Introduction Flashcards
Qu’est ce qu’un matériau polymère ?
Base Carbonée
Macromolécules
Qu’est ce qu’un composite ?
Composé d’une matrice et d’un renfort
Qu’est ce qu’une matrice
Matrice organique
Qu’est ce qu’un renfort
Permet d’améliorer les propriétés mécaniques principalement
Sous différentes formes : tissages 2 ou 3D, billes, paillettes
Exemple de composite
Béton armé : métal en renfort + céramique (béton)
Principales familles de matériaux organiques
Naturels et synthétiques : thermoplastiques, thermodurcissables, élastomères
Quelles sont les principales propriétés des thermoplastiques
Fusibles
solubles
liaison covalente
Quelles sont les principales propriétés des thermodurcissables
Infusible
insoluble
pas recyclable
Quelles sont les principales propriétés des élastomères
Élastique
infusible
Quels sont les avantages des matériaux organiques
Isolant facilité de mise en œuvre température de fusion beaucoup plus basse nécessite moins d'énergie densité très faible meilleures surfaces
Quels sont les inconvénients des matériaux organiques
Léger
résistance à la rupture plus faible
épuisement des ressources (pétrole) et aspect environnemental pas facilement recyclables 2 à 3 % recyclé et toutes les filières de recyclage n’existe pas
mauvaise durée de vie
Quels sont les applications des polymères
Dans tous les domaines
Sous toutes leurs formes
Catégorie extrêmement large et développée
Depuis quand sont-ils synthétisés
19e et surtout 20e siècle
19e siècle résine bakélite
1926 macromolécule
Explosion vers 1950 avec le pétrole : Conversion du charbon
Aujourd’hui 2017 : 348 million de tonnes et 25000 références de polymère
Croissance annuelle de plus de 8,5 % depuis 1950
Quels sont les cinq principaux polymères
Pe polyéthylène PVC polychlorure de vinyle Pp polypropylène PS polystyrène PET polytéréphtalate d'éthylène (bouteilles plastiques)
Quels sont les secteurs industriels
Emballage alimentaire Bâtiment Santé Automobile Électricité électronique Industrie lourde Agriculture
Pourquoi utiliser les matières plastiques
Isolant inaltérable élastique résistant chimiquement esthétique imperméable transparence souplesse mise en œuvre facile faible densité bas prix
Quels sont les inconvénients de l’utilisation des matières plastiques
Sensible au feu grande dilatation température de fusion basse Faible rigidité mécanique Retrait (rétractation) stabilisation dimensionnel Reprise d'humidité électricité statique Faible tenue aux rayures Sensible aux UV
Qu’est-ce que la tension de claquage
Pour les isolants c’est la tension où ils deviennent conducteurs
Les secteurs industriels d’utilisation
Application innombrables on les retrouve partout du sac plastique à l’ADN
Emballage pe, bouteille PET, tuyau PVC, papier cellulose, caoutchouc
Fibre textile polyester et polyamide
Mousse polyuréthane et PSE
Épuration des eaux adoucisseur
Colle araldite cyanolite Hot melt
Décoration habitat peinture vernis
Construction mécanique
Transport
Travaux publics et routiers, extraction des produits pétroliers
Additif pour huile
En masse, en solution et en milieu dispersé
Qu’est-ce qu’un polymère
Molécule de très haute masse moléculaire (10^ 5 10^ 6 gramme par MOL)
Constitué d’une succession d’une unité structurale identique monomère = unité de répétition
Liaison covalente
Base d’atomes de carbone
Pelote enchevêtrée
Exemple de polymère naturel
Latex, cire d’abeille, kératine, hémoglobine, cellulose, amidon, collagène, gélatine
Qu’est-ce qu’un polymère artificiel
Modification chimique des polymères naturels
Exemple de polymère synthétique
1868 celluloïd
1839 polystyrène
1879 caoutchouc synthétique
1909 bakélite
20e siècle PVC, plexiglas, nylon
Pourquoi sont-ils différents
Effet de la taille des molécules : Les force de cohésion intermoléculaire augmente avec la taille moléculaire, addition des forces intermoléculaires, enchevêtrement des chaines, mouvement le moléculaire lent
Forme de la chaîne très variée
Linéaire, ramifiée, en peigne, réticulation réseau 3D