Les chlorosilanes sont des composés chimiques dont la molécule contient un atome de silicium lié à au moins un atome de chlore. L'atome de silicium forme jusqu'à quatre liaisons et, en plus du chlore, il peut également être lié à des groupes hydrogène ou alkyle.
Obtention de chlorosilanes et de produits siloconiques
Les chlorosilanes sont des composés chimiques réactifs produits à l’échelle industrielle par le procédé de réaction du silicium avec le chlorométhane sous l’influence de températures élevées et avec l’utilisation de catalyseurs au cuivre. Ce processus se déroule dans des réacteurs. Le procédé permet d’obtenir un mélange brut de plusieurs chlorosilanes liquides, qui sont séparés par distillation. Les chlorosilanes ainsi obtenus sont des éléments constitutifs à partir desquels diverses substances silicones sont produites. Les types de méthylchlorosilanes suivants sont utilisés pour la fabrication des silicones : le triméthylchlorosilane, le diméthyldichlorosilane et le méthyltrichlorosilane. Les produits silicones basiques (huiles, caoutchoucs, résines) sont obtenus par les réactions d’hydrolyse et de polycondensation des chlorosilanes. La structure de ces produits possède quatre groupes différents, selon le type de chlorosilanes utilisé.
Chlorosilanes utilisés à l’échelle industrielle
Les composés de grande importance parmi les chlorosilanes sont les méthylchlorosilanes et les diméthylchlorosilanes en particulier. Ce sont des intermédiaires monomères utilisés dans la production de polymères de silicone, ainsi que des revêtements pour les surfaces de silicium et de verre. Les chlorosilanes utilisés industriellement comprennent également les phénylchlorosilanes, les vinylchlorosilanes, les tétrachlorosilanes (également connus sous le nom de tétrachlorure de silicium) et les trichlorosilanes. Le portail de produits du Groupe PCC comprend le tétrachlorure de silicium et le tétrachlorure de silicium ultrapur . Ce sont des liquides incolores avec une odeur caractéristique et piquante. Ils endommagent les métaux et les tissus lorsqu’ils entrent en contact avec l’humidité. Ils sont compatibles avec des composés chimiques tels que : le toluène, le benzène, le chloroforme, le tétrachlorure de carbone, le pétrole léger, l’éther et l’acide chlorhydrique. Cependant, ils ne sont pas explosifs et ne subissent pas d’oxydation. Le tétrachlorure de silicium est utilisé, entre autres, comme matière première principale dans la production de silice pyrogénée. Ce composé est le précurseur dans la production de semi-conducteurs et de silicium métal. Le tétrachlorure de silicium ultrapur d’une très grande pureté de 99,9999%est utilisé dans la production de fibres optiques, de semi-conducteurs, d’anodes en silicium, ou en photovoltaïque pour la production de panneaux solaires.
Réactivité au chlorosilane
La caractéristique de tous les chlorosilanes est leur grande réactivité avec l’humidité de l’air ou de l’eau, ce qui entraîne la production de chlorure d’hydrogène. De plus, au cours de telles réactions, les trichlorosilanes et les méthyldichlorosilanes produisent de l’hydrogène gazeux combustible et des résidus dangereux. Lorsque les chlorosilanes ne sont pas exposés au contact de l’eau, ils peuvent être stockés dans des réservoirs et des barils en acier au carbone.
