Les agents de nucléation sont des additifs fonctionnels innovants qui améliorent les propriétés physiques et mécaniques des produits, telles que la transparence, la brillance, la résistance à la traction, la rigidité, la température de déformation à chaud, la résistance aux chocs et au fluage, en modifiant le comportement de cristallisation des résines. Ils sont largement utilisés dans la production de plastiques partiellement cristallins comme le polyéthylène et le polypropylène, notamment dans les secteurs de l'automobile, de l'électroménager, de l'agroalimentaire, de l'électronique et du médical. Par exemple, les agents de nucléation sont essentiels à la fabrication de résines hautes performances, telles que le polypropylène à indice de fluidité élevé, le polypropylène à haute rigidité, haute ténacité et haute cristallinité, le polypropylène β-cristallin et les polypropylènes modifiés destinés aux applications automobiles à parois minces. L'ajout d'agents de nucléation spécifiques permet de produire des résines aux propriétés améliorées en termes de transparence, de rigidité et de ténacité. Face à l'augmentation significative de la production nationale de polypropylène haute performance nécessitant l'ajout d'agents de nucléation et à la forte demande en solutions d'allègement pour l'automobile et en séparateurs pour batteries au lithium, le marché des agents de nucléation présente un potentiel de développement considérable.

Il existe de nombreux types deagents de nucléationLeurs performances continuent de s'améliorer. Selon les différentes formes cristallines induites par les agents de nucléation, on distingue les agents de nucléation α et β. Les agents de nucléation α se subdivisent en agents inorganiques, organiques et polymères, en fonction de leur structure. Les agents de nucléation inorganiques comprennent principalement les agents de nucléation développés initialement, tels que le talc, l'oxyde de calcium et le mica. Peu coûteux et faciles à obtenir, ils présentent toutefois une faible transparence et un faible brillant de surface. Les agents de nucléation organiques incluent principalement les sels métalliques d'acide carboxylique, les sels métalliques de phosphate et les dérivés du sorbitol et du benzaldéhyde. Parmi eux, les dérivés du sorbitol et du benzaldéhyde constituent actuellement les agents de nucléation les plus aboutis. Offrant d'excellentes performances à bas prix, ils représentent la catégorie d'agents de nucléation la plus activement développée, la plus diversifiée et la plus utilisée, tant au niveau national qu'international. Les agents de nucléation polymères sont principalement des polymères à point de fusion élevé, tels que le polyvinylcyclohexane et le polyvinylpentane. Les agents de nucléation β-cristallins se composent principalement de deux types : un petit nombre de composés polycycliques à structure quasi-planaire, et ceux composés de certains acides dicarboxyliques et d’oxydes, d’hydroxydes et de sels de métaux du groupe IIA du tableau périodique. Les agents de nucléation β-cristallins garantissent la température de déformation thermique des produits tout en améliorant leur résistance aux chocs.

Exemples de fonctions et d'applications des agents de nucléation