Polyester - Définition
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Introduction
Un polyester est un polymère dont les motifs de répétition de la chaîne principale contiennent la fonction ester.
Classification
Selon la composition de leur chaîne squelettique, les polyesters peuvent être :
| Composition de la chaîne squelettique | Nombre d’unité répétitive | Exemples de polyesters | Exemple de méthodes de fabrication |
|---|---|---|---|
| Aliphatiques | Homopolymère | Polyglycolide ou Poly(acide glycolique) (PGA) | Polycondensation de l’acide glycolique |
| Poly(acide lactique) (PLA) | |||
| Polycaprolactone (PCL) | Polymérisation par ouverture de cycle de caprolactone | ||
| Copolymère | Polyéthylène adipate (PEA) | ||
| Polyhydroxyalkanoate (PHA) | |||
| Semi-aromatiques | Copolymère | Polyéthylène téréphtalate (PET) | Polycondensation de l'acide téréphtalique et de l'éthylène glycol |
| Polybutylène téréphtalate (PBT) | Polycondensation de l'acide téréphtalique et du butane-2,3-diol | ||
| Polytriméthylène téréphtalate (PTT) | Polycondensation de l'acide téréphtalique et du 1,3-propanediol | ||
| Polyéthylène naphtalate (PEN) | Polycondensation de l'éthylène glycol et de l'acide dicarboxylique naphtalène (2,6-NDC, CAS:840-65-3) | ||
| Aromatiques | Copolymère | Vectran |
En allant des polyesters aliphatiques vers les polyesters aromatiques, la température de transition vitreuse, la température de fusion, la stabilité thermique, la stabilité chimique... s'améliorent.
Les polyesters peuvent être des oligomères téléchéliques comme le polycaprolactone diol (PCL) et le polyéthylène adipate diol (PEA). Ils sont alors utilisés comme prépolymères.
Les polyesters peuvent aussi être des thermoplastiques ou des thermodurs.
Le polyéthylène téréphtalate (désigné par le sigle PET) est un polymère de grande consommation. Il est formé par transestérification catalysée ou par estérification.
La fibre textile PET est de plus en plus utilisée dans la fabrication de vêtements. Le PET est aussi utilisé pour fabriquer des bouteilles transparentes pour boissons.
Historique
Le polyéthylène téréphtalate fut breveté en 1941 par deux chimistes britanniques de Manchester, John Rex Whinfield et James Tennant Dickson. Ces chimistes participèrent aussi à l'invention du Térylène en 1941, marque de fibre textile du groupe ICI, dont les brevets furent rachetés en 1945 par le groupe américain Du Pont de Nemours. Ce dernier créa ensuite le Dacron (1950) et le Mylar (1952).
En France, la fibre polyester est apparue en 1954 sous la marque Tergal (équivalent du Dacron de Du Pont), créée par la firme Rhodiaceta. Pour la petite histoire, Tergal est formé de « Ter » (pour polyester) et « gal » (pour gallicus), c'est en somme le polyester gaulois (la Rhodiaceta® fut une firme de Rhône-Poulenc).
Il existe d'autres noms commerciaux pour les fibres textiles : Trevira Diolen (Allemagne), Terlenka (Pays-Bas), Terital (Italie), Dacron (États-Unis) et Térylène (Grande-Bretagne).
Au début des années 1950, sont apparues les résines polyester liquides utilisées dans la fabrication de pièces composites (polyesters thermodurcissables). La première grande application industrielle a été la réalisation de pièces de carrosserie des voitures de marque Corvette.
