Silicate de potassium

Les silicates de potassium sont une famille de produits chimiques avec une gamme de propriétés physiques et chimiques. Le caractère des produits est déterminé par le rapport de la silice à l'alcali et par la teneur en solides. Bien que les silicates de potassium ressemblent aux silicates de sodium dans leur composition de base, leurs utilisations industrielles varient considérablement. Les silicates de potassium sont des produits solubles dans l'eau d'oxyde de potassium (K2O) et de silice (SiO2) fabriqués à partir de verre de silicate de potassium, qui est produit dans des fours en faisant fondre du sable de haute pureté avec du carbonate de potassium. Les silicates de potassium sont alcalins et disponibles dans une gamme de rapports SiO2: K2O sous forme de liquides, de verre en flocons et de poudre soluble séchée par pulvérisation pour une utilisation dans de nombreuses applications industrielles.

Formule chimique
K2Si2O5
Numéro CAS
1312-76-1

Caractéristiques

Poids molaire
214.36 g/mol
Point de fusion
905°C
Densité
1.25 - 1.60 g/cm³
Formulaires
Liquide (clair)

Utilisations et applications

Applications clés

  • Produits de nettoyage
  • Adhésifs et scellants
  • Pétrole et gaz
  • Pâte et papier
  • Traitement des textiles
  • Agricole
  • Catalyseurs
  • Détergent
  • Produits cosmétiques
  • Produits électroniques
  • Fonderie

Silicate de potassium

Le silicate de potassium est également connu sous le nom de verre soluble. Il s'agit d'un composé chimique appartenant au groupe des composés potassiques et des silicates.
Le silicate de potassium existe à l'état naturel sous forme de minéraux tels que les feldspaths, le mica (muscovite) et la leucite, ainsi que dans certaines roches. Cependant, ces gisements naturels sont pour la plupart insolubles et doivent être transformés chimiquement pour pouvoir être utilisés dans l'industrie. La production industrielle de silicate de potassium est souvent basée sur ces ressources naturelles.
Le silicate de potassium est respectueux de l'environnement et biodégradable, ce qui en fait un produit chimique très apprécié dans divers secteurs industriels.

Le silicate de potassium dans l'industrie

Le silicate de potassium agit comme tampon pH et agent alcalinisant dans l'industrie du nettoyage. Il stabilise et augmente le pH des produits nettoyants. Il est principalement utilisé dans les nettoyants industriels pour machines et sols et dans les détergents pour lave-vaisselle destinés au secteur commercial.
Le silicate de potassium dissout également les dépôts organiques et inorganiques. Il facilite l'élimination des huiles, graisses et autres salissures tenaces dans les cuisines, ateliers ou installations de production.
Cette substance forme également une fine couche protectrice semblable à du verre sur les surfaces métalliques, qui empêche la corrosion. Elle prolonge ainsi la durée de vie des appareils et des machines. Elle est également utilisée comme liant dans les produits d'entretien tels que les lessives en poudre ou les produits à récurer.
Le silicate de potassium est utilisé dans l'adoucissement de l'eau pour empêcher les dépôts calcaires sur les surfaces, car il lie chimiquement les ions calcium et magnésium, responsables de la dureté de l'eau. Cela améliore également l'efficacité des agents nettoyants dans l'eau dure.
Le silicate de potassium est utilisé dans l'industrie du bâtiment dans les peintures et les peintures au silicate. Les peintures au silicate sont à base de silicate de potassium comme liant. Elles offrent des revêtements durables, respirants et résistants aux intempéries pour les murs intérieurs et extérieurs.
Grâce à leur forte alcalinité, ils résistent à la moisissure et empêchent la prolifération des micro-organismes. De plus, ils se lient chimiquement aux supports minéraux (tels que le plâtre ou le béton) par silicification et offrent ainsi une forte adhérence.
Le silicate de potassium est également utilisé pour produire des enduits minéraux et des mortiers particulièrement durables et respirants. Il augmente la résistance et protège contre l'humidité.
Cette substance est également utilisée comme agent d'imprégnation pour le béton et la maçonnerie. Elle pénètre dans les pores, réagit chimiquement avec le substrat et forme une couche imperméable. Cette imprégnation protège les surfaces contre les intempéries, les fissures et les attaques chimiques sans nuire à la respirabilité.
Le silicate de potassium est utilisé dans les revêtements ignifuges car il est ininflammable. Il est également utilisé comme revêtement protecteur pour les structures en acier et en métal afin de prévenir la corrosion.
Le silicate de potassium joue un rôle important dans l'industrie des adhésifs et des mastics. Il sert de liant dans les adhésifs résistants à la chaleur et est utilisé pour coller des matériaux minéraux et métalliques à l'aide d'adhésifs inorganiques, par exemple pour les composants céramiques ou les fibres de verre.
Le silicate de potassium est également indispensable dans les mastics destinés à des applications à haute température, par exemple dans les fours, les cheminées, les systèmes de chaudières ou les conduits de cheminée. Il forme une couche protectrice inorganique stable, résistante au feu et à la décomposition thermique. Il assure également l'étanchéité contre les gaz.
Dans les mastics protecteurs, le silicate de potassium protège les surfaces métalliques contre la corrosion. Il confère également aux mastics une résistance chimique.
Le silicate de potassium est utilisé dans les fluides de forage dans l'industrie pétrolière et gazière pour stabiliser les formations argileuses. Il assure également une plus grande stabilité dans la cimentation des forages et est ajouté aux fluides de fracturation hydraulique. Le silicate de potassium est également utilisé comme inhibiteur de corrosion pour protéger les surfaces métalliques dans les usines de production et de transformation contre les attaques chimiques. Il est également utilisé dans la production de gels chimiques pour contrôler les débits dans les réservoirs.
Le silicate de potassium est utilisé dans l'industrie papetière pour enduire le papier. L'enduction au silicate de potassium augmente l'opacité (imperméabilité à la lumière), la résistance au feu (pour des industries telles que la construction, l'électronique et l'emballage) et la brillance du papier, et améliore l'absorption de l'encre dans les processus d'impression. Il est également utilisé pour la production de papiers hydrofuges, par exemple pour l'industrie alimentaire.
Le traitement au silicate de potassium rend le carton moins sensible à l'humidité et aux attaques chimiques. Grâce à son alcalinité, il a un effet fongicide et protège les produits en papier contre la décomposition microbienne.
Le silicate de potassium est utilisé dans le traitement de la cellulose, par exemple dans la fabrication de la pâte à papier à partir de fibres de bois. Cette substance sert également à optimiser la liaison des fibres, ce qui augmente la résistance du produit final.
Le silicate de potassium est utilisé dans l'industrie textile comme retardateur de flamme pour les textiles tels que les vêtements de travail, les rideaux et les tissus d'ameublement. Il est utilisé comme liant dans le revêtement des textiles. Le silicate de potassium est utilisé pour fixer les pigments et autres matériaux de revêtement sur les tissus. Il améliore la durabilité des revêtements et la résistance à l'usure.
Il est également utilisé dans la fabrication de textiles hydrofuges. Les tissus traités au silicate de potassium sont également plus résistants à l'usure et à la dégradation microbienne.
Ce produit chimique est également utilisé dans la fabrication de textiles techniques qui se caractérisent par leurs propriétés d'isolation thermique ou électrique.
Le silicate de potassium est utilisé dans l'industrie cosmétique comme agent épaississant et régulateur de pH dans les produits de soins de la peau, entre autres. Dans les toniques pour le visage, les savons et les produits nettoyants, le silicate de potassium élimine la saleté et la graisse, tandis que dans les produits anti-âge, il produit un effet raffermissant. Il forme une fine couche ferme à la surface de la peau, qui lisse visuellement les rides.
Le silicate de potassium est utilisé dans les shampooings, les après-shampooings et les agents raffermissants pour renforcer la structure des cheveux. Dans certaines formules antipelliculaires, il aide à nettoyer et à stabiliser le cuir chevelu.
Dans les cosmétiques décoratifs tels que les fonds de teint et les poudres, le silicate de potassium est utilisé comme agent fixateur pour améliorer la longévité des produits. Il est également utilisé comme additif matifiant pour réduire l'excès de brillance et créer un teint uniforme.
Le silicate de potassium est utilisé dans les dentifrices et les produits de nettoyage dentaire pour assurer un nettoyage doux mais efficace des dents. Il aide à éliminer la plaque dentaire et les taches sans endommager l'émail des dents.
Cette substance stabilise les émulsions en empêchant la séparation des phases huileuse et aqueuse. Elle prolonge la durée de conservation des produits cosmétiques.
Le silicate de potassium est utilisé en agriculture comme additif fertilisant, fortifiant pour les plantes et agent de protection des cultures.
Dans le domaine de la transformation des métaux, le silicate de potassium est utilisé comme matériau polyvalent pour protéger, traiter et affiner les métaux. Ses domaines d'application vont des revêtements protecteurs (protection thermique, corrosion) et des liants dans les fonderies aux procédés de soudage et de brasage, au nettoyage et à la passivation des métaux, ainsi qu'à la production de matériaux réfractaires et de lubrifiants.
Le silicate de potassium est utilisé dans l'industrie électronique dans les revêtements protecteurs, les adhésifs et les mastics, les matériaux isolants, la production de semi-conducteurs, la fabrication d'écrans et l'optoélectronique, ainsi que dans d'autres applications.
Il joue également un rôle important en tant que liant, stabilisateur et additif de base dans la production et le fonctionnement des catalyseurs. Il est également utilisé comme matériau de support.