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Sandor FÜZESSÉRY : Docteur‐Ingénieur - Anciennement à la Direction Thermoplastiques de CdF Chimie Éthylène et Plastiques
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les poly(phénylène éther), ou PPE, de propriétés thermomécaniques très supérieures à celles des autres plastiques 3.4, ont une viscosité à l’état fondu très élevée, ce qui rend difficile leur mise en œuvre sur les machines de transformation des thermoplastiques.
Ces polymères sont mixibles intégralement avec le polystyrène (PS), ce qui permet d’abaisser leur viscosité pour les mettre en œuvre sur toutes les machines courantes. Le PPE avec du PS‐choc forme un mélange à deux phases, souvent appelé alliage que l’on désigne par le terme poly(phénylène éther) modifié, ou PPE modifié. Grâce à la miscibilité complète des deux polymères, les propriétés thermomécaniques des PPE modifiés commercialisés varient dans un intervalle très large : résistance à la rupture de 45 à 67 MPa, module d’Young de 2 300 à 2 800 MPa, résistance au choc sur éprouvette entaillée de 210 à 320 J/m et température de fléchissement sous charge de 1,8 MPa de 82 à 150 oC. Ils ont trouvé de nombreuses applications techniques dans l’industrie automobile, l’électronique et la réalisation de machines de bureau.
L’ancienne dénomination polyoxyphénylène (de symbole PPO) n’est plus normalisée et ne doit plus être utilisée car c’était à l’origine la marque donnée par General Electric à ce nouveau polymère.
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1. Préparation
Les poly(phénylène éther) homopolymères, ou PPE, sont obtenus par polycondensation de diméthyl‐2,6‐phénol. Les copolymères sont aussi fabriqués par polycondensation de diméthyl‐2,6‐phénol avec du triméthyl‐2,3,6‐phénol 1.2.
1.1 Structure des poly(phénylène éther)
Les deux polymères ont une structure linéaire ; ils sont amorphes et ont une température de transition vitreuse de l’ordre de 209-210 oC, ce qui correspond aussi à leur température de ramollissement.
Les PPE non modifiés ont :
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une excellente tenue thermique : leur température de fléchissement sous charge (1,8 MPa) est de 190 à 195 oC ;
-
un module d’Young élevé : supérieur à 3 500 MPa ;
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une résistance au choc très faible : inférieure à 30 J/m à 23 oC.
La rigidité et la viscosité élevées des PPE sont dues à la présence, dans la chaîne macromoléculaire, de cycles aromatiques.
Les copolymères ont une tenue thermique et une viscosité à l’état fondu légèrement plus élevées que les homopolymères.
HAUT DE PAGE1.1.2 PPE modifiés (mélanges PPE + PS‐choc)
À l’état fondu, les PPE et les polystyrènes (PS) sont miscibles intégralement et forment un mélange à deux phases. Suivant la composition du mélange, le PPE (ou le PS) est dispersé en fines particules (inférieures à un micron) dans la matrice de PS (ou de PPE). Les produits commerciaux contiennent entre 30 et 80 % en masse de PPE. L’incorporation du PS‐choc dans du PPE (homopolymère ou copolymère) modifie les propriétés de ce dernier...
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