La polymérisation, une addition particulière

Qu'est ce qu'un polymère ?

C'est une molécule géante (macro-molécule) ayant une masse molaire comprise entre 15000 et 18000 g/mol résultant de l'addition d'un  très grand nombre de petites molécules organiques appelées monomères.

Nous nous limiterons à exposer la première méthode de synthèse des polymères, l'addition. Ces polymères sont  synthétisés à partir d'un seul type de monomère (ex : CH₂ = CH₂). Lors de la synthèse, un très grand nombre de ces monomères se lient les uns aux autres par des liaisons covalentes simples, afin de former une très longue chaîne.

Schématisation à partir d'un exemple : CH₂ = CH₂

n. CH₂ = CH₂  =>  -(-CH₂ -- CH₂-)-_n  ou  ... - CH₂ - CH₂ - CH₂ - CH₂ - CH₂ - CH₂ - ...

soit un alcène : (A=A) dont on a une quantité n --> -(-A-)-_n , ce qui donne une chaîne : ... -(A)-(A)-(A)-(A)-...

L'indice "n" est appelé degré de polymérisation ou indice de polymérisation. La plupart des alcènes ramifiés ou non réalisant cette polymérisation appelée polyaddition.

Une polymérisation par addition est donc une succession de même molécule. La molécule de base reproduite plusieurs fois est appelée motif.

Dans les polymères produits, un numéro est gravé dans un triangle généralement formé de trois flèches. Les numéros de 2 à 7 sont synthétisés grâce à la réaction de polyaddition.

Les différents types de polymères obtenus par polyaddition

Si le monomère est CH₂ = CHZ la formule générale d’un polymère de polyaddition est:

—( CH₂ — CHZ )_n—

Si H remplace Z     alors son nom est      polyéthylène (PE) : films de protection, boites alimentaires, isolants…
Si CH₃ remplace Z   alors son nom est   polypropylène (PP) : électroménager, planches de bord auto, tuyaux…
Si Cl remplace Z  alors son nom est  polychlorure de vinyle (PVC) : tubes électriques, huisserie, bouteilles..
Si C₆H₅ remplace Z  alors son nom est  polystyrène (PS) : mobilier, pots de yaourt, jouets, pinces à linge …….
Si CH₃COO remplace Z   alors son nom est  polyacétate de vinyle (PVAC) : vernis, peintures…