Qu'en est-il des applications des revêtements de silicone ?

Face à des réglementations environnementales de plus en plus strictes et une demande des consommateurs en hausse, l'industrie des revêtements accélère son développement vers des orientations écologiques, bas carbone et respectueuses de l'environnement. Parallèlement, l'innovation technologique a également favorisé la diversification et la haute performance des produits de revêtement, apportant de nouveaux points de croissance au marché. Qu'en est-il des applications du revêtement en silicone ?

Le revêtement en silicone est largement employé dans de nombreux domaines en raison de ses avantages de performance uniques. Dans le secteur de la construction, il peut être utilisé pour les murs extérieurs, le revêtement de toiture (toiture existante, toits métalliques) et les sols, offrant une protection contre la chaleur, les ultraviolets et la corrosion chimique après le processus de durcissement. Dans le secteur automobile, les revêtements en silicone peuvent être appliqués sur de la mousse de polyuréthane et d'autres substrats, améliorant la dureté et la résistance à l'abrasion des surfaces automobiles et prolongeant leur durée de vie. En outre, il est utilisé dans de nombreuses industries telles que l'électronique, l'aérospatiale, les dispositifs médicaux, l'emballage alimentaire, etc., pour assurer une protection et une finition haute performance à divers types d'équipements et de produits.

Les cinq aspects suivants concernant les avantages et les applications des revêtements en silicone :

• Qu'est-ce que la résine de silicone ?
• Quelle est la nature du silicone ?
• Quels sont les revêtements en silicone ?
• Comment améliorer le revêtement en silicone ?
• Comment améliorer les performances du revêtement en silicone ?

1. Qu'est-ce que la résine de silicone ?

La résine de silicone est couramment utilisée dans les chlorosilanes méthyles et phényles, tels que les groupes actifs hydrolysables de monomères organosiliciés par réaction de polycondensation. C'est un polymère semi-inorganique réticulé avec une chaîne principale Si-O-Si et des atomes de silicium liés à des groupes organiques. Elle présente les caractéristiques suivantes.

(1) L'électronégativité de l'atome de silicium est faible, et la liaison Si-O présente certaines propriétés ioniques.

(2) L'énergie de liaison et l'angle de liaison Si-O-Si sont plus grands que ceux de la liaison C-C, offrant une résistance aux hautes températures.

(3) Faible tension superficielle, grand angle de contact énergétique, pouvant être dépolluant.

(4) Possède une résistance aux radiations, à l'oxydation, une haute perméabilité à l'air, une bonne tenue aux intempéries, une isolation électrique, etc.

2. Quelle est la nature du silicone ?

(1) Durcissement

La résine de silicone est fabriquée par polycondensation hydrolysée de monomères bi- et trifonctionnels.

Le durcissement de la résine de silicone se fait généralement à une température élevée (200-250 degrés) par durcissement thermique, l'agent de durcissement le plus couramment utilisé étant la triéthanolamine ou un mélange de celle-ci et de peroxyde de dibenzoyle, le temps de durcissement étant plus long.

Pour durcir complètement la résine, de la chaleur et des catalyseurs doivent être ajoutés pour accélérer la réaction. De nombreuses substances peuvent jouer un rôle catalytique dans la réaction de condensation silicieuse, notamment les acides et les bases, les sels organiques solubles de plomb, cobalt, étain, fer et autres métaux, les composés organiques comme le dilaurate de dibutylétain, etc.

(2) Trois méthodes de durcissement :

Utiliser le groupe hydroxyle sur l'atome de silicium pour une polymérisation par condensation réticulée en une structure en réseau, c'est le principal mode de durcissement de la résine de silicone.

Utiliser le groupe vinyle attaché aux atomes de silicium, et utiliser des peroxydes organiques comme catalyseur, similaire à la vulcanisation du caoutchouc de silicone.

Utiliser le groupe vinyle attaché à l'atome de silicium et la liaison silicium-hydrogène pour effectuer une réaction d'addition, par exemple, la résine de silicone sans solvant mélangée à un agent moussant peut produire une résine de silicone moussante.

(3) Facteurs influençant les propriétés

Ratio R sur Si

Plus la valeur de R:Si est petite, plus la résine de silicone obtenue peut durcir à des températures plus basses ; plus la valeur R:Si est grande, plus la résine de silicone obtenue nécessite, pour durcir, d'être cuite à haute température entre 200-250 °C pendant une longue durée, le film obtenu a une dureté faible, mais l'élasticité thermique est bien meilleure que celle de la première.

Ratio des groupes méthyle et phényle

Plus la teneur en phényle des groupes organiques est faible, plus le film généré est souple et plus la condensation est rapide ; plus la teneur en phényle est élevée, plus le film généré est dur et plus il est thermoplastique.

3. Quels sont les revêtements en silicone ?

(1) Revêtement autonettoyant

Les résines d'ester acrylique sont les matériaux de base de revêtement extérieur les plus utilisés, leurs inconvénients sont : une résistance à la chaleur, au froid et aux solvants médiocre, avec une tendance à la viscosité en retour et une faible résistance aux taches.

Silicone’s unique surface chemical properties, so that the dirt can not be easily adhered to. The modification of acrylic resin with silicone resin can further improve the performance of the coating film, such as weather resistance, light retention, air permeability, waterproofing, staining resistance, and abrasion resistance.

De nos jours, il est inévitable d'utiliser des carreaux de céramique dans les matériaux de décoration d'habitation, qui sont très esthétiques, mais en raison de défauts de surface, et du phénomène de capillarité et d'adsorption de surface au contact des polluants, ils sont facilement contaminés et affectés. Pour résoudre ce problème, on peut utiliser un agent anti-salissure. Le mécanisme consiste à former un agent anti-salissure sur la surface du substrat. Le mécanisme consiste en la formation d'une couche hydrophobe à la surface du substrat.

La résine de silicone possède des liaisons chimiques solides et une faible énergie de surface, conférant à la surface du substrat non seulement d'excellentes performances autonettoyantes et anti-taches, mais aussi une polymérisation rapide.

(2) Revêtement résistant à la chaleur

Le revêtement thermorésistant pour le boîtier du moteur-fusée à propergol solide, l'utilisation de revêtements thermorésistants en silicone sur les échangeurs de chaleur air-air des avions à réaction, ainsi que l'application de revêtements isolants thermiques en silicone sur les vaisseaux spatiaux, nécessitent tous une excellente résistance à la chaleur. Les navettes spatiales évoluant dans l'espace doivent utiliser des revêtements de contrôle thermique pour modifier les propriétés thermophysiques de leur surface, afin d'assurer la température de fonctionnement normale des instruments internes.

Le revêtement en silicone présente une grande stabilité thermique : une forte stabilité à l'oxydation ; une bonne résistance aux radiations ; une très faible tension superficielle ainsi que d'autres propriétés physico-chimiques.

Pour répondre aux exigences de résistance à long terme à des températures élevées de 500 ° °C à 800 ° °C, l'ajout d'additifs thermorésistants comme le dioxyde de titane ou la poudre d'aluminium permet une résistance de 500 ° °C à 600 ° °C ; les revêtements en silicone contenant des silicates peuvent résister à des températures de 760 ° °C. Par ailleurs, le revêtement de contrôle thermique en silicone présente également une forte résistance aux rayonnements ultraviolets sous vide, au bombardement électronique et à l'érosion par les protons et l'oxygène.

XJY-8010A/B/XJY-83350 Résine de silicone en flocons

Il peut être utilisé dans les revêtements en poudre et les revêtements liquides résistant à haute température. La principale caractéristique de la résine de silicone est son excellente propriété thermorésistante, se décomposant à peine à 200 °C.°Le résine de silicone peut supporter des températures de C ou même plus élevées, et peut être utilisée pour préparer divers revêtements résistants à la chaleur, avec des niveaux d'isolation thermique aussi élevés que la classe H. La résine de silicone possède une excellente résistance aux rayonnements et aux attaques du proton oxygène. Les résines de silicone présentent une excellente résistance aux intempéries et une bonne adhérence. Elles possèdent également une excellente résistance aux intempéries, à l'ozone, à l'arc électrique, une hydrophobicité résistante à l'humidité, une résistance aux embruns salins, aux moisissures et d'autres propriétés. Par exemple, plus de 20% de revêtements modifiés à la résine de silicone présentent des propriétés significatives de résistance à l'eau, au jaunissement, à la température, aux UV, entre autres.

(3) Revêtement transparent résistant

Il est largement utilisé comme revêtement de surface pour divers matériaux afin de prévenir le phénomène de détérioration de la visibilité causé par la poussière et les rayures continues sur les vitres, les lentilles, les instruments optiques, etc. Il doit être résistant à l'usure et transparent.

(3) Revêtement anti-corrosion

Actuellement, dans les domaines de l'énergie, de la chimie, de la métallurgie, des matériaux de construction (revêtement de toiture en silicone) et d'autres secteurs, la manière de protéger le rôle de la corrosion des équipements en acier par la vapeur de fumée chaude et humide, tels que les cheminées en acier, les radiateurs, les conduits de fumée et de vapeur, etc., pour obtenir des résultats à la fois économiques et pratiques, représente un travail extrêmement urgent et précieux.

Exigences : résistance aux hautes températures, résistance à la corrosion

La sélection de silicone composite ajoute divers charges, produisant des revêtements anticorrosifs résistants à la chaleur qui peuvent être utilisés pour le rôle des équipements en acier sous la fumée chaude et humide, et est économique et pratique.

4. Comment améliorer le revêtement en silicone ?

(1) Amélioration de la méthode de durcissement : 

De la polymérisation thermique traditionnelle vers le développement du durcissement par rayonnement et micro-ondes, le silicone antiadhésif durcissable aux UV et la couche de fibre optique ont actuellement réalisé d'importants progrès.

(2) L'introduction de groupes fonctionnels : 

L'amination, l'époxy, l'allyle, l'hydroxyle, etc., à la place des groupes méthyle et phényle couramment utilisés, peuvent modifier les propriétés physiques du silicone et son activité de réaction chimique sur une large gamme.

(3) Structure non linéaire : 

Les structures cycliques, trapézoïdales, en cage, dendritiques et hyper-ramifiées lui confèrent une solubilité, une résistance à la chaleur et une réactivité différentes de celles des polymères linéaires.

(4) Autres matériaux adaptés à l'utilisation : 

Bien que les matériaux en silicone possèdent de nombreuses propriétés excellentes, ils présentent également une faible résistance et une mauvaise adhérence avec certains inconvénients ; les modifier par greffage, copolymérisation séquencée avec des résines époxy, acrylates, polyuréthane, etc., peut permettre d'atteindre un effet de performance complémentaire.

5. Comment améliorer les performances du revêtement en silicone ?

Les revêtements en silicone possèdent une excellente élasticité et peuvent s'adapter aux petites déformations du substrat, maintenant ainsi l'intégrité et l'adhérence du revêtement. La surface du revêtement n'absorbe pas facilement l'eau, ce qui empêche la pénétration de l'eau et renforce les propriétés protectrices du revêtement. Même à haute température, les revêtements en silicone hautement réfléchissants conservent un bon brillant et une bonne stabilité des couleurs, sans tendance à la décoloration ou à l'altération des teintes. Les revêtements en silicone possèdent généralement une bonne aptitude à l'étalement et une bonne adhérence, sont faciles à appliquer et peuvent être appliqués par pulvérisation, pinceau ou rouleau. Comment améliorer la compétitivité des produits ?

Silicones XJY est l'un des principaux résine silicone MQ et Silicone VMQ en Chine, avec plus de 30 ans d'expérience en matière de R&D et de fabrication dans l'industrie du silicone, ainsi que plus de 15 brevets et supports techniques connexes. Nos produits à base de matières premières de silicone peut répondre aux besoins du domaine du revêtement et soutenir la fourniture de solutions sur mesure diversifiées.