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Auteur(s)
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Gérard HÉMOND : Ingénieur‐Chimiste Expert UTC / CEB (Union des Ingénieurs‐Architectes et Techniciens de la Construction / Collège des Experts en Bâtiment) - Directeur de SOLEM Expertises SA
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Lire l’articleINTRODUCTION
Pour le lecteur habitué aux techniques du génie civil, le terme polymère signifie (très souvent) produits de type époxyde, polyuréthanne, polyester, etc. En réalité, on regroupe sous ce terme l’ensemble des produits dont les matières premières de base sont constituées de polymères, au sens chimique du terme. La consommation européenne de ces produits (au niveau des matières premières) est de l’ordre de 10 000 à 50 000 t /an selon les familles de produits. Il faut encore ajouter que des produits industriels à base de polymères préfabriqués en usine sont, aujourd’hui, très utilisés dans le génie civil (le plus important : la feuille de PVC) mais ce domaine nécessiterait un chapitre spécifique.
L’utilisation, dans le génie civil, de tous ces polymères, est relativement récente par rapport à l’origine du béton. Les premières grandes applications ont été réalisées dans le début des années 60, dans le cadre de réparations et /ou de remises en état, avant d’être envisagées en travaux neufs. Il faut préciser que ces applications de polymères réels (formulations entièrement composées de produits de synthèse) avaient été précédées par des emplois de produits naturels (goudron de houille, bitumes, etc.) dopés et /ou améliorés avec des polymères de synthèse.
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- Version courante de août 2015 par Jean-Pierre GIROUD
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Différents emplois2. Polymères utilisés
2.1 Définitions
Un polymère organique (il existe des polymères minéraux) est un composé macromoléculaire résultant de « soudures » effectuées par ouverture de doubles ou triples liaisons (généralement carbone- carbone) sous l’influence de divers facteurs (catalyseurs /accélérateurs, pression, température, etc.).
La réaction de formation sur site du (ou des) polymère(s) est la polymérisation. Cette polymérisation peut se subdiviser en polyaddition (polymérisation par addition entre deux composés, sans élimination de produits annexes) ou en polycondensation (réaction entre les fonctions chimiques existantes avec élimination de composés, dont le plus courant est l’eau).
Par ailleurs, il faut préciser que les composants, une fois polymérisés, présentent des performances et des caractéristiques qui sont la conséquence directe de la structure moléculaire que l’on a réussi à obtenir. Cela signifie que la maîtrise des paramètres de polymérisation (choix des composants réactifs, température de mise en œuvre et qualité du mélange des deux composants) amènera au résultat escompté.
HAUT DE PAGE2.2 Polymères appliqués sur site
Les polymères utilisés, appliqués sur site (en excluant des matériaux préfabriqués), rentrent dans une des catégories ci‐après :
-
époxydique (réaction entre un époxyde et une amine) ;
-
polyuréthanne (réaction entre un polyol et un isocyanate) ;
-
polyester (réaction de polycondensation avec catalyseur et accélérateur) ;
-
caoutchouc polysulfure (Thiokol ® ) ;
-
silicone ;
-
acrylique sous ses différentes formes.
Il y a quelques applications avec d’autres polymères, mais les expériences sont trop récentes pour être significatives.
HAUT DE PAGE2.3 Notions de base sur les mécanismes des polymères (performances, avantages et inconvénients)
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