POL18: La réticulation des polymères (cross-linking)

Obj.: Illustrer les différents stades dans la réalisation de réseaux indissolubles (cross-linking).

La formation de réseaux polymères indissolubles a toujours revêtu une importance majeure dans la technologie des polymères. Tel était déjà le cas pour des résines phénoles (voir ci-après sur l'illustration POL 20). La vulcanisation de caoutchouc avec du soufre et des dérivés du soufre représente le premier procédé, mis au point par Goodyear, pour la réticulation d’élastomères. En partant d’un polymère soluble, on peut réaliser progressivement la réticulation totale. Ceci est résumé sur l'illustration POL 18 en passant de la phase 1 à la phase 3.

 

 

A cet effet, on doit installer ou créer des centres actifs sur les chaînes polymères pour amener la fonctionnalité f à une valeur supérieure à 2. Ainsi, la fonctionnalité f doit au moins être égale à 3 pour obtenir une réticulation. Sur ces centres, peut se dérouler une réaction qui reliera les chaînes polymères l’une à l’autre. Un exemple de réticulation avec des monomères dont la fonctionnalité f est égale à 3 est la polycondensation d’un trichlorure d’acide avec une triamine; comme résultat, on obtient un polyamide réticulé.

Entre les chaînes, on obtient des liaisons amides:

Les ponts peuvent également se former à partir d’une réaction radicalaire ou une réaction ionique.