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ADDITIFS

L’utilisation variée du PVC repose sur les propriétés intéressantes du polymère qui peut être fabriqué sur mesure grâce au procédé de transformation et à l’ajout d’additifs. C’est pourquoi il existe une grande quantité de types de PVC aux propriétés diverses. Les propriétés mécaniques du PVC peuvent varier d’une extrême rigidité à une très grande souplesse par l’addition contrôlée de plastifiants. L’ajout de toutes sortes de pigments permet de colorer le PVC.

Les principaux additifs utilisés dans la transformation du PVC sont :

1. Stabilisants

Exposées à des températures élevées, à des produits chimiques oxydants ou aux rayons UV, les matières plastiques risquent de s’abîmer et de se dégrader. Les stabilisants font en sorte que les matières plastiques restent stables même dans ces conditions. Le choix du stabilisant dépend de l’application ainsi que des exigences techniques auxquelles le produit doit répondre, de la législation et du prix de revient. Il existe en principe 2 sortes de stabilisants, à savoir les stabilisants primaires et les co-stabilisants.

Les stabilisants primaires les plus fréquents sont des dérivés du calcium, de l’étain ou du zinc. A l’heure actuelle, on utilise également des stabilisants organiques dans certaines applications. Les co-stabilisants augmentent encore davantage la stabilité du PVC.

Les stabilisants sont immobilisés dans le PVC et ne se dégagent pas sous l’effet des intempéries.

2. Plastifiants

Le PVC est par nature un matériau rigide. L’ajout de plastifiants permet de le rendre flexible. On obtient ainsi du PVC souple dont le champ d’application est très large : emballages, câbles, tuyaux d’arrosage,… Par ailleurs, des plastifiants sont également utilisés dans des applications comme les peintures, les produits en caoutchouc et certains cosmétiques.

Les plastifiants les plus utilisés dans le PVC sont des esters organiques à haut point d’ébullition comme les phtalates, les adipates et les organophosphates. Ceux qui sont de loin les plus utilisés sont : le DINP (di-iso-nonyl phtalate) et le DIDP (di-iso-decyl phtalate), mieux connu sous le nom de DOP (dioctylphtalate). En raison de son application étendue, il s’agit d’une des substances chimiques ayant fait l’objet du plus grand nombre d’études. Les phtalates sont notamment utilisés dans le PVC destiné aux emballages alimentaires et au matériel médical.

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3. Pigments

Grâce à l’ajout de pigments, on peut obtenir des matières plastiques dans pratiquement tous les coloris. Beaucoup de pigments traditionnels pour matières plastiques contiennent du chrome, mais on utilise également des colorants organiques. Certains pigments sont toxiques (surtout ceux contenant des métaux lourds) et leur utilisation est dès lors réglementée dans la législation nationale et internationale.

Ils ne se dégagent pas du PVC en cas d’utilisation normale ou sous l’action des conditions atmosphériques.

4. Charges

Les charges sont utilisées pour réduire le prix, augmenter sa résistance au feu et renforcer certaines propriétés physiques. Les charges les plus utilisées sont la craie, le talc et la dolomite.

5. Ignifugeants

Le PVC rigide est ignifuge par nature. Des ignifugeants sont souvent ajoutés au PVC souple étant donné que l’ajout de plastifiants augmente son inflammabilité.

Bien que la résistance au feu du PVC soit en général plus élevée que celle d’autres matières plastiques, l’ajout de certains ignifugeants comme les oxydes de métal peut encore augmenter cette résistance.

L’ajout de ces oxydes de métal est source de préoccupation étant donné que cela augmente l’émanation de gaz toxiques en cas d’incendie. D’un autre côté, cela augmente la résistance au feu et cela permet d’avoir plus de temps pour s’échapper.

6. Autres additifs

En fonction du champ d’application, d’autres additifs peuvent encore être ajoutés en faible quantité comme :

  • des agents porogènes, pour la fabrication de couches de mousse en PVC ;
  • des fongicides, pour protéger surtout le PVC souple contre les agressions de micro-organismes ;
  • des antistatiques, pour réduire l’électricité statique.

Ainsi, un mélange adéquat permet d’obtenir le produit fini souhaité.

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