Meilleure réponse
Le silicone est une classe de composés avec des liaisons Si-O-Si. (Ce nom provient en fait dune croyance erronée quils avaient des structures comme les cétones: ils sont maintenant correctement appelés polysiloxanes.) Leurs propriétés varient avec la structure exacte et avec la taille des molécules. Ils peuvent être de simples chaînes ou réticulés, et peuvent également être liés au carbone et à dautres éléments. Les liquides, les graisses et les solides sont différents.
Le caoutchouc était à lorigine un produit naturel, le latex de lhévéa. La découverte de la vulcanisation a donné une version améliorée en réticulant les chaînes polymères avec du soufre.
De nos jours, cest un terme plus général pour une variété de produits, basé sur une variété de chimie, et généralement des mélanges assez complexes contenant des charges, des stabilisants, de la couleur, etc. Cela inclut le caoutchouc de silicone.
Réponse
Je suis heureux de répondre à cette question, compte tenu notamment de ma vaste expérience de travail avec les caoutchoucs de silicone (également appelés élastomères) au cours des 20 dernières années dans mon rôle de professeur universitaire et de chercheur. Lorsquune substance fond, elle passe dun solide à un liquide. Je suppose que lexemple qui est familier à la plupart des gens est la fonte de la glace pour former de leau liquide, qui se produit à environ 0 ° C. De nombreuses autres petites molécules cristallines fondent de la même manière; par exemple, la morphine cristalline du médicament fond à 255 ° C. Autrement dit, à cette température, lénergie cinétique est suffisante pour perturber le réseau cristallin, brisant les forces intermoléculaires qui maintiennent les molécules ensemble.
Avant daller plus loin, il convient de noter que seuls les matériaux cristallins subissent fusion, du moins au sens formel de la définition. Les solides cristallins subissent une fusion pour former un liquide; les solides amorphes (solides sans ordre ou structure régulière au niveau moléculaire) subissent une température de transition vitreuse. En dautres termes, tous les solides ne subissent pas de fusion.
De nombreux polymères subissent également une fusion. Cependant, étant donné ma définition ci-dessus, il devrait maintenant être évident que seuls les polymères cristallins subissent une fusion. Les polymères cristallins sont des systèmes dans lesquels les chaînes polymères salignent dans une structure régulière et ordonnée, et pour lesquels la structure est décomposée lors de lapplication de chaleur. Les polymères amorphes, par contre, ne fondent pas mais subissent une transition vitreuse.
Ce qui nous amène bien aux caoutchoucs silicones. Les caoutchoucs de silicone sont des matériaux hautement amorphes, de sorte quà létat solide, les chaînes polymères sont structurées de manière aléatoire et nont pas dordre à longue distance. Par conséquent, en réponse à votre question, les caoutchoucs de silicone nont pas de température de fusion. Cela ne signifie pas quils ne sont pas affectés par la chaleur. À des températures élevées, généralement supérieures à 250 ou 300 ° C, les caoutchoucs de silicone commencent souvent à se dégrader par des processus tels que la dépolymérisation et loxydation thermique. Heureusement, ces températures sont généralement nettement supérieures à celles que lon rencontre couramment pendant la cuisson, ce qui fait des voleurs de silicone un bon choix pour les ustensiles de cuisine. Par comparaison, des ustensiles de cuisine fabriqués à partir de matériaux thermoplastiques comme le polyéthylène polypropylène seraient dangereux, car ces polymères subissent des températures de fusion (ou de transition vitreuse) bien plus basses.
Un dernier commentaire. Les caoutchoucs de silicone sont également classés comme thermodurcissables. Les thermodurcissables sont des systèmes polymères réticulés chimiquement. Les réticulations chimiques entre les chaînes polymères ne le permettent pas, les chaînes polymères ne se déplacent pas indépendamment les unes des autres, comme ce serait une condition nécessaire à la fusion. Par comparaison, lorsque des matériaux thermoplastiques tels que le polyéthylène et le polypropylène sont chauffés, les chaînes polymères commencent à se déplacer indépendamment lune de lautre; il ny a pas de réticulation chimique contraignante.
Les propriétés des polymères, et en particulier des élastomères de silicone, et les principes de fusion, sont des sujets qui peuvent être mieux compris par une personne ayant une formation en chimie.