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Leur permettant ainsi d’en améliorer l’aspect, les qualités tactiles et la performance tout en réduisant leur empreinte environnementale, a déclaré Mark Hazel, Leader du segment Dispositifs Portables de DuPont Performance Polymers.

Ce polymère, a précisé M. Hazel, est le polyamide de hautes performances DuPont™ Zytel® RS HTN – une résine bio-sourcée dont la croissance a quadruplé depuis son lancement voilà tout juste quatre ans. Cette dernière associe rigidité, résistance, faible gauchissement et faible accumulation d’humidité, d’où des parois plus minces qui permettent d’épurer le design des dispositifs et d’en réduire le poids tout en améliorant leur performance. Dérivé de l’acide sébacique, ce matériau présente des avantages pour l’environnement en remplaçant les matériaux pétrochimiques par des matières renouvelables non agricoles.

Parmi les propriétés majeures requises pour un matériau destiné à une application électronique portable, figure la compatibilité sur le plan des interférences avec les fréquences radio (RFI, Radio Frequency Interference). Si le matériau absorbe de l’humidité, cela modifie ses propriétés RFI et il se désaccorde. La batterie doit donc fournir davantage d’énergie à l’antenne, ce qui réduit sa durée de vie. Voilà pourquoi DuPont a développé des matériaux optimisés moins sujets à l’absorption d’humidité.

Les dispositifs portables sont prédominants sur le marché de l’électronique grand public et constituent aussi une part importante du marché commercial. Au sein de ce secteur – qui comprend également les ordinateurs portables, les ultrabooks, les consoles de jeux et les appareils de mesure portatifs – les téléphones portables représentent un énorme volume de ventes. De nombreux rapports, bien que faisant état de chiffres totaux différents, indiquent des ventes de plus de 370 millions de téléphones portables pour le premier trimestre 2013. Les téléphones mobiles, comme les autres dispositifs portables, ont vu leur design considérablement se transformer ces dix dernières années, diverses caractéristiques tant esthétiques que fonctionnelles apparaissant et disparaissant au fil de l’évolution des technologies et des tendances. M. Hazel explique cette évolution du design des téléphones mobiles, qui se reflète également dans le développement de nombreux autres dispositifs dont les consoles et périphériques de jeux, tablettes et ordinateurs portables :

« Les premiers temps, de nombreux téléphones étaient constitués d’un châssis en plastique rigide doté de deux capots, avant et arrière, décoratifs et parfois amovibles. C’était ce châssis qui conférait sa rigidité au téléphone et servait de support à toute l’électronique interne. Toutefois, au fil de leur évolution, les écrans devenant plus grands et l’électronique plus puissante, ce concept de châssis est devenu moins intéressant sur le plan fonctionnel, car si les utilisateurs désiraient un grand écran, ils ne voulaient pas d’un appareil volumineux. De nombreux fabricants ont donc régulièrement opté pour un design où l’écran et le capot arrière jouent un rôle important dans la structure, libérant davantage d’espace intérieur pour l’électronique. »

Cette électronique accrue a en partie conduit à l’édiction de la directive européenne WEEE (Waste Electronic and Electrical Equipment) sur la gestion des déchets électroniques, après qu’il ait été reconnu que le degré d’utilisation de certains matériaux était contraire au développement durable, et que les fabricants devaient se montrer plus responsables au niveau de l’élimination et du recyclage des dispositifs à la fin de leur vie utile. Mais de nombreux fabricants ont aussi réalisé qu’ils pouvaient s’attaquer à d’autres enjeux en matière de développement durable, en utilisant davantage de matériaux issus de ressources renouvelables, tels que le Zytel® RS HTN, pour les éléments aussi bien esthétiques que fonctionnels du boîtier du téléphone.

DuPont™ Zytel® HTN est une résine polyamide de hautes performances qui permet de produire des boîtiers de dispositifs portables plus minces, plus légers et plus respectueux de l’environnement tout en les rendant plus durables et plus faciles à fabriquer. Sur le plan de la mise en oeuvre, les grades de Zytel® HTN peuvent réduire la consommation d’énergie, les coûts et les temps de production grâce à leurs excellents écoulement et stabilité dimensionnelle. Il existe aussi un grade ignifugé non halogéné permettant le recyclage des produits électroniques mis au rebut, ainsi que des grades spécifiques qui résistent aux techniques d’assemblage des circuits sous haute température, y compris la soudure sans plomb.

Sur le plan esthétique, les deux grades (Zytel® HTN classique et Zytel® RS HTN bio-sourcé) offrent une bonne qualité de surface, un bel aspect, et sont faciles à colorer. Tous les matériaux développés par DuPont pour le marché des appareils électroniques portables sont extrêmement rigides et protègent les pièces d’un fléchissement excessif en cas de chute.

« Comme les écrans et les cartes de circuit ne doivent pas trop se tordre ou se déformer, la rigidité constitue un facteur vital », explique M. Hazel. « Nous utilisons une charge de 50 % de fibres de verre pour obtenir une rigidité et une ténacité optimales (que seuls permettent des nylons tels que Zytel® HTN), mais nous devons aussi prendre en considération la compatibilité RFI, l’aptitude à la coloration et l’aspect de surface – il s’agit là d’un équilibre délicat. »

DuPont a aussi mis au point un test de résistance aux chocs répétés qui, au lieu de tester des barres de résistance au choc pour découvrir l’énergie requise jusqu’au cisaillement, permet de réellement tester et mesurer le nombre de chocs que peut subir un dispositif avant de se fracturer. Ce test est bien plus représentatif de l’utilisation d’un dispositif portable, et montre que Zytel® HTN et Zytel® RS HTN offrent une performance de premier ordre.

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