Polymérisation sous rayonnement - Principes

Par abus de langage nous appellerons ici « polymérisation » toute opération chimique de conversion d’un ensemble de n petites molécules (mono-mères) en n/N (N>>1) macromolécules.

• On connaît en fait toute une variété de mécanismes, parmi lesquels on distingue en particulier :

  • la polymérisation au sens strict du terme (figure 1 1), qu’elle soit ionique ou radicalaire ;

  • la polycondensation (figure 1 2), qu’elle implique ou non l’élimination de petites molécules.

Selon la fonctionnalité des monomères, on réalise des polymères linéaires (figures 1 1 et 1 2) ou tridimensionnels (figures 1 3, 1 4 et 1 5). Notons que l’on peut réaliser ces derniers à partir de monomères (figure 1 3) ou de polymères que l’on va « souder point par point » en utilisant des fonctions réactives distribuées le long de la chaîne (figure 1 4) ou en extrémité de chaîne (figure 1 5). Ces différents procédés peuvent être combinés. De même, plusieurs types de monomères peuvent être associés. On obtient alors des copolymères.

• Sur le plan pratique, une opération de polymérisation pose une série de problèmes, parmi lesquels on citera les suivants.

• Le contrôle de la structure des macromolécules dont dépendent étroitement les performances du matériau :

  • longueur de chaîne et, éventuellement, stéréorégularité dans le cas des polymères linéaires ;

  • perfection du réseau, densité de réticulation dans le cas des polymères tridimensionnels.