polymérisation et copolymérisation des dérivés issus d’agro-ressources naturelles catalysée par des complexes borohydrures de lanthanides

Abstract

Le système catalytique à base de trisborohydrure de lanthanide Ln(BH4)3(THF)3/MgR2 (Ln = Nd) appliqué à la polymérisation par coordination du myrcène, diène conjugué biosourcé, conduit à un polymyrcène 1,4-trans stéréorégulier (90,8%). L’introduction d’un ligand encombrant et riche en électron tel que le pentaméthylcyclopentadiényl dans la sphère de coordination du métal, Nd(BH4)3(THF)3/Cp*H/nBuMgEt (préparé in situ), donne un polymyrcène avec une stéréorégularité-1,4-trans plus élevée (98,5%). L’association du borate/AliBu3 au précatalyseur Nd(BH4)3(THF)3, conduit quant à lui à un polymyrcène 1,4-cis stéréorégulier (98 %). La copolymérisation statistique du Myrcène et de l’Isoprène par le système catalytique Nd(BH4)3(THF)3/MgR2 conduit à un poly(Myrcène-1,4-trans)-co-(Isoprène-1,4-trans) quantitatif. Ce système catalytique permet la monoinsertion d’unité d’Isoprène par addition 1,4-trans dans le 1,4-transpolymyrcène. La copolymérisation statistique du Myrcène avec le Styrène par le même système catalytique conduit à un poly(Myrcène-1,4-trans)-co-Styrène de manière quantitative. Ce système catalytique à base de Néodyme permet aussi la copolymérisation à bloc Myrcène-Styrène et le copolymère obtenu contient 2% de Styrène. Les copolymérisations séquencées du Myrcène avec le Lactide réalisées avec les systèmes catalytiques Nd(BH4)3(THF)3/BEM et Nd(BH4)3(THF)3/Cp*H/nBuMgEt (préparé in situ), ont donné des copolymères à bloc de manière quantitative en quelques heures de réaction à 70°C. Le système catalytique Nd(BH4)3(THF)3/borate/Al(i-Bu)3, permet la polymérisation de l’Ocimène avec une bonne stéréorégularité -1,4-cis (78%).