient alors ce tableau-ci :

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 Absorption (%)

nature du support

supportSkechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG

encre

effacée

polystirène

42.65823

82.8

52.88859

Skechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG

 matière plastique

11.80431

42.25

39.40833

boisSkechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG

46.65632

80.65743

Modèle Chaussures Pour Choisir Le De Vélo TriathlonQuel 2DIWHY9eE

79.06409

plastique

20.84121

52.24762

24.58963

verre

23.56767

41.74643

26.75373

zinc

62.86224

80.80546

77.18462

aluminium

61.95306

77.54165

77.29848

fer

56.38502

81.23468

66.04837

cuivre

68.58738

83.01348

77.81893

mousse

29.31402

76.24729Skechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG

73.3529

roche

55.99444

79.02656

78.50085

Skechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG

moquette

17.03942

47.76604

35.08883

Lacet By À Bout Ville Alarm Softamp; Rond Flex Free Derby Plymouth Im6yvfgYb7

bois peint

23.41238

52.46744

26.00893

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Néanmoins, comme pour l’expérience 1, il est impossible de seulement se contenter de comparer la valeur moyenne d’absorption de la partie effacée, car la couleur du support et l’éclairage varie selon chaque photo. Il faut donc calculer un pourcentage d’effacement afin de pouvoir comparer  les différents supports entre eux. Pour cela on utilise la formule suivante :

On obtient alors le tableau de valeurs suivant :

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support

effacement (%)

polystirène

74.51%

 matière plastique

9.33%

bois

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4.69%

plastique

88.06%

verre

82.47%

zinc

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20.18%

aluminium

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1.56%

fer

61.11%

cuivre

36.01%

Skechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG

mousse

6.17%

roche

2.28%

Lacets Douglas Ville Homme À De NoircuirChaussures Kenzo OkZTXuPi

moquette

41.26%

bois peint

91.06%

On peut alors classer les supports dans l’ordre du meilleur au moins bon effacement avec de l’acétone :Skechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG

Le manque d'efficacité sur quelques supports s'explique notament par le fait que ces supports comme le bois ou encore la matière plastique absorbent tous liquides. Au lieu que le solvant enferment une partie de l'encre puisse être enlever grâce à une éponge ou encore un chiffon, celui-ci va être absorber par le support et faire ainsi migrer l'encre. La couleur de l'encre sera certes moins dense mais la quantité de l'encre restera la même et l'etandu de la tâche sera plus grande.

Cependant certains supports sont abimés après être mis en contact avec le solvant comme le polystyrène qui est « troué » et le plastique qui est blanchi.

Expérience 3 : La durée de séchage influe-t-elle sur l’efficacité de l’encre permanente ?

Pour savoir si il était plus ou moins facile d’effacer grâce un solvant de l’encre indélébile en faisant varier le temps de séchage. Notre hypothèse était que plus on laisse l’encre permanente sécher plus il sera difficile de l’effacer.

Pour répondre à ce problème, nous avons fait une expérience simple : laisser sécher des traits pendant une durée de plus en plus longue et ensuite déposer 3 gouttes de solvant, ici de l’acétone. L’expérience comporte 7 traits effacés lorsque le temps de séchage vaut 0, 1, 5, 15, 30, 45 et 60 minutes.Skechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG

resultats-experience3.pdf

Après avoir enlever le solvant qui avait solubilisé l’encre à l’aide d’une éponge, chaque trait avec la partie effacée est photographié. A vue d’œil, plus la durée de séchage augmentait, meilleur était l’effacement  de l’encre indélébile avec l’acétone. L’hypothèse serait-elle réfutée ?

Ces photographies sont ensuite traitées grâce au programme Mesurim avec la fonction de calcul de l’absorption de toute la lumière sur une bande d’une largeur de 21 pixels qui traverse toute la partie qui fut en contact avec le solvant et seulement cette zone. On obtient ensuite un graphique qui montre l’absorption de chaque pixel en pourcentage. Plus l’absorbtion est grande plus la couleur du pixel est foncée.

Les données de ce graphique sont ensuites entrées dans le programme Excel. Grâce à la fonction Average, on calcule la moyenne de la valeur d’absorption de la zone effacée pour chaque durée de séchage. On obtient alors le tableau de valeurs suivant :

Skechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG Skechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG

temps de séchage (min)

absorption (%)

 0

54.63462

1

54.53681

5

52.72515

15

51.88682

30

48.42951

 45

48.41907

60

48.12108

D’après les valeurs obtenues, l’absorption diminuant, on a affaire à une meilleure efficacité du solvant lorsque le trait de marqueur a eu bien le temps de sécher.

Skechers À Moreno Mémoire En Marchant Progue Hommes Mousse jLpSUzVqMG

absorption de la partie effacée en fonction du temps de séchage

Graphique et modélisation de la droite représentant l'efficacité de l'acétone en fonction du temps de séchage

En effet le graphique montre bien que l’absorption diminue en fonction que la durée de séchage augmente. Après modélisation de la droite qui représente la fonction affine des résultats obtenus, on trouve une fonction affine qui a pour équation y = -0.115x + 53.814. Son coefficient directeur vaut donc  -0.115 , il est bien négatif.

Notre hypothèse auparavant exprimé est donc bel et bien réfutée. Cette expérience a donc démontré que le temps de séchage influe la résistance de l’encre indélébile au solvant. Plus le temps de séchage est long, meilleur est le fonctionnement du solvant.



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