Café 3 Flashcards

(77 cards)

1
Q

Quelles sont les trois sources des matériaux organiques?

A

1- Minérale (pétrole et asphalte) - source majeur

2- Végétale (bois, coton, maïs) - reviennent après avoir été supplantés par le pétrole

3- Animale (caséine du lait)

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2
Q

Quel matériau est devenu celui la plus utilisé dans le monde et en quelle années?

A

Le plastique en 1976

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3
Q

Comment est formé le et recuilli le pétrole?

A

Par craquage de substances (plantes et animaux)

Recueilli en surface (goudron) ou extrait sous forme solide (sables bitumineux), liquide (puits de pétrole) ou gazeuse

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4
Q

Quel est le principal débouché du pétrole et pourquoi les matières obtenues par la pétrochimie sont essentielles en construction&

A

Principal débouché: carburant (60% en 2007 et en augmentation)

Essentielles en construction: en raison de leurs caractéristiques particulières

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5
Q

Chimie du pétrole

A

Pétrole -> Monomère -> Polymère

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6
Q

Quelle est la matière de base du pétrole?

A

Polymères

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7
Q

Définition d’un monomère

A

Chaine de petite dimension (carbone-hydrogène-oxygène)

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8
Q

Définition d’un polymère

A

Monomères assemblés en chaine plus longue

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9
Q

Qu’est-ce qui fait que deux polymères distincts offrent des caractéristiques différentes?

A

L’organisation physique des chaines de polymères

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10
Q

Quelles sont les deux types de polymères?

A
  • Polymères amorphes
  • Polymères cristallins
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11
Q

Décrire l’organisation physique des polymères amorphes

A
  • Molécules dispersées au hasard
  • Similaire à une masse de spaghetti
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12
Q

Décrire l’organisation physique des polymères cristallins

A
  • Degré supérieur de régularité
  • Ponts tridimensionnels entre chaines
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13
Q

Polymères et température

Décrire température de transition vitreuse (Tv)

A

En dessous de cette température, devient similaire au verre

Perd sa flexibilité - devient fragile et cassant

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14
Q

Polymères et température

Définir température de fusion (Tf)

A

Au-dessus de cette température - devient liquide visqueux

Perd sa cohérence - devient coulant

** cet état peut être souhaitable pour la mise en forme/fabrication

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15
Q

Sauf exception, les polymères sont peu utiles au-dessus de __ degré

A

120 (chaleur excessive)

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16
Q

À chaleur excessive, les polymères…

A

…produisent de la fumée contenant des composés volatils en incendie et laissent des résidus carbonisés

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17
Q

Les matières plastiques sont des recettes de…

A

… polymères + impuretés + adjuvants

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18
Q

Dans la recette des matières plastiques, quels sont des exemples d’impuretés et quelle est leur rôle?

A

Catalyseurs, solvants, monomères résiduels

Altèrent les propriétés: diminuent la résistance à l’oxydation, à la chaleur, aux UV.

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19
Q

Dans la recette des matières plastiques, quels sont des exemples d’adjuvants et quel est leur rôle?

A

Plastifiants, lubrifiants, stabilisateurs, charges

Modifient aussi les propriétés en fonction du produit final désiré et de son mode de fabrication

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20
Q

Quel est l’avantage du plastique au niveau de l’énergie?

A

Peu d’énergie requise (É grise, intrinsèque) pour la production et le recyclage

Température de production entre -100 et +100 selon plastique

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21
Q

Quelles sont les 3 méthodes de mise en forme du plastique?

A
  • Injection
  • Extrusion
  • Calandrage
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22
Q

Décrire le moulage du plastique par injection

A

Injecte plastique dans un moule puis retire le moule

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23
Q

Décrire le moulage du plastique par extrusion

A

Pousse le plastique de façon continue à travers une matrice. Donne des formes très fines.

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24
Q

Décrire le moulage du plastique par calandrage

A

Passage entre des rouleaux, donne une épaisseur donnée (feuilles)

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25
Les matériaux de plastiques sont légers. Pourquoi?
- Structure interne est largement composée de vide/air - Accentué par le moussage/gonflage dans plusieurs matériaux (agents moussants)
26
Quelles sont les avantages et désavantages de la légèreté des matières plastiques?
Avantages: - Faciles à manipuler sur les chantiers - Peu conducteurs de chaleur (air inclus et stagnant) (isolants, bris thermique) Désavantages: - Flottent (même si on ne veut pas) - Peu d'inertie (partent facilement au vent) - Paraissent moins nobles que les autres matériaux (plus récents, plus cheap) -
27
Les matières plastiques sont flexibles. Décrire leur comportement
Grande déformation sous faible charge Supporte bien la fatigue des mouvements répétés
28
Quelle est le coefficient d'élongation des matières plastiques?
800-1000% pour certains élastomères Certains ont un moins grand coefficient d'élongation, mais sont plus rigides
29
Avantages et désavantages de la flexibilité des matières plastiques
Avantages: - Épouse formes courbes ou gauches - Assure des «ponts flexibles» entre parties qui bougent les unes par rapport aux autres (s'étire pour reprendre sa forme) Désavantages: - Pas de charpente - Produits doivent être appuyés (ou tendus) pour résister aux charges et armés pour dissiper efforts internes.
30
Pour quelle raison certaines matières plastiques sont transparentes?
En raison de leur structure cristalline
31
Quelles sont les avantages de la transparence des matières plastiques?
- Peuvent passer inaperçues (colles du bois par exemple) - Peuvent remplacer le verre (moins fragiles et moins lourdes) - Peuvent être colorées (ajout de pigments)
32
Quelles sont les caractéristiques des matières plastiques? 6
- Légèreté - Flexibilité - Transparence - Hydrophobe - Persistants et polluants - Sensibles aux UV
33
Quelle est le comportement du plastique avec l'eau ? Qu'est-ce qui explique ce comportement?
Ne se combinent pas, ou très peu, avec l'eau. Les surfaces ne sont pas mouillables. Raison: Les macromolécules sont hydrophobes, insoluble dans l'eau Matière hydrofuge
34
Avantages et désavantage de la propriété hydrophobe du plastique
Avantages: - Insensibles ou inaltérables par l'eau - Hydrofuges (servent à étancher) ex: craque dans le bois des bateaux Désavantage: - Persistants
35
Pourquoi les matières plastiques sont persistants et polluants?
Les macromolécules sont persistantes (peu biodégradables) ET Les distillats du pétrole sont toxiques - Dégagent des composés organo-volatils cancérigènes en usage normal - Composés encore plus toxiques en incendie
36
Avantages et désavantages de la persistance des matières plastiques?
Avantages: - Imputrescibles, insensibles aux micro-organismes - Peuvent être enterrés Désavantages: - Contamination générale (Polystyrène enfoui persiste 500 ans, dissolution du PVC dans la nappe aquifère après enfouissement) - Dangereux (Utilisation limitée dans certaines constructions, risque incendies)
37
Pourquoi les matières plastiques sont-elles sensibles aux ultra-violets? Comment diminuer cet sensibilité?
Les UV attaquent facilement les liens atomiques faibles. Solution: Adjuvants anti-UV (ou barrière requise)
38
Désavantages de la sensibilité aux UV des matières plastiques?
- Perte des caractéristiques générales (flexibilité, transparence, etc.) - Farinage du plastique. Couleurs perdent leur éclat.
39
Quelles sont les trois grandes familles des matières plastiques?
Thermoplastiques. thermodurcissables, élastomères
40
Type de polymère des thermoplastiques. Comportement.
Amorphes ou cristallins. Se comportent comme le fer.
41
Type de polymère des thermodurcissables. Comportement.
Généralement cristallins. Se comportent comme le béton.
42
Type de polymère des élastomères. Comportement.
Amorphes. Se comportent comme le caoutchouc.
43
Carastéristiques des thermoplastiques. 2
Mise en forme réversible par chaleur et refroidissement Recyclables (presque indéfiniment)
44
Caractéristiques des thermodurcissables. 4
Mise en forme irréversible. Pas de point de transition vitreuse ni de point de fusion. Pas recyclable. Insoluble.
45
Caractéristiques des élastomères. 1
\*Famille à part\* Ne sont pas toujours considérés comme des plastiques mais comme des caoutchoucs synthétiques haute performance.
46
Quel est le moins cher des plastiques?
Polyéthylène (PE)
47
Définir le polyéthylène
- Existe en densité variable - Se colle très difficilement
48
2 produits tirés du polyéthylène
Tuyau de drainage souterrain en PE haute densité Pellicule pare-vapeur en PE basse densité
49
Définir le polystyrène (PS)
- Expansé ou extrudé - Sert principalement d'isolant rigide - Fabriqué avec un agent moussant - Sans agent moussant il peut être cristallin (boitier de CD)
50
2 produits tirés du polystyrène (PS)
Isolant en polystyrène expansé Isolant en polystyrène extrudé
51
Définir l'acrylonitrile-butadiène-styrène (ABS)
- Moulé par injection ou extrudé - Cassant (sert peu en architecture) \* Sert beaucoup en plomberie où il a remplacé la fonte \* - Tuyaux étanches faciles à joindre (par collage) - Insensible à l'eau, léger - Plus isolant que le métal = moins de condensation sur les surfaces extérieures des tuyaux contenants de l'eau froide
52
Définir l'acrylique (PMMA)
- Matière transparente moulée ou extrudée - Remplace quelquefois le verre - Ne conduit pas autant la chaleur que le verre (avantage) - S'endommage plus facilement (rayures, opacification) \*\*plexiglas
53
À quoi sert la résine acrylique?
Utilisée pour lier les pigments de peintures actuelles.
54
Quelles sont les 3 composés de la peinture?
- Les pigments - Le liant - Le solvant
55
Dans la peinture, à quoi sert les pigments?
Donne la couleur \*D'origine minérales, organiques, etc. \*
56
Dans la peinture, à quoi sert le liant?
Colle les pigments sur le mur. C'est ici que l'acrylique joue un rôle. Elle remplace les procédés plus ancien (huile siccative, gomme arabique, etc.)
57
Dans la peinture, à quoi sert le solvant?
Dilue le liant et conserve l'acrylique liquide jusqu'à son application, s'évapore lorsque la peinture sèche. Principalement de l'eau ou de l'alkyde (forme d'alcool)
58
Définir le polycarbonate (PC)
- Transparent de haute performance - Aussi transparent que le verre (mais sensible aux UV) - Résistant au feu (mais sensible à l'eau) - Particulièrement résistant aux chocs (250 fois plus que le verre)
59
À quoi sert le chlorure de polyvinyle (PVC) moulé par injection ou extrudé (rigide) et pourquoi?
- Cadrages de fenêtres et gouttières - Sert en électricité où il remplace les conduits d'acier Pourquoi? Conduits faciles à joindre (par collage Insensible à l'eau et léger
60
À quoi sert le PVC extrudé (souple)?
- Membrane de toiture (armée de polyester) - Sensible aux huiles (incompatible avec bitume)???
61
Définir le polyuréthane (PUR)
- Moussé et léger - Utilisé en tant qu'isolant moussé en place - Forme des moulages et extrusions simulant bois et plâtre
62
Quelle est une utilisation de la résine polyuréthane?
Utilisée pour coller le bois d'ingienierie
63
Définir le poly-isocyanurate (PIR ou ISO)
- Sert principalement d'isolant rigide - Dérivé du polyuréthane - Fabriqué avec un agent moussant - Intéressant pour sa tenue au feu: il est auto-extinguible (retire flamme, s'éteint)
64
Définir la mélamine-Formaldéhyde (MF)
- Résine - Résiste à la chaleur - Résiste à l'usure et à la corrosion - Quasi-transparent
65
2 utilisations de la mélamine-formaldéhyde
- Dessus des meubles - stratifié, empilage de papiers saturés de résine MF dont la dernière couche est une image - Utilisée sous forme liquide (et transparente) pour coller le bois d'ingénierie (contreplaqué, lamellé-collé, LVL)
66
Définir époxy (EP)
- Sert principalement d'adhésif/résine - Très résistant physiquement - Très résistant aux produits chimiques
67
2 utilisations de l'époxy
- Plancher indistriel - résine époxy (outils tombent) - Résine réparatrice époxy (fixer boulon dans le béton réparer fissures dans le béton)
68
Définir silicone (Si)
\*Classe particulière\* - Chaines d'oxygène + silicium (donc inorganiques) liées par polymères organiques \*\*silice=organique\*\* - Flexibles mais résistants à l'usure - Tenue aux hautes températures exceptionnelle
69
Exemple d'utilisation du silicone
- Scellant coupe-feu
70
Définir bitume/asphalte
\* Peu utilisé seul en construction\* - Souvent mélangé avec des élastomères - Liquéfié par un solvant ou par la chaleur - Sert à imperméabiliser surfaces inégales (murs fondations et toitures plates conventionnelles)
71
Définir le styrène-butadiène-styrène (SBS)
- Bitume synthétique - Très flexible entre -90 degré et 100 degré, plastique au-delà de 100 degré - Sensible aux UV - Élastomère particulier (thermoplastique) \*Un proche cousin SB-Rubber sert à fabriquer les pneus)
72
2 utilisations du SBS
- Bardeaux d'asphalte - Membranes bicouches
73
Pourquoi EPDM pour l'éthylène-propylène?
Éthylène-propylène-diène-monomère
74
Définir éthylène-propylène (EPDM)
- Caoutchouc synthétique - Très bonne résistance à la lumière, à l'eau et à l'usure - Sensible aux hydrocarbures comme l'essence et l'huile - Reste flexible à très basse température
75
À quoi sert l'EPDM?
Membrane de toiture en EPDM (fixé physiquement, mettre de la colle, recouvre fixation par petite patch)
76
Définir néoprène (CR)
- Caoutchouc synthétique - Très solide une fois vulcanisé (joints structuraux) - Résiste aux hydrocarbures et aux sels - Ininflammable \*Seul type de plastique qui peut faire des joints structuraux\*
77
3 utilisations du néoprène (CR)
- Isolateur de machinerie suspendue - Joint de contrôle de plancher - Isolateur structural (séismique)