LES REACTIONS DE POLYMERISATION

1. Généralités

On distingue habituellement deux grandes méthodes de synthèse de polymères : la polycondensation ou polymérisation par étapes et la polymérisation en chaînes. La plupart des procédés industriels découlent de ces deux méthodes de synthèse.

1.1 Polycondensation ou polymérisation par étapes

La polycondensation constitue une extension à la chimie macromoléculaire de réactions de condensation développées en chimie organique.

En chimie organique, les réactions de condensation font en général intervenir des réactifs monofonctionnels. En polycondensation, l’édification des macromolécules se fait au départ de monomères di-ou plurifonctionnels. La chaîne se construit par l’intermédiaire de réactions de condensation entre groupements fonctionnels portés par les molécules de monomère et par les molécules de polymère en formation.

Ainsi, si on fait réagir une molécule d’un diacide comme l’acide adipique (hexandioïque) avec une molécule d’un diol, l’éthylène glycol (dihyroxyéthane) par exemple, il se forme une molécule de dimère :

HO-CO-(CH2)4- COOH + HO-CH2-CH2-OH  HO-CO-(CH2)4-COO-(CH2)2-OH + H2O Acide adipique Ethylène glycol Dimère

qui réagit avec une molécule de diacide:

HO-CO-[CH2]4-COO-(CH2)2-OH + HO-CO-(CH2)4-COOH  Dimère Acide adipique HO-CO-(CH2)4-COO-(CH2)2-O-CO-(CH2)4-COOH + H2O Trimère

ou bien avec une molécule de diol:

HO-CO-(CH2)4-COO-(CH2)2-OH + HO-CH2-CH2-OH  Dimère Ethylène glycol

HO-CH2-CH2-OCO-(CH2)4-COO-(CH2)2-OH + H2O