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Le polypropylène est l'un des polymères les plus polyvalents. Il sert à la fois comme thermoplastique et comme fibre. Comme thermoplastique il sert à fabriquer des boîtes à aliments qui résistent au lave-vaisselle. C'est possible parce qu'il ne fond pas en-dessous de 160°C. Le polyéthylène, plastique plus commun, fond à 140°C, ce qui veut dire que les plats en polyéthylène risquent de fondre au lave-vaisselle. Comme fibre, le polypropylène est utilisé pour faire des revêtements de sol intérieur et extérieur, du type de ceux que l'on trouve autour des piscines et des golfs miniatures. Le polypropylène est bon pour les revêtements extérieurs parce qu'il est très facile à colorer, et parce qu'il n'absorbe pas l'eau, comme le nylon.
Structurellement c'est une polyoléfine, et il est similaire au polyéthylène, seulement sur un carbone sur deux de la chaîne principale il y a un groupe méthyle attaché. Le polypropylène peut être fabriqué à partir du monomère propylène par polymérisation Ziegler-Natta et par polymérisation par catalyse par un métallocène.
Ceci est l'allure du monomère propylène:
La polymérisation par catalyse par un métallocène peut faire des choses étonnantes pour le polypropylène. Le polypropylène peut être fait avec des tacticités différentes. Le polypropylène le plus souvent utilisé est isotactique. Ceci signifie que les groupes méthyle sont tous du même côté de la chaîne comme ceci:
Mais quelques fois on utilise du polypropylène atactique. Atactique veut dire que les groupes méthyles sont placés au hasard de part et d'autre de la chaîne comme ceci:
Cependant, en utilisant une catalyse spéciale par métallocène on peut faire des copolymères séquencés, qui contiennent des séquences de polypropylène isotactique et des séquences de polypropylène atactique dans la même chaîne de polymère, comme on le voit sur la figure:
Ce polymère est caoutchouteux, et fait un bon élastomère. C'est parce que les blocs isotactiques vont former des cristaux. Mais comme les blocs isotactiques sont attachés aux blocs atactiques, chaque petit agglomérat dur de polypropylène isotactique cristallin est lié à des cordes de polypropylène atactique caoutchouteux, comme vous pouvez le voir sur la figure de droite.
Pour être honnête, le polypropylène atactique serait caoutchouteux sans l'aide des blocs isotactiques, mais il ne serait pas très résistant. Les blocs isotactiques durs maintiennent ensemble les parties atactiques, pour rendre le matériau plus résistant. De nombreux élastomères ont besoin d'être réticulés pour être résistants, mais pas les élastomères polypropylènes.
Le polypropylène élastomère est une sorte de thermoplastique élastomère.
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