COLLAGE, physique

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Variation de l'énergie de fracture avec la vitesse de pelage

Variation de l'énergie de fracture avec la vitesse de pelage
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Clivage d'un joint collé

Clivage d'un joint collé
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Les grandes familles de colles

Les colles et la plupart des adhésifs sont des liquides qui durcissent. Pour les obtenir, les chimistes connaissent trois moyens.

Une méthode consiste à dissoudre un solide dans un solvant, ce qui donne un liquide ; celui-ci, après application et évaporation du solvant, se solidifie de nouveau. Ce sont les « colles à solvant » (on devrait dire adhésif). Un exemple en est la « dissolution », solution de néoprène dans le toluène qui permet de coller les rustines sur les chambres à air de vélo crevées. La tendance est de les remplacer par des solutions aqueuses.

Un deuxième moyen utilise la fusion d'un solide : transformé en liquide, il redevient solide après refroidissement. Les colles utilisant ce principe s'appellent des « thermofusibles » ou hot-melt. Elles sont très utilisées pour l'assemblage des tissus en confection et l'intérieur des automobiles.

Enfin, deux composants liquides peuvent réagir entre eux pour former un polymère solide. Ce sont les colles de « réaction », apparues à la fin du xixe siècle en même temps que les matières plastiques. C'est avec ces produits que l'on obtient des collages résistants, pouvant transmettre une force dans une structure, aussi les nomme-t-on « colles de structure ».

Colles de réaction

Les colles de réaction se trouvent sous forme de liquides, de pâtes ou de poudres.

Elles sont constituées soit de deux composants qui durcissent à partir de la température ordinaire, soit d'un seul qui contient un durcisseur latent activé par la chaleur. Ces colles existent aussi en films supportés ou non par un tissu. Le durcissement est dû à des réactions en chaîne de petites molécules, les monomères, qui conduisent à des macromolécules réticulées, c'est-à-dire formant un réseau de chaînes reliées entre elles.

La liaison entre les monomères peut se faire par union de deux radicaux (polymérisation), union de deux fonctions (polyaddition) ou union avec élimination d'une petite [...]

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Écrit par :

  • : docteur ès sciences, chef du groupe Matériaux, Asulab, Swatch Group R.-D.

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Pour citer l’article

Jacques COGNARD, « COLLAGE, physique », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 09 septembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/collage-physique/