Aujourd’hui le plastique a pris une grande place dans notre vie courante. Nous en faisons de nombreux usages, comme les jouets pour enfants,
les bouteilles, les tickets de caisse…. Pour la fabrication de celui-ci, il existe plusieurs méthodes. Certaines de ces méthodes sont plus efficaces que d’autres,
selon l’usage que l’on veut faire du plastique fabriqué.
1.1. L'histoire du plastique
La fabrication des premiers plastiques (colle) remonte jusqu’à l’antiquité. Les premiers plastiques étaient à base de substances animales ou végétales comme la cellulose.
C'est en 1910 que le bakélite est né. Le bakélite est le premier plastique synthétique mis au point. Puis, en 1938, un chercheur américain, en mélangeant deux solutions (solution d'hexane 1,6 diamine et du dichlorure de sébacoyle en solution dans du dichlorométhane), obtient du nylon.
Le nylon est un long fil très résistant.
Le plastique va subir de nombreuses évolutions. C’est après la seconde guerre mondiale que le plastique que l’on connaît actuellement (issu de la pétrochimie) va naître.
Le choc pétrolier accentue la consommation de masse et donc l'utilisation du plastique. Le plastique est aujourd’hui omniprésent dans notre quotidien.
1.2. La fabrication
Pétrole brut
Le pétrole brut est emmené dans une raffinerie, dans laquelle il va être distillé ; c’est a dire qu’il va être chauffé dans un immense "four", à une température pouvant atteindre les 3000°, dans le but de séparer les différentes molécules qui le composent. Les hydrocarbures
(hydrogène + carbone) qui se sont séparés des autres molécules sont alors récupérés. Dans ce four tout en hauteur, la température est plus basse en haut.
Comme l’hydrocarbure est une molécule assez lourde, elle va se retrouver en bas. La molécule pour fabriquer du plastique se condense entre 180° et 30°,
c’est ce que l’on appelle le naphta sous forme liquide. Il faut casser les molécules d’hydrocarbures qui le composent : on va faire un vapo-craquage
c’est à dire que l’on va mélanger les molécules avec de la vapeur d’eau et mettre tout cela à forte température (850°) dans un four.
Cela va casser les molécules, avec deux, trois ou quatre atomes (éthylène, propylène et butène) ; on appelle ceci des molécules monomères.
Il faut ensuite les assembler entres elles si elles possèdent le même nombre de molécules, pour en faire des polymères, comme le polyéthylène.
C’est ainsi que se forme le plastique, sous forme de petites granules, et si l’on mélange de l’éthylène et du chlore, on obtient du PVC.
On peut donc mélanger plusieurs molécules différentes et obtenir divers types de plastique. Autre exemple, en mélangeant benzène et éthylène
on obtient du polystyrène (barquettes, stylo...).
Nous avons essayé de fabriquer du plastique à base de lait, c'est un moyen qui ne pollue pas mais à grande échelle il n'est pas envisageable.
En effet, le procédé est long et complexe et il faut une quantité importante de lait pour seulement quelques grammes de plastique. De plus, c'est
un plastique friable, fragile et son utilité est alors remise en cause.
Voici notre expérience !
1.3. L'omniprésence du plastique
En remplacement des textiles
Pour fabriquer des polaires à partir de plastique, le plastique recyclé est broyé puis fondu pour confectionner des fils.
Quelques chiffres :
- 7 bouteilles plastiques de 1L permettent de fabriquer une polaire homme taille L, soit 275g ;
- 5 bouteilles plastiques de 1L permettent de fabriquer une polaire femme taille M, soit 214g. ( 214 g )
Pour illustrer le remplacement des textiles, nous avons réalisé la célèbre expérience de la synthèse du nylon
En remplacement du bois
Dans l’industrie navale :
les coques de certains bateaux (petits bateaux de plaisance par exemple) sont maintenant en plastique, plus léger,
moins cher et plus rapide dans la construction. On coule le plastique dans des moules pour faire de grandes pièces qui seront ensuite assemblées.
Alors que la construction des bateaux en bois est beaucoup plus longue et chère car le bois est plus dur à travailler. Il faut le tailler dans le bloc.
Dans l’industrie aéronautique :
Comme pour les bateaux, les avions (de tourisme) sont principalement faits de plastique pour les mêmes raisons.
L’avion étant plus léger, il génère une traînée plus faible, permettant de réduire la consommation de carburant.
Dans le quotidien : les meubles sont maintenant pour la plupart en plastique car on peut donner des formes et des couleurs très variées,
ils sont plus légers (lors du transport par exemple), contrairement aux anciens meubles en bois massif, et plus décoratifs.
Contrairement au bois, le plastique offre une grande facilité d’entretien. On ne peut, par exemple, pas renverser de liquide sur le bois.