Chapitre IV. Résultats et discussions
Chapitre IV. Résultats et discussions
Partie I. Synthèse et caractérisation de poly(D,L-acide
lactique)
I.1. Synthèse de PDLLA
Dans ce travail, des homopolymères de type
poly(D,L-acide lactique) avec des masses moléculaires faibles ont
été synthétisés par la méthode de
polymérisation par polycondensation azéotropique du
monomère D,L-acide lactique selon le schéma 5 global suivant.
i)
Prédistillation
à 100 °C (24 h)
iii) Polymérisation en présence SnCl2,2H2O et
p-xylène à 140 °C
OH
n
HO
O
n
*
*
O
O
Schéma 5. Réaction de
polymérisation par polycondensation azéotropique.
Les valeurs des masses moléculaires
viscosimétriques moyennes (Mv) des PDLLA
synthétisés à différents temps de
polymérisation sont regroupées dans le tableau 16 suivant.
Tableau 16. Les masses viscosimétriques
de PLA pour chaque temps de polymérisation.
|
Temps (h)
|
Masse viscosimétrique (Mv) de PDLLA
(Da)
|
|
41
|
9000
|
|
55
|
3000
|
|
65
|
1000
|
Les rendements des homopolymères, qui est défini
comme le rapport « quantité de monomère/quantité de
polymère », obtenus par la polycondensation directe de D,L-acide
lactique étaient autour de 40-50 %.
Pour la synthèse de poly(D,L-acide lactique), nous
avons utilisé une procédure de polycondensation
azéotropique en présence d'un catalyseur de type chlorure
d'étain dihydraté. Cependant, l'effet de SnCl2,2H2O sur le
mécanisme réactionnel de polycondensation n'est pas encore clair.
Yamaoka et al. (T. Yamaoka, 1999) ont proposé un
mécanisme possible de l'activité catalytique des composés
à base d'étain, le mécanisme est constitué de trois
étapes. En effet, la première étape consiste à la
formation de l'oxyde d'étain-(II) (1) par hydrolyse de SnCl2,2H2O.
Ensuite, dans la deuxième étape, le groupement -COOH terminal
d'un oligomère de PLA réagir avec le groupement -OH de (1) pour
former de l'eau et un autre composé à base d'étain (2).
Enfin, dans la troisième étape, le groupement -OH de
l'oligomère devrait être lié par une liaison de
coordination avec le composé (2) pour former un autre composé
à base d'étain (3), de telle sorte qu'une condensation peut
être induit autour de l'atome Sn afin de former le polymère (4) et
une forme active hydratée (schéma 6).
Première étape
O
Cl
O
Cl
Sn
H
+
H
Sn
H
O
H
Cl
Cl
O
H
H
H
H
OH
OH
L
L
OH
HO
Sn
Sn
O
H
H
H
O
Sn
O
H
HCl
H
O
Sn
Sn
O
H
O
H
H
+
Cl
Cl
H
O
+ 2L
Sn
O
H
HCl
+
L
OH
OH
L
HO
C
O
L
OH
OH
C
L
HO
OH
O
Sn
Sn
H
OH
OH Sn
L
L
OH
OH
Sn
O
HO
O
C
H2O
O
Sn
Sn
Deuxième étape
(2)
Troisième étape
OH
L
HO
O Sn
L
OH
HO
OH
OH
L
L
O
Sn
Sn
Sn
O
C
HO
O
C
HO
(3)
OH
L
Sn
Sn
L
HO
H2O
O H O C O
O
(4)
C O
L
OH
L
OH
HO
+
Sn
Sn
Régénération de le forme oxydée du
catalyseur
L
OH
L
HO
OH
OH
Sn
Sn
OH
Sn
Sn
HO
L
L
OH
OH
Schéma 6. Mécanisme
réactionnel de la synthèse de PLA en présence d'un
catalyseur (SnCl2).
| 
