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SCIENCES ET GÉNIE

Technologie de mousse de silicone

Les polymères composites poreux sont de plus en plus utilisés par des industriels, grâce entre autres à leurs propriétés mécaniques, thermiques et électriques en plus d’offrir une grande surface spécifique. Parmi celles-ci, les mousses de silicone ont trouvé une large gamme d'applications dans différentes techniques d'ingénieries, en particulier dans les industries du transport et particulièrement dans l’automobile, l'aérospatiale, le ferroviaire et le maritime. La mousse de silicone offre ainsi une excellente résistance thermique, un faible rétrécissement, une bonne isolation électrique, une bonne flexibilité à basse température et une résistance élevée au vieillissement et aux intempéries,

Les développements récents dans les formulations chimiques de ces mousses de silicone ont été principalement basés sur l'ajout de différentes charges (élément ajouté à la matrice) afin d'améliorer les performances et les propriétés telles que la dureté, la conductivité thermique/électrique et la résistance au feu, au vieillissement et aux intempéries. Certaines de ces charges consistent en des billes expansibles insérées directement dans le matériau. Cependant, le manque de contrôle de l’état de dispersion de ces billes peut affecter négativement la taille et la forme des pores, empêchant ainsi un développement de pores homogènes et donc une structure qui varie suivant la direction (anisotrope) et des propriétés mécaniques limitées.

Pour contrer ces difficultés, l’équipe du professeur Denis Rodrigue a développé un nouveau procédé de production de mousses de caoutchouc syntactiques viscoélastiques et plus particulièrement d'éponges de silicone. La technologie permet d’obtenir une mousse de silicone à cellules sphériques tout en ayant un comportement 100% viscoélastique.

Mousse de silicone

Avantages

Les résultats des différentes mesures qui ont été effectuées sur les mousses de silicone et les billes de polystyrène expansé démontrent que la technologie se distingue par rapport aux autres produits concurrents par sa morphologie homogène et contrôlable ce qui lui confère principalement deux caractères distincts : une meilleure qualité et un domaine d’utilisation plus étendu et ajustable en fonction des applications visées. De plus, l’agent de gonflage est stable, facile à manipuler, non-toxique, de faible coût et non inflammable. Le contrôle de la densité finale et de la distribution de la matière (uniformité ou non) permet de minimiser la quantité de matière utilisée en en la plaçant à des endroits stratégiques (gradient de densité). Cette nouvelle approche permet de créer des matériaux à densité variable ne présentant aucune discontinuité par opposition à l’approche conventionnelle qui est de superposer plusieurs couches de matériaux de densités différentes (effet sandwich).

Applications

Les utilisateurs finaux sont multiples et variés. Ils proviennent généralement des secteurs de la construction, l’automobile, l’électricité, l’électronique et les matériaux de manutention. Concrètement, la mousse de silicone est utilisée pour fabriquer des panneaux isolants, des joints d’étanchéité, du revêtement de plancher, etc.