Grand oral du bac : LES MATIÈRES PLASTIQUES

« Les matières plastiques ' Un écrou en plastique sur un boulon en acier montre l'un des avantages des plastiques: contrairement à l'acier, ils ne subissent pas la corrosion.

trique des monomères.

Aussi, les matières plas­ tiques présentent-elles des propriétés diverses _; dues à une structure différente.

Les propriétés physiques On classe généralement les polymères en trois groupes, selon leurs propriétés.

Les élastomères conservent la mémoire de leur forme: ils peuvent être déformés sous l'effet d'une action, mais ils reprennent leur forme ini­ tiale dès l'arrêt de cette action.

Ils sont constitués de longues chaînes, liées par des ponts (liaisons chimiques), qui leur permettent de recouvrer leur forme initiale.

Le procédé de vulcanisation, inventé par Charles Goodyear en 1839, crée des ponts entre les chaînes du caoutchouc naturel à partir d'atomes de soufre.

L'élastomère synthé­ tique le plus fabriqué, le SBR, est fait d'un mélan­ ge de styrène et de butadiène; il intervient sur­ tout dans la fabrication des pneumatiques.

Les matières thermoplastiques, comme le poly­ chlorure de vinyle (PVC), le polystyrène ou le polyéthylène, se ramollissent lorsqu'on les chauf­ fe et durcissent à nouveau dès qu'elles refroidis­ sent.

On exploite ces propriétés dans la fabrica­ tion d'objets tels que des cuvettes ou des bou­ teilles, pour lesquels on réalise des moulages à chaud, et dans celle de jouets et de films plas­ tiques.

Les polymères thermoplastiques sont for­ més de chaînes linéaires ou ramifiées de mono­ mères sans liaisons entre elles.

Pour des raisons de résistance à la chaleur , on ne peut en faire usage à des températures qui excèdent 120 oc.

Pour une utilisation à des températures supé­ rieures, on recourt aux polymères thermodur­ cissables, qui peuvent résister à 300 oc.

Leurs monomères sont liés dans des structures dites réticulées (enchevêtrées), comportant de nom­ breux liens entre les chaînes.

Cette organisation confère aux polymères une grande rigidité.

La Bakélite appartient à cette catégorie, tout comme les résines époxydes avec lesquelles on réalise des joints et des collages aussi résistants que les soudures entre deux pièces métalliques .

L'utilisation des plastiques La connaissance des propriétés chimiques et physiques des polymères permet de définir et d'optimiser leur utilisation.

Le fait de les fabriquer donne la possibilité de les adapter à des utilisa- ......

L'éthylène est un dérivé chimique du pétrole Intervenant dans la fabrication du polyéthylène.

La polymérisation transforme les molécules d'éthylène en longues chaînes de molécules de polyéthylène.

Chacune de ces chaînes contient quelque 25000 éléments composés d'un atome de carbone et de deux atomes d'hydrogène.

......

Le pétrole brut contient du naphte, employé dans la fabrication des polymères.

Les plastiques que l'on moule se présentent sous forme de poudres, de liquides, de pâtes ou de granulés.

tions précises.

Selon les options choisies, on tire parti de leur résistance aux actions mécaniques, à la chaleur ou de toute autre propriété offerte par ces matériaux.

Certains polyesters dissous dans des solvants deviennent des vernis: lors­ qu'on enduit un objet de vernis, le solvant se volatilise pour laisser une couche de polymère protectrice.

� " Il est encore possible de choisir la consistance � - des matières: lors de sa synthèse, si l'on ajoute au � polystyrène un composé à bas point d'ébullition ......

Fabrication du plastique aux États-Unis.

À partir de ces •films• seront fabriqués de multiples produits.

' Chaîne de bouteilles d'eau minérale.

Les matières plastiques sont de plus en plus employées dans le conditionnement des produits alimentaires.

� �!W.\� � tel que du pentane, on peut contrôler sa densité.

En effet, lorsqu'on chauffe le polymère, le penta­ ne s'évapore, provoquant la formation de petites bulles.

Ces bulles caractérisent alors le polystyrè­ ne expansé employé comme isolant ou dans divers emballages.

La bonne connaissance des propriétés des polymères autorise même la réali­ sation de véritables exploits.

Ce fut le cas par exemple pour l'aéroplane Gossamer Albatros, qui traversa le Pas-. »