Les plastiques en BTP 2GC4 Encadré par: Mr.Khaled LAHLOU Elaboré par: EL BOUHLALI Mohamed EL AMRI Mahdi

PLAN Introduction Les plastiques: Emploi en BTP, Conclusions. Fabrication et composition des polymères, Propriétés des plastiques, Grandes familles des plastiques, Emploi en BTP, Conclusions.

Introduction Nous n’en sommes pas vraiment conscients, mais le plastique est une matière très importante dans le secteur du bâtiment. En effet, près de 20% de tout le plastique utilisé en Europe le sont pour créer des produits utilisés dans l’industrie du bâtiment. Après les emballages, c’est dans la construction que le plastique est le plus utilisé au monde !

Signification du mot « Plastique »: le mot plastique désigne les polymères qui ont subi des modifications et des ajouts pour servir industriellement.

Les Polymères Un polymère peut être défini comme un enchaînement d’unités structurales répétitives. L’unité de répétition dans le polymère étant le monomère. CH2-CH2-est l’unité du polymère. Tout monomère comporte au minimum deux sites réactifs. La polymérisation sur la double liaison du monomère correspond à l’ouverture de la double liaison.

Exemple de polymères usuels

Mode de fabrication des polymères: « La Polymérisation » Les deux procédés de base de la polymérisation sont les réactions par condensation et par addition. Polymérisation par condensation: La polycondensation est la réaction entre corps à plusieurs fonctions tendant à former des macromolécules avec élimination d’un sous-produit, l’eau en général. Ex: les résines phénolique, les résines aminoplastepolyester : CH3CHO + OH----> -CH2 -CHO + H2O

Mode de fabrication des polymères: « La Polymérisation » Polymérisation par addition La réaction par addition ne génère que des polymères de longueurs spécifiques, sans aucun sous-produit. Ex: les résines époxydes

Les grandes catégories des polymères on considère généralement deux grandes catégories de polymères : les Thermoplastique(TP) et les Thermodurcissable(TD). La différence entre les TP et les TD réside dans la façon dont le polymère se construit à partir du monomère .La façon dont les monomères seront assemblés ou enchaînés détermine pratiquement toutes les propriétés mécaniques et physiques du plastique résultantes ainsi que les méthodes de sa transformation en produit industriel. Les TP se forment par addition alors que les TD se forment par condensation .On a une troisième catégorie des polymères est celle des Elastomères qui ne veut rien dire de plus que « caoutchouc » .

Quelques propriétés des plastiques Température de transition vitreuse: Pour la plupart des polymères, il existe une température appelé la température de transition vitreuse, Tg, qui marque une frontière entre deux états fondamentaux : • l’état caoutchoutique : mou, liquide visqueux (hautes températures) • l’état vitreux : dur et cassant (basse températures)

Température de transition vitreuse: Variation du volume spécifique en fonction de la température pour des polymères amorphes, partiellement cristallin et cristallin

Aspects mécaniques Variation du module d’élasticité du polystyrène atactique linéaire et réticulé et du polystyrène isotactique semi -cristallin. Variation du module de cisaillement en fonction de la température pour un polymère amorphe.

Emploi en BTP Thermoplastique(TP) : Polyéthylène (PE): Utilisé pour la fabrication de feuilles barrière, récipients domestiques, canalisation des eaux usées (HD) . Fragilisé par UV=>noire de carbone. Polytétrafluoroethylène (PTFE: Téflon): Utilisé comme ruban dans les joints des tuyaux, mélangé avec fibres de verre, dans des toitures. Grande stabilité, peu de friction mécanique, peu inflammable et point de fusion élevé.

Emploi en BTP Thermoplastique(TP) : Polychlorure de vinyle (PVC):Emplois : tuyauterie d’eau potable et d’eaux usées, gaines de ventilation, les profilés de menuiserie, les stores et les revêtements muraux et des sols. Dur, inflammable, résistant à l’attaque des acides et des bases. Polypropylène (PP):Ajouté au béton sous forme de fibre pour améliorer les propriétés mécaniques du béton. Dur et insoluble dans n’importe quel solvant organique.

Emploi en BTP Polystyrène (PS): Résine acrylique: Thermoplastique(TP) : Polystyrène (PS): Se prête facilement au moulage et à l’extrusion. En réchauffant les granulés de polystyrènes contenant un agent gonflant, on obtient un matériau expansé, utilisé pour les isolations thermiques. Résine acrylique: Ce produit a une bonne résistance chimique et mécanique ; il est transparent et se laisse facilement travailler ; il remplace souvent le verre, car il est plus léger et incassable. Egalement, on l’utilise dans les peintures, comme liant dans le béton de polymère et dans la réparation des fissures. Ce produit est inflammable !

Emploi en BTP Thermodurcissable(TD) Mélamine (MF): Nappes décoratives plastifiées, mobilier de cuisine, plans de travail, panneaux de particules, contreplaqué, vaisselle en mélamine. Ces produits sont inflammables, résistants aux solvants , peuvent être colorés et émaillés. Epoxyde (EP) : très bonne résistance aux agents chimiques et à l’usure ; sont utilisés pour les revêtements de sol sans joints. Colles de qualité (araldite), très bonne capacité d’adhérence à l’acier et au bois. Coût élevé mais très bonnes performances. Polyester (UP): pour les peintures ou sous forme textile pour la fabrication des panneaux, souvent renforcé avec des fibres de verre. Citerne d’eau froide, piscine préfabriquée, …

Emploi en BTP Elastomères Ils ont une grande capacité de déformation (>100%)-> faible E. Ils sont utilisés comme produit d’étanchéité et appui déformable caoutchouc naturel(NR):Sont utilisés comme appuis pour les ponts et pour diminuer de la vibration dans les bâtiments caoutchouc silicone: Utilisé dans l’ étanchéité et pour former des joints d’extension . Ses caractéristiques sont: bonne adhésion, bonnes propriétés élastiques, bonne durabilité, hydrophobe.

Conclusion On a vu que les plastiques sont utilisés pour la fabrication: des tuyaux afin de faire circuler l’eau ou évacuer les eaux usées, des fenêtres pour s’assurer que la chaleur ou la fraîcheur restent à l’intérieur et permettre une bonne isolation sonore ! Pour le revêtement en plastique du sol (comme vous en avez peut-être dans votre cuisine), pour la mousse à base de plastique pour isoler la maison et bien entendu, pour de nombreuses autres applications. Le plastique est même utilisé dans les fondations de la maison et dans la peinture !

Conclusion Le plastique est une matière idéale pour la construction car il est solide, imperméable, résistant à la chaleur et flexible. Le plastique est également très léger et demande peu d’entretien (il ne rouille ou ne pourrait pas). Il existe en outre plus de 50 familles de plastiques et chacune d’entre elles possède différentes qualités utiles dans le secteur de l’industrie.

Conclusion Pourquoi le plastique est-il si important ? Dans le monde d’aujourd’hui, l’efficacité énergétique est essentielle. Après le transport, c’est le logement qui est le deuxième plus grand consommateur d’énergie. Le plastique constitue un isolant et un enduit efficace qui permet de considérablement améliorer l’efficacité énergétique et de réduire ainsi les émissions de C02. D’ailleurs, la réutilisation et la valorisation des déchets de matières plastiques provenant de chantiers de démolitions ou d’autres secteurs reste l’une des qualités des plastiques !!