Les adhésifs sont utilisés dans tous les domaines, depuis les usines aux cuisines privées, ou des chantiers de construction aux travaux manuels pour écoliers. Plusieurs critères permettent de différencier les adhésifs. Certains sont des dérivés de produits naturels, alors que d'autres sont des matériaux intégralement synthétisés en laboratoire. Certains adhésifs durcissent uniquement si une réaction chimique a lieu. D'autres nécessitent seulement un changement de température pour durcir. Certains adhésifs durcissent sous l'effet d'une pression.

Les adhésifs sont utilisés depuis des dizaines de milliers d'années. Ils apportent des avantages évidents dès qu'une fixation mécanique ne répond pas au besoin et ne peut pas être réalisée. Les adhésifs sont disponibles sous formes de substances qui peuvent être étalées avec un pinceau ou une truelle, pulvérisées sous pression, en bâtons, dans des tubes, pots ou bouteilles avec des applicateurs. Ce sont des produits économiques qui peuvent tenir pendant plusieurs décennies ou même générations.

Depuis les bitumes préhistoriques aux laboratoires les plus avancés au monde, l'humanité a constamment inventé, amélioré de nouveaux adhésifs pour répondre à un nombre croissants d'applications.

 

Qu'est-ce qu'une colle ?

Une colle est une substance qui permet de créer une liaison durable entre deux surfaces. Les termes « colle » et « adhésif » sont des synonymes. Les colles sont commercialisées en fonction d'une application spécifique, telles que colle à bois, colle à filetage, etc. Leur commercialisation n'est pas basée sur leur composition chimique, telle que polyuréthane ou Époxy.

 

Qu'est-ce qu'un adhésif ?

Un adhésif est un produit utilisé pour joindre durablement des matériaux. Les types d'adhésifs sont nombreux et ils se différencient par leur composition chimique et leurs applications. Les ciments et les colles sont aussi des adhésifs.

La première classification sépare les adhésifs naturels des adhésifs synthétiques. Les adhésifs peuvent aussi être classés selon leur force, leur résistance, leur durabilité, par exemple certains adhésifs servent à assembler des éléments structuraux d'un bâtiment, alors que d'autres ne servent qu'à joindre du papier, ou des surfaces qui ne seront jamais soumises à des tensions.

Les adhésifs sont aussi utilisés comme revêtements. Cette utilisation est réservée à des surfaces qui seront exposées à des contaminants, les sols par exemple, pour éviter des risques de corrosion, ou autres facteurs de détérioration.

 

Histoire des adhésifs et des colles

Sous de multiples formes, les adhésifs sont utilisés depuis des dizaines de milliers d'années. Le bitume est considéré comme le premier type d'adhésif utilisé par l'homme. Les adhésifs naturels ont été utilisés sous différentes formes depuis la préhistoire, et leur nature n'a guère évolué jusqu'à récemment. Toutes les substances naturelles, depuis les résines ou gommes végétales aux colles animales, ont été utilisées.

Certains objets trouvés dans des fouilles archéologiques en Égypte ancienne prouvent que les artisans égyptiens ont utilisé des colles animales pour les assembler. Les Grecs et les Romains ont développé de nouvelles colles au début du premier millénaire. Ils ont combiné diverses substances pour créer des adhésifs. Le mortier est un type d'adhésif qui a été largement amélioré par les Romains.

Les ébénistes et les fabricants d'instruments de musique ont commencé à utiliser des colles vers 1500 en Europe. Mais en règle générale, les adhésifs n'ont pas évolué pendant plusieurs siècles. La fabrication de la colle à une échelle industrielle a débuté à la fin du 17ème siècle.

Les colles animales sont restées les plus demandées pendant des siècles, le poisson et les peaux permettant de fabriquer des adhésifs fiables. L'amidon était et reste encore utilisé pour certaines applications.

Charles Goodyear a créé le premier plastique moderne en 1939 lorsqu'il a combiné du caoutchouc avec du soufre. Le développement de nouveaux adhésifs a fréquemment coïncidé avec des besoins industriels. Par exemple, avec les premiers développements de la production automobile, des adhésifs étaient nécessaires pour absorber des contraintes et assembler des matériaux.

Les adhésifs sensibles à la pression sont utilisés sous forme de rubans et autres supports dont l'adhérence définitive est obtenue par une simple pression. Ce type d'adhésif a été développé en 1845, et a bénéficié d'améliorations continues au fil des décennies.

Une grande partie des adhésifs synthétiques a été développé pendant les deux guerres mondiales. Ces adhésifs permettent de créer des liaisons parmi les plus fortes avec des propriétés apportant des solutions idéales à des applications spécifiques.

 

Quelles sont les applications des adhésifs ?

Un adhésif est utilisé lorsqu'il est nécessaire d'assembler deux ou plusieurs surfaces. Il est aussi utilisé lorsque ses propriétés spécifiques le rendent préférable à un autre moyen de fixation (mécanique, par exemple, avec des boulons et écrous), ou lorsqu'un adhésif est une solution plus pratique et fonctionnelle.

Les adhésifs sont aussi employés pour réaliser une multitude de réparations. De très nombreux adhésifs sont maintenant commercialisés en vantant leurs propriétés d'adhérence et de séchage rapide. Ils servent à réparer des objets fabriqués dans des matériaux très divers, à effectuer des réparations impossibles ou très difficiles par quelque autre moyen.

Les adhésifs servent aussi de revêtements. Ils sont faciles à étaler sur des grandes surfaces. Après séchage, ils couvrent et scellent intégralement la surface, l'isolant intégralement de l'environnement. Une couche d'adhésif renforce également la résistance mécanique de certains composants. Les adhésifs ont trouvé de nouvelles applications dans la fabrication des composants électroniques. Dans ce domaine, ils servent à encapsuler les composants pour les protéger de l'environnement et des risques de détérioration mécaniques.

 

Quelle est la différence entre un adhésif réactif et un adhésif non-réactif ?

La réactivité d'un adhésif est déterminée par la méthode utilisée pour déclencher son durcissement. Si le durcissement est déclenché par une réaction chimique, l'adhésif est réactif. Si le durcissement est dû à une autre méthode, l'adhésif est non-réactif.

Le plus simple exemple d'adhésif réactif est un adhésif commercialisé en deux parties qui doivent être mélangées, tels que les tubes d'Époxy largement disponibles dans le commerce. La réaction chimique entre ces deux parties de l'adhésif provoque son durcissement. Tant qu'ils restent isolés dans leurs tubes respectifs, ces deux composants restent mous.

Les adhésifs chauds font partie des adhésifs non-réactifs. Dans ce cas, l'adhésif durcit lorsque la chaleur appliquée pour le fondre se dissipe dans l'environnement (la cire à cacheter, par exemple). Aucune réaction chimique n'intervient pour obtenir le durcissement du matériau.

 

Quelle est la différence entre un adhésif naturel et un adhésif synthétique ?

Les adhésifs naturels sont fabriqués à partir de substances d'origine animale ou végétale. Ils peuvent aussi être fabriqués à partir de matériaux collectés dans l'environnement naturel. Les colles animales ont été utilisées pour construire des instruments de musique depuis l'antiquité, et continuent de servir à les réparer. À l'époque moderne, les adhésifs synthétiques ont remplacé les adhésifs d'origine animale dans de nombreuses applications, même si d'autres formes d'adhésifs naturels sont encore très demandées et utiles.

Les adhésifs synthétiques sont fabriqués avec des matériaux thermodurcissables et des élastomères. Leur fabrication fait aussi appel à des émulsions et à des thermoplastiques. Ils incluent des colles domestiques à séchage ultra-rapide, telles que les colles cyanoacrylates. Les applications les plus ordinaires, telles que les rubans adhésifs et les blocs-notes à feuilles adhésives, emploient des adhésifs sensibles à la pression. Les adhésifs synthétiques sont très nombreux, allant des Époxys les plus puissants et les plus durables aux adhésifs les plus légers.

 

Quels sont les types d'adhésifs et colles existants ? Comment fonctionnent-ils et quelles sont leurs applications ?

 

Adhésifs acryliques

Les adhésifs acryliques sont fiables et résistent bien aux effets des rayons ultra-violets, et aux autres forces qui peuvent affaiblir les colles. Ils sont utilisés dans de nombreuses applications qui exigent un haut niveau de résistance.

 

Primaires, activateurs, dissolvants

Les activateurs sont des accélérateurs qui réduisent la durée de durcissement des adhésifs. Les primaires ont un rôle semblable aux apprêts à peinture. Une couche de primaire d'adhésif est peinte sur la surface où la colle doit être appliquée et renforcera son adhérence. Un dissolvant permet d'éliminer des adhésifs sur les surfaces et entre les objets. Ils peuvent ramollir des adhésifs et les dissoudre totalement.

 

Brosses pour colles

Les brosses pour colles sont particulièrement utiles dans les applications qui exigent que la colle soit déposée avec un haut niveau de précision. Elles peuvent prévenir des problèmes d'adhérence causés par une quantité excessive ou insuffisante de colle.

 

Kits de rustines

Les kits de rustines servent à réaliser des réparations sur divers équipements, tels que des canalisations. Ces kits contiennent habituellement une rustine et un adhésif en spray qui colle la rustine sur le matériau à réparer. Selon l'application, cette réparation peut être temporaire ou permanente.

 

Adhésifs conducteurs

Ces adhésifs sont capables de conduire un courant électrique. Ils sont couramment utilisés en électronique pour réparer des équipements.

 

Adhésifs cyanoacrylates

Ces adhésifs sont couramment désignés par leur marque. Ce sont des adhésifs thermoplastiques qui sèchent très rapidement. Ils créent des liaisons très fortes en plus de leurs autres avantages remarquables. Ils sont très demandés pour réaliser des réparations rapides et sur le marché de la grande consommation pour une multitude d'applications.

 

Enduits Époxy

Ces enduits sont des revêtements protecteurs fréquemment utilisés pour diverses applications industrielles. Leur durabilité est excellente mais ils sont sensibles au rayonnement ultra-violet. Ils offrent une protection efficace contre la corrosion et d'autres agents environnementaux.

 

Résines et adhésifs Époxy

Les produits Époxy sont généralement composés de deux résines dont le mélange dans certaines proportions permet d'obtenir un matériau adhésif. Ce sont des adhésifs très puissants, qui offrent une remarquable longévité, et peuvent résister à des produits chimiques et autres contaminants. Ils sont utilisés pour des applications parmi les plus exigeantes dans le monde des adhésifs.

 

Pastilles collantes

Les pastilles collantes sont une solution très pratique pour poser la colle. Chaque pastille contient une petite quantité de colle qui peut être aisément appliquée sur une surface, habituellement du papier ou du plastique, pour la presser sur l'autre surface. Elles sont économiques et très utilisées dans diverses activités artistiques et artisanales.

 

Bâtons de colle

Un bâton de colle (ou « stick ») contient une quantité de colle solide protégée dans un tube. La colle reste suffisamment rigide à température ambiante pour garder sa forme, mais elle peut être facilement étalée sur les surfaces à encoller. Ce conditionnement est très utilisé dans les bureaux et les écoles.

 

Adhésifs et résines polyester

Les résines polyester sont des matériaux très polyvalents, utilisés dans des myriades d'applications, incluant les produits laminés et bien d'autres. Les adhésifs en polyester intègrent ce matériau pour créer des liaisons particulièrement fortes et résistantes aux agressions environnementales et chimiques. Ils sont utilisés dans l'industrie de la construction, mais aussi dans la fabrication de produits optiques.

 

Colles polyuréthanes

Ces types de colles sont à base de polymères contenant une liaison uréthane. Leur élasticité est leur propriété la plus remarquable. Ces colles peuvent résister à des déformations très importantes sans perdre leur puissance d'adhérence. Elles sont appréciées pour leur puissance d'adhérence. Elles sont utilisées pour les travaux du bois, la construction et d'autres applications.

 

Adhésifs en acétate de polyvinyle

Ces adhésifs à base de polyacétate de vinyle ou acétate de polyvinyle (PVAc) sont largement utilisés pour les travaux du bois (colle blanche), l'artisanat, et la construction. Ils sont particulièrement efficaces sur les surfaces poreuses.

 

Compounds d'enrobage

Les compounds (ou résines) d'enrobage sont utilisés dans l'industrie électronique pour protéger les composants. Ils se présentent sous forme de deux composants qui sont mélangés pour encapsuler totalement les composants.

 

Adhésifs de contact et caoutchouc

Ils sont également appelés ciment de contact ou ciment caoutchouc. Ils offrent une prise très rapide. Ils sont à base de néoprène et de caoutchouc synthétique, résistent à l’humidité et ne nécessitent pas de serrage des matériaux collés.

 

Adhésifs en spray

Les adhésifs en spray sont très utilisés dans les domaines artistiques et l'artisanat, même s'ils ont aussi de nombreuses applications industrielles. Leur méthode d'application définit ce type d'adhésif qui est extrêmement facile à utiliser.

 

Adhésifs au silicone et montage de surface (CMS)

Ces adhésifs sont utilisés dans le domaine de l'électronique. Ils servent à fixer les composants sur la plaque des circuits imprimés. Offrant un séchage rapide, ils sont disponibles en seringues ou autres conditionnements adaptés à leurs diverses applications.

 

Adhésifs thermiques

Ces adhésifs sont utilisés en électronique et d'autres domaines. Ils peuvent conduire la chaleur entre les surfaces qu'ils collent. Par exemple, ils servent à transférer la chaleur d'un processeur vers un dissipateur de chaleur.

 

Adhésifs frein filet

Ces adhésifs servent à améliorer l'étanchéité des filetages sur les canalisations, les boulons, les écrous, et autres surfaces où l'élimination des risques de fuite ou de desserrage est cruciale. Ils créent une solution d'étanchéité très efficace. Ils sont disponibles dans différentes résistances et types adaptés à différentes applications.

 

Kits d'adhésifs pour la maintenance automobile

Ces adhésifs sont conçus pour réparer ou améliorer les équipements installés dans des véhicules. Ils sont souvent utilisés pour fixer des joints. Ils contribuent à assurer l'étanchéité entre les parties collées, pour prévenir les fuites.