
La norme « VW PV 3055 Détermination de la teneur en siloxanes volatils – Extraction par solvant suivie d’une analyse GC/MS », développée par Volkswagen, décrit une méthode analytique pour déterminer la teneur en siloxanes volatils par extraction par solvant suivie d’une détermination de la concentration par chromatographie en phase gazeuse (GC) couplée à la spectrométrie de masse (MS). La mesure obtenue correspond à la quantité totale de siloxanes volatils susceptibles d’être éliminés par captage de gaz dans le matériau contenant du silicium. Cette méthode convient à la comparaison de matériaux en phase de développement préliminaire, mais ne permet pas de se prononcer sur le comportement réel des émissions lors d’utilisations ultérieures.

Lorsque des matériaux contenant du silicium sont utilisés dans des composants fermés avec des contacts électriques mobiles (par exemple, contacts de commutation et de glissement, moteurs à courant continu, relais, capteurs Nernst, optique), l'émission potentielle de siloxanes volatils doit être prise en compte pour éviter les défaillances électriques (par exemple, la formation de couches isolantes, le vitrage).
Les domaines d'application potentiels sont présentés dans le tableau intitulé « Domaines d'application des matériaux contenant du silicone » figurant dans la norme, comme suit :
Lors du test, l'échantillon à analyser est broyé et pesé. Il est ensuite soumis à une extraction par agitation pendant 24 heures dans du n-heptane à 21 °C ± 3 °C. L'extrait obtenu est analysé par GC/MS et la quantité de siloxane extractible est déterminée en équivalent D5.
Dans l'industrie automobile, garantir la sécurité et la qualité des matériaux intérieurs est primordial, notamment en ce qui concerne les composés organiques volatils (COV) susceptibles d'affecter la qualité de l'air à bord des véhicules et de contribuer aux émissions polluantes. Le groupe Volkswagen (VW), constructeur automobile mondial de premier plan, a établi des normes d'essais rigoureuses pour contrôler la composition des matériaux. La norme VW PV 3055 en est un exemple. Elle vise à déterminer la quantité de siloxanes extractibles (composés organosiliciés largement utilisés dans les polymères, les caoutchoucs et les revêtements pour leurs propriétés lubrifiantes, imperméabilisantes et flexibles) dans les pièces automobiles.
Les siloxanes, notamment leurs dérivés cycliques tels que l'octaméthylcyclotétrasiloxane (D4), le décaméthylcyclopentasiloxane (D5) et le dodécaméthylcyclohexasiloxane (D6), sont fréquemment présents dans des matériaux comme les élastomères de silicone et les plastiques. Bien que leurs propriétés soient avantageuses du point de vue des performances, leur extraction peut entraîner des émissions de gaz, des risques potentiels pour la santé (par exemple, une irritation respiratoire) et un contrôle réglementaire dans le cadre de réglementations telles que REACH (enregistrement, évaluation, autorisation et restriction des substances chimiques) au sein de l'Union européenne. La norme VW PV 3055 répond à cette problématique en proposant une méthode normalisée de mesure et de limitation de ces composés et en garantissant la conformité des fournisseurs et des fabricants.
Les siloxanes sont des polymères composés d'unités siloxane répétitives contenant des groupements latéraux organiques (généralement des groupements méthyle), ce qui leur confère une grande stabilité et une inertie chimique. Ils sont utilisés dans les joints d'étanchéité automobiles, les adhésifs, les textiles et les revêtements intérieurs pour améliorer la durabilité et le confort. Cependant, les siloxanes de faible masse moléculaire peuvent migrer des matériaux vers l'air de l'habitacle (se fragmenter), notamment sous l'effet de la chaleur ou de l'humidité, contribuant ainsi aux émissions de COV.
Les siloxanes cycliques D4, D5 et D6 sont soumis à des restrictions en vertu du règlement REACH en raison de leur persistance, de leur potentiel de bioaccumulation et de leur toxicité. La norme VW PV 3055 est conforme à ces restrictions, ciblant les siloxanes extractibles par solvant plutôt que la teneur totale, simulant ainsi une exposition réelle.
Les siloxanes extractibles sont une source de préoccupation, notamment dans les véhicules électriques où des niveaux plus élevés peuvent être atteints dans les polymères liés aux batteries, et dans les régions soumises à des exigences strictes en matière de qualité de l'air, telles que les normes d'émission Euro 6 de l'UE.
L’objectif principal de la norme VW PV 3055 est d’évaluer l’élimination des siloxanes des matériaux non métalliques destinés aux surfaces intérieures et extérieures des véhicules. Elle garantit que les émissions ne dépassent pas les seuils susceptibles d’affecter la santé des passagers ou les performances du véhicule. Le champ d’application de cette norme est le suivant :
Cette norme spécifie les limites de teneur totale en siloxanes extractibles, généralement de 5 à 10 mg/kg selon le composant, mais les valeurs exactes sont confidentielles et varient selon le type de matériau. Le respect de cette norme est obligatoire pour les fournisseurs de VW et des tests sont généralement exigés lors de la qualification des matériaux et des contrôles de production.
La norme VW PV 3055 utilise une extraction par solvant suivie d'une analyse chromatographique, une approche courante pour les composés volatils et semi-volatils. Cette méthode est similaire aux protocoles établis tels que la méthode EPA 8260 ou la norme ASTM D6883, qui ont été adaptés aux siloxanes.
En résumé, cette norme protège la santé des passagers en mesurant les siloxanes amovibles et soutient les objectifs de développement durable de VW.
Depuis de nombreuses années, notre organisation, forte de son personnel compétent et expérimenté, comprend les besoins de ses clients, leur fournit les services d'analyse avancés requis et les accompagne dans la mise en place, l'application et l'amélioration de leurs systèmes de management. Dans ce cadre, nous proposons également des services d'analyse aux entreprises, conformément à la norme « VW PV 3055 Détermination de la teneur en siloxanes extractibles – Extraction par solvant et analyse GC/MS subséquente ».
