PVC vs PET vs Polycarbonate : trois comparaisons où le PVC perd

Le PVC est la bonne réponse plus souvent que tout autre matériau de cette gamme. Ce n’est pas à chaque fois la bonne réponse.

La plupart des articles de cette gamme affirment que le PVC est la bonne réponse. Celui-ci fait l’inverse, à trois endroits précis, avec les chiffres.

La raison n’est pas la modestie. Le fait est qu’un fournisseur qui ne recommande que son propre matériel ne donne pas de conseils, et les acheteurs le savent. Il existe des applications où le PVC n'est tout simplement pas le bon substrat, où aucun choix de qualité ne pourra le sauver, et où le fait de le dire tôt permet à tout le monde d'économiser une année de dispute sur un produit qui ne fonctionnerait jamais.

Trois de ces applications sont couvertes ici. Tous trois découlent de ce qu'est réellement le PVC, qui est exposé dans notre guide surce qu'il y a réellement dans une feuille de PVC. Aucun d’entre eux ne peut être éliminé.

Le PVC apparaît dans la plupart des conversations sur les achats comme la réponse supposée. C’est bon marché, c’est disponible, ça s’usine bien et ça dure à l’extérieur. Ces choses sont toutes vraies, et c’est pourquoi elles dominent les produits de construction.

Le problème avec une valeur par défaut est qu'elle cesse d'être examinée. Un matériau est sélectionné parce qu’il l’a été la dernière fois, et la question de savoir s’il est le mieux adapté n’est jamais vraiment posée. Lorsqu'un projet tourne mal, l'échec est généralement attribué au fournisseur ou au lot, alors que le véritable problème était qu'un polymère différent était nécessaire dès le départ.

Les deux concurrents sont le PET et le polycarbonate. Ni l’un ni l’autre n’est exotique. Les deux sont des matériaux de base, tous deux sont largement disponibles et tous deux battent de manière décisive le PVC dans des applications spécifiques. Il est plus utile de les comparer que de comparer avec l’acrylique ou l’ACM, car ce sont les deux matériaux qu’un acheteur est le plus susceptible de se voir proposer à la place.

C’est la comparaison que le PVC perd le plus de manière décisive, et c’est aussi celle qui est la plus souvent mal décrite.

L’idée habituelle est que le PVC est difficile à recycler. C'est vrai, mais cela passe à côté de l'essentiel. Le PET dispose d’une véritable boucle de recyclage fermée, les matériaux issus des bouteilles collectées étant retournés dans de nouvelles bouteilles. Le PVC n’a pas d’équivalent à grande échelle et ses taux de récupération sont faibles. Mais le problème le plus grave n’est pas la propre récupération du PVC. C'est ce que le PVC fait à tout le monde.

Le PET est traité à des températures suffisamment élevées pour dégrader le PVC. Lorsqu’une contamination au PVC est présente dans un flux de recyclage de PET, elle se décompose et libère du chlorure d’hydrogène qui attaque le PET lui-même, modifie ses propriétés et corrode les équipements de traitement. La conséquence est que les recycleurs traitent le PVC comme un contaminant à détecter et à rejeter plutôt que comme un matériau à valoriser, et la fraction tolérable est très faible.

Le recyclage du PVC lui-même n'est pas nul. Les profilés de fenêtres et les tuyaux sont récupérés dans le cadre de programmes établis sur plusieurs marchés, car il s'agit de flux larges, uniformes et identifiables. Ce qui n’existe pas, c’est une voie comparable pour le PVC mélangé ou contaminé, et les systèmes de stabilisation existants dans les matériaux plus anciens compliquent encore davantage la situation. La question du stabilisateur, et pourquoi il varie selon le marché, est abordée dans notre article sursystèmes stabilisants au plomb et au calcium-zinc.

Une longue durée de vie retarde la question du recyclage. Il n'y répond pas et la question est de plus en plus posée au niveau des spécifications plutôt qu'au niveau de la disponibilité.

La raison en est le chlore, et c’est la partie qui ne peut pas être éliminée par ingénierie. Le chlore représente environ la moitié du poids du PVC. Il est présent dans toutes les qualités, à tous les niveaux de prix et auprès de tous les fournisseurs. Aucun changement de formulation ne le supprime, ce qui signifie qu’aucune qualité de PVC n’est exempte du risque de contamination décrit ci-dessus.

Cela en fait une perte structurelle plutôt qu’une perte de performance. Lorsqu'un projet comporte des objectifs de contenu recyclé, des obligations de responsabilité élargie des producteurs ou une chaîne d'approvisionnement qui gère déjà un flux de récupération de PET ou de polyoléfines, le PVC n'est pas le bon matériau et il n'existe aucune version qui devienne la bonne. La question plus large de savoir ce que signifient réellement les allégations de recyclabilité concernant le PVC est abordée dans notre article sursi le matériau de construction en PVC est recyclable, et les modalités de contrôle sur le terrain du contenu recyclé d'une fiche livrée sont détaillées dans notre guide pourcontenu recyclé dans la feuille de PVC.

Le polycarbonate est le matériau qui surpasse en termes de robustesse, et dans la plupart des comparaisons, il n'en est pas proche.

Les chiffres d'impact encochés publiés pour le PVC rigide non modifié se situent dans les faibles dizaines de joules par mètre. Le polycarbonate se situe entre plusieurs centaines et environ neuf cents, selon la qualité et les conditions de test. Il s’agit à peu près d’un ordre de grandeur, et l’écart est suffisamment grand pour survivre à toute différence raisonnable dans la méthode de test.

La ligne des basses-températures mérite qu'on s'y attarde. Le PVC modifié par impact-conserve bien sa ténacité jusqu'à ce qu'il atteigne une température de transition fixée par le système modificateur, puis la perd brusquement. Ce comportement, et pourquoi les échecs semblent soudains, est abordé dans notre article surfragilité par temps froid-dans une feuille de PVC. Le polycarbonate n'a pas la même falaise. Il reste résistant bien en dessous des températures où le PVC devient vitreux et a tendance à se briser.

La température raconte une histoire similaire. Le PVC rigide fléchit sous une charge d’environ soixante-dix degrés. Le polycarbonate gère environ le double de ce chiffre. Pour tout ce qui doit conserver sa forme par temps chaud ou subir un impact à chaud, le choix n’est pas serré.

Lorsqu’un composant doit absorber un impact ou conserver sa forme sous l’effet de la chaleur, le choix du matériau est décidé avant toute discussion sur le coût.

Le polycarbonate n'est pas sans faiblesses, et celles-ci sont importantes dans les travaux extérieurs. Il jaunit sous l'exposition aux ultraviolets à moins qu'il ne soit recouvert d'un revêtement protecteur, et il est attaqué par les alcalis, ce qui l'exclut de plusieurs environnements chimiques où le PVC est à l'aise. Il se raye également plus facilement que son prix ne le suggère. Ces mises en garde ne changent pas la conclusion en matière d’impact et de température, mais elles expliquent pourquoi le polycarbonate n’est pas simplement un meilleur matériau à remplacer partout.

Non, pas dans les épaisseurs dans lesquelles les produits de construction sont fabriqués.

Cette réponse surprend, car le film mince en PVC est véritablement transparent et est utilisé dans les emballages. La confusion vient du fait de supposer que la propriété évolue. Ce n’est pas le cas. La clarté d'un polymère dépend de l'uniformité de la lumière qui le traverse, et tout ce qui dans le matériau diffère en indice de réfraction de celui de la matrice environnante dispersera cette lumière.

Un produit de construction en PVC a besoin de stabilisants pour le traitement thermique, de modificateurs de choc pour la ténacité, de lubrifiants pour l'extrusion et généralement de pigments pour l'apparence. Chacune d’entre elles est une phase distincte dispersée dans le polymère et chacune diffuse la lumière. Dans un film mince, il y a relativement peu d’événements de diffusion le long du trajet de la lumière. Dans une planche de plusieurs millimètres, il y en a beaucoup, et l'effet cumulatif est l'opacité.

L'opacité en épaisseur n'est pas une limitation de la qualité de fabrication. C'est la conséquence de l'ensemble d'additifs dont le produit a besoin pour fonctionner en extérieur.

L'épreuve pratique est simple. Si l'application doit être transparente, le PVC n'est pas le bon support et la décision appartient aux deux autres. S’il doit seulement avoir un aspect propre et cohérent, le PVC le fait parfaitement à une fraction du coût.

Les pertes arrivent rarement une à la fois. Les applications pour lesquelles le PVC constitue véritablement une mauvaise réponse sont généralement celles pour lesquelles deux ou trois de ces exigences apparaissent simultanément.

Les applications pour lesquelles le PVC constitue la bonne réponse sont généralement celles où la durabilité, la résistance chimique ou le coût sont des contraintes majeures plutôt que l'apparence ou la récupération.

Après avoir concédé trois comparaisons, il convient d’être tout aussi clair sur l’autre côté, car aucune des trois alternatives ne constitue une amélioration générale.

La performance de la flamme est l’autre victoire évidente, et elle mérite d’être expliquée plutôt que simplement affirmée. Le PVC est intrinsèquement auto-extinguible en raison de sa teneur en chlore. C'est inhabituel parmi les polymères de base et c'est la raison pour laquelle le PVC occupe une place dans les applications avec des exigences en matière d'incendie qui seraient autrement réservées à une polyoléfine. Notre article surcomparaisons de substrats de signalisationcouvre les domaines où cela compte par rapport à d'autres matériaux en feuille.

Ce simple fait constitue le résumé le plus honnête du matériel disponible. Les avantages du PVC et son principal handicap proviennent du même atome, c'est pourquoi les trois pertes évoquées dans cet article ne peuvent être éliminées tandis que les gains sont conservés. Un fournisseur qui prétend le contraire décrit un polymère différent ou n’y a pas réfléchi.

La méthode pratique consiste à identifier la contrainte contraignante avant de discuter de quoi que ce soit d’autre.

Chaque application comporte une exigence qui, si elle n’est pas satisfaite, rend le produit sans valeur. Tout le reste est une préférence. Déterminez de laquelle il s’agit, et la question matérielle se répond souvent d’elle-même sans qu’il soit nécessaire de comparer les tableaux.

Lorsqu’aucun de ces quatre éléments ne s’applique, le PVC est généralement la réponse correcte et économique, et le reste de cette série existe pour vous aider à le spécifier correctement. La distinction qui compte se situe entre un matériau inadapté à une application spécifique et un matériau qui constitue un mauvais choix en général. Le PVC n'est pas le deuxième. C’est parfois le premier, et savoir quand est plus utile que d’être assuré que ce ne sera jamais le cas.

La plupart des applications de cette gamme sont décidées en fonction du coût, de la durabilité et de la résistance chimique. Dans ceux-ci, le PVC ne perd rien.

La raison pour laquelle il faut noter cela est que la situation inverse est courante et coûteuse. Un acheteur choisit le PET ou le polycarbonate en pensant qu'il s'agit d'une amélioration générale, puis découvre que le matériau jaunit à l'extérieur, se fissure dans un environnement alcalin ou coûte quatre fois plus cher que le travail nécessaire. Chaque polymère est la meilleure réponse à une question différente, et la seule véritable erreur possible est de répondre volontairement à la mauvaise question.