Quels sont les produits chimiques contenus dans les revêtements de sol en vinyle ?

Produits chimiques pour revêtements de sol en vinyle

Le vinyle est l'un des revêtements de sol les plus populaires pour les propriétaires d'aujourd'hui, en particulier dans les cuisines et les salles de bains, en raison de sa durabilité, de son confort de marche et de sa résistance à l'eau et au trafic piétonnier intense. Les revêtements de sol en vinyle sont facilement modifiables et se déclinent dans une grande variété de couleurs et de motifs. Ils peuvent être conçus pour ressembler à du bois, à des carreaux de céramique ou à d'autres matériaux. Le revêtement de sol en vinyle est économique par rapport à de nombreux autres revêtements de sol.

Le vinyle peut se décolorer s'il est exposé à la lumière directe du soleil et peut être endommagé par des températures extrêmes. Cela limite généralement l'utilisation des revêtements de sol en vinyle à l'intérieur. Les objets pointus ou les charges lourdes peuvent également endommager les sols en vinyle. Les propriétaires ont le choix entre plusieurs types de revêtements de sol en vinyle, à savoir les feuilles, les dalles et les planches. Les feuilles se présentent sous forme de rouleaux, comme la moquette, d'une largeur de 1,5 à 2,5 mètres. Ces feuilles peuvent être découpées sur mesure. Les types de revêtements de sol en vinyle dépendent du niveau de modification de l'épine dorsale en PVC par des plastifiants.

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Les dalles de vinyle se présentent généralement sous la forme de carrés de 9 ou 12 pouces et peuvent ressembler à de la céramique, de la pierre ou du marbre lorsqu'elles sont installées. Ils sont faciles à installer et peuvent être appliqués par pelage et collage. Les adhésifs utilisés sont généralement à base de vinyle afin de maximiser l'adhérence et de maintenir la durabilité et les propriétés physiques du revêtement de sol en vinyle. Les planches de vinyle se présentent sous la forme de pièces rectangulaires et ressemblent à du bois dur. Elles sont disponibles en différentes tailles et épaisseurs et peuvent être installées de différentes manières. Quelle que soit la variété, les revêtements de sol en vinyle sont constitués de diverses matières premières et produits chimiques. Tous les revêtements de sol en vinyle ont certains éléments en commun, mais en fonction des qualités souhaitées, la composition des différentes pièces peut varier. Les méthodes de fabrication utilisées peuvent également différer.

Dans cet article, vous apprendrez :

Produits chimiques et matières premières dans les revêtements de sol en vinyle
Éléments à prendre en compte lors du choix des produits chimiques et des matières premières
Comment les revêtements de sol en vinyle sont-ils fabriqués ?

Produits chimiques et matières premières dans les revêtements de sol en vinyle

Vous trouverez ci-dessous quelques-uns des principaux matériaux et produits chimiques utilisés dans les revêtements de sol en vinyle. Certains d'entre eux font partie intégrante de la composition du vinyle, tandis que d'autres peuvent différer d'un type de revêtement à l'autre. Les compositions des revêtements de sol varient et certains mélanges sont exclusifs.

: Les résines de chlorure de polyvinyle, parfois appelées résines de vinyle, sont le principal ingrédient des revêtements de sol en vinyle. Le polychlorure de vinyle, ou PVC, est une résine thermoplastique composée de 5 , 7 % de chlorure et de 43 % de carbone, fabriquée par un processus de polymérisation du chlorure de vinyle monomère (CVM). Le CVM est dérivé du sel de qualité industrielle (source de chlorure), et le vinyle provient principalement de l'éthylène, un produit du pétrole ou du gaz naturel. Le PVC est moins dépendant du pétrole que beaucoup d'autres polymères. En tant que résine thermoplastique, le PVC devient souple à haute température et se solidifie une fois refroidi.
Le PVC peut être fourni sous forme de poudre résistante à la dégradation et à l'oxydation, ce qui permet un stockage à long terme. Le PVC présente une résistance inhérente au blocage et ne nécessite généralement pas d'adjuvants d'écoulement lorsqu'il est transformé. Avant d'utiliser le PVC comme résine pour les revêtements de sol ou d'autres produits, les transformateurs y ajoutent divers additifs (plastifiants, lubrifiants, stabilisateurs de chaleur) afin d'améliorer ou de modifier des propriétés spécifiques. Une fois les additifs mélangés, on obtient un composé vinylique, souvent sous forme de granulés.
Dans les revêtements de sol, il peut y avoir plusieurs couches de composés en PVC. En général, il y a une couche centrale, une couche décorative, puis une couche d'usure transparente et durable qui protège les autres couches.

: Sans l'ajout de plastifiants, le PVC est un matériau rigide et cassant. Le PVC rigide est utilisé pour fabriquer des tuyaux et des éléments de construction tels que le bardage. L'ajout de plastifiants au PVC le rend flexible, ce qui permet de l'utiliser pour les revêtements de sol ainsi que pour d'autres applications telles que l'isolation des câbles électriques, des câbles métalliques et des vêtements. Outre la flexibilité, les plastifiants peuvent améliorer la durabilité, la résistance à la température et la résistance aux intempéries du PVC.
Les plastifiants sont des composés esters produits par la réaction d'un alcool et d'un acide. L'utilisation de différentes combinaisons d'alcools et d'acides permet de créer différents types de plastifiants esters, qui sont nombreux. La plupart des plastifiants utilisés pour les revêtements de sol en vinyle sont des phtalates, des dérivés de l'acide phtalique. Les phtalates sont des esters liquides incolores et inodores qui se combinent bien avec le PVC. Les phtalates ne sont pas volatiles et ne s'évaporent pas facilement du PVC. Les types de phtalates comprennent le phtalate de diisodécyle (DIDP), le phtalate de diisononyle (DINP) et le phtalate de di-2-éthylhexyle (DEHP ou DOP). Ces trois plastifiants représentent environ 75 % de ce qui est utilisé pour le PVC.
D'autres types de plastifiants peuvent être utilisés, notamment les adipates, qui sont idéaux pour la résistance aux basses températures, et les trimellitates, qui confèrent une résistance à la chaleur. Les benzoates sont des plastifiants à haute solvabilité pour le PVC, disponibles sous forme de monobenzoates ou de dibenzoates. Les dibenzoates sont des plastifiants respectueux de l'environnement. Ils sont principalement utilisés dans les applications de PVC plastisol, y compris les revêtements de sol et les films, mais aussi dans les adhésifs et les produits d'étanchéité.

: Les pigments sont un autre type d'additif utilisé dans la fabrication des revêtements de sol en vinyle. Les pigments donnent leur couleur aux revêtements de sol et permettent aux fabricants de produire des revêtements de sol aux motifs variés, y compris ceux qui imitent d'autres matériaux tels que le bois ou le marbre.
Les pigments diffèrent des colorants. Les pigments sont généralement insolubles et se présentent sous la forme d'une poudre, tandis que les colorants sont généralement des liquides ou des substances solubles en suspension dans des liquides.
Il existe une grande variété de pigments pour revêtements de sol qui peuvent être fabriqués à partir d'une myriade de matériaux naturels ou de dérivés pétrochimiques. Le choix du bon pigment dépend des couleurs souhaitées ainsi que d'autres facteurs tels que la disponibilité et le coût. Comme les plastifiants, les pigments choisis sont mélangés à la résine vinylique.

: Les revêtements de sol en vinyle peuvent également contenir de petites quantités de stabilisants, qui contribuent à accroître la durabilité et à réduire la décoloration due à l'exposition à la chaleur et à la lumière du soleil. Ces stabilisants sont mélangés directement et en profondeur au composé vinylique.
Les stabilisants vinyliques sont généralement des composés métalliques et peuvent consister en une variété de substances dérivées de métaux lourds. Les stabilisateurs thermiques primaires d'un produit vinylique peuvent également être combinés à d'autres stabilisateurs constitués de matériaux organiques tels que des esters époxydés et des polyols. Les différents mélanges de stabilisants offrent des qualités différentes. La stabilisation appropriée dépend des exigences de performance, du coût et du statut réglementaire.
Le plomb était autrefois le principal stabilisant utilisé, mais en raison de préoccupations sanitaires, il est progressivement abandonné dans certaines régions. D'autres substances peuvent être utilisées, notamment le cadmium, le zinc calcique, le zinc baryté et l'étain.

: La pose d'un revêtement de sol en vinyle nécessite souvent l'utilisation d'adhésifs. Le revêtement peut être livré avec un adhésif déjà appliqué, ou l'installateur peut devoir acheter un adhésif séparément.
Il existe une large gamme d'adhésifs que vous pouvez utiliser pour la pose de revêtements de sol. Les adhésifs pour revêtements de sol sont souvent composés de résines et peuvent être sensibles à la pression. Le choix de la meilleure colle dépend de plusieurs facteurs, dont le type de sous-plancher, la couche de revêtement de sol qui se trouvera sous le vinyle. L'adhésif doit être résistant aux alcalins, ne pas tacher et sécher rapidement pour faciliter la circulation et réduire les risques de glissade.

: En fonction de l'esthétique souhaitée, une couche de polyuréthane peut être appliquée sur le revêtement de sol vinyle composite. Ce revêtement apporte une finition brillante, une résistance à l'abrasion et une durabilité, ainsi qu'une certaine stabilité aux UV. Cette finition dure généralement de nombreuses années, mais si elle devient terne, le propriétaire peut appliquer une nouvelle couche de finition pour sol en vinyle.
Le revêtement polyuréthane est un type de revêtement organique durable. Il s'agit d'un polymère sous forme liquide qui peut être à base d'huile ou d'eau.
Le polyuréthane est également utilisé dans une variété d'autres produits, y compris les chaussures, les sièges automobiles et les oreillers sous de nombreuses formes différentes, y compris le plastique dur et la mousse.

: Les revêtements de sol en vinyle peuvent également contenir divers types de charges, qui peuvent ajouter de la texture, de la durabilité et de la couleur, tout en réduisant les coûts. L'âme en vinyle d'un revêtement de sol peut être fixée à un support en feutre composé de substances telles que le papier, la pulpe de bois, l'argile et le carbonate de calcium, un composé qui apparaît naturellement sous la forme de craie, de calcaire ou de marbre et qui, à l'état pur, contribue à divers processus industriels.

Éléments à prendre en compte lors du choix des produits chimiques et des matières premières

De nombreux facteurs influencent le choix des produits chimiques et des matières premières à utiliser pour un produit de revêtement de sol en vinyle. La plupart des fabricants de revêtements de sol perfectionnent leur liste d'ingrédients et leurs processus sur plusieurs années. Travailler avec un distributeur de produits chimiques bien informé peut vous aider à choisir les matériaux qui conviennent à vos besoins.

Qualités souhaitées : Les différents matériaux produisent des vinyles aux caractéristiques différentes. Tenez compte de la flexibilité, de la durabilité, de la couleur, des éléments de conception, de l'ignifugation, etc. Les plastifiants, les stabilisateurs, les pigments, les enduits et les charges peuvent tous avoir un impact sur ces qualités.
Utilisation prévue : Les conditions d'utilisation du revêtement de sol peuvent nécessiter l'utilisation de matériaux différents. Bien que vous ne disposiez pas toujours de cette information à l'avance, envisagez de proposer des revêtements de sol adaptés à diverses conditions. Différents types d'adhésifs, par exemple, fonctionnent mieux sur différents types de sous-planchers.

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Impacts sur la sécurité et la santé : La santé et la sécurité des personnes qui fabriquent le revêtement de sol et de l'utilisateur final doivent toujours être une préoccupation majeure. Bien que de nombreuses substances réputées avoir des effets négatifs ne soient plus utilisées, il est utile de garder ces considérations à l'esprit.
Impact sur l'environnement : Bon nombre des substances éliminées progressivement qui ont eu un impact négatif sur la santé et sur l'environnement ont été principalement remplacées par des alternatives tout aussi efficaces et sans danger pour l'environnement. Par exemple, certains matériaux qui produisaient des niveaux plus élevés de composés organiques volatils (COV) au fil du temps ont été remplacés de manière fonctionnelle.
Lois et réglementations : Les lois et réglementations empêchent les fabricants d'utiliser certains produits chimiques susceptibles d'avoir des effets nocifs sur la santé, la sécurité et l'environnement. Les lois peuvent également limiter l'utilisation des matériaux d'une manière moins attendue. Il convient de prêter une attention particulière aux questions juridiques lors du choix des matériaux.
Le coût : Le coût des matériaux est un autre élément important à prendre en considération. Le vinyle est connu pour être un revêtement de sol abordable.

Comment les revêtements de sol en vinyle sont-ils fabriqués ?

La fabrication des revêtements de sol en vinyle fait appel à de nombreux procédés et dépend du type de revêtement produit. Il faut notamment savoir s'il s'agit d'une feuille ou d'un carreau, quelles seront ses propriétés et quels seront ses coloris et ses motifs.

Vous trouverez ci-dessous une vue d'ensemble des processus de fabrication des revêtements de sol en vinyle les plus courants.

Pour produire des revêtements de sol en feuilles, une résine vinylique, un plastifiant et des additifs sont mélangés dans une cuve pour former ce que l'on appelle un plastisol. Un composé azoïque est ajouté à ce mélange. L'ensemble du mélange est ensuite chauffé, ce qui entraîne la décomposition du composé azoïque et la formation de bulles d'azote. Ce processus produit une mousse de vinyle de consistance semi-liquide.
Cette substance est ensuite appliquée sur un support, qui peut être en pâte de bois ou en feutre, à l'aide d'une machine à rouleaux inversés. Le mélange est versé et ensuite lissé. Le support et le plastisol sont placés dans un four. La chaleur fait gélifier le plastisol, absorber le plastifiant par la résine vinylique et durcir la résine.
Le gel passe ensuite dans une presse d'imprimerie où des plaques métalliques en creux, sur lesquelles sont gravés des motifs, impriment le panneau décoratif souhaité dans le gel.
Un autre plastisol composé de vinyle et d'additifs est ensuite appliqué sur le gel imprimé. Il s'agit de la couche d'usure, la couche transparente qui protège le motif décoratif sous-jacent.
Le support, le gel et la nouvelle couche de plastisol sont à nouveau placés dans un four, qui est chauffé à une température plus élevée que précédemment. Sous l'effet de la chaleur, la résine vinylique absorbe le plastifiant et fond, ce qui crée une couche de vinyle transparent.
Si le revêtement de sol nécessite une finition très brillante, des rouleaux sont ensuite utilisés pour appliquer une couche de polyuréthane. Après l'application d'un revêtement et l'obtention d'une épaisseur constante, des lampes à rayonnement ultraviolet sont utilisées pour le durcissement photochimique du revêtement en polyuréthane. Si aucun revêtement très brillant n'est nécessaire, cette étape est omise ou des agents matifiants spéciaux sont utilisés dans le revêtement pour garantir une finition mate.
La feuille peut ensuite être enroulée et découpée en rouleaux de taille standard.

: Si vous fabriquez du carrelage, certaines des étapes ci-dessus seront différentes. Les étapes 1 à 3 sont souvent très similaires, à l'exception de l'utilisation de plastifiants (peu ou pas incorporés). Au cours de la quatrième phase, au cours de laquelle le dessin sera imprimé sur les carreaux, les plaques estampilleront des dessins de la même taille que les carreaux.
Les étapes cinq à sept sont à nouveau très similaires. Toutefois, au lieu de rouler les feuilles de vinyle, une machine à découper à l'emporte-pièce coupera la feuille en carreaux individuels.
Si les carreaux n'ont pas de support adhésif, ils sont prêts une fois qu'ils ont refroidi.
S'il s'agit d'un adhésif, une machine à enduire l'arrière des carreaux l'appliquera. Un papier pelable sera ensuite placé sur l'adhésif pour le protéger jusqu'à l'installation.

: Le processus ci-dessus implique plusieurs couches de vinyle et de support. Il s'agit d'une méthode courante de production de revêtements de sol en vinyle, mais il existe également une méthode similaire qui est parfois utilisée pour créer une seule pièce homogène de revêtement de sol. Les possibilités de conception de ce type de revêtement sont plus limitées que pour les revêtements de sol à couches, mais il peut être plus rentable.
Pour produire un revêtement de sol homogène, le fabricant crée le plastisol comme il le ferait dans le processus de stratification en combinant une résine vinylique et des additifs. Il étale ensuite ce mélange en une fine couche. Sous l'effet de la chaleur et de l'air, le plastisol sèche en une feuille de vinyle durable.
Si des motifs décoratifs sont souhaités, le fabricant peut les presser dans la feuille avant qu'elle ne finisse de sécher. Les éléments décoratifs et les couleurs s'étendent sur toute la longueur de la feuille, de sorte qu'ils ne s'usent pas. Le motif doit pouvoir se poursuivre sur l'ensemble du carreau sans compromettre la qualité. Ce type de carreaux massifs a souvent une finition satinée et nécessite un cirage ou un polissage régulier pour conserver un aspect neuf.

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