Vous êtes un débutant en plomberie ou un amateur de plastique ? Si c'est le cas, vous devez être impatient d'en savoir plus sur la comparaison entre le hepd et le pvc. En raison de leur apparence similaire ou proche, il est facile de les confondre.
Dans cet article, nous vous proposons une comparaison complète de ces deux tuyaux concurrents afin de vous aider à faire le meilleur choix.
Avant d'aller plus loin, examinons les différences dans leurs descriptions.
PEHD & PVC - Définitions.
Comprendre le Hdpe
Le PEHD est une résine thermoplastique formée par polymérisation à basse pression de monomères d'éthylène (tels que les catalyseurs Ziegler-Natta). Il s'agit de la sous-classe de polyéthylène (PE) la plus dense (0,940-0,970 g/cm³). La structure moléculaire est linéaire, la cristallinité est de 80%~90% et l'interaction de la chaîne moléculaire est forte.
Le PEHD présente une dureté, une résistance à la traction (20-35 MPa) et une résistance à l'usure élevées, mais une faible résistance à la fissuration sous contrainte due à l'environnement.
Comprendre le PVC
Le PVC est un thermoplastique formé par polymérisation radicalaire du chlorure de vinyle monomère (CH₂=CHCl). La chaîne moléculaire contient des atomes de chlore polaires, avec une densité d'environ 1,35-1,45 g/cm³ et une teneur en chlore allant jusqu'à 56,8%, ce qui lui confère des propriétés autoextinguibles (valeur retardatrice de flamme > 40).
Le PVC est un polymère polaire contenant du chlore, caractérisé par son caractère ignifuge, son faible coût et sa dureté réglable. Il convient aux scénarios civils conventionnels.
PEHD vs. PVC - Principales différences
Différences de structure chimique
Le PEHD (polyéthylène haute densité) est formé par la polymérisation de monomères d'éthylène, et sa chaîne moléculaire est linéaire et pratiquement dépourvue de ramifications.
Le PVC (polychlorure de vinyle) est formé par polymérisation de monomères de chlorure de vinyle, et sa chaîne moléculaire contient des atomes de chlore (-Cl). Il a moins de branches, mais sa structure est plus polaire en raison de la présence d'atomes de chlore.
Différences dans les méthodes de moulage
Méthodes de traitement du PEHD : moulage par injection, moulage par soufflage, moulage par extrusion.
Méthodes de traitement du PVC : moulage par injection, extrusion, calandrage, moulage par soufflage, etc. Différents additifs (tels que les plastifiants, les stabilisateurs) doivent être ajoutés en fonction de l'objectif poursuivi.
Différences environnementales
Le PVC contient du chlore et libère des gaz toxiques tels que le chlorure d'hydrogène et les dioxines lorsqu'il est brûlé ; le monomère de chlorure de vinyle (cancérigène) peut subsister pendant le processus de production, et les plastifiants (tels que les phtalates) présents dans le PVC souple peuvent migrer dans les aliments ou l'environnement.
Le PEHD ne contient pas de chlore et produit du dioxyde de carbone et de l'eau lorsqu'il est brûlé, sans presque aucun gaz toxique (mais des monomères faiblement toxiques peuvent être libérés à haute température).
Différences de propriétés physiques
Le PEHD est souple à température ambiante et convient à la fabrication de produits flexibles. Il est résistant aux acides, aux alcalis et aux solvants organiques.
Le PVC souple est flexible, tandis que le PVC dur est dur et cassant. Il résiste aux acides et aux bases, mais pas aux solvants tels que les hydrocarbures aromatiques et les hydrocarbures halogénés.
Différences dans les domaines d'application
Le PEHD est principalement utilisé dans la construction et les pipelines, les conduites d'eau souterraines (forte résistance à la corrosion) et les gazoducs.
Le PVC est principalement utilisé dans les matériaux de construction : profilés de portes et de fenêtres, conduites d'eau (PVC dur) et revêtements de sol (PVC souple).
PEHD vs. PVC - Avantages et inconvénients
Avantages de la PEHD
Voici quelques-uns des avantages que vous tirerez du PEHD :
Bonne résistance mécanique et ténacité
Il a une densité élevée (0,941-0,965 g/cm³), une structure dense et est à la fois rigide et flexible. Il présente une forte résistance aux chocs (il peut conserver sa dureté même à basse température) et convient à la fabrication de produits qui doivent supporter un poids ou résister à la chute (comme les poubelles et les conteneurs industriels).
Forte résistance à la corrosion chimique
Il présente une bonne tolérance aux acides, aux alcalis, aux solutions salines et à la plupart des solvants organiques (tels que les alcools, les aldéhydes et les cétones), n'est pas facilement corrodé par les produits chimiques et est souvent utilisé dans des scénarios résistants à la corrosion tels que les réservoirs de stockage de produits chimiques et les bouteilles d'emballage de pesticides.
Excellente performance anti-âge
La structure moléculaire est stable et n'est pas facilement dégradée par les rayons ultraviolets, l'oxygène ou l'humidité dans l'environnement naturel. Il a une longue durée de vie à l'extérieur (par exemple, les conduites d'eau souterraines peuvent être utilisées pendant plus de 50 ans).
Non toxique et peu polluant
La composition chimique ne contient pas de substances nocives telles que le chlore et les métaux lourds. Les produits (tels que les conteneurs HDPE de qualité alimentaire) répondent aux normes de sécurité alimentaire et peuvent entrer directement en contact avec les aliments, avec une grande sécurité.
Un coût élevé
Aucun additif complexe n'est nécessaire pendant le traitement, le coût global est contrôlé et le produit est durable et a un coût d'utilisation à long terme.
Inconvénients du PEHD
Rigidité et dureté insuffisantes
Par rapport au PP (polypropylène) ou aux plastiques techniques (tels que l'ABS), le PEHD est moins rigide et ses produits sont sujets à l'"effondrement mou" (par exemple, les conteneurs à parois minces sont susceptibles de se déformer lorsqu'ils supportent des charges). Il ne convient pas à la fabrication de pièces structurelles nécessitant une dureté élevée (comme les boîtiers mécaniques et les outils à haute résistance).
Résistance limitée au vieillissement UV
Une exposition prolongée à la lumière du soleil (en particulier dans un environnement où les rayons ultraviolets sont puissants) rompt progressivement les chaînes moléculaires, ce qui fragilise et décolore les produits (par exemple, si des antioxydants et des absorbeurs d'ultraviolets ne sont pas ajoutés aux tuyaux en PEHD destinés à l'extérieur, leur durée de vie peut être ramenée à moins de 10 ans).
Mauvaises propriétés antistatiques
Il possède de fortes propriétés d'isolation et est sujet à l'électricité statique due au frottement. Il ne convient pas à la fabrication de matériaux d'emballage de composants électroniques (des agents antistatiques supplémentaires doivent être ajoutés) ni à une utilisation dans des environnements inflammables et explosifs (tels que les tuyaux de stations-service, qui doivent être utilisés avec précaution).
Avantages de la PVC
Voici quelques-uns des avantages que vous tirerez du PVC :
Résistance exceptionnelle aux intempéries et au vieillissement
Il présente une certaine résistance aux UV. Après ajout de stabilisateurs (tels que les sels de plomb, les stabilisateurs composites calcium-zinc), la durée de vie en extérieur peut atteindre 10 à 20 ans (les profilés de portes et fenêtres en PVC ont une meilleure résistance aux intempéries que le bois et ne sont pas faciles à décolorer ou à déformer).
Bonne performance en matière de traitement de surface
La polarité de la surface est élevée, l'adhérence de l'encre est forte et l'encre peut être directement imprimée sans prétraitement supplémentaire (comme l'impression en couleur de cartes en plastique et de boîtes d'emballage) ; elle a une bonne compatibilité avec la colle et l'enduit, ce qui est pratique pour la décoration de la surface (comme le traitement du film du sol en PVC).
Excellente isolation électrique
Avec une résistivité volumique de 10¹³-10¹⁶Ω・cm et une faible constante diélectrique, c'est un matériau isolant idéal (comme la couche isolante des fils et des câbles, et le boîtier des composants électroniques) et plus sûr que le caoutchouc ordinaire.
Faible coût des matières premières
Les matières premières utilisées pour la production proviennent principalement du pétrole et du calcaire (par la polymérisation du chlorure de vinyle monomère), et le prix est inférieur à celui des plastiques polyoléfines tels que le PE et le PP. L'avantage en termes de coûts est significatif, en particulier pour la production à grande échelle (par exemple, le prix des tuyaux en PVC est inférieur de 10%-20% à celui des tuyaux en PEHD).
Applications diversifiées d'emballages et de produits de consommation courante
Inconvénients du PVC
Faible résistance aux chocs
Lorsque le plastifiant migre ou se volatilise (comme dans le cas de produits en PVC souple utilisés pendant une longue période), le matériau devient dur et cassant, et ses performances se détériorent (comme dans le cas de la fissuration d'une gaine de fil en PVC vieillissante).
Le processus est complexe et consomme beaucoup d'énergie
Il est nécessaire d'ajouter divers additifs (stabilisants, plastifiants, lubrifiants, etc.), la formule est difficile à mettre au point et le processus de production est plus compliqué que celui du PEHD (par exemple, l'extrusion de tuyaux en PVC nécessite un contrôle précis de la température et de la pression afin d'éviter la décomposition).
Faible valeur de recyclage
Les performances des matériaux PVC recyclés ont considérablement diminué et ils ne peuvent généralement être utilisés que pour fabriquer des produits à faible valeur ajoutée (tels que les semelles de chaussures et les matériaux de construction). En revanche, les matériaux PEHD recyclés peuvent être réutilisés dans des tuyaux, des conteneurs, etc. et sont plus économiques à recycler.
PEHD vs. PVC - Applications industrielles
Applications typiques du PEHD
- Domaine d'emballage : bouteilles de lait, bouteilles de détergent, sacs d'emballage alimentaire (résistant aux basses températures).
- Bâtiments et canalisations : canalisations d'eau souterraines (forte résistance à la corrosion), canalisations de gaz.
- Besoins quotidiens : poubelles, planches à découper en plastique, jouets.
- Domaine industriel : conteneurs de produits chimiques, membranes imperméables (telles que les membranes d'étanchéité des décharges).
Applications typiques du PVC
- Matériaux de construction : profilés pour portes et fenêtres, conduites d'eau (PVC rigide), revêtements de sol (PVC souple).
- Matériaux d'emballage : film plastique (souple), boîte d'emballage de médicaments (rigide et transparente).
- Produits de première nécessité : cuir artificiel, sandales en plastique, jouets gonflables.
- Domaine industriel : couche d'isolation des fils et des câbles (résistance à la tension), canalisations anticorrosion.
Conclusion
La principale différence entre le PEHD et le PVC réside dans la présence ou l'absence de chlore dans la structure moléculaire, qui influe directement sur les propriétés physiques, les méthodes de traitement et les scénarios d'application des deux produits. Le PEHD est connu pour sa résistance aux intempéries, sa résistance chimique et sa protection de l'environnement, et il est principalement utilisé dans les emballages et les tuyaux ; le PVC peut être ajusté pour répondre à différentes exigences souples et rigides grâce à des additifs, mais il est très controversé sur le plan environnemental, et il est principalement utilisé dans la construction et les besoins quotidiens. Dans les applications réelles, les matériaux appropriés peuvent être sélectionnés en fonction des exigences de performance, de coût et d'environnement.
