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NOTE DE L'ÉDITEUR
La norme NF EN ISO 6506-2 de novembre 2014 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN ISO 6506-2 (A03-152-2) "Matériaux métalliques - Essai de dureté Brinell - Partie 2 : Vérification et étalonnage des machines d'essai" (Révision 2018)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1812 (décembre 2018).
RÉSUMÉ
Elaborées à partir des années 1960, les résines polyimides représentent une famille de polymères de spécialité en forte croissante. Leurs propriétés physico-chimiques en font des matériaux de choix pour des applications requérant une forte stabilité thermique lors d'exposition prolongée à des températures élevées ou nécessitant de bonnes propriétés diélectriques. Parmi ces résines, les résines polybismaléimides possèdent une intéressante facilité de mise en œuvre.
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Loïc POUSSARD : Docteur ingénieur en chimie macromoléculaire de l'INSA de Rouen - Enseignant-chercheur à l'Institut Galilée (Université Paris 13)
INTRODUCTION
Llaborées à partir des années 1960, les résines polyimides représentent une famille de polymères de spécialité en forte croissante. Leurs propriétés physico-chimiques, liées à des formulations basées sur des monomères aromatiques, en font des matériaux de choix pour des applications requérant une forte stabilité thermique lors d'exposition prolongée à des températures élevées ou nécessitant de bonnes propriétés diélectriques. Parmi la famille des polyimides, on peut distinguer deux grandes classes :
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les résines thermoplastiques linéaires, généralement obtenues par polycondensation de diamines aromatiques avec des dianhydrides aromatiques. Cette classe est décrite dans le dossier « Polyimides linéaires (PI) » [AM 3 398] [1] ;
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les résines thermodurcissables, obtenues à partir d'oligomères polyimides dont les extrémités réactives peuvent réticuler sous l'action de la température. Parmi ces résines, on trouve les résines polybismaléimides dont l'intérêt majeur réside dans leur facilité de mise en œuvre comparée à celles des polyimides linéaires.
Dans ce dossier nous nous intéressons uniquement aux résines thermodurcissables polybismaléimides, dont nous évoquons la préparation, les propriétés caractéristiques, la mise en œuvre ainsi que les domaines d'applications.
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3. Mise en œuvre des polybismaléimides
La mise en œuvre des polybismaléimides se fait selon différentes techniques qui sont répertoriées dans ce paragraphe [13]. Les techniques principalement utilisées sont le moulage par compression et par injection. La mise en œuvre par transfert se fait également mais pour des volumes moindres.
Des exemples de conditions opératoires sont reportés dans le tableau 6.
3.1 Moulage par compression des matières à mouler
Pour limiter les phénomènes de retrait durant la cuisson lors du moulage par compression, il est préférable de s'assurer que la préforme présente des dimensions supérieures à l'objet final à réaliser (de l'ordre de 25 %).
Un exemple de conditions opératoires de mise en œuvre est illustré dans le tableau 6.
3.2 Moulage par injection des matières à mouler
Dans la production actuelle de polybismaléimides, la mise en œuvre des matières par injection prend une place prépondérante, par sa propension à assurer une production en continu, tout en optimisant le temps du procédé.
Un exemple de conditions opératoires figure dans le tableau 6.
En sus de ces informations, il convient de préciser quelques caractéristiques propres à la machine à injection, dont les outils doivent être appropriés aux propriétés physiques de la résine :
-
la pression développée par la machine doit être de l'ordre de 50 à 150 MPa et est dépendante des formulations des résines polybismaléimides ;
-
la vis d'entraînement doit avoir préférentiellement un rapport longueur/diamètre compris entre 13 et 16, un pas correspondant...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - TALON (O.) - Polyimides Linéaires PI - . Techniques de l'Ingénieur, Plastiques et composites, [AM 3 398] (2007).
-
(2) - FENG (J.L.), YUE (C.K.), CHIAN (K.S.) - Synthesis and Characterization of the Bismaleimides Containing Aliphatic-ether Chain for Microelectronics Application - . e-polymers (2006) ; 044.
-
(3) - FENG (J.L.), YUE (C.K.), CHIAN (K.S.) - Development and Characterization of Bismaleimides Containing Aliphatic Chain for Microelectronics Application - . e-polymers (2006) ; 049.
-
(4) - FENG (J.L.), YUE (C.K.), CHIAN (K.S.) - Studies of the Odd-Even Effect of Methylene Spacers in Bismaleimides - . e-polymers (2006) ; 043.
-
(5) - HAO (J.), WANG (W.), JIANG (B.), JIANG (L.) - Synthesis of silicone containing polybismaleimide oligomers with different molecular weight and the toughness of their cured resins - . European Polymer Journal (1999) ; 35(10):1847-1854.
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