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Un '''plastomère''' est un [[polymère]] linéaire (ou un matériau macromoléculaire) qui, sous l’action d’une contrainte, peut subir une [[déformation élastique]] accompagnée d’une [[déformation plastique]] (permanente) (par opposition à un [[élastomère]]).
{{Ébauche|composé organique}}
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Un '''plastomère''' est un [[polymère]] linéaire (ou une [[matière plastique]]) qui, sous l’action d’une contrainte, peut subir une [[déformation élastique]] accompagnée d’une [[déformation plastique]] (permanente) relativement notable.


Les plastomères sont une classe de [[copolymère]]s d’[[éthylène]], apparus sur le marché en 1991<ref name="DS"/>. Ces [[polyoléfine]]s connaissent, comme le PEBDL, une importance croissante.
Les '''plastomères''' sont aussi une classe de [[copolymère]]s d’[[éthylène]], apparus sur le marché en 1991<ref name="DS"/>. Ces [[polyoléfine]]s connaissent, comme le [[Polyéthylène à basse densité linéaire|PEBDL]], une importance croissante.


== Physico-chimie ==
== Description ==
[[Image:1-Hexene.PNG|thumb|L’[[hex-1-ène]], un exemple de co-α-oléfine utilisée<ref name="handbook">{{en}} Harutun G. Karian, ''Handbook of polypropylene and polypropylene composites'', {{p.}}201-204, [[Marcel Dekker]], {{2e}}{{éd.}} 2009, 670{{nb p.}} {{ISBN|0-8247-4064-5}}. [http://books.google.fr/books?id=4gjpmpVu8IsC&pg=PA201&dq=plastomers+copolymers+spanning+polyolefin+spectrum&hl=fr#v=onepage&q=plastomers%20copolymers%20spanning%20polyolefin%20spectrum&f=false Lire en ligne]</ref>, qui porte une [[liaison double]] [[Liaison carbone-carbone|carbone-carbone]] en position α.]]
[[Image:1-Hexene.svg|vignette|L’[[hex-1-ène]], un exemple de co-α-oléfine utilisée<ref name="handbook">{{en}} Harutun G. Karian, ''Handbook of polypropylene and polypropylene composites'', {{p.}}201-204, [[Marcel Dekker]], {{2e}}{{éd.}} 2009, 670{{nb p.}} {{ISBN|0-8247-4064-5}}. [https://books.google.fr/books?id=4gjpmpVu8IsC&pg=PA201&dq=plastomers+copolymers+spanning+polyolefin+spectrum&hl=fr#v=onepage&q=plastomers%20copolymers%20spanning%20polyolefin%20spectrum&f=false Lire en ligne]</ref>, qui porte une [[liaison double|double liaison]] [[Liaison carbone-carbone|carbone-carbone]] en [[carbone alpha|position α]].]]


Du point de vue chimique, les plastomères sont une classe de copolymères d’éthylène qui se situent entre le [[polyéthylène à basse densité linéaire]]<ref>Structure quasi-linéaire, par opposition à une structure [[Polymère ramifié|ramifiée]] obtenue par polymérisation en haute pression.</ref> (désigné par le sigle PEBDL, LLDPE en anglais) et les [[élastomère]]s totalement [[Matière amorphe|amorphes]]<ref>{{en}} Clara D. Craver et Charles E. Carraher, Jr., ''Applied polymer science:21st century'', {{p.}}80, [[Elsevier Science]], {{1re}}{{éd.}} 2000, {{formatnum:1072}}{{nb p.}} {{ISBN|0-08-0434177}}. [http://books.google.fr/books?id=B4chQz9aUvcC&pg=PA80&dq=plastomers+class+ethylene+copolymers&hl=fr#v=onepage&q=plastomers%20class%20ethylene%20copolymers&f=false Lire en ligne]</ref>{{,}}<ref>Les copolymères d’éthylène à taux élevé de co-α-oléfines sont totalement amorphes, ce qui leur permet de posséder des propriétés élastomères après [[réticulation]].</ref>, ce qui explique l’étymologie du [[mot-valise]] « plastomère » (plastique-élastomère).
Les plastomères sont une classe de copolymères d’éthylène qui se situent entre le [[polyéthylène à basse densité linéaire]]<ref>Structure quasi linéaire, par opposition à une [[Polymère ramifié|structure ramifiée]] qui est obtenue par [[polymérisation]] en haute pression.</ref> (désigné par le sigle PEBDL, LLDPE en anglais) et les [[élastomère]]s totalement [[Matière amorphe|amorphes]]<ref>{{en}} Clara D. Craver et Charles E. Carraher, {{Jr}}, ''Applied polymer science:21st century'', {{p.}}80, [[Elsevier (éditeur)|Elsevier Science]], {{1re}}{{éd.}} 2000, 1072{{nb p.}} {{ISBN|0-08-0434177}}. [https://books.google.fr/books?id=B4chQz9aUvcC&pg=PA80&dq=plastomers+class+ethylene+copolymers&hl=fr#v=onepage&q=plastomers%20class%20ethylene%20copolymers&f=false Lire en ligne]</ref>{{,}}<ref>Les copolymères d’éthylène à taux élevé de co-α-oléfines sont totalement amorphes, ce qui leur permet de posséder des propriétés élastomères après [[réticulation]].</ref>, ce qui explique l’étymologie du [[mot-valise]] « plastomère » (plastique-élastomère).


Ils sont obtenus par co[[polymérisation coordinative]] de l’éthylène en présence d’une alpha-[[Alcène|oléfine]] (α-oléfine) supérieure ([[but-1-ène]], [[hex-1-ène]], ...), par [[catalyse]] avec un [[métallocène]]<ref>La catalyse « [[Karl Ziegler|Ziegler]]-[[Giulio Natta|Natta]] » (par exemple), permet aussi la copolymérisation coordinative de l’éthylène avec d’autres oléfines (voir par exemple le fichier {{pdf}} cité dans les Références).</ref>. La composition approximative en co[[monomère]] oléfine varie typiquement de 10 à 30 % (taux massiques)<ref name="handbook"/>{{,}}<ref>Par comparaison, les copolymères élastomères [[éthylène]]/[[propène]] [[Éthylène-propylène|EP]] et [[EPDM]] contiennent de 15 à 40 % de [[Motif de répétition|motifs]] propène.</ref>, ce qui permet de produire des matériaux de caractéristiques très différenciées. Il est ainsi possible de [[Synthèse chimique|synthétiser]] des plastomères de densité variant approximativement de 0,860 à 0,910<ref name="handbook"/>. Comparés au PEBDL, les plastomères présentent un [[Module de Young|module de flexion]], une [[Résistance à la rupture|résistance à la traction]] et un point de fusion plus faibles ; ils montrent un [[Allongement à la rupture|allongement]] (pouvant dépasser 800 %) et une [[ténacité]] plus élevés<ref name="handbook"/>.
Ils sont obtenus par [[polymérisation coordinative|copolymérisation coordinative]] de l’éthylène en présence d’une α-[[Alcène|oléfine]] supérieure ([[but-1-ène]], [[hex-1-ène]]{{etc.}}), par [[catalyse]] avec un [[métallocène]]<ref name="DS"/>{{,}}<ref>La catalyse « [[Karl Ziegler|Ziegler]]-[[Giulio Natta|Natta]] » (par exemple) permet aussi la copolymérisation coordinative de l’éthylène avec d’autres oléfines (voir par exemple le fichier {{pdf}} cité dans les Références).</ref>. La composition approximative en « [[comonomère]] » oléfine varie typiquement de 10 à 30 % (taux massiques)<ref name="handbook"/>{{,}}<ref>Par comparaison, les copolymères élastomères [[éthylène]]/[[propène]] [[Éthylène-propylène|EP]] et [[EPDM]] contiennent de 15 à 40 % de [[Motif de répétition|motifs]] propène.</ref>, ce qui permet de produire des matériaux de caractéristiques très différenciées. Il est ainsi possible de [[Synthèse chimique|synthétiser]] des plastomères de densité variant approximativement de 0,860 à 0,910<ref name="handbook"/>. Comparés au PEBDL, les plastomères présentent un [[Module de Young|module de flexion]], une [[États limites ultime et en service|résistance à la traction]] et un [[point de fusion]] plus faibles ; ils montrent un [[Allongement à la rupture|allongement]] (pouvant dépasser 800 %) et une [[ténacité]] plus élevés<ref name="handbook"/>.


== Classement en fonction de la densité ==
== Classement en fonction de la densité ==
[[Image:Plastomer granules bags.jpg|thumb|Sacs de plastomère<ref>Plastomère ''Exact 0201'' de DEXPlastomers, un grade de copolymère éthylène/α-[[octène]] (Plastomère C8).</ref> : [[Résine (constituant)|résine]] en [[Granulé plastique|granulés]] destinés à être [[Mise en forme d'un matériau|mis en forme]] par [[Extrusion des plastiques|extrusion]].]]
[[Image:Plastomer granules bags.jpg|vignette|Sacs de plastomère<ref>Plastomère Exact 0201 de {{Lien|lang=nl|fr=Dex Plastomers|trad=Dex Plastomers}}, un grade de copolymère éthylène/{{lien|lang=en|trad=1-Octene|fr=Oct-1-ène|texte=α-octène}} (Plastomère C8).</ref> : [[Résine (constituant)|résine]] en [[Granulé plastique|granulés]] destinés à être [[Mise en forme d'un matériau|mis en forme]] par [[extrusion d'un plastique|extrusion]].]]


Le tableau ci-dessous montre le classement des polyéthylènes en fonction de la densité (c’est-à-dire du [[taux de cristallinité]]) : les polyoléfines présentent des densités très faibles, avec des valeurs inférieures à l’unité. Elles flottent dans l’eau.
Le tableau ci-dessous montre un classement (non exhaustif) de polyoléfines en fonction de la [[densité]] (c’est-à-dire du [[taux de cristallinité]]<ref name="MGM"/>). Les polyoléfines présentent des densités très faibles, avec des valeurs inférieures à l’unité. Elles flottent dans l’eau.
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! Densités !! Types de polyéthylène et ses copolymères
! [[Densité]] !! [[Polyéthylène]]
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| < 0,880 || Structure totalement [[Matière amorphe|amorphe]]<ref name="MGM">R. Bourgeois, H. Chauvel et J. Kessler, ''Mémotech Génie des matériaux'', {{p.}}32, éd. Casteilla, Paris, 2001, {{ISBN|2-7135-2246-3}}</ref>
| < 0,880 || [[Matière amorphe|Structure totalement amorphe]]<ref name="MGM">{{Ouvrage|langue=fr|titre=Mémotech : génie des matériaux|auteur1=Jacques Kessler|auteur2=René Bourgeois|auteur3=Henri Chauvel|lieu=Paris|éditeur=Educalivre|année=2001|pages totales=528|isbn=978-2-713-52246-8|oclc=300135131|passage=32}}</ref>
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== Notes et références ==
== Notes et références ==
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== Voir aussi ==
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* [[Élastomère thermoplastique]]
* [[Élastomère thermoplastique]]


=== Liens externes ===
=== Lien externe ===
* [http://www.cnrtl.fr/definition/plastom%C3%A8re Définition], sur le site [[Trésor de la langue française informatisé|TLFi]].
* [http://www.cnrtl.fr/definition/plastom%C3%A8re Définition], sur [[Trésor de la langue française informatisé|TLFi]].


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[[Catégorie:Élastomère]]
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[[Catégorie:Mot-valise]]

[[en:Plastomer]]

Dernière version du 9 mars 2024 à 21:32

Un plastomère est un polymère linéaire (ou un matériau macromoléculaire) qui, sous l’action d’une contrainte, peut subir une déformation élastique accompagnée d’une déformation plastique (permanente) (par opposition à un élastomère).

Les plastomères sont aussi une classe de copolymères d’éthylène, apparus sur le marché en 1991[1]. Ces polyoléfines connaissent, comme le PEBDL, une importance croissante.

Description[modifier | modifier le code]

L’hex-1-ène, un exemple de co-α-oléfine utilisée[2], qui porte une double liaison carbone-carbone en position α.

Les plastomères sont une classe de copolymères d’éthylène qui se situent entre le polyéthylène à basse densité linéaire[3] (désigné par le sigle PEBDL, LLDPE en anglais) et les élastomères totalement amorphes[4],[5], ce qui explique l’étymologie du mot-valise « plastomère » (plastique-élastomère).

Ils sont obtenus par copolymérisation coordinative de l’éthylène en présence d’une α-oléfine supérieure (but-1-ène, hex-1-ène, etc.), par catalyse avec un métallocène[1],[6]. La composition approximative en « comonomère » oléfine varie typiquement de 10 à 30 % (taux massiques)[2],[7], ce qui permet de produire des matériaux de caractéristiques très différenciées. Il est ainsi possible de synthétiser des plastomères de densité variant approximativement de 0,860 à 0,910[2]. Comparés au PEBDL, les plastomères présentent un module de flexion, une résistance à la traction et un point de fusion plus faibles ; ils montrent un allongement (pouvant dépasser 800 %) et une ténacité plus élevés[2].

Classement en fonction de la densité[modifier | modifier le code]

Sacs de plastomère[8] : résine en granulés destinés à être mis en forme par extrusion.

Le tableau ci-dessous montre un classement (non exhaustif) de polyoléfines en fonction de la densité (c’est-à-dire du taux de cristallinité[9]). Les polyoléfines présentent des densités très faibles, avec des valeurs inférieures à l’unité. Elles flottent dans l’eau.

Densités Types de polyéthylène et ses copolymères
< 0,880 Structure totalement amorphe[9]
0,860 - 0,960 Structure linéaire
0,863 - 0,910 Plastomères[1]
0,86 - 0,89 POE (élastomères polyoléfine), d’après certains auteurs[2]
0,89 - 0,91 POP (plastomères polyoléfine), d’après certains auteurs[2]
0,880 - 0,900 ULDPE (Ultra Low Density PE en anglais, ultra basse densité linéaire)[9]
0,900 - 0,915 VLDPE (Very Low Density PE, très basse densité linéaire)[9]
~0,915 - ~0,935 mPEBDL[2] (grade obtenu par catalyse avec un métallocène)
0,915 - 0,935 Structure ramifiée : PEBDr (radicalaire)[9]
~0,935 - 0,945 PEmd (moyenne densité, linéaire)[9]
0,945 - 0,960 PEHD (linéaire)[9]
1,020 Structure totalement cristalline (extrapolation)[9]

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. ↑ a b et c (en) [PDF] D. G. Sellers, A Review of Single Site Metallocene Plastomers, TAPPI Meeting 2001, ExxonMobil Chemical
  2. ↑ a b c d e f et g (en) Harutun G. Karian, Handbook of polypropylene and polypropylene composites, p. 201-204, Marcel Dekker, 2e éd. 2009, 670 p. (ISBN 0-8247-4064-5). Lire en ligne
  3. ↑ Structure quasi linéaire, par opposition à une structure ramifiée qui est obtenue par polymérisation en haute pression.
  4. ↑ (en) Clara D. Craver et Charles E. Carraher, Jr., Applied polymer science:21st century, p. 80, Elsevier Science, 1re éd. 2000, 1072 p. (ISBN 0-08-0434177). Lire en ligne
  5. ↑ Les copolymères d’éthylène à taux élevé de co-α-oléfines sont totalement amorphes, ce qui leur permet de posséder des propriétés élastomères après réticulation.
  6. ↑ La catalyse « Ziegler-Natta » (par exemple) permet aussi la copolymérisation coordinative de l’éthylène avec d’autres oléfines (voir par exemple le fichier [PDF] cité dans les Références).
  7. ↑ Par comparaison, les copolymères élastomères éthylène/propène EP et EPDM contiennent de 15 à 40 % de motifs propène.
  8. ↑ Plastomère Exact 0201 de Dex Plastomers (nl), un grade de copolymère éthylène/α-octène (en) (Plastomère C8).
  9. ↑ a b c d e f g et h Jacques Kessler, René Bourgeois et Henri Chauvel, Mémotech : génie des matériaux, Paris, Educalivre, , 528 p. (ISBN 978-2-713-52246-8, OCLC 300135131), p. 32

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Lien externe[modifier | modifier le code]

v · m
Polymères et dérivés
Généralités
Caractéristiques
Étude
Chimie macromoléculaire
Polymérisation
Composition et architecture
Propriétés spécifiques
Applications
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