40 ans d'exposition aux intempéries en extérieur : Une étude en conditions réelles de la silicone par rapport à d'autres produits chimiques

Garantir la performance à long terme des produits d'étanchéité est essentiel pour la durabilité de tout projet de construction. Les bâtiments doivent résister aux éléments année après année, ce qui rend la sélection des matériaux et des produits d'étanchéité essentielle.  

Avec les innombrables options et les différentes compositions chimiques disponibles, le choix du bon produit d'étanchéité peut s'avérer difficile. Comment identifier les solutions qui résistent vraiment à l'épreuve du temps ?

Il y a 40 ans, nous avons lancé l'une des plus longues études sur les performances des silicones, menée sur le site d'essai d'exposition aux intempéries de l'Atlas à Miami, en Floride, pour répondre à cette question.  

Le site d'essai d'exposition aux intempéries d'Atlas, qui s'étend sur 22 acres, a plus de 75 ans d'expérience en matière d'essais de peintures, de revêtements, de textiles, de plastiques et de divers autres produits. C'est le premier site d'essai approuvé pour le programme d'évaluation des produits du Cool Roof Rating Council (CRRC).  

Une équipe de chercheurs a évalué la durabilité de divers produits d'étanchéité dans des conditions réelles extrêmes. Cette étude, qui s'étend sur quatre décennies, offre un aperçu inégalé de la façon dont les différents produits chimiques résistent à une exposition à une humidité élevée, à un rayonnement UV intense et aux tempêtes tropicales de Floride - l'un des environnements les plus difficiles pour les essais de durabilité des matériaux.

‍

Silicone vs. produits chimiques alternatifs : Un examen à long terme

L'étude a comparé les produits chimiques à base de silicone, de polyuréthane et d'acrylique, en évaluant leur adhérence, l'état de leur surface, leur flexibilité, leur résilience et leur changement de dureté après une exposition prolongée à des conditions reproduisant celles du monde réel. Ces conditions comprenaient des niveaux élevés de rayonnement ultraviolet, d'humidité et de température dans un environnement subtropical.

Les panneaux d'essai étaient constitués de pièces carrées en verre et en aluminium peint, montées sur des supports d'exposition extérieurs orientés vers le sud à un angle de 45° par rapport à l'horizon. Les produits d'étanchéité ont été contrôlés après 22, 30 et 41 ans pour évaluer leur apparence, leur flexibilité, leur dureté et leur adhérence afin de déterminer les effets du vieillissement dans le temps.

L'étude a utilisé des produits d'étanchéité de six fabricants différents, et neuf des treize produits utilisés à l'origine étaient encore disponibles sur le marché à la fin du test de 40 ans.

Les produits d'étanchéité ont été testés :

• Adhésion (capacité à maintenir une liaison adhésive à long terme)
• Flexibilité (capacité à être facilement plié, sans se casser ou se fissurer)
• Résilience (définie comme le pourcentage de retour à la forme initiale dans les 5 minutes suivant le pliage à 180 degrés et le relâchement)
• Ténacité
• Changement de dureté

‍

Résultats et observations

Après 40 ans, le test a révélé ce qui suit :

• Dans tous les cas sauf un, le silicone a surpassé le polyuréthane et l'acrylique en termes de durabilité globale dans les conditions climatiques.
• Les mastics silicones acétoxy ont obtenu la meilleure note en termes de durabilité sur le site d'essai, démontrant une résistance supérieure au vieillissement et aux contraintes environnementales.
• Les mastics silicones acétoxy ont montré une reprise élastique quasi instantanée à 100 %, ce qui signifie qu'ils ont rebondi immédiatement après une contrainte, contrairement aux produits chimiques alternatifs.
• L'état de surface général des produits en silicone était meilleur que celui des produits sans silicone.

‍

Résultats en matière d'adhérence, de flexibilité et de récupération élastique

‍

Adhésion ou cohésion : Qu'est-ce qui compte le plus ?

La manière dont la défaillance se produit est un facteur critique de la performance du mastic :

• ‍Larupture de cohésion se produit dans le mastic lui-même, ce qui signifie que le matériau reste lié au substrat mais se fissure à l'intérieur.
• ‍Ladéfaillance de l'adhésif signifie que le produit d'étanchéité perd son adhérence à la surface, ce qui entraîne des fuites potentielles et des problèmes de performance.

Dans l'étude, les neuf mastics en silicone ont montré une défaillance cohésive plutôt qu'une défaillance adhésive après 20, 30 et 40 ans. Il s'agit là d'un résultat positif.  

Pour une protection durable contre les intempéries, un produit d'étanchéité doit être plus adhésif que cohésif, de sorte qu'il reste solidement collé aux surfaces tout en se pliant aux mouvements de la structure.

Apporter des solutions pour un monde durable™

Momentive a une longue histoire en tant que leader dans la technologie des silicones, qui remonte aux années 1930.  

Grâce à la lignée de notre entreprise (en 2006, Momentive a racheté GE Advanced Materials), nous avons été les premiers à commercialiser des technologies à base de silicone dans toute une série d'industries, y compris la construction. Nous avons plus de 80 ans d'expérience dans la recherche, le développement et la production de silicone et de matériaux spécialisés.

‍

Produits - Caractéristiques principales et avantages typiques :

• Durcissement à température ambiante ; type de durcissement alcoxy neutre.
• Application flexible.
• Prêt pour la pluie dans les 30 minutes.
• Adhésion sans primaire sur de nombreux substrats.
• Excellente adhérence après un vieillissement prolongé.
• Retardateur de flammes : Certifié UL94HB (dossier n° E56745).
• Large plage de températures de fonctionnement de -50 à +200 ℃.

Les résultats varient en fonction d'un certain nombre de facteurs liés au processus. Les clients potentiels doivent se fier uniquement à leurs propres techniques d'évaluation pour déterminer quels paramètres de traitement sont réalisables et optimaux pour leurs besoins spécifiques.

‍