Synthese et caracterisation de polymeres autoassociatifs a base de poly(oxyde d'ethylene). Etude de leurs proprietes physico-chimiques et rheologiques

Synthesis and caracterization of auto-associatives copolymers based on poly(ethylene oxide). Study of their physico-chemicals and rheologicals properties

• Auteur / Autrice : FUHAI LIU
• Direction : Yves Frère
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Strasbourg 1

Résumé

En solution dans l'eau, les polymeres auto-associatifs sont connus pour donner des associations intermoleculaires. Ces associations ameliorent les proprietes rheologiques des solutions aqueuses. Dans cette etude nous avons synthetise des polymeres auto-associatifs a base de poly(oxyde d'ethylene). Apres les avoir caracterises, nous avons etudie leurs proprietes physico-chimiques et rheologiques. La synthese des copolymeres, effectuee suivant la methode de e. J. Vandenberg (polymerisation cationique et par coordination) nous a permis d'obtenir les deux types de copolymere suivants: ? les poly(oxyde d'ethylene-co-alkyl glycidyl ether)s (alkyl=octyl, dodecyl, hexadecyl et docosyl) (poe/age), ? les polyoxyde d'ethylene-co-3,3-di(alcoxymethyl)propyl glycidyl ether s (alkyl=octyl, dodecyl et hexadecyl) (poe/dage). Les copolymeres en blocs ont ete obtenus par couplage de deux homopolymeres suivant la methode de gile: ? les polyoxyde de methylene-alt-poly(oxyde d'ethylene) ; poly(alkyl glycidyl ether)s (alkyl=octyl et dodecyl) (pom/poe-page), et les copolymeres charges par reaction de quaternisation d'un poly(oxyde d'ethylene-co-epichlorhydrine) avec une pyridine substituee: ? les polyoxyde d'ethylene-co-chlorure de 1-(2,3-epoxypropyl)-4-alkylpyridiniums (alkyl=dodecyl et hexadecyl) (poe/apy). Les polymeres telecheliques (poem) sont synthetises par greffage, aux deux extremites d'une chaine de poly(oxyde d'ethylene), de groupements 3,3-di(alcoxymethyl)propanol (alkyl=octyl, dodecyl et hexadecyl). La caracterisation de ces polymeres a ete effectuee par les methodes classiques comme la spectroscopie rmn, l'analyse elementaire, la diffusion de la lumiere (ddl), le point de trouble, la fluorescence, etc les proprietes rheologiques en solution aqueuse sont determinees par des mesures de viscosite (viscosite reduite et viscosite sous gradient) et par l'etude de leur comportement rheologique sous oscillations. Les resultats des etudes de fluorescence montrent que les associations intramoleculaires sont plus importantes pour les copolymeres en peigne que pour les polymeres telecheliques. Une amelioration tres nette des proprietes rheologiques des solutions aqueuses est observee avec les copolymeres en blocs et les copolymeres charges