Formulation de la résine de revêtement PVC

Les revêtements en PVC sont généralement fabriqués à partir d'une résine PVC en pâte, qui est une résine polymérisée en émulsion. Cette formulation est délibérément conçue pour avoir une taille de particule extrêmement fine, obtenue par séchage par pulvérisation d'une émulsion de monomère de chlorure de vinyle dans l'eau. Le résultat est une résine qui, associée à des plastifiants et à une série d'additifs (tels que des stabilisants, des lubrifiants, des charges et des pigments), forme ce que l'on appelle un PVC liquide - une formulation liquide qui peut être appliquée comme revêtement et ensuite durcie pour produire un film durable et flexible.

Le choix d'une résine en pâte par rapport à une résine en suspension est important. Les résines PVC en suspension sont produites avec des particules plus grossières et conviennent mieux aux applications telles que les tuyauteries rigides ou les profilés. En revanche, les particules fines du PVC en pâte (polymérisé en émulsion) garantissent un revêtement lisse, une excellente adhérence et des performances constantes une fois durcies. En outre, au cours du processus de polymérisation - qui nécessite généralement des températures élevées - la résine en pâte s'intègre efficacement aux plastifiants, ce qui garantit que le revêtement final présente les propriétés souhaitées, telles que la flexibilité, la durabilité et la clarté.

Cette approche de la formulation de la résine est essentielle pour les applications de revêtement vinylique plus spécialisées, notamment celles utilisées dans les revêtements de sol décoratifs ou les revêtements de protection de surface, où l'uniformité et la finition lisse sont essentielles. L'ajustement minutieux des additifs et des conditions de traitement permet d'adapter le plastisol aux exigences de performance spécifiques à son utilisation finale.

Vinyl Chloride PVC Coating

Formulation directrice 1 : Enduction de PVC flexible standard (enduction de plastisol)

Cette formulation est typique pour les revêtements de sol, les films décoratifs et les applications où une bonne adhérence et une bonne flexibilité sont primordiales. Elle s'appuie sur une résine PVC à haute teneur en pâte (polymérisée par émulsion) pour obtenir une taille de particule fine qui donne un film lisse après durcissement.

ComposantChargement (phr)Fonction/Rôle
Résine PVC en pâte (résine de chlorure de vinyle) 100L'ossature de la formation du film qui fournit le cadre structurel du revêtement.
Plastifiant (par exemple, le phtalate de dioctyle ou une alternative moderne)120Ramollit la résine et contrôle la rhéologie ; une teneur plus élevée en plastifiant augmente la flexibilité.
Stabilisateur thermique (par exemple, complexe Ca-Zn ou alternatives à base d'étain)3Protège la résine de la dégradation pendant le processus de durcissement à haute température.
Dispersant1Aide à répartir uniformément les particules de résine et les éventuels pigments ou charges dans le mélange.
Lubrifiant1Améliore l'aptitude au traitement en réduisant les frottements internes et en assurant un écoulement régulier pendant l'application.
Remplisseur (par exemple, talc ou carbonate de calcium)5Ajuste la viscosité, améliore les propriétés de surface et aide à contrôler les coûts ; peut également influencer l'effet de matage.
Pigments/additifs (facultatif)1-3Apporte la couleur ou des attributs supplémentaires (comme la stabilisation aux UV) ; peut être omis pour les vernis transparents.

Note de mixage :

  • Dans un premier temps, disperser la résine PVC dans le plastifiant à une température contrôlée.
  • Ajouter successivement le stabilisateur, le dispersant et le lubrifiant.
  • Enfin, incorporer la charge et le pigment (le cas échéant) pour obtenir un mélange homogène avant l'application.

Formulation directrice 2 : Revêtement PVC durable et très solide pour applications industrielles

Cette formulation est destinée aux applications qui nécessitent une résistance chimique, climatique ou mécanique accrue. La conception peut viser des surfaces industrielles ou des revêtements architecturaux pour lesquels un film robuste et très solide est souhaité.

ComposantChargement (phr)Fonction/Rôle
Résine PVC en pâte (résine/polymère de chlorure de vinyle) 100Sert de filmogène primaire, offrant une excellente adhérence et une surface uniforme lors du durcissement.
Mélange de plastifiants à haute performance100Équilibre entre la flexibilité et une meilleure résistance (chimique, aux intempéries) ; le choix d'un mélange peut optimiser la durabilité.
Mélange de stabilisateurs thermiques (à base de calcium-zinc)3Garantit une stabilité thermique et oxydative à long terme pendant le traitement et la durée de vie.
Remplisseur (par exemple, talc, poussière de marbre)8Améliore les propriétés mécaniques, réduit les coûts et peut modifier l'aspect de surface et l'opacité du revêtement.
Modificateur d'impact (si nécessaire)1Améliore la résistance aux chocs, ce qui est utile dans les applications sujettes à l'abrasion ou aux contraintes mécaniques.
Lubrifiant / auxiliaire de fabrication1Favorise un traitement en douceur et aide à maintenir une faible viscosité pour une application efficace du revêtement.
Concentré de pigments (facultatif)3Offre une valeur décorative ou une opacification ; s'adapte pour répondre aux exigences esthétiques ou de protection contre les UV.

Note de traitement :

  • La résine est d'abord mélangée avec le plastifiant et le stabilisateur pour obtenir une base uniforme.
  • Les charges, les modificateurs d'impact et les éventuels pigments sont ensuite ajoutés lentement pour maintenir la dispersion.
  • Le mélange final est généralement appliqué à température ambiante et durci dans des conditions de chauffage contrôlées afin d'obtenir les caractéristiques du film souhaitées.

Autres considérations

  • Ajustement pour l'utilisation finale : En fonction des propriétés finales souhaitées (flexibilité ou rigidité, brillance ou matité, durabilité accrue à l'extérieur), les niveaux de plastifiant, de charge et d'additifs supplémentaires doivent être ajustés avec précision. Les essais en laboratoire sont essentiels pour déterminer l'équilibre optimal.
  • Conditions de traitement : L'ordre des mélanges, la température et le profil de durcissement influencent tous de manière critique la performance finale du film. Par exemple, une température de durcissement trop élevée peut entraîner une dégradation prématurée, même si des stabilisateurs sont présents.
  • Facteurs environnementaux et réglementaires : Les tendances récentes favorisent les formulations à faible teneur en plastifiants (en utilisant des types avancés sans phtalate) et des stabilisants sans plomb pour répondre aux réglementations environnementales et sanitaires. Ajustez les composants en conséquence lors de la formulation pour des marchés spécifiques.

Ces formulations sont conçues comme des points de départ. Elles constituent un cadre à partir duquel il est possible de poursuivre les expériences et l'optimisation en fonction de votre équipement de traitement, de votre substrat et de vos critères de performance spécifiques.

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