Actualité
8 juin 2023
par L Leblanc
Tout savoir sur le silicone: De ses propriétés uniques à son utilisation industrielle
Introduction
Du fait de leurs hautes performances et durabilités, les silicones font partie des polymères incontournables.Leurs caractéristiques physiques et chimiques permettent de retrouver leurs utilisations dans plusieurssecteurs d’activité industrielle, ainsi que partout dans notre vie quotidienne. Sa remarquable tenue en température, à l’allongement, sa résistance à la déchirure, sa large gamme de dureté, ses propriétés antimicrobiennes, antistatiques ou alimentaires caractérisent le silicone, offrant ainsi des possibilités d’applications infinies ; sous forme de mastics, colles, joints, additifs antimoussants pour poudres lessivielles, cosmétiques, dispositifs médicaux, gaines isolantes de câbles électriques hautes températures, etc. Leur consistance varie du liquide (huiles, implant) au plastique dur, résine, en passant par le gel et la gomme.
Les fondamentaux du silicone
Qu'est-ce que le silicone?Définition du silicone et de sa composition chimique
Tandis que le caoutchouc est un composé purement organique, les élastomères silicones (ou polysiloxanes)sont des composés inorganiques formés d'une chaîne de silicium et d’oxygène, dans laquelle des groupes se fixent sur les atomes de silicium. Certains groupes organiques peuvent être utilisés pour relier plusieurs de ces chaînes. Le type le plus courant est le polydiméthylsiloxane linéaire (PDMS). Le second groupe d’importance est celui des résines silicone, formées par des oligosiloxanes ramifiés ou en forme de cage.Origine et méthodes de production du silicone
Le silicium pur, la matière première du silicone, est obtenu à partir du quartz par électrométallurgie. On fait réagir cette matière dans des réacteurs chimiques avec du chlorure de méthyle, pour obtenir des méthylchlorosilanes, dont le plus important est le diméthyldichlorosilane (DMDCS), ayant pour formule chimique (CH3)2Cl2Si. Les silicones sont obtenus par réticulation pour atteindre les propriétés finales d’utilisation. Pour cela, on utilise généralement un réticulant qui est un silane ou silicone spécifique multifonctionnel pouvant réagir avec un autre polymère silicone. La réaction de réticulation est généralement catalysée et accélérée par la chaleur, les UV, l’humidité de l’air.
Propriétés physiques et chimiques du silicone
En raison de leur propriété anti-adhérente, les revêtements de silicone offrent une excellente qualité, en particulier lors d’application à chaud. Cet élastomère se caractérise par des propriétés remarquables : de la résistance à la chaleur sèche, de l’élasticité permanente à de larges plages de température- hautes et basses, de la résistance au vieillissement, à l'ozone, aux intempéries, à la conductivité électrique, d’une bonne résistance à l’eau, l’imperméabilité aux gazs, d’une excellente étanchéité et résistance aux intempéries, un faible coefficient de frottement, de l’inertie chimique et biocompatibilité, excellente tenue au feu sans dégagement toxique etc… Les silicones sont des matériaux intelligents qui présentent un changement rapide reproductible, réversible et important. Pour donner exemple, le silicone modifie sa couleur sous l’effet de la température. Pour atteindre cet effet, on peut modifier la formulation de l’élastomère en introduisant des pigments à changement de phase, réversible en fonction de la température.
Applications courantes du silicone dans la vie quotidienne
On trouve le silicone partout dans notre vie de tous les jours ; Dans les produits de soin et cosmétiques, les applications médicales et biomédicales, les ustensiles et moules de cuisine, les applications dans le secteur électronique, électrochimique et technologiques et encore plus, la liste est infinie.Utilisation du silicone dans le monde industriel
Les silicones répondent à toutes les normes et directives européennes strictes concernant le contact alimentaire, ce qui permet de répondre aux besoins exigeants des secteurs agroalimentaires, médicaux et pharmaceutiques. Dans le domaine des transports, automobiles en particulier et du bâtiment, ils apportent des solutions de collage souvent dans des conditions extrêmes de par leur tenue en température, au froid ou à la chaleur. Les silicones sont incontournables quand il s’agit de câbles électriques, d’électronique, pour apporter des propriétés d’isolation. Ils sont également largement employés pour des appareils à usage externe en raison du caractère hydrophobe de leur surface qui permet de maintenir un niveau de courant de fuite très bas.
Le silicone dans l'industrie Agro-Alimentaire
Résistance à la chaleur, excellente réaction face à l’adhérence, le silicone est un des produits répondants aux normes drastiques d’hygiène alimentaire. L’anti-adhérence notoire, certifié FDA, des silicones fait que cette matière est la plus utilisée dans le secteur agroalimentaire. La tenue à la chaleur combinée à une faible tension superficielle est mise à profit dans le cadre d’applications démoulage ou anti-adhérence alimentaire(fabrication des moules et ustensiles pour l’utilisation alimentaire).Le silicone dans les industries médicales, biomédicales, paramédicales et pharmaceutiques
Les qualités de souplesse et de résistance, son comportement face aux exigences d’hygiène du secteur font du silicone la matière phare du médical et pharmaceutique. Grâce à leurs excellentes propriétés uniques - chimiques, thermiques et mécaniques - les silicones, font partie intégrale de l’univers de la santé. Le silicone répond à une série de normes (certifié FDA et ISO entre autres), permettant son utilisation dans ce milieu en perpétuel développement. Les silicones sont aujourd’hui largement utilisés dans les applications médicales, paramédicales, pharmaceutiques, parapharmacie et cosmétiques, notamment pour les domaines de la prothèse et dispositifs médicaux, tel que les prothèses auditives par exemple, de la podologie, etc, nécessitant un très haut niveau de normes de sécurité, d’hygiène et de qualité.
Le silicone dans l'industrie du Transport
Un confort, un design, une qualité de durabilité doublés d’une sécurité et d’une résistance à la chaleur et aux fumées pour les utilisateurs sont les contraintes, à minima, à respecter dans le domaine du transport. Le silicone est un élément phare dans l’industrie du transport. Il est largement utilisé dans le secteur automobile, aéronautique, aérospatial, naval et ferroviaire. Grâce à ses uniques caractéristiques et son excellent comportement, notamment face aux hautes températures, à la résistance à l’abrasion et au vieillissement, l’utilisation de cet élastomère permet de garantir la durabilité lors de son utilisation. Ils répondent aux besoins particuliers de cette industrie nécessitant des caractéristiques techniques et chimiques spécifiques, telles qu’une certaine dureté, une résistance à la traction, à la déchirure et à l’étanchéité. On utilise ce matériau pour les joints d'étanchéité, les soufflets, les durites, les coussinets, les pièces de calage, les systèmes d'échappement, les revêtements pour protéger les surfaces automobiles et enfin pour les applications dans l'électronique embarquée.Le silicone dans l'industrie de la construction
Leurs propriétés de faible tension superficielle en font des silicones de premières choix pour les applications antimousses ou pour maitriser la structure des mousses polyuréthanes. Les silicones sont hydrophobes et ainsi largement utilisés pour protéger les bâtiments de l’humidité ou des dommages causés par la pénétration de l’eau. Parmi ses utilisations dans l'industrie de la construction, ce matériau est souvent utilisé en faveur de l’étanchéité des façades et des joints de construction, les mastics et adhésifs à base de silicone et les revêtements et matériaux ignifuges.
Le silicone dans l'industrie électronique
Grâce à leurs bonnes tenues aux contraintes climatiques couplées aux bonnes propriétés hydrophobes, les silicones sont utilisés dans l’isolation extérieure d’installations électriques haute tension. Ils sont incontournables quand il s’agit de câbles électriques, d’électronique, pour apporter des propriétés d’isolation électrique. Parmi ses utilisations dans l'industrie électronique, se trouvent notamment l’encapsulation et protection des composants électroniques, l’isolation électrique et thermique, les jointoiement et étanchéité des circuits électroniques Autres utilisations industrielles du silicone La faible absorption de la lumière dans le domaine UV-visible 300-1 300 nm en fait un atout pour des matériaux de choix pour la transmission optique ou la transparence. Le toucher doux n’est pas en reste avec une large utilisation des silicones comme additifs dans les produits cosmétiques ou les traitements textiles, lubrifiants et agents démoulants. Le silicone est aussi largement utilisé dans l’industrie pétrochimique, grâce a ses caractéristiques de performance dynamiques.
ENRI: votre fabricant expert de revêtement en silicone
Nous vous proposons la conception et le garnissage de vos rouleaux, cylindres, roues et galets en silicone pour toute application industrielle (Presseur, Applicateur, Transfert, Adhésif, Conique…), destiné à différents marchés tels que l’agriculture et l’agroalimentaire, l’emballage (carton, packaging, film plastique…), l’énergie et les matières premières (Industrie du bois, du verre, pétrochimie et chimie, sidérurgie, le nucléaire…), l’imprimerie et les arts graphiques, les transports ou encore la maintenance industrielle. Notre formulation de silicone est fait en fonction de votre cahier des charges. 
ENRI: votre fabricant expert de revêtement en silicone
Réalisation de pièces techniques sur mesure en silicone
Avec plus de 35 ans d’expérience, ENRI vous propose son savoir-faire dans la mise en œuvre des silicones. Nos ateliers sont équipés de toute la technologie nécessaire au moulage, à la projection, la coulées, l’injection d’une large gamme pour fabriquer les revêtements silicone de vos pièces, selon vos plans et caractéristiques. ENRI est aussi en mesure de vous proposer une vaste gamme d’articles techniques moulés en silicone, sur mesure, et hautement résistants pour les différents secteurs. Parmi nos articles, vous trouvez des: joncs et cordes, profils, disques, plaques et feuilles, bands, joints d'étanchéité, gaines et manchon, soufflets, ventouses, pièces moulées, tuyaux flexibles, membranes et des revêtements spéciaux.
Conclusion
Dans cet article, nous avons souligné les différentes applications de ce matériau phare dans notre vie quotidienne et industrielle et son importance pour notre société. Le silicone est un élément fortement durable : Il participent par ailleurs au développement durable en améliorant les consommations en énergie des applications dans lesquelles on fait intervenir ce matériau. L’industrie des silicones affiche des signes de grande activité où de nombreuses applications mettant en jeu des nouveaux matériaux continuent à voir le jour. Il est important de noter dans ce contexte-là les nouvelles tendances fortes émergeantes avec les nouveaux défis technologiques qui orientent de plus en plus vers des matériaux, objets ou textiles connectés et intelligents, notamment dans les secteurs de l’énergie et de la santé. Les silicones continuent à se développer aujourd’hui tant au niveau de leurs procédés de synthèse que pour leurs applications souvent à très haute valeur ajoutée et peuvent être de plus en plus sophistiqués pour répondre à des besoins de coût, de respect de l’environnement, ou encore à des besoins particuliers. Chez ENRI nous continuons à approfondir notre maitrise du silicone, le matériau leader de notre entreprise, dans le procédé de nos revêtements de rouleaux et tambours et dans la fabrication de nos pièces technique sur mesure.