2026-2027
| Code | Titulaire(s) | Langue(s) d'enseignement | Langue(s) d'évaluation | Théorie | Pratique | Période(s) | Établissement(s) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A-ACHI-202 | PAULET Stéphanie | français | français | 36 | 0 | Q1 |
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Connaissances
- Décrire les principales familles de polymères industriels ainsi que leurs domaines d'application.
- Expliquer les relations entre la structure, la morphologie et les propriétés physico-thermiques et mécaniques des matériaux polymères.
- Décrire les principaux procédés de mise en forme des polymères thermoplastiques et leurs domaines d'utilisation.
- Expliquer le rôle des additifs, charges et renforts dans la modification des propriétés des matériaux polymères.
- Décrire les mécanismes de polymérisation par coordination ainsi que le rôle des différents systèmes catalytiques associés.
- Expliquer les principes de la copolymérisation et l'influence de l'architecture des copolymères sur leurs propriétés.
- Décrire les différentes familles de biopolymères, leurs voies de synthèse et leurs applications potentielles.
- Expliquer les modes de valorisation des matières plastiques ainsi que les enjeux environnementaux associés à leur cycle de vie.
- Décrire les principes des essais thermo-mécaniques utilisés pour la caractérisation des polymères.
Aptitudes
- Relier les propriétés macroscopiques d'un matériau polymère à sa structure moléculaire, sa morphologie et sa formulation.
- Interpréter les résultats obtenus lors d'essais mécaniques, thermiques et thermo-mécaniques réalisés sur des polymères.
- Résoudre des exercices relatifs aux propriétés mécaniques et au comportement des matériaux polymères.
- Écrire et analyser les mécanismes de polymérisation radicalaire, ionique et par coordination.
- Représenter la structure de différents copolymères et interpréter leur influence sur les propriétés finales du matériau.
- Construire et exploiter des diagrammes de composition de copolymères.
- Analyser les voies de synthèse de monomères biosourcés et de biopolymères.
- Calculer et comparer l'empreinte carbone intrinsèque de différents matériaux polymères.
- Exploiter des données techniques afin de justifier le choix d'un matériau ou d'un procédé de mise en œuvre.
Compétences
- Sélectionner et justifier le choix d'un matériau polymère en fonction d'un cahier des charges, des propriétés recherchées et des contraintes d'utilisation.
- Proposer une formulation adaptée (additifs, charges, renforts) afin d'optimiser les performances d'un matériau polymère pour une application donnée.
- Choisir et justifier la technique de mise en œuvre la plus appropriée en fonction de la géométrie, des caractéristiques du produit et des contraintes industrielles.
- Évaluer l'impact environnemental de différentes solutions polymères et proposer des alternatives plus durables, notamment à partir de ressources biosourcées.
- Mobiliser de manière intégrée les connaissances de chimie des polymères, de caractérisation et de plasturgie pour résoudre une problématique industrielle simple.
- Communiquer et argumenter des choix techniques relatifs à la conception, à la transformation ou à la valorisation de matériaux polymères.
1. Polymères industriels et leurs applications : Principales familles de polymères industriels, Domaines d'application
2. Propriétés physiques, mécaniques et thermo-mécaniques : Comportement mécanique des polymères, Viscoélasticité, Fluage et relaxation, Essais de caractérisation mécanique et thermique
3. Mise en forme des polymères thermoplastiques : Extrusion, Injection, Soufflage, Thermoformage, Influence des paramètres de transformation
4. Formulation des matériaux polymères : Additifs, Charges et renforts, Stabilisation et vieillissement
5. Polymérisation par coordination : Catalyseurs de Ziegler-Natta, catalyseurs métallocènes, Mécanismes réactionnels, Applications industrielles-
6. Copolymérisation : Différents types de copolymères, Réactivité des monomères, Diagrammes de composition et Influence sur les propriétés finales
7. Biopolymères et durabilité : Matières premières biosourcées, Bioplastiques et biodégradabilité, Analyse du cycle de vie, Empreinte carbone des matériaux
8. Valorisation des matières plastiques
+ Réalisation d'un travail appliqué suite à une visite d'entreprise du secteur des matériaux polymères ou de la plasturgie.
Type de support
Diapositives
Références
Les notes de cours sont disponibles sur la plateforme pédagogique Moodle - S. Paulet
- Fried, J. R. Polymer Science and Technology, 3rd Edition, Pearson.
- Stevens, M. P. Polymer Chemistry: An Introduction, 3rd Edition, Oxford University Press.
- Young, R. J. & Lovell, P. A. Introduction to Polymers, 3rd Edition, CRC Press.
- Osswald, T. A., Baur, E., Brinkmann, S., Oberbach, K. & Schmachtenberg, E. International Plastics Handbook, Hanser Publishers.
- Brydson, J. A. Plastics Materials, 8th Edition, Butterworth-Heinemann.
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