On parle souvent du plastique comme s’il s’agissait d’un unique matériau. En réalité c’est une grande famille qui regroupe les thermoplastiques et les thermodurcissables. Les thermoplastiques sont des polymères recyclables.
Chaque catégorie contient des dizaines de matières avec des caractéristiques qui leur sont propres. Voici quelques-uns des principaux thermoplastiques utilisés dans l’industrie et leurs spécificités.
D’un point de vue économique, on peut classer les polymères suivant 2 catégories :
- les polymères de grande diffusion, dont le coût est assez faible
- les polymères à vocation technique, qui sont plus chers
Vous pourriez lire notre article "Combien coûte l’industrialisation de pièces plastiques ?" pour déterminer un coût approximatif de vos projets industriels à base de plastique.
Les polymères de grande diffusion
1. Le PEHD
Le polyéthylène haute densité permet de réaliser toutes sortes de formes semi-rigides. Il a une bonne tenue au froid et résiste bien aux produits chimiques.
Exemples d’utilisation :
- les jouets et produits du quotidien
- tubes de gros et petits diamètres
- les poubelles urbaines
- réservoir d’essence automobile
2. Le PP
Le polypropylène permet de réaliser tous types de formes semi-rigides avec une bonne tenue à chaud (110°C à 130°C). Il a une bonne résistance à la flexion et permet de réaliser des charnières minces (0,2mm).
Exemples d’utilisation :
- Mobilier de jardin
- Boîtes avec charnières intégrées
- Pièces d’électroménager soumises à la chaleur
- Climatiseurs automobiles
3. Le PET
De qualité alimentaire, le polyéthylène téréphtalate a aussi d’excellentes propriétés mécaniques et présente l’avantage d’être transparent. C’est l’un des plastiques les plus utilisés dans l’emballage.
Exemples d’utilisation :
- les bouteilles d’eau et de soda en plastique
- barquettes allant au four à micro-ondes
- corps de pompe à eau
4. Le PS
Le polystyrène est un thermoplastique transparent et amorphe qui permet de réaliser des pièces d’aspect brillant, aux formes précises. Néanmoins, sous sa forme non-additivée, il a l’inconvénient d’être cassant et peu résistant aux chocs. Il est donc souvent utilisé pour les produits à faible durée de vie.
Exemples d’utilisation :
- Vaisselle jetable (gobelets, couverts, assiettes)
- stylos à bille
- emballages de produits laitiers
5. Le PVC
Le polychlorure de vinyle est un polymère qui offre une excellente résistance à l’abrasion et possède une bonne résistance chimique aux acides, bases, alcools et aux huiles.
Exemples d’utilisation :
- tubes, raccords et profilés pour le bâtiment
- cartes bancaires
- sous forme souple : revêtement de sol, chaussures, tissus...
6. Le PEBD
Le polyéthylène basse densité est un type de polyéthylène qui a la particularité d’être naturellement souple. On l’utilise principalement pour cette caractéristique.
Exemples d’utilisation :
- Emballages (sachets, films, sacs poubelles)
- jouets souples
- films agricoles ou BTP
- câbles
7. L’ABS
D’un coût plus élevé que les polymères présentés ci-dessus, l’acrylonitrile-butadiène-styrène est le thermoplastique rigide le plus utilisé pour les pièces d’aspect. Il est aussi résistant aux chocs, à la rayure et il est utilisable en extérieur.
Exemples d’utilisation :
- capots et boîtiers (bureautique, automobile, etc.)
- téléphones
- articles de sport
Les polymères techniques
Grâce aux progrès des chimistes et des plasturgistes, les polymères ne cessent d’évoluer. Il existe aujourd’hui des polymères techniques capables de répondre aux cahiers des charges les plus exigeants et même de remplacer les métaux dans de nombreuses situations.
1. Le PC
Le polycarbonate est un thermoplastique connu pour sa haute transparence et qui présente des propriétés mécaniques excellentes entre -80° et + 135 °C. Il possède aussi des qualités alimentaires et il est quasi auto-extinguible.
Exemples d’utilisation :
- vitrages de sécurité
- éclairage, luminaires, feux de voitures
- CD et DVD
- matériel stérilisable (seringues)
2. Le PMMA
Le polyméthacrylate de méthyle est le polymère optique par excellence, car il a une excellente tenue au vieillissement UV et il possède une transparence voisine de celle du verre. En revanche, il a une mauvaise résistance aux chocs.
Exemples d’utilisation :
- verres de montre
- lentilles optiques
- signalisation routière
- enseignes lumineuses
3. Le PA 66
Plus connu sous l’appellation “Nylon”, le polyamide 6 est utilisé pour les applications qui nécessitent de bonnes propriétés mécaniques, par exemple dans l’automobile. Ce polymère à une excellente résistance :
- en traction
- à la fatigue
- à l’abrasion
- aux produits chimiques
- à la température
Exemples d’utilisation :
- poulies, engrenages; etc
- Récipient de forte épaisseur
- tuyaux et réservoirs de freins en automobile
4. Les polymères fluorés
Les polymères fluorés comme le PTFE ou le PVDF sont de loin les polymères les plus coûteux. Ils sont néanmoins très utilisés dans l’industrie, car ils présentent des caractéristiques particulières :
- une inertie chimique remarquable
- une résistance en température exceptionnelle
- qualité alimentaire et médicale
- propriétés anti-adhérentes
Exemples d’utilisation :
- paliers et coussinets en mécanique (faible frottement)
- robinetterie chimique et tuyauterie
- revêtements anti glissement (poêles)
Conclusion
Cette liste est bien entendu non exhaustive, car les plastiques forment une grande famille. Les polymères les plus utilisés pour concevoir des pièces plastiques sont le PP et le PEHD, en raison de leur polyvalence, de leur faible coût et du panel infini de couleurs et d’effets qu’ils permettent de réaliser.
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