Polymérisation de l'acide acrylique dans le CO2 supercritique
par Jean-Noël Ollagnier
Thèse de doctorat en Chimie macromoléculaire et supramoléculaire
Sous la direction de Mathias Destarac.
Soutenue en 2016
à Toulouse 3 .
- CO2 supercritique
- Acide acrylique
- Polymérisation en milieu hétérogène
- Solubilité
- Agent stabilisant
- Esters de vinyle
- Carbomer 940 -- Thèses et écrits académiques
- Dioxyde de carbone supercritique -- Thèses et écrits académiques
mots clés
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Résumé
Ce travail concerne la polymérisation de l'acide acrylique en milieu hétérogène dans le dioxyde de carbone supercritique. Une première partie rend compte d'une étude sur la solubilité de divers monomères d'intérêt au moyen d'une méthode de spectroscopie infrarouge haute pression et d'une méthode chromatographique. L'acide acrylique à ensuite été utilisé comme monomèr modèle dans une polymérisation par précipitation dans le CO2sc afin de déterminer la cinétique de polymérisation de manière détaillée. Les paramètres expérimentaux influençant les propriétés du poly(acide acrylique) obtenu ont aussi été explorés. Dans une seconde partie, nous nous sommes intéressés à la possibilité de réaliser une polymérisation en dispersion de l'acide acrylique dans le CO2sc. Dans cette optique une grande partie a été dédiée à la conception de stabilisants à base d'esters de vinyle sans fluor ni silicone appropriés au CO2sc. Des méthodes de synthèse (principalement par polymérisation radicalaire contrôlée par transfert de chaîne par addition-fragmentation réversible, RAFT/MADIX) et de caractérisation ont été mises en oeuvres afin d'optimiser la solubilité et l'efficacité de ces stabilisants. Le pouvoir stabilisant de ces agents a été vérifié par quelques synthèses par polymérisation en dispersion de l'acide acrylique en milieu CO2sc.
