Les plastiques

Additifs polymères – pourquoi les utilisons-nous ?

L’industrie utilise de nombreux types d’additifs polymères qui peuvent être divisés en quatre groupes principaux :

Stabilisateurs de traitement

• Stabilisants thermiques – ils sont utilisés dans le cas de polymères qui ont tendance à se décomposer aux températures de traitement.
• Antioxydants de procédé – ils sont utilisés pour empêcher l’oxydation des polymères, ainsi que la formation de post-transformation (par exemple, ramification) pendant le traitement.

L’offre du Groupe PCC comprend plusieurs substances de ce type sous forme de produits de la série Rostabil , qui, en tant qu’additifs, trouvent de nombreuses applications dans l’industrie des plastiques. Ces produits possèdent des propriétés antioxydantes et peuvent également agir comme stabilisateurs thermiques, empêchant la dégradation des plastiques lors de leur transformation. Ils sont également utilisés comme stabilisateurs de procédés. La série Rostabil présente une stabilité hydrolytique élevée, n’altère pas les propriétés mécaniques des matériaux et prévient leur dégradation lors des procédés thermiques.

Modificateurs de traitement

• Lubrifiants , dispersants et antiadhésifs : ils réduisent les frottements internes et externes, augmentant ainsi la plasticité des polymères. Ils empêchent également l’adhérence des plastiques aux pièces métalliques des dispositifs de formage. Les séries Chemstat et Maxomer sont des additifs professionnels qui améliorent considérablement les propriétés lubrifiantes, antistatiques et dispersantes lors de la production de plastiques. Le Groupe PCC propose également plusieurs dispersants , la série Dyspergator (R, RP, SBRP ), qui permettent la formation de dispersions de latex stables pendant la polymérisation. Ces produits sont principalement utilisés comme agents auxiliaires dans la production de caoutchouc styrène-butadiène (SBR) par polymérisation en émulsion. Les produits de la série Dyspergator (R, RP, SBRP) sont compatibles avec les autres additifs utilisés dans ce procédé (émulsifiants et stabilisants, par exemple), assurant une excellente dispersion des particules de latex obtenues en phase aqueuse. Un autre groupe de produits sont les antiadhésifs, tels que Chemax X-997 et Chemstat X-9910 , qui peuvent également agir comme lubrifiants lors de la production de plastiques.
• Inhibiteurs de corrosion – additifs qui, même utilisés en faibles quantités, réduisent efficacement la vitesse de corrosion des métaux. Les produits Chemstat Cl-1020 et Chemstat Cl1020/60DC ont été spécialement conçus pour prévenir la corrosion lors de la production de plastiques, notamment de granulés de polyoléfine. L’offre du Groupe PCC comprend un produit en poudre (Chemstat Cl1020/60DC ) et un produit liquide ( Chemstat Cl1020 ), permettant ainsi son utilisation dans de nombreux procédés de fabrication de matériaux tels que le polypropylène et le polyéthylène (HDPE et PEBDL).
• Additifs fluidifiants : ils réduisent la température de ramollissement et d’écoulement des polymères. Contrairement aux graisses, ils présentent une faible viscosité. Les produits de la gamme Rodys (C, L, LP, O) sont des polymères d’acide naphtalènesulfonique et de formaldéhyde qui, grâce à leur structure unique, agissent à la fois comme émulsifiants et dispersants. Les émulsifiants ont un impact considérable sur les propriétés rhéologiques des polymères, les améliorant considérablement et permettant ainsi de réduire les coûts de production.
• Agents thixotropes – ces additifs sont destinés à augmenter ou diminuer la viscosité sous l’effet de la déformation plastique. Les plastiques thixotropes en conditions statiques seront plus collants, ressemblant à un solide (ou inversement, ils seront liquides). En revanche, soumis à un processus de mélange, d’agitation ou à d’autres contraintes, ils commencent à « fluer », réduisant considérablement leur viscosité (ou devenant plus denses). Puis, après un certain temps, ils reviennent à leur état initial. Les thixotropes comprennent généralement, sans s’y limiter, la silice active, le talc et le verre broyé.

Modificateurs de propriété

• Modificateurs des propriétés optiques – ce sont principalement des agents colorants (colorants et pigments), des agents éclaircissants et matifiants.
• Modificateurs d’inflammabilité – retardateurs de flamme et anti-fumée. Les produits de la gamme Roflam sont des retardateurs de flamme efficaces qui ont une très faible influence sur les propriétés physico-mécaniques des mousses souples de polyuréthane. Ils se caractérisent également par une faible émission de composés organiques volatils. Ces produits peuvent être utilisés dans l’industrie du meuble, par exemple pour la fabrication de fauteuils, canapés, matelas et oreillers. Grâce à leur teneur en phosphore, ils forment une couche protectrice à la surface du polymère, empêchant l’oxygène d’atteindre la flamme et de la propager. L’utilisation des produits de la gamme Roflam permet d’obtenir une bonne classification au feu des matériaux de construction.
• Modificateurs de propriétés mécaniques : plastifiants, modificateurs d’impact, agents moussants et agents de réticulation. Ce groupe de produits comprend la série Roflex , des plastifiants professionnels à haute viscosité compatibles avec les retardateurs de flamme Roflam. Leur résistance à la migration est nettement supérieure à celle des plastifiants standard à base de PVC traditionnel. Les accessoires de la série Roflex sont largement utilisés dans la construction (films techniques, revêtements), l’électronique (isolation de câbles), l’ameublement (écrans de projection, similicuir), l’automobile (garnitures de véhicules) et le transport (bandes transporteuses et bâches).
• Modificateurs de propriétés de surface – il s’agit d’agents antistatiques, lubrifiants et antibuée, tels que Chemstat AF-322 et Chemstat AF-687 . Ces deux produits empêchent la formation de vapeur et peuvent être utilisés en contact alimentaire indirect, conformément à la définition et aux limites fixées par la Food and Drug Administration (FDA) américaine (liste 21 CFR 178.3400). Leurs applications sont variées dans l’industrie de l’emballage, l’industrie agroalimentaire et l’industrie des plastiques. Les agents antistatiques peuvent être appliqués aussi bien en interne (ils se lient ensuite à la matrice polymère) qu’en externe, à la surface du polymère. Le groupe PCC propose une large gamme d’additifs antistatiques de haute qualité. Les produits Chemstat peuvent être utilisés comme antiélectrostatiques dans la production de nombreux plastiques et, grâce à leurs différentes formes (solide, liquide ou granulé), leur application est aisée.

Stabilisateurs de propriété

• Désactivateurs de métaux – ils empêchent l’oxydation des ions métalliques présents dans les plastiques à plusieurs degrés d’oxydation.
• Stabilisants – Ils retardent les processus de dégradation des polymères, causés par exemple par les effets destructeurs de l’oxygène, de la température, de l’ozone ou d’autres réactions catalytiques conduisant à la rupture de la chaîne polymère. Ces modifications ont un impact direct sur la transformation et l’aspect des produits finis, notamment en modifiant la couleur, la brillance et la teinte du plastique. Afin de répondre aux attentes de ses clients, le Groupe PCC propose une gamme de produits Rostabil , utilisables à la fois comme stabilisants de procédé et comme stabilisants thermiques. Ils éliminent le jaunissement des matériaux pendant la transformation, améliorent la stabilité des couleurs des matériaux polymères contenant des pigments et garantissent la transparence des matériaux non pigmentés.

Les tendances observées dans l’industrie des plastiques

L’industrie des plastiques a connu de nombreuses mutations ces dernières années. Il s’agit d’un secteur vaste, très fragmenté (selon une étude du CSO, plus de 2 800 entreprises génèrent environ 50 %du chiffre d’affaires en Pologne) et doté d’un fort potentiel. Plusieurs tendances se dessinent dans le secteur des plastiques depuis plusieurs années.

La première repose sur la réduction du poids des matériaux, particulièrement visible dans les secteurs de l’automobile et de la construction. Grâce à leur faible poids et à leur grande résistance, les plastiques remplacent les éléments en acier utilisés dans la production automobile. De plus, grâce à la possibilité de modifier les polymères par divers ajouts, les ingénieurs peuvent créer des produits spécialisés dédiés à des applications spécifiques. Une tendance similaire se manifeste dans le secteur de la construction, où les éléments en plastique remplacent les matériaux traditionnels tels que le bois, l’acier ou le béton, ainsi que dans la construction de ponts, de bâtiments et de lignes ferroviaires.

Une autre tendance dans le secteur des plastiques est l’utilisation de polymères biologiques et biodégradables comme alternative aux plastiques issus de composés pétroliers. Cela s’explique par le fait que les plastiques thermodurcissables, souvent utilisés, par exemple, dans les automobiles, sont très difficiles à recycler. Bien entendu, cela a un impact négatif direct sur l’environnement. Actuellement, de nombreuses entreprises se concentrent sur la recherche de solutions biologiques alternatives capables de remplacer certains matériaux pétroliers difficiles à recycler. Un exemple récent est le matériau entièrement biodégradable à base de chitine.