N° 422-423 octobre-novembre 2017

Les silicones : état de l’art et nouveaux défis pour leur industrie

Pagination : 33-40
Sous-thème : Polymères : toujours innovants
Mots-clés : Silicone, polydiméthylsiloxane, élastomère, revêtement, hydrosilylation, réticulation, matériaux supramoléculaires, biomimétisme, impression 3D, polymères.
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L’industrie des silicones affiche une belle croissance sur de nombreux marchés et les progrès réalisés ces vingt dernières années pour améliorer les procédés de production sont notables. En particulier, cette industrie s’est orientée vers des technologies qui permettent l’obtention de gains d’énergie et le recyclage des sous-produits. Les procédés de synthèse sont aujourd’hui fiables et génèrent des polydiméthylsiloxanes (PDMS) sans résidus catalytiques.

Une gamme importante de silicones fonctionnels est accessible grâce aux progrès réalisés pour maitriser la réaction d’hydrosilylation (rendements et sélectivité). Un des enjeux est aujourd’hui de trouver des substituts réactionnels ou de catalyse pour remplacer les catalyseurs à base de platine très onéreux. Cette industrie affiche des signes de grande activité où de nombreuses applications mettant en jeu des nouveaux matériaux continuent à voir le jour. En effet, les grandes tendances actuelles impactent l’utilisation des silicones et leurs développements.

Quelques exemples d’avancées dans le domaine des élastomères et des revêtements silicones qui suivent l’évolution des technologies sont présentés dans cet article, ainsi que des matériaux nouveaux dits « intelligents » ou à mémoire de formes. Les silicones autocicatrisants, les membranes architecturées peuvent par exemple modifier leur comportement sous sollicitations.
Les silicones participent par ailleurs au développement durable en améliorant les consommations en énergie des applications dans lesquelles on fait intervenir ces matériaux (durabilité, légèreté, revêtements sans encrassement…). Dans ce cadre, les silicones sont développés en utilisant de nouveaux procédés de synthèse validés au laboratoire qui préfigurent une partie de ce que sera l’usine du futur.

Enfin, on peut déjà affirmer que la fabrication des matériaux et revêtements silicones utilisera de plus en plus des technologies innovantes et digitales comme l’impression 3D pour les élastomères.

ERRATUM

L’équation 3 de la figure 2 du numéro imprimé apparait avec une réaction non équilibrée (erreur corrigée dans le pdf que vous pouvez télécharger ici). Il faut lire :
HCl(recyclé) + CH3OH → CH3Cl + H2O