Polymérisation

Le procédé de polymérisation en milieu COsupercritique permet de :

  • Obtenir des polymères exempts de solvant
  • Obtenir des polymères sous forme de particules calibrées en taille
  • Obtenir des matériaux polymères poreux de faible densité
  • Améliorer les propriétés des polymères (ex : stabilité thermique, pureté)

Voir aussi :  SéchageRéactions chimiques

Imprégnation

Fil de coton bleu

Principaux domaines d'application

  • Textile
  • Revêtements
  • Cosmétique
  • Pharmaceutique
  • Chimie Fine   
  • Micro-Electronique
  • Energie
  • Environnement

Exemples de développement ou de production industriels

  • Production du Teflon (polymère fluoré)
  • Préparation de latex en CO2 dense
  • Préparation de matériaux poreux (ex : polymérisation de HIPE – High Internal Phase Emulsion)

Il existe peu de procédés industrialisés mais de nombreux travaux de recherche ont été conduits et sont en cours dans le domaine. Fort potentiel de développement.

Le principe de la polymérisation par fluides supercritiques

Il consiste à utiliser les propriétés de solvant du CO2 supercritique pour réaliser des réactions, le plus souvent en milieu hétérogène (milieu initial généralement homogène mais le polymère formé est insoluble dans le CO2 supercritique (CO2-phobe) : polymérisation en dispersion) (ex : poly(méthacrylate de 2-hydroxyéthyle)), parfois en milieu homogène si le polymère formé est soluble dans le CO2 supercritique (CO2-phile) (polymérisation en solution) (ex : poly(acrylates fluorés)). 

Le CO2 est compatible avec la plupart des mécanismes de polymérisation : radicalaire (ex : poly(méthacrylate de méthyle) PMMA), cationique (ex : poly(isobutyl vinyl éther)), ouverture de cycle (ex : poly(caprolactone)), métathèse (ex : poly(norbornene)), condensation (ex : poly(éthylène terephtalate)), addition (ex : poly(uréthanes)), couplage oxydatif (ex : poly(pyrrole)).