Complexe polymère
Un complexe polymère est un complexe formé entre un polymère et au moins un autre composé pouvant être un autre polymère ou une substance de masse moléculaire basse[1].
Exemple de complexe polymère-polymère entre l'acide polyacrylique et l'oxyde de polyéthylène. La complexation a lieu par liaison hydrogène.
Classification
Selon le composé complexant le polymère, un complexe polymère peut être :
- un complexe polymère-polymère[2] ;
- un complexe polymère-tensioactif[3] ;
- un complexe polymère-métal[1].
Complexes polymères-polymères
Un complexe polymère-polymère est un complexe dont au moins deux constituants sont des polymères différents.
Classification des complexes polymères-polymères
Ces complexes peuvent être classés selon le type d'interaction ayant lieu entre ces deux polymères :
| Interaction | Type de complexe polymère | Exemple du premier polymère | Exemple du deuxième polymère |
|---|---|---|---|
| Électrostatique | Complexe polyélectrolyte-polyélectrolyte[4] | Un polycation : la polyéthylèneimine (PEI) | Un polyanion : l'acide polyacrylique (PAA) |
| Liaison hydrogène[5] | Un polymère accepteur de liaison hydrogène : l'oxyde de polyéthylène (PEO) | Un polymère donneur de liaison hydrogène : l'acide polyacrylique | |
| Hydrophobes | |||
| Force de van der Waals | Stéréo-complexes | ||
| Coordination | Complexes de coordination |
Structure des complexes polymères-polymères
Les complexes polymères-polymères peuvent se présenter sous l'une des deux formes suivantes :
Les complexes polymères-polymères peuvent se présenter sous l'une des deux formes suivantes : ladder-like ou scrambled egg.
Formation des complexes polymères-polymères
La complexation peut avoir lieu :
- après la polymérisation des deux polymères : les deux polymères sont mélangés ensemble en solution ;
- lors de la polymérisation de l'un des deux polymères : un monomère est polymérisé tout au long de la chaîne d'un autre, on parle alors de template polymerization. Ce type de polymérisation peut avoir lieu selon deux mécanismes : mécanisme Pick-up et mécanisme Zip.
La formation des complexes polymères est influencée par plusieurs paramètres, par exemple :
- le pH : dans le cas du PAA par exemple, les liaisons hydrogène ne peuvent avoir lieu qu'à faible pH quand les groupes carboxyle sont protonés ;
- la température ;
- la structure des polymères : les polymères linéaires se complexent mieux que les polymères ramifiés ;
- la concentration en polymère ;
- la masse moléculaire du polymère.
Références
- http://www.iupac.org/publications/pac/pdf/2004/pdf/7604x0889.pdf
- http://iupac.org/publications/pac/pdf/2004/pdf/7611x1985.pdf
- Drew Myers, « Surfactant science and technology », John Wiley & Sons, 2006
- http://iupac.org/publications/pac/pdf/2006/pdf/7811x2067.pdf
- Anand K. Kulshreshtha, Cornelia Vasile, Handbook of polymer blends and composites, vol. 3, iSmithers Rapra Publishing, 2003
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