L’enceinte de photovieillissement SEPAP 12.24 est un appareil scientifique utilisé pour simuler et accélérer le vieillissement des matériaux polymères sous l’effet de la lumière, principalement les ultraviolets (UV). Cet équipement a été largement utilisé dans l’industrie pour évaluer la durabilité des matériaux, en particulier les polymères, face aux conditions climatiques artificielles. Bien que remplacée aujourd’hui par des modèles plus avancés comme la SEPAP MHE et SEPAP HE, la SEPAP 12.24 a joué un rôle crucial dans le développement des technologies de vieillissement accéléré.

1. Mise au point de la SEPAP 12.24

La SEPAP 12.24 a été mise au point dans les années 1980 par le Laboratoire de Photochimie Macromoléculaire de l’Université de Clermont-Ferrand, en France, laboratoire étant à l’origine de la création du CNEP en 1986. Cet appareil a été conçu pour répondre à un besoin croissant de l’industrie plastique : tester la résistance des matériaux exposés à la lumière solaire artificielle, en particulier les polymères qui sont sensibles à la dégradation causée par les UV.

L’appareil repose sur une technologie simple mais efficace : il utilise quatre lampes de type UV (principalement des lampes à vapeur de mercure basse pression) pour irradier les échantillons de polymères. La source lumineuse simule l’exposition au spectre solaire, permettant ainsi d’accélérer le processus de photodégradation des matériaux.

2. Fonctionnement de la SEPAP 12.24

Le principe de fonctionnement de la SEPAP 12.24 repose sur l’exposition contrôlée des échantillons de polymères à des UV dans une enceinte fermée et régulée en température. Les lampes UV sont disposées de manière à garantir une exposition uniforme des échantillons. L’intensité lumineuse et la température sont surveillées et contrôlées en continu.

Les polymères sont placés dans l’enceinte pendant des périodes de temps qui simulent des années d’exposition en conditions réelles, mais dans un laps de temps beaucoup plus court. Par exemple, une exposition de 500 heures dans une SEPAP 12.24 pourrait correspondre à plusieurs mois ou années d’exposition extérieure, selon la localisation géographique et les conditions climatiques.

3. Utilisation de la SEPAP 12.24 pour les polymères

L’enceinte SEPAP 12.24 a été largement utilisée pour tester la résistance au photovieillissement de divers types de polymères, tels que le polypropylène, le polyéthylène, le PVC, et autres matériaux plastiques. En soumettant les échantillons à des cycles d’exposition UV, les chercheurs et les industriels pouvaient évaluer :

• La perte de propriétés mécaniques : Des tests de traction, de flexion ou de résistance à l’impact sont réalisés après exposition pour évaluer les effets des UV sur les propriétés mécaniques.
• La décoloration : Les polymères colorés peuvent perdre leur éclat sous l’effet des UV, ce qui est particulièrement critique pour les matériaux utilisés en extérieur.
• La fragilisation : L’exposition aux UV peut entraîner une dégradation de la structure moléculaire des polymères, les rendant plus fragiles et susceptibles de se fissurer ou de se casser.

Ces résultats permettent de mieux comprendre les performances à long terme des polymères et de développer des formulations améliorées, incluant des stabilisateurs UV ou des additifs protecteurs.

4. Évolution vers la SEPAP MHE et SEPAP HE

Bien que la SEPAP 12.24 ait été un outil performant et fiable, elle a été progressivement remplacée par des modèles plus récents, comme la SEPAP MHE et SEPAP HE, qui permettent une ultra-accélération du vieillissement.

Ces nouvelles versions sont équipées de sources lumineuses plus puissantes et plus contrôlables, permettant d’augmenter encore plus l’intensité des UV, et donc d’accélérer le processus de vieillissement. Elles offrent également une meilleure gestion de la température et de l’humidité, éléments clés pour simuler des environnements réels plus variés et plus extrêmes.

Les nouvelles versions SEPAP, grâce à leur capacité d’ultra-accélération, permettent de réaliser des tests en quelques centaines d’heures, équivalant à plusieurs années d’exposition extérieure. Cela permet de réduire le temps de développement des matériaux tout en assurant des tests plus précis et représentatifs des conditions réelles.

5. Conclusion

La SEPAP 12.24 a marqué un tournant dans les méthodes de vieillissement accéléré des polymères. Elle a permis aux chercheurs et aux industriels d’optimiser les formulations des matériaux plastiques pour des applications variées, notamment en extérieur. Avec l’évolution vers des modèles plus performants comme la SEPAP MHE et SEPAP HE, l’industrie dispose désormais d’outils encore plus rapides et précis pour tester la durabilité des polymères face à des conditions climatiques extrêmes.

Ces appareils restent des références incontournables pour l’évaluation de la résistance aux UV des polymères, garantissant ainsi leur durabilité et leur performance à long terme.