Les plastiques techniques désignent principalement les thermoplastiques utilisables comme matériaux de structure. Ils présentent d'excellentes propriétés globales, une rigidité élevée, un faible fluage, une résistance mécanique élevée, une bonne résistance à la chaleur et une bonne isolation électrique. Ils peuvent être utilisés longtemps dans des environnements chimiques et physiques difficiles et peuvent remplacer les métaux comme matériaux de structure. Les plastiques techniques se divisent en plastiques techniques généraux et en plastiques techniques spéciaux. Les principaux types de plastiques techniques sont le polyamide (PA), le polycarbonate (PC), le polyoxyméthylène (POM), le polyphénylène éther (PPO) et le polyester (PBT). Le PET (Plastomère d'éthylène) est cinq plastiques techniques généraux ; le PET (Plastomère d'éthylène) désigne généralement les plastiques techniques présentant une résistance à la chaleur supérieure à 150 Co. Les principaux types de plastiques techniques sont le polysulfure de phénylène (PPS), les polymères à cristaux liquides de haut poids moléculaire (LCP), le polysulfone (PSF), le polyimide (PI), le polyaryléthercétone (PEEK), le polyarylate (PAR), etc.
Il n'existe pas de distinction claire entre les plastiques techniques et les plastiques à usage général. Par exemple, le copolymère acrylonitrile-butadiène-styrène (ABS) se situe entre les deux. Ses grades avancés peuvent être utilisés comme matériaux de structure techniques. Ce grade est un plastique à usage général ordinaire (à l'étranger, l'ABS est généralement classé comme tel). Par exemple, le polypropylène (PP) est un plastique à usage général classique, mais après renforcement par fibres de verre et autres mélanges, sa résistance mécanique et sa résistance à la chaleur ont été considérablement améliorées, ce qui lui permet d'être utilisé comme matériau de structure dans de nombreux domaines techniques. Par ailleurs, le polyéthylène est également un plastique à usage général classique, mais le polyéthylène à très haut poids moléculaire (plus d'un million), grâce à ses excellentes propriétés mécaniques et à sa température de déformation thermique élevée, peut être largement utilisé comme plastique technique dans les machines, les transports, les équipements chimiques, etc.
Afin d'améliorer la résistance, la ténacité, l'ignifugation et d'autres propriétés des plastiques, il est généralement nécessaire d'améliorer certains aspects des performances du substrat en résine synthétique par des techniques de mélange telles que le renforcement, le remplissage et l'ajout d'autres résines à partir de résines synthétiques. L'électricité, le magnétisme, la lumière, la chaleur, la résistance au vieillissement, l'ignifugation et les propriétés mécaniques, entre autres, répondent aux exigences d'utilisation dans des conditions spécifiques. Les additifs de mélange peuvent être des retardateurs de flamme, des durcisseurs, des stabilisants, etc., ou un autre plastique ou des fibres renforcées ; le substrat peut être composé de cinq plastiques courants, de cinq plastiques techniques courants ou de plastiques techniques spéciaux.
Il existe de nombreux types de plastiques, tous largement utilisés. Environ 90 % des résines les plus couramment utilisées sont le polyéthylène PE, le polypropylène PP, le polychlorure de vinyle PVC, le polystyrène PS et la résine ABS. Cependant, chaque plastique a ses limites.
Ces dernières décennies, le développement de nouveaux matériaux polymères s'est fortement concentré sur le développement. Parmi les milliers de nouveaux matériaux développés, rares sont ceux qui offrent des applications à grande échelle. Il est donc difficile d'en développer de nouveaux. Les matériaux polymères améliorent les performances. Cependant, il est devenu naturel de traiter les plastiques par des méthodes de remplissage, de mélange et de renforcement afin d'améliorer leur ignifugation, leur solidité et leur résistance aux chocs.
Les plastiques ordinaires présentent des défauts tels que l'inflammabilité, le vieillissement, de faibles propriétés mécaniques et une faible température de fonctionnement en usage industriel et quotidien. Grâce à la modification, les plastiques ordinaires peuvent améliorer leurs performances, accroître leurs fonctionnalités et réduire leurs coûts. En amont du plastique modifié se trouve la résine primaire, qui utilise des additifs ou d'autres résines améliorant ses performances sur un ou plusieurs aspects tels que la mécanique, la rhéologie, la combustibilité, l'électricité, la chaleur, la lumière et le magnétisme comme matériaux auxiliaires. La trempe, le renforcement, le mélange, l'alliage et d'autres procédés techniques permettent d'obtenir des matériaux d'aspect uniforme.
Cinq plastiques à usage général comme matériaux de base : le polyéthylène (PE), le polypropylène (PP) et le chlorure de polyvinyle
Cinq plastiques techniques généraux : polycarbonate (PC), polyamide (PA, également connu sous le nom de nylon), polyester (PET/PBT), polyphénylène éther (PPO), polyoxyméthylène (POM)
Plastiques techniques spéciaux : polysulfure de phénylène (PPS), polymère à cristaux liquides (LCP), polysulfone (PSF), polyimide (PI), polyaryléthercétone (PEEK), polyarylate (PAR), etc. .
En termes d’applications en aval, les plastiques modifiés sont principalement utilisés dans des industries telles que les appareils électroménagers, les automobiles et les appareils électroniques.
Depuis le début du XXIe siècle, avec le développement de la macroéconomie de mon pays, le marché des plastiques modifiés s'est encore accru. La consommation apparente de plastiques modifiés dans mon pays a continué de croître, passant de 720 000 tonnes début 2000 à 7,89 millions de tonnes en 2013. Le taux de croissance composé atteint 18,6 %, et les industries de l'électroménager et de l'automobile représentent une part relativement importante des applications en aval.
En août 2009, le pays a lancé les politiques « Appareils électroménagers destinés aux campagnes » dans les zones rurales et « Remplacement de l'ancien par du neuf » dans les zones urbaines. Le marché des appareils électroménagers tels que les climatiseurs et les réfrigérateurs s'est rapidement redressé, entraînant une croissance rapide de la demande de plastiques modifiés pour les appareils électroménagers. Après avoir connu une croissance rapide des appareils électroménagers destinés aux campagnes, le taux de croissance de l'industrie de l'électroménager en Chine a ralenti, tout comme la demande de plastiques modifiés. La croissance du secteur automobile est devenue la principale cause de l'augmentation de la consommation de plastiques modifiés.
La Chine est aujourd'hui un grand pays producteur et consommateur d'appareils électroménagers et le centre mondial de fabrication d'appareils électroménagers. La plupart des plastiques utilisés dans la fabrication d'appareils électroménagers sont des thermoplastiques, représentant environ 90 % de leur production. La quasi-totalité des plastiques utilisés dans les appareils électroménagers doivent être modifiés. Actuellement, la part du plastique dans les principaux appareils électroménagers en Chine est de : 60 % pour les aspirateurs, 38 % pour les réfrigérateurs, 34 % pour les machines à laver, 23 % pour les téléviseurs et 10 % pour les climatiseurs.
L'arrivée d'appareils électroménagers en milieu rural a débuté en décembre 2007. Le premier groupe pilote de provinces et villes a été achevé fin novembre 2011, suivi d'autres provinces et villes au cours des deux années suivantes. La croissance de la production de quatre types d'appareils électroménagers, tels que les climatiseurs, les téléviseurs couleur, les machines à laver et les réfrigérateurs, a été très élevée pendant cette période. La croissance future du secteur de l'électroménager devrait se maintenir entre 4 et 8 %. Le développement constant du secteur de l'électroménager assure une demande stable du marché pour les modifications plastiques.
Outre l'électroménager, l'industrie automobile est un domaine d'application majeur des plastiques modifiés. Utilisés dans l'industrie automobile depuis près de 60 ans, ils permettent de réduire le poids des véhicules, d'être respectueux de l'environnement, sûrs, esthétiques et confortables. Économes en énergie et durables, 1 kg de plastique peut remplacer 2 à 3 kg d'acier et d'autres matériaux, ce qui permet de réduire considérablement le poids de la carrosserie. Des études ont montré qu'une réduction de 10 % du poids d'une voiture permet de réduire la consommation de carburant de 6 à 8 %, ainsi que la consommation d'énergie et les émissions de gaz d'échappement. Les normes de consommation d'énergie et d'émissions de gaz d'échappement sont de plus en plus strictes. Avec les progrès technologiques, l'utilisation de plastiques modifiés dans les automobiles s'est progressivement étendue au cours des décennies suivantes, des matériaux intérieurs aux pièces extérieures et aux périphériques du moteur. Dans les pays développés, cette utilisation est passée d'une utilisation initialement non autorisée à 105 kg par véhicule en 2000, puis à plus de 150 kg en 2010.
La consommation de plastiques modifiés pour les automobiles a connu une croissance rapide dans mon pays. Actuellement, la consommation moyenne de plastiques modifiés par véhicule est de 110 à 120 kg, loin derrière les 150 à 160 kg/véhicule des pays développés. Avec la sensibilisation accrue des consommateurs aux questions environnementales et le durcissement des normes d'émissions de gaz d'échappement, la tendance à l'allègement des véhicules se confirme, et l'utilisation de plastiques modifiés pour les voitures va continuer à progresser. De plus, au cours des dix dernières années, les ventes automobiles de mon pays ont connu une croissance rapide, devenant le premier marché automobile mondial en 2009. Bien que la croissance des ventes automobiles ait progressivement ralenti au cours des années suivantes, elle devrait se maintenir à un rythme soutenu à l'avenir. Avec l'augmentation de la consommation de plastiques modifiés pour les véhicules et la croissance des ventes automobiles, la consommation de plastiques modifiés pour les véhicules dans mon pays va continuer à croître rapidement. En supposant que chaque automobile utilise 150 kg de plastique, sachant que la production annuelle d'automobiles chinoises dépasse 20 millions, le marché représente 3 millions de tonnes.
Parallèlement, les automobiles étant des biens de consommation durables, il existera une certaine demande de remplacement pour les véhicules existants tout au long de leur cycle de vie. On estime que la consommation de plastique sur le marché de l'entretien représentera environ 10 % de la consommation de plastique des voitures neuves, et le marché réel est plus vaste.
L'industrie des plastiques modifiés compte de nombreux acteurs, principalement divisés en deux camps : les géants multinationaux de la chimie et les entreprises locales. Les fabricants internationaux disposent de technologies de pointe et d'excellentes performances. Cependant, la variété des produits est unique et la réactivité du marché est lente. Par conséquent, la part de marché du marché automobile chinois est faible. Les entreprises locales de plastiques modifiés sont diversifiées, principalement des PME dont la capacité de production est inférieure à 3 000 tonnes. L'industrie automobile a des exigences élevées en matière de stabilité de la qualité des produits. Il est difficile pour les PME d'assurer la stabilité de la qualité de leurs produits, ce qui complique l'obtention de la certification des constructeurs automobiles. Une fois que les grandes entreprises de plastiques modifiés obtiennent la certification des constructeurs automobiles et entrent dans leur chaîne d'approvisionnement, elles deviennent généralement leurs partenaires à long terme et leur pouvoir de négociation augmente progressivement.
Date de publication : 30 novembre 2020