M = m 0 nombre d'unités de répétition Macromolécule : molécule de (très) haute masse molaire,...
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M = m0 nombre d'unités de répétition
Macromolécule : molécule de (très) haute masse molaire, constituée d'une succession d'unités structurales identiques (unités de répétition).
Polymère : substance constituée de macromolécules
Les propriétés particulières des polymères et de leurs solutions sont dues avant tout à ce caractère macromoléculaire (répétition de très nombreuses interactions élémentaires)
Les matériaux polymères en quelques clics - 1
Les matériaux polymères en quelques clics - 2
CH CH2
n
C
H
C
C
CC C
HHH H
C
H
HH H
HH
CH CH2
Du monomère à la pelote statistique
Liaison C – C = 1,63 ÅRg PS 100000 g/mol 100 Å
Les matériaux polymères en quelques clics - 3
polymère = assemblage de nombreuses macromolécules individuelles qui n'ont pas toutes la même longueur masses molaires moyennes
Les matériaux polymères en quelques clics - 4
Sur quoi sont fondées les propriétés d'un matériau polymère ? assemblage de nombreuses chaînes individuelles en interaction état amorphe ou semi cristallin selon la nature des interactions
La nature des interactions dépend de la structure des chaînes (constitution, chimie) et de leur longueur (masse critique enchevêtrement)
Les matériaux polymères en quelques clics - 5
E,
T
État solide amorphe État "liquide" visqueux
Influence de la température sur les interactions sur les propriétés mécaniques
Les propriétés mécaniques, et donc la mise en œuvre de ce matériaux, dépendent de la structure des chaînes (constitution, chimie)
Les matériaux polymères en quelques clics - 6
Kevlar
CO
NH
NH
CO
CO
NH
CO
NH
NH
CO
CO
NH
L'organisation des segments conduit à une cristallisation plus ou moins importante des chaînes polymère
Amorphe
Semi cristallin
Les matériaux polymères en quelques clics - 7
Thermoplastiques vs. ThermodursCas particulier des élastomères et thermoplastiques élastomères
22%
78%
Thermoplastiques 35,8 Millions T
Thermodurcissables 10,4 Millions T
22%
78%
Thermoplastiques 35,8 Millions T
Thermodurcissables 10,4 Millions T
46, 2 millions de tonnes consommées par les différentes industries en 2000 Source : www.Apme.Org
Les polymères en quelques clics - 8
Solubilisation : les molécules de solvant doivent pénétrer dans le polymère et séparer les macromolécules. Nouvelles interactions segments – molécules de solvant
- Problème des enchevêtrements- Difficulté supplémentaire si cristallisation
Influence de la qualité du solvant paramètre de solubilité
Solutions visqueuses, comportement souvent non newtonien
Solvant
Bon solvant
polymères en solution
Les polymères en quelques clics - 9
Les objets appelés couramment plastiques ou matières plastiques comportent en fait un nombre plus ou moins important de constituants autres que des macromolécules : on désigne couramment par "plastique" ou "matières plastique", "toute matière contenant, comme ingrédient essentiel, un haut polymère"
Définition donnée dans les normes ISO 472 (novembre 1999) et NF EN ISO 472 (janvier 2002)
Chimie Macromoléculaire
PolymèresMatériaux Polymères
Outils Produits
Plastiques Matériaux Plastiques
AdjuvantsRenforts
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Source : www.apme.org/ Débouchés des plastiques en 2000. ADEME : Étude du marché des matériaux biodégradables (juillet 2003)
Le marché des polymères
http://www.polymeres.dedienne.com
BTP18,90%
Emballage37,30%Automobile
7,20%
Agriculture2,60%
Industrie lourde5,40%
Électricité et électronique7,30%
Autres utilisations domestiques(sport, loisirs, santé, mobilier …)
21,30%BTP
18,90%
Emballage37,30%Automobile
7,20%
Agriculture2,60%
Industrie lourde5,40%
Électricité et électronique7,30%
Autres utilisations domestiques(sport, loisirs, santé, mobilier …)
21,30%