Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
Le polycarbonate (PC) est un thermoplastique amorphe, dont les deux principales propriétés, souvent utilisées en combinaison, sont la transparence et la résistance au choc. Le PC reste un plastique très évolutif, avec l'apparition fréquente de nouveaux grades, et à l'origine de très nombreux alliages. La capacité totale mondiale de PC avoisine actuellement les 5 millions de tonnes, avec deux producteurs dominants, Bayer et Sabic (ex General Electric). La demande totale actuelle couvre les secteurs des supports numériques (CD, DVD) en déclin, d'électricité, d'électronique, du bâtiment et de l'automobile. La demande de PC devrait continuer à croître d'au moins 6 % par an en moyenne, relancée par de nouveaux marchés et applications prometteurs.
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Françoise PARDOS : Pardos Marketing
INTRODUCTION
Dès 1898, A. Einhorn expérimenta la préparation des polycarbonates, mais il obtint seulement un polymère qui ne pouvait pas être mis en œuvre. Entre 1953 et 1957, Bayer et General Electric, simultanément et indépendamment, mirent ce thermoplastique au point et l'introduisirent en 1957.
Le polycarbonate PC peut être obtenu par deux méthodes différentes :
-
en partant du bisphénol A et du diphénylcarbonate ;
-
en partant du bisphénol A dispersé en solution alcaline et d'un sel d'ammonium comme catalyseur ;
avec un traitement successif au phosgène.
On obtient ainsi une résine en solution qui peut être transformée en poudre et granulés.
Le phosgène est fabriqué à partir de CO et Cl2 et de solvants, eau et chlorure de méthylène, ce dernier étant soupçonné d'être cancérigène. Le phosgène est toxique, corrosif et très polluant. Les efforts des producteurs de PC ont porté sur la recherche de procédés sans phosgène, depuis 2000.
Le PC a bénéficié du fait que son monomère spécifique, le bisphénol A, obtenu par condensation de deux molécules de phénol pour une molécule d'acétone, est également utilisé en quantité importante dans la fabrication des résines époxydes.
Le PC est un thermoplastique amorphe.
Pour plus de précisions, se reporter au dossier [AM 3381] Polycarbonates.
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- Version archivée 1 de janv. 2002 par Françoise PARDOS
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Polyester carbonate et procédés sans phosgène
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1. Principales propriétés et limites d'emploi
Les principales propriétés sont les suivantes :
-
dureté et résistance au choc exceptionnelles ;
-
transparence ;
-
résistance aux hautes températures, en service continu jusqu'à 140 °C ;
-
utilisation possible de -100 °C à + 135 °C ;
-
bonne stabilité dimensionnelle et résistance au fluage ;
-
bonnes propriétés diélectriques ;
-
résistance au feu sans halogènes ;
-
non toxicité, pour applications extérieures au contact avec le vivant ;
-
facilité de mise en œuvre.
Les limites d'emploi sont les suivantes :
-
mauvaise résistance à certains agents chimiques, hydrocarbures, solvants, bases, graisses ;
-
faible résistance à la rayure et à l'abrasion, sauf après traitements spécifiques ;
-
nécessité de séchage avant la mise en œuvre ;
-
résistance aux UV à améliorer avec des additifs.
Le PC peut être moulé par injection, extrudé en plaques, simples ou à plusieurs parois, en profilés, en films. Il peut être transformé en corps creux par extrusion soufflage. Les demi-produits et les pièces moulées sont faciles à usiner et à métalliser.
Contrairement à la plupart des thermoplastiques, le polycarbonate peut subir des déformations importantes sans se fissurer ou se briser. Il peut ainsi être traité et formé à température ambiante en utilisant les techniques de courbure de la tôle. Même des angles vifs sont possibles, sans chauffage préalable. Le PMMA transparent n'a pas ces propriétés de prototypage.
En raison de la bonne résistance mécanique de ce plastique, le renforcement est relativement rare, pas plus de 10 % du marché total. Le renforcement avec des fibres de verre vise à améliorer la rigidité, la résistance à la flamme, le fluage et le retrait au moulage.
Le PC reste un plastique très évolutif, avec l'apparition fréquente de nouveaux grades. De plus, le PC se trouve à l'origine de très nombreux alliages, dont les plus importants sont les PC/ABS et PC/PBT, mais aussi des alliages avec le PET moulable, les ASA et autres styréniques.
Des traitements de surface peuvent améliorer les PC dans des applications exposées aux intempéries ou...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - SAECHTLING (H.) - International plastics handbook. - Carl Hanser Verlag (1987).
-
(2) - Speciality polymers, II. (1984) et Automotive applications for polymers (1984). - Skeist Laboratories. Livingstone NJ.
-
(3) - Compalloy'89. - New Orleans. Schotland Business Research, avr. 1989.
-
(4) - Modern Plastics Encyclopaedia. - Mac Graw Hill Highstown NJ (1999-2004).
-
(5) - ROSATO (D.V.), SCHOTT (N.R.), ROSATO (D.V.), ROSATO (M.G.) - Plastics Engineering, Manufacturing & Data Handbook. - Plastics Institute of America ISBN 0-7923-7316-2, October 2001, 2200pp.
-
(6) - DOMININGHAUS (H) - Plastics for Engineers - . Hanser Publishers (1992)
-
...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Matières thermoplastiques – Introduction.
-
Polycarbonates
ANNEXES
EPSE European Polycarbonate Sheet Extruders
Exatec
Controverses sur le BPA
HAUT DE PAGE
ANTEC (SPE Annual Technical Conference)
HAUT DE PAGE
Bayer MaterialScience (marque Makrolon)
http://www.materialscience.bayer.com/
Chimei Asahi Corp CAC (marque Wonderlite)
Formosa Idemitsu (marque Tarflon)
http://www.idemitsu.com/global/offices/c_east_asia.html
Kazanorgsintez JSC, KOS
http://www.kazanorgsintez.ru/index.php
LG Polycarbonate (marque Calibre racheté par...
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