La première chose que nous devons faire est exactement ce qu’est un diène. Un diène est une molécule qui contient deux doubles liaisons carbone-carbone. Habituellement, lorsque nous parlons de polymères diéniques, nous parlons de polymères fabriqués à partir de petites molécules, ou monomères, qui ont deux doubles liaisons carbone-carbone dans ce que nous appelons les positions 1 et 3, c’est-à-dire dans les positions montrées dans l’image ci-dessous.
Le monomère représenté est le butadiène, qui est utilisé pour fabriquer du polybutadiène, un caoutchouc synthétique. Les polymères diéniques sont similaires aux polymères vinyliques, mais les polymères vinyliques sont fabriqués à partir de monomères avec une seule double liaison carbone-carbone qui se transforme en deux liaisons simples liées au monomère suivant.
Parce que les monomères diéniques ont deux doubles liaisons carbone-carbone, ils peuvent se lier de plus d’une manière. Un butadiène peut devenir l’une des trois unités de répétition différentes de la chaîne polymère, comme indiqué dans l’image ci-dessous.
L’isoprène est encore plus compliqué et le polyisoprène peut avoir quatre unités de répétition différentes:
Parce que ces polymères diéniques ont des doubles liaisons dans les chaînes dorsales après la formation du polymère, ils peuvent être réticulés par un processus appelé vulcanisation. Ceci est fait en chauffant le polymère avec du soufre. Le soufre réagit avec les deux doubles liaisons carbone-carbone dans des chaînes adjacentes comme indiqué dans l’image ci-dessous.
Sans réticulation, les polymères diéniques peuvent devenir gluants et liquides lorsqu’ils deviennent chauds, et ils peuvent devenir cassants et se casser lorsqu’ils deviennent trop froids. Lorsqu’ils sont réticulés, ce sont des élastomères solides et extensibles sur une large plage de températures.
Alors, comment sont fabriqués les polymères diéniques? Le polyisoprène pousse sur les arbres. Il se trouve dans la sève d’un arbre appelé hevea brasiliensis. Mais d’autres polymères diéniques comme le polybutadiène et le polychloroprène sont généralement fabriqués par polymérisation de Ziegler-Natta.
Allez lire sur un polymère diénique aujourd’hui!
- Polyisoprène Polybutadiène Polychloroprène
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