Généralement, les molécules employées dans l'équipement sportif ne proviennent pas de la nature. Elles sont synthétisées en laboratoire, et entrent donc dans la catégorie des matières synthétiques. On peut tout à fait synthétiser en laboratoire une espèce chimique qui existe déjà dans la nature. Mais dans le cas du polyuréthane, c'est une espèce entièrement nouvelle. Elle n'est donc pas seulement synthétique, mais complètement artificielle.

Les polyuréthanes sont de très grosses molécules qui repoussent l'eau: elles sont hydrophobes. Si ces molécules sont aussi grosses, c'est parce qu'elles résultent de l'assemblage, bout à bout, de plusieurs milliers de molécules plus petites : les uréthanes. Les molécules d'uréthane sont des monomères tandis que la grosse molécule de polyuréthane est un polymère.

 

-Uréthane : On appelle uréthane, ou plus couramment "carbamate", tout composé produit par la réaction d'un isocyanate et d'un alcool. Cette réaction était connue depuis plusieurs décennies lorsqu'en 1937, Otto Bayer découvrit comment en faire un plastique utilisable. Les polyuréthanes peuvent être associés à plusieurs objets et matières de la vie ordinaire. Par exemple, ils peuvent être des colles, des fibres, ou même de la peinture... Voici sa formule développée :

urethane-1.jpg

 

-Molécule organique  Une molécule organique est composée essentiellement des atomes de carbone et d'hydrogène.

-Polymérisation :  La polymérisation désigne la réaction chimique, ou le procédé, permettant la synthèse de polymères à partir de molécules réactives qui peuvent être des monomères ou des pré-polymères linéaires.

 

Les différentes étapes de sa fabrication : [pour les mordus de physique :) ]

Il faut d'abord introduire le diol et le diisocyanate et les mélanger avec un catalyseur (composé chimique qui accélère la cinétique sans apparition dans l'équation bilan et est régénéré à la fin): le DABCO, ou le1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane qui est une diamine bicyclique saturée.

Sa formule brute est : C6H12N2, et donc son écriture topologique :

tpe-1.png

Quant à la synthèse du polyuréthane, trois étapes la composent:

1) Le DABCO forme une liaison N-H , le N ayant formé la liaison est chargé positivement, le O du diol lié au H ayant formé la liaison est chargé négativement.

tpe2.png

 (Cliquez sur les photos pour une meilleure netteté)

 

2) Le O chargé précédemment établit ensuite une liaison avec le C du diisocyanate. Un pont se forme à ce moment-là. Le même O est chargé positivement et le N juxtaposant la liaison C-O se charge négativement.

tpe3.png

 

 

3) Le N chargé négativement établit une liaison avec le H lié au DABCO. Un autre pont se forme alors entre le N et le H. Le dernier électron est donné au O. Le DABCO se détache et la molécule de polyuréthane est alors formée.

 tpe4.png

 

 

Salomé & Justin :)

 

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