De quoi est fait le plastique ?

Quand on pense au plastique, on imagine peut-être les bouteilles d’eau ou les matériaux d’emballage, mais le plastique est bien plus que cela. Examinons de plus près de quoi sont faits les plastiques et certaines de leurs propriétés essentielles.

Les plastiques sont pour la plupart des matériaux synthétiques fabriqués à partir de polymères – de longues molécules construites autour de chaînes d’atomes de carbone, avec de l’hydrogène, de l’oxygène, du soufre et de l’azote remplissant les espaces. Ces chaînes peuvent contenir des milliers d’atomes, ce qui explique en partie pourquoi les plastiques sont si solides et durables.

Les plastiques présentent une propriété appelée plasticité, leur permettant d'être moulés ou façonnés sous diverses formes. Ceci, combiné à d’autres propriétés telles que la faible densité, la faible conductivité électrique et la transparence, fait du plastique un matériau polyvalent. Vous pouvez utiliser le plastique dans divers objets du quotidien, tels que des pièces automobiles, des jouets et même du matériel médical.

Il existe trois grands groupes de plastiques :

• 1. Thermoplastiques
• 2. Polymères thermodurcissables
• 3. Élastomères

Les thermoplastiques sont des plastiques qui se ramollissent lorsqu’ils sont chauffés et durcissent lorsqu’ils sont refroidis, ce qui les rend faciles à mouler et à façonner. Quelques exemples incluent le polyéthylène, le polypropylène et le PVC.

Les polymères thermodurcissables durcissent de façon permanente lorsqu’ils sont chauffés et ne peuvent pas être remodelés ou remoulés une fois pris. Ces types de plastiques comprennent les résines phénoliques, la mélamine et l'urée-formaldéhyde.

Les élastomères sont des matériaux semblables au caoutchouc qui peuvent être étirés et déformés tout en reprenant leur forme originale. Les exemples incluent le caoutchouc naturel, le polyuréthane et le silicone.

La production de plastique

Le plastique est principalement fabriqué à partir de combustibles fossiles tels que cellulose, pétrole brut, gaz naturel, et charbon. Ces matières premières sont des sources d'hydrocarbures, qui sont des molécules organiques constituées d'atomes de carbone et d'hydrogène. Pour transformer ces matières premières en plastique, il faut d’abord les raffiner respectivement en éthane et en propane.

Le processus de raffinage se déroule généralement dans des raffineries où les combustibles fossiles sont convertis en divers produits pétroliers. L'éthane et le propane sont ensuite traités thermiquement dans un processus appelé craquage. Le craquage décompose les hydrocarbures complexes en molécules plus simples, convertissant l'éthane en éthylène et le propane en propylène. Ces matériaux sont ensuite combinés pour créer différents types de polymères, qui forment différents types de plastiques.

Il existe deux principaux types de craquage : le vapocraquage et le craquage catalytique. Dans le vapocraquage, les produits chimiques sont mélangés à de la vapeur et chauffés à des températures élevées, tandis que dans le craquage catalytique, un catalyseur est utilisé pour abaisser la température et la pression requises. Une fois les hydrocarbures craqués séparés à l’aide d’un équipement de fractionnement, l’éthylène et le propylène sont transformés en monomères. Enfin, la polymérisation de ces monomères aboutit à la production de divers plastiques.

Différents types de plastiques et leurs composants chimiques

Les plastiques sont fabriqués à partir de polymères organiques, la plupart des plastiques industriels provenant de la pétrochimie. Ces polymères sont formés de chaînes d'atomes de carbone, souvent avec des attaches d'atomes d'oxygène, d'azote ou de soufre. Les monomères servent d’éléments constitutifs de ces polymères, chaque chaîne polymère comprenant plusieurs milliers d’unités monomères répétitives.

Voici une introduction rapide aux plastiques courants et à leurs composants :

Tendance du plastique : les bioplastiques

Vous pourriez être curieux de savoir bioplastiques, une alternative plus écologique aux plastiques conventionnels. Ces plastiques sont dérivés de sources de biomasse renouvelables, telles que les graisses végétales, les huiles, l'amidon de maïs et les déchets alimentaires recyclés. Ils offrent plusieurs avantages, notamment en termes de durabilité et d’impact environnemental.

L’un des principaux avantages des bioplastiques est qu’ils sont biodégradables. Cela signifie qu’ils peuvent être décomposés par des micro-organismes tels que des bactéries, pour finalement se transformer en matière organique. Contrairement aux plastiques traditionnels, qui persistent longtemps dans l’environnement et contribuent à la pollution, les bioplastiques biodégradables offrent une solution plus durable.

Aujourd’hui, les bioplastiques constituent un groupe diversifié et peuvent être fabriqués à partir de plusieurs matériaux différents. Certaines options courantes incluent :

• Acide polylactique (PLA) : Ce bioplastique est issu de sucres végétaux fermentés, généralement issus du maïs ou de la canne à sucre. Il est largement utilisé pour les emballages alimentaires et les couverts jetables.
• Polyhydroxyalcanoates (PHA) : Ceux-ci sont produits par des bactéries qui consomment des matières organiques comme les huiles végétales ou les déchets alimentaires. Ils conviennent à une gamme d'applications, notamment les films agricoles et les emballages.
• Bioplastiques à base d'amidon : Comme leur nom l’indique, ils sont fabriqués à partir d’amidon, un polymère naturel. Ils sont souvent utilisés dans des articles jetables comme des assiettes et des tasses.

Questions fréquemment posées

Quels sont les types courants de plastique ?

Il existe plusieurs types courants de plastique que vous pourriez rencontrer dans votre vie quotidienne. Certains des plus largement utilisés comprennent le polyéthylène (PE), le polypropylène (PP), le chlorure de polyvinyle (PVC) et le polyéthylène téréphtalate (PET). Chaque type de plastique a ses propres propriétés et applications, des matériaux d'emballage aux pièces automobiles et électroniques.

Quelles ressources naturelles sont utilisées pour fabriquer du plastique ?

Le plastique est principalement fabriqué à partir de combustibles fossiles, comme le pétrole brut, le gaz naturel et le charbon. Ces ressources sont traitées grâce à une technique appelée craquage, qui les convertit en monomères d'hydrocarbures. Ces monomères sont ensuite combinés pour créer une variété de polymères plastiques dotés de propriétés et de caractéristiques uniques.

En quoi les plastiques d’origine végétale diffèrent-ils des plastiques traditionnels ?

Les plastiques d'origine végétale, également appelés bioplastiques, sont fabriqués à partir de ressources renouvelables comme le maïs, la canne à sucre ou la fécule de pomme de terre. Ils diffèrent des plastiques traditionnels dans la mesure où ils peuvent être conçus pour se biodégrader plus rapidement et avoir un impact environnemental moindre. Cependant, il est important de noter que tous les bioplastiques ne sont pas compostables ou respectueux de l'environnement. Il est donc essentiel de comprendre leurs propriétés spécifiques et leurs exigences d'élimination.