Polymérisation radicalaire contrôlée en émulsion et dispersion sans tensioactif - Synthèse de Nanoparticules Thermo- et/ou pH-sensibles

Une macroalocxyamine hydrosoluble (poly(acide acrylique) fonctionnalisé par le nitroxyde SG1) a été utilisée en polymérisation radicalaire contrôlée en milieux aqueux dispersés. En émulsion, des latex contrôlés de poly(acrylate de n-butyle), de polystyrène et de copolymères correspondants ont pu être obtenus pour la première fois selon un procédé émulsion batch ab initio, procédé le plus viable industriellement, de plus sans utilisation de tensioactifs classiques.
Des particules de copolymères diblocs, à coeur hydrophobe et écorce polyélectrolyte avec un diamètre moyen compris en 30 et 100 nm, sont synthétisées au sein de suspensions aux taux de solide pouvant atteindre 40 wt. %. En dépit d'une faible efficacité d'amorçage, la polymérisation se révèle contrôlée. Différents paramètres permettant de modifier les caractéristiques des polymères et des particules ont été mis en évidence.
Le mécanisme de formation des particules est discuté ainsi que la cinétique de polymérisation dans les particules. En dispersion, des particules de poly(N, N-diéthylacrylamide) dissociables thermiquement et réversiblement ont été synthétisées avec des caractéristiques macromoléculaires et colloïdales proches de celles obtenues en émulsion et ce, jusqu'à 40 wt. % de taux de solide. Par l'introduction d'un monomère réticulant selon un procédé batch ou semi batch, des nanogels thermonsensibles sont produits.
Ce résultat constitue une avancée majeure dans ce domaine puisque, pour la première fois, une suspension concentrée de nanogels de faibles diamètres a pu être obtenue sans tensioactif.