Les Méthodes De Synthèses Des Polymères Flashcards
Comment passer du monomère à la macromolécule
On part du pétrole et on extrait des molécules simples. exemples : ethylène, propylène, pour arriver à des macromolécules
Quels sont les deux voix pour passer de monomère à macromolécule
Polymérisation par étape = polycondensation
Polymérisation en chaîne = polyaddition (centre actif initial unique)
Qu’est-ce que la polymérisation par étape au polycondensation
Réaction de combinaison classique entre des molécules différentes
Avec élimination de résidu de la réaction
nA+mB -> (C)n ou m + D
Sans élimination de résidus de la réaction
nA+mB -> (C)n ou m
Synthétisation de thermoplastique
Effets des réactif de départ création de thermodurcissable
Exemple de polycondensation
Polycarbonate = plexiglas, nylon et polyamide 6,6, le
polyester (tergal)
Résine phénolique et polyester pour thermodurcissable
Acide + alcool = polyester Acide + amide = polyamide Phénol + aldéhyde = résine phénolique amine + formol = aminoplaste Silane + diol = silicone
Ce sont des élastomères
Qu’est-ce que la polyaddition
On part d’un monomère pour obtenir une chaîne macromoléculaire
Double liaison CC qui s’ouvre = liaison covalente mise en commun d’électrons
Exemple de polyaddition
Polyéthylène
Polystyrène
Polypropylène
Réaction de combinaison entre molécule de monomère
Trois étapes
1 initiation
2 propagation
3 terminaisons
Molécule réactive processus d’association fin de réaction
La longueur des macromolécules et variable
Qu’est-ce que la polymérisation radicalaire
Des électrons sont célibataires la polymérisation radicalaire peut être cationique (charge positive) ou anionique (charge négative)
Que se passe-t-il pour les polymères naturels
Il se passe la même chose
Exemple : amidon et cellulose = enchaînement de motif cellobiose
Globalement, cellulose et amidon ne ne se différencient que par la liaison glycosidique entre les cycles glucopyranose
Exemple : polypeptide, ADN = sous forme d’hélice
Au cours du processus de synthèse, il est possible de maîtriser la configuration des macromolécules
Quels sont les deux types de polymère selon leur composition
Homopolymère = polymère qui ne possède qu’une seule unité monomère
Chaîne linéaire, étoile, branchée ou ramifiée
Copolymère = polymère qui possède plusieurs unités monomères
Chaîne alternée, statistique, bloc ou sequencée, greffée
Exemple de copolymère
ADN, caoutchouc synthétique, ABS (Acrylonitrile butadiène styrène)
=> Constitué de trois types de monomère
SAN (styrene acrylonitrile) => polymère constitué de deux types de monomère
SBS (styrène butadiène styrène) => élastomère thermoplastique tribloc
Le styrene est très anti-choc
Qu’est-ce qu’un copolymère à bloc
Agent compatibilisant au sein du mélange d’homopolymère
Mélange est miscible car mauvaise propriété mécanique + copolymere compatibilisant = mélange compatible avec des bonnes propriétés mécaniques
Double rôle d’un agent compatibilisant
Augmentation de l’adhésion des deux phases
Compatibilité des deux phases et interaction spécifique
Isomérie de configuration
Tacticité du polymère
Contrôle de la position du cycle benzénique pour l’exemple du PS
Isotactique = tous du même côté
Syndiotactique = placés de façon alternée
Atactique = aléatoire
Isomérie de configuration
Tacticité du polymère
Contrôle de la position du cycle benzénique pour l’exemple du PS
Isotactique = tous du même côté
Syndiotactique = placés de façon alternée
Atactique = aléatoire
Isomérie cis/trans
Trans = 1 de chaque côté CIS = du même côté
Exemple polyisoprène élastomère
Polyisoprene 1-4 trans = polymère hautement cristallin
Polyisoprene 1-4 cis = polymère caoutchouteux
Qu’est-ce qu’un polymère réticulé
Polymère tridimensionnel
Pontage de soufre entre les chaînes moléculaires
On passe d’un caoutchouc à un caoutchouc vulcanisé
Est-il possible de maîtriser la longueur des chaînes
Oui fluidité à chaud
Polymère = ensemble de macromolécule de longueur diverse
Matériau polymoléculaire
Matériau polydispersité
Qu’est-ce que le degré de polymérisation DP
Nombre d’unité monomère dans la chaîne
Le degré de polymérisation n’est pas toujours égale au nombre d’unités de répétition
Qu’est-ce que le degré de polymérisation moyen en nombre DPn
Nombre moyen d’unité monomère par macromolécule
DPn = (nombre d’unité monomère)/(nombre de macromolécule)
Formule de la masse molaire
MM = DP x MM0
MM0 = masse moléculaire du monomère
De façon générale MM = nMM0 + MMext
Valeur moyenne en nombre Mn et DPn
Mn = masse totale / nombre de chaîne
DPn = nombre d’unité monomère dans les chaînes / nombre de chaîne
Mn = MM0 x DPn Mn = E fi MMi
Valeur moyenne en masse DPw et Mw
DPw = E wi DPi
Mw = E wi MMi
wi = mi/m
Fraction en masse de macromolécule
Qu’est-ce que la viscosité
Liée à la longueur et à la configuration de la chaîne
Si l’échantillon est isomoléculaire toutes les chaînes ont la même longueur
Si l’échantillon est polymoléculaire ce qui est le cas pour la plupart des polymères l’indice de polymolécularité représente la dispersion des masse moléculaire des polymères
Indice de polymolécularité
I = Mw / Mn
1,5 < I < 3