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Les émulsions de silicone sont conçues pour respecter les réglementations mondiales les plus strictes en matière de COV, sans nécessiter aucune modification ni aucun effort de conception supplémentaire. À titre d’exemple, l’Union européenne applique le règlement REACH, qui impose des restrictions sévères sur les teneurs en siloxanes cycliques D4 à D6, limitées à moins de 0,1 %. La plupart des émulsions de silicone conformes affichent des valeurs comprises entre 0,05 et 0,08 %, ce qui est nettement inférieur aux spécifications requises. Aux États-Unis, les produits conformes testés selon la méthode 24 de l’EPA américaine pour la teneur en COV dans les peintures et revêtements destinés aux bâtiments présentent des valeurs comprises entre 12 et 18 g/L, soit bien en dessous de la limite réglementaire de 50 g/L. La situation est favorable aux émulsions de silicone conformes en Chine : selon la norme GB 18582-2020, la teneur maximale en équivalents de formaldéhyde est fixée à 80 µg/m³ pour les espaces intérieurs, tandis que, dans la pratique, les émulsions de silicone conformes sont testées à des niveaux de 25 à 40 µg/m³, largement inférieurs à cette limite.
Dans l'ensemble, ces matériaux contiennent environ la moitié à deux tiers des COV de leurs équivalents à base de solvants, ce qui en fait une bonne option pour les entreprises souhaitant rester conformes aux réglementations en vigueur dans diverses régions du monde.
Les émulsions de silicone à base d'eau réduisent l'utilisation de solvants organiques d'environ 90 %. Les travailleurs inhalent également moins de vapeurs et de solvants lors de l'utilisation de ces émulsions. Selon les données récentes des dossiers OSHA des fabricants ayant effectué la transition, le nombre de problèmes respiratoires a diminué d'environ 45 %. Les émulsions de silicone à base d'eau présentent l'avantage d'être à base d'eau ; par conséquent, les vapeurs désagréables dégagées lors de leur application sont réduites, tout en assurant une efficacité satisfaisante en matière de contrôle de l'humidité. Les essais OECD 439 sur le modèle EPISKIN ont montré que ces émulsions provoquent peu ou pas d'irritation cutanée et sont sans danger pour la vie aquatique. L'une des caractéristiques les plus importantes de ces émulsions est leur stabilité dans des conditions extrêmes, sur une plage de pH allant de 2 à 13. La stabilité des émulsions est essentielle sur les chantiers de construction, où l'équilibre chimique varie.
Les lignes directrices en matière d’émissions LEED v4.1, BREEAM et Cradle to Cradle pour la certification des bâtiments à base d’émulsion de silicone
Le programme Cradle to Cradle, la méthode d’évaluation environnementale des bâtiments du Building Research Establishment (BREEAM) et le système de certification Leadership in Energy and Environmental Design (LEED v4.1) offrent une certification pour le marché des émulsions de silicone. En conséquence, la demande d’émulsions de silicone reste élevée. Toutefois, afin de rester conformes à ces certifications, les émulsions de silicone doivent surmonter plusieurs obstacles. LEED v4.1 impose des limites concernant la teneur en COV des émulsions ; BREEAM exige des prévisions relatives à la dégradation des émulsions (et exige donc des analyses « du berceau à la tombe » pour les produits émulsionnés) ; et Cradle to Cradle exige des analyses « post-utilisation », selon lesquelles, en résumé, les matières premières issues de sources renouvelables doivent constituer la majorité des composants des émulsions et toute teneur en métaux ne doit pas dépasser 100 ppm. Cette réglementation a contraint de nombreux fabricants d’émulsions à reformuler leurs produits afin qu’ils soient « sans solvant », à mettre en place un système de « traçabilité » et à développer des polymères de silicone conservant leur efficacité en tant qu’hydrofuges.
Divergence des certifications régionales : Écolabel de l’UE, GreenGuard Gold aux États-Unis et Norme chinoise pour les bâtiments verts
Les certifications vertes régionales exigent des stratégies différentes :
Le système de l’écolabel de l’UE fixe des limites à l’utilisation des siloxanes méthyles volatils (VMS) et exige que les silicones utilisées dans les produits soient facilement biodégradables. Cela favorise l’emploi de silicones modifiés par des chaînes alkyles.
La certification GreenGuard Gold aux États-Unis ne s’applique qu’aux produits ayant réussi avec succès un essai en chambre d’essai de 360 heures portant sur les émissions chimiques. Des critères rigoureux sont également définis concernant la présence de composés aldéhydiques et de composés organiques volatils (COV) dans les produits.
Dans la norme chinoise d’évaluation des bâtiments verts à trois étoiles, le critère relatif à l’approvisionnement local représente 30 % du total, ce qui incite à la fabrication locale et à l’approvisionnement local des matières premières.
Une telle divergence par rapport aux normes crée une situation où la certification croisée est rare. Seulement environ 12 % des émulsions commerciales de silicone ont obtenu les certifications GreenGuard Gold et Eco-Label. Les fabricants engagés réalisent dès les premières étapes de la conception du produit des analyses spécifiques aux exigences réglementaires applicables, ce qui leur permet d’orienter le choix du polymère, des systèmes de stabilisants et du contrôle des traces de contaminants en fonction des critères de certification visés.
Applications durables des émulsions de silicone dans les systèmes de construction à faible impact
Hydrofugation et gestion de l’humidité dans les enduits naturels et les granulats légers
Les émulsions de silicone dans les enduits naturels assurent un bon contrôle des niveaux d'humidité. Ces matériaux empêchent l'infiltration de grandes quantités d'eau de pluie, tout en permettant l'évacuation de la vapeur d'eau. Cela est idéal pour prévenir les problèmes de développement de moisissures et d'écaillage des murs en terre, en chaux ou en argile. Des matériaux légers traités à la silicone, tels que l'argile expansée ou la perlite, ont présenté, lors de nos essais l'année dernière, une réduction de 70 % de l'absorption d'eau. Cette technologie de refroidissement présente trois avantages principaux. Premièrement, les bâtiments ont une durée de vie plus longue, car ils résistent mieux aux cycles gel-dégel. Deuxièmement, l'isolation conserve son efficacité. Troisièmement, la fréquence des réparations est réduite. Cette technologie possède également la caractéristique unique de ne pas polluer les eaux souterraines. Lors de nos essais, les enduits traités à la silicone ont conservé 92 % de leur résistance initiale à l'eau après 50 cycles d'imbibition et de séchage. Cela signifie que la propriété hydrofuge de la silicone reste intacte, même après des cycles répétés d'humidification et de séchage.
La durabilité signifie des pratiques modernes de conception et de construction visant à réduire au minimum les émissions de carbone tout en préservant la qualité.
Émulsions de silicone de nouvelle génération : biodégradabilité et procédés exempts de solvants
Faire progresser les architectures de polymères biodégradables sans compromettre les performances
La dernière version des émulsions de silicone polyvalentes est dotée à la fois d'une biodégradabilité certifiée et d'un procédé de fabrication et de transformation exempt de solvants. Cela résout le problème des produits en fin de vie tout en continuant à éliminer les COV (composés organiques volatils) sur l'ensemble de leur cycle de vie. Des innovations récentes ont permis de développer des siloxanes spécialisés capables d'une décomposition contrôlée après service, grâce à des chaînes latérales attaquables par des enzymes. Ces siloxanes sont conformes aux normes de biodégradabilité ISO 14851 et 14852. En outre, leur fabrication et leur application permettent un environnement de travail exempt de COV, offrant ainsi un lieu de travail plus sûr et une réduction de la pollution atmosphérique. Ces progrès ne compromettent en rien les performances des siloxanes : ils présentent des angles de contact supérieurs à 110 degrés, une excellente adhérence aux substrats minéraux et une stabilité thermique allant jusqu'à 200 degrés Celsius. Nous proposons un matériau de construction supérieur qui répond à toutes les exigences de performance, garantit une longévité accrue et répond aux objectifs environnementaux.
Questions fréquemment posées
Quelles sont les COV dans les émulsions de silicone ?
Dans les émulsions de silicone, les COV (composés organiques volatils) désignent des composés organiques — dans ce cas, du silicone — qui, en raison de leurs faibles points d’ébullition, se transforment facilement en vapeur ou en gaz. Les émulsions de silicone sont conçues pour minimiser cette volatilité afin de se conformer aux réglementations internationales strictes.
Comment les émulsions de silicone contribuent-elles aux certifications des bâtiments durables ?
Les émulsions de silicone contribuent aux certifications des bâtiments durables grâce à leur faible teneur en COV et à l’utilisation de composants respectueux de l’environnement. Cela constitue une exigence pour obtenir des certifications telles que LEED, BREEAM et Cradle to Cradle.
Les émulsions de silicone à base d’eau sont-elles plus sûres pour les travailleurs ?
En effet, les émulsions de silicone dans l’eau sont plus sûres pour les travailleurs, car elles réduisent au minimum l’usage de solvants, et par conséquent les risques d’inhalation pendant le travail ainsi que les problèmes de santé liés à l’inhalation de solvants.
Quelle est la relation entre les émulsions de silicone et la pollution des eaux souterraines ?
Les émulsions de silicone ne polluent pas les eaux souterraines, car leur formulation chimique prévoit une interaction spécifique avec les minéraux, ce qui n’est pas le cas des polluants ; elles protègent plutôt les eaux souterraines contre la pollution.
