Patrick CANCOUËT

Les polymères synthétiques utilisés en cosmétique ont été classés en adoptant la nomenclature INCI (International Nomenclature for Cosmetics Ingredients). Y sont présentés noms, caractéristiques, forme et fonction dans la formulation pour les acrylates aux polyquaternium, en passant par le styrène et les différents PEG. Ce classement a été élaboré par le Comité international de nomenclature de l'American Cosmetic, Toiletry and Flagrance Association CTFA. Le système INCI constitue la base de l'International Cosmetic Ingredient (ICI) Dictionary and Handbook.

L'équation d'état reste un outil très efficace et puissant pour étudier les propriétés thermodynamiques et le comportement des phases des polymères. Cet article présente plusieurs équations d'état pour les polymères à l'état liquide, c'est-à-dire au-dessus du point de fusion, ou au-dessus de la transition vitreuse pour les polymères amorphes. Ces équations d'état empiriques et théoriques ont été développées pour les polymères. Elles permettent l’élaboration de fonctions d'analyse et de méthodes de prédiction des données de pression, volume et température de mélanges ou de solutions, notamment à basse pression. Les équations d’état sont classées en deux catégories, les unes sont phénoménologiques, les autres reposent sur des considérations de thermodynamique statistique.

Les polymères stimulables sont des macromolécules très sensibles, capables d'effectuer des changements physiques rapides et réversibles lors de petites modifications des conditions de leur environnement local. Ces réponses se manifestent comme des modifications drastiques de l'un des paramètres suivants : forme, caractéristiques de la surface, solubilité, formation d'un complexe d'auto-assemblage moléculaire et transition sol-gel. Ces transformations sont déclenchées par la température, le pH, la lumière, la force ionique, les contraintes mécaniques, les champs électriques ou magnétique, ou bien la concentration de substances spécifiques. Les polymères stimulables ont été utilisés sous diverses formes comme les hydrogels, les micelles, les dendrimères, les interfaces modifiées, et les solutions conjuguées. Ils peuvent fournir une grande variété d'applications dans de nombreux domaines, tels que la libération de médicaments, la biotechnologie, les techniques de chromatographie et d'analyse quantitative, les capteurs ou actionneurs, les revêtements stimulables, les systèmes colloïdaux, les technologies d'imagerie, les textiles et les vêtements, et les technologies microfluidiques.

Dans la transformation des polymères en matières plastiques, la connaissance des relations entre la pression, le volume spécifique et la température, ou entre la pression, la masse volumique et la température est fondamentale. Cela est encore plus vrai dans le processus le plus couramment utilisé qu’est l'injection. En effet, lors du retrait, le polymère thermoplastique fondu se contracte et le volume occupé par la pièce solidifiée devient inférieur à celui de l'empreinte du moule. Cette contraction correspond à une organisation de la matière selon une structure semi-cristalline plus dense que la phase amorphe de l'état fondu. Par l’identification des paramètres critiques qui gouvernent l’injection plastique, les mesures de PvT permettent d'améliorer les paramètres des logiciels de simulation de ces phénomènes, et ainsi de les rendre mieux prévisibles.

Dans cet article, le choix a été fait de proposer les données thermodynamiques de nombreux polymères sous forme de tableaux PvT. Ces trois paramètres primordiaux apparaissent, la pression en bar, le volume spécifique v en cm3 • g–1 et la température en kelvin. De plus, pour quelques polymères couramment utilisés dans l’industrie a été présentée la variation du volume spécifique en fonction de la température. À partir du volume spécifique, la masse volumique peut être calculée, elle permet de qualifier la densification du polymère. En outre, les propriétés de transport, comme la viscosité ou la conduction thermique des fluides newtoniens, découlent très souvent de relations simples en fonction de la masse volumique.