Synthèse et étude des propriétés physicochimiques de copolymères à blocs PS-b-PI et PS-b-PVME linéaires et cycliques
Résumé
Several parameters can influence the dibloc copolymer self-assembly process: chemical nature of the blocks, concentration, temperature, architecture of block copolymer and so on.
The aim of this work was to study the effect of the cyclization of block copolymers chains on the self-assembly properties in solution and in bulk. First, linear and cyclic diblock copolymers - with a common hydrophobic block A of polystyrene and a hydrophobic block B of polyisoprene or a hydrophilic block of poly(vinyl methyl ether) - were elaborated by using a synthetic approach based on the combination of “living/controlled” polymerizations and chain-end coupling. Then, the self-assembly behavior of cyclic block copolymers have been compared with those of their linear precursors - presenting the same molecular mass and composition - in solution and in bulk. We also studied the effect of different parameters: solvent (selective or non-selective, mixtures...), temperature, method of preparation of the samples, solution concentration... The objective of this work wouldn't have been reached without using a wide-range of complementary techniques.
The aim of this work was to study the effect of the cyclization of block copolymers chains on the self-assembly properties in solution and in bulk. First, linear and cyclic diblock copolymers - with a common hydrophobic block A of polystyrene and a hydrophobic block B of polyisoprene or a hydrophilic block of poly(vinyl methyl ether) - were elaborated by using a synthetic approach based on the combination of “living/controlled” polymerizations and chain-end coupling. Then, the self-assembly behavior of cyclic block copolymers have been compared with those of their linear precursors - presenting the same molecular mass and composition - in solution and in bulk. We also studied the effect of different parameters: solvent (selective or non-selective, mixtures...), temperature, method of preparation of the samples, solution concentration... The objective of this work wouldn't have been reached without using a wide-range of complementary techniques.
Plusieurs paramètres peuvent influencer l'auto-assemblage des copolymères à blocs : la nature chimique, la concentration, la température ou encore l'architecture de la macromolécule en sont quelques exemples. C'est en partant de ces considérations que l'objectif de ce travail de thèse a été fixé.
Il s'agit d'étudier l'effet de la cyclisation de copolymères à blocs sur leurs propriétés d'auto-assemblage en solution et en masse. Dans un premier temps, des copolymères diblocs linéaires et cycliques, composés d'un bloc PS hydrophobe et d'un bloc PI hydrophobe ou PVME hydrophile, ont été élaborés en utilisant une stratégie de synthèse fondée sur la combinaison de méthodes de polymérisations vivantes contrôlées et de couplage des extrémités de chaînes. Nous avons ensuite comparé les comportements auto-associatifs, en solution diluée et en masse, des copolymères cycliques avec ceux de leurs précurseurs linéaires de même composition et de même masse molaire. L'influence de plusieurs paramètres a été examinée : le choix du solvant (sélectif ou non de l'un des blocs, mélanges...), la température, la méthode de préparation des échantillons, la concentration, etc... Ces objectifs n'auraient pu être atteints sans l'utilisation de techniques d'analyse physico-chimique complémentaires.
Il s'agit d'étudier l'effet de la cyclisation de copolymères à blocs sur leurs propriétés d'auto-assemblage en solution et en masse. Dans un premier temps, des copolymères diblocs linéaires et cycliques, composés d'un bloc PS hydrophobe et d'un bloc PI hydrophobe ou PVME hydrophile, ont été élaborés en utilisant une stratégie de synthèse fondée sur la combinaison de méthodes de polymérisations vivantes contrôlées et de couplage des extrémités de chaînes. Nous avons ensuite comparé les comportements auto-associatifs, en solution diluée et en masse, des copolymères cycliques avec ceux de leurs précurseurs linéaires de même composition et de même masse molaire. L'influence de plusieurs paramètres a été examinée : le choix du solvant (sélectif ou non de l'un des blocs, mélanges...), la température, la méthode de préparation des échantillons, la concentration, etc... Ces objectifs n'auraient pu être atteints sans l'utilisation de techniques d'analyse physico-chimique complémentaires.