POL10: La polymérisation par addition par ouverture des cycles

Obj.: Donner une représentation des étapes les plus importantes d’une polymérisation par addition par ouverture des cycles

Certains composés cycliques tels que des lactames (A), des lactones (B), des éthers cycliques (C) et des anhydrides (D) peuvent donner lieu à des polymères via des réactions de polymérisation par addition.

 

 




Ces réactions de polymérisation se déroulent en passant par les mêmes étapes intermédiaires que celles des processus de formation de chaînes décrits ci-dessus, plus précisément l’initiation, la propagation et la terminaison.
A des fins d’illustration, on présente sur l'illustration POL 10 la polymérisation par addition par ouverture du cycle du e-caprolactame. Cette polymérisation donne lieu à la formation du NYLON 6. L’étape d’initiation POL 10-1 fait appel à l’interaction d’une base (OH-) avec le monomère. On obtient ainsi l’anion monomère qui est l’unité de propagation proprement dite comme représentée sur l'illustration POL 10-2.
Sur les illustrations POL 10-3 et POL 10-4, on représente deux étapes d’addition successives de la propagation.
On met un terme à la réaction de polymérisation en transférant un proton d’une molécule monomère à une chaîne anionique en croissance, comme représenté sur l'illustration POL 10-5. Ainsi, on régénère un anion monomère faisant office d’initiateur. Le déroulement de la réaction dans son ensemble est contrôlé par les équilibres dans les différentes étapes. En général, ces polymérisations par addition par ouverture des cycles se déroulent très rapidement.