Bibliographie & annexes
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Auteur(s)
-
Stéphane GIROIS : Docteur ès sciences des matériaux de l’École Nationale Supérieure des Arts et Métiers ENSAMAtofina additives
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les polymères sont aujourd’hui principalement des matériaux synthétiques de commodité utilisés dans les applications les plus diverses de la vie quotidienne. Si les caractéristiques intrinsèques de ces polymères leur permettent de prendre toutes les formes et d’être utilisés dans de multiples applications, ils sont par ailleurs plus ou moins facilement dégradables pendant leur mise en forme et/ou pendant leur durée de vie. Cette instabilité se manifeste en général par une perte de leurs propriétés optiques et/ou mécaniques. Dans cet article, nous traitons principalement deux types de dégradation et donc de stabilisation adaptée : la dégradation thermomécanique, se produisant principalement pendant la mise en œuvre, et le vieillissement climatique (photovieillissement). Nous faisons aussi allusion à d’autres types de dégradation comme l’hydrolyse ou les agressions chimiques. Toutes les grandes familles de polymères industriels seront étudiées à l’exception du chlorure de poly(vinyle) PVC qui fait l’objet d’un article séparé « Stabilisation du PVC ».
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- Version courante de juil. 2013 par Stéphane GIROIS
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Grandes familles de stabilisants1. Généralités
1.1 Rôle des stabilisants
Les pratiques standards de l’industrie amènent généralement les stabilisants à s’additionner aux polymères lors d’une phase de mélangeage précédant la mise en œuvre. Ils peuvent s’utiliser seuls ou en combinaison, en quantités généralement faibles (quelques pour-cents). Leurs modes d’action sont très variés et ils peuvent :
-
agir en renforçant la stabilité initiale du polymère comme certains stabilisants du PVC ;
-
inhiber tout type de résidus prodégradants présents initialement dans le polymère ;
-
être des désactivateurs d’une oxydation souvent autoaccélérée ;
-
agir comme une barrière à l’agression extérieure comme le cas des absorbeurs UV.
1.2 Choix du stabilisant en fonction de l’application
Le choix du stabilisant va se faire sur la base de certaines considérations techniques de performance, de comportement, mais aussi de critères économiques, comme :
-
les performances propres du stabilisant ;
-
la compatibilité avec la mise en œuvre (stabilité intrinsèque à la température de mise en œuvre et cisaillement mécanique au cours de la transformation) ;
-
la faible volatilité ;
-
la compatibilité avec les autres additifs ;
-
la compatibilité avec l’application finale (transparence, couleur, odeur) ;
-
la compatibilité d’usage (par exemple la non-toxicité, agréé par les législations gouvernantes) ;
-
la tenue à long terme (résistance à la migration, résistance à la chaleur ou aux UV) ;
-
le rapport coût/performance le plus faible possible.
1.3 Réglementation
Comme tous produits chimiques, les stabilisants sont soumis à des réglementations qui ont pour but de limiter les risques dus à leur emploi :
-
la toxicité aiguë ;
-
les nuisances...
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Généralités
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - VERDU (J.) - Vieillissement des plastiques - . AFNOR Eyrolles 1984.
-
(2) - GÄCHTER/MÜLLER - Plastics Additives - . 3rd edition. Carl Hanser 2001.
-
(3) - ZWEIFEL (H.) - Plastic Additives Handbook - . 5th edition. Carl Hanser 1990.
-
(4) - TROTIGNON (J.P.), VERDU (J.), DOBRACGINSKY (A.), PIPERAUD (M.) - Précis Matières Plastiques - . AFNOR, Nathan 1996.
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(5) - BOLAND (J.L.), GEE (G.) - * - Trans. Faraday Soc. 42, 236, 1946.
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(6) - CARLSSON (D.J.), WILES (D.M.) - * - J. Macromol. Sci.-Rev. Macromol. Chem., C14 (1), 65-106, 1976.
-
(7) - KELLEHER (P.G.), WENTZ (R.P.),...
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