New organometallic catalytic system for the preparation of bio-resourced polymer materials

par Valentin Poirier

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Jean-François Carpentier et de Yann Sarazin.

Soutenue en 2011

à Rennes 1 , dans le cadre de École doctorale Sciences de la matière (Rennes) , en partenariat avec Université européenne de Bretagne (autre partenaire) .

  • Titre traduit

    Nouveaux systèmes catalytiques organométalliquespour la préparation de matériaux polymères bio-ressourcés


  • Résumé

    Poly(L-Lactide) is one of the most promising bio-resourced and bio-degradable polymers and may constitute a viable alternative to the current petroleum-based commodity plastics. Its industrial production is however still anecdotal and the development of catalytic systems, both active and productive, for its synthesis represents a hot topic. In this context, the work reported herein focused on the preparation of various new organometallic complexes based on several divalent metals (ZnII, MgII, SnII) supported by simple polydentate phenolate ligands. Besides the description of the syntheses and characterization of these new compounds, their use as active and productive pre-catalysts for the immortal ring-opening polymerization (iROP) of L-lactide and other cyclic esters and carbonates is also discussed, while some mechanistic investigations of the iROP process are explored. Furthermore, since poly(L-lactide) will not completely replace oil-based polymers for many years to come, synthetic strategies for its incorporation in poly(styrene) are disclosed, most notably via the efficient and straightforward preparation of poly(L-lactide-co-styrene) copolymers.


  • Résumé

    Le poly(L-lactide) est l’un des polymères bio-ressourcés et bio-degradables les plus prometteurs en terme d’alternative aux polymères de commodité actuels dérivés du pétrole. Sa production industrielle est néanmoins encore très limitée et l’élaboration de systèmes catalytiques actifs et productifs pour sa synthèse constitue un enjeu majeur. Dans ce contexte, les travaux de cette thèse ont porté sur la préparation de complexes organométalliques à base de différents métaux divalents (ZnII, MgII, SnII) stabilisés par des ligands phénolates ancillaires simples. Leurs synthèses et caractérisations sont discutées ainsi que leur utilisation comme pré-catalyseur efficace pour la polyme��risation immortelle par ouverture de cycle du L-Lactide (iROP) ainsi que d’autres esters et carbonates cycliques. Certains aspects mécanistiques du processus d’iROP sont également explorés. Le poly(L-lactide) ne pouvant néanmoins pas substituer intégralement les polymères dérivés de la pétrochimie à court et même moyen termes, le développement de stratégies de synthèse pour son incorporation partielle dans du poly(styrène) sont également présentées, via la préparation efficace et directe de copolymères de type poly(L-lactide-co-styrene).

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La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (218 p.)
  • Notes : Thèse confidentielle jusqu'au 01/04/2013
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Université de Rennes I. Service commun de la documentation. Section sciences et philosophie.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TA RENNES 2011/64
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