Polyacrylonitrile

Polyacrylonitrile
Identification
Nom UICPA	poly(1-cyanoéthylène)
N^o CAS	25014-41-9
Propriétés chimiques
Formule	C3H3N  [Isomères](C3H3N)x
Masse molaire[1]	53,062 6 ± 0,002 8 g/mol C 67,91 %, H 5,7 %, N 26,4 %,
Propriétés physiques
T° transition vitreuse	~95 °C
T° fusion	322 °C
Paramètre de solubilité δ	26,09 MPa^1/2 (25 °C)[2]; 25,6 à 31,5 J^1/2·cm^-3/2[3]
Masse volumique	1,15 g·cm^-3
Propriétés électroniques
Constante diélectrique	5,5 (1 kHz, 25 °C) 4,2 (1 MHz, 25 °C)[4]
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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Le polyacrylonitrile (PAN)[5] est un polymère très cohésif. Il fait partie de la famille des acryliques (comme le PMMA).

L’acrylonitrile (AN) est polymérisé par voie radicalaire. Le PAN a pour structure moléculaire :

     H H
     | |
... -C-C- ...
     | |
     H CN

Ce polymère semi-cristallin se dégrade thermiquement dès 200 °C.

Pratiquement tous les polymères contenant de l’acrylonitrile sont des copolymères. L’acrylonitrile est utilisé comme comonomère minoritaire pour fabriquer le SAN, l’ABS et le NBR.

Fabrication

Le polyacrylonitrile est fabriqué par polymérisation du styrène et de l'acrylonitrile en présence du polybutadiène[6].

Utilisations

Le PAN sert à la fabrication de fibres textiles (l’« acrylique ») (ex. : Dralon, Dolan, Orlon, Crylor) ; la copolymérisation avec un comonomère en faible proportion permet d’améliorer le confort.

Les fibres de PAN sont utilisées comme précurseur de la fibre de carbone de haute qualité pour réaliser notamment des matériaux composites.

Commerce

En 2014, la France est nette importatrice de polyacrylonitrile, d'après les douanes françaises. Le prix moyen à la tonne à l'import était de 5 800 €[7].

Le 31 janvier 2020, le prix moyen à la tonne à l'import était de 9 925 €[8].

Notes et références

1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
2. (en) James E. Mark, Physical Properties of Polymer Handbook, Springer, 2007, 2^e éd., 1076 p. (ISBN 978-0-387-69002-5 et 0-387-69002-6, lire en ligne), p. 294
3. (en) Jozef Bicerano, Prediction of polymer properties, New York, Marcel Dekker, 2002, 3^e éd., 746 p. (ISBN 0-8247-0821-0), p. 196
4. (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press, 2009, 90^e éd., 2 804, relié (ISBN 978-1-4200-9084-0)
5. Nom et abréviation selon la norme EN ISO 1043-1, Plastiques - Symboles et termes abrégés - Partie 1 : polymères de base et leurs caractéristiques spéciales
6. « Polyacrylonitrile ».
7. « Indicateur des échanges import/export », sur Direction générale des douanes. Indiquer NC8=39069040 (consulté le 7 août 2015)
8. « Le chiffre du commerce extérieur - Données en NC8 - Résultats annuels et mensuels », sur lekiosque.finances.gouv.fr (consulté le 19 mars 2020)

Voir aussi

• Acrylonitrile styrène acrylate (ASA)