Acquis d'apprentissage

- Sélection des polymères selon les relations "structure-propriété" en vue d'applications déterminées,

- Impact de l'industrie des polymères et bénéfices de l'économie circulaire,

- Introduction aux contraintes matérielles, technologiques et économiques de l'industrie des polymères.

Objectifs

L’objectif de ce cours vise à démontrer comment la chimie macromoléculaire, combinée à la physicochimie des polymères et l’ingénierie de leur mise en œuvre, a permis la production à grande échelle des principaux matériaux polymères industriels et quotidiennement exploités dans des secteurs aussi variés que le transport, l’emballage, la construction, l’électronique, l’agriculture ou encore les domaines biomédicaux et pharmaceutiques.

Contenu

Ce cours expose, commente et analyse l’évolution des matériaux polymères, thermoplastiques, caoutchouc, élastomères, et thermodurcissables, depuis leur industrialisation courant 20ième siècle jusqu'à nos jours, ainsi que les principales étapes et les principes scientifiques qui sous-tendent leur conception, leur production et leur cycle de vie en vue d’une utilisation plus écoresponsable. Une attention particulière est prêtée aux fibres, aux matériaux polymères hétérophasés et aux (nano)composites ainsi qu’aux polymères électroconjugués, thermorésistants et aux bioplastqiues. L’impact de la chimie macromoléculaire appliquée sur le développement de l’industrie des matières « plastiques » sera démontré, en parfaite complémentarité avec le cours de « Chimie Macromoléculaire » enseigné en 3ième BAC en sciences chimiques. Par ailleurs, ce cours aborde les contraintes matérielles, technologiques, économiques et légales, auxquelles doit faire face cette industrie particulière, et plus particulièrement la recherche et l’innovation.

Table des matières

1. Diversité et impact de l'industrie des polymères: chiffres et impacts, principales ressources, grandes classes de polymères industriels et perspectives.

2.Développement industriel de la chimie macromoléculaire: produits semi-synthétiques, polymères dits de "grande diffusion" ou commodités, polymère d'ingénierie etde spécialité, matériaux polymères multifonctionnels.

3.Nouvelles applications en industrie des polymères: polymères électroconjugués, polymères thermorésistants, polymères biosourcés/biocompatibles et recyclables.

4.Grandes lois industrielles et économiques: recherche et innovation - introduction à la gestion de projet, production - structure de prix, logistique/approvisionnement, efficacité opérationnelle, exploitation commerciale - validation et homologation client, propriété intellectuelle.

Méthodes d'enseignement

Cours assisté d'une projection visuelle (ppt) en présentiel.

Méthode d'évaluation

Examen oral en présentiel avec préparation écrite. En cas d’évaluation à distance obligatoire, l’évaluation sera menée par visioconférence (TEAMS) individuelle avec une période de préparation sur document partagé. Un corrigé sera rendu disponible sur WebCampus après l'évaluation.

Sources, références et supports éventuels

Liste des principales références bibliographiques consultées/copie de la projection ppt/annexes: classification des principaux polymères industriels et applications.

Langue d'instruction