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Structure intermoléculaire : amorphe et semi cristalline

Sous l’effet de la chaleur, les molécules se séparent les unes par rapport aux autres : c’est la fusion du polymère. Pendant la solidification du polymère, on peut avoir deux comportements :

  • Si les macromolécules restent comme elles sont sans ordre particulier jusqu'à la solidification complète de la matière, on dit que la matière a une structure amorphe.
  • Si les molécules s’arrangent partiellement les unes par rapport aux autres, en créant un ordre jusqu'à la solidification complète de la matière, on dit que la matière a une structure semi cristalline.

 

Figure I.4 : structures intermoléculaire des polymères
(a) structure amorphe
(b) structure semi cristalline
 
La différence entre la structure intermoléculaire des polymères engendre une différence entre les propriétés de ces polymères, dans le tableau suivant on montre cette différence.
 
 

 

 

Matière amorphe

 

Matière semi cristalline

 

Généralement transparent

 

Coefficient de frottement élevé

 

De faibles caractéristiques mécaniques

 

Baisse de caractéristiques mécaniques avec augmentation de la température

 

Opaque

 

Faible coefficient de frottement

 

De bonnes caractéristiques mécaniques

 

Maintient des caractéristiques mécaniques avec augmentation de la température.

Tableau I.2 : Différence entre structure amorphe et structure cristalline

Voici quelques exemples de matières amorphe et d’autre semi cristalline :

 

 

Matière amorphe

 

Matière semi cristalline

 

PS : polystyrène

 

ABS : Acrylonitrile butadiène styrène

 

PVC

PMMA

PPO

 

PA : polyamides

 

POM

PEHD

PEBD

 

  • Taux de cristallinité :

La proportion des zones cristallines par rapport aux zones amorphes détermine le taux de cristallinité de la matière


TC = Structure des polymères_html_m5d581597


Le volume de la matière cristallisé dépend de la vitesse de refroidissement et de l’orientation des macromolécules dans la pièce.

 

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