Présentation
English
NOTE DE L'ÉDITEUR
La norme ISO 11359-2 du 01/10/1999 citée dans cet article a été remplacée par la norme ISO 11359-2 de novembre 2021 : Plastiques - Analyse thermomécanique (TMA) - Partie 2 : détermination du coefficient de dilatation thermique linéique et de la température de transition vitreuse
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN2111 (Décembre 2021).
La norme NF EN ISO 179-2 d'août 1999 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN ISO 179-2 (T51-035-2) : Plastiques - Détermination des caractéristiques au choc Charpy - Partie 2 : essai de choc instrumenté (Révision 2020)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN2007 (Septembre 2020).
Les normes ISO 180 de décembre 2000, ISO 180/A1 de décembre 2006 et ISO 180/A2 d'avril 2013 citées dans cet article ont été remplacées par la norme NF EN ISO 180 (T51-911) : Plastiques - Détermination de la résistance au choc Izod (Révision 2019)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1912 (Janvier 2020).
La norme NF EN ISO 527-1 d'avril 2012 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN ISO 527-1 (T51-034-1) : Plastiques - Détermination des propriétés en traction - Partie 1: Principes généraux (Révision 2019)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1909 (Octobre 2019).
La norme NF EN ISO 4577 de septembre 1999 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN ISO 4577 (T51-622) : Plastiques - Polypropylène et copolymères de propylène - Détermination de la stabilité à l'oxydation à chaud dans l'air - Méthode à l'étuve (Révision 2019)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1909 (Octobre 2019).
Les normes ISO 178 de décembre 2010 et ISO 178/A1 d'avril 2013 citées dans cet article ont été remplacées par la norme ISO 178 "Plastiques - Détermination des propriétés en flexion" (Révision 2019)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1904 (avril 2019).
La norme NF EN ISO 527-3 d'octobre 1995 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN ISO 527-3 (T51-034-3) "Plastiques - Détermination des propriétés en traction - Partie 3 : Conditions d'essai pour films et feuilles" (Révision 2018)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1812 (décembre 2018).
Les normes ISO 179-2 de décembre 1997, ISO 179-2/AC1 de novembre 1998 et ISO 179-2/A1 de juin 2011 citées dans cet article ont été remplacées par la norme ISO 179-2 : Plastiques - Détermination des caractéristiques au choc Charpy - Partie 2: Essai de choc instrumenté (Révision 2020)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN2005 (Juin 2020).
RÉSUMÉ
Le polypropylène (PP) est un thermoplastique de grande diffusion. Utilisé dans de nombreux secteurs, et en particulier dans l’emballage, l’industrie automobile, l’électroménager, le sanitaire et le textile, sa production représente plus du cinquième des plastiques produits dans le monde. Cet article présente les différents procédés de fabrication, aboutissant à des propriétés spécifiques du matériau résultant. Les méthodes de transformation et de mise en oeuvre sont également décrites, ainsi que les applications du produit obtenu.
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Lire l’articleAuteur(s)
-
Claude DUVAL : Ingénieur CNAM - Maître de conférences honoraire de la Chaire de Matériaux Industriels Polymères du CNAM (Paris)
INTRODUCTION
Le polypropylène (PP) est, comme le polyéthylène (PE), le poly(chlorure de vinyle) (PVC) et le polystyrène (PS) un thermoplastique de grande diffusion. Sa production représente plus du cinquième de la production totale des matières plastiques.
Son développement exceptionnel au cours des dernières décennies est dû à une amélioration constante des procédés industriels de fabrication, à ses propriétés intéressantes dont sa température de fusion (130 à 170 ˚C), à la possibilité de faire varier largement ses propriétés en le copolymérisant de différentes manières et en lui ajoutant charges et renforts.
Le polypropylène est utilisé dans presque tous les secteurs et en particulier dans l’emballage, l’industrie automobile, l’électroménager, le sanitaire et le textile.
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Contrôle et désignation
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3. Mise en œuvre
3.1 Injection
Les conditions d’injection des PP dépendent essentiellement des dimensions de l’objet à fabriquer. La pression d’injection est comprise entre 80 et 200 MPa ; la température d’injection peut varier de 210 à 280 ˚C, le moule est en général à la température ambiante. Le retrait des pièces moulées se situe entre 1 et 3 %.
Les machines d’injection actuelles à temps de cycle très court et la mise au point de grades adaptés permettent l’injection d’objets à paroi mince comme les emballages pour le beurre ou la margarine ou les pots à yaourts. L’injection entre alors en concurrence avec le thermoformage.
HAUT DE PAGE3.2 Extrusion
Différents produits finis ou semi-finis sont fabriqués en PP extrudé : films, monofilaments, bandelettes, ficelles, plaques, tubes et profilés.
La mise en œuvre du PP par extrusion exige en général une vis d’extrusion d’au moins 25 diamètres de longueur et de taux de compression compris entre 3 et 3,5. La température d’extrusion est comprise entre 180 à 300 ˚C et le refroidissement de l’objet peut se faire :
-
par contact avec un cylindre chromé refroidi par de l’eau ;
-
par trempage dans de l’eau ;
-
par refroidissement par de l’air pulsé.
3.3 Extrusion-étirage
L’extrusion-étirage consiste à extruder un film à plat ou un jonc, lesquels sont ensuite étirés dans une seule direction. Pour cela, on dispose en général de deux jeux de rouleaux, animés de vitesses différentes, entre lesquels est placé un dispositif de chauffage permettant de porter le film ou le jonc à une température inférieure à la température de fusion. Le rapport des vitesses v 2/v 1 est appelé taux d’étirage. Lorsque ce taux atteint une valeur élevée limite, le film ou le filament perd sa cohésion et l’on assiste alors au phénomène de fibrillation.
Par extrusion-étirage, on fabrique en PP des bandelettes, des monofilaments pour le tissage,...
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ANNEXES
1 Données statistiques et économiques
1.1 1. Évolution de la production
-
France
En trente ans, la production française...
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