Le polypropylène

Vous avez sans doute remarqué le sigle PP sur de nombreux produits en plastique. Ce sigle indique qu’il s’agit du polypropylène. Matière thermoplastique très utilisée dans différentes industries, le polypropylène a de nombreuses propriétés qui présentent des avantages majeurs dans les secteurs où il est utilisé.

Les caractéristiques du polypropylène

Depuis sa découverte par les chimistes Giulio Natta et Karl Ziegler, le polypropylène s’est décliné en plusieurs types, chacun présentant des propriétés différentes et adaptées à certaines utilisations particulières.

Le plus commun dans l’industrie reste cependant le polypropylène isotactique. Il présente un plus haut taux de cristallinité, une plus haute densité et une température de fusion plus élevée que les autres types. Le PP est particulièrement dur et rigide, et il résiste à de fortes températures, allant au-delà des 100°C. Cette résistance s’étend aussi à la fissuration, aux différents agents chimiques, et à l’absorption d’eau. De plus, il est particulièrement facile et bon marché à produire (procédé Ziegler-Natta) et à manipuler : on peut lui donner la forme que l’on veut par thermoformage. Enfin, il est aussi à noter qu’il est physiologiquement interne, c’est-à-dire qu’il est approprié pour le contact alimentaire. Il résiste aussi très bien aux graisses.

Le PP isotactique est lui-même décliné en plusieurs types différents avec des particularités adaptées à certaines industries. Par exemple, le PP bloc copolymère et le PP copolymère aléatoire ne résistent pas à d’aussi hautes températures que le classique PP homopolymère, mais gardent leur rigidité à basse température. Le PP-EL est un polypropylène homopolymère électro-conducteur, qui est capable de dissiper les charges électriques. Le PP-S est auto-extinguible et résiste donc particulièrement aux incendies. On augmente aussi souvent la résistance du polypropylène en y ajoutant de la fibre de verre. Il ne s’agit là que de certains des types les plus utilisés de polypropylène.

Malgré ses nombreux avantages, le PP isotactique présente des inconvénients qui peuvent s’avérer problématiques dans certaines industries. Le principal est sa température de transition vitreuse relativement élevée, qui le rend cassant à basse température. Sa fabrication est aussi une source d’émission de gaz à effet de serre considérable, et nécessite du pétrole.

 

Les utilisations du polypropylène

Grâce à ses propriétés très intéressantes, le polypropylène dans ses multiples déclinaisons est exploité dans différentes industries. Sa résistance mécanique et sa rigidité malgré les écarts de températures en font un matériau largement utilisé dans la construction renforcée (sous forme de plaques entoilées), au même titre que le PEHD et le PVC. Il est aussi utilisé dans la construction automobile pour fabriquer les pare-chocs et tableaux de bord et habiller les habitacles. Il fait aussi un très bon adjuvant pour le béton, augmentant ses propriétés de surface et le rendant plus résistant aux fissures.

Il est aussi grandement utilisé pour la fabrication d’emballages. Sa résistance aux produits chimiques et à l’abrasion, jumelée à sa facilité de moulage, en font une matière idéale pour l’emballage des produits nettoyants. Son inertie physiologique et sa résistance à la graisse sont quant à elles exploitées pour réaliser des emballages alimentaires, ou dans la fabrication de pailles.

Sa capacité à dissiper une charge électrique en fait aussi un isolant utilisé dans les transformateurs et câbles électriques, et diélectrique de condensateur. Il est aussi utilisé dans la réalisation de textiles à haute résistance et vêtements professionnels jetables.

Le recyclage du polypropylène

Au vu des problèmes environnementaux que la fabrication du polypropylène pose, il est important d’y trouver une solution efficace et durable. Si le recyclage du polypropylène est aujourd’hui un terrain prometteur dans le domaine du développement durable, cela n’a pas toujours été le cas. En effet, ce ne sont pas tous les types de polypropylène qui sont recyclables. C’est pour cette raison que l’ajout de métaux lourds à ce plastique est aujourd’hui interdit. De même, certains ignifugeants et additifs peuvent compromettre et compliquer son recyclage.

Grâce aux législations mises en place et au changement des procédés de fabrication et des types de PP isotactique utilisés, cette matière est aujourd’hui recyclable à 100%, et ce sans difficultés particulières. Il suffit de faire fondre le plastique et de le remodeler dans la forme requise. Ce procédé permet une économie considérable de 830 litres de pétrole par tonne de plastique recyclée, et présente l’avantage d’être répétable à de multiples reprises avant que la matière n’atteigne sa fin de vie. Enfin, si le recyclage de ce matériau émet du dioxyde de carbone et de la vapeur d’eau, tous deux des gaz à effet de serre, il est à noter qu’il n’émet cependant aucune substance toxique. Quand la matière atteint sas fin de vie, elle est incinérée et valorisée énergétiquement.