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Sandor FÜZESSÉRY : Docteur‐Ingénieur - Anciennement à la Direction Thermoplastiques de CdF Chimie Éthylène et Plastiques
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les poly(phénylène éther), ou PPE, de propriétés thermomécaniques très supérieures à celles des autres plastiques 3.4, ont une viscosité à l’état fondu très élevée, ce qui rend difficile leur mise en œuvre sur les machines de transformation des thermoplastiques.
Ces polymères sont mixibles intégralement avec le polystyrène (PS), ce qui permet d’abaisser leur viscosité pour les mettre en œuvre sur toutes les machines courantes. Le PPE avec du PS‐choc forme un mélange à deux phases, souvent appelé alliage que l’on désigne par le terme poly(phénylène éther) modifié, ou PPE modifié. Grâce à la miscibilité complète des deux polymères, les propriétés thermomécaniques des PPE modifiés commercialisés varient dans un intervalle très large : résistance à la rupture de 45 à 67 MPa, module d’Young de 2 300 à 2 800 MPa, résistance au choc sur éprouvette entaillée de 210 à 320 J/m et température de fléchissement sous charge de 1,8 MPa de 82 à 150 oC. Ils ont trouvé de nombreuses applications techniques dans l’industrie automobile, l’électronique et la réalisation de machines de bureau.
L’ancienne dénomination polyoxyphénylène (de symbole PPO) n’est plus normalisée et ne doit plus être utilisée car c’était à l’origine la marque donnée par General Electric à ce nouveau polymère.
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4. Mise en œuvre
Les PPE modifiés peuvent être transformés sur toutes machines utilisées pour les thermoplastiques : presse d’injection, extrudeuse, machines d’extrusion‐soufflage et de thermoformage. Les PPE modifiés ont une très bonne stabilité thermique et, de ce fait, peuvent supporter des températures allant jusqu’à 300 oC.
4.1 Injection
C’est la méthode de mise en œuvre la plus utilisée pour fabriquer des objets en PPE modifié, qui peut être transformé sur toute presse d’injection de modèle courant.
Les vis classiques, à l’exception de celles utilisées pour le PVC, à trois zones avec un taux de compression compris entre 1,5 et 2,5, sont recommandées. La buse d’injection doit avoir un diamètre minimal de 4 mm.
Les conditions d’injection sont les suivantes :
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température du polymère fondu210 à 310 oC
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pression d’injection90 à 140 MPa
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durée de maintien en pression20 à 30 % de la durée totale du cycle d’injection
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température du moule100 à 120 oC
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retrait linéique0,5 à 0,8 %
4.2 Extrusion
Les PPE modifiés peuvent être extrudés sur les extrudeuses à une ou deux vis. Dans le cas des machines monovis, le rapport L /D (longueur /diamètre) de la vis doit être égal ou supérieur à 24, avec un taux de compression de 2 à 3, et avec une zone de compression longue. Les températures usuelles vont de 215 à 260 oC.
Pour l’extrusion de feuilles et de plaques, des machines équipées avec un dispositif de dégazage sont recommandées. Comme les PPE modifiés sont des polymères amorphes, le thermoformage ne pose ensuite aucun problème.
HAUT DE PAGE4.3 Extrusion‐soufflage
L’extrudeuse a les mêmes caractéristiques que celle employée pour la fabrication des feuilles ou des plaques. La température du polymère fondu à la sortie de la tête d’extrusion doit être comprise...
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