Bibliographie & annexes
Présentation
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RÉSUMÉ
Les principes de base des principaux procédés de polymérisation en chaîne en milieux homogène (masse, solution) ou hétérogène (suspension, émulsion, mini-émulsion) sont décrits et illustrés par des exemples traitant de l’élaboration par voies radicalaire et ionique de matériaux polymères d’usage courant et innovants. Les procédés en milieux dispersés offrent des particularités intéressantes par rapport aux mécanismes de base, non seulement en termes de cinétique et de distribution des masses molaires, mais aussi en termes de morphologie des particules.
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Thierry HAMAIDE : Professeur Université de Lyon Université Claude Bernard Lyon 1 Ingénierie des Matériaux Polymères, Villeurbanne, France
INTRODUCTION
Les polymères synthétiques occupent une part importante dans l’industrie chimique et trouvent leur place dans tous les secteurs économiques. Cet article fait suite à l’article [J 5 830] traitant des chimies de polymérisations en chaîne par voies radicalaire et ionique et aborde la mise en œuvre de ces réactions dans les principaux procédés industriels de fabrication des polymères. L’une des spécificités des réactions de polymérisation est inhérente à la synthèse de macromolécules de haute masse molaire qui peut conduire à des milieux réactionnels visqueux limitant les échanges diffusionnels et thermiques. Les procédés de polymérisation doivent ainsi être conçus de manière à répondre à ces contraintes spécifiques. Selon les propriétés et les applications recherchées, les polymérisations s’effectuent en milieu homogène ou hétérogène (milieu dispersé). La polymérisation peut aussi être effectuée de façon continue ou discontinue (opération en continu ou en batch).
Les procédés de polymérisation de l’éthylène, du styrène et du chlorure de vinyle, sont plus particulièrement décrits. Les procédés catalytiques de polymérisation des oléfines sont traités par ailleurs [J 1 260]. La polymérisation de l’ε-caprolactame et de lactones est aussi abordée.
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Caractéristiques générales des procédés de polymérisation en chaîne
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8. Glossaire
Chaîne ; chain
Tout ou partie d’une macromolécule.
Copolymère ; copolymer
Polymère formé de macromolécules dont les chaînes renferment au moins deux types d’unités monomère. Selon le nombre d’unités monomère différentes, on parle de copolymère binaire, ternaire, etc.
Copolymère statistique ; statistic copolymer
Copolymère constitué de macromolécules dans lesquelles la distribution séquentielle des unités monomères obéit à des lois statistiques connues.
Homopolymère ; homopolymer
Polymère formé de macromolécules dont les chaînes ne renferment qu’un seul type d’unités monomère.
Latex ; latex
Particules de polymères de taille colloïdale dispersées dans la phase continue et stabilisées par un tensioactif.
Macromolécule ; macromolecule
Molécule de masse molaire élevée dont la structure résulte essentiellement de la répétition d’unités dérivées, de fait ou conceptuellement, de molécules de faible masse molaire.
Milieu homogène ; homogeneous medium
Système monophasique parfaitement mélangé jusqu’à l’échelle moléculaire ; c’est le cas des polymérisations en masse et en solution.
Milieu hétérogène ; heterogeneous medium
Système hétérophasique résultant de l’incompatibilité entre les phases. Dans le cas des polymérisations en milieu hétérogène, les monomères et les polymères sont dispersés dans l’eau qui constitue le plus souvent le milieu continu.
Polymérisation en chaîne ; chain polymerisation
Réaction en chaîne dans laquelle la croissance d’une chaîne polymère procède exclusivement par réaction entre le monomère et le site réactif (radical libre, ion) de la chaîne polymère avec régénération d’un site réactif de même nature que le précédent à la fin de chaque étape de la croissance.
Réseau, polymère réticulé ; network, crosslinked polymer
Ces termes désignent une structure dans laquelle les chaînes macromoléculaires ne sont plus indépendantes, mais reliées...
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Glossaire
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - FONTANILLE (M.), GNANOU (Y.) - Chimie et physico-chimie des polymères. - Dunod (2013).
-
(2) - HAMAIDE (T.), FONTAINE (L.), SIX (J.L.) - Chimie des polymères. - Tec. & Doc. Lavoisier (2014).
-
(3) - BRANDRUP (J.), IMMERGUT (E. H.) - * - Polymer Handbook J., Éditeurs. J. Wiley.
-
(4) - Prévention et réduction intégrées de la pollution. - Document de référence sur les meilleures techniques disponibles pour la fabrication des polymères, août 2007, http://ied.ineris.frReference Document on Best Available Techniques in the Production of Polymers . August 2007, http://eippcb.jrc.ec.europa.eu/
-
(5) - Directives environnementales, sanitaires et sécuritaires pour la fabrication des polymères dérivés du pétrole. - http://ifc.org
-
(6)...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Procédé pour la fabrication de poly-epsilon-caprolactones et poly-epsilon-caprolactones ayant des masses moléculaires élevées pouvant être obtenues par ce procédé. Solvay EP 0 626 405 B1 (1994).
Bulk reactive extrusion polymerization process producing aliphatic ester polymer compositions. US Pat. 5,969,089 (1999).
Batchwise preparation of crosslinked, finely divided polymers BASF. US Pat. 4,873,299 (1989).
Process for the production of a superabsorbent polymer. US Pat. 8,048,942 B2 (2011).
Perfectionnement pour la préparation de polymères superabsorbants WO 2007/006991 (2007).
Method for preparing butyl rubber. Can. Pat. 1,019-095 (1977).
Process for preparation of solution butyl rubbers using a major amount of AlR2X and a minor amount of AlRX2 as catalyst. US Pat. 3,361,725 (1968).
Process for preparation of butyl rubber using activated alkyl aluminum halides. US Pat. 6,403,747 B2 (2002).
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