L’utilisation de Silicate de sodium

Disponible en solution aqueuse et sous forme solide, il est notamment utilisé :

• dans les ciments ;
• comme ignifugeant ( Traitements utilisés pour améliorer la tenue au feu d’un matériau tel le caoutchouc naturel )
• dans certains matériaux réfractaires ;
• dans l’industrie textile ;
• dans certains produits d’entretien (ménagers ou industriels, tels que détergent, désinfectants, produit de nettoyage alimentaire) ;
• dans l’industrie de la transformation du bois ;
• dans l’industrie métallurgique (décapant, dégraissant) ;
• dans certaines colles, peintures et produits de blanchiment ;
• pour la préparation de produits cosmétiques ;
• dans l’industrie automobile ;
• dans les cartonneries, pour coller la cannelure (ou microcannelure) à une ou plusieurs feuille plate, ou plusieurs cannelures entre elles, ou plusieurs feuilles de carton ondulé entre elles. Lors du passage dans les machines à haute température, le silicate de soude polymérise et colle solidement les feuilles de papier entre elles ;
• dans l’alimentation, comme additif alimentaire, alors réglementé sous le numéro E550, comme anti-agglomérant⁸ et – au début du xx^e siècle avec un grand succès – pour la conservation des œufs. Quand des œufs frais sont plongés dans une solution de silicate de soude, les bactéries capables de dégrader l’œuf en sont tenues à l’écart et l’humidité y est maintenue, conservant l’œuf pour au maximum neuf mois. Il fallait percer la coquille des œufs ainsi conservés avant de les faire cuire dans de l’eau bouillante, pour permettre à la vapeur de s’échapper car la coque n’en était plus poreuse⁹ ;
• comme mastic de réparation rapide : du silicate de soude et du silicate de magnésium dissous dans de l’eau sont utilisés en pâte épaisse pour réparer des pots d’échappements. Quand le dispositif d’échappement atteint sa température de fonctionnement, la chaleur sèche la pâte qui polymérise en une sorte de verre, permettant une réparation (temporaire, car néanmoins relativement fragile) ;
• comme étanchéifiant de réparation en milieu liquide et chaud (il a ainsi été en 2011 utilisé pour boucher des fissures à la suite de l’accident de la centrale nucléaire de Fukushima. Le silicate de sodium en solution peut colmater des fuites dans des joints (ex joint de culasse, avec du « verre liquide » injecté via le radiateur d’une voiture par exemple et envoyé dans les parties chaudes du moteur, car à 100-105 °C, le silicate de sodium perd ses molécules d’eau pour former un produit d’étanchéité très puissant qui ne fond qu’au-dessus de 810 °C. Un joint de culasse réparé au silicate de soude peut rester étanche jusqu’à deux ans voire plus, avec une étanchéification très rapide (dans les minutes suivant l’application). Ce type d’utilisation n’est possible que dans un milieu qui atteindra la température de polymérisation de 100-105 °C ;
• comme inhibiteur de la corrosion dans certains circuits d’eau ;
• comme substrat de croissance de certaines algues dans les écloseries d’aquaculture ;
• pour la fabrication (anciennement) de munitions, par exemple pour les cartouches de revolvers à poudre noire produites par la Colt’s Manufacturing Company de 1851 à 1873, notamment durant la Guerre de Sécession américaine. Le silicate de sodium scellait les papier nitrés combustibles ensemble pour former une cartouche en papier conique contenant la poudre noire, ainsi que pour coller la balle de plomb ou de la balle conique à l’extrémité ouverte de la « cartouche » de papier. Ces cartouches collées au silicate de sodium étaient insérées entières dans les fûts de revolvers, ce qui accélérait le temps rechargement. Cet usage a été détronné par l’invention des cartouches à gaine de laiton à partir de 1873^10,11 ;
• dans l’industrie du forage : mélangé au fluide de forage, il permet de stabiliser les parois de puits de forage et d’éviter leur effondrement ou l’alésage des parois, notamment dans des couches argileuses ou dans les formations contenant des minéraux argileux gonflants tels que la smectite ou la montmorillonite ;
• pour renforcer une maçonnerie ou du béton, du stuc, plâtre, etc. (ainsi rendu moins poreux ou hydrofuges, grâce à une réaction chimique avec l’excès de Ca(OH)₂ (portlandite) présent dans le béton, qui lie de façon permanente les silicates, ce qui rend leur surface plus dure et hydrofuge. Il est généralement conseillé d’appliquer ce traitement uniquement après le temps de durcissement initial (7 jours ou plus selon les conditions) ;
• pour inactiver des moteurs de véhicules : pour les voitures devant être retirées définitivement de la circulation, une solution de silicate de sodium est utilisée à peu de frais, pour détruire rapidement et définitivement le moteur. On remplace son huile minérale par 2 litres de solution, qui précipitent et endommagent définitivement les rouages et pistons en quelques minutes¹². Cette procédure est par exemple obligatoire aux États-Unis dans le cadre du programme Car Allowance Rebate System (CARS)^12,13 ;
• pour produire des matériaux réfractaires, en tant que liant de matériaux ininflammables et isolants tels que vermiculite et perlite. Des panneaux réfractaires ou de protection passive contre l’incendie peuvent ainsi être produits, ainsi que des protections moulées (autour de tuyaux par exemple). En mélangeant le silicate de soude avec des poudres minérales finement broyées (poussière de vermiculite par exemple), on peut produire des adhésifs à haute température (l’intumescence disparaît). Le silicate de soude étant peu coûteux et disponible en abondance, il a été utilisé dans de nombreuses applications réfractaires.