Synthèse de nanocomposites par greffage contrôlé de poly(epsilon-caprolactone) sur de la silice colloi͏̈dale

• Auteur / Autrice : Mathieu Joubert
• Direction : Philippe Dumas
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Mulhouse

Mots clés

Mots clés contrôlés

Polymérisation

Silice

Résumé

De nouveaux matériaux composites à base de silice et de poly(e-caprolactone) ont été obtenus en adaptant la polymérisation anionique coordinée, catalysée par des alcoolates de métaux (Al,Y, Sn), à la technique du '' graft from ''. Le greffage et l'ouverture du cycle époxy du 3-glycidoxy propyl triméthoxy silane (GPS) à la surface de silice ont tout d'abord été réalisés. Cet organosilane, utilisé comme agent de transfert, garantit le greffage de poly(e-caprolactone). La teneur en polymère varie de 3,5% à 72% en poids selon la vitesse de polymérisation, étroitement liée au rapport OH/métal. Toutefois, toutes les chaînes polymère n'entrent pas dans la composition du matériau. La polymérisation en dispersion de l'e-caprolactone en présence de poly(acrylate de dodécyle)-g-poly(e-caprolactone) comme tensio-actif et de silice greffée GPS permet de pallier à ce problème. Il a été montré la faisabilité de ce procédé nécessite le greffage d'une partie des chaînes polymère formées.

Poly(e-caprolactone)/silica composites materials were synthesized by adapting the so-called ''graft from'' technique to the coordinated anionic ring opening polymerization catalysed by alkoxide metal (Al,Y,Sn). The first part dealt with the grafting on silica surface and the epoxy hydrolysis of the 3-glycidoxypropyl trimethoxysilane (GPS). This organosilane was used as transfert agent to promote the grafting of poly(e-caprolactone). Polymer contents ranged from 3,5 % to 72 % by mass depending on the rate of polymerization which is function of the OH/metal ratio. By dispersion polymerization of e-caprolactone in presence of poly(dodecyl acrylate)-g-poly(e-caprolactone) as steric stabilizer and grafted GPS silica, we obtained hybrids colloi͏̈ds materials with only one inorganic bead per composite particle. The grafting of polymer seemed to be essential for the success of the encapsulation.