Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
NOTE DE L'ÉDITEUR
La parie 1 de la norme NF EN ISO 3451 de novembre 2008 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN ISO 3451-1 (T51-045-1) "Plastiques - Détermination du taux de cendres - Partie 1 : méthodes générales" (Révision 2019)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1904 (avril 2019).
Auteur(s)
-
Jacques DESBONNET : Ingénieur chimiste HEI - Société Ticona (groupe Celanese)
-
Géraud APCHIN : Responsable Plastiques techniques France - Société Degussa-HPP
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Lire l’articleINTRODUCTION
Mise à jour de l’article A 3 370 de Yves BONIN (Rhône-Poulenc) paru en 1985 dans le traité Plastiques.
Dans le domaine des matières plastiques, le terme « polyester » recouvre les deux familles suivantes de produits très différents.
-
Les polyesters insaturés sont en général des liquides dont le durcissement est dû à une polymérisation déclenchée par l’ajout d’un catalyseur (cf. [1]).
Ces polyesters insaturés sont des matières thermodurcissables.
-
Les polyesters saturés, qui font l’objet de ce fascicule, sont des produits finis, mis en œuvre par fusion (injection, extrusion...).
Ces polyesters saturés sont des matières thermoplastiques.
En dehors des fibres textiles, les emplois des polyesters thermoplastiques sont les suivants :
-
plastiques techniques, polyesters thermoplastiques renforcés de fibres de verre ou non, pour le moulage de pièces d’électrotechnique, d’électroménager, de mécanique ;
-
films (emballage, audiovisuel) ;
-
bouteilles pour boissons gazeuses en particulier ;
-
peintures en poudre ;
-
adhésifs thermofusibles (hot melt).
Cet article ne traitera que de la première de ces applications : emploi des polyesters thermoplastiques en tant que plastiques techniques.
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Propriétés
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1. Préparation
1.1 Polymères
Les polyesters thermoplastiques couramment moulés par injection sont au nombre de deux, dont la norme ISO 1043 a normalisé les abréviations :
-
PBT : poly(téréphtalate de butanediole-1,4)
-
PET : poly(téréphtalate d’éthylèneglycol)
La structure chimique générale des PBT et PET est la suivante :
pour le PBT : p = 2, pour le PET : p = 1.
Ces polymères sont obtenus par polycondensation du diméthy-lènetéréphtalate (DMT) avec un diol (p = 2 : butanediol-1,4, p = 1 : éthylèneglycol), selon le schéma réactionnel suivant :
Cette réaction chimique est une réaction équilibrée :
-
pour aller dans le sens (1) : fabrication de polyester, il faut éliminer l’eau ;
-
par contre, si le polyester est amené à l’état fondu en présence d’eau, l’équilibre se déplace dans le sens (2) : l’eau coupe les macromolécules de polyester provoquant, entre autre, une baisse des propriétés mécaniques.
Les procédés de polycondensation peuvent être continus ou discontinus. Une fois la masse moléculaire désirée obtenue, le polymère est extrait du réacteur soit sous forme de joncs, soit sous forme de bandes, qui sont ensuite découpés en granulés ou en pastilles (cachous).
HAUT DE PAGE1.2 Poudres à mouler
Le polymère n’est que très rarement employé tel quel. Un certain nombre d’adjuvants lui sont ajoutés pour modifier ses propriétés.
Parmi ces adjuvants, on peut citer des charges non hydrophiles (renforçantes ou non), des colorants, des ignifugeants, des lubrifiants, des stabilisants (UV, antioxydants).
Ces adjuvants sont généralement incorporés au polymère par une opération d’extrusion au moyen d’une boudineuse ou d’un pétrin remplissant les fonctions suivantes :
- ...
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Préparation
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - CANARD (P.) - Polyesters insaturés UP. - [A 3 445] Archives matériaux (1993).
-
(2) - JANNEL (J.-P.) - Polyesters insaturés UP. - [AM 3 445] Traité Plastiques et Composites (2004).
-
(3) - KRAWCZAK (P.) - Essais mécaniques des plastiques. Caractéristiques instantanées. - [AM 3 510] Traité Plastiques et Composites (1999).
-
(4) - KRAWCZAK (P.) - Essais mécaniques des plastiques. Caractéristiques à long terme et ténacité. - [AM 3 511] Traité Plastiques et Composites (1999).
-
(5) - KRAWCZAK (P.) - Essais mécaniques des plastiques. Essais rhéologiques et thermiques. - [AM 3 512] Traité Plastiques et Composites (2000).
-
(6) - LABROSSE (M.) - Plastiques. Essais normalisés. Essais physico-chimiques...
ANNEXES
WAMBACH (A.D.) - KRAMER (M.) - Thermoplastics polyesters exhibit stable electrical and mechanical properties in hot, moist environments (Les polyesters thermoplastiques présentent des propriétés électriques et mécaniques stables dans des atmosphères chaudes et humides). - 29th Annual Technical Conference, Reinforced Plastics/Composite Institute Soc. Plastics Industry Inc., Section 24 Cpl (1974).
NIEL (B.) - Un matériau en pleine croissance : le polyester thermoplastique PBT. Ses principales caractéristiques. - Plastiques Flash (F), p. 43-7, sept. 1978.
DOMININGHAUS (H.) - Thermoplastiques pour la construction de machines de mécanique générale et de mécanique de précision. Quatrième partie : polyarylène téréphtalate. - Matériaux et Techniques (F), p. 23-8, janv.-fév. 1979.
ZIMMERMAN (D.D.) - Use of polybutylene terephtalate and other engineering resins for electrical connectors : a cost/performance comparison (L'emploi du PBT et d'autres résines techniques pour les connecteurs électriques : comparaison coût-performances). - Polym. Plast. Technol. Eng. (USA), 14, no 1, p. 15-35 (1980).
WEHRENBERG (R.H.) - New thermoplastics polyesters (Nouveaux polyesters thermoplastiques). - Mat. Engng. (USA), p. 38-43, avr. 1980.
Electrical...
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