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Les matières plastiques remplacent de plus en plus les métaux pour la confection d'objets. Elles sont moins denses ( d ~1) que les métaux ( d = 8,9 pour le cuivre, d = 7,8 pour le fer, d = 2,7 pour l'aluminium...) et les objets sont donc moins lourds. D'autre part elles se corrodent beaucoup moins que les métaux et ne sont pratiquement pas attaquées par les acides. On dit qu'elles sont chimiquement inertes.

Age du feu: - 500 000 (d'abord l'Homme récupère le feu puis il apprend à le "fabriquer")

Age du bronze (le cuivre est un élément natif qu'on trouve donc dans la nature): - 2 500

Age du fer: -1 200 (fer natif météoritique utilisé au moins avant - 2700 )

Age de l'aluminium: 1825 ( Oersted), 1827 ( Wölher ), 1855 (Sainte Claire Deville)

"Age des matières plastiques": 1945

A - Polymérisation par polyaddition:

1. Définitions:

Au cours d'une réaction de polyaddition,  un très grand nombre de petites molécules d'un seul type A,  appelées monomères, se lient les unes aux autres un très grand nombre de fois pour donner des molécules géantes appelées  macromolécules ou polymères, de structure  ...-A-A-A-A-A-... ou -(A)n-.

A est le motif du monomère qui se répète un très grand nombre de fois.

n est le degré de polymérisation: il dépend des conditions opératoires (température, pression, présence et nature de catalyseurs...).

n peut atteindre plusieurs millions.

Ce type de réactions concerne princimalement les composés contenant une double liaison carbone-carbone: les alcènes entre autres.

2. Exemples:

a) Polymérisation de l'éthylène C2H4

Modèle compact                         et modèle éclaté

de la molécule d'éthylène C2H4

 

+

+

+

.........

 

 

 

 

 

Tranche de polyéthylène

 

Procédés

injection, extrusion, moussage, enduction, moulage par rotation

Applications:

Câblerie, corps creux, articles ménagers, feuilles, tuyaux, films minces, sacs, mousses ...

 

b) Polymérisation du chlorure de vinyle C2H3Cl

+

+

+

.........

 

 

 

Procédés:

Extrusion, extrusion soufflage, injection, calandrage, enduction, moulage par rotation

Applications:

Bouteilles, articles ménagers, feuilles, câbles, plaques, tuyaux, films minces, sacs, gants, jouets, gouttières, volets, ...

 

c) Polymérisation du tétrafluoroéthylène C2F4

+

+

+

.........

 

 

Applications:

Peut être utilisé jusqu'à 350°C, revêtement de poêles, casseroles...

d) Polymérisation du propène C3H6

 Modèle compact                                  et modèle éclaté

 de la molécule de propène CH3-CH=CH2

 

+

+

+

.........

 

 

 

 

Procédés:

Injection, extrusion, moussage, enduction

Applications:

Emballages alimentaires, pièces techniques pour l'automobile (pare-chocs, batteries, ...), vaisselle pour four micro-ondes, tapis, moquettes, cordes, ficelles ...

 

e) Polymérisation du styrène C6H5¯  CH = CH2   ou CH = CH2

 

 Le styrène C6H5¯  CH = CH2   ou CH = CH2   ( grâce au logiciel RASMOL )

 

+

+

+

.........

 

 

 

 ou

Procédés:

Moulage par injection, extrusion, calandrage, expansion par injection de vapeur d'eau pour le PSE

Applications:

emballages alimentaires, pièces techniques pour l'automobile, vaisselle pour four micro-ondes. PSE : matériaux isolants et emballages. ABS : carters d'appareils, jouets, ...

 

 

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