Publié le 27 septembre 2024 par Yidan Zhong
Que sont les additifs plastiques ?
Les additifs plastiques sont des composés inorganiques ou organiques, naturels ou synthétiques, qui modifient les caractéristiques du plastique pur ou lui confèrent de nouvelles propriétés. Les fabricants mélangent de la résine à des concentrés d'additifs dans des proportions spécifiques, en fonction des exigences du produit, puis produisent divers matériaux. Après transformation par coulée, compression, moulage, etc., le mélange initial prend la forme souhaitée.
L'ajout de différents additifs aux granulés de plastique permet de conférer diverses propriétés aux plastiques, comme une résistance accrue, une meilleure isolation et un aspect brillant. Ces additifs allègent les objets en plastique et améliorent leur couleur, ce qui les rend plus fiables pour les utilisateurs. C'est pourquoi 90 % desproduits en plastiqueL'utilisation d'additifs est répandue à l'échelle mondiale, car le plastique pur manque généralement de robustesse, de durabilité et de résistance. Il est nécessaire de combiner ces additifs pour que le plastique résiste aux conditions environnementales difficiles.
Quels sont les additifs plastiques les plus courants aujourd'hui ?
1. Additifs anti-adhérents (anti-adhésifs)
L'adhérence peut nuire au traitement et à l'application des films, allant parfois jusqu'à les rendre inutilisables. Les additifs anti-adhérents rendent la surface du film rugueuse afin de créer un effet d'étirement, réduisant ainsi le contact entre les films et empêchant leur collage.
Les agents anti-adhérents doivent être très efficaces, d'une qualité et d'une stabilité irréprochables, et avoir un impact minimal, voire nul, sur les performances du film, notamment pour les films en PEBDL et PEBD. Ils sont souvent utilisés conjointement avec des agents de glissement afin de créer un environnement de traitement optimal pour les films.
Les additifs anti-obstruction contiennent généralement de la silice synthétique (SiO2) comme la silice pyrogénée, la silice gélifiée et la zéolite, ou de la SiO2 naturelle et minérale comme l'argile, la terre de diatomées, le quartz et le talc. Les matériaux synthétiques ont l'avantage de ne pas être cristallins (évitant ainsi la formation de poussière crayeuse), tandis que les matériaux naturels nécessitent un traitement spécifique pour réduire la poussière.
2. Agents clarifiants
Lors de la transformation, des facteurs comme les charges ou le plastique recyclé peuvent réduire la transparence du produit. Les agents clarifiants offrent une solution : ils augmentent la brillance du produit tout en réduisant les coûts de fabrication.
Les agents clarifiants permettent d'améliorer la clarté à faible coût tout en offrant des gains potentiels grâce à la réduction du temps de cycle et aux économies d'énergie. Ils n'ont aucun impact négatif sur le soudage, l'adhérence ou les autres performances de traitement.
3. Remplissage plastique
Le mélange-maître de charge plastique, généralement à base de carbonate de calcium (CaCO3), est utilisé dans l'industrie du plastique pour modifier les caractéristiques des résines ou des résines polymères, réduisant ainsi les coûts des produits.
Le mélange de poudre de pierre, d'additifs et de résine primaire est fondu en résine liquide puis refroidi en granulés, qui sont ensuite mélangés à du plastique brut pour des procédés tels que le moulage par soufflage, le filage et le moulage par injection afin de produire des produits en plastique.
Lors de la transformation du polypropylène (PP), des facteurs tels que le retrait et le gauchissement affectent souvent la qualité du produit. Les agents durcisseurs permettent d'accélérer le moulage, de réduire le gauchissement et d'améliorer la transparence. Ils raccourcissent également les cycles de pressage, optimisant ainsi la productivité.
4. Stabilisateurs UV (additifs UV)
Les rayons ultraviolets peuvent rompre les liaisons des polymères, provoquant une dégradation photochimique et entraînant un farinage, une décoloration et une perte de propriétés physiques. Les stabilisants UV, tels que les stabilisants de lumière à base d'amines encombrées (HALS), neutralisent les radicaux libres responsables de cette dégradation, prolongeant ainsi la durée de vie du produit.
5. Additifs antistatiques
Lors de la transformation, les granulés de plastique génèrent de l'électricité statique, attirant la poussière à leur surface. Les additifs antistatiques réduisent la charge de surface du film, améliorant ainsi la sécurité et limitant l'accumulation de poussière.
Types :
Agents antistatiques non durables : agents de surface, sels organiques, éthylène glycol, polyéthylène glycol
Agents antistatiques durables : polyhydroxy polyamines (PHPA), copolymères polyalkylés
6. Additifs anti-agglomérants
Les films ont souvent tendance à adhérer entre eux sous l'effet de forces d'adhérence, de charges opposées ou de la dépression, ce qui rend leur séparation difficile. Des additifs anti-agglomérants rendent la surface du film rugueuse afin de permettre à l'air de circuler et d'éviter l'agglomération. Dans certains cas particuliers, des éléments antistatiques sont utilisés pour prévenir l'accumulation de charges.
7. Additifs ignifuges
Les plastiques sont hautement inflammables en raison de leur structure moléculaire à chaîne carbonée. Les retardateurs de flamme améliorent la résistance au feu grâce à des mécanismes tels que la formation de couches protectrices ou la neutralisation des radicaux libres.
Retardateurs de flamme courants :
retardateurs de flamme halogénés
dérivés du DOPO
Inorganiques : hydroxyde d'aluminium (Al(OH)3), hydroxyde de magnésium (Mg(OH)2), phosphore rouge
Organique : phosphates
8. Additifs antibuée
Les agents antibuée empêchent la condensation de l'eau sous forme de gouttelettes à la surface des films plastiques, un phénomène courant sur les emballages alimentaires conservés au réfrigérateur ou en serre. Ces agents préservent la transparence et empêchent la formation de buée.
Agents antibuée courants :
PLA (acide polylactique)
Lanxess AF DP1-1701
9. Azurants optiques
Les azurants optiques, également appelés blanchisseurs fluorescents, sont couramment utilisés pour absorber les rayons UV et émettre de la lumière visible, améliorant ainsi l'aspect des produits en plastique. Cela contribue à réduire la décoloration, notamment des plastiques recyclés, et à rendre les couleurs plus vives et éclatantes.
Azurants optiques courants : OB-1, OB, KCB, FP (127), KSN, KB.
10. Additifs favorisant la biodégradation
La décomposition des plastiques est très lente, ce qui pose des problèmes environnementaux. Les additifs de biodégradation, comme Reverte, contribuent à accélérer la dégradation des plastiques sous l'effet de facteurs environnementaux tels que l'oxygène, la lumière du soleil et la température.
Ces additifs permettent de transformer les plastiques non biodégradables en matériaux biodégradables, semblables à des éléments naturels comme les feuilles ou les plantes, contribuant ainsi à la durabilité environnementale.
Date de publication : 27 septembre 2024
