Chimie des polymères intelligents (Smart Polymer)

La protection irrégulière due à la variation de la température à la surface d’un moule est un défi de longue date dans le secteur de la fonderie sous pression. Les variations de température sont dues au large éventail de tailles des moules, de conceptions, de complexité, des pièces produites, ainsi qu’au profil thermique de chaque système. Les lubrifiants traditionnels, incapables de s’adapter à la disparité des températures des moules, sont adaptés pour protéger les zones chaudes du moule, mais peuvent provoquer une accumulation de résidus dans les zones plus froides (dites moins critiques). Ce dilemme coûteux engendre de l’étamage, du collage, des pertes de temps de production et un entretien supplémentaire des moules.

Les lubrifiants DIE SLICK® de QH, dotés de la technologie Smart Polymer, sont activés par la chaleur et ont été développés par Quaker Houghton pour relever ces défis. Ces polymères ont été développés pour offrir une protection supérieure sur les zones à haute température du moule tout en évitant l’accumulation de résidus dans les zones plus froides.

La technologie Smart Polymer de Quaker Houghton est basée sur des polymères à réaction thermodynamique (activés par la chaleur). Lorsqu’ils sont exposés aux zones de forte chaleur du moule les Smart Polymers se polymérisent au moyen d’un mécanisme de réticulation. Le niveau de réactivité dépend de la température de la surface du moule et du temps d’exposition. Ceci permet aux Smart Polymers d’offrir une excellente protection sur les zones du moule soumises à des températures élevées sans appliquer trop de revêtement sur les zones à basse température moins critiques.

Les sites réactifs du polymère sont la clé du fonctionnement de la chimie Smart Polymer. Ces groupes de particules réagissent entre eux à la chaleur et créent des liaisons chimiques en fonction des zones les plus chaudes de la surface des matrices.

Lorsqu’il est exposé à une zone à basse température à la surface du moule, le Smart Polymer ne réagit pas et offre une protection standard contre les alliages en fusion (110-220 °C).

Aux températures moyennes, la réaction chimique du polymère commence pour former un revêtement plus solide et plus résistant à la chaleur (220-330 °C).

À des températures de moule supérieures à 330 °C, le Smart Polymer réagit rapidement et adhère plus efficacement à la surface du moule, offrant ainsi la meilleure protection et le revêtement le plus solide possible (Figure 1).