Titre : | Polymères : structure et propriétés, introduction / |
Auteurs : | Christian Oudet |
Type de document : | Monographie imprimée |
Editeur : | MASSON, 1994 |
ISBN/ISSN/EAN : | 2-225-84271-X |
Format : | xiv, 249 p. / ill. / 24 cm. - |
Langues: | Français |
Catégories : |
[Agneaux] Macromolécules. [Agneaux] Polymères. |
Résumé : |
Ce cours d'introduction à la science des polymères présente les relations qui existent entre la structure de ces matériaux macromoléculaires et leurs pro-priétés. Cette présentation commence par l'étude des éléments les plus petits de cette structure, et elle se poursuit en considérant des arrangements de plus en plus grands et de plus en plus complexes. Puis l'outrage traite du comportement mécanique des polymères, en établissant autant que passible des liens avec leur nature macromoléculaire. Enfin, il se termine par l'analyse des propriétés thermiques, optiques et électriques. Dans le souci de réaliser une synthèse pédagogique, Christian Oudet propose un certpin nombre d'outils facilitant l'assimilation des notions fondamentales.Ainsi, un pictogramme spécifique attire l'attention du lecteur sur les erreurs et les confusions les plus courantes. De même, chaque fois que l'on donne dans le texte la définition d'un terme générique, il est enrichi en gras ; ces expressions sont rassemblées dans un index. Celui-ci, qui regroupe alors le vocabulaire de base de la science des polymères, est associé à un lexique fran-çais-anglais d'une part, et anglais-français d'autre part. De ce fait, ce livre constitue une aide efficace pour la compréhension de tout autre ouvrage sur les polymères, qu'il soit en françiis ou en anglais. Enfin, une bibliographie détaillée et commentée invite à l'approfondissement des notions abordées. Conçu d'abord pour des élèves-ingénieurs et des étudiants en 2' cycle univer-sitaire se spécialisant en science des matériaux, ce livre sera utile à tout étudiant, chercheur ou industriel n'ayant que peu de connaissances sur les polymères mais voulant des informations théoriques; simples et précises sur ces matériaux. Ingénieur en ma-Witt/4x de 1' universitéde Paris XIII et docteur en SC et génie des matériaux de l'École Nationale Supérieure des Mines de Paris, chrietian oubrr enseigne actuellement fa science des polymères à l'École Polytechnique Fédérale de Lausanne. |
Sommaire : |
Contents IX Avant-propos JQQ 1. Généralités 1 1.1. Historique 1 1.2. Les grandes classes de matériaux 2 1.2.1. Classification en fonction de l'ordre atomique 3 1.21. Classification en fonction du type de liaison atomique 3 1.23. Classification en fonction du comportement 5 2. Notion de macromolécule 9 2.1. Définitions 9 2.2. Rappels sur l'isomérie 10 2.2.1. Isomérie de position 11 2.2.2. Isomérie de fonction. 11 2.3. Isomérie conformationnelle 12 2.4. Isomérie configurationnelle 12 2.4.1. Tacticité simple 13 2.4.2. Isomérie cis-trans 15 2.5. Architectures spéciales 16 2.6. Enchaînement des unités 17 2.6.1. Cas des homopolymères 17 2.6.2. Cas des copolymères 17 3. Arrangement macromoléculaire 21 3.1. Cohésion des systèmes macromoléculaires 21 3.1.1. Interactions de Van der Waals 21 3.1.2. Interactions hydrogène ou ponts hydrogène 22 3.1.3. Interactions ioniques .23 3.2. Classification 23 3.2.1 . Classifica lion selon I 'origine . . 24 3.2.2. Classification en fonction de l'architecture 24 3.2.3. Classification suivant les propriétés 3.3. Masse macromoléculaire 26 3.3.1. M a = masse moyenne en nombre . .27 3.3.2. Ntv = masse moyenne en poids......... ....... 28 3.3.3. Mz masse moyenne d'ordre z . . 28 3.3.4. Mv = masse troyenne obtenue par viscoSirnétrie 29 4. Structure des polymères •••■• ........ •••• .33 4 1 Polymères semi-cristallins ..... ....... ........... - . ..... .33 4,1.1. Assemblage régulier de chaînes macromoléculaires 34 4.1.2. Paramètres influençant la cristallinité -35 4.1.3. Morphologie cristalline cas des monocristaux . 4.1.4. Morphologie cristalline : cas des mélanges 4.1.5. Taux de cristallinité ..... - . .,.,.„.. ... .. 36 43 4.2. Polymères amorphes 45 4.2.1. Modèle de l'enchaînement à articulations souples....... 46 4.12. Modèle de la rotation libre . . ...... ........... ..A9 4.2.3. Modèle de la rotation gênée .51 4.3. Polymères fortement anisotropes - Fibres textiles.... ........ . 52 4.3.1. Particularités des fibres .54 4.3.2. Structure des fibres naturelles .. . .... ....................... ...... 4.3.3. Structure des fibres synthétiques „ - .59 4.3.4. Modes d'élaboration des fibres synthétiques- ...... .. -64 4.4. Température de transition vitreuse . 66 4.4.1. Manifes tations physiques . ...... 4.4.2. Approche théorique.... .... ........... . 73 4.4,3. Paramètres affectant la valeur de Tg.„ 74 5. Déformation réversible...—. — - ...... 79 5.1. Considérations générales 110 511. Etat de contrainte — 82 5.1.2. Etat de déforma ti on.— .,-, ...... - .. - .84 5.1.3. Loi de Hooke . ,. • “. 86 5.2. Elasticité caoutchoutique Mo al 90 5.2.1. Aspect thermodynamique 91 5.2.2. Approche stat. ...... . .. .............. .. . .... .93 5.3. Viscoélasticité - .98 5.3.1. Phénoménologie.......................98 5.32. Principe de superposition de Bollginann 5.4. Modèles rhéologiques 5.4.1. Modèle de Maxwell • 105 5.4.2. Modèle de v. olgt ........... ............ .......... 107 5.4.3. Modèles 'généralisés . 109 5.5. Réponse viscoélastique aux oscilla , .................. 112 5.5.1. DéfinitionS .......... ....... ........... 112 5.3.2. Application aux modèles rhéologiques ...................115 6. Endommagement et rupture. 123 6.1. Déformation plastique 123 6.1.1. Définition ..•.123 6.12. Mécanimnes moléculaires de déformation 129 6.1.3. Courbe charge-déformation pour un essai de traction 128 6.1.4. Critères de plasticité 6.2. Phénomènes d'endommagement. . 137 6.2.1. Bandes de cisaillement .138 6.2.2. Craquelures 139 6.3. Rupture tragile....... .... . ............ ...... 143 6.3.1. Définition 143 6.3 Trams i ti on du Cil e- f ra g iI 144 6.3.3. Influence de la structure moléculaire ...... ....... 148 6.4. Mécanique de la rupture 150 6.4.1. Généralités sur les fissures ..... ........ ...... 6.4.2. Théorie de Griffith 6.4.3. Critère énergétique de rupture fragile 6.4.4. Méthode du facteur d'intensité de contrainte, . 7. Propriétés spécifiques ....... 167 7.1. Équivalence temps-température 169 7.1.:1. Principe .... 170 7.1.2. Équation W 174 7.2. Propriétés thermiques .. 176 7.2.1. Capacité calorifique . ... .177 7.2.2. Expansion thermique 179 7.2.3. Conductivité thermique_ , 1.8 VIII 7.3. Propriétés optiques 73.1. Généralités sur les oncles lumineuses 188 7.32. Réfraction et réflexion , .192 7.3.3. Polarisation et biréfringence 196 7.3.4. Absorplion et transparence: .200 7.4. Propriétés électriques 203 7.4.1. Conductivité électrique 204 7.4.2. Propriétés diélectriques . • 209 Bibliographie. 217 Index et lexique français-anglais 231 Index et lexique anglais-français... ......... . .. . . . 241 |
Disponibilité (1)
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CH/165 | Livre | bibliothèque sciences exactes | Consultable |