I] caractéristiques générales des polymérisations en chaîne.
1) Généralités.
Ce type de polymérisation est assez différente de la polycondensation.
La principale caractéristique de cette polymérisation en chaîne est qu’elle se déroule en trois phases. Elles ne se déroulent pas les unes à la suite des autres dans le temps mais on assiste à un mélange des étapes.
La première phase est la phase d’amorçage.
Elle correspond à l’activation d’un molécule de monomère. L’activation d’un monomère M se fait grâce à un amorceur A. Ainsi le début de l’équation de polymérisation en chaîne est de la forme :
A + M ® M*
M* est le monomère activé ou centre actif.
La deuxième phase est la phase de propagation.
Elle correspond à la propagation du centre actif à d’autres monomères. L’activité de ce monomère activé se propage à d’autres monomères.
M* + M ® MM*
Ainsi la propagation va être la répétition de cette forme d’équation :
M + M* ® MM*MMM*MMMM*...
Pour symboliser MnM* , on va écrire simplement M* . Cela veut dire que le monomère activé M* est équivalent du point de vue thermodynamique ou cinétique au polymère terminé par M* (MnM*).
On s’aperçoit que la réactivité de ces deux espèces est absolument identique, ce qui va nous permettre la simplification les calculs de cinétique. En effet, les équations cinétiques ne vont pas dépendre de la longueur de la chaîne.
La troisième phase est la phase de terminaison.
Elle correspond à la rencontre d’un polymère ayant un monomère activé en bout de chaîne et d’une espèce qui désactive ce monomère.
///////\-MM* ///////\-MM
Ainsi, l’écriture du polymère est identique à celle du monomère.
CH2=CH2 et -(CH2-CH2)n-
Le polymère a donc la même structure chimique que le monomère dans la polycondensation en chaîne.
En vérité, la proportion de M* dans le milieu de la réaction est très faible.
Si on met autant de A que de M,