Les colles thermofusibles (fréquemment désignées par leur équivalent anglais hot-melts sont une catégorie d'adhésifs thermoplastiques, fréquemment disponibles sous forme de bâtons, prévus pour être fondues dans un pistolet chauffant. Ces bâtons (fabriqués par moulage ou par extrusion) peuvent être de différentes tailles (diamètre et longueur) ou forme (ronde ou ovale).

Le pistolet chauffant utilisé (électrique ou à gaz) est constitué d'une gâchette servant à pousser le bâton au travers d'un élément chauffant qui fond la colle. Celle-ci est alors éjectée du pistolet au travers d'une buse sous forme d'un liquide qui est appliqué sur l'élément à coller. Les hot-melts peuvent aussi se présenter sous la forme de granulés, ceux-ci sont alors conçus pour un usage industriel et sont appliqués par une machine spéciale pourvue d'un fondoir.

Ce type de colle présente un tack important à l'état fondu avant de se solidifier (le plus fréquemment en quelques secondes) et ainsi maintenir l'assemblage.

Les principales applications des colles thermofusibles sont actuellement industrielles (surtout pour l'emballage), ainsi ces colles se retrouvent dans énormément d'objets de la vie courante.

Historique

Depuis l'Antiquité, la propriété de certains matériaux de fondre et se solidifier en refroidissant tout en désormais deux éléments ensembles a été utilisé pour coller différents matériaux. Ainsi, les colles animales, appliquées à chaud, sont toujours utilisées aujourd'hui dans l'industrie du bois, ces colles sont fondues dans des récipients et appliquées au pinceau. La cire à cacheter, qui ne colle que sur un seul support, est aussi une forme de colle thermofusible de même que le bitume.

Mais l'essor de cette catégorie de matériau a suivi celle des matières plastiques depuis le début du XXe siècle. A l'origine ces produits étaient conçus pour l'enduction de papier et étaient constitués de résines et de paraffines. L'adjonction de différents polymères (surtout les EVA mis sur le marché dans les années 60^[1]) a progressivement permis d'obtenir des matériaux résistants et ouvert la voie à la fabrication d'adhésifs aux propriétés d'adhésion particulièrement intéressantes.

Fabrication

Les produits de bases sont des polymères thermoplastiques (on trouve ainsi des polyéthylènes, des polypropylènes, des polyamides mais en particulier des copolymères type EVA). Ces polymères donnent les caractéristiques principales du produit (cohésion, résistance, tenue en température, viscosité à l'état fondu).

Des résines tackifiantes (naturelles ou synthétiques) sont ajoutés afin d'avoir un tack important à chaud ce qui permet un collage rapide et un réglage des propriétés rhéologiques.

Enfin les additifs classiques des matières plastiques (cires, plastifiants, antioxydants, colorants, charges…) sont utilisés afin d'obtenir les formulations correctes. La mise en forme de ces produits peut être faite par moulage ou extrusion au travers d'une filière ce qui permet la fabrication des bâton de colles. Ces bâtons peuvent être de tailles différentes (longueur de 100 à 300 mm) de diamètres adaptés aux pistolets (diamètre standard de 12, 15, 18 et 25 mm), ou alors de sections variées (ovale, ronde …).

Utilisation et caractéristiques

Ces bâtons sont par conséquent utilisés dans des pistolets chauffants où ils sont fondus donnant la possibilité de leur application à l'état liquide. Les pistolets chauffants (électriques ou à gaz) sont composés d'une gâchette (dont la course peut se régler sur certain pistolets) qui sert à pousser le bâton au travers d'un élément chauffant (certains pistolets permettent de régler cette température). La colle est par conséquent fondue puis passe au travers d'une buse pour être appliquée sur le support à encoller.

Les principales caractéristiques recherchées pour ce type de colle sont donc :

• la viscosité à l'état fondu
• le temps de prise (durée entre l'assemblage des éléments et le collage effectif)
• le temps ouvert (durée entre la dépose de la colle et l'assemblage des éléments)
• la tenue en température (au froid ainsi qu'à la chaleur)
• l'adhésion sur différents supports (surtout les plastiques, les bois, les métaux ; le verre, les céramiques …)
• la température de dépose (entre 120 °C et 200 °C)

Ces colles présentent d'intéressantes propriétés (absence de solvants, prise particulièrement rapide de l'ordre de la minute, adhésion sur une grande variété de supports) qui a permis de répandre leur utilisation à une large gamme d'industries :

• sellerie automobile
• reliure
• emballage (surtout carton)
• fabrication de couches-culottes

Fabricants

Aujourd'hui le marché est principalement représenté par les grands fabricants de colles : Bostik, Henkel, Collano, Powermelt, Forbo Adhesives, CVLC.

Voir aussi

Adhésif

Notes

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