Assemblage et collage du plastique : Trouvez la bonne solution pour votre défi

Le PE (polyéthylène) est le thermoplastique le plus utilisé au monde. Le PE est utilisé dans la fabrication de sacs en plastique, de caisses de bières, de tubes, de seaux, de bouteilles, de films étirables et de joints. Le PE n'a pas de goût ni d'odeur et est physiologiquement inoffensif et résistant aux acides, alcalis, solutions salines, graisses et huiles. Les films plastiques sont généralement faits en polyéthylène haute pression plus souple, tandis que la vaisselle est faite en polyéthylène basse pression plus dur, avec une température de fusion comprise entre 125 et 130 °C.

Appellations commerciales : Hostalen, Dyneema, Spectra, etc.

Le PP (polypropylène) est le deuxième matériau thermoplastique le plus couramment utilisé. Il sert par exemple dans la fabrication d'emballages alimentaires, de textiles de maison, de raccords et de tuyaux, de boîtiers techniques, de casques et de produits médicaux. Plus d'un tiers des fibres synthétiques sont en PP. Le polypropylène a des propriétés plus favorables que le polyéthylène, il est plus rigide et a une température de fusion plus élevée (environ 165 °C). Cela permet de l'utiliser dans une plus grande gamme d'applications.

Le PVC (polychlorure de vinyle) est un plastique contenant des halogènes, utilisé dans la fabrication de tuyaux d'évacuation, de gaines de câbles, de tuyaux, de revêtements de sol, de profilés de fenêtre, etc. Une distinction est faite entre le PVC dur et le PVC souple. Afin d'obtenir des propriétés d'utilisation favorables, le PVC, contrairement à d'autres polymères, requiert l'ajout de nombreux additifs tels que des stabilisants, des lubrifiants, des plastifiants et autres.

Appellations commerciales : Hostalit, Vinnol, plus familièrement : cuir artificiel

Les PA (polyamides) sont très résistants, notamment aux chocs, à l'abrasion et à l'usure. Leurs propriétés de glissement en font un matériau de construction favorisé dans l'ingénierie mécanique ou la construction de véhicules pour la fabrication de paliers lisses, d'engrenages, de goujons, de vis, d'écrous ou de boîtiers. Ils sont insensibles aux carburants et lubrifiants à des températures jusqu'à 150 °C. Une grande partie des polyamides sont filés sous forme de fibres synthétiques. Les fibres ont une résistance à la traction élevée et sont utilisées pour la fabrication de textiles, de cordes d'escalade, de parachutes et d'aussières, entre autres.

Appellations commerciales : Perlon, Nylon, Dralon, etc.

Le PS (polystyrène) est principalement produit sous forme de thermoplastique amorphe. Il absorbe peu l'humidité, a de très bonnes propriétés électriques et se traite facilement. Ses inconvénients sont sa tendance à la fissuration sous contrainte, sa faible résistance à la chaleur, son inflammabilité et sa sensibilité aux solvants organiques. On obtient une mousse de polystyrène en intégrant du dioxyde de carbone pendant la polymérisation. Les domaines d'application sont les matériaux d'isolation thermique et périphérique, l'isolation acoustique, les emballages, les boîtiers d'isolation, les couvercles de CD, l'isolation de câbles électriques et le matériel pour interrupteurs.

Appellations commerciales : Styropor, Styroform et autres

Le PET (polyéthylène téréphtalate) est connu comme substitut du verre dans les bouteilles de boissons, dans les fibres de garnissage et comme fibres pour les vêtements. En ingénierie électrique, les films en PET sont utilisés comme matériau de support pour les bandes magnétiques. Le PET a une rigidité et une dureté élevées. Il résiste bien à l'abrasion, aux acides dilués, aux huiles, aux graisses et aux alcools. Il est toutefois sensible à la vapeur chaude.

Le PMMA (polyméthacrylate de méthyle) a des chaînes polymères entrelacées. Il est très résistant aux intempéries et peut être utilisé comme substitut au verre. De nombreux optiques et verres de lunettes, vitrages, lampes et pièces sanitaires sont fabriqués en PMMA. Il est indispensable en médecine dentaire, où il est utilisé pour fabriquer des prothèses. Pour cette application, le plastique est teint avec des sels métalliques pour obtenir cette couleur rose typique des prothèses dentaires. Mais les applications sont multiples. Il peut par exemple être utilisé pour la fabrication de béton polymère, vitrages, optiques, fibres optiques, baignoires, protège-lampe et adhésifs.

Appellations commerciales : verre acrylique, plexiglas

L'ABS (copolymère acrylonitrile-butadiène-styrène) est aujourd'hui un plastique de tous les jours largement utilisé pour sa dureté de surface, sa haute résistance aux chocs et sa bonne résistance aux intempéries, au vieillissement et aux produits chimiques : Il est notamment utilisé dans la fabrication de tuyaux sanitaires ou de boîtiers d'appareils électroménagers et électriques, de jouets, d'assiettes et de films.

Appellations commerciales : Cycolac, Novodur, etc., plus familièrement : produits de styrène

Le SAN (copolymère styrène-acrylonitrile) est un copolymère transparent de deux plastiques transparents : il est formé par la copolymérisation de monomères styrène (environ 70 %) et SAN acrylonitrile (environ 30 %). Ce polymère thermoplastique haute performance est souvent utilisé comme matériau pour les vitrages industriels ou de serres et les cabines de douche, en raison de sa résistance aux intempéries, de sa rigidité, de sa robustesse et de sa résistance contre les rayures.

Le PTFE (polytétrafluoroéthylène) a une forte inertie chimique, une constante diélectrique élevée, un effet ignifuge, une résistance thermique jusqu'à 260 °C, un coefficient de friction extrêmement bas, des propriétés antiadhésives et une résistance élevée aux intempéries. Techniquement, le PTFE est utilisé pour la fabrication de roulements et de joints dans l'aéronautique et l'ingénierie mécanique, de gaines de câbles dans les télécommunications, de revêtements d'ustensiles de cuisine, et comme agent de protection anti-incendie dans les véhicules et les bâtiments.

Appellations commerciales : Gore-Tex, Dyneon

Le POM (polyoxyméthylène) est l'un des thermoplastiques les plus utilisés dans le monde. Il est apprécié pour sa résistance aux chocs, sa solidité, sa dureté et sa rigidité élevées. En raison de son faible coefficient de friction, de sa résistance élevée à la déformation thermique et de son excellent comportement face au glissement et à l'abrasion, il est souvent utilisé comme plastique technique, pour la fabrication de pièces de précision comme les engrenages, tiges, engrenages de commutation, etc. L'élasticité de récupération élevée du polyoxyméthylène rend ce plastique utile pour des applications dans le domaine des connexions par encliquetage.

Les thermoplastiques POM sont résistants aux alcalis ou acides dilués (pH>4) ainsi qu'aux alcools, huiles et hydrocarbures halogénés, aromatiques et aliphatiques.

Le PC (polycarbonate) est un polyester d'acide carbonique. Ce matériau thermoplastique transparent se caractérise avant tout par ses propriétés optiques similaires au verre, malgré un poids moindre que celui le verre. Ce matériau est donc souvent utilisé à des fins de construction légère, comme la fabrication de toits panoramiques ou de couvertures transparentes pour les bâtiments.

Les UF (aminoplastes) sont des thermodurcissables. Ils sont durs et cassants et se décomposent lorsqu'ils sont chauffés. Les résines de mélamine, les résines de mélamine-phénol et les résines d'urée sont des matériaux de moulage thermodurcissables, réticulés étroitement dans l'espace. Les points de réticulation sont des liaisons chimiques. Les thermodurcissables ont donc une résistance, une élasticité, une dureté et une stabilité thermique plus élevées, par rapport aux thermoplastiques. En mélangeant différentes résines, on crée des matériaux multicomposants, utilisés dans la production de meubles, de prises de courant, d'appareils électroménagers et de vaisselle incassable.

Les PF (phénoplastes) sont des matériaux de moulage thermodurcissables, réticulés étroitement dans l'espace. Les phénoplastes sont des polycondensats de phénols (en partie aussi de crésols) et de formaldéhyde. Ils sont peu coûteux et sont utilisés principalement pour des moulages techniques, malgré leur couleur sombre par nature et leur assombrissement.

Le NR (caoutchouc naturel) est constitué de latex sécrété par l'hévéa.

Le NBR (caoutchouc de butadiène-acrylonitrile) a une forte résistance aux huiles, aux graisses et aux hydrocarbures, mais aussi à l'abrasion, à la traction et à l'usure. Le NBR se charge à peine électrostatiquement. Il n'y a donc pas de risque de formation d'étincelles, c'est pourquoi on utilise souvent ce matériau pour la fabrication de réservoirs et de tuyaux d'essence. Le NBR est considéré comme physiologiquement inoffensif et est donc également utilisé dans la production d'eau potable et de boissons.

Le SBR (caoutchouc styrène-butadiène) est le caoutchouc synthétique le plus largement utilisé aujourd'hui. Il est utilisé dans la production de pneus, de joints et de bandes de convoyeurs.

Le BR (caoutchouc butadiène) est le deuxième caoutchouc synthétique le plus courant. Il améliore les propriétés du caoutchouc naturel.

Le CR (caoutchouc chloroprène) est un caoutchouc synthétique utilisé, entre autres, dans la construction automobile et la production de vêtements de sport à isolation thermique. Les tuyaux, gaines de câbles, joints et courroies d'entraînement à base de caoutchouc chloroprène sont souvent utilisés dans l'industrie automobile en raison de leurs propriétés avantageuses. Dissous dans des solvants organiques, le polychloroprène, comme la dispersion de polymère elle-même, convient également à divers adhésifs en raison de sa bonne résistance. La consommation mondiale d'adhésifs comprenant du caoutchouc chloroprène est estimée à plus de 300 000 tonnes par an.

Appellations commerciales : Néoprène

L'EPDM (caoutchouc éthylène-propylène-diène) est utilisé pour la fabrication de joints d'étanchéité. Contrairement au NBR, l'EPDM présente de très bonnes propriétés d'isolation électrique et une excellente résistance à l'ozone, à la lumière du soleil et au vieillissement.

Les silicones (plus précisément appelés par leur nom chimique poly(organo)siloxanes ou siloxanes) sont des polymères synthétiques dont les atomes de silicium sont reliés par des atomes d'oxygène (Si-O-Si). Ils occupent une position intermédiaire entre les composés organiques et inorganiques. Aujourd'hui, il existe plus de 10 000 types de silicone connus. Les caoutchoucs de silicone sont différenciés selon la température requise pour la réticulation.

Les caoutchoucs de silicone HTV réticulables à froid sont des matériaux plastiquement déformables utilisés, par exemple, dans la fabrication de gaines de câbles, pour l'isolation électrique ou à des fins d'étanchéité et d'amortissement.

Les caoutchoucs de silicone rouges et fluides (RTB/HB) ont une haute résistance à la chaleur et une faible élasticité. On les utilise comme matériaux de construction de moules, pour l'injection de moules pour métaux à bas point de fusion qui requiert une dureté élevée.

À l'inverse, le caoutchouc de silicone réticulé à chaud à faible viscosité (RTV/NV) est moyennement élastique, a une bonne fluidité et une faible viscosité. Il est donc particulièrement adapté à la fabrication de moules d'injection en cire élastique ou en relief, de moules d'injection pour figurines ou panneaux décoratifs, de moules d'injection avec de la résine époxy/de coulée, de ciment, de plâtre ou d'autres matériaux fluides.

Le caoutchouc de silicone hautement élastique (RTV/HE) est un caoutchouc de silicone relativement fluide avec à la fois une élasticité très élevée et une faible viscosité. Il est particulièrement adapté à la production de formes élastiques en filigrane avec des rayures prononcées. Les domaines d'application sont les moules de coulée en relief ou les moules pour panneaux décoratifs ou éléments muraux très structurés.

En principe, presque tous les plastiques conviennent au moussage : polyuréthane (mousse dure/souple PUR), polypropylène, polyuréthane expansé (EPP), polystyrène expansé (EPS) ou encore polypropylène expansé (EPE). Les propriétés sont déterminées selon la sélection des matières premières. On produit par exemple des mousses rigides fortement réticulées en utilisant des polyols à chaîne courte, mais des mousses souples voire élastiques en utilisant des polyols à chaîne longue.

La plupart des mousses sont produites par extrusion de mousse : le plastique chauffé se dilate jusqu'à atteindre 20 à 50 fois son volume tout en s'écoulant à travers une buse perforée. Des lames rotatives viennent ensuite découper les brins de mousse en petites particules à cellules fermées d'à peine quelques millimètres, à partir desquelles divers produits seront alors formés.

Les composites renforcés de fibres sont des matériaux mixtes ou multiphases constitués principalement de fibres de renforcement (par exemple : verre, carbone, polymères ou céramiques) et d'une matrice (plastique, résines synthétiques) les entourant. Selon le domaine d'application, différents additifs et charges peuvent être ajoutés. Cela rend les composants faits en matériaux composites plus stables et plus résistants que ceux en matériaux monocomposant, tout en conservant le même poids.

C'est pourquoi les composites sont souvent utilisés pour les applications de construction légère. Les secteurs aéronautique et automobile, les centrales éoliennes et les réservoirs chimiques sont les principaux domaines d'application des plastiques renforcés de fibres.

Les fibres de verre GRP sont aussi les types de fibres les plus largement utilisés (plus de 90 % de part de marché) en raison de leur prix relativement bas. Selon l'application, la longueur des fibres de verre de renforcement est généralement comprise entre 10 et 300 µm. Les fibres de plus de 1 mm de long sont déjà considérées comme longues dans le secteur de la transformation de plastiques.