Le polystyrène expansé - Etude d'un protocole visant à l'élaboration de bille de polystyrène

Thèmes abordés

Polystyrène expansé, étude d'un protocole, élaboration de bille de polystyrène, variation de la quantité de DVB, Protocole, cyclohexane, chimie, science, résultats, analyses

Résumé du document

Dans le cadre de notre année de licence professionnelle formulation des polymères, nous avions à effectuer un projet tuteuré du 7 au 25 janvier 2019 au sein de l'ENSCBP.
Le polystyrène de formule - (CH2-CH (Ph) n - est un polymère issu d'une polymérisation radicalaire du styrène de formule CH2=CH-Ph.

Extraits

[...] Résultats et analyses Dans un premier temps, les essais sur la variation de PVA nous ont indiqué que 0,1 g nous donnait des billes de taille correcte, mais que nous pouvions également faire varier un autre paramètre qui est le nombre de tours par minute. Celui-ci nous a prouvé qu'effectivement, plus la rotation est faible et plus la conversion a le temps de se réaliser au sein des micelles formées dans le réacteur. Nous pouvons donc élaborer un protocole qui nous servira de base pour la suite : à 90 °C, placer dans le réacteur 100 mL d'eau distillée et 0,1 g de PVA. Attendre la dissolution complète du PVA dans l'eau. [...]

[...] Figure 5 : tableau des tailles moyennes du cyclohexane expansé Le gonflement a été réalisé tel que, quelques billes de PS préexpansés ont été prélevées et posées dans une petite passoire au-dessus d'une eau en train de bouillir dans un bécher. La vapeur d'eau permet au solvant de s'échapper de la bille et de la faire expanser et ceci en quelques minutes. C'est presque instantané. (annexe 2. Le méthylcyclohexane Protocole appliqué Le protocole appliqué est quelque peu le même que vu précédemment. La température d'ébullition du MCH est de 100,93 °C donc nous avons mis nos réacteurs à la température de 90 °C. Ceci nous permet une conversion plus rapide heures de rotation à 150 t/min). [...]

[...] Dans une petite passoire, placez un papier filtre découpé et déposez-y une vingtaine de billes puis posez cette passoire sur votre bécher contenant l'eau qui bout. Recouvrez légèrement à l'aide d'une grande capsule de pesée. Puis attendez 2/3 minutes. Vos billes auront gonflé et se seront solidifiées entre elles. Analysez-les au microscope pour voir la différence. C. Méthode de gonflement par plongement dans le solvant Dans un second temps, nous avions eu l'idée de ne pas ajouter de solvant dans le réacteur, donc de ne récupérer que des billes préexpansées pour les faire s'expanser directement en les plongeant dans du solvant. [...]

[...] Figure 6 : tableau des tailles moyennes du MCH Après réflexion, nous avons décidé de partir sur un protocole différent et de déduire de la phase organique chaque composé. C'est-à-dire que sur de phase dans le réacteur il y a de phase aqueuse et de phase organique. Le styrène représente de cette phase organique. Nous avons donc déduit de DVB puis notre pourcentage de MCH en question. Ce qui nous donne par exemple : 25.4 mL de styrène mL de DVB et 4,5 mL de MCH = 30 mL soit de la phase aqueuse. [...]

[...] Nous avons testé et de réticulant ajouté au protocole de base élaboré ci-dessus. Au-delà d'un certain pourcentage de réticulant, les billes ne seront plus de forme sphérique. Figure 3 : tableau des tailles moyennes de la variation de DVB Ces mesures ont été réalisées avec une analyse granulométrique (annexe B. Résultats et analyses À l'œil nu, la différence entre les 3 essais n'est pas flagrante. Grâce à l'analyse au microscope, la taille des billes est plus grande pour l'ajout de seulement En comparaison de la taille sans DVB, on divise par 7,5 notre moyenne de taille. [...]