Matériaux avancés contenant des hétéroatomes via la polymérisation radicalaire par ouverture de cycle – MGrROP

L'un des principaux défis actuels de la science des polymères est de développer de nouveaux matériaux fonctionnels avec une empreinte environnementale minimale. L'objectif de ce projet est l'introduction de fonctionnalités contenant des hétéroatomes (à base de S, Se et P) dans les polyoléfines pour améliorer leurs propriétés et/ou en conférer de nouvelles. Pour ce faire, MGrROP vise à faire progresser la méthodologie rROP naissante pour étendre la diversité des hétérocycles capables d'une copolymérisation statistique efficace avec différentes classes de monomères vinyliques (non seulement les acrylates, mais aussi les styrènes, les esters vinyliques, les diènes).
De nouveaux hétérocycles (thionolactones, sélénolactones et thiono phosphoesters/phosphonates cycliques) seront préparés en utilisant des méthodologies connues ou en développant des approches de synthèse originales. Le comportement de ces nouveaux monomères hétérocycliques en rROP sera exploré en profondeur par une approche expérimentale/théorique conjointe. Une attention particulière sera accordée à la relation structure-réactivité, de sorte que (i) les caractéristiques clés pour des processus efficaces d'ouverture de cycle et de propagation radicalaires sont définies, et (ii) les conditions d'une copolymérisation efficace avec les différents types de monomères vinyliques sont identifiées. Cette approche permettra d'introduire des hétéroéléments (S, Se et P) le long du squelette polyoléfinique, ce qui peut conférer de nouvelles propriétés telles que dégradabilité, indice de réfraction élevé et résistance au feu. Ces propriétés seront étudiées avec une attention particulière à l'impact de la quantité et de la distribution des fonctions contenant des hétéroatomes dans les chaînes polymères.