polyester (suite)
Les produits de condensation de l’anhydride orthophtalique avec les glycols restent fusibles (thermoplastiques), mais ne sont pas étirables en filaments. Il en est de même des dérivés de l’acide isophtalique (isomère meta du précédent). En revanche, les polyesters préparés à partir de l’acide téréphtalique (isomère para) et du glycol sont fusibles à 250 °C, étirables en filaments (Tergal, Terylène, Dacron) ou exploitables comme matières plastiques (pellicules Mylar) de haute résistance mécanique, d’excellente transparence et de grande résistance aux corps gras.
Polyesters du type alkyde
Ils sont obtenus par condensation de polyacides saturés ou insaturés et de polyalcools. Si le polyalcool utilisé n’est qu’un dialcool (glycol), la résine n’est pas thermodurcissable. Mais, si l’alcool combiné au diacide comporte au moins trois oxhydriles (—OH) dans sa molécule (glycérine, pentaérythrite, sorbitol, mannitol) ou si l’acide utilisé en face du dialcool comporte au moins trois carboxyles (—COOH) dans sa molécule (acide citrique), on parvient à des résines thermodurcissables.
En général, les produits de base des résines alkydes sont l’anhydride phtalique ou ses isomères et la glycérine ou la pentaérythrite. Mais il existe une infinité de produits composés de mélanges d’acides saturés ou insaturés obtenus par réaction avec des mélanges de polyalcools et, au surplus, modifiés par des incorporations de résines naturelles (colophane), d’huiles siccatives ou non siccatives. Ces résines alkydes sont essentiellement employées à la préparation d’émaux au four et de peintures pour carrosseries (peintures dites « synthétiques »).
Polyesters insaturés du type maléique
Ils ont été mis au point dès 1940. La condensation de l’anhydride maléique (insaturé) avec le glycol, en l’absence de l’oxygène, conduit à un polyester polymérisable sous l’influence d’un peroxyde (0,5-2 p. 100 de peroxyde de benzoyle) et d’un accélérateur (1-2 p. 100 de naphténate de cobalt par exemple). En pratique, ces polyesters sont utilisés en copolymérisation avec un monomère de type vinylique : acétate de vinyle, styrène, qui est le plus employé, méthacrylate de méthyle. On peut incorporer jusqu’à environ 30 p. 100 de ces monomères.
Ces polyesters peuvent être moulés par coulée, servir de liants pour produits stratifiés ou de vernis pour bois. L’emploi combiné d’un polyester insaturé avec des fibres, des mats (nappes de fibres de verre coupées, dispersées et agglomérées par un liant ou mécaniquement) ou des tissus de verre, permet de réaliser des pièces industrielles d’une haute résistance mécanique (polyesters renforcés).
Les polyesters chargés de fibres de verre (prémixes) peuvent être moulés par compression. Les moulages ont une bonne résistance à l’eau, aux corps gras, aux acides et aux solvants. L’introduction, dans les réactifs de base, d’un acide chloré tel que l’acide chlorendique permet d’améliorer beaucoup la résistance au feu de ces matériaux.
Polyesters insaturés du type allylique
Le principal représentant de cette classe dérive du phtalate de diallyle, préparé par condensation de l’anhydride phtalique sur l’alcool allylique (insaturé). Le prépolymère obtenu est utilisé dans des compositions de moulage renforcées de fibres de verre. Il a un faible retrait au moulage, donc une bonne stabilité dimensionnelle. On l’utilise souvent en copolymérisation avec un polyester insaturé du type maléique (par exemple 35 p. 100 de polyester maléique, 65 p. 100 de polyester allylique). Ces résines sont exploitées pour la réalisation de pièces industrielles très résistantes.
D’autres résines allyliques sont préparées à base soit de carbonate d’allyl-diglycol, que l’on utilise pour la fabrication de verres de lunetterie ou de pièces d’optique, soit de cyanurate de triallyle, qui améliore les propriétés mécaniques des polyesters maléiques.
J. D.
➙ Stratifié et renforcé.