Polyoléfines – Nous expliquons les polyoléfines pour vous

Qu’est-ce que les polymères polyoléfines ?

Les polyoléfines sont des macromolécules formées par la polymérisation d’unités monomères oléfiniques. Le terme de nomenclature IUPAC pour les polyoléfines est poly(alcène). Les polyoléfines les plus courantes sont le polypropylène (PP) et le polyéthylène (PE), par exemple. Autrement dit, ces polymères sont très présents dans un large éventail d’applications selon les caractéristiques matérielles du polymère, notamment le plastique de consommation. Ainsi, des propriétés moléculaires comme la distribution de poids moléculaire (MW) et les ramifications sont fondamentales et liées à des paramètres tels que la fatigue du matériau, la résistance aux chocs et la résistance à la dégradation. Par exemple, l’analyse en composantes principales fingerprint peut identifier facilement différents types de polyoléfines. En conséquence, ces propriétés informent couramment la recherche et développement (R&D) ainsi que le contrôle et l’assurance qualité (QC, QA).

 Analyse des charges et des additifs dans les polymères comme les polyoléfines

Une autre technique établie et non destructive est la fluorescence X, appelée XRF. Ici, nous pouvons quantifier la concentration d’additifs et de charges. Par exemple, les éléments F, Na, Mg, Al, Si, P, S, Ca, Ti et Zn peuvent nécessiter un contrôle et une spécification au niveau de ppm. Pour clarifier, cela inclut de nombreux types de PP et PE comme iPP, HDPE, LDPE, mPE, ULMWPE. Vous pouvez même vous procurer un ensemble de standards de calibration pour ces éléments sur notre boutique en ligne : standards de base ADPOL. Le module ADPOL fonctionne avec une gamme de systèmes XRF comme le Zetium, Axios et Epsilon. En conséquence, vous pouvez l’utiliser avec un système existant fonctionnant avec le logiciel superQ ou Epsilon.

 Types courants de polymères polyoléfines

Les polymères polyoléfines sont parmi les plastiques les plus répandus utilisés aujourd’hui et existent sous divers types

• Polyéthylène (PE) avec sous-groupes
  • haute densité HDPE
  • basse densité LDPE
  • basse densité linéaire LLDPE
• Polypropylène (PP)
• Monomère de diéne éthylène-propylène (EPDM) caoutchouc

Le tableau ci-dessous donne un aperçu de la distribution à grande échelle de ces matériaux, allant de l’utilisation domestique quotidienne aux applications industrielles spécialisées. Ici, la plupart tirent parti de la résistance à la chaleur et à une multitude de solvants courants. Cela rend ensuite les matériaux économiques pour de nombreuses applications exigeantes en matière d’usure.

Point de fusion des polyoléfines

Les polyoléfines sont généralement dissoutes dans des solvants à haut point d’ébullition, tels que le 1,2,4-trichlorobenzène (TCB), 1,2-dichlorobenzène (ODCB) ou le décaline, à des températures de 130 à 160 °C. Cependant, les besoins en caractérisation du poids moléculaire peuvent parfois être satisfaits avec de simples données de viscosité intrinsèque Ubbelohde ou des déterminations de l’indice de fluidité à chaud. D’autre part, pour une caractérisation avancée, la chromatographie par perméation de gel à haute température est utilisée pour comparer différents agents de ramification, prédire la performance et établir une corrélation avec les résultats de rhéologie. 

En d’autres termes, le Poids Moléculaire (MW), le rayon de giration (R_G) et les constantes de Mark-Houwink sont souvent d’intérêt. De manière similaire, certains polyoléfines de faible poids moléculaire ou oligomériques peuvent être (partiellement) solubles dans les xylènes et d’autres solvants organiques, ce qui permet l’analyse du % de monomères ou du % de fraction soluble dans le xylène. En résumé, ces caractéristiques ont une corrélation directe avec les propriétés physiques, comme la flexibilité et la résistance, du matériau final.

Précédemment

• Le centre d’excellence GPC a un an.

Lectures complémentaires

• Premièrement un exemple Poster scientifique : Utilisation de LALS en GPC à haute température.
• En outre, il existe une note d’application sur l’identification rapide et facile des types de polyoléfines.
• Note d’application : Analyse du polyéthylène rempli de carbone par chromatographie de perméation de gel à haute température (HT-GPC) avec triple détection avancée.
• Communication Applicative : FIPA des élastomères EPDM.
• Enfin, une note d’application sur le titane au niveau de sous-ppm dans les polyoléfines.

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