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RÉSUMÉ
Polysulfure cristallin formé d'une chaîne de noyaux benzéniques réunis entre eux par un atome de soufre, le polysulfure de phénylène (PPS) a été initialement utilisé dans la construction aéronautique. Ce matériau se présente sous plusieurs formes, en poudre, réticulé, linéaire, ou modifié, en fonction du procédé retenu, pour revêtements, injection ou extrusion. Pour parfaire ses performances mécaniques, le PPS est très souvent renforcé par des fibres de verre, des fibres de carbone ou chargé par des charges minérales ou du talc. Avec un taux de croissance actuel de 7 %, il est prévu que ce plastique continue favorablement, et encore pour quelques années, à remplacer les métaux dans de nombreuses applications existantes et à venir.
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Françoise PARDOS : Pardos Marketing
INTRODUCTION
Le polysulfure de phénylène PPS (polyphenyl sulphide) a été introduit en 1968 et a été initialement utilisé principalement dans la construction aéronautique.
Le PPS, développé par les Dr H. Wayne Jr. Hill et M. James T. Edmonds Phillips Petroleum Co, a été lancé commercialement en 1973 par Phillips, sous le nom de Ryton, dont les brevets sont tombés dans le domaine public en 1987.
Le PPS est un polysulfure cristallin formé d'une chaîne de noyaux benzéniques réunis entre eux par un atome de soufre. Il est obtenu en faisant réagir le paradichlorobenzène avec le sulfure de sodium, dans un solvant polaire, comme le N-méthylpyrrolidone, stable aux températures élevées nécessaires pour la synthèse et solvant à la fois également des oligomères intermédiaires.
Le produit directement obtenu est un PPS de faible masse moléculaire, bien adapté à l'utilisation comme revêtement. Toutefois, pour le mouler, le PPS doit être chauffé dans l'oxygène, pour obtenir une masse moléculaire plus élevée. Ce chauffage permet aussi d'obtenir un PPS réticulé.
Le PPS peut se présenter sous différentes formes :
-
en poudre, surtout pour revêtements ;
-
réticulé, de stabilité thermique et dimensionnelle améliorées, pour revêtements et injection ;
-
linéaire, produit en une étape, de meilleure résistance au choc, pour compounds pour injection ;
-
modifié, surtout pour extrusion de films.
Le PPS est le plus souvent renforcé, par des fibres de verre, en général 40 à 65 %, des fibres de carbone, ou chargé par des charges minérales, du talc...
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- Version archivée 1 de janv. 2002 par Françoise PARDOS
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Producteurs
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1. Principales propriétés
On peut citer les propriétés suivantes :
-
température de service maximale admissible dans l'air extrêmement élevée (220 °C en continu, allant jusqu'à 260 °C pour des périodes courtes) ;
-
haute résistance mécanique, rigidité et résistance au fluage, également à des températures élevées ;
-
excellente résistance chimique et à l'hydrolyse ;
-
excellent comportement résistant à l'usure et au frottement ;
-
très bonne stabilité dimensionnelle ;
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inertie physiologique (approprié pour contact alimentaire) ;
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excellente résistance aux rayonnements à haute énergie (rayons gamma et rayons X) ;
-
bonne résistance aux rayons UV ;
-
faible inflammabilité intrinsèque ;
-
bonnes propriétés diélectriques et d'isolation électrique.
Les produits en PPS offrent une plus grande résistance aux produits chimiques que tous les autres plastiques techniques avancés. Ils n'ont pas de solvants connus sous 200 °C (392 °F) et ils présentent une inertie à la vapeur, aux bases fortes, combustibles et acides. Une absorption d'humidité minimale et un très faible coefficient de dilatation thermique linéaire, combiné avec les procédures de réduction de contraintes (stress internes) font de ces produits en PPS le choix idéal pour les composants usinés avec une tolérance précise. De plus, ils présentent d'excellentes caractéristiques électriques et sont retardateurs de flammes intrinsèquement.
À la différence des produits en PPS renforcés, le Techtron PPS est usiné facilement avec des tolérances serrées. Il est idéal pour les applications structurelles dans des environnements corrosifs ou en remplacement du PEEK à de basses températures.
Le PPS a ainsi les propriétés élevées des plastiques spéciaux, notamment thermiques (température d'utilisation jusqu'à 230° C), de résistance chimique et mécaniques et électriques. Il offre une excellente résistance chimique et thermique, une dureté élevée, une rigidité et une stabilité dimensionnelle et un faible fluage et l'absorption d'humidité.
Toutes descriptions précises et détaillées des propriétés, physiques, mécaniques,...
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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.
ANNEXES
Plastics Information Europe
http://pieweb.plasteurope.com/default.aspx
ICIS
SPIC Fabrication
http://www.spic-fabrication.com/contenu/pdf/PPS.pdf
Solutions in plastics
http://solutions-in-plastics.info/fr/info-produits/plastiques-hautes-performances/pps/
Ides
http://www.ides.com/prospector
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/14356007.a21 449.pub3/abstract
Omnexus
HAUT DE PAGE
ANTEC (SPE Annual Technical Conference)
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(liste non exhaustive)
Chevron Phillips
Kureha
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