Ils se caractérisent par le fait qu'ils se ramollissent lorsqu'ils sont chauffés et qu'ils peuvent être moulés dans différentes formes, sachant qu'en refroidissant, ils durciront à nouveau tout en conservant leurs caractéristiques initiales.Sous l'effet de la chaleur, les molécules reçoivent l'énergie nécessaire pour se séparer, ce qui leur donne la liberté de changer de position relative et de donner naissance à une nouvelle forme sous l'effet de la pression. Ce processus de ramollissement et de durcissement peut être répété à l'infini sans que le matériau ne change d'aspect ou de propriétés.Quelques exemples de thermoplastiques :
POLYÉTHYLÈNE
Les polyéthylènes se présentent sous deux formes : haute densité et basse densité. Le POLYÉTHYLÈNE HAUTE DENSITÉ (PEHD) est fabriqué de manière à ce que les chaînes de polymères soient droites, ce qui leur permet d'être serrées les unes contre les autres, produisant ainsi un matériau de haute densité. Comme les chaînes sont proches les unes des autres, les forces d'attraction entre elles sont très importantes et elles ont moins de liberté de mouvement. Il en résulte un plastique assez rigide, solide et résistant. Il se ramollit à une température assez élevée ( 120 - 130 oC) et résiste aux attaques chimiques. Applications : Boîtes, jouets, tuyaux, bouteilles, .... Les POLYÉTHYLÈNES DE FAIBLE DENSITÉ sont fabriqués par un procédé qui produit des bifurcations latérales dans les chaînes de polymères. Ces bifurcations empêchent les chaînes de se regrouper et, par conséquent, l'attraction entre elles est plus faible. Le plastique est plus souple et plus flexible que le PEHD. Il faut moins d'énergie pour séparer les chaînes, ce qui signifie qu'il se ramollit à une température plus basse (85 oC). Ce polymère peut être transparent ou opaque et est un très bon isolant. C'est le plastique que nous "consommons" probablement le plus. Applications : sacs, sacs de couchage, serres...
POLYPROPYLÈNE
Appartient à la même famille de plastiques que le polyéthylène. Il est cependant plus solide et plus rigide que le polyéthylène haute densité. Il est également plus résistant à la chaleur, se ramollissant à environ 150 oC. C'est le thermoplastique de plus faible densité, mais il présente une très grande résistance au reniflement.
Une autre de ses caractéristiques les plus précieuses est sa capacité à être plié des milliers de fois sans se rompre.
Applications : Le polypropylène est notamment utilisé pour fabriquer des couverts jetables, des casques de sécurité, des pièces de plomberie, des chaises empilables, des jouets pour enfants, etc.
PVC (CHLORURE DE POLYVINYLE)
Il se présente sous forme rigide ou souple.Le PVC rigide est très durable et est utilisé pour fabriquer des gouttières et des tuyaux.Le PVC souple est fabriqué en ajoutant un plastifiant au PVC. Le plastifiant contient de petites molécules qui séparent les chaînes de polymères, les rendant moins fortement attirées les unes par les autres. Grâce à cette attraction moindre, le polymère devient plus souple et plus flexible.
Applications : Sous sa forme souple, le PVC est utilisé comme isolant pour les câbles électriques et dans la fabrication de CERTAINS VÊTEMENTS IMPERMÉABLES.
Si l'on ajoute une grande proportion de plastifiant au PVC, on peut l'utiliser pour recouvrir des tissus, des sièges, des sacs, certains meubles, etc.
ACRYLIQUES
Le méthacrylate, également connu sous le nom de plexiglas, est probablement l'acrylique le plus connu. Le méthacrylate peut avoir une transparence semblable à celle du verre ou être opaque. Les deux formes peuvent être teintées avec des pigments de couleur. Cependant, il peut se fissurer et se rayer facilement. Il peut être façonné, plié et tordu lorsqu'il est chauffé à des températures comprises entre 165 et 175 oC. À froid, il est très cassant et il faut veiller à ce qu'il ne se fissure pas lors du découpage ou du perçage.
On trouve également le méthacrylate sous forme de granulés, utilisés dans les machines de moulage par injection que nous verrons plus loin, et sous cette forme, il est connu sous le nom de POUDRE PLASTIQUE ACRYLIQUE.
NAILON
De nombreux types de nylon sont produits, identifiés par un numéro, par exemple nylon 6.6 ou nylon 6.10. La forme de nylon la plus connue est probablement la fibre, qui est utilisée pour la fabrication de tapis, de vêtements, de brosses, de chaussettes, etc. Il s'agit d'un matériau assez robuste et résistant à l'usure.
Outre les fibres, le nylon est utilisé dans des pièces plus grandes pour fabriquer des tringles à rideaux et des accessoires, des boîtiers de prises de courant, des peignes, ...., etc., et dans l'ingénierie pour fabriquer des pièces mobiles pour les engrenages et les roulements, en raison de sa durabilité et de son faible coefficient de frottement, ainsi que de sa température de fusion assez élevée.
POLYSTYRÈNE
Les deux formes les plus courantes du polystyrène sont le solide cristallin transparent et le plastique spongieux connu sous le nom de polystyrène expansé (mousse de polystyrène).
Sous sa forme la plus "solide", il est très fragile et peut être identifié par le son métallique qu'il émet lorsqu'on le laisse tomber.
Le polystyrène expansé est mou et spongieux. Lors de sa fabrication, un gaz est produit et emprisonné dans sa structure. Il possède de bonnes propriétés d'isolation thermique et acoustique et est donc utilisé dans l'industrie de la construction. De plus, sa faible densité lui permet de peser peu et sa nature spongieuse lui permet d'amortir les chocs, d'où son utilisation pour les emballages.