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Séance de cours

Introduction aux polymères

Dans cours

MSE-425: Soft matter

The first part of the course is devoted to the self-assembly of molecules. In the second part we discuss basic physical chemical principles of polymers in solutions, at interfaces, and in bulk. Finally, we look at colloids and emulsions. ...

Description

Cette séance de cours couvre le comportement d'écoulement des polymères fondus, les modèles Rouse-Zimm et Reptation, l'influence du poids moléculaire sur la viscosité, la viscosité des polymères fondus, des thermoplastes, des thermodurcissables, des élastomères et les propriétés élastiques des polymères. Il traite également du traitement des thermoplastes et des thermodurcissables, du processus de vulcanisation et de la rhéologie des polymères, y compris la rhéologie oscillatoire. En outre, il explore la déformation des élastomères et l’impression 3D de solutions polymères.

Enseignant·e·s (2)

Esther Amstad

Esther Amstad studied material science at ETH in Zurich. She also carried out her PhD thesis at the same University under the supervision of Prof. Marcus Textor; for her thesis, she worked on the surface modification and steric stabilization of oxide nanoparticles. As a postdoctoral fellow, she joined the experimental condensed soft matter group of David A. Weitz at Harvard University where she used droplet based microfluidics to assemble different types of functional micro- and nanomaterials. In addition, she developped new microfluidic devices that enable the production of very small, airborne drops as well as devices that produce highly monodisperse emulsion drops at a very high throughput. In June 2014, Esther joined the material science department (IMX) of EPFL where she is leading the Soft Materials Laboratory (SMAL).

Harm-Anton Klok

Source officielle

Proximité ontologique

Chimie

Chimie organique: Chimie macromoléculaire

Concepts associés (27)

Thermodurcissable

La transformation d'un matériau thermodurcissable fait intervenir une polymérisation, laquelle est irréversible et conduit à un produit fini solide, généralement rigide. Ce dernier est infusible donc non transformable, ce qui empêche son recyclage. Il est souvent préparé par réticulation, deux ingrédients, dont l'un est typiquement une « résine », réagissent sous l'action de la chaleur en présence de réactifs (catalyseur et accélérateur de polymérisation).

Polymère

vignette|Fibres de polyester observées au Microscopie électronique à balayage. vignette|La fabrication d'une éolienne fait intervenir le moulage de composites résines/renforts. Les polymères (étymologie : du grec polus, plusieurs, et meros, partie) constituent une classe de matériaux. D'un point de vue chimique, un polymère est une substance composée de macromolécules et issue de molécules de faible masse moléculaire. Un polymère est caractérisé par le degré de polymérisation.

Élastomère

vignette|Le caoutchouc naturel contient 99,9 % d'unités 1,4-cis-, au nombre d'environ . Il possède une élasticité, des propriétés mécaniques et une résilience élevées. Mais il est très sensible à l'action de l'ozone et du dioxygène. Un élastomère est un polymère présentant des propriétés « élastiques », obtenues après réticulation. Il supporte de très grandes déformations avant rupture. Le terme de caoutchouc est un synonyme usuel d'élastomère.

Thermoset polymer matrix

A thermoset polymer matrix is a synthetic polymer reinforcement where polymers act as binder or matrix to secure in place incorporated particulates, fibres or other reinforcements. They were first developed for structural applications, such as glass-reinforced plastic radar domes on aircraft and graphite-epoxy payload bay doors on the Space Shuttle. They were first used after World War II, and continuing research has led to an increased range of thermoset resins, polymers or plastics, as well as engineering grade thermoplastics.

Vulcanisation

thumb|Moule à vulcaniser dans une usine Firestone en 1941. La vulcanisation (ou curage) est une opération chimique consistant à incorporer un agent vulcanisant (soufre, le plus souvent) à un élastomère brut pour former, après cuisson, des ponts entre les chaînes moléculaires. Cette opération rend notamment le matériau moins plastique mais plus élastique. Son nom provient du dieu romain Vulcain. La vulcanisation est un cas particulier de réticulation.

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Séances de cours associées (41)

Structure en polymère: Thermoplastes et thermosets

Explore la structure des polymères, les thermoplastes, les thermosets, les élastomères et la caractérisation rhéologique des polymères.

Polymères : structure et propriétés

Explore la classification, les structures moléculaires, le comportement mécanique et les propriétés viscoélastiques des polymères, en mettant l'accent sur les effets de la température et les réponses des matériaux.

Structure en polymères et comportement mécanique

Explore la structure, les propriétés et le comportement des polymères dans différentes conditions, en mettant l'accent sur l'impact de la température et de la structure moléculaire.

Élasticité en caoutchouc: Théorie et applications

Explore la théorie de l'élasticité du caoutchouc, y compris le comportement entraîné par l'entropie, le gonflement des réseaux de polymères, et les applications des élastomères thermoplastiques.

Science des polymères: fondamentaux et applications

Couvre les concepts fondamentaux de la science des polymères, y compris la naissance et la production de polymères et l'influence des caractéristiques moléculaires sur les propriétés des polymères.

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Concepts associés (27)

Thermodurcissable

Polymère

Élastomère

Thermoset polymer matrix

Vulcanisation

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