le polypropylene comme geotextile - Sciences physiques

LE POLYPROPYLENE COMME GEOTEXTILE
Le polypropylène a trouvé des débouchés dans les textiles techniques, où on l’emploie sous forme de fils continus
ou fibres. Il avait disparu du marché de l’habillement mais revient avec les progrès sous le nom de polyoléfines.
Le polypropylène est synthétisé par addition d’un monomère.
1. Quel est le motif qui se répète ?
2. Sachant que le polypropylène est synthétisé par addition d’une molécule simple appelée monomère (c’est à dire
sans élimination de groupes d’atomes), déterminer quel est ce monomère ?
(Attention, la formule que vous allez proposer doit respecter les règles du duet et de l’octet)
3. Pourquoi ce polymère peut-il être utilisé comme géotextile ? Quelles sont les liaisons qui ne peuvent pas être
cassées facilement ?
4. En quoi la structure microscopique du polymère indique qu’il est hydrophobe ?
Documents
Doc 1 : Revêtements pour les infrastructures routières.
Qu’est ce qu’un géotextile ?
Les géotextiles, tissus généralement en matériaux synthétiques sont
destinés aux travaux de bâtiment, de génie civil et d'agriculture. Il
s'agit d'une trame, tissée ou non, en matière synthétique, qui a la
propriété de laisser passer l'eau. Elle est également appelée
"anticontaminant". Ils sont tissés ou non-tissés.
Ils ont pour rôle principal de créer une barrière physique entre un
terrain naturel et les matériaux sélectionnés pour la réalisation
d'ouvrages ou de chaussées. Cette barrière laissera passer l'eau et
empêchera les parties les plus fines issues du terrain naturel de venir
modifier la structure des matériaux d'apport.
Une autre fonction est de protéger les drains et ouvrages de drainage, afin d'éviter leurs colmatages et donc de
participer à leur pérennité.
Doc 2 : Fiche technique : le polypropylène ou polypropène
- Densité : 0,91
- Pf : 170°C
- Taux de reprise : 0% (totalement hydrophobe, il n’absorbe pas l’eau et ne la retient pas)
- Bon isolant thermique, doux au toucher
- Propriété dynamométrique : bonne performance à la traction, ténacité de l’ordre de 50cN/tex. L’allongement à
la rupture est de 40%.
- Très bonne résistances aux acides, bases et solvants.
- Bonne résistance à l’abrasion et bon isolant électrique.
- Résiste mal à la lumière (UV).
Info :
tex = poids en grammes de 1000 m de fil
ténacité : capacité d’un matériau à résister à la propagation d’une fissure.
Doc 3 : Feutre géotextile en polypropylène pour le jardin
Encore assez peu employé au jardin, le feutre géotextile est à la base un produit employé dans la construction. On
l'emploie notamment pour séparer le sol naturel des graviers, sables et autres sous couches des voies d'accès, pour
parer les fissures et affaissements (terrasses, dalles, béton,...) et pour éviter le poinçonnement des piscines hors
sol. Au jardin, il permet de cultiver des plantes de terre de bruyère dans un sol calcaire, et de contenir des bambous
envahissants !
On appelle feutre géotextile un "tissu" formé de polypropylène.
Imputrescible, il s'avère extrêmement résistant et difficilement
perforable, d'où de nombreuses applications dans la construction.
D'une couleur blanc grisâtre, on le trouve dans le commerce sous
forme de grands rouleaux. Inutile d'essayer de le déchirer à la main
après avoir fait une entaille : il est même vraiment difficile à
découper au cutter ! Le mieux est d'employer des ciseaux.
Doc 4 : Qu’est ce qu’un composé hydrophile ?
Un composé est dit hydrophile (littéralement : qui a de l'affinité
pour l'eau) quand il ‘s’hydrate’ facilement. Il crée des liaisons hydrogène avec l'eau.
Ces liaisons sont plus faibles que les liaisons covalentes. Elles s’établissent entre un hydrogène ‘acide’ porté par un
atome d’azote ou d’oxygène (comme dans les amines, acides carboxylique et les alcools) et un atome d’azote ou
d’oxygène porteur de doublets libres.
Il ne peut donc pas y avoir de telles liaisons entre les atomes de carbone d’un polymère et les atomes d’hydrogène
d’une molécule d’eau.