Synthèse d'une résine échangeuse d'ions à cinétique rapide sur support polypropylène

par Sylvie Bodrero

Thèse de doctorat en Sciences. Matériaux macromoléculaires et composites

Sous la direction de Alain Guyot et de Alain Michel.

Soutenue en 1989

à Lyon 1 .

Le jury était composé de Alain Guyot, Alain Michel.

mots clés

• Résines échangeuses d'ions -- Synthèse (chimie)
• Polypropylène
• Recristallisation (métallurgie)
• Ozonation
• Polyaddition

Résumé

Cette etude a pour but la synthese d'une resine echangeuse d'ions a cinetique rapide, par modification chimique superficielle de particules de polypropylene. Trois etapes sont necessaires a l'elaboration d'une telle resine. Une premiere etape consiste a adapter la granulometrie du polymere a l'application visee par un procede de recristallisation a partir d'une solution homogene. Les tailles des particules ainsi obtenues sont comprises entre 1 et 200 m avec une distribution etroite. Dans une deuxieme etape l'oxydation de ces particules est realisee en lit-fluide, ou en suspension dans un solvant non sensible a l'ozone. Des sites principalement peroxydiques, hydroperoxydes et peroxydes type de dialkyl, sont crees sur les chaines macromoleculaires. Ils constituent autant d'amorceurs de polymerisation radicalaire potentiels. L'etape de fonctionnalisation du pp peroxyde est realisee par greffage d'un monomere fonctionnel par voie catalytique en suspension, par voie thermique en solution ou en masse. La post-modification chimique des monomeres greffes est necessaire selon que l'on souhaite obtenir une resine echange d'anions, de cations, ou porteuse de tout autre fonction. Selon le type de morphologie la fonctionnalisation apparait essentiellement en surface, ou concerne l'ensemble de la particule. Des resines anioniques a base de pp ont ete testees dans differentes applications. Pour l'enrichissement isotopique du bore, elles presentent un front d'elution plus rapide que les resines s-dvb classiques pour une efficacite comparable. En revanche d'autres resines anioniques ont une efficacite reduite en chromatographie ionique a cause de la presence de sites internes. Enfin des resines porteuses de groupements sulfoxydes ou sulfones se sont averes des catalyseurs supportes plus efficaces que les resines s-dvb equivalentes dans des reactions de chimie organique, telles que l'alkylation du phenylaceton

Titre traduit

Synthesis of a high-speed ion-exchange resin on polypropylene core

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