Matériaux plastiques PVDF
Les matériaux plastiques PVDF
ou polyfluore de vinylidène en robinetterie industrielle et clapet battant
Les matériaux plastiques PVDF sont d’exceptionnelles matières premières industrielles. Ils ont toutes les propriétés d’un plastique inerte en chimie type téflon (PTFE), et disposent en plus d’une résistance mécanique importante. La famille des polymères fluoré englobe notamment le PVDF. La robinetterie industrielle et naturellement le domaine du clapet font appel à lui, même si compte tenu de son coût ces applications interviennent surtout dans des environnements particulièrement durs et exigeants.
Les qualités du PVDF en robinetterie industrielle :
Pour ses clapets à battant, K2 Valve a recherché avec le PVDF des éléments techniques de résistance chimique et mécanique. Mais le PVDF a de nombreuses autres qualités :
- Excellente résistance à la reptation et la fatigue
- Excellente stabilité thermique
- Excellente résistance aux rayonnements
- Souvent utilisé comme manteau d’isolation ou de protection dans les applications chimiques
- Résistance aux rayons UV (faible vieillissement)
- Faible constante diélectrique (isolant)
- Température de fonctionnement à partir de -20°C jusqu’à +130°C
Structure et fabrication du PVDF pour clapet à battant :
De par sa grande pureté, le PVDF est devenu le plastique de pointe dans la tuyauterie industrielle et les clapets battant. De la famille des fluoropolymère thermoplastique, dont le plus connu est le PTFE, il dispose d’une structure semi-cristalline. Cette dernière est plus stable que celle de son cousin le PVC grâce aux atomes de fluor. Le PVDF se fabrique par polymérisation, par émulsion ou encore par suspension. Grace d’importantes évolutions des techniques de polymérisation, le PVDF est aujourd’hui fabriqué avec une grande pureté. Ce matériau est particulièrement apprécié car il dispose de l’inertie du téflon allié à une force comparable à celle de l’acier.
Les domaines d’application du PVDF
La grande pureté du PVDF ou polyvinylidene fluoride lui permet d’être classé comme plastique pur, élargissant ses domaines d’application sur l’ensemble des technologies de pointe ultra exigeantes telles que les techniques médicale, pharmaceutique, cosmétique mais aussi dans l’industrie des semi-conducteurs. Il reste également le plastique le plus sollicité des industries chimiques, nucléaire, mais aussi agro-alimentaire, et automobile.
Quelques domaines d’application du PVDF :
- Industrie pharmaceutique
- Industrie chimique
- Industrie de l’armement
- Industrie électronique
- Traitement d’eau de mer
- Traitement minier en phase final d’extraction
Tableau de synthèse des caractéristiques techniques du PVDF
polyvinylidene fluoride utilisé pour les clapets battant K2 valves
| Caractéristiques | Données |
| Famille de polymère | Fluoropolymère thermoplastique |
| Structure | Semi-cristalline |
| Température d’utilisation (°C) | -30 à +140 |
| Température de fusion (°C) | +178 |
| Température de transition vitreuse Tg (°C) | -35 |
| pH | 0 à 12 |
| Densité ρ (g/cm3) | 1,78 |
| Absorption d’humidité (%) | 0,04 |
| Module d’Young E (MPa) | 1950 |
| Résistance mécanique Re (MPa) | 55 |
| Allongement à la rupture A% (%) | 30 |
| Constante diélectrique | 7,2 |
| Comportement à la flamme (DIN 4102) | B1 : faible inflammabilité |
| Qualité alimentaire UE 10/2011 | oui |
| Qualité alimentaire FDA | oui |
| Recyclable | oui |
Polyfluorure de vinylidene ou PVDF dans les clapets
Applications du PVDF
Le PVDF est principalement utilisé dans des applications critiques qui nécessitent une excellente résistance chimique, une haute pureté et d’excellentes propriétés mécaniques.
- Excellente résistance à la reptation et la fatigue
- Excellente stabilité thermique
- Excellente résistance aux rayonnements
- Souvent utilisé comme manteau d’isolation ou de protection dans les applications chimiques
- Résistance aux rayons UV (faible vieillissement)
- Faible constante diélectrique (isolant)
- Température de fonctionnement à partir de -20°C jusqu’à +130°C