Conception et évaluation de catalyseurs hétérogènes Ziegler-Natta performants pour la polymérisation dupropylène

Le polypropylène est essentiellement produit à partir de catalyseurs hétérogènes Ziegler-Natta. Étant donné la valeur de la température de transition vitreuse de ce polymère, cela en fait un matériau qui ne résiste pas parfaitement aux chocs. Afin d'augmenter cette résistance, des copolymérisations propylène-éthylène sont mises en œuvre. Pour que cette amélioration soit la plus efficace possible, l'incorporation du comonomère dans les chaînes doit être uniforme. Cette condition est remplie par la catalyse métallocène qui a un caractère monosite. Ce n'est pas le cas de la catalyse hétérogène Ziegler-Natta dont une des caractéristiques est l'existence de plusieurs familles de sites actifs. Chacune incorpore le comonomère de manière différente dans les chaînes. Le but de ce travail a donc été d'adapter le caractère monosite des catalyseurs métallocènes à la catalyse hétérogène Ziegler-Natta par reproduction du nombre de familles de sites actifs. Pour ce faire, des traitements du catalyseur ont été mis en œuvre pour empoisonner ou extraire de manière sélective certaines familles de sites actifs. Le catalyseur a été traité par différentes molécules dont le point commun est un encombrement stérique important. Les molécules monofonctionnelles et les macrocycles testés n'ont pas donné le résultat escompté. En revanche, les traitements par des molécules qui, de par leurs propriétés, peuvent être utilisées comme modificateur de la sélectivité, ont permis de réduire partiellement le nombre de familles de sites actifs. Il s'agit de molécules bi fonctionnelle (dialkoxysilane et diéthers) susceptibles de se chélater à la surface du catalyseurs. Dans tous les cas, une interprétation des phénomènes mis en jeu est proposée. Certains des traitements effectués en homopolymérisation ont été étudiés en copolymérisation. Le comonomère utilisé est le 1-héxéne. Nous avons pu mettre en évidence que les sites actifs se comportent de la même manière qu'en homopolymérisation.LYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF