FR3082843A1 - Agent gonflant polymere - Google Patents

Agent gonflant polymere Download PDF

Info

Publication number
FR3082843A1
FR3082843A1 FR1855663A FR1855663A FR3082843A1 FR 3082843 A1 FR3082843 A1 FR 3082843A1 FR 1855663 A FR1855663 A FR 1855663A FR 1855663 A FR1855663 A FR 1855663A FR 3082843 A1 FR3082843 A1 FR 3082843A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
compound
formula
group
denote
function
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
FR1855663A
Other languages
English (en)
Inventor
Christophe Calais
Jean-Marc Sage
Gregory Schmidt
Alexandre Vermogen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Arkema France SA
Original Assignee
Arkema France SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Arkema France SA filed Critical Arkema France SA
Priority to FR1855663A priority Critical patent/FR3082843A1/fr
Publication of FR3082843A1 publication Critical patent/FR3082843A1/fr
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C275/00—Derivatives of urea, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C275/46—Derivatives of urea, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups containing any of the groups, X being a hetero atom, Y being any atom, e.g. acylureas
    • C07C275/48—Y being a hydrogen or a carbon atom
    • C07C275/56—X being a nitrogen atom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C273/00—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C273/18—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of substituted ureas
    • C07C273/1854—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of substituted ureas by reactions not involving the formation of the N-C(O)-N- moiety
    • C07C273/1863—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of substituted ureas by reactions not involving the formation of the N-C(O)-N- moiety from urea
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/06—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent
    • C08J9/10—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent developing nitrogen, the blowing agent being a compound containing a nitrogen-to-nitrogen bond
    • C08J9/102—Azo-compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Abstract

L'invention concerne un composé de formule (I) suivante : dans laquelle : - M désigne un groupe polymérisable ; - X et Y désignent chacun un atome d'azote, c'est-à-dire que X et Y désignent une fonction azo -N=N-, ou X et Y désignent chacun un groupe -NH-, c'est-à-dire que X et Y désignent une fonction -NH-NH-; - n est un nombre entier allant de 1 à 2000, de préférence de 1 à 1000, de préférence encore de 1 à 500, plus préférentiellement de 1 à 500, plus préférentiellement encore de 1 à 2, encore plus préférentiellement n est égal à 1.

Description

L’invention porte sur un agent gonflant, son procédé de préparation et son utilisation.
Il est connu dans le domaine des mousses de polymères d’avoir recours à des agents gonflants.
Les mousses de polymères sont une classe de matériaux cellulaires composés d'une phase polymère solide et d’une phase gazeuse dispersée. Ils sont avantageux par rapport aux matériaux dits solides en raison de leur poids léger, de leur excellente capacité d’absorption d’énergie et aussi d’un bon comportement d'isolation. Aujourd’hui, nous sommes confrontés à l'utilisation de mousses polymères dans la vie quotidienne, qui exige l’optimisation de leurs procédés d’élaboration et l’investigation des relations structurepropriétés.
Le principal paramètre pour définir ce type de matériaux est leur densité relative (le rapport entre la masse volumique du polymère expansé et celle du polymère solide). On parle de mousses de basse densité si la densité relative est inférieure à 0,40, ou de mousses de haute densité si la densité relative est entre 0,40 et 0,70. Les mousses de haute densité sont aussi appelées « polymères allégés ».
Les polymères allégés sont devenus des produits importants, spécialement dans le secteur automobile. Par exemple, les pièces injectées combinent l’allégement de poids avec des qualités mécaniques satisfaisantes, comme la rigidité et la résistance au choc.
Pour cette raison, les processus de production des polymères allégés, par exemple en injection ont beaucoup évolué dans les dernières années. Les procédures d’injection-moussage peuvent être réalisées par voie chimique, avec I’utilisation d’agents gonflants, ou par voie physique, par injection directe de gaz dans le système vis/fourreau.
Parmi les polymères pouvant être formulés sous forme de mousse, on peut citer notamment les polyéthylènes (PE), les polypropylènes (PP), les polystyrènes (PS), les polycarbonates (PC), les polychlorures de vinyle (PVC), les caoutchoucs, les polyéthylèneacétate de vinyle (EVA), les polyamides (PA), les polyimides, les polyuréthanes (PU), les polyuréthanes thermoplastiques (TPU), les polyméthacrylates de méthyle (PMMA), les polytéréphtalates d’éthylène (PET), les silicones ou encore les polyfluorures de vinylidène (PVDF), ainsi que les copolymères de ces polymères.
Les procédés de moussage pour produire des matériaux polymères micro-cellulaires ont été largement analysés depuis une trentaine d’années. La structure micro-cellulaire est formée par nucléation, croissance et parfois coalescence de bulles dans la matrice polymère. L’introduction du gaz dans la matrice polymère est faite par voie chimique ou physique. Dans la voie physique, des gaz, par exemple CO2 ou N2, sont introduits directement dans le polymère. Dans la voie chimique, le gaz est obtenu à partir de la réaction de décomposition des agents gonflants chimiques, qui sont mélangés avec le polymère. Les deux processus d’élaboration sont appliqués en continu pour l’extrusion, en discontinu pour l’injection ou aussi en batch généralement.
Le procédé de moussage par voie chimique correspond à l'utilisation d'agents gonflants chimiques ou « chemical blowing agents » (CBA), qui libèrent une ou plusieurs molécules sous forme de gaz par réaction chimique, et/ou décomposition, par exemple décomposition thermique. Les gaz ainsi générés peuvent être notamment l'azote (N2), le monoxyde de carbone (CO), le dioxyde de carbone (CO2), ou encore l’ammoniac (NH3). L’agent gonflant est le plus souvent contenu dans une matrice pouvant être solide, généralement un polymère, ou liquide, généralement une huile. L’agent gonflant est le plus souvent présent dans la matrice dans une proportion allant de 30% à 70% en poids.
Les températures de décomposition se situent le plus souvent entre 110 et 250°C, plus spécifiquement entre 160°C et 220°C. Le pourcentage de molécules libérées sous forme de gaz dépend de la nature chimique de l’agent gonflant et de sa concentration dans la matrice.
Il est également à noter que des additifs activateurs, communément appelés « kickers » en langue anglaise, permettent de moduler ladite température de décomposition de l’agent gonflant chimique pour l’adapter aux conditions du procédé. L’oxyde de zinc, le stéarate de zinc, les sels de plombs sont des exemples de tels additifs activateurs.
Depuis de nombreuses années, des agents gonflants polymères ont été mis au point. Les documents US 3 709 844 et US 4 940 733 décrivent des procédés de préparation d’agents gonflants tels que des poly(styrènesulfonylhydrazides) et des poly(carbonates d’alkylène). Récemment, le méthacrylate de 4,4’-oxybisbenzènesulfonylhydrazide a été mis au point. Ce monomère acrylique a été décrit dans la publication scientifique Polym Int ; 62 ; 1094-1100, (2013).
Or, il s’avère que cet agent libère de l’eau, de l’azote et des dérivés aromatiques lors de sa décomposition. Or, l’eau peut être rédhibitoire au sein d’un polymère gonflé. De même, les dérivés aromatiques peuvent être toxiques ou générateurs de couleurs (chromophores).
Un objectif de l’invention est de proposer un composé polymérisable susceptible de générer du gaz, par réaction chimique et/ou décomposition, lorsqu’il est introduit dans un polymère ou une composition polymérisable, que l’on souhaite transformer sous forme de mousse.
Ainsi, il est recherché un composé polymérisable présentant l’avantage d’une meilleure compatibilité avec les polymères ou prépolymères que l’on souhaite transformer sous forme de mousse, l’avantage d’une meilleure stabilité, l’avantage d’être plus facilement manipulable, et d’être plus intéressant du point de vue de la sécurité et de l’hygiène industrielles.
La présente invention a ainsi pour objet un composé de formule (I) suivante :
dans laquelle :
- M désigne un groupe polymérisable ;
- X et Y désignent chacun un atome d’azote, c’est-à-dire que X et Y désignent une fonction azo -N=N-, ou X et Y désignent chacun un groupe -NH-, c’est-à-dire que X et Y désignent une fonction -NHNH- ;
- n est un nombre entier allant de 1 à 2000, de préférence de 1 à 1000, de préférence encore de 1 à 500, plus préférentiellement de 1 à 500, plus préférentiellement encore de 1 à 2, encore plus préférentiellement n est égal à 1.
Ce composé présente notamment l’avantage de ne pas produire de résidus aromatiques lors de sa décomposition.
L’invention porte également sur le procédé de préparation du composé de formule (I), sur le polymère comportant au moins un motif issu d’une polymérisation du composé de formule (I), ainsi que sur l’utilisation du composé de formule (I) en tant qu’agent gonflant pour fabriquer une mousse polymère.
Au sens de la présente invention, on entend par agent gonflant un composé qui produit du gaz suite à une réaction de décomposition, ladite réaction de décomposition pouvant être opérée selon toute méthode connue de l’homme du métier, par exemple décomposition chimique, et/ou décomposition thermique et/ou décomposition par application d’une contrainte physique.
D'autres caractéristiques, aspects, objets et avantages de la présente invention apparaîtront encore plus clairement à la lecture de la description et des exemples qui suivent.
Il est précisé que les expressions « de... à... » utilisées dans la présente description doivent s’entendre comme incluant chacune des bornes mentionnées.
Composé de formule (I)
L’invention porte sur le composé de formule (I) telle que définie ci-dessus dans laquelle M désigne un groupe polymérisable.
Au sens de la présente invention, on entend par groupe polymérisable un groupe portant au moins une fonction capable de réaction par polymérisation radicalaire ou ionique, comme par exemple des groupes acryloyle ou encore vinyle, ou capable de réaction de copolycondensation ou d’homo-polycondensation, de préférence de copolycondensation. Le groupe peut être un monomère, un oligomère ou un prépolymère.
Ainsi, la formation de polymères tels que des polyesters, des polyamides, des polyuréthanes, peut être envisagée.
De manière préférée, M est un radical organique comprenant au moins une fonction choisie parmi les groupes acryloyle, méthacryloyle, vinyle, hydroxy, époxy, acide carboxylique, amine, amino-acide, lactame, lactone, isocyanate, hétéroaryle (par exemple les hétéroatomes sont choisis parmi l’oxygène l’azote et le soufre), thiol et isothiocyanate.
De manière particulièrement préférée, M est un radical organique comprenant au moins une fonction choisie parmi les groupes acryloyle, méthacryloyle, vinyle, dérivés vinyliques, hydroxy, halogène, époxy, acide carboxylique, amine, amino-acide, lactame, diamine, diacide, acide acrylique, acide méthacrylique, chlorure de vinyle, ester, diester, diol, chlorure d’acide, lactone, isocyanate, hétéroaryle (par exemple les hétéroatomes sont choisis parmi l’oxygène l’azote et le soufre), thiol et isothiocyanate.
Comme expliqué ci-dessus, X et Y désignent une fonction azo N=N-, ou une fonction -NH-NH-.
Ainsi, lorsque X et Y désignent une fonction azo -N=N-, le composé de formule (I) est de formule (II) suivante :
Lorsque X et Y désignent une fonction -NH-NH-, le composé de formule (I) est de formule (III) suivante :
NH2 (ΠΙ)
Comme indiqué ci-dessus, n est tel que défini précédemment.
De manière particulièrement préférée, n est égal à 1.
Ainsi, selon ce dernier mode de réalisation de l’invention, le composé de formule (I) est de formule (IV) suivante :
M-N
nh2 (IV), ou de formule (V) suivante :
M—NH
HN
Avantageusement, le (VI) suivante :
composé NH2 (V).
de formule (I) est de formule
R2
R1
R3
NH 2 (VI),
R3, identiques ou différents, représentent indépendamment les uns des autres, un groupe choisi parmi l’atome d’hydrogène, et un groupement hydrocarboné linéaire, dans laquelle RI,
R2 et ramifié ou cyclique, saturé ou insaturé, comprenant de 1 à 36 atomes de carbone, de préférence de 1 à 12 atomes de carbone, plus préférentiellement de 1 à 6 atomes de carbone, encore plus préférentiellement de 1 à 3 atomes De préférence, le composé suivante :
de carbone.
de formule (I) est de formule (VII)
R1
H2C
N
N
NH 2 (VII), dans laquelle RI est tel que défini précédemment.
De manière particulièrement préférée, le composé de formule (I) est le méthacryloylazocarbonamide de formule (VIII) suivante :
NH 2 (VIII),
Avantageusement, le composé de formule (I) peut se présenter sous forme solide, liquide, de dispersion, de suspension, de solution dans un solvant, et par exemple sous forme de granulé, de poudre.
Le composé de formule (I) peut être dispersé dans un vecteur liquide, ledit vecteur étant dispersé dans un monomère, un oligomère, un prépolymère ou un polymère dont on souhaite réaliser une mousse. Ce vecteur liquide peut être par exemple une huile minérale ou un solvant qui facilite la dispersion de l’agent gonflant.
Selon une autre variante, le composé de formule (I) peut être utilisé dans un procédé de réalisation d’un polymère moussé ou qui peut être moussé. Par exemple, il peut être envisagé d’ajouter un composé de formule (I) selon une teneur de 0,05 à 5% en poids dans une formulation PVC rigide.
Procédé de préparation du composé de formule (I)
La présente invention a également pour objet un procédé de préparation du composé de formule (I) tel que défini précédemment, lorsque X et Y désignent une fonction azo -N=N-, comprenant les étapes suivantes :
(a) faire réagir l’hydrate d’hydrazine avec l’urée ;
(b) faire réagir n semicarbazide(s) obtenu(s) à l’issue de l’étape (a) avec un composé de formule (IX) suivante : M-Z (IX), dans laquelle M et n sont tels que définis à la revendication 1 et Z désigne un groupe partant ;
(c) oxyder le produit obtenu à l’issue de l’étape (b).
Ainsi, la synthèse du composé de formule (I) selon l’invention se fait par greffage sur le groupe M. Ce greffage se fait classiquement par une réaction de substitution selon le schéma suivant, lorsque X et Y désignent une fonction azo -N=N- :
M-Z +
H2N—NH
M—N
NH2
Z désignant le groupe partant.
L’étape (a) est réalisée selon toute méthode connue de l’homme du métier. On peut notamment citer le brevet US 4 482 738 qui exemplifie des conditions types de la synthèse impliquant la réaction de l’hydrate d’hydrazine avec l’urée.
De manière préférée, Z est choisi parmi un atome d’halogène, un groupe OH, un groupe tosyle et un groupe OR4, R4 désignant un groupe alkyle en C1-C36.
Avantageusement, le ratio molaire semicarbazide/composé de formule (IX) va de 1 à 2, de préférence de 1 à 1,5, plus préférentiellement de 1,01 à 1,1.
L’étape (c) peut être réalisée selon les méthodes d’oxydation classiques pouvant être utilisées.
Avantageusement, l’étape (c) est réalisée par oxydation au chlore ou par oxydation au peroxyde d’hydrogène, éventuellement en présence d’ions bromure.
Le composé de formule (I), lorsque X et Y désignent une fonction -NH-NH-, est préparé selon les étapes (a) et (b) du procédé selon l’invention, sans être suivies par l’étape (c) d’oxydation.
Procédé de synthèse du composé de formule (VII)
Le composé de formule (VII) peut être obtenu grâce au procédé selon l’invention.
1ère étape
Un semi-carbazide est tout d’abord obtenu à partir d’une hydrazine et d’urée selon la réaction suivante :
/z 0 h2n-n h2n-nh2 + h2n4; ---- Vnh2 nh2 o
Le semi-carbazide est obtenu de façon connue dans la littérature, de préférence par la réaction de l’hydrate d’hydrazine sur l’urée en milieu aqueux à des températures allant de 50 à 120°C, tel que décrit dans le brevet US 4 482 738.
De préférence, la réaction de l’hydrate d’hydrazine sur une solution aqueuse d’urée est menée vers 50-100°C.
Il est préférable, du point de vue industriel et pour des raisons de sécurité, de couler l’hydrate d’hydrazine dans la solution urée/eau. On utilise en général un excès d’hydrazine de l’ordre de 1 à 10%. Les temps de réaction sont de l’ordre de 2 à 10 h.
Une étape de purification peut être envisagée par dissolution dans un solvant, comme le méthanol, pour éliminer des impuretés insolubles.
2e étape
Le semi-carbazide obtenu à la première étape est mis à réagir avec de l’acide (méth)acrylique, ou ses dérivés, pour donner la (méth)acryloylsemicarbazide, selon une réaction schématisée cidessous :
H2C
R1 h2c
R1 nh2
Rl désignant un atome d’hydrogène ou un groupe alkyle en CiC36 et Z étant choisi parmi un atome d’halogène, un groupe OH, un groupe tosyle, et un groupe OR4, R4 désignant un groupe alkyle en CiC36.
De préférence, le semicarbazide est mis à réagir avec un ester de l’acide méthacrylique, de préférence l’ester méthacrylique de méthyle.
Cette réaction peut se faire en milieu solvant. De préférence, le méthanol est utilisé. Plus particulièrement, la réaction est menée au reflux du méthanol, de 70 à 80°C, pendant une période allant de 1 à 5 heures.
Le ratio molaire semicarbazide/dérivé (méth)acrylique est d’environ 1. De préférence, le semicarbazide est introduit en léger excès.
En fin de réaction, le méthanol et l’hydrazine résiduelle s’évaporent. Le produit de réaction peut cristalliser directement en fin de réaction. Selon une autre éventualité, l’hydrazide brut obtenu pourra être purifié par recristallisation.
3e étape
Le (méth)acryloylsemicarbazide est ensuite oxydé en composé de formule (VII), selon une réaction schématisée ci-dessous :
R1
H
R1
NH2 nh2
Rl ayant la même signification qu’à l’étape précédente.
La fonction hydrazide est oxydable en fonction azo. Les méthodes d’oxydation classiques peuvent être utilisées.
Il est possible d’opérer selon les méthodes suivantes :
- par oxydation au chlore : de 0 à 20°C en suspension dans l’eau ou en solution dans un solvant inerte, tel que le toluène. En principe, la réaction est immédiate, le chlore est consommé au fur et à mesure de son introduction ;
- par oxydation au peroxyde d’hydrogène (H2O2), éventuellement en présence d’ion bromure (de 0 à 5% en masse dans le milieu). On opère en suspension dans l’eau par coulée de ΙΉ2Ο2 vers 20-40°C. Le milieu est acide (pH typique <3), de l’hydrure de brome peut être utilisé pour acidifier le milieu. Eventuellement, un catalyseur de type sel de molybdène est ajouté.
Polymère issu d’une polymérisation du composé de formule (T)
La présente invention a également pour objet un polymère comportant au moins un motif issu d’une polymérisation du composé de formule (I).
Le composé de formule (I) selon l’invention peut être polymérisé seul (homopolymère) ou copolymérisé avec des monomères de structure chimique différente, de manière à conduire à une meilleure compatibilité avec les matrices qui accueilleront ces polymères, un meilleur contrôle de la structure cellulaire finale, de l’homogénéité de la mousse finale, un meilleur contrôle du procédé de fabrication de la mousse.
Des monomères acryliques, amines, chlorure de vinyle, styrène ou encore époxy sont des exemples de tels monomères. Plus généralement, des monomères pouvant se greffer sur une autre chaîne polymère, peuvent également être cités.
Les polymères pouvant être associés au polymère selon l’invention pour donner un copolymère sont, de préférence, choisis parmi le polyéthylène (PE), le polypropylène (PP), le polystyrène (PS), le polycarbonate (PC), le polychlorure de vinyle (PVC), les caoutchoucs naturels, artificiels ou synthétiques, les polymères (méth)acryliques, le polyéthylène-acétate de vinyle (EVA) et leurs mélanges, de préférence encore choisis parmi le polystyrène (PS), le polycarbonate (PC), le polychlorure de vinyle (PVC), les caoutchoucs naturels, artificiels ou synthétiques, les polymères (méth)acryliques, le polyéthylène-acétate de vinyle (EVA) et leurs mélanges.
Le composé de formule (I) selon l’invention peut également être polymérisé pour former un prépolymère selon sa masse molaire moyenne en poids.
Le composé de formule (I) peut être homopolymérisé avant d’obtenir un polymère moussé, la mousse étant générée par une étape de transformation pour déclencher la génération de gaz. Un groupement M de type vinyle ou styrène peut être alors envisagé.
Un copolymère peut être utilisé en tant qu’agent gonflant structurant dans une mousse thermoplastique, par exemple une mousse PVC. Un exemple de structure copolymère est l’association du composé de formule (I) avec des monomères acryliques de sorte à former un copolymère de haut poids moléculaire.
Le polymère selon l’invention, c’est-à-dire le polymère comportant au moins un motif issu d’une polymérisation du composé de formule (I), peut être utilisé en tant qu’agent gonflant pour être mélangé avec un monomère ou un prépolymère liquide. Le polymère selon l’invention est alors utilisé en tant qu’agent gonflant dans un procédé de réalisation d’un polymère moussé de type thermodurcissable ou thermoplastique.
Dans toutes ces applications mettant en œuvre le polymère selon l’invention, tout additif de mise en œuvre, bien connu de l’homme du métier peut être présent, par exemple, de manière non limitative, des agents gonflants, des additifs activateurs (« kickers »), colorants, pigments, agents rhéologiques, charges minérales, cires, agents de processabilité, plastifiants, agents de réticulation, agents antistatiques, antioxydants, stabilisants, agents ignifugeants.
Parmi les agents gonflants utilisables en tant qu’additif, on peut citer les agents gonflants chimiques exothermiques ou endothermiques ou des agents gonflants physiques, pouvant éventuellement être encapsulés, ainsi que les mélanges de deux ou plusieurs d’entre eux en toutes proportions.
Il est également possible d’utiliser une ou plusieurs charge(s) organique(s) et/ou minérale(s) dans des compositions contenant le ou les composés de formule (I), par exemple celles choisies parmi les charges à base de carbone, de verre, de céramiques, dérivés organiques, notamment sous forme de fibres, par exemple les fibres de bois, de lignine, d’aramides (par exemple Kevlar®) et autres, les oxydes de métaux de transition, de métaux alcalins et/ou alcalinoterreux, et autres, afin de former des composites.
Selon les applications envisagées, les composés de formule (I), ou les compositions le contenant, ou les oligomères, prépolymères, polymères ou copolymères préparés à partir du composé de formule (I), peuvent se présenter sous diverses formes, telles que par exemple une solution dans un solvant, dispersion, latex, suspension, émulsion, sous forme de granulés, de poudre, agglomérats, extrudats, écailles, aiguilles, et toutes formes solides connues de l’homme du métier.
Ces diverses formes peuvent comprendre en outre divers additifs, charges, et/ou autres polymères.
Selon une autre variante, le polymère selon l’invention peut être co-extrudé et/ou compoundé avec au moins un autre polymère de structure différente de façon à obtenir l’agent gonflant et cet autre polymère dans le même granulé.
Utilisation du composé de formule (I) pour la fabrication d’une mousse polymère
La présente invention a également pour objet l’utilisation du composé de formule (I), en tant qu’agent gonflant, pour fabriquer une mousse polymère.

Claims (10)

1. Composé de formule (I) suivante :
dans laquelle :
- M désigne un groupe polymérisable ;
- X et Y désignent chacun un atome d’azote, c’est-à-dire que X et Y désignent une fonction azo -N=N-, ou X et Y désignent chacun un groupe -NH-, c’est-à-dire que X et Y désignent une fonction -NHNH- ;
- n est un nombre entier allant de 1 à 2000, de préférence de 1 à 1000, de préférence encore de 1 à 500, plus préférentiellement de 1 à 500, plus préférentiellement encore de 1 à 2, encore plus préférentiellement n est égal à 1.
2. Composé selon la revendication 1, caractérisé en ce que M est un radical organique comprenant au moins une fonction choisie parmi les groupes acryloyle, méthacryloyle, vinyle, hydroxy, époxy, acide carboxylique, amine, amino-acide, lactame, lactone, isocyanate, hétéroaryle, thiol et isothiocyanate.
3. Composé de formule (I) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu’il est de formule (VI) suivante :
R2 R1
R3 O o 'n— NH* (VI), dans laquelle Rl, R2 et R3, identiques ou différents, représentent indépendamment les uns des autres, un groupe choisi parmi l’atome d’hydrogène, un groupement hydrocarboné linéaire, ramifié ou cyclique, saturé ou insaturé, comprenant de 1 à 36 atomes de carbone, de préférence de 1 à 12 atomes de carbone, plus préférentiellement de 1 à 6 atomes de carbone, encore plus préférentiellement de 1 à 3 atomes de carbone.
4. Composé de formule (I) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il est de formule (VIII) suivante :
O
5. Procédé de préparation du composé de formule (I) tel que défini à l’une quelconque des revendications précédentes, lorsque X et Y désignent une fonction azo -N=N-, comprenant les étapes suivantes :
(a) faire réagir l’hydrate d’hydrazine avec l’urée ;
(b) faire réagir n semicarbazide(s) obtenu(s) à l’issue de l’étape (a) avec un composé de formule (IX) suivante : M-Z (IX), dans laquelle M et n sont tels que défini à la revendication 1, et Z désigne un groupe partant ;
(c) oxyder le produit obtenu à l’issue de l’étape (b).
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que Z est choisi parmi un atome d’halogène, un groupe OH, un groupe tosyle et un groupe OR4, R4 désignant un groupe alkyle en C1-C36.
7. Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le ratio molaire semicarbazide/composé de formule (IX) va de 1 à 2, de préférence de 1 à 1,5, plus préférentiellement de 1,01 à 1,1.
8. Procédé selon l’une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que l’étape (c) est réalisée par oxydation au chlore ou par oxydation au peroxyde d’hydrogène, éventuellement en présence d’ions bromure.
9. Polymère comportant au moins un motif issu d’une polymérisation du composé de formule (I) tel que défini à l’une quelconque des revendications 1 à 4.
10. Utilisation du composé de formule (I) tel que défini à l’une 5 quelconque des revendications 1 à 4, en tant qu’agent gonflant pour fabriquer une mousse polymère.
FR1855663A 2018-06-25 2018-06-25 Agent gonflant polymere Ceased FR3082843A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1855663A FR3082843A1 (fr) 2018-06-25 2018-06-25 Agent gonflant polymere

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1855663 2018-06-25
FR1855663A FR3082843A1 (fr) 2018-06-25 2018-06-25 Agent gonflant polymere

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR3082843A1 true FR3082843A1 (fr) 2019-12-27

Family

ID=63209578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1855663A Ceased FR3082843A1 (fr) 2018-06-25 2018-06-25 Agent gonflant polymere

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3082843A1 (fr)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1433719A (fr) * 1965-04-23 1966-04-01 Bayer Ag Agents de gonflement utilisés pour le moussage de polymères et polymères moussésainsi obtenus
US4394461A (en) * 1982-09-30 1983-07-19 Uniroyal, Inc. Azocarboxylate blowing agent
CN103205069A (zh) * 2013-03-04 2013-07-17 鲁奎 一种pvc泡沫塑料用发泡剂
CN103374167A (zh) * 2012-04-27 2013-10-30 东北林业大学 一种高填充碳酸钙/聚乙烯抑菌发泡材料及其制备方法
KR20150067034A (ko) * 2013-12-09 2015-06-17 삼성에스디아이 주식회사 비수전해질 이차전지용 미립자 혼합물, 비수전해질 이차전지용 전극, 및 비수전해질 이차전지

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1433719A (fr) * 1965-04-23 1966-04-01 Bayer Ag Agents de gonflement utilisés pour le moussage de polymères et polymères moussésainsi obtenus
US4394461A (en) * 1982-09-30 1983-07-19 Uniroyal, Inc. Azocarboxylate blowing agent
CN103374167A (zh) * 2012-04-27 2013-10-30 东北林业大学 一种高填充碳酸钙/聚乙烯抑菌发泡材料及其制备方法
CN103205069A (zh) * 2013-03-04 2013-07-17 鲁奎 一种pvc泡沫塑料用发泡剂
KR20150067034A (ko) * 2013-12-09 2015-06-17 삼성에스디아이 주식회사 비수전해질 이차전지용 미립자 혼합물, 비수전해질 이차전지용 전극, 및 비수전해질 이차전지

Non-Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ERNST MUCKERMANN: "111. Bildung von 1-Nitroso-5-methyl-3-pyrazolidon aus Crotonsäurehydrazid", JOURNAL FÜR PRAKTISCHE CHEMIE : PRACTICAL APPLICATIONS AND APPLIED CHEMISTRY : COVERING ALL ASPECTS OF APPLIED CHEMISTRY, WILEY, DE, vol. 83, no. 1, 16 September 1911 (1911-09-16), pages 278 - 292, XP009511693, ISSN: 0021-8383, [retrieved on 20041108], DOI: 10.1002/PRAC.19110840114 *
ERNST MUCKERMANN: "Bildung von 1-Nitroso-5-phenyl-3-pyrazolidon aus Zimtsäurehydrazid", JOURNAL FUER PRAKTISCHE CHEMIE, vol. 83, no. 1, 11 August 2004 (2004-08-11), pages 513 - 540, XP009511694, DOI: 10.1002/prac.19110830138 *
HEINZ GEHLEN ET AL: "Zur Kenntnis der 2-Amino-1.3.4-oxdiazole, IX. OXYDATION VON ALDEHYDSEMICARBAZOLEN ZU 2-AMINO-1.3.4-OXDIAZOLEN UND DEREN ÜBERGANG IN 1-ACYL-SEMICARBAZIDE", JUSTUS LIEBIGS ANNALEN DER CHEMIE, vol. 651, no. 1, 27 March 1962 (1962-03-27), WEINHEIM; DE, pages 133 - 136, XP055565124, ISSN: 0075-4617, DOI: 10.1002/jlac.19626510117 *
LI JIE ET AL: "Studies of preparation of azoisobutyronitrile formamide", SHANDONG HUAGONG = SHANDONG CHEMICAL INDUSTRY, SHANDONG SHENG HUAGONG XINXI ZHONGXIN, CN, vol. 37, no. 2, 1 January 2008 (2008-01-01), pages 13 - 15, XP009511718, ISSN: 1008-021X *
METELKINA E L ET AL: "2-Nitroguanidine derivatives: IV. Synthesis and structure of compounds containing nitroformamidine fragment", RUSSIAN JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, M A I K NAUKA - INTERPERIODICA, RU, vol. 36, no. 11, 1 January 2000 (2000-01-01), pages 1568 - 1571, XP009511721, ISSN: 1070-4280 *
ORAZIO A. ATTANASI ET AL: "A Novel and Convenient Protocol for Synthesis of Pyridazines", ORGANIC LETTERS, vol. 11, no. 2, 15 January 2009 (2009-01-15), US, pages 309 - 312, XP055565296, ISSN: 1523-7060, DOI: 10.1021/ol802432z *
RIEDEL ADOLF ET AL: "Beiträge zur Kenntniss des Additionsvermögens ungesättigter organischer Säuren und ihrer Ester", vol. 367, no. 1-2, 1 January 1909 (1909-01-01), pages 14 - 39, XP009511703, ISSN: 0075-4617, Retrieved from the Internet <URL:https://api.wiley.com/onlinelibrary/tdm/v1/articles/10.1002%2Fjlac.19093670103> [retrieved on 20060124], DOI: 10.1002/JLAC.19093670103 *
YASSIN S ET AL: "C9NVERSION OF l-[a-ARACYL-13-(2-THIENYL)] ACROYL SEMICARBAZIDES INTO 1,2,4-TRIAZOLE DERIVATIVES", REVUE ROUMAINE DE CHIMIE, EDITURA ACADEMIEI ROMANE, RO, vol. 41, 1 January 1996 (1996-01-01), pages 989 - 993, XP009511704, ISSN: 0035-3930 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0991683B2 (fr) Procede de synthese de polymeres a blocs par polymerisation radicalaire controlee
WO1999035177A1 (fr) Procede de synthese de polymeres a blocs par polymerisation radicalaire controlee a partir de composes dithiocarbamates
EP1044231B1 (fr) Procede de synthese de polymeres a blocs par polymerisation radicalaire controlee a partir de composes dithioesters
EP2113000A2 (fr) Copolymeres a base d&#39;unites methacrylates, leur procede de preparation et leurs utilisations
EP1319027B1 (fr) Procede de synthese de polymeres a blocs par polymerisation radicalaire controlee en presence d&#39;un compose disulfure
EP0776915A2 (fr) Additif choc du type noyau/coquille pour polymères thermoplastiques
JPH02127411A (ja) ポリマーにヒンダードｃ‐ニトロ化合物をグラフトする方法
WO2019049881A1 (fr) Microcapsules thermo-expansibles, leur procédé de production, et article moulé en mousse
US6992225B2 (en) Organic peroxide heat stabilizer
EP3233933B1 (fr) Polymerisation radicalaire d&#39;alcoxyamines a basse temperature
FR3082843A1 (fr) Agent gonflant polymere
AU730639B2 (en) Improved acid catalyzed polymerization
FR2943351A1 (fr) Agent de mise en oeuvre acrylique
EP1397417A1 (fr) Procede de synthese de polymeres a fonctions thiols
CA1065992A (fr) Procede de preparation de copolymeres greffes_
JPH0569843B2 (fr)
EP3233932B1 (fr) Polymérisation radicalaire d&#39;alcoxyamines à basse température
TW202402864A (zh) 聚烯烴之銅催化醯胺化
WO2023117843A1 (fr) Composition élastomérique à base d&#39;au moins un composé oxyde de nitrile comprenant un groupe epoxy
US10189921B2 (en) Radical polymerisation of ethylene initiated by a couple of organic peroxides with high productivity
WO2010031965A1 (fr) Procede pour augmenter la compatibilite de polymeres
WO2002051893A1 (fr) Copolymeres a base d&#39;olefines greffes et procede d&#39;obtention
JP4445188B2 (ja) ９−ｂｂｎを開始剤とするスチレンのヒドロホウ素化−自動酸化リビングラジカル重合の新規溶媒系
JP2024143590A (ja) 連結型ビニルポリマー化合物及びその製造方法、それを用いたプラスチック製品及びその分解処理方法、並びに接合体の分離方法
WO2026093570A1 (fr) Procédé pour fonctionnaliser des polyoléfines par extrusion réactive

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20191227

RX Complete rejection

Effective date: 20200326