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Temps de lecture estimé : 3min
Le thermoplastique est une matière qui se ramollit sous l’effet de la chaleur et qui durcit lorsqu'il est refroidi. C’est un polymère recyclable qui peut être remodelé autant de fois sans perdre ses propriétés mécaniques.
Estimation de prix
Entre 900 et 13800€ par tonne
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Prix d’un thermoplastique
Le prix moyen par tonne des thermoplastiques est estimé entre 900 à 13800€. Cette fourchette de prix englobe aussi bien les thermoplastiques à grande diffusion que les thermoplastiques techniques.
Le tableau ci-après représente le prix des différents types de matières thermoplastiques.
| Matière thermoplastique | Prix par tonne |
|---|---|
| PP | 1241€ |
| PP copolymères | 1405€ |
| PEHD | 1253€ |
| PEBD | 1366€ |
| PS | 1638€ |
| PC | 2822€ |
| PVC non mélangé | 912€ |
| PVC-P (mélangé et plastifié) | 1752€ |
| PVC-U (mélange, non plastifié) | 1246€ |
| PET | 961€ |
| ABS | 2169€ |
| PMMA | 3126€ |
| PA66 | 3087€ |
| PTFE | 12697€ |
| PVDF | 13723€ |
Qu’est-ce qu’un thermoplastique ?
Un thermoplastique, à l’opposé d’un thermodurcissable, est une matière qui, chauffée au-dessus d’une certaine température, se ramollit de manière répétée. Lorsqu'elle est refroidie, elle durcit. À l’état solide, elle se présente sous forme de poudre ou de granulés. Une fois chauffée, elle prend la forme d’un liquide visqueux.
Le ramollissement des thermoplastiques permet de les modeler, sous l’action de contraintes mécaniques. Cette mise en forme est figée par le refroidissement de la matière.
Durant la transformation, il n’apparaît aucune dégradation thermique ni modification de la structure moléculaire du matériau. Ainsi, c’est un matériau qui est potentiellement recyclable après broyage.
Quels sont les procédés de transformation des thermoplastiques ?
Les thermoplastiques sont mises en forme par 3 procédés :
- Le moulage par injection : il s’agit de chauffer le thermoplastique puis de l’injecter par une forte pression dans un moule froid pour qu’il prenne forme.
- Le moulage par extrusion et soufflage : cette méthode consiste à extruder à chaud un tube polymère appelé “paraison”. Le tube est placé à l’intérieur d’un moule puis gonflé par injection d’air pour créer des pièces correspondantes à l’empreinte du moule.
- Le thermoformage : une feuille thermoplastique est soumise à la chaleur puis appliquée sur un moule de mise en forme par aspiration.
Quelles sont les caractéristiques des matières thermoplastiques ?
Les propriétés des matières thermoplastiques varient suivant le type. Ces matières sont caractérisées par :
- La cristallinité : cette caractéristique définit l’état du thermoplastique à différentes températures. Il peut être amorphe, cristallin ou semi-cristallin.
- Les propriétés thermiques : elles concernent la chaleur spécifique, la vitesse de chauffage ou de refroidissement et la conductivité thermique.
- La viscosité : plus la température et le taux de cisaillement augmentent, plus la viscosité du thermoplastique diminue.
- Les données pvT : permettent de définir la compressibilité du thermoplastique.
- Les matières composites : ce sont des charges ajoutées aux thermoplastiques pour leur moulage.
Quels sont les différents types de thermoplastiques ?
Les thermoplastiques sont de loin les polymères les plus utilisés dans les applications industrielles. Ils se classent en 2 catégories, dont les thermoplastiques de grande diffusion et les thermoplastiques à vocation technique.
Les thermoplastiques de grande diffusion
Il s’agit de thermoplastiques à faible coût, utilisé dans plusieurs domaines. Ce sont :
- Le PEHD polyéthylène haute densité : utilisé pour la réalisation des produits semi-rigides du quotidien tels que les jouets, les poubelles, ou les réservoirs d’essence des automobiles.
- Le PP polypropylène : pour la fabrication des objets semi-rigides avec une bonne tenue à chaud (110°C à 130°C) comme les mobiliers de jardin, les climatiseurs automobiles ou les produits électroménagers soumis à la chaleur.
- Le PET polyéthylène téréphtalate : très utilisé dans l’industrie alimentaire pour la fabrication d’emballage, de bouteille en plastique ou de barquette destinée au four micro-ondes.
- Le PS polystyrène : il s’agit d’un thermoplastique transparent, amorphe, cassant et peu résistant. Il est utilisé pour la réalisation d’objets à courte durée de vie comme la vaisselle jetable ou l’emballage de produits laitiers.
- Le PVC polychlorure de vinyle : possède une grande résistance à l’abrasion et une résistance chimique. Préconisé dans la fabrication des matériaux de BTP ou de cartes bancaires.
- Le PEBD polyéthylène basse densité : utilisé dans la réalisation des sachets, sacs poubelles, des films agricoles et jouets souples.
- L’ABS acrylonitrile-butadiène-styrène : thermoplastique rigide résistant aux chocs utilisé pour les pièces d’aspect telles que le téléphone, le capot automobile, l'arc ou les articles de sport.
Les thermoplastiques techniques
Ce sont des polymères répondant à plusieurs exigences et pouvant remplacer les métaux dans de nombreuses situations.
- Le PC polycarbonate : thermoplastique à haute transparence avec d’excellentes propriétés mécaniques. Il est utilisé dans la conception des luminaires, des vitrages de sécurité ou des matériels stérilisables.
- Le PMMA polyméthacrylate de méthyle : polymère optique possédant une transparence voisine à celle du verre. Il est utilisé pour la réalisation de lentilles optiques, d'enseignes lumineuses ou de verres pour montres.
- Le PA 6-6 polyamide 6-6 : aussi connu sous le nom « nylon », il possède de bonnes propriétés mécaniques et une excellente résistance à l’abrasion, aux produits chimiques et à la température. Il est utilisé pour la réalisation de poulies d’engrenage, de tuyaux ou réservoirs de freins automobile.
- Le PTFE ou PVDF polymères fluorés : ces thermoplastiques possèdent des propriétés exceptionnelles (grande inertie chimique, excellente résistance à la température, qualité alimentaire et médicale). Ils sont très utilisés dans l’industrie pour la fabrication des revêtements anti-glissements, de robinetteries chimiques ou de paliers.
Quels sont les avantages des thermoplastiques ?
Les matières thermoplastiques sont très utilisées dans le secteur industriel. Leurs principaux avantages, par rapport aux thermodurcissables sont :
- Formage respectueux de l’environnement : pas de liaisons chimiques à dissoudre, le formage peut être répété autant de fois pour obtenir de nouvelles formes.
- Compatibilité médicale : composé de polymères individuels sans liaison chimique, le thermoplastique est adapté aux applications médicales.
- Personnalisation des finitions : il est possible de réaliser plusieurs finitions (lisse, caoutchouteuse, dure ou molle) avec le thermoplastique.
