POST VULCANISATION DES CAOUTCHOUCS

Publié le 16-01-2012

POST VULCANISATION DES ELASTOMERES

Préambule : Les ELASTOMERES VULCANISABLES A CHAUD ( caoutchoucs, silicones ) sont des polymères qui « vulcanisent » cad se transforment chimiquement sous l’influence combinée de la température et de la pression.

Un catalyseur est nécessaire pour réaliser cette réticulation ; ce catalyseur ( il en existe différents types ) est en quantité naturellement surabondante et après la vulcanisation, des résidus gazeux restent «emprisonnés» dans la matrice «vulcanisée ». Un des modes d’extraction ‘efficace’ ( économiquement /qualitativement )
- d’autres voies d’extraction seront nécessaires pour « purifier » encore plus le caoutchouc vulcanisé en utilisant des « solvants » dans certaines applications pharmaceutiques
de ces résidus de vulcanisation consiste à exposer les produits semi finis après vulcanisation
dans le moule ( par ex en étuve ventilée ou en autoclave ) à une contrainte de température.
Le substrat obtenu est ainsi dilaté et les volatiles sont en partie « extraits ».
Le substrat sera ainsi plus dense ( moins « alvéolaire » ).

La post vulcanisation est généralement prévue dans la Fiche Technique de l’élastomère de base.
Les temps et températures de post vulcanisation sont définis pour assurer une bonne migration vers l’extérieur des produits à évacuer.
Dans le cas de pièces épaisses, on les amènera par paliers successifs à la température de post vulcanisation.
C’est surtout le cas de pièces "massives" en FLUOROCARBONE (très imperméable aux gaz) pour éviter les risques de fissures.

Pour obtenir la plus faible DRC possible pour une formulation donnée, on peut être amené à parfaire, hors moule, la réticulation pour obtenir un réseau offrant la plus faible tendance au fluage par une meilleure compacité gage d’une bonne déformation rémanente.   On prolonge en étuve le temps de vulcanisation afin de laisser au sein de la pièce moulée, le minimum
de sites réactifs libres, altérant la compacité de l’agrégat.

1 - applications alimentaires et médicales
La post vulcanisation est souvent nécessaire afin de « purifier » le produit
2- exigence en tenue chimique
La « densification » du produit entraînera une meilleure résistance aux agressions  chimiques diverses    ( huiles, solvants, acides .. )
3 - exigence de faible DRC ( Déformation Rémanente après Compression ou  Compression Set : voir une de nos communications passées, la lettre n° 90 )  

Les élastomères couramment employés nécessitant une post vulcanisation sont : les silicones, les fluoro-silicones, les fluoro-carbones, les polyacrylates.     

Bien sûr, cette opération est déconseillée pour les élastomères autolubrifiés ( voir notre lettre n° 23 ).