Choisir un adoucissant silicone : toucher, jaunissement et stabilité de l'émulsion

Micro, macro, élastomère : d'où vient exactement la différence ?

Les trois sont des silicones. Ce qui les sépare, c'est la taille des particules de l'émulsion et donc l'endroit où le silicone se fixe sur la fibre.

Le macro-silicone est une macroémulsion de silicone, construite sur de grosses particules. Le bain paraît blanc laiteux, parce que les particules sont assez grosses pour diffuser la lumière visible. Le produit ne pénètre pas loin dans le corps du fil et reste pour l'essentiel à la surface des fibres et entre elles. Le toucher obtenu est glissant en surface, plein et gonflant. La douceur perçue au premier contact vient de là.

Le micro-silicone repose sur des particules beaucoup plus fines, ce qui rend la microémulsion de silicone translucide ou limpide. Les particules entrent dans le corps du fil et se glissent entre les fibres une à une. La douceur obtenue est interne et non superficielle : soyeuse, fluide, avec du tombant. L'étoffe se sent plus fine et plus souple, sans gain de gonflant.

Le silicone élastomère se distingue par sa structure plus que par sa taille de particule. Il forme sur l'étoffe un réseau réticulé, proche d'un caoutchouc. Ce qu'il apporte est moins de la douceur qu'un retour élastique : l'étoffe revient sur elle-même après étirage, avec un toucher plein et nerveux.

Chez Derin Kimya, fabricant turc d'auxiliaires textiles, la gamme des Adoucissants suit ce découpage. DK MICRO F, DK MICRO S NEW et DK MICRO S CONC relèvent des Émulsions de micro-silicone. DK MACROPLUS 8020, DK SOFT MACRO, DK SOFT MACRO CONC et DK MACROSOFT 1347 se rangent dans les Émulsions de macro-silicone, tandis que DK SOFT MACROMIX est positionné comme un mélange macro et micro. DK ELASTOSIL et DK ELASTOSIL 300 constituent les Silicones élastomères. Les valeurs d'application sont propres à chaque produit : donnée en attente.

Que rapporte la teneur en amino, que coûte-t-elle ?

Ce qui ancre le silicone sur la fibre et l'oriente correctement, ce sont les groupes amino. Plus la teneur en amino monte, plus la douceur monte avec elle et mieux l'effet résiste au lavage.

Le prix vient des mêmes groupes. Les fonctions amino s'oxydent sur la rame, sous l'effet de la chaleur et de l'air, et l'étoffe jaunit. La même molécule est donc à l'origine de la douceur et du jaunissement. Le compromis est direct et il n'existe aucun moyen de le contourner. Il existe seulement un point où s'arrêter.

C'est la nuance qui décide. Sur les blancs azurés optiquement et sur les pastels, on travaille avec des types à faible teneur en amino ou modifiés ; l'objectif y est de tenir le degré de blanc, pas d'atteindre la douceur maximale. Sur les nuances foncées le jaunissement ne se voit pas, et les types à forte teneur en amino s'emploient librement.

Les structures modifiées occupent l'espace entre ces deux extrêmes. Bloquer la fonction amine ou la convertir en fonction de type amide abaisse le jaunissement, et la douceur cède un peu de terrain en échange. Un produit annoncé à faible jaunissement n'est pas un produit aussi doux et sans jaunissement.

Pourquoi une éponge n'accepte-t-elle pas un silicone aminé standard ?

Le film de silicone oriente ses groupes méthyle vers l'extérieur, et cette surface repousse l'eau. Ce que l'on recherche pour le toucher est exactement le problème de l'hydrophilie.

Sur l'éponge, le vêtement de sport, le voile de couche, les lingettes et le textile médical, la vitesse de reprise d'eau est une spécification, pas une préférence. Un silicone aminé standard met fin au test de la goutte sur ces articles. L'image est reconnaissable : l'étoffe est très douce et la goutte reste posée en surface.

Le silicone hydrophile existe pour cette raison. Des segments polyéther sont intégrés à la chaîne : une partie de la molécule reste compatible avec l'eau et la surface cesse de la repousser. Ce que l'on gagne, c'est un équilibre utilisable entre douceur et absorption. Ce que l'on abandonne est réel : les types hydrophiles ne donnent généralement pas le glissant d'un silicone aminé pur et leur solidité au lavage est plus limitée.

Du côté de Derin Kimya, DK HYDROSIL JET, DK HYDROSIL JET ECO et DK HYDROSIL JET 654 appartiennent à ce groupe. Lequel convient à une qualité donnée se tranche par le test de la goutte ; l'accord sur le toucher ne suffit pas à lui seul.

Quel problème le silicone élastomère résout-il ?

Le réseau réticulé que forme le silicone élastomère laisse la fibre bouger tout en facilitant son retour. En pratique, cela se paie à trois endroits.

Le premier est le retour élastique. Sur les tricots avec élasthanne, l'étoffe revient mieux après étirage et la déformation au porté diminue. Le deuxième est le comportement dimensionnel : l'étoffe se tient, et le toucher se sent plein au lieu de vide. Le troisième est l'aptitude à la couture. Quand le frottement de surface baisse, l'aiguille entre plus facilement, l'échauffement de l'aiguille et les dégâts de maille qui s'ensuivent reculent, et les réclamations pour embu de couture s'espacent.

Pour l'apprêt silicone, la plage de thermofixation sur rame citée dans la littérature va de 150 à 170 °C. C'est une plage de classe et non une spécification produit ; les valeurs propres aux produits Derin Kimya figurent sur les pages produits.

Les inconvénients existent. Les types élastomères ne donnent pas le glissant soyeux d'une microémulsion, ce qui explique la fréquence des recettes qui associent les deux. La formation du film est par ailleurs sensible aux conditions de séchage et de thermofixation : quand le réglage de la rame bouge, le toucher bouge avec lui.

Comment une émulsion fait-elle perdre un lot ?

La tache de silicone est un défaut cher. Elle apparaît après le séchage, se présente sombre et grasse, ne part le plus souvent qu'avec un lavage solvanté ou un traitement ré-émulsionnant, et parfois ne part pas du tout.

Ce qui casse une émulsion tient en une courte liste.

Le cisaillement. La pompe et la circulation du bac de foulard imposent une contrainte mécanique continue à l'émulsion. Sur les longues séries elle casse, et l'huile de silicone libre remonte en surface.

La dureté de l'eau et les électrolytes. Les ions de dureté et le sel résiduel abaissent la stabilité de l'émulsion.

Le pH. Les émulsions de silicone aminé sont stables dans une zone de pH déterminée. L'alcali reporté de l'étape précédente rompt cet équilibre ; la neutralisation de l'étoffe est une condition préalable à l'étape d'adoucissage.

L'incompatibilité ionique. Les silicones aminés se comportent en faiblement cationiques. Dans le même bain qu'un agent d'apprêt anionique ou qu'un adoucissant anionique, ils précipitent.

La dilution à l'envers. Verser le concentré directement dans le bain est l'erreur la plus courante et la plus facile à éviter.

L'ordre d'application est donc fixe :

1. Vérifiez que l'étoffe est neutralisée et que le pH est à la cible.
2. Diluez le concentré dans un récipient séparé, à l'eau froide et sous agitation. Ne diluez jamais dans l'autre sens.
3. Introduisez le produit dilué dans le bain lentement, circulation en marche.
4. Limitez le volume de bain et la durée de marche dans le bac de foulard ; sur les longues séries, le bain est renouvelé.
5. Contrôlez la crépine et le filtre à chaque lot. Une émulsion cassée se voit là en premier.
6. Vérifiez à l'avance le caractère ionique des autres produits à réunir dans le même bain.
7. Avant le séchage du lot, prélevez des échantillons en lisière et dans les zones de pli, et contrôlez-les.

Épuisement ou foulardage ?

Les dosages ne se convertissent pas d'une voie à l'autre. En teinture par épuisement le dosage se rapporte au poids d'étoffe, au foulard il dépend de la concentration du bain, et le pont entre les deux est le taux d'emport. Quand la pression d'exprimage change, la recette change aussi.

C'est le plus souvent le parc machines qui tranche : dans un atelier d'apprêts et finissage doté d'une ligne complète, c'est le foulardage ; sans ligne, c'est l'épuisement dans la machine de teinture. La même cible de toucher s'atteint par les deux voies, mais pas avec la même recette.

Comparaison des types

Que contrôler avant d'approuver un adoucissant sur une nouvelle qualité ?

1. Évaluez le toucher sur échantillon sec. Une décision prise sur étoffe humide ou à demi sèche ne tient pas en production.
2. Mesurez le degré de blanc et la nuance sur échantillon thermofixé. Le jaunissement apparaît après la rame ; un échantillon jugé avant thermofixation induit en erreur.
3. Faites le test de la goutte. Sur les articles soumis à une exigence d'absorption, il passe avant l'accord sur le toucher.
4. Réévaluez le toucher après lavage. La tenue dans le temps ne se juge pas au premier contact.
5. Essayez la compatibilité de bain au laboratoire : avec votre eau, au pH de travail et avec les autres produits qui seront présents.
6. Contrôlez l'effet sur l'étape suivante. L'essai de couture, et l'essai d'adhérence si une impression ou un collage suit, se placent ici.
7. Inscrivez les conditions approuvées sur la fiche qualité. Sans la pression d'exprimage, la température de rame et la vitesse enregistrées, le toucher ne se répète pas.