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RÉSUMÉ
Les silicones ou polysiloxanes sont des polymères originaux se distinguant des élastomères et des matières plastiques généralement utilisés par leur structure organométallique. Ces matériaux possèdent un grand nombre d’applications. Les applications les plus techniques, ou nécessitant une grande sécurité, ont fait l'objet d'une normalisation abondante concernant leurs spécifications pour des domaines précis d'utilisation. Ces normes, même si elles ne sont pas toutes en usage, sont intéressantes à exploiter de toute façon pour l'éclairage indépendant et objectif qu'elles donnent des possibilités des silicones.
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Michel BIRON : Ingénieur INSCIR et IFS - Licencié es Sciences – Consultant
INTRODUCTION
Les applications des silicones ou polysiloxanes sont aussi diversifiées que les produits commercialisés et leurs propriétés d'usage. Elles couvrent de vastes domaines dont certains sortent des champs d'application courants des élastomères.
Les utilisations évoluent depuis les besoins de haute technicité jusqu'à ceux du bricolage. En effet, la forme liquide du matériau lui octroie une grande facilité de mise en œuvre, propice à la fabrication de prototypes ou de petites séries.
Dans un premier dossier ([N 2 880]), ont été d'abord traités leur structure générale et leurs propriétés, notamment celles des élastomères et des fluorosilicones. Par contre, ici, nous nous attacherons à détailler la partie applicative.
Important : des informations complémentaires se trouvent dans un autre dossier des Techniques de l'Ingénieur, nous encourageons le lecteur à se reporter à la référence suivante : [A 3 475].
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10. Traitement des papiers
Une famille particulière de silicones, associant des résines, des huiles ou des gommes réactives, des agents réticulants et des catalyseurs spécifiques, est utilisée pour les traitements de surface des supports souples, cellulosiques ou synthétiques (papier, film, textile,...) dans le but de leur apporter des propriétés d'hydrofugation et d'antiadhérence.
La couche de silicone doit être solidement liée au support afin de résister à des forces d'abrasion et de friction élevées et au risque d'arrachage après gonflement par des solvants. L'épaisseur de la couche est généralement comprise entre 0,5 et 1,5 µm (enduction semi-continue sur support).
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Les principaux domaines d'application sont les suivants :
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protection contre les matières adhésives : étiquettes auto-adhésives, emballages de hot-melt, emballages de bitumes, enveloppes, articles d'hygiène féminine, couches pour bébés à bandes adhésives, pansements,... ;
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aides à la manipulation de produits « collants » : impression des tissus, fabrication des préimprégnés pour automobiles, de cuir synthétique, de stratifiés,... ;
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isolation : films d'isolation thermique pour automobiles ;
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protection de surfaces : films de protection autocollants de surfaces plastiques, métalliques, vitrées ou vernies,... ;
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emballages de cuisson alimentaire pour la boulangerie et la pâtisserie industrielle ou domestique ;
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emballages surgelés.
Pour l'ensemble de ces applications, on fait appel à des systèmes silicones de grande réactivité.
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Les quatre modes de réticulation ci-après sont utilisés :
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la condensation thermique, en présence de catalyseur à l'étain peu sensible aux inhibitions, est peu coûteuse ;
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l'addition thermique, avec catalyse au platine (pour les RTV), autorise une vitesse d'enduction très élevée (temps de réaction de 2 s à 100 oC) tout en conservant une très bonne stabilité des bains d'enduction, même catalysés (> 10 h à température ambiante). Les performances obtenues sont modulables et stables. Les résines sans solvant et les émulsions aqueuses se développent dans ce domaine ;
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la réticulation...
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