Synthèse de copolymères "en peigne" et étude de leurs propriétés physico-chimiques en solution et en masse

Abstract

Le développement des techniques des polymérisations ioniques dites "vivantes" et le besoin croissant de nouveaux matériaux polymères présentant des propriétés originales et innovantes ont ouvert de nouvelles voies en synthèse macromoléculaire. Ceci a permis l’élaboration de polymères dits "à architecture complexe" : polymères en peigne, cycliques, en étoile, hyper-ramifiés ou polymères à architecture dendritique. C’est dans ce cadre que trois familles distinctes d’architecture en peigne, constituée de chaînes polystyrène et polyisoprène, ont été synthétisées en utilisant des processus de polymérisation cationique et anionique� "vivants", couplés aux techniques de greffage "sur" et "à partir de". L’ensemble de ce protocole permet de contrôler les différents paramètres moléculaires tels que la longueur du tronc central, le nombre et la longueur des branches, l’agencement des différents blocs macromoléculaires constituant les objets, la masse molaire totale et enfin la distribution des masses molaires. Il permet également d’introduire à l’extrémité de chacune de ces branches des groupes fonctionnels divers. L’effet de l’architecture sur leur comportement a été étudié en solution et en masse. La première technique d’investigation utilisée, la diffusion de la lumière (DDL), a permis de déterminer les dimensions et l’état d’association de ces structures en bon solvant et en solvant sélectif de l’un des blocs. Cette technique a été couplée à la microscopie à force atomique (AFM) pour visualiser les molécules isolées et les phénomènes possibles de micellisation des différents copolymères en peigne. Des études par diffusion des rayons-x ont été également réalisées afin d’étudier la nano-organisation des peignes à l’état solide.