Qu'est-ce que le polystyrène PS ?
Le PS est un thermoplastique amorphe, disponible en deux grandes familles pour l'injection :
• PS cristal (GPPS – Purpose Polystyrene) : transparent, rigide, cassant
• PS choc (HIPS – High Impact Polystyrene) : PS additionné de particules de caoutchouc (polybutadiène), opaque, résistant aux chocs
1. PS Cristal (GPPS)
• Densité : ~1,04-1,06 g/cm³
• Résistance à la traction moyenne
• Transparence exceptionnelle (proche du verre), brillance élevée
• Transparence excellente, meilleure que la plupart des plastiques (hors PMMA/PC)
• Très faible retrait, excellente précision dimensionnelle
• Rigidité élevée
• Facilité de mise en œuvre exceptionnelle (grande fluidité, cycles courts, faible viscosité)
• Coût très bas
• Bon aspect de surface, brillance naturelle sans traitement
• Facile à imprimer/décorer
• Très cassant (faible résistance aux chocs, rupture fragile)
• Mauvaise résistance chimique (attaqué par de nombreux solvants, huiles, graisses)
• Mauvaise tenue aux UV (jaunit, se fragilise en extérieur)
• Faible résistance thermique
• Se raye facilement (dureté de surface limitée)
• Boîtiers de CD/DVD, boîtes de rangement transparentes
• Gobelets, couverts et articles à usage unique
• Emballages alimentaires transparents (barquettes, pots de yaourt)
• Articles de bureau (règles, boîtiers transparents)
• Optique bas de gamme (hublots, voyants non structurels)
2. PS Choc (HIPS)
• Densité : ~1,04-1,07 g/cm³
• HDT : 75-90°C
• Résistance à la traction : 20-35 MPa (inférieure au PS cristal)
• Retrait au moulage : faible, 0,4-0,7%
• Température de transformation : 180-250°C
• Opaque (perte de transparence due aux particules de caoutchouc)
• Résistance aux chocs nettement améliorée vs PS cristal
• Facilité de mise en œuvre toujours excellente
• Faible retrait, bonne stabilité dimensionnelle
• Coût bas, légèrement supérieur au PS cristal
• Bon aspect de surface (mat à semi-brillant)
• Facile à thermoformer, peindre, sérigraphier, coller
• Bonne rigidité malgré l'amélioration aux chocs
• Reste cassant comparé à l'ABS ou au PP
• Mauvaise résistance chimique
• Mauvaise tenue aux UV (jaunissement, fragilisation)
• Faible résistance thermique
• Opacité (perte de la transparence du PS cristal)
• Électroménager : boîtiers internes, contre-portes de réfrigérateurs, plateaux
• Emballages : pots de yaourt opaques, barquettes, gobelets
• Jouets bas de gamme
• Électronique grand public : châssis internes, supports
• Articles de présentoir, PLV
• Boîtiers de rasoirs jetables, articles à usage unique
Tableau comparatif
| Critère | PS Cristal (GPPS) | PS Choc (HIPS) |
|---|---|---|
| Transparence | Excellente | Opaque |
| Résistance chocs | Très faible (cassant) | Faible-moyenne |
| Rigidité | Élevée | Moyenne-élevée |
| Retrait | Très faible (0,3-0,6%) | Faible (0,4-0,7%) |
| Facilité process | Excellente | Excellente |
| Coût | Très bas | Très bas |
| Résistance chimique | Faible | Faible |
| Résistance UV | Faible | Faible |
En résumé
• PS Cristal : transparence et précision dimensionnelle à très faible coût, sans sollicitation mécanique.
• PS Choc : opacité + un peu plus de résistance aux chocs, tout en gardant la facilité de mise en œuvre du PS.