Des antioxydants aux cires protectrices contre l'ozone : tout d'une seule et même source

a) Amines aromatiques (p-phénylènediamines, dihydroquinoléines, diphénylamines)

Exemples :

Sirantox 6PPD, Sirantox IPPD, Sirantox 77PD

Fournisseur :

Sennics

Avantages techniques :

• Très haute résistance au vieillissement thermo-oxydatif et à la fatigue
• De plus, excellente protection contre l'ozone
• Efficacité prouvée dans des applications hautement dynamiques (par exemple, pneumatiques, articles techniques en caoutchouc)

Propriétés :

• Fort pouvoir décolorant, migration possible
• Préconisé pour les mélanges noirs ou foncés

Applications typiques :

• NR, SBR, BR, NBR, CR, IR – en particulier dans les pneus, les tuyaux, les bandes transporteuses et les articles techniques en caoutchouc
• Le 6PPD et l’IPPD offrent des effets de synergie marqués, notamment lorsqu’ils sont utilisés en combinaison. Le Sirantox 77PD se caractérise par une solubilité élevée et une moindre tendance au blanchiment, et offre également une protection améliorée contre le vieillissement induit par les métaux lourds.

Remarque :

Malgré leur grande efficacité, les types de PPD – en particulier le 6PPD – font l’objet de critiques de plus en plus vives. L’Aurora AOX 6, proposé par Ergon International, partenaire de Nordmann, constitue une alternative innovante. Ce nouveau type de produit est basé sur des matières premières durables et a été développé spécifiquement pour les applications industrielles du caoutchouc.

b) Le TMQ et les dérivés de la diphénylamine

Exemples :

Norantox TMQ (triméthyl-dihydroquinoléine), Norantox ODPA, Quantox 45

Fournisseur :

Nordmann

Ces produits offrent une protection solide et durable contre le vieillissement thermique et se sont révélés particulièrement efficaces dans les composés noirs techniques. Leur tendance à la décoloration est nettement inférieure à celle des types PPD classiques, mais supérieure à celle des phénols encombrés ou des benzimidazoles.

Avantages techniques :

• Protection solide et durable contre le vieillissement thermo-oxydatif
• Bonne compatibilité avec de nombreux élastomères
• Stabilité partielle face aux peroxydes
• Protection contre l'oxydation catalysée par les métaux

Propriétés :

• Légère décoloration, nettement moins importante que celle du PPD
• Faible volatilité

Applications typiques :

• CR, NR, SBR, BR, NBR, ainsi que pour les composés noirs techniques
• Le TMQ et les dérivés de la diphénylamine constituent souvent un compromis équilibré entre performances et aspect.

c) Phénols à encombrement stérique

Exemples :

Norantox 1010, 1076, 1098

Fournisseur :

Nordmann

Les phénols encombrés sont principalement utilisés dans des applications nécessitant une stabilité de la couleur et des performances à long terme élevées. Ces antioxydants protègent efficacement contre le vieillissement thermo-oxydatif sans altérer la couleur ni la transparence du composé.

Avantages techniques :

• Protection très efficace contre le vieillissement thermique et oxydatif
• Grande stabilité à long terme des propriétés mécaniques
• Bonne compatibilité avec les systèmes de vulcanisation au soufre et au peroxyde

Propriétés :

• Ne tache pas, aucune migration
• Faible volatilité
• Très bonne résistance à l’extraction

Avantages réglementaires :

• De nombreuses qualités sont conformes aux normes de la FDA et du BfR et conviennent donc également à des applications sensibles telles que le contact alimentaire, les composants destinés à l'eau potable ou les produits à usage médical.

Applications typiques :

• Composés EPDM, NBR, HNBR, ACM, mélanges clairs et colorés, joints d'étanchéité, câbles, articles techniques en IIR, SBS, SEBS, EPM, EPDM.

Synergie :

En association avec des phosphites (par exemple, Norantox 168), l'effet protecteur peut être considérablement renforcé.

d) Benzimidazoles

Exemples :

Norantox MMBI, ZMMBI

Fournisseur :

Nordmann

Pour les applications où la stabilité de la couleur et de la surface est primordiale, les antioxydants à base de benzimidazole constituent une alternative intéressante.

Avantages techniques :

• Bonne stabilisation thermo-oxydative
• Très faible migration
• Idéal en tant que partenaire synergique pour les systèmes à base de PPD ou de TMQ

Propriétés :

• Ne tache pas → convient aux composés clairs et colorés
• Sans nitrosamines

Caractéristiques particulières :

• Favorise la stabilité au stockage
• Réduit l’efflorescence
• Particulièrement adapté aux systèmes de vulcanisation sans soufre et au peroxyde

Ces substances décomposent les hydroperoxydes, empêchant ainsi la formation de nouveaux radicaux nocifs. Elles complètent l'action des antioxydants primaires et les protègent contre un épuisement prématuré. Cela augmente considérablement la stabilité globale du composé, notamment en cas de contrainte thermique pendant la transformation et en service.

a) Phosphites

Exemple :

Norantox 168

Fournisseur :

Nordmann

Les phosphites agissent comme des piégeurs efficaces d'hydroperoxydes et jouent un rôle central dans la stabilisation au cours de la transformation. Associés à des phénols encombrés, ils présentent des effets synergiques marqués. Ils améliorent la stabilité au stockage.

Avantages techniques :

• Décomposition des hydroperoxydes
• Protection des antioxydants primaires contre la dégradation prématurée
• Amélioration de la stabilité à la transformation et au stockage

Propriétés :

• Ne tache pas
• Excellente résistance à l'hydrolyse

Applications typiques :

• SBS, SEBS, BR, EPM, EPDM

Remarque :

Ne convient pas à la vulcanisation au soufre classique

b) Dithiocarbamates (à base de nickel)

Exemple :

Norantox NDBC

Fournisseur :

Nordmann

Les dithiocarbamates à base de nickel offrent non seulement une protection contre le vieillissement thermique, mais aussi une très bonne stabilité à la lumière. Ces produits ne tachent pas et conviennent donc également aux composés de couleur claire.

Avantages techniques :

• Excellente protection contre le vieillissement thermique et lumineux
• Très bonnes performances dans les composés de couleur claire

Propriétés :

• Ne tache pas

Applications typiques :

• EPDM, CR, élastomères spéciaux

Les stabilisants à base d'amines bloquées (HALS) protègent contre le vieillissement induit par les UV et les défauts de surface.

Exemples :

Norantox UV622, UV770, UV944

Fournisseur :

Nordmann

Avantages :

• Très faible volatilité
• Grande stabilité thermique
• Excellente protection contre les rayons UV et le vieillissement thermique à long terme
• Conforme aux normes de la FDA

Application :

• Pour tous les types courants de caoutchouc et de plastique, en particulier lorsque des exigences accrues en matière de résistance à la lumière et aux intempéries sont requises.

Outre les agents anti-ozone chimiques, les cires physiquement actives jouent un rôle important dans la protection contre l'ozone, en particulier en cas de contraintes statiques. Elles migrent vers la surface où elles forment un film protecteur qui empêche la pénétration de l'ozone.

Exemples :

Norantox 654, Controzon, Controzon Plus, Controzon S, Controzon W

Fournisseurs :

Nordmann, D. O. G.

Avantages :

• Différents points de fusion et teneurs en paraffine adaptés à diverses plages de température
• Ne tache pas
• Conforme aux normes de la FDA et du BfR

Applications typiques :

• Pneus, bandes transporteuses, joints d'étanchéité, gaines de câbles – en particulier en caoutchouc naturel (NR), SBR et CR

La gamme d’agents anti-vieillissement de Nordmann offre à l’industrie du caoutchouc un éventail complet de produits classés selon leur structure chimique. La sélection et la combinaison ciblées de ces produits permettent de créer des solutions sur mesure pour chaque application — des pneumatiques et produits techniques aux câbles et joints d’étanchéité — afin d’améliorer la durée de vie, l’aspect et l’aptitude au traitement. Les différentes formes de conditionnement, telles que les poudres, les granulés ou les pastilles, facilitent également l’intégration dans les processus de production et de mélange existants. Grâce à des concepts de synergie coordonnés, il est possible d’optimiser à la fois les performances et la rentabilité.

Avons-nous éveillé votre intérêt ? Le Dr Gunther Seifert et le Dr Fabian Verheyen se feront un plaisir de répondre à toutes vos questions.