Pourquoi utiliser du caoutchouc de silicone ?
Publié par Nick P le 21 février '18
Les caoutchoucs de silicone sont des composés de caoutchouc avec des propriétés à la fois organiques et inorganiques, ainsi que de la silice fumée très pure comme deux composants principaux. Ils possèdent de nombreuses caractéristiques qui ne sont pas présentes dans d'autres caoutchoucs organiques et jouent un rôle important dans de nombreuses industries, telles que l'électricité, l'électronique, l'automobile, l'alimentation, le médical, les appareils ménagers et les produits de loisirs. Le caoutchouc de silicone est particulièrement différent du caoutchouc conventionnel en ce que la structure moléculaire du polymère est constituée de longues chaînes d'atomes de silicone et d'oxygène alternés. Ce polymère a donc un caractère organique et inorganique. La partie inorganique rend le polymère très résistant aux hautes températures et confère de bonnes propriétés d'isolation électrique et d'inertie chimique, tandis que les composants organiques le rendent extrêmement flexible.
Caractéristiques
Résistance à la chaleur:
Les caoutchoucs de silicone sont extrêmement résistants à la chaleur par rapport aux caoutchoucs organiques normaux. Il n'y a presque aucun changement dans les propriétés à 150oC et ils peuvent donc être utilisés presque en permanence. En raison de leur excellente résistance à la chaleur, ils sont largement utilisés comme matériau pour les pièces en caoutchouc utilisées à des températures élevées.
Résistance au froid:
Les caoutchoucs de silicone sont extrêmement résistants au froid. Le point de fragilité des caoutchoucs organiques normaux est d'environ -20oC à -30oC. Le point de fragilité des caoutchoucs de silicone est aussi bas que -60oC à -70oC.
Résistance aux intempéries :
Les caoutchoucs de silicone ont une excellente résistance aux intempéries. Dans l'atmosphère d'ozone produite en raison de la décharge corona, les caoutchoucs organiques normaux se détériorent énormément, mais les caoutchoucs de silicone restent pratiquement inchangés. Même en cas d'exposition à long terme aux ultraviolets et aux intempéries, leurs propriétés restent pratiquement inchangées.
Propriétés électriques:
Les caoutchoucs de silicone ont d'excellentes propriétés d'isolation électrique et sont stables dans une large plage de fréquence et de température. Aucune détérioration significative des caractéristiques n'est observée lorsque les caoutchoucs de silicone sont immergés dans un liquide. Par conséquent, il est préférable de les utiliser comme isolants électriques. En particulier, les caoutchoucs de silicone sont extrêmement résistants aux décharges corona ou électriques à sa tension la plus élevée et sont donc largement utilisés comme matériaux isolants pour les portions à haute tension.
Conductivité électrique:
Les caoutchoucs de silicone conducteurs d'électricité sont des composés de caoutchouc avec des matériaux conducteurs d'électricité tels que le carbone étant incorporés. Différents produits avec des résistances électriques allant de quelques ohms-cm à e+3 ohms-cm sont disponibles. De plus, d'autres propriétés sont également comparables à celles des caoutchoucs de silicone normaux. Par conséquent, ils sont largement utilisés comme points de contact des claviers, autour des radiateurs et comme matériaux d'étanchéité pour les composants antistatiques et les câbles haute tension. En général, les caoutchoucs silicones conducteurs électriques disponibles sur le marché sont principalement ceux dont la résistivité électrique volumique varie de 1 à e+3 ohms-cm.
Resistance à la fatigue:
En général, les caoutchoucs de silicone ne sont pas supérieurs aux caoutchoucs organiques normaux en termes de résistance aux contraintes dynamiques comme la résistance à la fatigue. Cependant, pour pallier ce défaut, des gommes 8 à 20 fois plus résistantes à la fatigue sont en cours de développement. Ces produits sont largement appliqués dans de nombreux aspects tels que les claviers des machines de bureautique et les pièces en caoutchouc des véhicules de transport.
Résistance aux rayons radioactifs :
Les caoutchoucs silicones normaux (caoutchoucs silicones dimenthyles) ne présentent pas une excellente résistance aux rayons radioactifs en particulier par rapport aux autres caoutchoucs organiques. Cependant les caoutchoucs silicones méthyl phényle, dont le radical phényle est incorporé dans le polymère, possèdent une bonne résistance aux rayons radioactifs. Ils sont utilisés comme câbles et connecteurs dans les centrales nucléaires.
Résistance à la vapeur :
Les caoutchoucs de silicone ont une faible absorption d'eau d'environ 1% même lorsqu'ils sont immergés dans l'eau pendant une longue durée. La résistance à la traction mécanique et les propriétés électriques ne sont pratiquement pas affectées. Généralement les caoutchoucs de silicone ne se détériorent pas au contact de la vapeur, l'influence devient importante lorsque la pression de la vapeur est augmentée. Le polymère de siloxane se brise sous la vapeur à haute pression au-dessus de 150oC. Ce phénomène peut être rectifié par la formation de caoutchouc de silicone, la sélection d'agents de vulcanisation et le post-durcissement.
Conductivité électrique:
Les caoutchoucs de silicone conducteurs d'électricité sont des composés de caoutchouc avec des matériaux conducteurs d'électricité tels que le carbone étant incorporés. Différents produits avec des résistances électriques allant de quelques ohms-cm à e+3 ohms-cm sont disponibles. De plus, d'autres propriétés sont également comparables à celles des caoutchoucs de silicone normaux. Par conséquent, ils sont largement utilisés comme points de contact des claviers, autour des radiateurs et comme matériaux d'étanchéité pour les composants antistatiques et les câbles haute tension. En général, les caoutchoucs silicones conducteurs électriques disponibles sur le marché sont principalement ceux dont la résistivité électrique volumique varie de 1 à e+3 ohms-cm.
Ensemble de compression :
Lorsque des caoutchoucs de silicone sont utilisés comme matériaux caoutchouteux pour les garnitures qui subissent une déformation par compression dans des conditions de chauffage, la capacité de récupération est particulièrement importante. L'ensemble de compression des caoutchoucs de silicone est déposé sur une large plage de températures de -60oC à 250oC. En général, les caoutchoucs de silicone nécessitent une post-polymérisation. Surtout dans le cas des produits de fabrication à faible ensemble de compression. Le post-durcissement est souhaité et la sélection d'agents de vulcanisation optimaux est nécessaire.
Conductivité thermique:
La conductivité thermique du caoutchouc de silicone est d'environ 0,5 e+3 cal.cm.sec. C. Cette valeur montre une excellente conductivité thermique pour les caoutchoucs de silicone, ils sont donc utilisés comme feuilles de dissipateur de chaleur et rouleaux chauffants.
Haute résistance à la traction et à la déchirure :
En général, la résistance à la déchirure des caoutchoucs de silicone est d'environ 15 kgf/cm. Cependant, des produits à haute résistance à la traction et à la déchirure (30kgf/cm à 50kgf/cm) sont également disponibles en améliorant le polymère ainsi que la sélection de charges et d'agents de réticulation. Ces produits sont mieux utilisés pour fabriquer des moulures complexes, qui nécessitent une plus grande résistance à la déchirure, des cavités de moule avec des cônes inversés et des moulures énormes.
Incombustibilité:
Les caoutchoucs de silicone ne brûlent pas facilement même s'ils sont attirés de près par la flamme. Cependant, une fois qu'ils prennent feu, ils brûlent continuellement. Avec l'incorporation d'un retardateur de flamme infime, les caoutchoucs de silicone peuvent éventuellement acquérir une incombustibilité et une capacité d'extinction.
Ces produits ne dégagent ni fumée ni gaz toxiques lors de leur combustion, car ils ne sont constitués d'aucun composé organique halogéné présent dans les caoutchoucs organiques. Par conséquent, ils sont bien sûr utilisés dans les appareils électroménagers et les machines de bureau ainsi que dans les matériaux pour l'espace fermé dans les avions, les métros et les intérieurs de bâtiments. Ils deviennent les produits indispensables dans les aspects de sécurité.
Perméabilité au gaz :
Les membranes des caoutchoucs de silicone ont une meilleure perméabilité aux gaz et à la vapeur d'eau ainsi qu'une meilleure sélectivité par rapport au caoutchouc organique.
Inertie physiologique :
Les caoutchoucs de silicone sont généralement inertes vis-à-vis de la physiologie. Ils ont également des propriétés intéressantes telles qu'ils ne provoquent pas facilement la coagulation du sang. Par conséquent, ils sont utilisés comme cathéters, fibres creuses et cœur-poumon artificiel, vaccins, bouchons en caoutchouc médical et lentilles pour le diagnostic par ultrasons.
Transparence et coloration :
Les caoutchoucs organiques normaux sont noirs en raison de l'incorporation de carbone. Comme pour les caoutchoucs silicones, il est possible de produire des caoutchoucs très transparents en incorporant de la silice fine qui ne détériore pas la transparence d'origine du silicone.
En raison de l'excellente transparence, la coloration par les pigments est facile. Des produits colorés sont donc possibles.
Propriétés non collantes Non corrosif :
Les caoutchoucs de silicone sont chimiquement inertes et possèdent d'excellentes propriétés de démoulage. En tant que tels, ils ne corrodent pas les autres substances. En raison de cette propriété, ils sont utilisés comme rouleaux fixes de photocopieuses, rouleaux d'impression, feuilles, etc.
Les informations ci-dessus sont considérées comme correctes mais ne prétendent pas être exhaustives. Étant donné que les conditions de fonctionnement individuelles influencent l'application de chaque produit, les informations contenues dans cette fiche technique ne peuvent être considérées que comme un guide. Il est de la seule responsabilité du client d'évaluer ses besoins individuels, en particulier si les propriétés spécifiées de nos produits sont suffisantes pour l'usage auquel il est destiné.
Heure de publication: Nov-05-2019