Que sont les émulsions de silicones ?

Structure chimique

La viscosité élevée de certaines huiles de silicone peut être efficacement réduite par leur émulsification. L’objectif de la formulation d’émulsion de silicone est d’améliorer et de faciliter la présentation, le traitement et l’efficacité du produit. Les différents composants des émulsions (le support, généralement l’eau, le silicone et ses émulsifiants) ne réagissent pas les uns avec les autres, ni avec les surfaces sur lesquelles ils sont appliqués. Les émulsions sont donc idéales pour les applications de traitement de surface car elles sont moins visqueuses que les huiles qu’elles délivrent. Leur autre avantage est que la préparation est simple : les huiles de polydiméthylsiloxane (PDMS) sont dispersées (émulsionnées) dans un système aqueux (et elles sont particulièrement pratiques car elles sont faciles et sûres à manipuler, à appliquer et à diluer pour l’utilisateur final.

Propriétés des émulsions de silicone

Les émulsions de silicone sont des silicones insolubles dispersés uniformément dans l’eau à l’aide d’un tensioactif émulsifiant. Ils peuvent être divisés en trois groupes, selon le type de système d’émulsification utilisé, c’est-à-dire qu’ils peuvent être anioniques, cationiques et non ioniques. La plupart des émulsions sont non ioniques, ce qui les rend compatibles avec l’un ou l’autre des deux autres systèmes, mais, selon l’application, les émulsions cationiques ou anioniques peuvent être préférables.

Les caractéristiques physiques de ces émulsions peuvent être modifiées en utilisant différents polymères pour modifier leur viscosité si nécessaire. Les versions solides à haut pourcentage fournies sous forme de concentrés, pour être diluées avec de l’eau avant utilisation, réduisent les coûts de transport et l’espace nécessaire à leur stockage.

Les fluides de silicone sont couramment utilisés sous forme d’émulsions aqueuses, qui peuvent être diluées avec de l’eau. Une distinction est faite entre les macro-émulsions opaques (c’est-à-dire laiteuses) avec des tailles de particules de 100 nm à plusieurs μm et les micro-émulsions claires ou opalescentes, avec des tailles de particules inférieures à 100 nm.

Pourquoi utiliser des émulsions de silicone ?

Les émulsions de silicone sont faciles à utiliser et à appliquer, sont plus respectueuses de l’environnement que les systèmes à base de solvants et, étant à base d’eau, ne génèrent pas de risques supplémentaires pour la santé sur le lieu de travail. Par exemple, les fabricants de papier de cuisson et de cuisson utilisent des silicones à émulsion pour les revêtements afin de remplacer d’autres types de revêtements, y compris les formulations contenant des solvants. La distribution uniforme d’une fine couche de silicone sur les substrats offre des performances antiadhésives efficaces améliorant l’hygiène, réduisant le gaspillage alimentaire et contribuant à l’efficacité dans les applications de cuisine industrielles et domestiques. Les papiers alimentaires à base d’émulsion de silicone peuvent être utilisés dans tous les types de cuisson, y compris la cuisson, la friture à la poêle et la cuisson à la vapeur

Les silicones à émulsion sont utilisés dans :

• Le caoutchouc et les plastiques comme agents de démoulage et lubrifiants
• Barquettes alimentaires et plats de service en plastique comme agents de démoulage
• Vernis pour voiture et nettoyants ménagers pour améliorer la protection, la résistance, la brillance et l’étalement
• Finition textile pour améliorer le toucher, la déperlance et réduire le besoin de repassage
• Perlite, vermiculite et argile et autres matériaux de construction pour améliorer la déperlance et protéger contre l’humidité
• Imprimerie et fabrication du papier pour la lubrification et comme agent antistatique.

Applications connexes

Au-delà de l’utilisation des émulsions de silicone comme facilitateurs de processus dans les industries citées dans notre tableau récapitulatif ci-dessus, elles sont également utilisées comme ingrédients de formulation dans les cosmétiques et les produits de soins corporels, en particulier dans les shampooings, où les émulsions de silicone donnent aux cheveux une douceur soyeuse, ce qui facilite le coiffage et le démêlage après le lavage.