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Polymérisation par voie radicalaire en masse et en émulsion du méthacrylate de méthyle : modélisation cinétique, suivi des procédés à l'aide de sondes moléculaires fluorescentes

Résumé : L’objectif de ce travail est, d'une part, l'utilisation des sondes moléculaires fluorescentes pour suivre la polymérisation radicalaire et, d'autre part, la modélisation de cette dernière selon les procédés masse et émulsion. Les sondes fluorescentes utilisées sont des rotors moléculaires et le pyrène. Leur sensibilité aux variations de la viscosité est étudiée au cours de la polymérisation du méthacrylate de méthyle. La modélisation cinétique de polymérisation de ce monomère est difficile. En masse, sa réaction est accompagnée par un effet de gel (effet trommsdorff) important. En émulsion, l'hétérogénéité du milieu vient compliquer le mécanisme réactionnel. La polymérisation en masse en présence de pyrène et de rotor moléculaire indique que la fluorescence de ces sondes devient sensible à la viscosité, à partir des certains volumes libres critiques correspondant respectivement aux débuts des effets de gel et de vitrification. Les valeurs expérimentales des volumes libres critiques obtenues sont ensuite utilisées dans les expressions des constantes de vitesse de terminaison et de propagation, afin de tenir compte des deux effets précédents. Cette démarche permet finalement, à l'aide du modèle développé à partir d'une approche de type systémique, de prédire les caractéristiques cinétiques de la polymérisation jusqu'à très haute conversion. Ce modèle est ensuite étendu à la polymérisation en émulsion. Outre les effets de gel et de vitrification, il fait également intervenir les différents processus caractéristiques du procédé (nucléation des particules de polymère, capture et désorption des radicaux). Son application dans le cas de la polymérisation en réacteur agité ferme montre son excellente prédiction pour la conversion du monomère, le nombre de particules et les masses molaires moyennes du polymère
Document type :
Theses
File URL :
http://docnum.univ-lorraine.fr/prive/INPL_T_1996_MULYONO_K_E.pdf
Complete list of metadatas

https://hal.univ-lorraine.fr/tel-01751491
Contributor : Thèses Ul <>
Submitted on : Thursday, March 29, 2018 - 1:20:27 PM
Last modification on : Thursday, January 31, 2019 - 1:27:51 AM

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  • HAL Id : tel-01751491, version 1

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Citation

Karyanto Edi Mulyono. Polymérisation par voie radicalaire en masse et en émulsion du méthacrylate de méthyle : modélisation cinétique, suivi des procédés à l'aide de sondes moléculaires fluorescentes. Autre. Institut National Polytechnique de Lorraine, 1996. Français. ⟨NNT : 1996INPL139N⟩. ⟨tel-01751491⟩

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