Copolymères à Blocs à base d’Oléfines Apolaires et Polaires – PolarOBC

Pour atteindre ces objectifs le projet PolarOBC utilise essentiellement la polymérisation radicalaire contrôlée (PRC) d’oléfines apolaires, découverte récemment au laboratoire C2P2 dans le cas de l’éthylène en utilisant la technique RAFT (Reversible Addition Fragmentation chain Transfer).

Amélioration du contrôle de la polymérisation radicalaire contrôlée (PRC) de l’éthylène par un choix judicieux d’agent RAFT (xanthates, dithiocarbamates) voir un recours à d’autres techniques (TERP, ITP)
Synthèse de copolymères statistiques EVA par PRC RAFT
Synthèse des premiers copolymères dibloc PVAc-b-PE
Synthèse des premiers copolymères dibloc PMMA-b-PE
Synthèse des premiers copolymères dibloc PEG-b-PE

Poursuivre la synthèse de copolymères à bloc d'éthylène et monomères vinyliques polaires
Évaluer leurs propriétés «matériaux«

“Controlled Radical Polymerization of Ethylene Using Organotellurium Compounds”
Y. Nakamura, B. Ebeling, A. Wolpers, V. Monteil, F. D'Agosto, S. Yamago
Volume 57, Issue 1, 2018, Pages: 305–309

L’objectif du projet PolarOBC (Polar Olefin Block Copolymers) est de relever simultanément deux défis importants dans le domaine des polyoléfines qui sont les polymères les plus produits industriellement : le contrôle de la synthèse de copolymères à blocs et l’introduction de fonctions polaires. Pour ces raisons le projet PolarOBC répond parfaitement aux attentes du défi sociétal « Stimuler le renouveau industriel » de l’appel à projet générique 2015 de l’ANR.
Le projet PolarOBC utilisera surtout la polymérisation radicalaire contrôlée d’oléfines apolaires, découverte récemment au laboratoire C2P2 dans le cas de l’éthylène en utilisant la technique RAFT (Reversible Addition Fragmentation chain Transfer). Ces copolymères à blocs d’oléfines apolaires/polaires seront produits dans des conditions de procédés économes en énergie et respectueux de l’environnement (T < 100°C; P < 250 bar). Alors que l’éthylène sera préféré comme oléfine apolaire, les cibles en termes d’oléfines polaires seront des monomères dits “moins-activés” (LAMs en anglais) comme l’acétate de vinyle et des monomères dits « plus-activés » (MAMs en anglais) comme le méthacrylate de méthyle (MMA) ou des acrylates. Une variante importante du procédé de synthèse de copolymères à bloc sera réalisée en milieux dispersés aqueux en adaptant la technique de polymérisation induite par auto-assemblage de copolymères à blocs (PISA en anglais) au cas de l’éthylène.
Les propriétés des matériaux résultants, en particulier les propriétés de surface/interface reliées à leur balance polaire/apolaire, seront évaluées. Plus particulièrement leurs propriétés d’auto-assemblage en masse et leur utilisation pour façonner des interfaces au sein de mélanges de polymères seront étudiées.
Pour mener à bien ce projet de 42 mois, une collaboration entre le laboratoire C2P2 (pour les aspects synthèse) et le laboratoire IMP (pour les aspects matériaux) de Villeurbanne est proposée pour ce projet. L’expertise complémentaire des deux groupes de recherche sera essentielle au succès de ce projet ambitieux, qui conduira à des matériaux de spécialité innovants dans le domaine des polyoléfines.