POLYMÈRES
Un polymère est une grosse molécule résultant de la réunion, au moyen de liaisons chimiques comme autant d'accroches, de modules unitaires, ou monomères. On appelle « degré de polymérisation » le nombre de maillons de la chaîne ainsi formée. En conséquence, la masse moléculaire est très grande, souvent des millions de daltons : on parle de macromolécules pour désigner de telles entités. La distribution des degrés de polymérisation autour d'une valeur moyenne est ce qu'on appelle la polydispersité du polymère. Les polymères fabriqués aujourd'hui se caractérisent par de faibles polydispersités, ce qui permet de mieux contrôler leurs diverses propriétés caractéristiques.
Lorsque les monomères X sont tous identiques, et que leur séquence est du type –X–X–X–X–X–, il s'agit d'un homopolymère. Lorsque les monomères appartiennent à deux ou plusieurs espèces chimiques différentes, avec un enchaînement du type –X–Y–X–Y–X–Y–X–Y–, on les désigne du terme « copolymère » : alternés lorsqu'ils ont la forme (A–B–A–B)n, ou séquencés lorsqu'une séquence de A suit une séquence de B : AAA–BBB. Certains polymères, tels ceux venant d'être schématisés, sont linéaires. D'autres sont branchés, avec des ramifications. Lorsque deux chaînes polymériques sont pontées par un tel branchement, on parle de « réticulation ». On connaît aussi des alliages de polymères, qui sont des dissolutions mutuelles de deux ou plusieurs polymères. Les dendrimères sont des polymères branchés de manière fractale : chacune des branches est elle-même branchée, et ainsi de suite, souvent en étoile. Bref, les polymères illustrent à foison la chimie comme une combinatoire, à l'instar des instruments de l'orchestre dont la réunion des timbres permet la composition des musiques les plus diverses.
Les liaisons chimiques entre unités monomériques peuvent s'établir à nombre d'atomes invariant, par redistribution électronique, sous l'influence d'une élévation de température et/ou de pression ; ou sous l'influence d'initiateurs, ioniques ou radicalaires. On observe alors la croissance d'une chaîne polymérique, jusqu'à consommation intégrale du monomère ou [...]
pour nos abonnés,
l’article se compose de 9 pages
Carte mentale
Élargissez votre recherche dans Universalis
Écrit par :
- Pierre LASZLO : professeur honoraire à l'École polytechnique et à l'université de Liège (Belgique)
Classification
Autres références
« POLYMÈRES » est également traité dans :
ACÉTAMIDE (éthanamide)
CH
ANTIGÈNES
Dans le chapitre « Antigènes synthétiques »
: […]
Ces antigènes sont essentiellement des polypeptides de synthèse obtenus par polymérisation d'acides aminés sous
CATALYSEURS MÉTALLOCÈNES
Les
CELLULE - L'organisation
Dans le chapitre « Cytosquelette » : […] Chaque élément du cytosquelette est donc un polymère dont l'architecture est précise et originale. La cellule est capable de dépolymériser ses microtubules et ses filaments d'actine en dimères de tubulines ou en monomères d'actine globulaire, dimères et monomères qu'elle peut ensuite repolymériser. Les filaments intermédiaires ne peuvent être […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/cellule-l-organisation/#i_11401
CHAMPETIER GEORGES (1905-1980)
la controverse entre la théorie de la structure micellaire et celle de la structure macromoléculaire des
CHIMIE - Histoire
Dans le chapitre « La chimie des matériaux »
: […]
et a permis l'apparition de matières plastiques, résines et vernis
CHIMIE - La chimie aujourd'hui
Dans le chapitre « Chimie d'organométalliques »
: […]
catalyseurs inventés par Karl Ziegler (1898-1973) et
CHROMATOGRAPHIE
Dans le chapitre « Chromatographie liquide d'exclusion (de filtration de gel ou de perméation de gel) » : […] interne. Elles ne sont pas séparées. Elles sont dans la zone de perméation totale du gel. Le procédé s'applique particulièrement bien à l'analyse des macromolécules. Il permet par exemple de contrôler le degré de polymérisation du polystyrène lors de sa fabrication. L'établissement d'une courbe de répartition des masses d'un polymère, qui […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/chromatographie/#i_11401
COLLAGE, physique
Dans le chapitre « Propriétés des collages » : […] Les colles étant des polymères, elles en ont les limites auxquelles s'ajoutent celles de l'ancrage […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/collage-physique/#i_11401
COMPLEXES, chimie
Dans le chapitre « Polychélates » : […] enchaînements moléculaires importants. Ces derniers sont alors désignés sous le nom de « polymères » de coordination, dont les représentants les plus intéressants sont constitués par les polychélates. C'est ainsi que, en faisant réagir un coordinat comportant deux groupes bidentés sur un ion de coordinence 4, on pourra obtenir un polymère linéaire […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/complexes-chimie/#i_11401
CRISTAUX LIQUIDES
Dans le chapitre « Polymères mésomorphes »
: […]
À la suite des recherches relatives aux cristaux liquides, un nombre important de laboratoires se sont intéressés à l'étude des polymères mésomorphes. On peut distinguer, comme pour les cristaux liquides classiques, des polymères mésomorphes lyotropes et des polymères mésomorphes thermotropes. Les polymères thermotropes sont des
DÉTERGENTS
Dans le chapitre « Produits de lavage » : […] le phénomène de redéposition des salissures sur le linge, les formulations contiennent des polymères aux propriétés « antiredéposition » : le principal utilisé est la carboxyméthylcellulose de sodium (CMC). Les copolymères d'acide acrylique/maléique jouent aussi le rôle d'agents antiredéposition ou d'agents complexants. D'autres polymères sont […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/detergents/#i_11401
ÉLASTOMÈRES ou CAOUTCHOUCS
Dans le chapitre « Les élastomères thermoplastiques » : […] Les élastomères thermoplastiques (TPE), sont des polymères en plein développement en raison de leur capacité à être mis en œuvre par les nombreuses techniques de transformation des thermoplastiques et à présenter les propriétés de souplesse des caoutchoucs pour un faible coût de production. Ces avantages par rapport aux caoutchoucs classiques les […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/elastomeres-caoutchoucs/#i_11401
EXTRÉMOPHILES
Dans le chapitre « Les polymères bactériens »
: […]
Parmi les polymères d'origine biologique (biopolymères), les polysaccharides, longues molécules formées de l'enchaînement de motifs similaires, en l'occurrence de
FLORY PAUL JOHN (1910-1985)
Physico-chimiste américain né à Sterling (Illinois) et décédé à Big Sur (Californie). Paul John Flory fait ses études de chimie à l'université d'État de l'Ohio, où il obtient son doctorat en 1934. De 1934 à 1948, il effectue une carrière industrielle, tout d'abord chez Du Pont de Nemours, à Wilmington (Delaware) dans l'équipe de
GELS
Dans le chapitre « Propriétés des gels modèles » : […] Les gels modèles sont des réseaux chimiques tridimensionnels, constitués de chaînes polymériques flexibles et neutres ; ils présentent les caractères suivants […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/gels/#i_11401
GENNES PIERRE-GILLES DE (1932-2007)
Dans le chapitre « La matière molle »
: […]
Nommé professeur au Collège de France à trente-neuf ans, il y établit un nouveau groupe d'études sur les polymères, dans un laboratoire qu'il crée et anime. Il élargit son impact direct sur la recherche expérimentale dans ce domaine en associant des équipes du C.E.A. et du Centre de recherches des
GLUCIDES
Dans le chapitre « Polyholosides homogènes. Polymères du glucose (glucanes) » : […] Les polymères du glucose sont la cellulose, l'amidon, le glycogène et les dextranes […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/glucides/#i_11401
HYDROCARBURES
Dans le chapitre « Une chimie brillante »
: […]
En dérive aussi l'éthylène-glycol, monomère important dans l'industrie des
IONS ÉCHANGEURS D'
étape dans le domaine des échangeurs d'ions fut celle de 1942 avec la synthèse, aux États-Unis, par G. F. D'Alelio, des résines de polystyrène sulfoné échangeuses de cations, bientôt suivie, en 1949, de la synthèse des résines échangeuses d'anions à réseau polystyrénique par McBurney. Ces hauts
KEVLAR
L. Kwolek (1923-2014), chimiste de la firme américaine Du Pont de Nemours, et commercialisée en 1972. C'est un polymère de la famille des aramides ou polyamides aromatiques, dont le nom scientifique est poly-para-phénylène téréphtalamide. La composition chimique de cette fibre aramide est proche du
MACROMOLÉCULES
Dans le chapitre « Structure des macromolécules » : […] motifs constitutifs d'une macromolécule synthétique est obtenu par une réaction dite de polymérisation. Celle-ci peut faire intervenir un ou plusieurs types de molécules monomères, dont la structure va déterminer celle des motifs constitutifs (unités monomères) de la chaîne. Ainsi, les molécules monomères génèrent les unités monomères. Les […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/macromolecules/#i_11401
MATIÈRE (physique) - État solide
Dans le chapitre « Les polymères solides »
: […]
Les solides polymériques sont construits à l'aide de très grosses molécules, des
MATIÈRE (physique) - Transitions de phase
Dans le chapitre « Les différents modèles »
: […]
L'intérêt de ces divers modèles déborde l'étude des transitions de phases ordinaires. Les
MOTILITÉ, biologie
Dans le chapitre « Mouvement d'un moteur sur un filament polarisé » : […] mais dont les composants moléculaires eux-mêmes peuvent varier considérablement. Ce module comporte deux éléments essentiels : un polymère constitué de sous-unités protéiques identiques et asymétriques, qui confèrent au polymère une polarité structurale, c'est-à-dire deux extrémités différentes, et une protéine possédant une activité ATPase, c'est […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/motilite-biologie/#i_11401
NANOTECHNOLOGIES
Dans le chapitre « Les nanomatériaux structuraux » : […] l'aéronautique ou les articles de sport. Les plus courants sont constitués d'une matrice polymère, résine thermodurcissable ou polymère thermoplastique, renforcée par des fibres rigides, en verre ou en carbone, d'un diamètre de quelques micromètres. Les excellentes propriétés d'un matériau composite viennent de ce qu'il allie les « bonnes » […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nanotechnologies/#i_11401
NATTA GIULIO (1903-1979)
Chimiste italien né à Imperia, près de Gênes, et mort à Bergame. Après avoir fait des études d'ingénieur chimiste à l'institut polytechnique de Milan, Giulio Natta enseigne la chimie physique, générale et industrielle dans plusieurs universités (Pavie, Rome, Turin). En 1938, il revient à Milan, où il devient directeur du département de chimie […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/giulio-natta/#i_11401
OLED (organic light emitting diode) ou DIODE ÉLECTROLUMINESCENTE ORGANIQUE
ight-emitting diode), qui reposent sur ce même principe physique, elles utilisent non pas des
OXALIQUE ACIDE ou ACIDE ÉTHANEDIOÏQUE
HOOC—COOH, 2 H
PÉTROLE - L'exploitation des gisements
Dans le chapitre « Les procédés chimiques » : […] alcalins du type de la soude ; la deuxième, en l'injection d'un bouchon de solution de polymères hydrosolubles ; enfin, la troisième consiste en l'injection d'un bouchon de « micro-émulsion », émulsion très fine d'eau et d'huile stabilisée par un tensio-actif et un alcool. Ce bouchon est suivi d'un bouchon de solutions de polymères […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/petrole-l-exploitation-des-gisements/#i_11401
PHOSPHORE
Dans le chapitre « Halogénures de phosphonitrile »
: […]
Les combinaisons du phosphore et de l'azote fondées sur des liaisons à caractère π se sont révélées particulièrement intéressantes parce qu'elles forment des
PHOTOGRAPHIE - Objectifs photographiques
Dans le chapitre « Éléments asphériques » : […] Depuis le début des années 1990, les concepteurs utilisent une technique révolutionnaire qui consiste soit à disposer un film de résine sur une lentille sphérique et à le façonner ensuite à la forme asphérique souhaitée, soit à recouvrir de ce même polymère une lentille asphérique minérale seulement ébauchée (fig. 6 […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/photographie-objectifs-photographiques/#i_11401
PIGMENTS
Dans le chapitre « Mélanines »
: […]
structure, et parfois leur couleur. Les mélanines sont largement représentées dans les deux règnes. Ce sont des
PLASTIQUES
Un plastique est un matériau synthétique fait d'un polymère, nommé usuellement ainsi pour sa plasticité. Au cours de la seconde moitié du xixe siècle et au début du xxe siècle, jusqu'à la Seconde Guerre mondiale, les plastiques eurent leurs emplois propres […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/plastiques/#i_11401
PLEXIGLAS
Matière plastique du groupe des résines acryliques, le Plexiglas est un polymère du méthacrylate de méthyle, de formule : […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/plexiglas/#i_11401
SILICIUM
Dans le chapitre « Les silicones »
: […]
Les silicones sont des polymères particuliers. La chaîne est constituée d'enchaînements −Si−O−Si−O−inorganiques. Si l'on ajoute que le motif Si−CH
STAUDINGER HERMANN (1881-1965)
Chimiste allemand, né à Worms et mort à Fribourg-en-Brisgau, lauréat du prix Nobel de chimie (1953) pour sa contribution au développement des matières
SUPERCONDUCTEURS IONIQUES
Dans le chapitre « Verres et polymères » : […] Du fait du désordre intrinsèque des verres, la conductivité ionique de ces matériaux est en général relativement élevée (de 10-7 à 10-4 Ω-1.m-1 à 25 0C), et un certain nombre d'entre eux présentent des […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/superconducteurs-ioniques/#i_11401
SYNTHÈSE SUR SUPPORT SOLIDE
pour préparer des peptides, la synthèse sur support solide n'a été exploitée en synthèse organique qu'au cours des années 1990. Elle met en jeu un support constitué par de petites billes d'un polymère (P) insoluble, inerte dans les conditions de la synthèse. En revanche, ces
TEXTILE
Dans le chapitre « Le Nylon et les polyamides » : […] les unes aux autres pour former de longues rangées uniformes de grandes particules, dites polymères. Le polymère est chauffé, puis fondu afin de former une pâte, qui étirée à travers une filière, se divisera en filaments. Premier né des fils chimiques, le Nylon servit de modèle à ses successeurs, comme le polyester et l'acrylique bien que l' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/textile/#i_11401
Voir aussi
Pour citer l’article
Pierre LASZLO, « POLYMÈRES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 22 septembre 2017. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/polymeres/
